- •Линии связи
- •СибГути, 2003 содержание
- •Введение
- •1 Общие указания по выполнению курсового проекта
- •2 Задание на проектирование сети sdh
- •3 Методические указания к выполнению курсового проекта
- •3.1 Характеристика оконечных и промежуточных пунктов
- •3.2 Обоснование и расчет потребляемого числа каналов
- •3.3 Расчет числа цифровых потоков е1 между населенными пунктами
- •3.4 Выбор оптимальной структуры сети sdh.
- •3.9 Выбор типа кабеля.
- •4 Список литературы.
3.9 Выбор типа кабеля.
Для соединения узлов транспортной сети используется волоконно-оптические кабели (ВОК). Многомодовые кабели можно использовать только для организации связи на короткие расстояния, если уровень мультиплексора STM-1.
Число волокон в кабеле должно быть не менее 4х. Общее число волокон определяется исходя из емкости цифровых линейных трактов, необходимости их резервирования, ответвления для зоновой и местной связи, аренда и др.
Тип кабеля определяется заданной длинной волны, допустимыми потерями и дисперсией, а также условиями прокладки (категориями грунта, наличием переходов через водные преграды и т.д.).Выбор типа кабеля можно произвести, исходя из расстояний между узлами. Так при организации местной связи (L≦40км) можно выбрать одномодовый кабель, работающий на длине волны λ=1.3мкм. Достоинством такого выбора являются малые дисперсионные искажения импульсов в линейном тракте. На внутризоновых и магистральных сетях рабочая длинна – λ=1.55мкм, потери в ОВ при этом малы (α=0.22 дБ/км), поэтому длинна линии L=100 км.
При высоких скоростях передачи 2.5 Гбит/с и более сказываются дисперсионные искажения, поэтому можно использовать волокно со смешанной дисперсией.
Параметры некоторых кабелей приведены в таблице П1.
В цифровых системах передачи под дальностью связи (L) принимается длинна регенерационного участка, так как сигнал в регенераторах полностью восстанавливается. При определении длинны регенерационного участка необходимо выполнить два
расчета :
-
расчет по затуханию;
-
расчет по дисперсии;
В качестве истинного значения длинны регенерационного участка следует выбирать меньшее из двух расчетных значений.
Расчет L по затуханию производится по формуле :
Где А-энергетический потенциал системы передачи, дБ;
αpc- потери, вносимые разьемными оптическими соединителями, дБ;
α-рассчитанный коэффициент затухания ОК, дБ/км;
αнс- потери вносимые неразъемными оптическими соединениями зависит от способа соединения и качества сварки;
lcmp-строительная длинна кабеля, км;
Расчет L дисперсии производится по формуле:
Где FT- тактовая частота системы передачи, МГц;
τру- значение результирующей дисперсии, с/км.
4 Список литературы.
-
СлеповН.Н “Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи ”.-М: Радио и связь, 2000-468с.
-
Слепов Н.Н. “Синхронные цифровые сети SDH” ЭКО-ТРЕНДЗ. М: 1997.
-
Ким Л.Т “Синхронные, асинхронные и плезиохронные системы передачи” Электросвязь: 1998, №1 с 17-21.
-
Ким Л.Т “Нововведения в синхронной цифровой иерархии ” Электросвязь: 2001 №5 с 31-32.
-
Заславский К.Е, Фокин В.Г “Проектирование оптической транспортной сети” Учебное пособие Новосибирск 1999.
-
Кулеева Н.Н, Федорова Е.Л “Телекоммуникационные сети синхронной цифровой иерархии” Учебное пособие Санкт- Петербург 2001.
-
Бежаева Е.Б, Шерстилева О.Г “Проектирование ГТС на базе систем передачи синхронной цифровой иерархии” Учебное пособие Новосибирск 2002.
-
Фокин В.Г “Аппаратура систем синхронной цифровой иерархии” Новосибирск 2001.
-
Корнилов И.И Методические указания на курсовой проект “Цифровая линия передачи” Самара ПИИРС 1995.
Приложение А
А Б Г
В
Таблица №1
Длина кабеля, км |
59 |
66 |
|
|
54 |
|
|||
Количество цифровых потоков, 2Мбит/с |
34 |
10 |
||
11 |
|
10 |
1
1
CS1
S1
C
C12
S1
S1
C12
5
CC12
S1
63 1+1
24
33 33
T3 Q2 1 13 T3 Q2
с
S1
С12
Т3 Q2 53
ТСЛ
STM-1
SMA
к узлу управления,
контроля и сигнализации
T3 Q2
Рисунок №1 -Пример схемы организации связи №1
S4
S4
S4
C12
S4
S4
C12
A
С12
S4
32
33
А-В 43
44 1+1 1+1
А-Г 64
65
А-Д 124
-
1+1
-
32 33 43
А-Б Д А-В Г
S4
S4
C12
S4
S4
C12
-
1+1
44 64 65 124 44 64 65 124
Г-Д А-Д Г-Д А-Г
Рисунок №2 -Пример схемы организации связи №2
Таблица №1
Производитель |
Основные характеристики |
Тип подвески |
Допустимое напряжение, кВ |
||||||||||||
Допе число ОВ |
Диаметр, мм |
Массакг/км
|
Разр.нагр., кН |
Макс. доп. нагр.
|
Длительно допутимая нагрузка |
Ток КЗ, кА2 t |
|||||||||
ОКГТ |
|||||||||||||||
сокк |
8-16 |
13,2 |
590 |
74,5 |
44,1 |
14,9 |
81 |
ВЛ |
220 |
||||||
РтеШ-МКСаЬе!» |
8-48 |
19,2 |
721 |
90,0 |
40,5 |
15,3 |
200 |
ВЛ |
220 |
||||||
А1са1е1 |
8-32 |
16,1 |
634 |
86,9 |
36,5 |
13,9 |
188 |
ВЛ |
220 |
||||||
Siemens |
12-60 |
16,1 |
515 |
62,2 |
28,0 |
- |
132 |
ВЛ |
220 |
||||||
АР1- - Росав |
8-96 |
16,1 |
617 |
70,0 |
42,0 |
- |
150 |
ВЛ |
220 |
||||||
Fujikura |
24-48 |
16,4 |
582 |
78,1 |
35,1 |
- |
188 |
ВЛ |
220 |
||||||
ОКСН |
|||||||||||||||
сокк |
16 |
13,6 |
159 |
- |
20,0 |
- |
- |
ВЛ |
110/220 |
||||||
Оптен (СПб) |
16 |
17,2 |
315 |
- |
17,6 |
7,7 |
- |
ВЛ |
110/220 |
||||||
Севкабель-Оптик |
16 |
15,0 |
180 |
44,8 |
18,0 |
10,7 |
- |
ВЛ |
110/220 |
||||||
Москабель - Фуджикура |
16 |
14,8 |
- |
- |
15,0 |
- |
- |
ВЛ |
110 |
||||||
А1са1е1 (Франция) |
16-32 |
17,0 |
260 |
100,8 |
30,3 |
20,9 |
- |
ВЛ |
110 |
||||||
Siemens |
16-32 |
12,7 |
165 |
|
16,5 |
12,5 |
- |
ВЛ |
110 |
||||||
AFL-Focas |
16-32 |
15,8 |
200 |
60,5 |
24,2 |
|
- |
ВЛ |
110 |
||||||
Оптен (СПб) |
2-24 |
7,5...8,5 |
48...54 |
0.35...1.2 |
- |
- |
- |
гтвл |
110/220 |
||||||
AFL-Focas |
16-32 |
6,2...7,3 |
32...44 |
1,0 |
- |
- |
- |
гтвл |
110/220 |
||||||
AFL-Focas |
16-32 |
7,3... 8,1 |
52...64 |
1,0 |
- |
- |
- |
ФПВЛ |
110 |
||||||
ОКН |
|||||||||||||||
Оптен(СПб) |
2-24 |
7,5… 8,5 |
48… 54 |
0,35…1,2 |
- |
- |
- |
ГТ ВЛ |
110/220 |
||||||
AFL-Focas |
16-32 |
6.2-7.3 |
32-44 |
1.0 |
- |
- |
- |
ГТ ВЛ |
110/220 |
||||||
AFL-Focas |
16-32 |
7.3-8.1 |
52-64 |
1.0 |
- |
- |
- |
ФП ВЛ |
110 |
