Для участка «Чита - Атамановка»:

      

к = L_ур=0,192*18=3,4 дБ ,                                                            (7.5)

      Для участка «Атамановка - Новокручининский»:

      

к = L_ур=0,192*24=4,6 дБ ,                                                               (7.6)

      Для участка «Новокручининский - Маккавеево»:

      

к = L_ур=0,192*11=2,1 дБ ,                                                              (7.7)

          При данном расчёте следует производить округление до первого знака после запятой в большую сторону, чтобы учесть технологические наплывы кабеля (петли) и увеличение затухания ОВ при температуре ниже  – 40⁰ С, встав, не превышающее 0,05 дБ на полную дистанцию.

       7.2.3 Расчет  полного затухания регенерационных участков

       Полное затухание регенерационного участка α_ур зависит от затухания, вносимого ВОК α_к, затухания вносимого муфтами α_м, и затухание вносимого оптическими конекторами (разъемами) α_р. Число таких конекторов составляет по 2 на каждой стороне кабеля (один на мультиплексоре и один на вводной панели для переключений).

          ,дБ                                                                       (7.8)

           Где:

           α_к– рабочее затухание кабеля, дБ;

           α_м – затухание муфты, 0,1 дБ;

           n – количество муфт на участке;

           α_р – затухание разъемов, 0,5 дБ.

Для участка  «Чита - Атамановка»:

      

 дБ ;                            (7.9)

Для участка  «Атамановка - Новокручининск»:

      

 дБ ;                         (7.10)

Для участка  «Новокручининск - Маккавеево»: 

       дБ                            (7.11) 

 

     

     7.3 Расчет уровней мощности на входах мультиплексоров

             При расчёте учитывается, что уровень мощности _вых на выходах передатчиков устанавливается минимальный, для того, чтобы в процессе эксплуатации была возможность поднять его при увеличении затухания (старение кабеля, падение мощности лазера и т.п.). Уровень мощности сигнала _вх на входах мультиплексоров зависит от уровня мощности оптического сигнала _вых на выходе предыдущего мультиплексора и рабочего затухания _ур участка регенерации.

       

вх = _вых-1– _ур,  дБм                                                                        (7.9)

              Уровни мощности устанавливаются сигналов на выходе передатчиков в соответствии с выбранными в пункте 1.3 типами оптических интерфейсов.

              Расчет  уровней мощности оптических сигналов на входах приёмников, для прямого и обратного направления согласно формуле (7.9):

      Для участка «Чита - Атамановка»:

         _вх = _вых-1– _ур = -3 - 5,8=-8,8 дБм,                                       

      Для участка «Атамановка - Новокручининский»:

       _вх = _вых-1– _ур =-3 – 7,1=-10,1 дБм

      Для участка «Новокручининский - Маккавеево»:

       _вх = _вых-1– _ур =-3 – 4,3=-7,3 дБм,   
 
 
 
 

 

          7.4 Расчет усиления оптических усилителей

       Производится по формуле для прямого и обратного направлений:

            S = _вых-1 – _вх, дБ                                                                               (7.10)

           Для проверки правильности расчёта размещения регенераторов производится расчёт энергетического запаса по затуханию в линии. Запас по затуханию не должен быть меньше 6 дБ.

            _вх.ном. - _вх. 6, дБм                                                                       (7.11)

           Для участка «Чита - Атамановка»:

      S = 0 – (-8,8) = 8,8 6, дБм,

      Для участка «Атамановка - Новокручининский»:

      S = 0 – (-10,1) = 10,1 6, дБм,

      Для участка «Новокручининский - Маккавеево»:

      S = 0 – (-7,3) = 7,3 6, дБм.

      По  результатам расчетов можем сделать  вывод о том, что регенерационные  пункты размещены верно. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     8 Построение диаграммы  уровней оптического  сигнала 

     На  основании расчетов,  полученных ранее, необходимо создать сводную таблицу для построения диаграммы уровней.

