Расчет параметров световодов

 

Важнейшим параметром световода является затухание передаваемой энергии. Потери наряду с дисперсией определяют длину ретрансляционного участка ВОЛС, данное расстояние соответствует расстоянию между НРП ВОЛС, размещенными на схеме трассы линии.

Расчет затухания световодов

Затухание поглощения a_n связанное с потерями на диэлектрическую поляризацию, линейно растет с частотой и существенно зависит от свойств материала световода tg(d)

Расчет затухания поглощения (дБ/км) рассчитывается по формуле:

 

 

где n - групповой показатель преломления

- длина волны, 1,31 мкм; =0,4·10^-11 - тангенс угла диэлектрических потерь в световоде.

 

 

Потери на рассеяние, возникающее в результате флуктуации показателя преломления, называются релеевскими и определяются по формуле, дБ/км:

 

 

где - длина волны, 1,31 мкм;

R_р - коэффициент рассеивания, зависит от материала ОВ;

R_р - 0,7 - 0,9 [(мкм⁴ ·дБ)/км].

 

 

Суммарное значение собственного затухания оптического волокна в общем случае:

a_пк - коэффициент затухания в инфракрасной области в диапазоне волн свыше 1,6 мкм (для заданных длин волн не рассчитывается).

Характер зависимости наиболее важной составляющей этих потерь - потерь от посторонних примесей рассеяния на микроизгибах:

 

 

где С_ми -постоянная потерь на микроизгибах; для = 1,31 мкм С_ми=10^-7- числовая апертура = 0,13

 

(дБ/км)

 

Суммарное значение собственного затухания оптического волокна:

 

 

(дБ/км)

Расчет дисперсии световодов

В световоде при передаче импульсных сигналов (отличающихся друг от друга различной мощностью) после прохождения ими некоторого расстояния световые импульсы искажаются и расширяются во времени, т.е. время подачи одного импульса увеличивается - это явление называют дисперсией.

Дисперсия не только ограничивает частотный диапазон использования световодов, она существенно снижает дальность передачи, т.к. чем длиннее линия, тем больше проявляется дисперсия и больше уширение импульса. Дисперсия возникает по двум причинам: не когерентность источников излучения и появление спектра, существование большого числа мод N.

В соответствии с заданием, дисперсия на длине волны 1550 нм для 3-го (1310 нм-1550 нм) окна прозрачности может быть рассчитана, используя линейную интерполяцию и граничные значения указанного параметра:

 

(пс/нм км)

 

где  и  - значения дисперсии на границах окна (правой и левой соответственно);

- правая граница третьего окна прозрачности, нм;

- ширина соответствующего окна прозрачности, нм.

 (пс/нм км).

 

0,112	0,271	0,02	0,403	0,16

 

Заключение

 

В результате проделанной работы была спроектирована двухкабельная линия связи на участке железной дороги, на которой обеспечено 360 каналов магистральной связи, 100 каналов дорожной связи и различные виды отделенческой связи. При проектировании выбран кабель типа МКПАБП 7´4´1,05+5´2´0,7+1´0,7 - для основной магистрали, ТЗПАБП 4´4´0.9 - для создания ответвлений, описан выбор арматуры для монтажа кабельной магистрали, произведена разработка схемы связи с размещением оконечных и промежуточных усилительных пунктов. Также были произведены расчеты мешающих и опасных влияний от контактных сетей железных, приведены описания методов защиты от влияний, приведены схемы защиты аппаратуры связи. Приведена методика симметрирования, целью которой является уменьшение взаимных влияний. При расчёте влияний превышения допустимых норм выявлены не были.

Выполнение данного курсового проекта способствовало закреплению теоретических знаний по курсу линий железнодорожной автоматики, телемеханики и связи, и появлению практических навыков, необходимых при эксплуатации проектировании, разработке и усовершенствовании устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи.

 

Список литературы

кабельный магистраль дорога связь

1. Виноградов В.В., Кузьмин В.И. Линии автоматики телемеханики и связи на железнодорожном транспорте - «Транспорт» - 1990 г.

2. Горелов Г.В., Кудряшовв В.А., Шмытинский и др. Телекоммуникационные технологии на железнодорожном транспорте

.   Марков М.В., Михайлов А.Ф. Линейные сооружения железнодорожной автоматики, телемеханики и связи - «Москва Транспорт» - 1980 г.,

.   Бунин Д.А., Яцкевич А.И. - Магистральные кабельные линии на железных дорогах «Москва Транспорт» - 1978 г.,

.   Тюрин В.Л. - Многоканальная связь на железнодорожном транспорте «Москва Транспорт» - 1992 г.,

.   Справочник строителя линейных сооружений железнодорожного транспорта - «Транспорт» 1979 г.

.   Руководство по проектированию сооружений электросвязи на железных дорогах - «Транспорт» - 1982 г.

.   Справочник - Кабели и провода для устройств СЦБ и связи - «Транспорт» - 1993 г.