Приложение В
Таблица №1 - Основные характеристики типовых оптических кабелей для телефонной канализации, коллекторов и энергообъектов
Тип ОК
|
Производитель
|
Марка ОК
|
Основные характеристики
|
Примечание
|
|||||
Допустимоеколичество ОВ
|
Диаметр ОВ, мм
|
Масса кабелякг/км
|
Макс. Доп. нагр. ратяж. кН
|
Доп. раздавливающая нагр. кН/см |
Рабочая температура 0С
|
||||
Магистральный для ТК и коллекторов
|
Электропровод
|
ОКБ
|
2-48
|
|
|
10,0
|
|
-40-50
|
БР1
|
ОКС
|
2-72
|
|
|
3,5
|
|
-40-50
|
БР2
|
||
СОКК
|
ОКЛК
|
2-144
|
15-28,5
|
300- 1800
|
7,0-8,0
|
0,4- 1
|
-40-50
|
БР1
|
|
ОКЛСт
|
2-144
|
14-25
|
185-500
|
I-6
|
0.4
|
-40-50
|
БР2
|
||
Сарансккабель-Оптика
|
ОКЛ
|
4-72
|
19.5
|
1050
|
10(23')
|
1
|
-40 (-60'),-60
|
БР1
|
|
ОКБ
|
4-48
|
I4.8
|
220
|
3,5
|
1
|
-40(-60)-60
|
БР2
|
||
Москабель-Фуджикура
|
ОМЗКГМ
|
4-30
|
16,7
|
480
|
20
|
0Т9
|
-40-60
|
БР1
|
|
ОКСТЦ
|
4-24
|
11.2- 13.9
|
134- 203
|
2,7
|
0,4
|
-40-60
|
ЕР2
|
||
Севкабель-Оптик
|
ДПС
|
4-144
|
15,8-24,8
|
440 -938
|
8,1
|
1
|
-60-70
|
БР1
|
|
ДПЛ
|
4-144
|
I5.3-23
|
227- 460
|
3,2
|
0,5
|
-60-70
|
БР2
|
||
Для энергообъектов (без металлических элементов)
|
Севкабель-Оптик
|
ДПМ
|
4-60
|
18,5- 20.1
|
122-36I
|
23
|
I
|
-60-70
|
БР3
|
ДПТ
|
4-60
|
I2.7-16
|
131-198
|
4,6-18,6
|
0.5
|
-60-0
|
ОКСН
|
Приложение С
Оптические интерфейсы
Согласно рекомендациям МСЭ-Т G.707, G.708, G.957, G.958
Скорости передачи 155,520 Мбит/с (STM-1)
622.080 Мбит/с (STM-4)
2488.320 Мбит/с (STM-16)
Линейный код бинарный скремблированный NRZ
STM-1
Таблица №1 – Оптические передатчики и регенерационные секции
Длина волны, нм Класс оборудования Лазерный диод Ширина спектра, нм
Подавление мод, дБ Фактор гашения Уровень передачи максим., дБ миним., дБ |
1260…1360 S-1.1 Фабри-Перро 4
- <0.15
-8 -15 |
1280…1335 L-1.1 Фабри-Перро 2,5
- <0.1
0 -3 |
1480…1580 L-1.2/1.3 РОС 1 на уровне –20 дБ >30 <0.1
+5 +2 |
Приемный фотодетектор Уровень приема при вероятности ошибки ≤10-10, дБ |
PIN
-34…-2 |
PIN
-34…-2 |
PIN
-34…-2 |
Тип линии регенерационной секции. Совокупная дисперсия, пс/нм Дисперсионные потери, дБ Общее затухание в секции при максимальной дисперсии, дБ |
Одномодовое оптическое волокно 250 400 5000 <1 <1 -
0…18 2…30 7…35 |
РОС – распределенная обратная связь;
PIN – фотодетектор структуры p-i-n со слоем i – собственной проводимости полупроводника без примесей.
