Магистралды ТОБЖ құрылғыны таңдау сипаттамасы
Курстық жобалау
Тақырыбы: Петропавл - Арқалық магистралдық байланыс желісінде талшықты-оптикалық кабель көмегімен желіні жобалау
Орындаған: Аманбек Еламан
14-ОиЭо-904-3к
Тексерген: Сыбанбаева Д.Қ
Алматы 2016
МАЗМҰНЫ
| Кіріспе………………………………………………………………… 3 | |
| 1. Трассаны таңдап алу…………………………………………………..7 2. Тарату жүйесін және кабельді таңдау...............................................11 | |
| 3. Талшықты-оптикалық беру жүйесін таңдау және сипаттамасын келтіру...................................................................................................13 | |
| 4. Оптикалық кабель параметрлерін есептеу........................................15 5. Регенерация аумағының ұзындығын есептеу...................................18 | |
| 6. ТОБЖ жобасының сметасы................................................................20 7. ТОБЖ сенімділігін есептеу.................................................................23 Қорытынды...........................................................................................26 Пайдаланған оқулықтар.......................................................................27 |
КІРІСПЕ
Қазіргі таңда жыл сайын берілетін ақпараттың көлемі үздіксіз өсуде, осыған сәйкес ақпараттарды алыс арақашықтықтарға үлкен жылдамдықпен және жоғары сенімділікпен тарату мәселесі алдынғы орында тұр. Осы тапсырмаларды шешудің басты ролі техникалық сипаттамалары барлық ақпараттарды тарату жүйелерінен асып түсетін талшықты-оптикалық байланыс арналарына тиесілі.
Талшықты-оптикалық кабель - бұл оптикалық диэлектрлік толқын енгізушілер бойынша ақпарат тасымалданатын тасымалдау жүйесінің түрі, сонымен қатар ол “оптикалық талшық” атауымен белгілі.
Талшықты-оптикалық кабельдің құрылысы жеңіл және коаксиалды электрлік кабельдің құрылысына ұқсас, бірақ орталық мысты сымның орнына жіңішке шыны талшық (диаметрі 1-10 мкм шамасында), ал ішкі изоляцияның орнына - жарықтың шыны талшық шегінен шықпауын қамтамасыз ететін шыны және пластиктік жамылғы қолданылады. Берілген жағдайда шекарадан коэффициенттері әр түрлі екі заттың шекарасынан жарықтың ішкі толық шағылысу режимімен жұмыс істейді.Талшықты-оптикалық кабельдің кедергіден қорғанысы және тасымалданатын ақпараттың құпиялылығы бойынша ерекше сипаттамалары болады. Ешқандай сыртқы электромагнитті кедергі жарықты сигналды принцип бойынша зақымдай алмайды, ал бұл сигналдың, өзі принципті сыртқы электромагнитті шығуларды тудыра алмайды. Кабельдің мұндай типіне жалғану желіні рұқсатсыз тыңдау үшін практикалық түрде мүмкін емес, өйткені бұл кабельдің бүтіндігін бұзуды талап етпейді.
Мұндай кабельдің мүмкін өткізу жолағы кез келген электрлік кабельдердікінен жоғары шамаға 1012 Гц-ке дейін жетеді. Бұл бір оптикалық талшық арқылы секундына бірнеше терабит ақпарат ағынын тасымалдаудың потенциалдық мүмкіндігін береді.Талшықты-оптикалық кабельдердегі сигналдың таралуының кідірісі өте көп тараған кабельдер үшін 4-5 нс/м құрайды.Бір өткізгіштік қасиет есебіндегі мысты кабельмен салыстырғанда аз салмақты және аз көлемді болып келеді. Олардың бастысы - өңдеудің жоғары қиындылығы (ажырағыштарды орнату кезінде микронды дәлдік болуы керек, шыны талшық сынығының дәлдігінен және оның жылтырының дәрежесінен ажырағыштықтың өшуіне байланысты). Ажырағышты орнату үшін дәнекерлеу немесе шыны талшықтағындай жарықтың сыну коэффициенті бар арнайы гельдің көмегімен желілеу. Сондықтан талшықты-оптикалық кабель жиірек екі жақ соңында керекті типті ажырағыштар орналасқан түрлі ұзындықты алдын ала кесілген кесектер турінде сатылады.Талшықты-оптикалық кабельдер арқылы сигналдардың таралуын рұксат етсе де (ол үшін арнайы 2-8 каналға) таратқыштар шығарылады), ереже бойынша, оларды бір қабылдағыш және бір таратқыш арасында, бір бағытта ғана мәліметтерді тасымалдау үшін қолданады.
