Пояснительная записка (1207921), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для начала вынесемосновные значения, необходимые при расчетах для канала без уплотнения надлине волны 1310 нм:Таблица 5.1 – Расчетные данныеДлина волны, нм1310Минимальная выходная мощность , дБм-4Минимальная входная мощность , дБм-36Ширина спектра источника излучения , нм0,035Километрическое затухание , дБ/кмКоэффициент хроматической дисперсии хр (КХД), пс/(нмкм) для стандартного ОВПотери на разъемном соединении рс , дБ0,34Потери на неразъемном соединении нс , дБ0,02Строительная длина кабеля сд , кмДлина участка проектирования по кабелю сучетом запаса 7%, км6,0180,21305.1 Расчет регенерационного участка по ослаблению сигналаРегенерационныйстроительныхдлин,участоккоторыесодержитсоединеныопределенноемеждусобойколичествонеразъемнымисоединителями (сваркой ОВ), вносящими затухание нс, то общее вносимоеими ослабление определяется количеством этих соединений.37нс = нс × нс(5.1)где нс – количество неразъемных соединений;нс – потери на одном неразъемном соединении, дБ.нс =учсд(5.2)где уч – длина участка по кабелю с учетом запаса 7%, км;сд – строительная длина кабеля, км.Подставим:Анс = 0,02·130/6 = 0,43 дБЭнергетическийпотенциалаппаратурыопределяетсякакразностьминимальной мощности передатчика и чувствительности приемника : = − = −4 − (−36) = 32 дБДлина регенерационного участка, определяемая затуханием линии связи,рассчитывается по формуле:ру ≤ + нс − 2 × рс× учнс + × уч(5.3)lру ≤ (32 + 0,43 – 2·0,2)·130/(0,43+0,34·130) = 93,2 км5.2 Расчет длины регенерационного участка по дисперсииДисперсия приводит к расширению импульсов, которое возрастает сувеличением длины импульсов и межсимвольной интерференции, что приводитк повышению ошибки передаваемой информации.Для исключения этого необходимо, чтобы выполнялось следующееусловие:≤0,25(5.5)где – скорость передачи информации, Мбит/с; – уширение импульса в кабеле длиной 1км, пс/км.
= хр × (5.6)где хр – коэффициент хроматической дисперсии – 18 пс/нм·км; – ширина спектра источника излучения – 0,035 нм.38 = 18 × 0,035 = 0,63 пс/кмИсходя из условия отсутствия межсимвольной интерференции, длинарегенерационного участка определится:0,25 × 106(5.7)ру ≤×При организации SТМ-4 скорость передачи информационного сигналасоставляет 622 Мбит/с. Тогда длина регенерационного участка для потоковSТМ определится по формуле (5.7):ру 4 ≤0,25 × 106= 638,0 км622 × 0,63Таким образом, в результате расчетов получено четыре значения длинырегенерационного участка lру (с учетом дисперсии) для различных скоростейсигнала.Приразмещениирегенерационныхпунктов(НРПиОРП)придерживаются минимального значения lру, РП стараются разместить так,чтобы можно было обеспечить его местным электропитанием, поэтому РПбудут организовываться на ЖД станциях.Из полученных результатов видно что для системы SТМ-4 расстояниеучастка регенерации по дисперсии довольно большое, поэтому использоватькомпенсаторы дисперсии не требуется.Учитывая минимальное теоретическое значение длины регенерационногоучастка расставим регенерационные пункты в технологических зданияхжелезнодорожных станций, результаты расстановки внесены в таблицу 5.3.Таблица 5.3 - Расстановка регенерационных пунктовУчастокРасстояние потрассе, кмДлина кабеля с учетомзапаса в 7%, кмБиробиджан – БирофельдБирофельд – УнгунУнгун – НоволенинскоеИтого по длине49353712152,937,539,6130395.3.
Разбивка участка связи на оптические секцииУчасток связи разбивается на 3 регенераторных оптических секции.Таблица 5.4 – Разбивка участка на секцииНазвание участкаБиробиджан – БирофельдБирофельд – УнгунУнгун – НоволенинскоеДлина секции, км52,937,539,6Для расчета затухания регенерационных участков проведем выбор типаоптических интерфейсов.Таблица 5.5 - Классификация стандартных оптических интерфейсовМежду станциямиКороткая секцияДлинная секция1310155013101550G.652G.652G.652G.652G.653(G.654)≈15≈15≈40≈80S-1.1S-1.2L-1.1L-1.3(1.2)S-4.1S-4.2L-4.1L-4.3(4.2)ИспользованиеДлина волны, нмТип волныРасстояние, км1ИерархияSТМ4Она дает стандартные обозначения секций в зависимости от уровня SТМ1,4 и приведена для указанных трех типов применения: внутри станции (кодиспользования I), между станциями - короткая секция (код использования S),между станциями – длинная секция (код использования L).Таблица 5.6 – Допустимые значения уровней мощности ПП SMA-1/4SТМ – 1ТипинтерфейсаL-1.1L-1.2L-1.3Мощностьпередатчика,дБмminmax-5-5-5000SТМ – 4Минимальнаячувствительностьприёмника,дБм-34-34-34ТипинтерфейсаL-4.1L-4.2L-4.3Мощностьпередатчика,дБмminMaxМинимальнаячувствительность приёмника,дБм-3-3-3000-36-36-36405.4.
Построение диаграммы уровней оптической мощностиОпределим запас надежности, для этого примем некоторые данные, которыезанесем в таблицу 5.7.Таблица 5.7 – Факторы надежностиФактор среды, дБФактор старения, дБФактор дисперсии, дБФактор флуктуации, дБФактор ремонта, дБЗапас ошибок проектирования, дБ120,50,211Суммируем данные, итого получим:Аз = 1 + 2 + 0,5 + 0,2 + 1 + 1 = 5,7 дБВычислим энергетический потенциал линии связи, для этого вычтем изэнергетического потенциала аппаратуры запас надежности:пот = − з = 36 − 5,7 = 31,3 дБДля подключения станционного оборудования используются коннекторы,следовательно, на один регенерационный участок приходится два разъемныхсоединения:рс = рс × 2 = 0,2 × 2 = 0,4 дБСращиваниеоптическихволоконпроизводитсяприсоединениистроительных длин волн и вводе кабеля в оконечные и регенерационныепункты.учнс = нс × ( )сд(5.8)где нс – потери на неразъёмном соединении, дБ.уч – длина регенерационного участка по кабелю с учетом запаса 7%;сд – строительная длина кабеля.Вычисление максимально допустимого затухания кабеля:каб = пот − раз − нс(5.9)41Вычисление максимально нормализированного затухания кабеля:каб макс =кабуч(5.10)Вычисление ожидаемых потерь в волокне:вол = уч × (5.11)где – километрическое затухание кабеля, дБ/км.Вычисление уровня принятого сигнала:пр = − раз − ср − вол(5.12)Рассчитаем данные по формулам (5.8), (5.9), (5.10), (5.11) и (5.12) длякаждого из регенерационных участков и внесем значения в таблицу 5.8.Затухание на коннекторах рс , дБЗатухание в кабеле каб , дБКоэф.
затухания в кабеле каб макс , дБ/км100,220,430,70,58 17,99 -22,5937,570,1420,430,76 0,82 12,75 -17,2939,670,1420,430,76 0,78 13,46 -18,00Мощность принятого сигнала пр , дБКоличество коннекторов, шт52,9Ожидаемые потери в волокне вол , дБЗатухание на сростках нс , дББиробиджан –БирофельдБирофельд –УнгунУнгун –НоволенинскоеКоличество сростков, штРегенерационныйучастокДлина кабеля с учетом запаса уч , кмТаблица 5.8 – Сводная таблица расчетовПо результатам построим диаграмму уровней оптической мощности(Приложение Б).426 РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ СЕТЕЙ ОТС ПО КЛСВ основу организации технологической сети положены сложившиеся впроцессе многолетней эксплуатации принципы организации диспетчерскойсвязи(посылкициркулярного,группового,индивидуальноговызовов,отсутствие потерь, установление соединений с диспетчерским приоритетом).Система ОТС должна быть организована независимо от других видов связии представлять собой ведомственную сеть, не имеющую выходов в сеть связиобщего пользования и другие сети.
Она должна иметь возможность гибкойадаптациикизменяющимсяситуациямуправления.Дляобеспеченияживучести сеть ОТС организуется в режиме кольца, в котором для каждогодиспетчера отводится один выделенный основной цифровой канал (ОЦК) 64кбит/с, работающий в режиме автоматической конференц-связи с линейнойтопологиейразмещениягруппабонентов.Сигнальныесообщения(избирательный, групповой и циркулярный вызовы, сигналы «прямого» и«обратного» управления) передаются в общем канале сигнализации (ОКС).Количество ОЦК, необходимых для организации всех видов связи на участке,соответствует количеству диспетчеров и каналов поездной радиосвязи, чтопозволяет для всех абонентов участка в большинстве случаев использоватьодин поток Е1.Оставшаяся часть ОЦК может быть использована дляабонентов общетехнологической связи (ОбТС) и передачи данных (ПД).Основой построения сети ЦОТС является кольцевая двухуровневая модель.Каждое направление в сети реализуется с формированием колец нижнегоуровня (НУ), которые охватывают участки регионов дороги, содержащие неболее30исполнительныхстанций,иколецверхнегоуровня(ВУ),объединяющих с помощью мостовых станций кольца нижнего уровня исоединяющих их с распорядительной станцией соответствующего направленияв ДЦУП.