Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. icon

Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им.




НазваГосударственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им.
Сторінка3/9
Дата05.12.2012
Розмір1.14 Mb.
ТипДокументи
1   2   3   4   5   6   7   8   9
^

1.5 Расчет сети типа «шина»




Пусть в оптической сети с топологией «шина» имеется один передающий оптический узел и четыре приемных оптических узла, рис. 1.7. В помещении головной станции находится оптическое ПУ. Волокно (кабель) А соединяет головную станцию с оптическим узлом 1. В нем установлен оптический ответвитель (ОО) Y-типа, разделяющий мощность света на две части (в два волокна), и локальное приемное устройство. Бльшая часть мощности света поступает в волокно B, которое проложено к следующему оптическому узлу 2, а меньшая часть ответвляется и поступает на вход локального ПрУ1 Такая ситуация повторяется для узла 3. В последнем узле 4 ответвитель не нужен.

Исходные данные для расчета сети типа шина приведены в табл. 1.5. Поскольку сегменты оптического волокна (lA = 4 км, lВ = 6 км, lC = 2 км, lD =
4 км)
имеют небольшую длину (до 10 км), следует выбрать рабочую длину волны 1310 нм на которой коэффициент затухания одномодового ОВ
= 0,5 дБ/км c учетом потерь в неразъемных (сварных) соединениях строительных длин ОК.







Таблица 1.5 – Исходные данные для расчета оптической сети с топологией шина на

длине волны 1310 нм (прямой поток)




Данные

Еди-ница

Количество единиц

Примечания

1

2

3

4

5

1

Загрузка каналами

шт.

79

59 ТВ каналов с ОБП/AM +

20 QAM каналов передачи данных

2

Затухание аА в

волокне А длиной

4 км

дБ

4 км х

0,5 дБ/км = 2,0

Затухание в волокне ^ А от головной станции до узла 1, включая сварки и соединители, без учета потерь в ответвителе ОО-1




Окончание табл. 1.5

1

2

3

4

5

3

Затухание аВ в волокне В длиной

6 км

дБ

6 км х

0,5 дБ/км = 3,0

Затухание в волокне В от узла 1 до узла 2, включая сварки и соединители, без учета потерь в ответвителе ОО-2

4

Затухание аС в волокне С длиной

2 км

дБ

2 км х

0,5 дБ/км =

1,0

Затухание в волокне С от узла 2 до узла 3, включая сварки и соединители, без учета потерь в ответвителе ОО-3

5

Затухание аD в волокне D длиной

4 км

дБ

4 км х

0,5 дБ/км =

2,0

Затухание в волокне D от узла 3 до узла 4, включая сварки и соединители

6

Значение ОНШ1

в узле 1

дБ

49

У абонента любого узла необходимо обеспечить заданное минимальное значение ОНШ. При этом, например, на выходе приемника узла ^ 3 может потребоваться разветвление РЧ сигнала на большее число ветвей, чем в узле 4, так что в узле 3 требуется большее значение ОНШ

7

Значение ОНШ2

в узле 2

дБ

48

8

Значение ОНШ3

в узле 3

дБ

49

9

Значение ОНШ4

в узле 4

дБ

46


Шаг 1. Определим требуемые уровни оптической мощности (p1p4) дБм на входах приемных устройств узлов 14, при которых обеспечивается желаемое значение ОНШ1,2,3,4. Для этого используем соответствующую кривую на рис. 1.4 для загрузки тракта 79 каналами:

– для обеспечения ОНШ2 = 48 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p2 = –3,2 дБм, округляем значение до p2 = –3,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ3 = 49 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p3 = –2,5 дБм, округляем значение до p3 = –2,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ4 = 46 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p4 = –4,8 дБм, округляем значение до p4 = –5,0 дБм.

Шаг 2. Пересчитаем уровни мощности p1p4 (в дБм) в мощности P1P4 (в мВт), используя формулу Pi = 10[рi(дБм)/10]:

P1 = 10[р1(дБм)/10] = +10(–2/10) = 0,63 мВт;

P2 = 10[р2(дБм)/10] = +10(–3/10) = 0,5 мВт;

P3 = 10(р3(дБм)/10) = +10(–2/10) = 0,63 мВт;

P4 = 10(р4(дБм)/10) = +10 (–5/10) = 0,32 мВт.

Шаг 3. Определим уровень оптической мощности p5 в оптическом узле 3 путем суммирования уровня оптической мощности p4 на входе ПрУ узла 4 и затухания аD в волокне D

p5 = p4 + аD = –5 дБм + 2 дБ = –3 дБм.

Пересчитаем уровень мощности p5 в мощность P5 = 10(–3/10) = 0,50 мВт.

Шаг 4. Определим мощность P6, увеличив ее на 20%, чтобы учесть дополнительные потери мощности в реальном ответвителе узла 3

P6 = 1,2(P5 + P3) = 1,2(0,50 + 0,63) = 1,36 мВт.

Пересчитаем мощность P6 в уровень мощности p6 = 10lg1,36 = 1,34 дБм.

Шаг 5. Определим уровень оптической мощности p7 путем суммирования уровня оптической мощности p6 на входе узла 3 и затухания аС в волокне С

p7 = p6 + аС = +1,34 дБм + 1 дБ = 2,34 дБм.

Пересчитаем уровень мощности p7 в мощность P7 = 10(2,34/10) = 1,71 мВт.

Шаг 6. Определим мощность P8, увеличив ее на 20%, чтобы учесть дополнительные потери мощности в реальном ответвителе узла 2

P8 = 1,2(P7 + P2) = 1,2(1,71 + 0,5) = 2,7 мВт.

Пересчитаем мощность P8 в уровень мощности p8 = 10lg2,7 = 4,32 дБм.

Шаг 7. Определим уровень оптической мощности p9 путем суммирования уровня оптической мощности p8 на входе узла 2 и затухания аВ в волокне В

p9 = p8 + ав = +4,32 дБм + 3 дБ = 7,32 дБм.

Пересчитаем уровень мощности p9 в мощность P9 = 10(7,32/10) = 5,4 мВт.

Шаг 8. Определим мощность P10, увеличив ее на 20%, чтобы учесть дополнительные потери мощности в реальном ответвителе узла 1

P10 = 1,2(P9 + P1) = 1,2(5,4 + 0,63) = 7,24 мВт.

Пересчитаем мощность P10 в уровень мощности p10 = 10lg6,03 = 8,6 дБм.

Шаг 9. Определим уровень оптической мощности p11 путем суммирования уровня оптической мощности на входе узла 2 p10 и затухания
аА в волокне А

p11 = p10 + аА = +8,6 дБм + 2 дБ = 10,6 дБм.

Пересчитаем уровень мощности p11 в мощность P11 = 10(10,6/10) = 11,48 мВт.

При расчетах надо учесть эксплуатационный запас, который для аналоговых ВОСП составляет азап = 1…2 дБ [4]. С учетом запаса следует выбрать оптическое передающее устройство с уровнем мощности
pпу = (12,5…13,5) дБм. Выберем модель PWL 4713Р компании Harmonic Lightwaves [10] с pпу = (13  1) дБм на  = 1310 нм.

Шаг 11. Рассчитаем коэффициенты разветвления ответвителей.

Для ОО-3 от полюса 1 (к оптическому узлу ^ 4) требуется передача 100P5/(P3 + P5) = 1000,50/(0,63+0,50) = 44% мощности. От полюса 2 к ПрУ3 требуется передача 100% – 44% = 56% мощности. Следовательно, ОО-3 должен иметь коэффициент разветвления 44%/56%.

Для ОО-2 от полюса ^ 1 (к оптическому узлу 3) требуется передача 100P7/(P2 + P7) = 1001,71/(0,5 + 1,71) = 77% мощности. От полюса 2 к ПрУ2 требуется передача 100% – 77% = 23% мощности. Следовательно, ОО-2 должен иметь коэффициент разветвления 77%/23%.

Для ОО-1 от полюса ^ 1 (к оптическому узлу 2) требуется передача 100P9/(P1 + P9) = 1005,4/(0,63 + 5,4) = 90% мощности. От полюса 2 к ПрУ1 требуется передача 100% – 90% = 10% мощности. Следовательно, ОО-1 должен иметь коэффициент разветвления 90%/10%.

Результаты расчетов коэффициентов ответвления ОО сведены в табл. 1.6.


Таблица 1.6 – Значения коэффициентов ответвления ОО для сети типа «шина»


Номер ОО в сети

Процент ответвления мощности

Полюс 1

Полюс 2

1

90

10

2

70

23

3

44

56

1.6 Расчет древовидной сети


Выполним расчет древовидной оптической сети с одним передающим и семью приемными узлами, рис. 1.8. Передающее устройство находятся в помещении ГС. При необходимости (например, при большой разветвленности сети) на выходе оптического ПУ устанавливают оптический усилитель (ОпУ). При построении сети используются оптические ответвители (ОО) типа 1 х n, где n – число выходных полюсов. В сети, изображенной на рис. 1.8, используются ОО типа 1 х 2 и 1 х 3. Сегменты оптических волокон, соединяющих сетевые элементы, обозначены латинскими буквами А, B, C, D, E, G, H, I, J и K, а суммарное затухание (дБ) мощности света в каждом из них – соответственно аА, аВ, аС, аD, аE, аF, аG, аH, аI, аJ и аK. Требуется рассчитать оптическую мощность передающего устройства P0 (мощность, подаваемая в сеть) при которой обеспечивается требуемое значение ОНШ на выходе приемных устройств оптических узлов 1…7. Также необходимо определить коэффициенты разветвления оптических ответвителей ОО-1…ОО-4 при которых обеспечиваются заданные техническими условиями оптические мощности на входах оптических узлов 1…7.

Поскольку сеть имеет много разветвлений и сегменты одномодового ОВ относительно длинные, выбираем рабочую длину волны 1550 нм на которой коэффициент затухания  = 0,25 дБ/км c учетом потерь в неразъемных (сварных) соединениях строительных длин ОК.


Исходные данные для проектирования сети приведены в табл. 1.7.


Таблица 1.7 – Исходные данные для расчета оптической сети с топологией дерево на

длине волны 1550 нм (прямой поток)




Данные

Еди-ница

Количест-во единиц

Примечание

1

2

3

4

5

1

Загрузка тракта каналами

шт.

110

80 ТВ каналов с ОБП/AM + 30 QAM каналов

2

Потери аА в волокне А длиной 8 км

дБ

8 км х

0,25 дБ/км = 2,0

Затухание в волокне А (от ГС до ОО-1) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-1

3

Потери аВ в волокне В длиной 8 км


дБ

8 км х

0,25 дБ/км = 2

Затухание в волокне В (от ОО-1 до ОО-2) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-2

4

Потери аС в волокне С

длиной 10 км

дБ

10 км х

0,25 дБ/км

= 2,5

Затухание в волокне С (от ОО-1 до ОО-3) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ОО-3

5

Потери аD в волокне D длиной 6 км

дБ

6 км х

0,25 дБ/км = 1,5

Затухание в волокне D (от ОО-1 до ОО-4) включая сварки и соединители без учета потерь в ОО-4

6

Потери аE в волокне E длиной 8 км

дБ

8 км х

0,5 дБ/км =

2


Затухание в волокне E (от полюса 1 ОО-2 до оптического узла 1) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-2


Окончание табл.1.7

1

2

3

4

5

7

Потери аF в волокне F длиной 12 км

дБ

12 км х

0,25 дБ/км = 3,0

Затухание в волокне F (от полюса 2 ОО-2 до оптического узла 2) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-2

8

Потери аG в волокне G длиной 8 км

дБ

8 км х

0,25 дБ/км = 2


Затухание в волокне G (от полюса 1 ОО-3 до оптического узла 3) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-3

9

Потери аH в волокне H длиной 6 км

дБ

6 км х

0,25 дБ/км = 1,5

Затухание в волокне H (от полюса 2 ОО-3 до оптического узла 4) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-3

10

Потери аI в волокне I длиной 8 км

дБ

8 км х

0,25 дБ/км = 2

Затухание в волокне I (от полюса 1 ОО-4 до оптического узла 5) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-4

11

Потери аJ в волокне J длиной 10 км

дБ

10 км х

0,25 дБ/км

= 2,5

Затухание в волокне J (от полюса 2
ОО-4 до оптического узла 6) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-4



