МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

«Читинский  государственный университет»

(ЧитГУ)

Институт  технологических и транспортных систем

Технологический факультет

Кафедра «Физики и техники связи» 
 
 
 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ 
 
 

К защите  Федорова Н.М.    ___________ 
                        ^{подпись                                                                                                          дата} 
 
Защищено на оценку_____________________________________________ 
 
Члены комиссии:   Свешников И.В. ____________ 
^{подпись                                                                                          дата} 
                                               Федорова Н.М. ____________ 
^{подпись                                                                                         дата} 
                                              /____________/____________ 
^{подпись                                     ФИО                                            дата} 
 
 

ЧИТА 2010

Задание

На  курсовой проект по дисциплине

«Оптические направляющие среды и пассивные  компоненты ВОЛС»

Студенту группы  _____ТКВ-07_____

                                Гаврилову Дмитрию  Геннадьевичу____________________

Тема курсовой работы: _Проектирование волоконно-оптической линии связи на участке «г.Чита –пос. Маккавеево»__________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Дата выдачи задания  «___» _____________________________________ 2010г

Дата представления  работы руководителю «___»____________________2010г

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального  образования

«Читинский  государственный университет»

(ЧитГУ)

Институт  технологических и транспортных систем

Технологический факультет

Кафедра «Физики и техники связи» 
 
 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому  проекту по дисциплине:

«Оптические направляющие среды и пассивные  компоненты ВОЛС» 
 
 

На тему:

_____Проектирование волоконно-оптической линии связи на участке «г.Чита – пос. Маккавеево»__________________________________________________ 
 

Выполнил студент  группы ___ТКВ-07___

____________________Гаврилов Дмитрий Геннадьевич__________________ 
 

Руководитель  работы __________________________________________________________________ 
 

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель  курсовой работы 
_________________________

ГРАФИК

Выполнения  курсового проекта по дисциплине

«Оптические направляющие среды и пассивные компоненты ВОЛС» 

 
 
 
 
 
 

 

     Содержание

Введение…………………………………………………………………………...6

1. Выбор типа  оптического волокна …………………………………………….9

2. Расчет параметров оптического волокна…. ………………………………..13

     2.1 Числовая апертура ……………………………………………………13

     2.2 Затухание ВОК ...………………………………………………….….15

     2.3 Дисперсия и пропускная способность ………………………………17

3. Расчет требуемого  числа каналов...………………………………………….20

4. Выбор иерархии сети…………………………………………………………23

5. Выбор топологии сети…………………. …………………………………….25

6. Разбивка секции на участки………… ……………………………………….27

7. Расчет затухания  регенерационного участка для  построения диаграммы уровней  …………………......................................................................................31

     7.1Расчет длины регенерационного участка………………………….…31

     7.2.1 Расчет количества муфт ………………………………………..…..33

     7.2.2 Расчет рабочего затухания ВОК ………...………………………...33

          7.2.3 Расчет полного затухания регенерационного участка……………34

     7.3 Расчет уровней мощностей на входах мультиплексора……………35

     7.4 Расчет усиления оптических усилителей …………………………...36

8. Построение  диаграммы уровней оптического сигнала ……………………37

9. Описание  проектируемой  сети  ..…………………………………………...38

10. Заключение  ………………………………………………………………  ….40

Список используемых источников……………………………………………..41          

Приложение А……………………………………………………………………42

Приложение Б……………………………………………………………………43

Приложение В……………………………………………………………………47 
 

     Введение 

     Основной  тенденцией развития телекоммуникаций во всем мире является цифровизация сетей  связи, предусматривающая построение сети на базе цифровых методов передачи и коммутации с помощью цифровых систем передачи (ЦСП) и цифровых систем коммутации. Это объясняется, следующими существенными преимуществами цифровых методов передачи перед аналоговыми.

     Высокая помехоустойчивость. Представление информации в цифровой форме позволяет осуществлять регенерацию (восстановление) сигналов при передаче их по линии связи, что резко снижает влияние помех и искажений на качество передачи информации.

     Слабая зависимость качества передачи от длины линии связи. В пределах каждого регенерационного участка искажения передаваемых сигналов оказываются ничтожными. Длина регенерационного участка и оборудование регенератора при передаче сигналов на большие расстояния остаются практически такими же, как и в случае передачи на малые расстояния. Так, при увеличении длины линии в 100 раз для сохранения неизменным качества передачи информации достаточно уменьшить длину регенерационного участка лишь на несколько процентов.

     Стабильность параметров каналов. Стабильность и идентичность параметров каналов (остаточного затухания, частотной и амплитудной характеристик и др.) определяются в основном устройствами обработки сигналов в аналоговой форме. Поскольку такие устройства составляют незначительную часть оборудования ЦСП, стабильность параметров каналов в таких системах значительно выше, чем в аналоговых. Этому способствует также отсутствие в ЦСП влияния загрузки системы на параметры отдельных каналов.

     Эффективность использования пропускной способности каналов для передачи дискретных сигналов. При вводе дискретных сигналов непосредственно в групповой тракт ЦСП скорость передачи может приближаться к скорости передачи группового сигнала. Если, например, при этом будут использоваться временные позиции, соответствующие только одному каналу ТЧ, то скорость передачи будет близка к 64 кбит/с, в то время как в аналоговых системах она обычно не превышает 33,6 кбит/с.

     Возможность построения цифровой сети связи. Цифровые системы передачи в сочетании с цифровыми системами коммутации являются основой цифровой сети связи, в которой передача, транзит и коммутация сигналов осуществляются в цифровой форме. При этом параметры каналов практически не зависят от структуры сети, что обеспечивает возможность построения гибкой разветвленной сети, обладающей высокими надежностными и качественными показателями.

     Высокие технико-экономические показатели. Передача и коммутация сигналов в цифровой форме позволяют реализовывать оборудование на единых аппаратных платформах. Это позволяет резко снизить трудоемкость изготовления оборудования, значительно уменьшить его стоимость, потребляемую энергию и габариты. Кроме того, существенно упрощается эксплуатация систем и повышается их надежность.

     Требования  к ЦСП определены в рекомендациях  ITU-T серии G.

     В настоящее время во всем мире средства телекоммуникации переживают период широчайшего  внедрения ВОЛС в практику. Стремительный процесс информатизации общества явился главной причиной широкого использования волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) на информационных сетях различного назначения.

     Целью данной работы является проектирование волоконно-оптической  линии связи на участке Чита – Маккавеево. Для этого необходимо решить следующие задачи: выбрать  топологию и иерархию  сети, выбрать тип оптического волокна, рассчитать его основные параметры, подобрать соответствующую аппаратуру.

    Практическая  реализация данного проекта позволит увеличить надежность и скорость связи внутри Забайкальского края и позволит сделать ещё один шаг к переходу к информационному обществу. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 Выбор типа оптического  волокна 

     Важнейшим вопросом при построении волоконно-оптической линии связи (ВОЛС)  является выбор типа  оптического волокна. Основными критериями, которыми необходимо руководствоваться при его выборе, являются:

     1) климатические условия;

     2) стоимость;

         3) условия применения.

     По  способу прокладки оптические кабели делят  на:

     1)подземные; 

     2)подвесные (воздушной подвески);

     3)подводные.

    По  назначению:

    Магистральные ОК предназначаются для передачи информации на большие расстояния и значительное число каналов. Они должны обладать малыми затуханием и дисперсией и большой информационно-пропускной способностью. Используется одномодовое волокно с размерами сердцевины и оболочки 8/125 мкм. Длина волны 1,3...1,55 мкм.

    Зоновые ОК служат для организации многоканальной связи между областным центром и районами с дальностью связи до 250 км. Используются градиентные волокна с размерами 50/125 мкм. Длина волны 1,3 мкм.

<