Оптоволоконная магистраль на участке Ленинск-АмурзетРефераты >> Радиоэлектроника >> Оптоволоконная магистраль на участке Ленинск-Амурзет
Если длительность паузы равна длительности посылки, то:
, (5.3)
то есть уширение импульса , прошедшего световод одного участка , не превышает половины длительности тактового интервала. Эти условия определяют первые расчетные соотношения для определения допустимой длины регенерационного участка:
- , (5.4)
или
, (5.5)
где - результирующая дисперсия, поскольку выбран одномодовый
кабель, то модовую дисперсию не рассматриваем. В одномодовых
оптических волокнах результирующее значение дисперсии
определяется хроматической дисперсией:
, (5.6)
которая в свою очередь делится на:
- материальную дисперсию;
- волновую (внутримодовую) дисперсию.
Материальная дисперсия () - зависимость показателя преломления материала от длины волны. С ростом длины волны коэффициент дисперсии уменьшается:
=, (5.7)
где Dl - ширина спектральной линии источника излучения, равная 0,1¸4
для лазера. По техническим данным на нашу аппаратуру Dl = 1,8;
М(l) – удельная материальная дисперсия для кварцевого стекла равна
–20 .
Волновая дисперсия () - зависимость коэффициента распространения от длины волны:
= , (5.8)
где В(l) – удельная волновая дисперсия, для кварцевого стекла равна 10.
Суммируя волноводную и материальную дисперсии, получим хроматическую или результирующую дисперсию:
. (5.9)
Эта величина близка к техническим данным аппаратуры и кабеля.
Найдем допустимую длину регенерационного участка:
.
Второе расчетное соотношение можно получить, учитывая, что мощность полезного сигнала на входе фотоприемника не должна быть меньше заданной минимально допустимой мощности , при которой обеспечивается необходимая достоверность передачи сигнала:
, (5.10)
где - уровень мощности генератора излучения, ;
- потери в разъемном соединении, (используются для
подключения приемника и передатчика к ОК);
,- потери при вводе и выводе излучения из волокна, ;
- потери в неразъемных соединениях, ;
- коэффициент ослабления оптического волокна, ;
- строительная длина ОК, .
Величина :
, (5.11)
носит название энергетического потенциала аппаратуры и определяется типом выбранного источника излучения и фотоприемника.
Энергетический потенциал берем из паспортных данных на выбранную аппаратуру. Она равна = 31.
Длину максимального регенерационного участка, определяемого ослаблением линии можно получить из соотношения:
, (5.12)
где - среднее значение, равное плюс 6;
- 0,5;
,- 1,0;
- 0,1;
- 0,22;
- 4;
- (-36) (для выбранного типа фотоприемника);
- системный запас ВОСП по затуханию на участка регенерации.
Системный запас 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. Рекомендуемый диапазон устанавливаемых значений системного запаса от 2 (наиболее благоприятные условия эксплуатации) до 6 (наихудшие условия эксплуатации).