12

Потери аK в волокне K длиной 12 км

дБ

12 км х

0,25 дБ/км = 3,0

Затухание в волокне K (от полюса 3 ОО-4 до оптического узла 7) включая сварки и соединители, без учета потерь мощности в ответвителе ОО-4

13

Значение ОНШ1

в узле 1

дБ

48

У абонента любого узла необходимо обеспечить требуемое значение ОНШ. При этом, например, на выходе ПрУ узла ^ 2 (или узла 6) может потребоваться разветвление РЧ сигнала на большее число ветвей коаксиального кабеля, чем в узле 7, поэтому в узле 2 соответственно требуется большее значение ОНШ

14

Значение ОНШ2

в узле 2

дБ

51

15

Значение ОНШ3

в узле 3

дБ

50

16

Значение ОНШ4

в узле 4

дБ

49

17

Значение ОНШ5

в узле 5

дБ

50

18

Значение ОНШ6

в узле 6

дБ

51

19

Значение ОНШ7

в узле 7

дБ

48


Шаг 1. Определим требуемые уровни оптической мощности (p1p7) дБм на оптических входах приемных устройств узлов 17 при которых обеспечивается необходимое значение ОНШ1…7. Для этого используем соответствующую кривую на рис. 1.4 для загрузки тракта 110 каналами:

– для обеспечения ОНШ1 = 48 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p1 = –2 дБм;

– для обеспечения ОНШ2 = 51 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p2 = 0,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ3 = 50 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p3 = –0,5 дБм, округляем это значение до большего p3 = 0,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ4 = 49 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p4 = –1,5 дБм;

– для обеспечения ОНШ5 = 50 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p5 = –0,5 дБм, округляем это значение до большего p5 = 0,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ6 = 51 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p6 = 0,0 дБм;

– для обеспечения ОНШ7 = 48 дБ требуется оптическая мощность с уровнем p7 = –2,0 дБм.

Шаг 2. Определим уровни оптической мощности p1p4 на выходных полюсах оптических ответвителей ОО-2, ОО-3 и ОО-4.

Для ОО-2:

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 1 p1 затухание аЕ в волокне Е, находим уровень мощности на полюсе 1 ОО-2

p8 = p1 + аЕ = –2 дБм + 2 дБ = 0 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 2 p2 затухание аF в волокне F, находим уровень мощности на полюсе 2 ОО-2

p9 = p2 + аF = 0 дБм + 3 дБ = 3 дБм.

Для ОО-3:

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 3 p3 затухание аG в волокне G, находим уровень мощности на полюсе 1 ответвителя 3

p10 = p3 + аG = 0 дБм + 2 дБ = 2 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 4 p4 затухание аH в волокне H, находим уровень мощности на полюсе 2 ответвителя 3

p11 = p4 + аH = –1,5 дБм + 1,5 дБ = 0,0 дБм.

Для ОО-4:

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 5 p5 затухание аI в волокне I, находим уровень мощности на полюсе 1 ответвителя 4

p12 = p5 + аI = 0 дБм + 2 дБ = 2 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 6 p6 затухание аJ в волокне J, находим уровень мощности на полюсе 2 ответвителя 4

p13 = p6 + аJ = 0 дБм + 2,5 дБ = 2,5 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входе оптического узла 7 p7 затухание аK в волокне K, находим уровень мощности на полюсе 3 ответвителя 4

p14 = p7 + аK = –2 дБм + 3,0 дБ = 1,0 дБм

Шаг 3. Пересчитаем уровни мощности p8p14 (в дБм) на выходных полюсах ответвителей ОО-2..ОО-3 в значения мощности P1P4 (мВт) по формуле Pi = 10[рi(дБм)/10]:

P8 = 10[р8(дБм)/10] = +10(2/10) = 1,58 мВт;

P9 = 10[р9(дБм)/10] = +10(3/10) = 2,00 мВт;

P10 = 10(р10(дБм)/10) = +10(2/10) = 1,58 мВт;





P11 = 10(р11(дБм)/10) = +10(0/10) = 1,00 мВт;

P12 = 10(р12(дБм)/10) = +10(2/10) = 1,58 мВт;

P13 = 10(р13(дБм)/10) = +10(2,5/10) = 1,78 мВт;

P14 = 10(р14(дБм)/10) = +10(1/10) = 1,26 мВт.

