більше:
на довжині хвилі 1310 нм 0,32; на довжині хвилі +1383 нм 0,32;
на довжині хвилі 1490 нм 0,21; на довжині хвилі 1550 нм 0,18;
на довжині хвилі 1625 нм 0,20
Рис. 7 Волоконно-оптичний кабель
6. Розрахунок основних параметрів оптичного лінійного тракту
Максимальна довжина регенераційної ділянки цифрової волоконно-оптичної системи передачі обмежується загасанням і дисперсією світлових імпульсних сигналів. Отже, при проектуванні ВОСП необхідно визначити довжину результату взяти найменше з отриманих значень.
Для визначення довжини регенераційної ділянки необхідно знати, як значення оптичних втрат в кабелі, так і значення вихідної потужності передавача (джерела випромінювання), а також, чутливість оптичного приймача.
Оптичні втрати складаються з наступних складових:
Загасання. Наявність в ОВ різних домішок і неоднорідностей обумовлює часткове поглинання енергії світлового імпульсу матеріалом волокна і відображення сигналу в зворотному напрямку. У результаті сигнал у міру проходження по лінії зв'язку поступово слабшає. Загасання є функцією довжини хвилі. Для використовуваного в курсовому проекті оптичного кабелю загасання на довжині хвилі 1550 нм становить 0,18 дБ/км.
Втрати в нероз'ємних з'єднаннях. Як правило, вони невеликі, тим не менш, ідеальних з'єднань не існує. Нерідко виникають помилки через те, що ці втрати не враховуються при розрахунках. Середнє значення втрат в нероз'ємному з'єднанні (при використанні зварювальних апаратів) становить 0,05 дБ;
Втрати в коннекторах. Не існує ідеальних конекторів, не вносячи втрат. З часом забруднюються навіть високоякісні роз'єми, що перешкоджає нормальному проходженню світлових сигналів і вносить великі втрати. Зазвичай вважається, що для очищеного і відполірованого коннектора їх максимальна величина повинна складати 0,4 дБ. Оскільки в будь-якому випадку для з'єднання двох сегментів використовується два коннектора, то цю величину втрат потрібно рахувати в два рази більше.
Експлуатаційний запас. З плином часу, а також при зміні температури і навколишнього середовища характеристики лінії зв'язку погіршуються. Для забезпечення фактора надійності при розрахунках до сумарній величині оптичних втрат зазвичай додають 2-3 дБ.
Виконуємо розрахунок за формулою
, де:
Q - це енергетичний потенціал апаратури.
Відповідно з технічними даними на апаратуру, у прикладі, рівень оптичного випромінювання, що вводиться в оптичне волокно, для джерела випромінювання становить 0 дБ, а рівень мінімальної прийнятої потужності - 34 дБ.
Таким чином, енергетичний потенціал апаратури (Q) становить 34 дБ; ру - довжина регенераційної ділянки;
=0,18 дБ - коефіцієнт загасання;
- кількість нероз'ємних з'єднань;
=0,05 дБ - загасання в нероз'ємному?? оедіненіі;
=2 - кількість рознімних з'єднань;
=0,3 дБ - загасання в роз'ємних з'єднаннях;
Е=3дБ - експлуатаційний запас.
З формули визначаємо довжину регенераційної ділянки:
Кількість нероз'ємних з'єднань визначається за формулою:
,
де=6000м - будівельна довжина кабелю.
Отже:
Звідси, формула для розрахунку довжини регенераційної ділянки по загасання:
У результаті розрахунку визначається таке значення максимальної довжини регенераційної ділянки по загасання, для даного прикладу:
Другою найважливішою характеристикою оптичного волокна з погляду застосування його в лініях зв'язку є дисперсія - розсіювання в часі і просторі спектральних або модових складових оптичного імпульсу, що веде до збільшення його тривалості при поширенні по довжині ОВ. Явище дисперсії призводить до того, що при проходженні послідовності прямокутних імпульсів (цифрового сигналу) через певну довжину ОВ імпульси будуть уширяется і, в підсумку, стане неможливим розділення двох сусідніх імпульсів, т.е виникнуть помилки передачі.
При використанні одномодового волокна, при поширенні сигналу по кабелю має місце тільки хроматична дисперсія. Максимальне значення довжини регенераційної ділянки по дисперсії розраховується за формулою:
,
де - коефіцієнт хроматичної дисперсії, що має місце при використовуваної робочої довжині хвилі і обраному типі ОВ;
В=155Мбіт/с - швидкість передачі інформації.
- ширина спектра джерела випромінювання=1нм
У результаті розрахунку отримуємо наступне значення максимальної довжини регенераційної ділянки по дисперсії, для даного прикладу:
