Файл: Методические указания по выполнению курсового проекта Выбор типа кабельных линий связи на проектируемом участке. 14.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 239

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

2 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

4 СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА

5 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

5.14. Охрана труда при строительстве и техническом обслуживании ВОЛС Работа по охране труда на железнодорожном транспорте должна быть направлена на создание наиболее благоприятных условий для высокопроизводительного труда, максимальное сокращение ручного, малоквалифицированного и тяжелого физического труда, улучшение техники безопасности, предупреждение производственного травматизма и профессиональных заболеваний, строгое соблюдение законодательства о труде.Каждая дистанция сигнализации и связи имеет кабинет охраны труда, который должен быть оснащен:- нормативно-технической документацией по охране труда (стандартами, нормами, правилами, инструкциями), директивными, методическими и информационными материалами по вопросам трудового законодательства, технике безопасности, производственной санитарии, технической эстетике, инженерной психологии (эргономике), пожарной безопасности;- наглядными учебными пособиями (плакатами, фотовыставками, альбомами, схемами, макетами, моделями, диафильмами, кинофильмами, натурными образцами защитных средств и др.) по технике безопасности и производственной санитарии;- учебными пособиями (справочниками, учебными книгами, памятками) и периодическими изданиями по охране труда.К работам по строительству и монтажу кабельных линий связи допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, вводный инструктаж, инструктаж и обучение на рабочем месте, проверку знаний правил по охране труда и имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже третьей группы. 5.14.1 Обязанности работников, занятых в строительстве и монтаже кабельных линий связи:- соблюдать правила внутреннего трудового распорядка;- пройти обучение безопасным методам труда в объеме технологии ведения работ;- знать и соблюдать правила по охране труда в объеме выполняемых обязанностей, ежегодно подтверждать Ш группу по электробезопасности;- знать порядок проверки и пользования ручным механическим и электроинструментом, приспособлениями по обеспечению безопасного производства работ (стремянки, лестницы и другое), средствами защиты (диэлектрические перчатки и ковры, инструмент с изолирующими рукоятками» индикаторы напряжения, защитные очки);- выполнять только ту работу, которая определена указанием на производство работ, инструкциями по монтажу и наладке оборудования, и при условии, что безопасные способы ее выполнения хорошо известны;- уметь оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим от электрического тока и при других несчастных случаях;- соблюдать инструкцию о мерах пожарной безопасности;- о каждом несчастном случае на производстве немедленно извещать непосредственного руководителя.5.14.2 Вредные и опасные производственные факторы при строительстве и монтаже кабельных линий связи:- неблагоприятные метеорологические условия (низкая температура воздуха, повышенная влажность и т.п.);- возможность появления или образования в зоне работы ядовитых, взрыво- и пожароопасных сред;- работа вблизи железнодорожных путей;- работа в охранной зоне нефтепроводов и газопроводов;- работа на территории действующих предприятий;- недостаточная освещённость рабочего места;Работы на кабельных линиях запрещаются:- во время грозы;- при температуре наружного воздуха ниже нормы, установленной местными органами власти.Исключение допускается при ликвидации аварий. В этом случае руководитель работ обязан организовать в непосредственной близости от места работы средства для обогрева.Для оказания пострадавшему доврачебной помощи, бригада должна быть оснащена медицинской аптечкой, а каждый работник должен иметь индивидуальный антисептический пакет.5.14.3 Требования безопасности перед началом работыПеред началом работ руководитель работ должен:- провести инструктаж по мерам безопасности с техническим персоналом;- установить связь со смежными участками сети связи;- обеспечить присутствие персонала на питающем пункте, если по кабелю подаётся дистанционное питание.После получения инструктажа технический персонал обязан:- надеть установленную по действующим нормам специальную одежду и технологическую обувь, застегнуть спецодежду на все пуговицы, надеть головные уборы;- привести в порядок средства коллективной и индивидуальной защиты;- приготовить к работе необходимые инструменты и убедиться в их исправности;- установить необходимые ограждения и предупредительные знаки;- обо всех недостатках и неисправностях, обнаруженных при осмотре на рабочем месте, - доложить старшему бригады для принятия мер к их полному устранению;5.14.4 Требования безопасности во время выполнения работы Прокладка (подвеска) кабелей должна выполняться только по утвержденным чертежам, на которых должны быть указаны находящиеся в пределах рабочей зоны инженерные коммуникации (силовые кабели, кабели связи, газо-, водопроводы и др.). При обнаружении в пределах рабочей зоны инженерных коммуникаций, не указанных на чертежах, работы должны быть остановлены до выяснения всех обстоятельств с их владельцами.На коммутационном оборудовании, при помощи которого снято напряжение дистанционного питания (ДП), должны быть вывешены плакаты с надписью: «Не включать - работы на линии!». Одновременно со снятием напряжения ДП с кабеля снимается напряжение телеуправления и сигнализации. На платы телеуправления и сигнализации также вывешиваются плакаты: «Не включать — работы на линии!».Производить переключения на высоковольтном коммутационном оборудовании необходимо в диэлектрических перчатках, стоя на диэлектрическом ковре или в диэлектрических галошах.Необходимо убедиться при помощи переносного вольтметра или индикатора в отсутствии напряжения на токоведущих частях оборудования и кабеля.Разрезать и вскрывать кабель и муфты можно только в присутствии руководителя работ. При этом электромонтёр должен быть в диэлектрических галошах, диэлектрических перчатках и защитных очках. После вскрытия кабеля его необходимо разрядить на землю и, убедившись в отсутствии напряжения, работать без средств защиты. Ножовка, используемая при разрезании кабеля, должна быть заземлена.Электроизмерительные работы при настройке, испытаниях и измерениях проводятся бригадами, состоящими не менее чем из двух человек, на каждом конце измерительного участка.Подключение и отключение переносных приборов, требующих разрыва электрических цепей, находящихся под напряжением, должны выполняться при полном снятии напряжения.Подключение и отключение измерительных приборов, не требующих разрыва первичной электрической цепи, допускаются под напряжением при условии применения проводов с высокой электрической изоляцией и специальных наконечников с изолирующими рукоятками. Размер изолирующей рукоятки должен быть не менее 200 мм.Во время измерений металлические корпуса приборов и кожуха трансформаторов должны быть заземлены.Электрические измерения кабельных линий связи, подверженных опасному влиянию ЛЭП или электрифицированных железных дорог переменного тока, необходимо производить в диэлектрических перчатках, стоя на диэлектрическом ковре или в диэлектрических галошах.Не следует без ведома руководителя работ вносить какие-либо изменения в схемы испытаний (измерений) и изменять установленный порядок работы.Испытательное напряжение подается на линию после того, как от всех бригад, работающих на линии, получены подтверждения о готовности к проведению испытания;Включение и выключение напряжения ДП производятся ответственным дежурным участка сети связи по указанию лица, ответственного за проведение испытаний. Время включения и выключения ДП фиксируется в журнале дежурного. В тот же журнал записываются фамилии руководителей работ, сообщивших о готовности к включению ДП.Все операции по измерениям, в том числе подача напряжения ДП, производятся по команде, передаваемой по служебной связи.При работе на волоконно-оптических линиях связи, для монтажа оптического кабеля используется передвижная лаборатория, оборудованная на базе автомобиля. В автомобиле расположен комплект для сварки оптического кабеля, небольшой запас растворителя (0,3-0,5 л) нефрас 50/170 в металлической емкости.После снятия внешней оболочки необходимо удалить гидрофоб, применяя нефрас. Работы следует производить при включенной приточно-вытяжной вентиляции, так как нефрас - легковоспламеняющаяся жидкость, относящаяся к вредным веществам.Работник, производящий монтаж волоконно-оптического кабеля, должен быть осторожен со сколотым волокном: не разбрасывать его, складывать в определённое место и следить, чтобы частицы этого волокна не попали через одежду на тело. Для этой цели необходимо пользоваться защитным фартуком.Монтажный стол и пол в монтажно-измерительной автомашине после каждой смены следует обрабатывать пылесосом, а затем протирать мокрой тряпкой. Тряпку следует отжимать в плотных резиновых перчатках.При работе с устройством для сварки оптических волокон необходимо соблюдать следующие требования:все подключения и отключения приборов, требующих разрыва электрических цепей или соединения с высоковольтными цепями устройства, производить при полном снятии напряжения;- корпус прибора заземляется;- во время наладочных работ следует помнить, что трансформатор, высоковольтные провода и электроды в режиме сварки находятся под высоким напряжением;- запрещается эксплуатация устройства со снятым защитным кожухом блока электродов;- не реже одного раза в неделю производить проверку исправности изоляции высоковольтных проводов. Запрещается работать на устройстве при повреждении изоляции высоковольтных проводов.- для наблюдения за сваркой работник обязан применять защитные очки.5.14.5 Требования безопасности в аварийных ситуациях Каждый работник, обнаруживший нарушения требований настоящей инструкции и правил по охране труда или заметивший неисправность оборудования, представляющую опасность для людей, обязан сообщить об этом непосредственному руководителю. В тех случаях, когда неисправность оборудования представляет угрожающую опасность для людей или самого оборудования, работник, ее обнаруживший, обязан принять меры по прекращению действия оборудования, а затем известить об этом непосредственного руководителя. Устранение неисправности производится при соблюдении требований безопасности.Если во время работы произошел несчастный случай, необходимо немедленно оказать первую медицинскую помощь пострадавшему, доложить о случившемся своему непосредственному начальнику и принять меры для сохранения обстановки несчастного случая, если это не сопряжено с опасностью для жизни и здоровья людей.При поражении электрическим током необходимо как можно скорее освободить пострадавшего от действия тока, а в случае работы на высоте принять меры, предупреждающие его от падения.При возникновении пожара следует немедленно приступить к его тушению имеющимися средствами и вызвать пожарную часть.При обнаружении постороннего напряжения на рабочем месте необходимо немедленно прекратить работу и доложить старшему бригады.При прекращении электропитания во время работы с электроинструментом или перерыве в работе электроинструмент должен быть отключен от электросети.При обнаружении запаха газа надо немедленно вызвать аварийную газовую службу, не включать и не выключать токоприемников, обеспечить естественную вентиляцию помещения.5.14.6 Требования безопасности по окончании работы. По окончании работы необходимо привести в порядок рабочее место, инструмент и приспособления.Сообщить старшему бригады о всех неисправностях, замеченных во время работы, и мерах, принятых к их устранению.Спецодежду нужно убрать в специально отведенное место.Необходимо тщательно вымыть лицо и руки теплой водой с мылом. После выполнения работ, связанных со сваркой оптических волокон, необходимо тщательно прополоскать рот.ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 КОМБИНИРОВАННЫЕ КАБЕЛИ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ И УСТРОЙСТВ СЦБКабели предназначены для организации каналов технологической связи и линейных цепей автоблокировки на сети железных дорог Российской Федерации. Они содержат оптические волокна, высокочастотные и низкочастотные четверки (пары). По низкочастотным парам могут работать устройства СЦБ при номинальном напряжении 380 В переменного тока частотой 50 Гц и 700 В постоянного тока. Особенностью конструкций комбинированного кабеля является использование водо-блокирующих материалов в виде лент и корделя для обеспечения продольной водонепроницаемости кабеля. Поэтому этот кабель не требует постановки под избыточное воздушное давление при его эксплуатации.Комбинированные кабели могут использоваться при строительстве и реконструкции устройств связи и СЦБ на малодеятельных участках дорог с воздушными линиями связи и сигнальными проводами, подвешенными на высоковольтных линиях автоблокировки.Для участков с тепловозной тягой и электротягой постоянного тока разработаны модификации кабелей с экраном из алюмополиэтиленовой ленты типа МКПВБЭпП, а для участков с электротягой переменного тока с алюминиевой оболочкой типа МКПВБАШп. В маркировке комбинированных кабелей буквами Эп обозначен экран из алюмополиэтиленовой ленты, а буквами ВБ – обозначен водо-блокирующий материал.Конструкция кабелей марки МКПВБЭпП - 2х4х1,05+9х2хО,7/ОКЗ 2х4-0,36/0,22 показана на рисунке П 1. 1-контрольная жила; 2-лента из водо-блокирующего материала; 3-поясная изоляция; 4-экран из алюмополиэтиленовой ленты (или алюминиевая оболочка); 5-оболочка из полиэтилена; 6-алюмополиэтиленовая лента (алюминиевая оболочка); 7-контактная проволока; 8-модули-заполнители из полиэтилена; 9-.центральный силовой элемент из стеклопластика; 10-оптические модули; 11-трубка из полиэтилена; 12, 13, 16-кордели из водо-блокирующего материала; 14-изолированные жилы высокочастотных четверок; 15-высокочастотная четверка; 17-звездная четверка вспомогательных жил; 18-изолированная жила вспомогательных пар (четверок); 19-вспомогательная пара, скрученная из двух изолированных жил. Рисунок П.1- Конструкция комбинированного кабеля МКПВБЭпПОптический элемент сердечника кабеля представляет собой пучок, скрученных вокруг силового элемента, оптических модулей и корделей-заполнителей. Оптический элемент размещается в трубке из полиэтилена. Межмодульное пространство заполнено гидрофобным заполнителем, который не вытекает из сердечника оптического элемента до температуры 50°С.Стандартная комплектация кабеля содержит два оптических модуля: один - красного цвета, другой - зеленого. Оптический модуль представляет собой трубку из полибутилентерефталата, внутри которого расположены четыре оптических волокна, имеющих оранжевый, белый, синий и зеленый цвет. Сочетание цветов оптических волокон одинаковое во всех модулях. Номинальный наружный диаметр оптического модуля 2,0 мм.Оптические волокна удовлетворяют требованиям рекомендации G.652 Международного союза электросвязи (МСЭ). Оптические волокна имеют следующие параметры: коэффициент затухания - не более 0,36 дБ/км на длине волны 1310 им и не более 0,22 дБ/км на длине волны 1550 нм; хроматическая дисперсия не более 3,5 пс/нм в диапазоне волн 1285-1330 нм и не более 18 пс/нм в диапазоне длин волн 1525-1375 нм. В оптическом элементе, по требованию заказчика, может быть увеличено число оптических волокон с 8 до 20, за счет использования 3-х дополнительных оптических модулей, вместо корделей-заполнителей. Высокочастотные четверки скручены из четырех изолированных жил с пленкопористой изоляцией разного цвета вокруг корделя-заполнителя из водо-блокирующего материала (ВБМ). Сердечник кабеля может содержать 1, 2 или 3 высокочастотные четверки. В четверке две жилы, расположенные по диагонали, образуют рабочую пару. Изоляция жил первой пары каждой четверки - красного и белого цветов, второй - синего и зеленого. Номинальный диаметр неизолированных токопроводящих жил - 1,05 мм, изолированных - 3,7 мм.Низкочастотные четверки скручены из четырех изолированных жил, имеющих сплошную полиэтиленовую изоляцию.В таблице П 1 приведены варианты комплектации сердечника комбинированного кабеля.Таблица П.1 - Варианты комплектации сердечника комбинированного кабеля



Система параметров источников излучения следует из их функционального назначения и из физических принципов работы, а именно:

- интенсивность излучения - характеризует мощность излучения Ризл, мВт (лазерных диодов и светоизлучающих диодов);

- спектральные характеристики излучения - определяют длину волны, соответствующей максимуму спектра излучения макс, мкм, (нм); ширину спектральной линии , нм, определяемой по 50%-ному уровню спада интенсивности; модовым составом излучения (у лазеров).

  • быстродействие источника излучения - обычно определяется импульсными параметрами: временем нарастания (спада) импульса излучения при скачкообразном включении (выключении) импульса тока накачки tнр(сп), нс, и временем задержки импульса излучения tзд, нс. Эти параметры измеряются, как принято в радиотехнике, по уровням 0,1 и 0,9 фронта и среза.

Ресурс работы лазеров, используемых в ВОСП, составляет 500000 часов и более. Скорость передачи информации составляет до 10Гбит/с. Основные типы и характеристики отечественных лазеров и передающих оптических модулей (ПОМ) для применения в ВОСП приведены в таблице 11.
Таблица 11 - Основные типы и характеристики отечественных лазеров и передающих оптических модулей


Тип модуля
ТСД
ПОМ- 13
ПОМ- 14

ПОМ- 14М
ПОМ- 14-2
ПОМ- 17
ПОМ- 18

ПОМ- 18-2
ПОМ- РБЗ-21,22,23

Р,мВт
0,05
1,5
1,5
3
1,5
3
1,5
1,5
3-5


Длина волны,

нм

1300

1550

1300

850

1300

1300

1550

1550
1060,

1300, 1550

Ширина линии, нм
40
0,1
3
3
3
3
3
3
0,01

Пороговый ток, мА


40
30
20
30
30
30
30
50-70

Рабочий ток, мА
100
100
70
50
70
70
70
70
150

Рабочее напряжение,В
2
2
2
2
2
2
2
2
2

Фототок обр.связи, мкА
40
40
40
40
40
40
40
40
40

Напряжение фотодиода, В
5
5
5
5
5
5
5
5
5

Ток термохо-

дильника,мА

300
300
300
300




300


500

Напряжение термохоло- дильника, В
3
3
3
3




3


4


5.10.2 Приемники светового излучения

Приемник светового излучения представляет собой прибор, в котором под действием оптического излучения происходят изменения, позволяющие обнаружить это излучение и измерить его характеристики.

В качестве приемника оптических излучений используют pin-фотодиоды и лавинные фотодиоды. Известно, что в p-n переходе, на который подано обратное смещение, существует зона, в которой нет свободных носителей заряда (обедненная зона). Поглощение фотона в этой зоне сопровождается возникновением пары носителей зарядов - электрона и дырки, которые под действием постоянного электрического поля, созданного внешним источником напряжения смещения, перемещаются к противоположным зажимам фотоприемника, образуя ток во внешней цепи. Этот ток и является сигналом на выходе фотодиода, его значение пропорционально мощности принимаемого светового излучения.

К фотоприёмникам дискретных световых сигналов предъявляются два основных требования:

- высокая чувствительность на заданной длине волны;

- высокое быстродействие. Режим высокоскоростного переключения автоматически ведёт к использованию достаточно низкоомных нагрузочных резисторов (в противном случае перезарядка паразитных ёмкостей оказывается слишком инерционной), а это не позволяет работать с минимальным отношением сигнал-шум.

Система параметров и характеристик. К основным параметрам фотодиода, описывающим его как приёмник оптических сигналов и как элемент электрической цепи, относятся:

  • монохроматическая чувствительность Sф, А/Вт,, равная отношению фототока (I) к полной мощности излучения с длиной волны , (Ризл()) падающей на чувствительную площадку фотодиода:

    Sф = I /Pизл () А/Вт
    (25)

  • темновой ток I, равный току утечки фотодиода при полном затемнении и при заданном обратном напряжении;

  • максимально допустимое обратное напряжение Uобр.макс.доп, характеризующее предельные возможности фотодиода при включении в электрическую цепь;

  • время нарастания (спада) tнр(сп)фототока, определяемое по фронту (срезу) фотоответа (обычно по уровням 0,1 и 0,9 амплитуды импульса фототока) при воздействии на фотодиод идеально прямоугольного импульса излучения; иногда в качестве характеристического времени используют параметр рел – постоянную времени релаксации фотоотклика, при экспоненциальном нарастании и спаде фототока справедливо tир(сп) = 2,2 рел.;

  • граничная частота fгр, определяемая при изменении частоты модуляции оптического излучения по спаду чувствительности Sфдо значения 0,707 от чувствительности при немодулированном излучении;

  • ёмкость фотодиода Сфд, равная сумме зарядной ёмкости активной структуры и паразитной ёмкости корпуса; во многих режимах работы именно параметр Сфд, а неtир(сп) - определяет инерционность прибора.

Типовые характеристики фотоприемников приведены в таблице 12.

Расчет ширины спектральной линии лазерного диода в Гц при длине волны излучения l0 = 1,3мкм и симметричной относительно неё ширины спектральной линии Dl0,5 = 0,7 нм.

Максимальная и минимальная длины волн излучения составят:

lmax = l0 + 0,5Dl0,5 = 1,310-6 + 0,5110-9 = 1,300510-6, м;

lmin = l0 - 0,5Dl0,5 = 1,310-6 - 0,5110-9 = 1,299510-6, м.

Соответствующие этим длинам волн минимальная f min и максимальная f max частоты излучения равны:

f min = c /lmax = 3108 /1,300510-6 = 2,3241014, Гц;

f max = c/lmin = 3108 / 1,299510-6 = 2,32621014, Гц.

Ширина спектральной линии равна:

Df = f max - f min =2,3241014 - 2,32621014 = 0,0012 1014 Гц = 126,194 ГГц.

Пример расчета фотоприемника. Определить уровень оптической мощности в дБм на входе фотоприёмника системы передачи 155 Мбит/с, работающей на длине волны l=1,295 мкм, если для обеспечения коэффициента ошибок р=10-9 требуется 1300 фотонов на бит передаваемой информации.

Длине волны l=1,295 мкм в оптическом волокне соответствует частота (f), равная

f = /l= (с/n1)/l = 2108 /1,285 = 1,57610 14 , Гц

Таблица 12 - Параметры приемных оптических модулей отечественного производства


Тип модуля
Производитель
Длина волны, нм
Скорость приема, Мбит/с
Тип корпуса
Чувствительность, дБм или А/Вт
Темновой ток, нА
Емкость, пф
Динамический диапазон, дБ
Напряжение питания, В (сила тока, мА)

ДФД 2000
Дилаз
1300-1550
...
ТО-5
0,65-0,75 0,75-0,85
120 - 200
270-350

...
10(5)

ДФДМШ 40-012
Дилаз
1300-1550
до 12000
SMA, СВЧ
0, 30, 35
10 - 50
...
...
20(4)

ФДМ- 14-2К
Нолатех
1000-1700
...
DIL-8
0,9 - 1,0
0,5 - 2,0
0,5-2,0
...
...

ФДУ-1
Нолатех
1200-1600
300
DIL-8
0,9 - 1,0
...
0,7-1,0
42
4,5

ФДУ-2
Нолатех
1300-1600

622
DIL-8
0,9 - 1,0
...
0,7
35
4,5

ПРОМ-363
Телаз
1200-1570
565,1200
DIL-14
-37; -33
...
...
25; 20
5(0,1), 12(20)

ПРОМ-364
Телаз
1200-1570
4-320
...
-55...-35
...
...
52-32
5(20)

ПРОМ-365
Телаз
1200-1570
2500
DIL-14
-28
...
...
20
5(40),-5(30)

ПРОМ-367
Телаз
1200-1570
2;8;34
...
-48 ...-40
...
...
45-37
5(40)

ПРОМ-368
Телаз
1200-1570
34;160
...
...
...
...
...
...

ПРОМ-370
Телаз
1200-1570
155
...
...
...
...
...
5

ПРОМ-371
Телаз
1200-1570
1200;25
...
...
...
...
...
...

ПРОМ-373
Телаз
1200-1570
155
...
-39...-36
...
...
32-37
5(100)

ПРОМ-374
Телаз
1200-1570
155
...
-39... -36
...
...
32-37
3,3(100)

ПРОМ-375
Телаз
1200-1570
622
...
-33...-31
...
...
29-31
5

П РОМ-376
Телаз
1200-1570
622
...
-33...-31
...
...
29-31
3,3(100)

PD-1375-ip
ФТИ-Оптроник
1100-1650
622
СК
0,8-0,9
1,0-2,0
1,5-1,7
...
...

PD-1375-ir
ФТИ-Оптроник
1100-1650
622
OP
0,8-0,9
1,0-2,0
1.5-1,7
...
...

PD-155-ip
ФТИ-Оптроник
1100-1650
155
СК
-35 ...-36
...
...
35-36
5(35)

PROM-34
ФТИ-Оптроник
1100-1650
2;8;34
155-15-2
-50 ...-39
...
...
50-39
5(45)

PROM-155
ФТИ-Оптроник
1100-1650
155
DIL-14
-35 ...-36
...
...
35-36
5(120)

PROM-50
ФТИ-Оптроник
1300-1550
2;8;34
DIL-14
-52...-43
...
...
52-43
5(45)

и энергия фотона (E) равна

E = hf =6,6210-34  1,5761014 = 1,04310-19, Дж,

где v – скорость распространения света в оптическом волокне (200000км/с);

h – постоянная Планка (6,6210-34 Джс).

Требуемое число фотонов (n) на входе фотоприёмника для обеспечения р=10-9 равно

Для STM-4 n = 622106  1300= 808,6109

Для STM-1 n = 155106  1300= 201,5109.

Требуемый уровень мощности на входе фотоприёмника в дБм равен

PSTM-1 = 10lg nE103= 10lg (2015109 1,04310-19  103 ) = 10lg (1,915810-5)= -47,18 дБм

PSTM-4 = 10lg nE103= 10lg (8086109 1,04310-19  103 ) = 10lg (1,915810-5)= -40,79дБм

5.11. Расчет максимальной длины регенерационного участка ВОЛС


Информационная пропускная способность канала связи за единицу времени определяется шириной полосы частот канала связи и отношением сигнал-шум в приёмнике. Полоса частот ВОЛС может быть ограничена допустимой скоростью модуляции источника излучения, модулятором, дисперсией оптических волокон, фотодетектором и электронными элементами приёмника оптического излучения.

В оптических системах связи используются понятия оптической и электрической полосы пропускания, обозначаемых соответственно и . Для практических оценок можно принять ≈ 2 .

Отношение сигнал-шум определяется эффективным уровнем шума на входе усилителя приёмника и полезной мощностью оптического сигнала на входе фотодетектора.

Отличительной особенностью оптических систем связи является то, что шум приёмника содержит составляющую, прямо пропорциональную мощности принимаемого оптического сигнала. Поэтому в большинстве обычных оптических систем связи с модуляцией оптического сигнала по мощности уровень шума зависит от уровня сигнала. Мощность поступающего в приёмник сигнала зависит от мощности, излучаемой передатчиком и затухания оптического канала связи.

В аналоговых системах связи отношение сигнал-шум напрямую определяет качество канала связи. В цифровых системах оно определяет вероятность ошибки при принятии решения о том: был ли передан импульс или нет.

Структурная схема регенерационного участка без использования оптических усилителей показана на рис.2.13

Длина регенерационного участка без оптических усилителей зависит от характеристик трех элементов волоконно-оптического тракта: передающего оптоэлектронного модуля (источника светового излучения), оптического кабеля и приемного оптоэлектронного модуля (приемника излучения). Для оптимизации волоконно-оптической системы передачи в общем случае необходимо рассмотреть различные варианты ее построения из названных элементов, а именно, различные типы источников излучения (светоизлучающие диоды и

Смотрите также файлы