STM-4
Таблица №2
Длина волны |
нм |
1280…1335 |
1510…1560 |
1530…1555 |
||||||
Класс оборудования Лазерный диод
Подавление боковых мод Ширина спектра Фактор гашения Уровень передачи |
-
-
дБ
нм
-
дБм |
S-4.1
Фабри-Перро пониженной мощности
-
<3
<0.15
-15…-8 |
L-4.1
Фабри-Перро Стандарт
-
<2
<0.1
-3…0 |
L-4.2/L-4.3
РОС стандарт
>30
<0.5
<0.1
-3…+2 |
JE-4.2/JE-4.3
РОС повышенной мощности
>30
<0.5
<0.1
+3…+6 с оптическим усилителем +12…+15 |
|||||
Приемный фотодетектор
Уровень приема при вероятности ошибки 10-10 |
дБм |
Ge – ЛФД
-34…-3 |
InGaAs – ЛФД
-36…-8 |
InGaAs – ЛФД высокой чувствительности
-39…-17 |
InGaAs – ЛФД с оптическим усилителем
-45…-15 |
|||||
Тип линии регенерационной секции
|
|
Одномодовое оптическое волокно |
||||||||
Совокупная дисперсия Дисперсионные потери Общее затухание секции при максимальной дисперсии |
пс/ нм
дБ
дБ |
90
<1
0…18 |
130
<1
3…30 |
3500
<1
10…32 |
4000
<1
23…41 |
5000
<2
32…49 |
5000
<2
30…55 |
STM-16
Длина волны |
нм |
1280…1335 |
|||||
Класс оборудования Лазерный диод
Ширина спектра по уровню –20 дБ от максимального Фактор гашения Уровень передачи |
- -
нм
-
дБм |
L-16.1/S-16.1 РОС стандарта
<1
<0.1
-3…0 |
JE-16.1 РОС повышенной мощности
<1
<0.1
-1…+2 |
||||
Приемный фотодетектор
Класс оборудования
Уровень приема при вероятности ошибки 10-10 |
-
-
дБм |
Ge – ЛФД
L-16.1/ S-16.1
-27…0 |
InGaAs – ЛФД
L-16.1/ S-16.1
-27…-6 |
Ge – ЛФД
L-16.1/ S-16.1
-27…0 |
InGaAs – ЛФД
L-16.1/ S-16.1
-27…-6 |
||
Тип линии регенерационной секции |
|
Одномодовое оптическое волокно |
|||||
Совокупная дисперсия Дисперсионные потери Общее затухание секции при максимальной дисперсии |
нс/нм
дБ
дБ |
300
<1
0…23 |
300
<1
6…23 |
300
<1
2…25 |
300
<1
6…25 |
STM-16
Длина волны |
нм |
1510…1560 |
1530…1560 |
||||||||||||||
Класс оборудования
Лазерный диод
Ширина спектра по уровню –20дБ от максимального Фактор гашения Уровень передачи |
-
-
нм
-
дБм |
L-16.1/S-16.3
РОС стандарт
<0.6
<0.1
-3…0 |
JE-16.2/ JE-16.3
РОС повышенной мощности
<0.6
<0.15
-1…+2 |
JE-16.2/ JE-16.3
РОС с внешним интегрированным модулятором, повышенной выходной мощностью
<0.1
<0.15
+3…+6 с оптическим усилителем +12…+15(+18) |
|||||||||||||
Приемный фотодетектор
Класс оборудования Уровень приема при вероятности ошибки 10-10 |
-
-
дБм |
InGaAs – ЛФД
L-16.2/ L-16.3
-27…0 |
InGaAs – ЛФД
L-16.2/ L-16.3
-27…-6 |
InGaAs – ЛФД
JE-16.2/ JE-16.3
-27…0 |
InGaAs – ЛФД повышенной чувствительности JE-16.2/ JE-16.3 |
||||||||||||
-27..-6 |
С опт. предус |
||||||||||||||||
Тип линии регенерационной секции |
|
Одномодовое оптическое волокно |
|||||||||||||||
Класс оборудования
Совокупная дисперсия
Дисперсионные потери Общее затухание секции при максимальной дисперсии |
-
нс/ нм
дБ
дБ |
L-16.2
1220
<2
6…23 |
L-16.3
600
<1
6…24 |
JE-16.2
1800
<2
8... 25 |
JE-16.3
900
<1
8…26 |
JE-16.2
1800
<2
8… 26.5 |
JE-16.3
900
<1
8…27.5 |
JE-16.2
3000
<2
21… 39.5 |
JE-16.3
900
<1
21…40.5 |
JE-16.2
4500
<2
30… 50.3 |
JE-16.3
900
<1
30…51 |