Расчет показателя преломления компонентов волоконного световода, его числовой апертуры и затухания. Определение длины регенерационного участка с учетом ослабления сигнала. Определение помехозащищенности сигнала на выходе фотоприемного устройства ФПУ.
При низкой оригинальности работы "Электрический расчет ЛТ по волоконно-оптическим системам передачи", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Возможность резкого увеличения объемов передаваемой информации наиболее полно реализуется в результате применения волоконнооптических линий связи (ВОЛС), которые по сравнению с такими широко распространенными средствами, как спутниковая связь и радиорелейные линии, имеют значительно более широкую полосу пропускания. В связи с появлением систем передачи синхронно-цифровой иерархии (SDH) получают широкое применение современные отечественные волоконнооптические кабели и волоконнооптические системы передачи (ВОСП).При оценки показателя преломления стекол необходимо учитывать его зависимость от длины волны, т.е спектральную зависимость, которая для диапазона длин волн 0,6-2,0мкм характеризуется трехчленной формулой Селмейера: где Ai и Ii коэффиценты, значения которых даны в задании l-длина волны,1,55 мкмВажной характеристикой световода является числовая апертура NA, которая представляет собой синус от апертурного углв (jm) .Затухание световодных трактов обусловлено собственными потерями в волоконных световодах (ac) и дополнительными потерями, так называемыми кабельными (ак), обусловленными деформацией и изгибами световодов при наложении покрытий и защитных оболочек в процессе изготовления оптического кабеля, т.е. Собственные потери в волоконных световодов состоят из потерь поглощения ап и потерь рассеивания ар Под кабельными потерями понимают потери энергии на макроизгибы и микроизгибы: Таким образом, полные потери в волоконном световоде составляют: Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию и существенно зависит от свойств материала световода. Ослабление в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию, линейно растет с частотой и зависит от свойств материала световода (tg ? ). Под кабельными потерями понимают потери энергии на макроизгибы и микроизгибы: Потери на макроизгибы обусловлены скруткой волоконных световодов по геликоне вдоль всего оптического кабеля и рассчитываются : где а-радиус сердечника волокна , мкм ;В световодах при передаче импульсов после прохождения некоторого расстояния импульсы искажаются, расширяются и наступает момент, когда соседние импульсы перекрывают друг друга. Это явление называется дисперсией. Дисперсия возникает по двум причинам : некогерентность источника излучения и появление спектра ,существование большого числа мод.Минимальная длина волны, при которой ОВ поддерживает только одну распространяющуюся моду называется длиной волны отсечки.По мере распространения сигнала по линии уменьшается его мощность и искажается форма импульса за счет дисперсии.Сигнал передается от источника излучения с мощностью Рпер . На вводе луча в волокно сигнал затухает на величину а , часть сигнала теряется в разъемном соединении кабеля с приемником и передатчиком . Так как регенерационный участок содержит определенное количество строительных длин , которые соединяются между собой неразъемными соединениями вносящими затухание а , то общее вносимое ими затухание определяется количеством этих соединителей.Таким образом в результате расчетов получено два значения , из которых выбираются меньшее при размещении НРП, придерживаясь выбранного значения .НРП стараются разместить так, чтобы можно было обеспечить его местным электропитанием , хотя не исключено и ДП НРП .Защищенность сигнала на выходе приемного устройства в многоканальных телекоммуникационных системах чаще всего определяется по формуле: где - упрощенное соотношение сигнал/помеха. При вычислении отношения сигнал/помеха следует учитывать все источники шума. Дробовый шум возникает при детектировании светового потока, появившийся при этом фототок является суммой фототоков от отдельных электронно-дырочных пар, возникающих в случайные моменты времени. Такой шум называется дробовым или квантовым и рассчитывается по следующей формуле: где - заряд электрона, равный ; По своей природе фоновый шум также является дробовым и определяется соотношением: Темновой ток также создает дробовой шум, мощность которого пропорциональна току : Тепловой шум вызван случайным тепловым движением электронов в эквивалентной нагрузке фотодиода и определяется выражением: Таким образом, при преобразовании фотодиодом оптического сигнала в электрический возникает суммарный шум с мощностью: Так как , а , то обычно и при проектировании принимают равными нулю, поэтому определяется как: Фототок на выходе фотоприемного устройства определяется по формуле: где SЛФД - чувствительность приемника, 20 А/ВтПри вероятности ошибки в линейном тракте Рош=10 мощность помех в канале ТЧ не превышает 300 ПВТ . Следовательно , при обеспечении норм на вероятность ошибки в линейном тракте с большим запасом выполняются нормы на мощность шумов в канале ТЧ . Учитывая ,что в ЦСП ошибки суммируются , можно получить условное значение допустимой вероятности ошибки в расчете на 1 км линейного тракта :-для магистрального участка Рош=В настоящее время существует большое разнообразие оптических кабелей с одномодовыми волокнами отечественного производс
1.5 Расчет длины волны отсечки и критической частоты
2. Расчет длины регенерационного участка ВОСП
2.1 Определение длины регенерационного участка с учетом ослабления сигнала
2.2 Определение длины регенерационного участка с учетом дисперсии
3. Определение помехозащищенности сигнала на выходе фотоприемного устройства ФПУ
4. Определение допустимого значения вероятности ошибки
5. Выбор типа кабеля
6. Разработка схемы организации
Список литературы
Введение
Научно-технический прогресс во многом определяется скоростью передачи информации и ее объемом. Возможность резкого увеличения объемов передаваемой информации наиболее полно реализуется в результате применения волоконнооптических линий связи (ВОЛС), которые по сравнению с такими широко распространенными средствами, как спутниковая связь и радиорелейные линии, имеют значительно более широкую полосу пропускания.
В мире достигнут огромный прогресс в развитии ВОЛС. В настоящее время волоконнооптические кабели и системы передачи для них выпускаются многими странами мира. В связи с появлением систем передачи синхронно-цифровой иерархии (SDH) получают широкое применение современные отечественные волоконнооптические кабели и волоконнооптические системы передачи (ВОСП).
Применение оптических кабелей целесообразно и экономически эффективно на всех участках взаимоувязанной сети связи РФ. Это не только значительно повышает технико-экономические показатели систем передачи, но и обеспечивает возможность поэтапного перехода к цифровым сетям интегрального обслуживания (сети ISDN).
В нашей стране широко используются ВОЛС на межстанционных соединительных линиях ГТС, магистральных и внутризоновых линиях, на локальных компьютерных сетях и сетях кабельного телевидения.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
