42493

Розрахунок довжини регенераційної ділянки по затуханню і дисперсії

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Львів 2010 Мета роботи: Ознайомитися з основними методами розраунку довжини регенераційної ділянки по критеріях затухання і дисперсії а також ознайомитися з основними типами компонент що використовуються на регенераційних ділянках ВОСПІ. Розрахунок довжини...

Украинкский

2013-10-29

256.5 KB

5 чел.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національний університет “Львівська політехніка”

Кафедра “Телекомунікації”

Лабораторна робота 7

Розрахунок довжини регенераційної ділянки по затуханню і дисперсії.

Виконав:

Янишин В. Б.

Прийняв:

Яремко О. М.

Львів 2010


Мета роботи: Ознайомитися з основними методами розраунку              

                 довжини регенераційної ділянки (по критеріях

                         затухання і дисперсії), а також ознайомитися з                                       

                 основними типами компонент, що використовуються       

                         на регенераційних ділянках ВОСПІ.

Теоретична частина.

Розрахунок довжини регенераційної ділянки.

       При передачі цифрових сигналів по ОК ослаблення і дисперсійні спотворення оптичних імпульсів залежать від протяжності лінії передачі і типів оптичних волокон що застосовуються. Довжина ділянки регенерації Lр (відстань між сусідніми проміжними станціями) обмежена або допустимим затуханням сигналу в тракті, або допустимим розширенням (дисперсією) оптичних імпульсів в часі. Отже, при проектуванні ВОСП в загальному випадку необхідно виконати два розрахунки довжини регенераційної ділянки (Lр1, Lр2) і вибрати найменше значення.

Розрахунок по затуханню.

   

   Потужність джерела випромінення повинна перекривати всі ці втрати, і її рівень в кінці ділянки регенерації повинна бути більше, ніж мінімально допустимий рівень потужності (чутливості) ПРОМ Ромін на декотре значення р3, що називається експлуатаційним запасом. Цей запас необхідний із-за погіршення (деградації) параметрів ПОМ, ОК і ПРОМ, а також для ремонтно-відновлювальних робіт при пошкодженнях (обривах) ОК. В вітчизняних системах р3=6 дБ. Якщо ця умова не виконується (р3<6 дБ), це означає що один із елементів (джерело, волокно, приймач), або їх комбінація повинні бути замінені на другі, з кращими параметрами.

   Втрати потужності в зєднаннях джерело випромінення- ОВ aив залежать від типів джерел і ОВ що використовуються, способів їх стиковки і пристроїв узгодження хвильових фронтів джерела і ОВ.

   Із рівності (1) отримуєм вираз для розрахунку максимальної довжини ділянки регенерації по потужності (затуханню), км:

Lp1 макс =(Q-Рз-аив-N*авв-авп)/aLpha           (2)

   Якщо на ділянці регенерації всі будівельні довжини однакові, тобто Lc1=Lc2=….Lc і a1=a2=….=a, то вираз (2) набираэ вигляду, км

Lp1 макс =(Q-pз-аив-авв+авп)/(aLpha+авв/Lc),      (3)

    Мінімальна довжина ділянки регенераії, км,

Lр1 макс =(Q-А-Рз-аив-авп+авв)/а+авв/Lс        (4)   

де А – діапазон АРУ приймальної частини апаратури (ПРОМ), дБ.

Розрахунок по дисперсії.

   Три основні фактори накладають обмеження на швидкість передачі інформації в цифрових ВОСПІ:

1. тривалість фронта імпульса ПОМ и

2. збільшення тривалості фронта імпульса, с, внаслідок сумарної дисперсії в ОВ довжиною L

L=sqrt( mod^2+ mat^2+ bb^2),     (5)

що складається із модової (міжмодової)  mod, матеріальної  mat і хвилеводної  bb дисперсій;

3.збільшення триаолості фронту імпульса із-за інерційності ПРОМ п.

   Тривалість фронту імпульса після проходження ділянки регенерації (на виході ПРОМ регенератора), с,

=sqrt(и^2+L^2+и^2)   (6)

   Тривалість фронту імпульса на виході ПРОМ регенератора не повинна, наприклад, перевищувати доп=0.7Т для NRZ і доп=0.35Т для RZ форматів (кодів) передачі, де Т=1/В- тривалість тактового інтервалу, с, при швидкості передачі інформації В, біт/с.

   Тривалість фронту імпульса ПОМ tи визначається швидкодією джерела випромінення і елементів схеми його накачки. В пешому наближенні за tи може бути прийнята величина, обернена максимальній частоті модуляції джерела, значення якого приведене в паспорті на виріб. При умові гаусівського форми імпульса, нс.

440/F0.5,         (7)

де F0.5- ширина полоси пропускання джерела по рівню половинної потужності, МГц.

   Збільшення тривалості фронта імпульса в ПРОМ тобто дисперсія, що вноситься ПРОМ, нс.

350/F0.5        (8)

де F0.5- ширина полоси пропускання ПРОМ по рівню половинної потужності, МГц.

