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.