Оптикалық-талшықты кабельдердің артықшылығы:
1. Негізінен кремний екі қышқылы құрайтын кварцтан жасалған талшық мысқа қарағанда арзан материал,сондықтан кең таралған. Дүниежүзінде әрдайым мыс қоры азайып отырады,ал бағалар жоғарылауда. Байланыс техникасында мыстың бірнеше килограмын кабельдің бірдей өткізгіштік қабілетті жақсы тазартылған 1 г әйнекпен алмастыруға болады;
2. Оптикалық-талшықтың диаметрі жуықтап 100 мкм-ге тең,яғни өте ықшам және жеңіл,сондықтан оларды авиацияда,құрау жасауда,кабельдік техникада қолдануға қолайлы;
3. Оптикалық-талшықтың негізгі қасиеті-ұзаққа шыдамдылығы.Талшықтың өмір сүру уақыты,яғни белгілі бір мезгілге оларға өздерінің қасиеттерін сақтау 25 жылдан асады,оптикалық-талшықты кабельді бір рет салуға мүмкіндік береді және қажетінше тез әсер ететін қабылдағыш пен тасымалдағышқа ауыстыру жолымен арнаның өткізгіш қабілетін арттырады.
Оптикалық-талшықты кабельдердің кемшіліктері:
1. Байланыс желілерін жасауда электрлік сигналды жарыққа және жарықты электрлік сигналға айналдыратын сенімді белсенді элементтерді керек етеде. Сонымен қатар қосып сөндіруге көп ресурсты огптикалық коннекторлар (қосқыщ) қажет;
2. Оптикалық-талшықты өңдеу үшін прецизиондық,қымбат технологиялық жабдықтар керектігі тағы бір кемшілікке жатады;
3. Оптикалық кабельдердің ақаулануынан болатын шығындар мысты кабельдікінен көп. Кіші радиюспен иілуге талшық шыдамай тез үзіледі,сондықтан шыны талшық қорғаныс қабатпен қамтамасыз етеді.
Магистралды ТОБЖ құрылғыны таңдау сипаттамасы
Қазіргі кезде талшықты-оптикалық байланыс желісін пайдалану кезінде SDH технологиялары кеңінен пайдаланылады. Синхронды сандық иерархия (SDH: Ағылшын SDH - Синхронды сандық иерархия, SONET) - жіберу және алу құрылғының уақыты синхрондау негізінде деректер беру жүйесі болып табылады.SDH технологиясын РDH технологиясымен салыстыра отырып, SDH технологиясының мынадай ерекшеліктерін бөліп көрсетуге болады: синхронды тарату және мультиплекстеудің алдын алады. SDH бріншілік желінің элементтері синхронизация үшін бір беруші генераторын пайдаланады. SDH-ң кез келген деңгейінде қадамдық демультиплекстеу үрдісінсіз РDH-ң тым жүктелген ағынын бөліп көрсетуге болатындай, РDH ағындарын тікелей мультиплекстеудің және демультиплекстеудің алдын алады. Тікелей мультиплекстеу үрдісі сонымен қатар енгізу/шығару үрдісі деп те аталады.Стандартты оптикалы және электрлік интерфейстерге сүйенеді, бұл әртүрлі өндіруші фирмалар жабдықтарының ең жақсы сәйкестігін қамтамасыз етеді. РDH жүйесінің еуропалық және америкалық иерархияларын біріктіруге мүмкіндік береді, РDH-ң бар жүйелермен толық сәйкестігін қамтамасыз етеді, сонымен қатар тарату жүйелерінің болашақтағы дамуына мүмкіндік береді, өйткені АТМ, МАN, HDTV және басқа тарату үшін жоғары өткізу қабілеті бар арналарды қамтамасыз етеді. Біріншілік желіні ең жақсы түрде басқарумен және өзін-өзі тексерумен қамтамасыз етеді. SDH технологиясы қанша болса да тармақталған біріншілік желіні бір орталықтан басқаруға мүмкіңдігімен қамтамасыз етеді.