пояснительная записка (1207824), страница 3
Текст из файла (страница 3)
2.1 - Общая схема участка сети
Трассы для прокладки оптического кабеля выбирают из следующих условий:
- минимальная длина кабеля между оконечными пунктами;
- выполнение наименьшего объёма работ при строительстве;
- возможность максимального применения наиболее эффективных средств индустриализации и механизации строительных работ;
- удобство эксплуатации сооружений и надёжность их работы.
Из сказанного ясно, что кабель должен быть проложен в легкодоступных местах, однако на достаточном расстоянии от предметов и механизмов, могущих повредить его.
Для данного проекта единственным способом прокладки волоконно-оптического кабеля является воздушный, так как другие способы будут невыгодны и потребует дополнительных затрат и усилий, что приведёт к большим финансовым расходам. Выбор трассы исходит из того, в каких домах абоненты будут пользоваться услугами КТВ.
2.4 Определение способов прокладки оптического кабеля
В условиях города прокладка оптоволоконного кабеля может осуществляться многими способами: кабель может прокладываться в телефонной канализации, в грунте, в защитных полиэтиленовых трубах, может быть подвешен на опорах ЛЭП, опорах освещения, на опорах контактных сетей троллейбусов или трамваев. Можно использовать «крышную» систему прокладки ВОЛС (прокладку ОК по крышам домов).
При различных способах монтажа оптические кабели испытывают различные механические нагрузки, значение которых не должно превышать допустимые величины. При построении сети кабельного телевидения в районе улицы «Тихоокеанская» в условиях плотной застройки, наиболее подходящим и оптимальным способом прокладки ОК является подвеска кабеля по крышам домов («крышная» система прокладки ВОЛС).
Для прокладки оптического кабеля по крышам многоэтажных домов будут использоваться существующие опоры и кронштейны радиотрансляционной сети (РТС).
Преимущества "крышной" прокладки кабеля следующие:
-при охвате жилого квартала расстояние по крышам в 1,5 – 2 раза короче, чем при использовании кабельной канализации сети;
-тонкий оптический кабель не портит внешний вид пространства между зданиями, т.к. имеет малый диаметр и выглядит как провод радиотрансляционной сети;
-оптический кабель менее подвержен актам вандализма;
-для ввода кабеля в здание или проводки его по зданию могут использоваться стандартные гофротрубы.
Трасса прокладки кабеля на проектируемом участке сети приведена на рисунке 2.2
Рисунок 2.2 – Трассы прокладки кабеля
Максимальная длина подвесного участка проектируемой телевизионной сети по расчетам составляет 80 метров.
2.5 Расчёт параметров сегмента ВОЛС
Наиболее важным параметром при выборе подвесного кабеля является растягивающее усилие. Рекомендуемое расстояние между радио стойками крепления подвесного кабеля определяется по формуле: L= F(kH)·10+10 (в метрах), откуда следует, что минимальное растягивающее усилие кабеля должно составлять: F(kH) = (L – 10)/10 кН. Примерная зависимость минимального растягивающего усилия ОК от расстояния между радио стойками приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Примерная зависимость минимального растягивающего усилия ОК от расстояния между радио стойками подвеса ОК
| Рекомендуемое расстояние между радио стойками подвеса ОК: | ||||
| Растягивающее усилие, kH. | 4 | 6 | 9 | 12 |
| Расстояние между опорами, м. | 50 | 70 | 100 | 150 |
На проектируемом участке сети максимальное расстояние между домами не более 80м.
Значит, растягивающее усилие выбираемого ОК должно быть более, чем 7 кН.
F(kH) = (80 – 10)/10 = 7 кН
2.5.1 Параметры оптического волокна
На проектируемом участке сети было принято решение использовать оптический кабель ИКА М4П А16-10.0.
Завод-производитель выпускает данный кабель с типом волокна «А» одномодовое ITU-T G.652С(D) производства Fujikura (Япония), параметры которого указаны в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Параметры оптического волокна типа ITU-T G.652С(D) Fujikura (Япония)
| Производитель волокна | Fujikura, Япония |
| Тип волокна | Одномодовое ОВ‚ тип ITU-T G.652D |
| Показатель коэффициента преломления сердцевины ОВ для λ 1310 нм λ 1550 нм | 1‚4670 1‚4670 |
| Рабочая длина волны λ, нм | 1275 - 1625 |
| Коэффициент затухания ОВ, Дб/км не более, на длине волны: 1310 нм 1550 нм | 0,36 0,22 |
| Коэффициент хроматической дисперсии пс/(нм×км), не более, в интервале длин волн: 1285 – 1330 нм 1550 – 1575 нм | 3,5 18 |
| Длина волны нулевой дисперсии, нм | 1330 - 1322 |
| Наклон дисперсионной характеристики в области длины волны нулевой дисперсии, в интервале длин волн пс/нм2×км, не более | 0,092 |
| Длина волны отсечки (в кабеле), нм, не более | 1270 |
| Прирост затухания из-за макроизгибов (100 витков×ᴓ 60 мм), Дб: λ=1550 нм/1625 нм | ≤0,5 |
Одномодовое ступенчатое волокно с несмещенной дисперсией служит основополагающим компонентом оптической телекоммуникационной системы и классифицируется стандартом G.652. Наиболее распространенным является тип волокна, оптимизированный для передачи сигнала на длине волны 1310 нм. Верхний предел длины волны L-диапазона составляет 1625 нм.
Стандарт разделяет волокна на четыре подкатегории A, B, C, D. Волокно G.652.А отвечает требованиям, необходимым для передачи информационных потоков уровня STM 16, - 10 Гбит/с (Ethernet) до 40 км, в соответствии с Рекомендациями G.691 и G.957, а также уровня STM 256, согласно G.691.
Волокно G.652.B соответствует требованиям, необходимым для передачи информационных потоков уровня до STM 64 в соответствии с рекомендациями G.691 и G.692, и уровня STM 256, согласно G.691 и G.959.1.
Волокна G.652.C и G.652.D позволяют осуществлять передачу в расширенном диапазоне длин волн 1360-1570 нм и обладают пониженным затуханием на "пике воды". "Пик воды" разделяет окна прозрачности в полосе пропускания одномодовых световодов в диапазонах 1300 нм и 1550 нм. В остальном показатели волокна аналогичны стандартам G.652.A и G.652.B.
2.5.2 Расчёт потерь на участке от стационарного поста до оптических приёмников
Для того чтобы достоверно рассчитать потери на участке от стационарного поста до оптических приёмников, необходимо, используя рисунок 3.2 посчитать количество разъёмных соединений, сварок, сплиттеров. При расчете нужно брать данные о протяженности кабельных участков, полученные ранее.
Главной целью расчёта потерь на проектируемом участке сети КТВ является проверка величины уровня оптического сигнала на входе оптических приёмников. При этом необходимо убедиться в том, что уровень на входе оптических приёмников не выходит за пределы допустимых значений: от минус -9 до +2 дБ - ни на одном участке сети. Для проектируемой сети КТВ необходимо произвести расчёт принимаемого уровня минимум для двух оптических приёмников:
1) для оптического приёмника - ближайшего к оптическому передатчику, на входе которого ожидается самый высокий уровень оптического сигнала; оценка уровня необходима, чтобы исключить перегрузку фотоприёмника, т.е. убедиться в том, что уровень оптического сигнала не превышает максимально допустимый уровень на входе данного фотоприёмника (+ 2 дБ);
2) для оптического приёмника (последнего в цепи), на входе которого ожидается самый низкий уровень оптического сигнала; это необходимо, чтобы убедиться в том, что уровень приходящего оптического сигнала не ниже чувствительности фотоприёмника - 9дБ.
Согласно расчету, самым коротким является участок трассы от стационарного поста до узла доступа, расположенного в подъезде 8 дома 186, где установлен оптический приёмник SNR-OR-114-09. Самым длинным является участок до узла доступа, расположенного в подъезде 2 дома 178, где также установлен оптический приёмник SNR-OR-114-09.
Расчет потерь на участке от стационарного поста до оптических приёмников производится по формуле (2.1)
а = (n·анрс+Ɩ·αок +n·арс)+аперкл+ а сплит.+ Запас + Штраф, Дб;
n - количество сварок;
анрс - потери на неразъемных соединителях (на сварках ОВ), дБ;
Ɩ - протяженность трассы (с учетом эксплуатационного запаса) от стационарного поста до оптического приёмника;
αок - километрическое затухание, Дб/км;
арс - потери в разъемных соединениях и на оптических кроссах, дБ;
а сплит. - потери, вносимые оптическими сплиттерами;
аперкл - потери на оптическом переключателе;
Запас - технологический запас в виде дополнительных сростков и вставок, при проведении ремонтных работ; рекомендуется оставлять запас бюджета мощности в 3 дБ;
Штраф - затухания сигнала из-за деградации волокна или компонентов, влияния внешних условий, искажения формы сигнала из-за хроматической и поляризационно-модовой дисперсии; рекомендуется учитывать величину запаса равной 1 дБ.
Современные способы сращивания оптических волокон посредством сварки обеспечивают величину потерь на одном сростке не более 0,03 дБ, а потери на разъёмных соединениях составляют не более 0,3 дБ на одно соединение.
Потери на сплиттерах указаны в таблице 2.3, 2.4
Расчет потерь на участке от стационарного поста до оптического приёмника (УД 186 п.8 SNR-OR-114-09), на входе которого ожидается самый высокий уровень оптического сигнала:
а = (7·0,03+13,794·0,22+5·0,3)+1,3+8,2+11,3+3+1= 29,54 дБ (основная линия)
а = (7·0,03+15,763·0,22+5·0,3)+1,3+8,2+11,3+3+1= 29,98 дБ (резервная линия)
Расчет потерь на участке от стационарного поста до оптического приёмника (УД 178 п.2SNR-OR-114-09), на входе которого ожидается самый низкий уровень оптического сигнала:
а = (8·0,03+13,794·0,22+5·0,3)+1,3+8,2+11,3+3+1= 29,57 дБ (основная линия)
а = (8·0,03+15,763·0,22+5·0,3)+1,3+8,2+11,3+3+1= 30,01 дБ (резервная линия)
Таблица 2.2 – Расчет потерь на участке от стационарного поста до «первого» и «последнего» оптических приёмников, установленных на проектируемом участке сети
| Элементы сети | Потери на ед., дБ | Количество | УД 186 п.8 SNR-OR-114-09 | УД 178 п.2 SNR-OR-114-09 | ||
| УД 186 п.8 | УД 178 п.2 | |||||
| Оптический переключатель | 1,3 | 1 | 1 | 1,3 | 1,3 | |
| КоннекторSC/APC | 0,3 | 5 | 5 | 1,5 | 1,5 | |
| Сплиттер 1:5 | 8,2 | 1 | 1 | 8,2 | 8,2 | |
| Сплиттер 1:8 | 11,3 | 1 | 1 | 11,3 | 11,3 | |
| Волокно, 1км | 0,22 | 13,794 (осн) | 3,03 | 3,03 | ||
| 15,763 (рез) | 3,47 | 3,47 | ||||
| Сварное соединение | 0,03 | 7 | 8 | 0,21 | 0,24 | |
| Штраф | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| Запас | 3 | 1 | 1 | 3 | 3 | |
| Суммарное затухание, Дб | 29,54 (осн.) | 29,98 (осн.) | ||||
| 29,57 (рез.) | 30,01 (рез.) | |||||
Технические характеристики выбранного делителя 1:5 представлены в таблице 2.3
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
