Дипломная работа - Реконструкции участка зоновой сети Аулиеколь-Костанай на базе ВОЛС - файл n9.doc

Дипломная работа - Реконструкции участка зоновой сети Аулиеколь-Костанай на базе ВОЛС
скачать (389.2 kb.)
Доступные файлы (17):
n2.doc26kb.27.03.2009 08:47скачать
n3.doc38kb.23.03.2009 01:40скачать
n4.doc26kb.23.03.2009 05:13скачать
n5.doc85kb.27.03.2009 09:28скачать
n6.doc34kb.23.03.2009 04:41скачать
n7.doc38kb.23.03.2009 04:51скачать
n8.doc31kb.23.03.2009 05:08скачать
n9.doc102kb.27.03.2009 08:17скачать
n10.doc77kb.23.03.2009 04:11скачать
n11.doc47kb.23.03.2009 04:11скачать
n12.doc76kb.27.03.2009 08:34скачать
n13.doc48kb.22.03.2009 23:07скачать
n14.doc114kb.27.03.2009 09:31скачать
n15.doc606kb.27.03.2009 09:37скачать
n16.doc432kb.27.03.2009 08:09скачать
n17.doc62kb.27.03.2009 08:15скачать
n18.doc133kb.27.03.2009 09:43скачать

n9.doc

Приложение Е
Таблица 1 – Параметры оптических стыков для SТМ-1

Наименование

Значение параметров


Номинальная скорость передачи битов, кбит/с

155,52

Код применения

В-4
К-4.1, 4.2

Д–4.1, 4.2, 4.3

Уровень излучаемой мощности:

Максимальный, дБ

Минимальный, дБ

Коэффициент гашения,

не менее, дБ

Диапазон перекрываемого

Затухания, дБ

Уровень чувствительности,

не более, дБ

Уровень перегрузки,

не менее, дБ


-8

-15
8,2
0-7
-23
-8


-8

-15
8,2
0-12
-28
-8


+ 2

-3
10
10 - 24
-28
-8


Расчет чувствительности приемного оптоэлектронного модуля
Приводим выражение для определения уровня чувствительности Рпор цифрового ПРОМ, которое имеет следующий вид:

, (1)
где g – заряд электрона, равный 1,6·10-19 Кл; Si – монохроматическая токовая чувствительность фотодиода; M – коэффициент лавинного умножения; Q – аргумент функции ошибок; f – полоса пропускания фотоприемника.

- определяется:
 = , (2)
где Iт – темновой ток фотодиода; k –постоянная Больцмана, равная 1,38·10-23 Вт/К·Гц; T – абсолютная температура, равная 300 К; R – сопротивление нагрузки фотодиода.
erfc (z) = 2/, (3)
Подставляем значения в формулу (2):

Полученное значение подставляем в формулу (1):


Целесообразно порог чувствительности выразить в децибелах, помня, что уровень по мощности определяется относительно 1мВт, т.е.
(4)

Определим энергетический запас:
Э = Р1 – Р2min, (5)
где Р2min – порог чувствительности; Р1 – введенная мощность (от –3 до +2), тогда:
Э1 = -3 + 38 = 35 дБ,
Э2 = 0 + 38 = 38 дБ,

Э3 = +2 – (-38) = 40 дБ


Выбор источника излучения и фотоприёмника
Существует два вида полупроводниковых источников излучения: светоизлучающие диоды и лазеры. Для проектируемой ВОЛС необходимо выбрать в качестве источника излучения лазер. Лазер обладает высоким быстродействием, а также узкой шириной спектра излучения. Из семейства полупроводниковых лазеров лучше всего выбрать лазеры с распределенной обратной связью. Данные лазеры работают в одночастотным режиме, ширина спектра излучения менее 0,5 км. Температурная нестабильность длины волны излучения лазеров с распределенной обратной связью составляет величину около ОД км/к. Уровень выходного излучения, для лазеров высоко мощной версии, изменяется в пределах +3 до +6 дБ м.

В качестве фотоприемников в волоконно-оптических системах связи используют полупроводниковые p-i-n фотодиоды и лавинные фотодиоды. Эти приборы имеют малые размеры и достаточно хорошо стыкуются с волоконными световодами. В p-i-n фотодиодах каждый поглощенный фотон рождает одну пару «электрон-дырка». В лавинных фотодиодах происходит внутреннее усиление сигнала, поскольку они сконструированы таким образом, что в них образуется область с сильным электрическим полем Е(3*106 В/см). В таком поле электроны, генерируемые светом, ускоряются до энергии, достаточных для ударной ионизации атомов кристаллической решетки. Образующиеся в результате ионизации свободные носители также ускоряются и рождают новые пары. Такой лавинный процесс приводит к тому, что поглощение фотона порождает не одну электронно-дырочную пару, а десятки и сотни. Таким образом, используя лавинные фотодиоды высокочувствительной версии в качестве фотоприемников для проектируемой ВОЛС, можно изменять уровень входного сигнала от - 39 до -17 дБм.

Используя лазеры с распределенной обратной связью и лавинные фотодиоды можно получить достаточно большие участки регенерации, что позволить размещать НРП в населенных пунктах. В республике Казахстан расстояние между населенными пунктами может составлять до 250 км. В этом случае энергетического запаса системы передачи может не хватить для перекрытия такого расстояния. В таких случаях возможно использование оптических усилителей и предусилителей.

Основным усиливающим элементом оптического оборудования является волоконно-оптический световод легированный эрбием. На рисунке 1 представлена функциональная схема оптического усилителя

На рисунке 2 представлена функциональная схема оптического предусилителя. Входной оптический сигнал в месте с излучением лазера накачки (=980 км) поступает в световод легированный эрбием (10-50 м), где происходит перераспределение световой энергии между излучениями [П.Е.].

Далее через оптический вентиль излучение поступает на полосовой оптический фильтр, настроенный на рабочую длину волны, где происходит удаление паразитных мод.

Уровень входного сигнала изменяется от -45 до -15 ДБ м. В случае использования оптического предусилителя в качестве фотоприемника используется лавинный фотодиод стандартной мощности. Уровень выходного сигнала изменяется от +12 до +15 дБм.

Оптический предусилитель используется в паре с оптическим усилителем, тогда как оптический усилитель может использоваться отдельно.



ALS- автоматическое отключение лазера

APS- автоматический контроль лазера

RMC- сигнал телеметрии

Рисунок 1– Функциональная схема оптического усилителя






AWTC- автоматическая подстройка длины волны

APS- автоматический контроль лазера

ALS- автоматический контроль электроэнергии

Рисунок 2 – Функциональная схема оптического предусилителя




Рисунок 3 – Функциональная схема синхронного мультиплексора

SMА 1/4 R2.3


Функциональные группы синхронного мультиплексора SMА 1/4 R2.3:

Блок управления UCU-U и модуль локальной аварийной сигнализации и жёсткого диска вместе составляют блок управления системой (SCU). Каждый модуль, кроме модулей UCU-C и LAD, содержит один или два периферийных блока управления (PCU).

Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации