Разработка распределительной сети группы жилых домов микрорайона г. Пушкин (814179), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

– магистральный участок, на котором применяется ОРШ, содержащий сплиттеры, для каблирования группы домов (малоэтажная застройка, частный сектор).

В данной работе проектируется сеть магистрального участка многоэтажной застройки.

Для прокладки на магистральном участке PON района многоэтажной застройки должен использоваться ВОК большой емкости (не менее 32 ОВ) с многомодульной структурой. ВОК, состоящий из восьми модулей, позволяет подключить к одной магистрали восемь рядом стоящих зданий с помощью последовательности муфт с ответвлением по одному модулю на здание без разрезания транзитных модулей. Такой способ прокладки позволяет значительно оптимизировать как оптический бюджет линии, так и общую стоимость сварочных работ, перекрывая по эффективности составные ВОК с последовательным уменьшением емкости от муфты к муфте. Однако, с точки зрения надежности, использование составных ВОК с применением топологии «дерево» более удачный вариант, чем использование многомодульных ВОК большой емкости с применением топологии «шина».

В данном проекте применяется способ прокладки составных ВОК с последовательным уменьшением емкости кабеля при переходе от муфты к муфте.

Так как объект - район многоэтажной застройки, участки магистрали терминируются в ОРШ, устанавливаемые преимущественно в подвальных помещениях здания.

Начальной точкой проектирования магистральной сети в проекте является телекоммуникационный колодец (ТК) – 14 (приложение В), в котором установлена ОРМ-005. Пришедший в этот колодец 48-волоконный ОК от АТС разваривается на четыре кабеля, два из которых подводятся к Сбербанку России и почтовому отделению. Другие два ОК будут вестись по разным сторонам микрорайона. (Условно поделим микрорайон на левую и правую стороны). Разветвившись в левую сторону, 24-х волоконный ОК , заводится в ТК-13, где установлена ОРМ-004. В этой ОРМ происходит разварка на два ОК.

Первый, проходя транзитом через ТК-11 попадает в ТК-10, оснащенный ОРМ-003. Из муфт выходит четыре ОК, которые будут поводится к школе по ТК-09, детскому саду, а также к дому под №20 и №16 через ТК-08, ТК-07, ТК-06.

Второй же ОК подводится к ТК-04 и ОРМ-002, где разваривается на 3 ОК. Два из них заводятся в дом №14в, и магазин «Пятёрочка». Последний, проходя ТК-03 попадает в ТК-02, где разваривается на два ОК: первый для дома 14б; второй, проходя ТК-01, для дома 14а.

Разветвившись в правую сторону ОК из ОРМ-005, ведется в ТК-17, оснащенный муфтой ОРМ-006. Разварившись, получается два ОК: один для дома №26; второй, через ТК-18, в ТК-19 с ОРМ-007. В ней происходит разварка на три ОК: первый ОК – дом №32; второй ОК – дом №34; третий ОК – транзитом по ТК-20 и ТК-21, подводится к ТК-22 и муфте ОРМ – 008. Из неё также выходит три ОК: для дома № 80; для дома № 19; и ТК-24, в котором установлена ОРМ-009. Применение муфты позволяет отделить волокна, идущие к домам № 17, № 13 и остальные волокна в кабеле подводятся в ТК-26. В колодце ТК-26 от исходного кабеля в муфте отделяются волокна, направленные к домам № 11, №30 и №24.

2.2.5 Оптический бюджет сети

Одной из важных задачей проектирования является расчет оптического бюджета.

Для расчета оптического бюджета сети необходимо учесть длину трассы от OLT до ONT. Оборудование OLT расположено на АТС, а конечная точка измерений - ОРШ (является ONT в данном случае), находящиеся в подвалах наиболее отдаленных домов.

Рассчитаем оптический бюджет по формуле:

, (2.6)

где – суммарные потери в линии (между OLT и ONT), дБ;

– длина участка трассы, км;

– коэффициент затухания оптического кабеля, дБ/км;

– количество разъемных соединений;

– средние потери в разъемном соединении, дБ;

– количество сварных соединений;

– средние потери в сварном соединении, дБ;

– потери в оптическом разветвителе, дБ;

– штрафные потери и эксплуатационный запас.

Посчитаны суммарные потери от АТС до домов №24 и №30, так как эти дома находятся в наибольшей отдаленности от АТС:

Так же должно учитываться сварное соединение магистрального кабеля на входе в ОРШ.