     Таблица 4 - Сводная таблица построения диаграммы уровней

 

         Изображение построенной диаграммы уровней находится в приложении В. Диаграмма уровней построена для двух направлений связи: в прямом направлении  прямой линией, а в обратном направлении пунктирной линией. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

           9 Описание проектируемой сети связи

      Проектируемая в данном проекте сеть организованна  по принципам синхронной цифровой иерархии (SDH), на основе модулей STM-1, которым соответствует скорость передачи 155,52 Мб/сек. Топологией сети является последовательная линейная цепь без резервирования. Также, в проекте была дополнительная задача организовать вводы/выводы цифровых потоков в ряде населенных пунктов.

      В качестве цифровой системы передачи был использован универсальный  мультиплексор «Транспорт S1», данная модель может использоваться как в качестве терминального, так и в качестве мультиплексора ввода/вывода. Что позволяет установить данную аппаратуру как на оконечных пунктах, так и на промежуточных, где необходимо вывести цифровые потоки.

      Оборудование  «Транспорт S1» обеспечивает мультиплексирование до 63 потоков со скоростью 2 Мбит/с в один поток 155 Мбит/с. Оно размешается в узкой стойке.

      Общая длина проектируемой зоновой  сети составляет 53 километра.

Сеть разбита на 3 участка:

1. Чита – Атамановка – протяженностью 18 км;
2. Атамановка – Новокручининский – протяженностью 24 км;
3. Новокручининский – Маккавеево – протяженностью 11 км;

      На  рисунке 4 отображена структурная схема данной сети связи.

        
 
 

      Рисунок 4-Структурная схема ВОЛС «Чита – Маккавеево»

      На каждом из участков планируется установить терминальные мультиплексоры «Транспорт S-1», что позволит осуществлять объединение/разделение 63 потоков Е1, которые в дальнейшем будут уходить на АТС, а дальше к абонентам.

      Это позволит обеспечить высокоскоростную, надежную передачу данных через оптические каналы связи. 
 

          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      10 Заключение

         В ходе выполнения курсового проекта было произведено проектирование волоконно-оптической линии связи по контактной сети железной дороги по маршруту Чита - Маккавеево с использованием синхронной  цифровой иерархии и топологией последовательная линейная цепь.

      Также в процессе проектирования был выбран мультиплексор, аппаратура приема и  передачи оптического сигнала и  кабель   марки ОКСНМ. Были решены поставленные задачи, в том числе:

      - определен маршрут проектируемой сети;

      - произведен расчет основных параметров  оптического волокна;

      - произведен расчет длины регенерационного  участка;

      - произведен расчет рабочего затухания  ВОК;

      - построена диаграмма уровней;

      Технический расчет показал, что внедрение ВОЛС повысит качество связи, так как  волоконно-оптическая система передачи имеет высокую помехоустойчивость, не подвержена мешающим влияниям, увеличит число каналов и удовлетворит потребность населения в услугах связи с учетом дальнейшего развития.

      Для реализации этого проекта необходимо приобрести и установить в указанных  пунктах систему SDH и проложить волоконно-оптический кабель, тип кабеля ОКП, согласно произведенному расчету.

      Создание  спроектированного участка волоконно-оптической линии связи с использованием оборудования синхронной цифровой иерархии даст возможность существенно увеличить количество каналов и повысить качество связи между указанными в проекте населенными пунктами с учетом дальнейшего развития. 
 

     Список  использованных источников

1. Слепов Н.Н. «Синхронные цифровые сети SDH» -М.: Эко-трендз, 1997г.- 150с.
2. Слепов Н.Н. «Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи» -М.: Радио и связь, 2000г. – 468с.
3. Иоргачев Д.В., Бондаренко О.В, «Волоконно-оптические кабели и линии связи»-эко тренд,2002. 
4. Гаранин М.В., Журавлев В.И., Кунегин С.В. «Системы и сети передачи информации» - М.: Радио и связь, 2001
5. Волоконно-оптические линии связи. Учебное пособие для вузов под редакцией Л.М. Андрушко, - М.: Радио и связь 1985.
6. И.И. Гроднев. Волоконно-оптические линии связи. – М.: Радио и связь, 1990.
7. Крухмалев В.В. «Цифровые системы передачи»-М.: Горячая линия –Телеком, 2007
8. М.М. Бутусов, С.М. Верник. Волоконно-оптические системы передачи. - М.: Радио и связь, 1992.