Расчет регенерационного участка ВОЛС

Федеральное агентство по образованию

Башкирский государственный университет

Физико-технический институт

Кафедра статистической радиофизики и связи

Курсовая работа

На тему: Расчет регенерационного участка ВОЛС.

Выполнила: студентка 3 курса группы ФТОС-2 Ульданова Р.Ф.

Проверила: старший преподаватель кафедры Лопатюк А.В.

Уфа-2011

Оглавление

1. Расчет регенерационного участка волоконно-оптической системы передачи информации по энергетическому потенциалу системы и по дисперсии в волоконных световодах .3

2. Как оценить быстродействие ВОЛС? Ширина полосы пропускания ВОЛС. 7

Вывод:11

1. Расчет регенерационного участка волоконно-оптической системы передачи информации по энергетическому потенциалу системы и по дисперсии в волоконных световодах .

Таблица 1.1.

Исходные данные для варианта 4
1. Тип источника излучения	ЛД
2. Оптическая мощность источника излучения , мВт	4
3. Ширина спектра излучения , нм	0,12
4. Тип волоконного световода	DSF o
5. Скорость передачи информации , Мбит/с	500
6. Тип фотодетектора	pin
7. Строительная длина кабеля, км	4,0
8. Потери на соединение световод- фотодетектор , дБ	1,8
9. Энергетический запас системы , дБ	5
10. Длина волны источника излучения , нм	1550
11. Размер светоизлучающей площадки , мкм	6,8
12. Диаметр сердцевины световода 2а , мкм	5
13. Числовая апертура NA	0,17
14. Показатель преломления сердцевины	1,47
15. Разность показателей преломления сердцевины и оболочки	0,01
16. Затухание в световоде , дБ/км	0,22
17. Потери на неразъемных соединениях	0,05

Условные обозначения:

ЛД - лазерный диод

PIN - pin-фотодиод

DSFо – одномодовое ОВ со смещенной дисперсией.

Числовая апертура:

1) Расчет длины регенерационного участка по энергетическому потенциалу системы :

Энергетическая длина участка рассчитывается по формуле

, где

- уровень мощности излучателя (в дБ м) относительно уровня мощности =1мВт ,

дБ м ;

- минимальный уровень мощности сигнала на входе фотодетектора (в дБ м) относительно уровня =1мВт ,

дБ м ;

- потери на соединение излучатель – волоконный световод, дБ, где

дБ – френелевские потери на отражение от торца волокна,

- число неразъемных соединений световод-световод;

дБ ;

,

,

,

,

км.

- число неразъемных соединений световод-световод

2) Расчет длины регенерационного участка по дисперсии :

Дисперсия, или уширение оптического сигнала в волоконном световоде, s складывается из межмодовой и хроматической дисперсии:

.

В одномодовых световодах межмодовая дисперсия отсутствует, и уширение импульса определяется хроматической дисперсией:

,

где - ширина спектра источника излучения;

- удельная материальная дисперсия;

- удельная волноводная дисперсия;

= 1 км ;

- дисперсионный параметр волокна.

В нашем случае для определения дисперсии достаточно найти дисперсионный параметр волокна D, который выражен в зависимости от длинны волны на графике (рис.1.1.)

Рис. 1.1. Зависимость дисперсионного параметра D различных одномодовых 0В в окне 1550 нм.

Получаем: .

Оцениваем среднеквадратичное удельное уширение импульса:

.

Длина регенерационного участка по дисперсии определяется из выражения:

2. Как оценить быстродействие ВОЛС? Ширина полосы пропускания ВОЛС

Все компоненты ВОЛС должны работать достаточно быстро, чтобы линия могла удовлетворять требованиям (скорость передачи данных, отношение сигнал-шум, достаточно широкая полоса пропускания).

Активные устройства (источник, приемник, переключатель, модулятор, различные элементы WDM-систем) имеют конечное время срабатывания, то есть они не могут включаться и выключаться мгновенно.

Быстродействия этих устройств зависит от времени нарастания и спадания импульса t_н , t_сп .

0,9 P_max

0.1 P_max

t_н t_сп

За быстродействие оптического волокна отвечает дисперсия, то есть дисперсия ограничивает быстродействие оптического волокна. Дисперсия зависит от ширины спектра излучения.

,

[τ]=nc – полоса пропускания

В локальных сетях (MMF/GI) W=600 МГц ∙ км. Эта величина допускает использование многомодовых волокон. Одномодовое волокно в дальних системах передачи требует полосу до 100 ГГц∙км. Иногда требуется преобразование электрической полосы пропускания в оптическую

W_оп =1,41W_e

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать