пояснительная записка (1195332), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Учитывая, что скорость основного цифрового канала составляет 64 кбит/с, определим количество Internet каналов:
nинт = 1,23·108/64·103 = 1922
Общее число каналов рассчитывается по формуле:
| N = n + nинт | (3.9) |
N = 2554+1922 = 4476
Число потоков Е1 определится по формуле:
NE1 = 4476/32 ≈ 140
Таким образом, для обеспечения передачи данных, всех видов телефонной и технологической связи следует организовать систему уровня STM-4 с тремя задействованными STM-1 (3x63E1).
В ходе расчетов определено, что для модернизации транспортной сети с учетом перспективного развития и удовлетворения потребности населения в телекоммуникационных услугах необходимо построить сеть с использованием оборудования синхронной цифровой иерархии (SDH). Одним из основных преимуществ технологии SDH является возможность такой организации сети, при которой достигается не только высокая надежность ее функционирования, обусловленная использованием ВОК, но и возможность сохранения или восстановления (за очень короткое время в десятки миллисекунд) работоспособности сети даже в случае отказа одного из ее элементов или среды передачи - кабеля.
4 ОПИСАНИЕ ТОПОЛОГИИ СЕТИ
При проектировании сети нужно пройти несколько этапов, на каждом из которых решается та или иная функциональная задача, первой из которых является задача выбора топологии сети. Она решается путем выбора из базовых стандартных топологий, на основе которых может быть составлена топология сети в целом. Для проектируемой сети на участке системы передачи данных Могоча-Ерофей Павлович наиболее подходит топология «последовательная цепь».
Для проектируемой сети на участке системы передачи данных Могоча-Ерофей Павлович наиболее подходит топология «последовательная цепь», используемая в случаях, когда необходимо осуществить в ряде пунктов ввод-вывод цифровых каналов. Реализуется она с помощью оконечных (терминальных) мультиплексоров и мультиплексоров ввода-вывода. В данном случае мультиплексоры промежуточного пункта снабжаются двумя блоками STM-N, а в мультиплексорах оконечных пунктов устанавливается только по одному такому блоку. Эта топология может быть реализована без резервирования, как на рисунке 4.1, либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1, как на рисунке 4.2. Последний вариант топологии часто называют "упрощённым кольцом".
Рисунок 4.1 – Топология "последовательная линейная цепь"
Рисунок 4.2 – Топология типа "упрощённое кольцо" с защитой 1+1
При этом терминальные мультиплексоры не используются, поскольку проектируемая сеть является частью магистральной системы передачи и не должна обеспечивать связью только два оконечных пункта. Схема организации связи, предусматривающая выделение цифровых потоков на промежуточных станциях представлена в приложении Б.
5 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ
5.1 Технические характеристики используемого ОК
В процессе разработки технического решения по модернизации необходимо провести дополнительный анализ и расчеты пропускной способности существующего кабеля и надежности системы передачи. На данный момент на проектируемом участке действует волоконно-оптический кабель ОКМС-А-4/2(2,4)Сп-16(2) - волоконно-оптический кабель связи самонесущий, полностью диэлекрический. Применяется при подвеске на опорах контактной сети железных дорог, на опорах линий электропередачи до 500 кВ и воздушных линиях связи. В кабеле используются оптические волокна марки SMF-28e+ производства фирмы «CORNING Inc.».
Особенности:
- модульная конструкция, срок службы - не менее 25 лет;
- полностью выполнен из диэлектрических материалов;
- не восприимчив к воздействию электрических полей;
- наличие высокопрочных защитных покровов (арамидные нити), центрального силового элемента (стеклопластиковый пруток);
- возможно изготовление с внешней оболочкой из полиэтилена, не распространяющего горение, трекингостойкого полиэтилена;
ОК - Оптический кабель;
МС - Магистральный самонесущий;
А - Тип защитного покрова;
4 - Количество оптических модулей в повиве сердечника;
2 - Количество заполняющих модулей в повиве сердечника;
2,4 - Номинальный наружный диаметр элементов в повиве сердечника;
Сп - Тип центрального силового элемента;
16 - Количество оптических волокон в кабеле;
2 - Тип оптического волокна.
Конструкция кабеля ОКМС изображена на рисунке 5.1.
Таблица 5.1 - Технические параметры оптического волокна
| Фирма | Corning | ||
| Фирменное обозначение | SMF-28 | ||
| Соответствие ITU-T | G.652 | ||
| 1310 | 9,3 ÷ 0,5 | ||
| 1550 | 10,5 ± 1,0 | ||
| Длина волны отсечки, нм | волокна | — | |
| кабель | ≤ 1260 | ||
| Диаметр оболочки, мкм | 125,0 ± 1,0 | ||
| Диаметр покрытия, мкм | 245,0 ± 1,0 | ||
| Неконцентричность сердцевины и оболочки, мкм | ≤ 0,6 | ||
| Некруглость оболочки, % | ≤ 1,0 | ||
| Неконцентричность покрытия, мкм | ≤ 12 | ||
| Длина волны нулевой дисперсии, нм | 1301,5÷1321,5 1312 (ном) | ||
| Наклон кривой дисперсии пс/(нм2 км) | 0,092 | ||
| Коэффициент хроматической дисперсии, пс/(нм км) | 1,0÷6,0 (1530÷1565 нм) | ||
| ≤ 0,5 | |||
| 1310 | ≤ 0,34 | ||
| 1550 | ≤ 0,2 | ||
| Мах. превышение затухания в диапазоне | 1285 ÷ 1330 нм относительно затухания на λ=1310 нм | Менее чем на 0,05 | |
| 1525 ÷ 1575 нм относительно затухания на λ=1550 нм | Менее чем на 0,05 | ||
| Затухание в пике ОН (1383 ÷ 3 нм) | < 2,1 | ||
| Механическая прочность, (ГПа) при перемотке с удлинением, % | ≥ 0,7(1) | ||
| Сила снятия покрытия, Н | 3,2 | ||
| Эффективный групповой показатель преломления для волн, нм | 1310 | 1,4675 | |
| 1550 | 1,4681 | ||
| Разность показателей преломления, % | 0,36 | ||
| Профиль показателя преломления | Ступенька | ||
| Рабочие окна прозрачности, нм | 1310/1550 | ||
Таблица 5.2 – Технические характеристики ОКМС
| Количество оптических волокон в кабеле, шт. | 2 – 144 |
| Количество модулей в кабеле, шт. | 6; 8 |
| Количество оптических волокон в одном модуле, шт. | 1 – 12 |
| Типы оптических волокон по рекомендациям ITU-T | G.651, G.652, G.655 |
| Номинальный наружный диаметр кабеля, мм | 11,8 – 23,7 |
| Температура эксплуатации, °С | - 60… + 70 |
| Температура прокладки, °С | |
| Температура монтажа, °С | |
| Строительная длина, км | |
| Расчетная масса кабеля, кг/км | 114 – 488 |
| Длительное допустимое растягивающее усилие, кН | 3-30 |
5.2Расчет числовой апертуры
Для эффективной передачи энергии по световоду ввод луча в его торец необходимо осуществлять в пределах апертурного угла. Этот параметр определяет эффективность ввода излучения в волокно. Апертурный угол определяется показателями преломления сердцевины и оболочки.
Показатель преломления сердцевины волокна можно найти исходя из относительной разности показателей преломления равной 0,36%=0,0036
Из данной формулы можно выразить n2, как:















