Курсовая работа (т): Расчет волоконно-оптической линии с компенсацией дисперсии на заданном участке

Рис. 4. Спектральная зависимость затухания в волокне AllWave

Данный тип ОВ предлагается использовать в локальных и местных сетях связи с небольшой протяженностью регенерационных участков, при одновременном использовании всего спектрального диапазона от 1,3 до 1,6 мкм. Пока, правда, нет полной ясности в вопросе долговременной стабильности характеристик данного ОВ, т.е. не решен вопрос появления водяного пика в процессе эксплуатации.

Фирма Corning представила иной тип волокна MetroCor, у него также как и у AllWave отсутствует водяной пик, а смещенная ненулевая дисперсия и в третьем и четвертом окнах прозрачности имеет отрицательный знак. Это волокно предназначено, в основном, для местных и локальных сетей передачи с использованием второго - пятого окон прозрачности.

2. Расчётная часть

Рис. 1. Проектируемый участок

Общая протяженность участка составляет 340 км. Согласно РД 45.120-2000 "Требования и нормы по проектированию линейных сооружений", нормы расхода кабеля на 1 км трассы составляет 1,05 км. Длина кабеля с учётом нормированного запаса - 357 км. Также необходимо взять технологический запас - 10%. Итого, длина кабеля - 392,7 км. В качестве среды для передачи используется волокно со смещенной ненулевой дисперсией (NZDSF) фирмы LucentTechnologies.

Разделим всю трассу на следующие регенерационные участки:

При использовании ОВ типа NZDSF на длине волны 1,55 - 1,65 мкм чередуются волокна с положительной и отрицательной дисперсией.

Если модули дисперсии волокон с положительной и отрицательной дисперсией одинаковы, то расчет можно вести, используя длину кабеля.

Если модули дисперсии различны, то для получения суммарной нулевой дисперсии необходимо, чтобы выполнялось условие:

,

где  - длина кабеля регенерационного участка,

- длина кабеля с положительной хроматической дисперсией,

 и  коэффициенты положительной и отрицательной дисперсии соответственно.

Поскольку коэффициент хроматической дисперсии задан с некоторой погрешностью возникает необходимость оценки остаточной дисперсии на участке, для того, чтобы определить длину компенсирующего ОВ  и оценить конечную дисперсию без измерения остаточной дисперсии или с таковой.

Пусть заданы коэффициент хроматической дисперсии (КХД) и его погрешность , длина кабеля регенерационного участка , ширина спектра используемого для передачи света  и строительная длина кабеля, при которой длина ОВ с учетом коэффициента укорочения кабеля  постоянная и составляет .

.        Определим число полных строительных длин .

.        Если  число нечетное, то  определяет число участков с положительным и отрицательным КХД. Кабель последней целой строительной длины и недостающей части кабеля  выбирается с противоположными знаками КХД.

.        Вычисляем максимальную остаточную хроматическую дисперсию  по формулам

пс

пс

пс

при  четном и

пс

пс

пс

при нечетном (для нашего рег. участка).

4.      Вычисляем максимальную длину волокна компенсирующей катушки

.        Вычисляем возможную конечную дисперсию  по формуле

пс

пс

пс

пс

 пс

 пс

6.      Конечная дисперсия участка Волочаевка-1 - Комсомольск сорт будет:

 пс.

Заключение

В результате выполнения данной курсовой работы была рассчитана волоконно-оптическая линия с компенсацией дисперсии на участке Волочаевка-1 - Комсомольск сорт. Суммарная дисперсия участка составила 0,0334 пс.