5.3 Определение суммарных потерь в оптическом тракте:

Оптическая линия связи соединяет оптические интерфейсы. В состав оптической кабельной системы входят все компоненты, обеспечивающие оптическое соединение передатчика одного интерфейса с приемником другого:

• оптический кабель;

• соединительные шнуры;

• оптические переключатели;

• разъемные соединители;

• неразъемные соединители.

При прохождении каждого из этих элементов оптический сигнал испытывает определенные потери. На компенсацию потерь в оптическом кабеле расходуется только часть энергетического потенциала приемопередатчиков оптических трансиверов. Оставшийся резерв распределяется на потери в неразъемных соединителях, коннекторах промежуточных и оконечных оптических кроссов, энергетический запас и т.д.

Параметры полной совокупности элементов кабельной системы описывается неравенством:

где l_ру– длина регенерационного участка;

α – коэффициент затухания оптического кабеля ;

А_Δ – потери при переходе с волокна с одним диаметром сердцевины на волокно с другим диаметром или при соединении волокон с одинаковым диаметром сердцевины, но с различной числовой апертурой;

n_n – количество точек перехода;

З – энергетический запас, принимаемый обычно равным 2-3 дБ и расходуемый в процессе эксплуатации волоконно-оптического канала связи на старение элементов, введение сростков новых неразъемных соединителей при ремонтах, модернизациях и т.д;

Э_П – энергетический потенциал аппаратуры, численно равный общему допустимому затуханию оптического сигнала в тракте.

5.4 Расчет полного запаса системы.

Энергетический потенциал с учетом потерь на ввод и вывод энергии из волокна, или полный запас мощности системы, дБ, можно определить по формуле: П = Р_пер – а_вх – а_вых – Р_{пр мин}

где P_пер – мощность передатчика

α_вх – входное затухание

α_вых – выходное затухание

P_пр.мин – минимальная мощность приемника

П = –4.5 – 0.5 – 0.5 – (–29.5) = 24 дБм

5.5 Расчет энергетического запаса

Энергетический запас системы определяют как разность между полным запасом мощности и суммарным затуханием. Значение энергетического запаса работоспособной системы должно быть положительным.

Э_З = П – α_Σ

Э_З = 24 – 9.2 = 14.8 дБ

5.6 Определение отношения сигнал/шум или вероятности ошибки, отводимой на длину регенерационного участка:

Для цифровой волоконно-оптической системы связи, определяется по формуле: p_{ош ф} = р’ ∙l_ру = 10^-11 ∙200 = 0,0000000000375 = 0,0200 ∙10^-9

p_{ош ф} – отношение сигнал/шум (вероятность ошибки) на фактическую длину регенерационного участка

р_{ош мах} – максимальное отношение сигнал/шум (вероятность ошибки) на фактическую длину регенерационного участка

где p’ – вероятность ошибки на 1 км оптического линейного тракта (для магистральной сети 10^–11, для внутризоновой 1,67·10^–10, для местной 10^–9)

l_ру – длина регенерационного участка

l_{ру мах} – максимальная длина регенерационного участка

р_ош = р’ ∙l_ру = 10^-11 ∙316 = 0,0319 ∙10^-9

р_{ош мах} = р’ ∙l_{ру мах} = 10^-11 ∙396 = 0,0396 ∙10^-9

5.7 Определение уровня передачи мощности оптического излучения на выходе передающего оптического модуля (пом)

Уровень передачи мощности оптического излучения на выходе ПОМ, дБм, определяется по формуле:

Р_пер = Р_С – ∆Р = –1.5 – 3 = -4.5 дБ

где Р_с – уровень средней мощности оптического сигнала на выходе источника излучения;

ΔР – снижение уровня средней мощности, зависящее от характера сигнала.