2 Выбор системы передачи и кабеля

Система передачи выбирается в зависимости от потребного числа телефонных каналов и каналов телевидения при использовании серийно выпускаемой аппаратуры для их уплотнения.

Тип кабеля и система передачи выбираются так, чтобы при соблюдении параметром качества проектируемая линия должна быть наиболее экономичной по капитальным затратам и по эксплуатационным расходам.

Для того чтобы построить магистральную сеть с числом каналов равную 948. Нужно выбрать систему поддерживающая необходимое количество каналов при наименьших затратах. Поэтому для данной системы подойдет система плезиохронной цифровой иерархии (PDH). В системе PDH максимальное количество каналов для одной линии передачи 1920 на максимальном расстоянии 600 км то лучше всего использовать систему передачи «Сопка-3М» ,так как «Сопка-4М» в системе (PDH) не работает ,а «Сопка-2» потребуется в четыре раза больше систем передачи ,что скажется на затратах.

Таблица 1.1 - Характеристика системы передачи «Сопка-3М»

Характеристика	Значение
Число каналов тональной частоты	480
Скорость передачи, Мбит/с	34,368
Тип источника излучения	PIN-ФД
Расстояние между ОРП, км	200
Энергетический потенциал, дБм	38

3 Расчёт параметров оптического волокна

3.1 Расчет числовой апертуры волокна, нормированной частоты и числа мод

Оптическое волокно выполненная в основном из кварцевого стекла с некоторыми легирующими добавками. В середине оптического волокна (ОВ) находится сердцевина волокна, обеспечивающие данному слою ОВ заданный показатель преломления n1. Поверх сердцевины расположена оболочка. Оболочка ОВ в основных типах волокон изготовлена из чистого кварцевого стекла, благодаря этому ее показатель преломления имеет меньшее значение, чем показатель преломления сердцевины ( > ).

Для использования оптического волокна, необходимо добиться полного внутреннего отражения внутри сердцевины ОВ. Для этого излучение от источника необходимо вводить в торец световода в область апертуры ОВ. Апертурный угол определяется показателями преломления ОВ n1 и n2 по формуле (3.1.1):

где NA – числовая апертура;

n1 и n2- показатели (коэффициенты) преломления сердцевины и оболочки соответственно.

Расчет нормированной частоты V, производится по формуле (3.1.2):

где λ - длина волны излучателя, мкм;

- диаметр сердцевины ОВ, мкм.

Из полученного результата следует вывод, что оптическое волокно работает в одномодовом режиме, так как 1,816<2,405.

3.2 Расчет затухания оптического волокна

Затухание оптического сигнала обусловлено собственными потерями в ОВ и дополнительными кабельными потерями, на единицу длины в километр, обусловленными скруткой, а также деформацией и изгибами оптических волокон в процессе изготовления оптического кабеля:

где α_с -Собственные потери;

α_к -кабельные потери;

Величина дополнительных кабельных потерь принимается равной 0,1 дБ/км. Для определения величины собственных потерь используется формула (3.2.2):

где α_n - потери в неразъемных соединителях;

α_p - потери в разъемных соединителях;

Затухание в результате поглощения п дБ/км, связано c потерями на диэлектрическую поляризацию, линейно растет c частотой, существенно зависит от свойств материала волокна (tg δ). В диапазоне рабочих частот ВОСП количественно они могут быть определены по формуле (3.5):

дБ/км

Коэффициент затухания, обусловленный рассеянием, может быть найден из выражения (3.6):

где k=1,38 Дж/К – постоянная Больцмана;

Т –температура затвердевания стекла при вытяжке, 1500К;

 – коэффициент сжимаемости материала, 8,1× , *Н;

n1 – показатель преломления сердцевины

λ - длина волны излучателя, мкм;

Итоговое значение коэффициента затухания, определяется как сумма затухания рассеивания, затухания поглощения и затухания обусловленного кабельными потерями.

дБ/км

Вывод: При рабочей длине волны 1550 нанометров, затухание в оптическом кабеле не должны превышать нормированное значение 0,18 дБ/км, при оптическом затухании 0,454 дБ/км поэтому длина регенерационного участка уменьшится.