Шаг 4. Рассчитаем суммарную оптическую мощность на выходных полюсах ответвителей:

для ОО-2

Pсум ОО-2 = P8 + P9 = 1,00 + 2,00 = 3,00 мВт;

для ОО-3

Pсум ОО-3 = P10 + P11 = 1,58 + 1,00 = 2,58 мВт;

для ОО-4

Pсум ОО-4 = P12 + P13 + P14 = 1,58 + 1,78 + 1,26 = 4,62 мВт.

Шаг 5. Увеличим значение Pсум на 20%, чтобы учесть дополнительные потери мощности в реальном ответвителе. Полученное значение является мощностью на входном полюсе соответствующего ответвителя:

для ОО-2

PОО-2 = 1,2×(Pсум ОО-2) = 1,2×3,00 = 3,6 мВт;

для ОО-3

PОО-3 = 1,2×(Pсум ОО-3) = 1,2×2,58 = 3,1 мВт;

для ОО-3

PОО-4 = 1,2×(Pсум ОО-3) = 1,2×4,62 = 5,55 мВт.

Шаг 6. Пересчитаем мощности PОО-2,3,4 в соответствующие уровни мощности на входах оптических ответвителей ОО-2, ОО-3 и ОО-4

pОО-2 = 10lg(3,6) = 5,56 дБм;

pОО-3 =10lg(3,1) = 4,90 дБм;

pОО-4 =10lg(5,55) = 7,44 дБм.

Шаг 7. Определим уровни оптической мощности на выходных полюсах ОО-1:

– добавляя к уровню мощности на входном полюсе ОО-2 pОР-2 затухание аB в волокне B, находим уровень мощности на выходном полюсе 1 ОО-1

p15 = pОО-2 + аB = 5,56 дБм + 2 дБ = 7,56 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входном полюсе ОО-3 pОР-3 затухание аС в волокне С, находим уровень мощности на выходном полюсе 2 ОО-1

p16 = pОО-3 + аС = 4,90 дБм + 2,5 дБ = 7,40 дБм;

– добавляя к уровню мощности на входном полюсе ОО-4 pОР-4 затухание аD в волокне D, находим уровень мощности на выходном полюсе 3 ОО-1

p17 = pОО-4 + аD = 7,44 дБм + 1,5 дБ = 8,94 дБм.

Шаг 8. Пересчитаем уровни мощности p15p17 (дБм) на выходных полюсах ОО-1 в значения мощности P15P17 (мВт) по формуле Pi = 10[рi(дБм)/10]:

P15 = 10[р15(дБм)/10] = 107,56/10 = 5,7 мВт;

P16 = 10[р16(дБм)/10] = 107,4/10 = 5,5 мВт;

P17 = 10[р17(дБм)/10] = 108,94/10 = 7,83 мВт.

Шаг 9. Рассчитаем суммарную оптическую мощность на выходных полюсах ОО-1

Pсум ОО-1 = (P15 + P16 + P17) = (5,7 + 5,5 + 7,83) = 19,03 мВт.

Шаг 10. Увеличим Pсум ОО-1 на 20%, чтобы учесть дополнительные потери мощности в реальном ответвителе

PОО-1 = 1,2×(Pсум ОО-1) = 1,2×19,03 = 22,84 мВт.

Шаг 11. Пересчитаем мощность PОО-1 в соответствующий уровень мощности на входе ОО-1

pОО-1 = 10lg(22,84) = 13,59 дБм.

Шаг 12. Определим необходимый уровень оптической мощности на входе сети добавляя к уровню мощности на входном полюсе ОО-1 pОР-1 затухание аА в волокне А

p0 = pОО-1 + аА = 13,59 дБм + 2 дБ = 15,59 дБм.

Округляем полученный уровень до 16 дБм. Соответствующая требуемая оптическая мощность на входе сети

P0 = 10[р0(дБм)/10] = 10(16/10) = 39,8 мВт.

