Расчет длины участка регенерации ВОЛС дли выбранного типа ОВ.

При проектировании ВОЛС должны рассчитываться отдельно длина участка по затуханию (L_а) и длина участка регенерации по широкополосности

 (L_ш), т.к. причины ограничивающие предельные значения указанных длин независимы.

В общем случае целесообразно рассчитывать две величины участка регенерации по затуханию:

L_{а max} – максимальная проектная длина участка регенерации;

L_{а min} – минимальная проектная длина участка регенерации.

    Для оценки этих величин используются выражения:

     (3.3.)

(3.4.)

        (3.5.)

где:  

· А_max, А_min - максимальное и минимальное значения перекрываемого затухания аппаратуры ВОСП, обеспечивающее к концу срока службы значение BBER не более 1*10^-10,

· α_ок (дБ/км) – километрическое затухание в оптических волокнах кабеля,

· А_нс(дБ) – среднее значение затухания мощности оптического излучения неразъемного оптического соединителя на стыке между строительными длинами кабеля на участке регенерации,

· L_стр(км) – среднее значение строительной длины кабеля на участке регенерации,

· А_рс(дБ) – затухание мощности оптического излучения разъемного оптического соединителя,

· n – число разъемных оптических соединителей на участке регенерации,

· D(пс/нм*км) – суммарная дисперсия одномодового оптического волокна,

· d(нм) – ширина спектра источника излучения,

· В(мГц) – широкополосность цифровых сигналов, передаваемых по оптическому тракту,

· М (дБ) – системный запас ВОСП по кабелю на участке регенерации.

L_ш> L_{а max}  (3.6.) Условия запас на по широкополосности на участке регенерации выполняется

Максимальное значение перекрываемого затухания (А_max) определяется как разность между минимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и чувствительность приемника.

                    (3.7.)

Минимальное значение перекрываемого затухания (А_min) определяется как разность между максимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и перегрузкой приемника.

                        (3.8.)

    Системный запас (М) учитывает изменение состава оптического кабеля за счет появления дополнительных ремонтных вставок, сварных соединений, а также изменения характеристик оптического кабеля, вызванных воздействием окружающей среды и ухудшением качества оптических соединителей в течение срока службы, и устанавливается при проектировании ВОСП исходя из ее назначения и условий эксплуатации

оператором связи, в частности, исходя из статистики повреждения (обрывов) кабеля в зоне действия оператора.

    Диапазон устанавливаемых значений системного запаса лежит, как правило, в пределах 2 – 6 (дБ), что соответствует наиболее или наименее благоприятным условиям эксплуатации ВОЛС.

    Приведенные выражения позволяют оценить максимальные длины участков регенерации на оптическом волокне типа SSF. Для других типов волокон должны быть внесены коррективы [] при применении оптических волокон с минимизированными потерями на Λ=1,55 мкм, или с минимизированной дисперсией, а также при использовании принципов DWDM.

Оценка бюджета ВОЛС.

Реально существует вполне конкретная длина участка сети между населенными пунктами или узлами связи. Эта длина может быть как больше расчетной максимальной, так и меньше. Структура ВОЛС – оконечные пункты, пункты выделения, ответвления потоков, определённые в Техническом задании, могут быть расположены самым неопределенным, но вполне конкретным образом. Таким образом, предыдущий расчет показывает на что, в отношении длин и при выбранных скоростях передачи может рассчитывать проектировщик, но не дает ответа на вопрос, а что делать, если участок ВОЛС необходим значительно короче?

    Это приводит к появлению еще одной оценки длина участка, а именно бюджета ВОЛС, который связывает характеристики предполагаемой к использованию аппаратуры и параметров передачи ВОЛС.

    Другими словами, любая аппаратура, предназначенная для организации цифровых потоков того или иного уровня иерархии имеет в составе прочих выходные – входные характеристики. Прежде всего, к ним относятся уровни мощности оптического излучения и закон её изменения в процессе эксплуатации на рабочей длине волны, а также чувствительность приемника и его перегрузочная способность, т.е. динамический диапазон работы аппаратура.

    Учитывая тот факт, что при использовании одномодовых оптических волокон, у которых потери очень невелики, суммарное затухание ВОЛС может оказаться гораздо меньше, чем этого требует динамика работы аппаратуры, что приведет к существенному росту параметров ошибок.

    Количественно бюджет линии можно оценить следующим образом.

 , (3.9.)

    где:

    ;

    - пределы изменения затухания   оптического аттенюатора,

установленного для регулировки потерь в линии.

Выбор способа строительства ВОЛС и описание конструкции ВОК для выбранного варианта.

В настоящем разделе будут перечислены основные способы строительства ВОЛС и конструкции ВОК, которые могут быть использованы, при том или ином варианте.

Студент должен выбрать тот или иной вариант строительства, описать его основные достоинства и недостатки.

Предложить конструкцию ВОК для выбранного способа строительства, используя каталоги производителей кабельной продукции, например, ОПТЭН, СевКабельОптик, ОКС-1, расположенных в С-Пб, или других производителей (интернет).

Определить число оптических волокон в кабеле - N, которое может быть рассчитано по формуле:

N=N_раб + N_рез + N_отв ,     3.10.

где N_раб – число рабочих волокон определяется исходя из количества используемых комплектов оборудования;

N_рез – число резервных волокон – равно числу рабочих;

N_отв – число волокон на ответвления в промежуточных пунктах, если это предусматривается проектом, рекомендуется по 4 в каждом пункте.

Прокладка кабеля непосредственно в грунт.                                                

Характеризуется определенными требованиями к конструкции ВОК. Прежде всего это наличие бронепокровов (рис.3.1.) того или иного вида, необходимых для защиты сердечника ВОК от различного рода механических повреждений при давлении грунта.

Скорость строительства в сильной степени зависит от типа грунта, в среднем 1,0 – 1,5 км в смену.

    Факторы, которые определяют надежность построенной таким способом ВОЛС, обусловлены качеством подготовки траншеи (наличием изгибов, камней и других неоднородностей), воздействием атмосферного электричества, т.к. кабель имеет металлические покровы, коррозия, механические повреждения сторонними организациями.