Розрахунок довжини регенераційної ділянки по енергетичним характеристикам

5.2 Розрахунок довжини регенераційної ділянки по енергетичним характеристикам

Мінімально припустимий сигнал на вході фотоприймача визначається припустимим коефіцієнтом помилок (К_ош= 10^-9).

У передавальній частині ВОЛС використовується лазерне джерело випромінювання, що володіє такою паспортною характеристикою, як вихідна потужність випромінювання. Так само ВОЛС має паспортну характеристику називаною енергетичним потенціалом системи зв'язку.

П =10lg(P_пер/Р_{min np})

Розрахунок довжини регенераційної ділянки по енергетичних характеристик здійснюється по наступній формулі:

де Р_зап - експлуатаційний запас системи зв'язку, Р_зап= 6 Дб;

a_g - втрати в оптичному рознімному з'єднанні, a_g= 1 дБ/з'єднання;

a - втрати в оптичному кабелі, а = 0,3 дБ/км (паспортні дані кабелі для довжини хвилі 1,55 мкм);

 a_р - загасання в нероз'ємному з'єднанні, для обраного одномодового волокна виберемо (a_р= 0,1 дБ/з'єднання;

l_c - будівельна довжина кабелю, l_c =1,84 км; П - енергетичний потенціал системи, П = 36 дБ.

Підставляючи приведені значення у формулу для розрахунки максимальної довжини РУ, маємо:

Довжина регенераційної ділянки не може бути менше визначеної довжини у виді того, що більший рівень сигналу на вході приймача системи передачі є не припустимим, тому що приведе до перекручувань і порушення режиму роботи приймача. У випадку, якщо довжина лінія зв'язку менше мінімально припустимої довжини необхідно встановлювати оптичні атенюатори. Мінімально припустима довжина РУ визначається з вираження:

де Р_АРУ-- динамічний діапазон автоматичного регулювання рівня, Р_АРУ =20дБ.

При виборі довжини РУ порівняємо довжину РУ, розраховану по тимчасових характеристиках, з довжиною РУ, розрахованої по енергетичних характеристиках, і виберемо мінімальну:

L_p1 =170 км > L_p2 =79 км.

У такий спосіб припустима довжина РУ: L_pmax=79 км. Визначимо залежність максимальної довжини РУ від втрат у нероз'ємних з'єднаннях при різних будівельних довжинах (1 км, 1,84 км і 2,4 км). Результати розрахунків представлені в таблиці 5.1.

Залежність максимальної довжини РУ від втрат у нероз'ємних з'єднаннях при різних будівельних довжинах

Таблиця 5.1.

Графіки залежностей f(a_р) при різних будівельних довжинах представлені на малюнку 5.1.

Визначимо залежність довжини регенераційної ділянки від загасання в кабелі при l_с =1,84 км при різних a_р (0,05;ОЛ;0,15 дБ). Результати розрахунків представлені у виді таблиці 5.2. Графіки залежностей L_pmax=f(a) при різних a_р представлені на малюнку 5.2.

Залежність максимальної довжини РУ від втрат в оптичному кабелі при l_с =1,84 при різних втратах у нероз'ємних з'єднаннях

Таблица 5.2.

Визначимо залежність максимальної довжини РУ від будівельної довжини кабелю при a_р 0,1 дБ при різних значеннях загасання кабелю a (0,1;0,2;0,3 дБ/км). Результати розрахунків представлені в таблиці 5.3

Залежність максимальної довжини РУ від будівельної довжини кабелю при a_р =0,1 дБ при різних значеннях загасання кабелю

Таблица5.3.

Графіки залежностей L_pmax f(l_с) при різних значеннях загасання кабелю при a_р = 0,1 дБ представлені на малюнку 5.3.

Проаналізувавши графіки, можна зробити висновок, що довжина РУ зменшується при збільшенні a_р і a, і збільшується при збільшенні будівельної довжини кабелю.

За результатами графічних побудов можна зробити висновок про те, що для досягнення L_pуmax потрібно використовувати наступні параметри лінійного тракту: l_с =2,4 км, a = 0,1 дБ/км, a_р= 0,05. Для досягнення максимальної довжини регенераційної ділянки, з урахуванням паспортної величини загасання для використовуваного кабелю a = 0,3 дБ/км і паспортна величини максимальні довжини РУ для системи передачі Сопка-3м, потрібні наступні параметри лінійного тракту: a = 0,3 дБ/км, a_р =0,15 дБ, l_с= 1,84 км.

З огляду на викладені розрахунки підрозділів 5.1і 5.2 робимо висновок:

Так, як відстань між містами Запоріжжя -Василівка складає 45 км, що менше максимально припустимої довжини регенераційної ділянки для даної СП, то на проектованій ВОЛС НРП не потрібні.