Проектирование междугородной магистрали между Москвой и Смоленском с использованием оптического кабеля - Курсовая работа

При проектировании зоновой линии связи с использованием оптического кабеля (ОК) необходимо: Выбрать и обосновать трассу зоновой линии связи между заданными пунктами, а также определить необходимое число каналов между ними; выбрать систему передачи и определить требуемое число оптических волокон (ОВ) в ОК; разобрать конструкцию и вычертить поперечный разрез ОК с указанием его марки; описать принципы построения трактов волоконнооптических линий связи (ВОЛС); рассчитать параметры передачи многомодового градиентного ОВ: а) числовую апертуру, б) коэффициент затухания (ослабления), в) дисперсию и пропускную способность. определить длину регенерационного участка и привести схему размещения линейных регенераторов на проектируемой линии; составить смету на строительство линейной части по укрупненным показателям и определить стоимость канало-километра линейных сооружений проектируемой оптической линии.Все требования, учитываемые при выборе трассы, можно свести к трем основным: минимальные капитальные затраты на строительство; минимальные эксплуатационные расходы; удобство обслуживания. Для обеспечения первого требования учитывают протяженность трассы, наличие и сложность пересечения рек, железных и шоссейных дорог, трубопроводов, характер местности, почв, грунтовых вод, возможность применения механизированной прокладки, необходимость защиты сооружений связи от электромагнитных влияний и коррозии, возможность и условия доставки грузов (материалов, оборудования) на трассу. Для обеспечения второго и третьего требований учитывают жилищно-бытовые условия и возможность размещения обслуживающего персонала, а также создание соответствующих условий для исполнения служебных обязанностей. За пределами населенных пунктов трассу обычно выбирают в полосе отвода автомобильных дорог или вдоль профилированных проселочных дорог. , чел., где - народонаселение в период переписи населения, чел., р - средний годовой прирост населения в данной местности, %, t - период, определяемый как разность между назначенным годом перспективного проектирования и годом проведения переписи населения.При разработке конструкции ОК следует учитывать ряд требований: кабель должен быть надежно защищен от наружных механических воздействий; в конструкции должны быть, как минимум, две медные жилы, по которым к регенераторам подается дистанционное электропитание по системе "провод - провод", в отдельных случаях оно может подаваться по системе "провод - металлическая оболочка". ОМ - это конструктивный элемент, состоящий из одного или нескольких ОВ и армирующих элементов, расположенных в общей оболочке, причем каждое ОВ является самостоятельной передающей средой. Помимо ОМ в конструкцию ОК обязательно входят силовые армирующие элементы, демифирующие слои и наружное покрытие. Силовой элемент обычно располагают в центре конструкции кабеля.В направлении А - Б групповой сигнал с выхода передающей части аппаратуры ИКМ подается на преобразователь кода (ПК), где осуществляется преобразование двоичного кода в линейный сигнал ВОЛС. Такое преобразование необходимо, когда применяется стандартная аппаратура ИКМ, в которой используется двоичный код, содержащий импульсы положительной и отрицательной полярности и паузы. Этот двухполярный сигнал преобразуется в однополярный, содержащий только положительные импульсы и паузы. Усилительный сигнал подается на электронно-оптический преобразователь (ЭОП), в качестве которого обычно используют полупроводниковый лазер (ПЛ) или светодиод (СД). На приеме оптический сигнал поступает через СУ в оптоэлектронный преобразователь (ОЭП), в качестве которого используют фотодиод (ФД).Простейшие ОВ представляют собой круглый диэлектрический (стекло или прозрачный полимер) стержень, называемый сердцевиной, окруженный диэлектрической оболочкой.Для передачи сигналов ОВ используется явление полного внутреннего отражения на границе раздела двух диэлектрических сред, при этом угол полного отражения Апертура - это угол между оптической осью и одной из образующих светового конуса, попадающего в торец волоконного световода, при котором выполняется условие полного внутреннего отражения. Для различных при определим несколько значений числовой апертуры, выполняя условие .Ослабление сигнала в ОВ обусловлено собственными потерями и дополнительными кабельными потерями , обусловленными неоднородностями конструктивных параметров, возникающих при деформации и изгибе световодов в процессе наложения покрытий и защитных оболочек при изготовлении кабеля. Собственные потери состоят из трех составляющих: ослабления за счет поглощения ; ослабления за счет наличия в материале ОВ посторонних примесей ; ослабления за счет потерь на рассеяние .Полоса частот DF, пропускаемая ОВ, определяет объем информации, который можно с заданным качеством передать по ОК. Это обусловлено тем, что сигнал на другой конец приходит искаженным (импульс размывается, уширяется) вследствие различия фаз его составляющих.

Оглавление

Задание

1. Выбор трассы зоновой линии связи и определение числа каналов

2. Выбор системы передачи и определение требуемого числа оптических волокон (ОВ) в оптическом кабеле (ОК)

3. Разработка конструкции и вычерчивание поперечного разреза ОК

4. Принципы построения трактов волоконнооптической линии связи

5. Расчет параметров передачи ОВ

5.1 Расчет числовой апертуры, нормированной частоты и числа мод

5.2 Расчет ослабления сигнала в ОВ

5.3 Дисперсия и пропускная способность ОВ

6. Определение длины регенерационного участка

7. Расчет надежности магистрали

8. Составление сметы на строительство линейных сооружений магистрали связи

Выводы

Список литературы