Расчёт коэффициента затухания.
Содержание
1. Лист для рецензии................................................................................................................3
1.Введение.................................................................................................................................4
1.1. Основы функционирования волоконно-оптических линий передачи.........................4
1.2. Постановка задачи........................................................................................................5
1.3. Технические данные ОВ.................................................................................................6
1.4. Исходные данные............................................................................................................7
2. Расчёт коэффициента затухания......................................................................................7-8
3. Расчёт хроматической дисперсии.......................................................................................9
4. Расчёт длины элементарного кабельного участка.........................................................9-10
5. Расчёт дисперсионных характеристик ОВ на ЭКУ...........................................................10
6. Расчёт бюджета мощности..............................................................................................10-12
7. Определение максимально допустимой скорости передачи на ЭКУ.............................12
8. Расчёт глаз-диаграммы...................................................................................................13-15
9. Список используемой литературы.....................................................................................16
Рецензия
Введение.
Основы функционирования волоконно-оптических линий передачи.
Обобщенная структурная схема РУ волоконно-оптической системы передачи (ВОСП) без устройств компенсации и линейных усилителей представлена на рисунке ниже:
Передатчик ВОСП обеспечивает преобразование входного электрического (цифрового или аналогового) сигнала в выходной световой (цифровой или аналоговый) сигнал. Скорость передачи в линии современных систем синхронной цифровой иерархии составляет 2,5 -10 Гбит/с и более. В общем случае передатчик включает в себя лазерный диод (ЛД), модулятор (М) и кодек, на который поступает кодовая последовательность от цифровой системы передачи (ЦСП).
Задачи оптимизации сигнала для прохождения через устройство сопряжения с линией (интерфейс) и по линии решают интерфейсное кодирование и линейное кодирование.
В оптических системах передачи используют, как правило, однополярные блочные коды.
Как известно, электромагнитные колебания характеризуются амплитудой, фазой и частотой. В зависимости от того, какой из этих параметров несущей изменяют, различают амплитудную, фазовую и частотную модуляцию.
Диапазон работы ВОСП
выбирается в области минимального затухания кварцевых оптических волокон и лежит в пределах
1260 -1675 нм.
Постановка задачи.
Задачей данной работы является исследование бюджета
мощности волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП), работающей по одномодовому ступенчатому оптическому волокну (ОВ) на одной оптической несущей, без чирпа, на регенерационном участке (РУ) без линейных оптических усилителей (ОУ) и компенсаторов дисперсии. В процессе выполнения задания необходимо определить длину регенерационного участка (РУ) для заданных параметров волоконно-оптической системы передачи (ВОСП), рассчитать зависимость бюджета мощности от скорости передачи информации в линии и определить максимально допустимую скорость передачи для данного РУ.
Технические данные ОВ:
Таблица 1
Компания | Corning (США) |
Мах. затухание в волокне | |
Хроматическая дисперсия | 1550нм – 18пс/нм км |
Длина волны *0* дисперсии | |
Наклон *0* дисперсии | =0.088 |
PDM | |
Максимальный прирост затухания | , дБ/км |
Исходные данные:
Таблица 2
Номер зачетной книжки | |
Последняя цифра зачетной книжки | |
Предпоследняя цифра зачетной книжки | |
Число, составленное из 2х последних цифр номера зачетной книжки | |
Сумма всех цифр номера зачетной книжки |
Рассчитаем значения уровня мощности оптического излучения лазера ( ) и уровня чувствительности приемника ( ):
Рассчитаем центральную длину волны:
Ширина линии излучения лазера определяется:
, .
нм
Результаты занесем в таблицу:
Таблица 3
Наименование параметра | Условное обозначение | Значение |
Скорость передачи линии | B, Мбит/с | |
Уровень мощности оптического излучения лазера | , дБм | 3.8 |
Уровень чувствительности приемника | , дБм | -25.2 |
Центральная длина волны | , нм | 1608.6 |
Ширина линии излучения лазера | , нм | 0.3 |
Расчёт коэффициента затухания.
Исходные данные представлены в таблице 4:
Таблица 4
Наименование параметра | Условное обозначение | Значение |
Опорная длина волны спектрального диапазона О | , нм | |
Максимальное затухание на опорной длине волны диапазона О | , дБ/км | 0.36 |
Опорная длина волны спектрального диапазона Е | , нм | |
Максимальное затухание на длине волны спектрального диапазона Е | , дБ/км | 0.34 |
Опорная длина волны спектрального диапазона С | , нм | |
Максимальное затухание на длине волны спектрального диапазона С | , дБ/км | 0.22 |
Максимальный прирост затухания относительно опорной длины волны в рабочем диапазоне | , дБ/км | 0.05 |
Длина волны нулевой дисперсии | , нм | |
Наклон *0* дисперсии | , | 0.088 |
Максимальное значение PDM | PDM | 0.1 |
Расчёт коэффициента затухания оптического волокна:
Рассчитанная центральная длина волны попадает в Длиноволновыйспектральный диапазон (1565 нм – 1625 нм).
Рис. 1. Спектральная характеристика затухания.