Типичное значение уровня мощности на выходе серийных оптических ПУ с прямой (внутренней) модуляцией составляет [10] pПУ = 5…13 дБм. Согласно нашему расчету p0 = 16 дБм, т.е. превышает максимально допустимый уровень на 3 дБм. К тому же при расчетах не был учтен эксплуатационный запас, который для аналоговых ВОСП составляет
азап = 1…2 дБ [4]. В такой ситуации возможны два следующих варианта решения.

Вариант А. Применение передающего устройства с внешним электрооптическим модулятором*, например, модели HLT 7703 компании Harmonic Lightwaves c уровнем выходной мощности 17 дБм (50 мВт). Эксплуатационный запас проектируемой cети азап = 17 дБм – 16 дБм = 1 дБ.

Вариант Б. Установка на выходе ПУ (с минимальным уровнем оптической мощности и соответственно наименьшей стоимостью) pПУ = 5 дБм и оптический усилитель (ОпУ) с усилением по мощности kР = 14 дБ (модель HOA 7014 компании Harmonic Lightwaves [10]). Уровень мощности на выходе этого составного ПУ составит

p0 = pПУ + kР = 5 дБм + 14 дБ = 19 дБм (79,4 мВт).

При таком решении эксплуатационный запас проектируемой cети
азап = 19 дБм – 16 дБм = 3 дБ.

Шаг 13. Рассчитаем коэффициенты ответвления ответвителей по формуле Pотв = 100×(Pотв/Pсум), где Pотвмощность, ответвляемая в любой выходной полюс, Pсум – суммарная мощность на всех выходных полюсах.

Для ОО-1 получили: P15 = 5,7 мВт, P16 = 5,5 мВт, P17 = 7,83 мВт и
Pсум = 19,03 мВт. Коэффициенты ответвления:

– для выходного полюса 1 –100×(5,7/19,03) = 30%;

– для выходного полюса ^ 2 – 100×(5,5/19,03) = 29%;

– для выходного полюса 3 – 100×(7,83/19,03) = 41%.

Сумма коэффициентов ответвления ОО-1 30% + 29% + 41% = 100%. Расчет выполнен верно.

Для ОО-2 получили: P8 = 1,00 мВт, P9 = 2,0 мВт и Pсум = 3,00 мВт. Коэффициенты ответвления:

– для выходного полюса ^ 1 – 100×(1,0/3,00) = 33%;

– для выходного полюса 2 – 100×(2,0/3,00) = 67%.

Сумма коэффициентов ответвления ОО-2 33% + 67% = 100%. Расчет выполнен верно.

Для ОО-3 получили P10 = 1,58 мВт, P11 = 1,0 мВт и Pсум = 2,58 мВт. Коэффициенты ответвления:

– для выходного полюса ^ 1 – 100×(1,58/2,58) = 61%;

– для выходного полюса 2 – 100×(1,0/2,58) = 39%.

Сумма коэффициентов ответвления ОО-3 61% + 39% = 100%. Расчет выполнен верно.

Для ОО-4 получили: P12 = 1,58 мВт, P13 = 1,78 мВт, P14 = 1,26 мВт и
Pсум = 4,62 мВт. Коэффициенты ответвления:

– для выходного полюса 1P12 = 100×(1,58/4,62) = 34%;

– для выходного полюса 2P13 = 100×(1,78/4,62) = 39%;

– для выходного полюса 3P14 = 100×(1,26/4,62) = 27%.

Сумма коэффициентов ответвления ОО-4 34% + 39% + 27% = 100%. Расчет выполнен верно.

Результаты расчета коэффициентов ответвления оптических ответвителей сведены в табл. 1.8.


Таблица 1.8 – Значения коэффициентов ответвления ОО древовидной сети


Тип ОО

Номер ОО в сети

Процент ответвления мощности

Полюс 1

Полюс 2

Полюс 3

1х3

1

30

29

41

1х2

2

33

67

Отсутствует

1х2

3

61

39

Отсутствует

1х3

4

34

39

27


При детальном проектировании окончательный выбор конфигурации сети (звезда, шина, дерево или их комбинация) определяется с учетом реального расположения абонентов путем сравнения технико-экономических показателей различных вариантов.


