* 7,7 = 1,54 дБ/км
У световоде при передачі імпульсних сигналів (що відрізняються один від одного різною потужністю) після проходження ними деякої відстані світлові імпульси спотворюються і розширюються в часі, тобто час подачі одного імпульсу збільшується. У результаті настає такий момент, коли сусідні імпульси починають перекривати один одного. Дане явище в теорії світловодів називають дисперсією.
Розширення імпульсів встановлює граничні швидкості передачі інформації по світловод при імпульсно-кодової модуляції і при малих втратах обмежує довжину ретрансляційного ділянки. Дисперсія обмежує пропускну здатність ВОЛЗ, яка зумовлює смугу частот О”F, що пропускається світловодом, ширину лінійного тракту і відповідно обсяг інформації, який можна передати по ОК
Дисперсія не тільки обмежує частотний діапазон використання світловодів, вона істотно знижує дальність передачі по ОК, т. к. ніж довша лінія, тим більше проявляється дисперсія і більше розширення імпульсу. Дисперсія виникає по двом причин: не когерентність джерел випромінювання і поява спектру О”О», існування великої кількості мод N. Перша називається хроматичної (частотної) дисперсією, яка ділиться на матеріальну і хвильову. Матеріальна дисперсія обумовлена ​​залежністю коефіцієнта заломлення матеріалу світловода від довжини хвилі. Хвильова дисперсія обумовлена ​​процесами всередині моди і пов'язана зі световодной структурою моди. Вона характеризується залежністю коефіцієнта поширення моди від довжини хвилі. Модів дисперсія пояснюється наявністю великої кількості мод кожна з яких поширюється зі своєю швидкістю. Результуюче значення уширення імпульсів за рахунок модовой П„ мод (П„ мод = 1.02), матеріальної П„ мат (П„ мат = 0,242) і хвильової П„ ст (П„ ст = 7.179) дисперсією.
, (1.3.10.)
= 7,49 * 10 -9 с/км
Дисперсія проявляється по-різному в різних типах волоконних світловодів. У східчастих световодах при багатомодовий передачу домінує модів дисперсія, що досягає значень близько 102-107 нс/км. У градієнтних световодах відбувається вирівнювання часу поширення різних мод, і визначальним є дисперсія матеріалу, яка зменшується зі збільшенням довжини хвилі.
1.4 Визначення довжини регенераційної ділянки
Довжина регенераційної ділянки l ру ВОЛЗ визначається передавальними характеристиками кабелю: його коефіцієнтом загасання a і дисперсією t.
Загасання кабелю призводить до зменшення потужності передачі, що відповідно лімітує довжину регенераційної ділянки. Дисперсія кабелю призводить до накладенню переданих імпульсів і як наслідок до їх спотворення, і чим довше лінія, тим більше що вносяться спотворення імпульсів, що, у свою чергу, також накладає обмеження на пропускну здатність кабелю О”F.
Довжина регенераційної ділянки повинна задовольняти значенням, як загасання, так і дисперсії. Тому проводиться розрахунок довжини регенераційної ділянки спочатку виходячи з допустимого значення по загасання, потім виходячи з необхідних значень дисперсії і пропускної здатності. З отриманих двох значень і довжин регенераційної ділянки вибирається найменше значення як відповідає умовам загасання і дисперсії.
Допустима довжина регенераційної ділянки ВОЛЗ по загасання км, визначається виходячи з енергетичного потенціалу апаратури ОЏ:
, (1.4.1)
l ру = (43-5-1,54)/(0,95 +7,64) = 4.24 км
де А з - енергетичний запас системи (у середньому - 5 дБ), необхідний для компенсації ефекту старіння апаратури і ОК компенсації додаткових втрат, що виникають після проведення ремонтних робіт на кабелі, випадків неякісного зрощування зростків ОК і інших відхилень параметрів ділянки в процесі експлуатації.
Для розрахунку довжини регенераційної ділянки по пропускній здатності визначимо розрахункову пропускну здатність світловода на 1 км довжини (Мбіт-км/с)
О”F x = 1/П„, (1.4.2)
де П„ - дисперсія, c/км.
О”F x = 1/7, 49 * 10 -9 = 130 Мбіт/с
Довжина регенераційної ділянки по пропускній здатності км. визначається з виразу
О”F x = О”F, (1.4.3)
де О”F - швидкість передачі волоконно-оптичної системи, Мбіт/с. p> = 14.61 км
З отриманих значень і вибирається найменше, яке і буде значенням довжини регенераційної ділянки. З даних розрахунків можна зробити висновок, що довжина регенераційної ділянки буде дорівнює 4.24 км.
В
Малюнок 1.1 Структурна схема волоконно-оптичної системи передачі
В
2. Загальна характеристика кабельних ліній зв'язку
Проект на будівництво кабельної лінії зв'язку є складовою частиною загального проекту будівництва споруд електрозв'язку, автоматики і телемеханіки на...
