Расчет параметров главного оптического тракта. Размещение пролетов и секций. Дальность передачи, страница 3

Рассчитанное затухание аттенюаторов представлено в таблице 8.7

Таблица 8.7 – Затухание вносимое аттенюатором

Пролет	1	2	3	4	5	6
Затухание , дБ	13.83	5.875	11.375	9.175	5.6	-
Затухание , дБ	20.98	21	21	21	21	26.4

Найдем мощность шумов, вносимых усилителями, по формуле (8.3):

 ,                             

где   - коэффициент спонтанного излучения,

 - постоянная Планка,

f – нормированная частота частотного плана волновых каналов (193,1 ТГц),

 – внутренняя квантовая эффективность (1) ,

 - ширина спектра канала на уровне 0,5 мощности излучения.

 = 2В = 20 ГГц

 

  

   

дБм

 

 

Найдем уровень мощности шума в точках стыка:

 

                                                    

 

 

 

 

=

= мВт

=

= мВт

=

= 93.3 мВт

=

=10 мВт

 

 

Мощность помехи из-за нулевых флуктуаций вакуума:

=25,61

 

дБм

Вычислим OSNR, и сравним полученные значения с нормой на эту величину.

 

  

   

Все полученные данные сведем в таблицу 8.8

Таблица 8.8 -  Результаты расчетов

Точки стыка	Pch,дБм	PASE,дБм	OSNR,дБ
MPI-S	3.98	- 38.9	42.88
R1	- 17	- 59.88	42.88
S1	4	- 21.73	25.3
R2	- 17	- 42.3	25.3
S2	4	- 20.93	24.93
R3	- 17	- 41.93	24.93
S3	4	- 20.06	24.6
R4	- 17	- 41.6	24.6
S4	4	- 20.3	24.3
R5	- 17	- 41.3	24.3
S5	4	-19.96	23.96
MPI-R	- 17	- 45.9	23.5

По данным таблицы 8.8 строится диаграмма уровней мощности, представленная на рисунке 8.6

В расчетах, для всех трех каналов, OSNR больше 20 дБ. Поэтому качество передачи можно оценивать как хорошее.

Кроме вычисления OSNR проверяются уровни сигнала на выходах и входах усилителей, их сравнивают с максимальными и минимальными значениями мощности усилителя, заданными в технических данных  используемого оборудования.

Если значение мощности на входе усилителя меньше минимального значения, заданного в технических параметрах, увеличивается мощность помех, а сели больше максимального значения мощности, то в оптическом волокне возможны нелинейные явления и, как следствие, возникновение, комбинационного рассеяния Рамана и Брюллиена-Мендельштама, 4-х волновое смешивание.

В данном пункте был произведен расчет уровней мощностей в точках стыка и OSNR для трех самых длинных оптических каналов.

Построены диаграммы уровней мощности сигнала,  помехи и отношения сигнал/ шум.

                                         Рисунок 8.6 – Диаграмма уровней

8.3 Расчет дисперсии в канале

Расчет дисперсии произведем для самого длинного канала: Добрянка-Пермь, L_канала= 403 км. Используется  волокно NZDSF. Строительная длина 6 км.

Расчет дисперсии будем производить по участкам, так как в каждом из пунктов будет происходить полная регенерация сигнала.

  ,                                     (8.6)

,                                   (8.7)

 =6пс/(нм*км);  =1545нм

По формулам (8.7)  и (8.6) произведем расчет коэффициента дисперсии и максимальной дисперсионной длины:

                       

Протяженность двух участков данного направления (канала) Добрянка-Пермь составляет более, чем 81,7 км. Следовательно, необходимо компенсировать дисперсию на этих участках. [4]

Компенсацию дисперсии будем осуществлять путем чередования строительных длин волокна с положительной и отрицательной ненулевой дисперсией. Для удобства сведем расчеты дисперсии в канале в таблицу.

Таблица 8.9 - Расчет суммарной дисперсии в канале направления