   Отримане із формулі (6) значення р повинне бути співставлене з тривалістю тактового інтервала для визначення достатньої швидкодії комбінації джерело-ОВ-приймач при довжині Lдля заданого формату (NRZ, RZ і інше) передачі інформації.

     Існує критична (максимально допустима) швидкість передачі інформації Вкр, біт/с,

Bкр=aLpha/(4*1*w),       (9)

де w=Q-aив-авп, 1-сумарна кілометрична дисперсія ОВ.

   Якщо швидкість передачі інформації більша, ніж критична, то ствол передачі обмежений дисперсійними спотвореннями, і максимальна довжина ділянки регенерації, км,

L=1/(4*1*B).    (10)

   В протилежному випадку (B<=Bкр ) ствол передачі обмежений затуxанням, і максимальна довжина ділянки регенерації визначається за формулою (2) або (3).

Практична частина.

    В даній лабораторній роботі потрібно розрахувати довжину регенераційної ділянки по затуханню і дисперсії.кожному студенту задається певний набір компонентів, для яких він повинен провести вищевказані обчислення. У програмі “Лабораторний практикум є бібліотека з типовими значеннями для параметрів, що використовуються для розрахунків. Ці параметри приведені у таблицях 2 - 4.

     При підготовці до виконання лабораторної роботи студент повинен ознайоомитися із схемою розрахунку ( Послідовність розрахунку приведена у прикладі ).

      Далі студент отримує завдання від викладача ( набір компонент) і приступає до виконання роботи.

         

 Після натиснення кнопки ОК у нижній частині діалогу отримуємо результати розрахунку регенераційної ділянки по затуханню і дисперсії.

   У блоках списків можна вибрати компоненти, які використовуються для подальшого розрахунку.

   Щоб отримати інформацію про ці компоненти, потрібно вибратиїх у лівій колонці і натиснути кнопку "Info".

    У відповідних графах і списках діалогу лабораторної роботи 2 студент вводить свої параметри і записує отримані результати. Щоб отримати більш широке уявлення про використовувані типи компонент, студент пробує змінити деякі з них, і звернути увагу, як це впливає на зміну розраховуваних параметрів.

Висновок. Ми ознайомилися з основними методами розраунку довжини регенераційної ділянки (по критеріях затухання і дисперсії), а також ознайомилися з основними типами компонент, що використовуються на регенераційних ділянках ВОСПІ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7414. Сумматоры с параллельным переносом 126.5 KB
  Тема: Сумматоры с параллельным переносом Сумматоры с параллельным переносом - сумматоры, в которых сложение выполняется как поразрядная операция. Применяются в устройствах с высоким быстродействием микроопераций сложения. При этом старают...
7415. Методы изготовления и прокладки оптических кабелей 168 KB
  Методы изготовления и прокладки оптических кабелей. Технологический процесс изготовления оптического кабеля базируется на основных принципах кабельной технологии. Однако для практической реализации разнообразных конструкций ОК, обладающих отличитель...
7416. Программируемые логические матрицы 240 KB
  Тема: Программируемые логические матрицы Программируемая логическая матрица (ПЛМ) - это универсальная структура, позволяющая запрограммировать систему булевых функций путем организации связи между вертикальными и горизонтальными шинами. Набор э...
7417. Соединение оптических волокон 645 KB
  Соединение оптических волокон Соединение оптических волокон является наиболее ответственной операцией при монтаже кабеля, предопределяющей качество и дальность связи по ВОЛС. Соединение волокон и монтаж кабелей производятся как в процессе производст...
7418. Микропроцессоры (МП) и их характеристика 83.5 KB
  Тема: Микропроцессоры (МП) Микропроцессорами называются цифровые устройства, осуществляющие вычисления в соответствии с заданным законом функционирования, которые выполнены в виде интегральной схемы. Микропроцессоры (МП) по применимости класси...
7419. Синтез управляющих автоматов. Таблица переходов автомата Мили 82 KB
  Тема: Синтез управляющих автоматов. Таблица переходов автомата Мили. Таблица переходов используется для построения комбинационных частей автомата Мили, в частности - для определения функций возбуждения элементов памяти и определения функций вых...
7420. Основные принципы проектирования и эксплуатационно-технического обслуживания ВОЛС 267 KB
  Основные принципы проектирования и эксплуатационно-технического обслуживания ВОЛС. Требования к ВОЛС. Проектирование систем волоконно-оптической связи следует начинать с определения предъявляемых к системе требоваий, что определит в дальнейшем сам п...
7421. Микропрограммные автоматы с программируемой логикой (МПА с ПЛ) 87 KB
  Тема: Микропрограммные автоматы с программируемой логикой(МПА с ПЛ) МПА с ПЛ используется для построения устройств управления. Они функционируют автоматически автоматам Мили и Мура, которые строятся на жесткой логике. Отличительная способность...
7422. Формирование ландшафтов парка Ораниенбаум в XVIII – XXI вв 1.69 MB
  Формирование ландшафтов парка Ораниенбаум в XVIII - XXI вв. Введение Архитектурно-ландшафтный комплекс Ораниенбаум - уникальный дворцово-парковый ансамбль XVIII – начала XX веков был поврежден, но не разрушен в годы войны, сохранил ...