Расчет параметров главного оптического тракта. Размещение пролетов и секций. Дальность передачи, страница 4

Участки	Длины участков, км	Участок нескомп. дисперсии, км	Дисперсия участка, пс/нм	∑ дисперсия, пс/нм
Добрянка-Березники	118	10	60	60
Пермь -Лысьва	96	0	0

Тогда дисперсия в канале :

Максимально допустимая дисперсия в канале будет равна:

(8.8)

Тогда,

Как видно из расчетов, оставшаяся суммарная дисперсия в канале не превышает максимально допустимой дисперсии, следовательно, ее не нужно компенсировать.

На двух участках проектируемой сети используется уже ранее проложенное, оптическое волокно SMF- ОПТС-016А16-16,0/1,2. На этих участках также необходимо предусмотреть компенсацию дисперсии в усилительных пунктах с использованием волокна DCF.

Принцип компенсации дисперсии, основанный на управлении пространственным распределением дисперсии волоконно-оптической линии связи заключается в том, что в ВОЛС между участками телекоммуникационного волокна устанавливаются устройства, дисперсия которых равна по величине и противоположна по знаку дисперсии предшествующего им участка телекоммуникационного ОК.

Можно рассматривать хроматическую дисперсию как фазовый сдвиг между разными длинами волн сигнала. В компенсирующем волокне фазовый сдвиг постоянен, что предполагает только статический метод компенсации. В идеальном случае фазовый сдвиг спектральных компонент полностью компенсируется в устройстве - компенсаторе хроматической дисперсии.

Используя стандартные параметры: 

D₁= D_SMF= 20 (пс*нм)/км;                                                        

D₂= D_DCF= - 200 (пс*нм)/км;                                                             

α_DCF=0,6 дБ/км;                                                            

α_SMF=0.275 дБ/км

Рассчитаем параметры компенсаторов дисперсии на участках Добрянка-Пермь и Березники -Александровск

Допустимая β₂ в пролете рассчитывается по формуле  (8.7):

B = 10 Гбит/с; L₁=72 км; L₂=55 км

Тогда β₂ будет равна:

β_2-1=1/(16*В²*L₁)=8,7 пс²/км

β_2-2=1/(16*В²*L₂)=11.4 пс²/км

Допустимая D_хр в пролете и подлежащая компенсации D_{хр.комп}:

;                                   (8.9)

                 (8.10)

λ=1545 нм (центральная длина волны диапазона С-EVEN).

Допустимая хроматическая дисперсия в пролете и подлежащая компенсации рассчитываются по формулам (8.9) и (8.10) и равны:

D_хр1=6,8 пс/нм*км;      D_{хр.комп.1}=13,2 пс/нм*км;

D_хр2 =8.9 пс/нм*км;     D_{хр.комп.2}=11,1 пс/нм*км

Длина DCF волокна и его затухание:

L_DCF1= (D_{хр.комп.1}*L₁)/D₂                                   (8.11)

а_DCF1 = α_DCFL_DCF                                                (8.12)

Тогда ,  L_DCF1=4.75  км;    а_DCF1= 2.85дБ

L_DCF2 = 3.05км;    а_DCF2= 1.83дБ

По  рассчитанным значениям, выбирается модуль компенсации дисперсии – DCM который, устанавливается в полку DCM внизу статива и используется для компенсации дисперсии. В настоящее время доступны различные типы DCM, как для C-диапазона, так и для L-диапазона. Ниже приведены требования к рабочим характеристикам всех типов DCM.

Таблица 8.10 - Требования к рабочим характеристикам компенсации дисперсии оптоволокна C-диапазона

Параметр Тип	Даль-ность (км)	Максимальные вноси-мые потери (дБ)	DSCR	PMD (пс)	PDL (дБ)	Максимальная допустимая мощность (дБм)	Рабо-чая длина волны (нм)
DCM(A)	20	4	90%~110%	0,4	0,1	20	1525~1565
DCM(B)	40	5		0,5	0,1	20
DCM(C)	60	7		0,6	0,1	20
DCM(D)	80	8		0,7	0,1	20
DCM(E)	100	9		0,8	0,1	20
DCM(S)	5	2,5		0,3	0,1	20

Пользуясь таблицей 8.10 и рассчитанными значениями затухания  DCF волокна, выбираются модули компенсации дисперсии DCM(A) и DCM(S). Они устанавливаются в нижней части подстатива.

В данной главе произведен расчет параметров оптического тракта, построены диаграммы уровней мощности сигнала, помехи и OSNR. Произведена компенсация дисперсии для NZDSF волокна, путем чередования строительных длин   и для SMF волокна, с использованием волокон DCF.