Из полученных расчетов видно, что разница в затуханиях меньше динамического диапазона системы, значит сеть является сбалансированной и обеспечивает эффективное использование каждого порта OLT.

Затухание от ОРШ до абонентской розетки равно 21,58дБ, следовательно общее затухание составляет 25,93 дБ.

Так как здания находятся на разном расстоянии от OLT, то мощность на входе каждого ОРШ будет различна.

Предположим, что на АТС устанавливается Модуль оптического доступа PLC8 OLT-GPON (рис. 2.14).

Модуль PLC8 предназначен для организации широкополосного доступа в сеть передачи данных по технологии GPON на скорости до 2.5 Гбит/с в сторону пользователя.

Модуль предназначен для использования на участке «последней мили» и позволяет подключить до 512 оконечных устройств (ONT).

• 8 портов 2.5/1.25 Гбит/с GPON (SFP)

• Средняя мощность запуска +1,5..+5 dBm

Рисунок 2.14 – Модуль PLC8

У абонента устанавливается абонентский терминал ONT ExtraLink (рис. 2.15).

Для подключения к пассивной оптоволоконной сети, ExtraLink ONT имеет один оптический порт 1,25 Гбит/с.

ExtraLink предназначена для установки в жилом помещении пользователя и поддерживает одно PON-соединение на дистанциях до 20 км.

• Чувствительность оптического приемника (мин/макс): -27дБм

Рисунок 2.15 – Абонентский терминал «ExtraLink»

Рассчитаем примерные входные мощности:

Чувствительность оптического приемника: -27 дБм = 1,995 мВт.

Учтем 100 абонентов в доме, тогда:

1,995 мВт * 100 абонентов = 199,5 мВт = -7 дБм.

Входные мощности на входе в ОРШ каждого здания приведены в таблице 2.10.

Таблица 2.10 – Расчет входных мощностей на входе в ОРШ зданий

Чувствительность приемника (-27 дБ) меньше, чем затухания всей сети (- 25,93 дБ), поэтому сигнал будет доходить до всех абонентов.

Структурная схема сети представлена в приложении Е.

2.2.6 Надежность сети

Надежность работы ВОЛС - это свойство обеспечивать возможность передачи требуемой информации с заданным качеством в течение определенного промежутка времени.

Волоконно-оптическая линия связи может рассматриваться как система, состоящая из двух совместно действующих сооружений - линейного и станционного. Каждое из этих сооружений при определении надежности может рассматриваться как самостоятельная система.

В теории надежности применительно к ВОЛС используются следующие понятия:

• отказ - повреждение на ВОЛС с перерывом связи по одному, множеству или всем каналам связи;

• неисправность - повреждение, не вызывающее закрытие связи;

• характеризуемое состоянием линии, при котором значения одного или нескольких параметров не удовлетворяют заданным нормам;

• среднее время между отказами (наработка на отказ) - среднее время между отказами, выраженное в часах;

• среднее время восстановление связи - среднее время перерыва связи, выраженное в часах;

• интенсивность отказов - среднее число отказов в единицу времени (час);

• вероятность безотказной работы - вероятность того, что в заданный интервал времени на линии не возникает отказ;

• коэффициент готовности - вероятность нахождении линии в безотказном состоянии произвольно выбранный момент времени;

• коэффициент простоя - вероятность нахождения линии в состоянии отказа в произвольно выбранный момент времени.

Вероятность безотказной работы рассчитывается по формуле:

. (2.7)

В период нормальной эксплуатации интенсивность отказов примерно постоянна (t)  .

В этом случае:

. (2.8)

Таким образом, постоянной интенсивности отказов, характерной для периода нормальной эксплуатации, соответствует экспоненциальное уменьшение вероятности безотказной работы с течением времени.

Среднее время безотказной работы в период нормальной эксплуатации обратно пропорционально интенсивности отказов определяется:

. (2.9)

где - интенсивность отказов системы.

Оценим надежность некоторой сложной системы, состоящей из множества разнотипных элементов. Пусть р₁ (t), р₂(t), ..., р_r(t) - вероятности безотказной работы каждого элемента на интервале времени 0 ... t, r - количество элементов в системе. Если отказы отдельных элементов происходят независимо, а отказ хотя бы одного элемента ведет к отказу всей системы (такой вид соединения элементов в теории вероятности называется последовательным), то вероятность безотказной работы системы в целом равна произведению вероятностей безотказной работы отдельных ее элементов

. (2.10)

Характеристики

Список файлов ВКР