^ 1.7 Диаграмма уровней мощности


Диаграмма уровней мощности (ДУМ) – это график зависимости уровня мощности (дБм) в сети от расстояния (км) на участке «передающее устройство ПП – приемное устройство ПП» наиболее удаленного оптического узла в конце периода эксплуатации сети, когда исчерпан эксплуатационный запас (азап.= 0) ДУМ графически отображает изменение уровня мощности сигнала прямого потока в элементах сети. В пассивных элементах сети уровень мощности сигнала уменьшается, а в активных, например, оптическом усилителе или регенераторе – увеличивается.

Для звездообразной сети ДУМ строится для самого длинного «луча» (на участке ГС – волокно В – оптический узел 2 на рис. 1.6), а для древовидной – для наиболее длинной «ветви» (на участке ГС – волокна А, D, K – оптический узел 7 на рис. 1.8).

На рис. 1.9 приведен пример построения ДУМ для сети типа шина
(Т-сеть). Исходными данными для ее построения послужили результаты расчета уровней мощности сигнала (для прямого канала) в основных точках сети (табл. 1.9), полученные в подразделе 1.5.


Таблица 1.9 – Уровни мощности сигнала для прямого потока в основных точках сети

типа шина в конце срока эксплуатации (азап = 0)


Местоположение

ГС

Сеть

ОУ-4

Устройство/

точка сети

ПУ

ОО-1

ОО-2

ОО-3

ПрУ-4

Вход

Выходы

Вход

Выходы

Вход

Выходы

Обозначение на рис.1.7 и 1.9

р11

р10

р19

р8

р2/р7

р6

р35

р4

Уровень мощности, дБм

10,6

8,6

7,3/–2

4,32

2,34/–3

1,34

–3/–2

–5

Расстояние

от ГС, км

0

4

4

10

10

12

12

16


При оптимизации сети ДУМ позволяет определить пассивные элементы, в которых теряется наибольшая мощность света.

Если сеть достаточно разветвленная (например, древовидная) и имеет длинные сегменты оптического волокна, то на выходе передающего устройства (на ГС) приходится устанавливать оптический усилитель мощности (англ. – бустер), рис. 1.7. Его коэффициент усиления по мощности определяется расчетом (см. пример в подразделе 1.6).

В ряде случаев на входе ПрУ устанавливают предварительный ОпУ (ПОУ), улучшающий чувствительность приемной системы. Заметим, что по технико-экономическим соображениям выгоднее применение одного усилителя мощности на выходе ПУ прямого потока, нежели n шт. ПОУ на входах
n приемных устройств прямого потока.



Оптическийузел 4

Оптическийузел 4


^ 1.8 Разработка структурной схемы сети с обратным каналом


1.8.1 Разработка структурной схемы сети


Для составления полной структурной схемы сети следует дополнить сеть передачи прямого потока (см. рис. 1.6, 1.7 или 1.8) активными и пассивными элементами для создания обратного канала передачи (узкополосные услуги в направлении «абонент-ГС»). При модернизации оптической сети КТВ под двунаправленную передачу сигналов возможны два следующих решения.

1. В простейшем случае для передачи сигналов в направлении
«абонент-ГС» можно задействовать свободные оптические волокна в конструкции ОК. Для этого необходимо установить в помещениях оптических узлов передающие, а в помещении ГС – приемные устройства обратного потока, соответственно.

2. Альтернативным, и технически более сложным, решением является применение WDM технологии, которая позволяет двунаправленную передачу сигналов по одному волокну во встречных направлениях. Для этого используется две длины волны, например, 1 = 1550 нм для прямого потока и
2 = 1310 нм – для обратного. Разумеется, на ГС и в оптических узлах необходимо установить спектральные мультиплексоры (оптические фильтры), разделяющие сигналы встречных направлений передачи на 1 и 2. При расчете такой сети требуется учесть потери мощности в спектральных мульти-демультиплексорах.

В качестве примера на рис. 1.10 приведена полная структурная схема разработанной сети типа «шина», в которой для создания обратного канала используются отдельные ОВ в составе многоволоконного ОК – сеть «точка-точка». В помещении ГС установливается оборудование терминальной системы кабельной модемной связи (ТСКМС), одно передающее устройство прямого потока (ПУ ПП) и четыре приемных устройств обратного потока (ПрУ ОП). В каждом из четырех оптических узлов устанавливается по одному приемному устройству прямого потока (ПрУ ПП) и одному передающему устройству обратного потока (ПУ ОП). Модемы, установленные в помещенииях абонентов, получают (по коаксиально-кабельной сети) поток нисходящих данных с выхода ПрУ ПП и отправляют поток восходящих данных (по КК) в сторону ГС при помощи ПУ ОП.

Все каналы связи ПУ ОППрУ ОП организуется по отдельным ОВ. При этом на различных сегментах сети потребуются оптические кабели с различным числом рабочих ОВ. Расчет необходимого числа рабочих и резервных («темных») ОВ приведен в табл. 1.10. Число резервных ОВ выбирают так, чтобы общее число ОВ в заказываемом линейном ОК (ЛОК) было четным (парным). Число муфт Nм = li/lс – 1, шт., где li – длина i-го сегмента сети (км) и
l
с = 2 км – строительная длина ОК при прокладке в кабельной канализации.

Согласно табл. 1.10 для реализации сети необходимо заказать (с учетом запаса) 10,5 км 6-ти волоконного и 6,3 км 4-х волоконного ЛОК, а также
4 муфты.

Таблица 1.10 – Расчет необходимого числа ОВ в сегментах ЛОК и количества муфт


1

Сегмент ОК (см. рис. 1.7)

А

В

С

D

Всего

2

Длина сегмента ОК, км

4

6

2

4

16

3

Длина ОК с учетом запаса (5 %), км

4,2

6,3

2,1

4,2

16,8

4

Число рабочих ОВ в ОК, шт

5

4

3

2

-

5

Число резервных ОВ в ОК, шт

1

2

1

2

-

6

Суммарное число ОВ в ОК, шт.

6

6

4

4

-

7

Количество муфт кабельных, шт.

1

2

-

1

7



1   2   3   4   5   6   7   8   9

Схожі:

Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconМинистерство образования и науки, молодежи и спорта украины государственная служба специальной связи и защиты информации украины
Целью Конференции является презентация используемых методик в процессе преподавания иностранных языков в нефилологических вузах и...
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconМиНистерство транспорта и связи украины государственная адмиНистрация связи
Кузнечная, 1, м. Одесса, 65029, тел.: +38-048-7232244, тел/факс: +38-048-7236269, Internet
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconГосударственная налоговая служба украины национальный университет государственной налоговой службы украины объявляет прием студентов-иностранцев на 2013–2014 учебный год
Конкурсный отбор поступающих на обучение в Национальный университет проводится на основании поданных документов и собеседования
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconМинистерство связи и информатизации Республики Беларусь уо «Высший государственный колледж связи»
Минского филиала Ленинградского электротехнического институту связи им проф. М. А. Бонч-Бруевича
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconИнформационная безопасность и организация системы учета и управления предприятием „finexpert” Несветов А. А., к е. н., доц., Сумской филиал нувд, Суховий С. В., Сумской филиал компании idm
И средств коммуникации для защиты информации. Однако не определена процедура осуществления такой защиты, подразумевается техническая...
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconМиНистерство инфраструктуры Украины государственная адмиНистрация связи
Целью Конференции является презентация используемых методик в процессе преподавания иностранных языков в нефилологических вузах и...
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconОткрытое обращение участников Всеукраинской Конференции
Откликнувшись на инициативу Президента Украины Виктора Ющенка провозгласить 2006 год Годом защиты прав ребенка, главы Христианских...
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconКонтрольная работа по курсу «Основы защиты информации» для студентов специальностей 091501 и 091503
Контрольная работа по курсу «Основы защиты информации» для студентов специальностей 091501и 091503 заочной формы обучения /Сост.:...
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconТолько для учебного использования
Система шифрования и встраивания информации для передачи по открытому каналу связи
Государственная служба специальной связи и защиты информации Украины Администрация государственной службы специальной связи и защиты информации Украины Одесская национальная академия связи им. iconХарьковская национальная
Украины, Министерства регионального развития, строительства и жилищно-коммунального хозяйства Украины, Национальной академии наук...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи