Материал: Проектирование волоконно–оптической линии передачи г. Чита – г. Хабаровск

 дБ/км

Таким образом, результаты расчетов превышают нормативные значения, что повлияет на длину регенерационного участка.

4.3    Расчет дисперсии и коэффициента широкополосности

Наряду с затуханием важнейшим параметром ОВ является дисперсия. Она характеризует увеличение длительности импульса при его прохождении по ОВ.

Дисперсия одномодового волокна  рассчитывается по формуле 10.

,  (10)

где    - ширина спектра источника излучения,  нм;

 - удельная материальная дисперсия, ;

 - удельная волновая дисперсия, ;

 пс/км

Полоса частот , пропускаемая через ОВ, определяет объем информации, который можно передать с заданным качеством к ОВ. Полоса частот определяется по формуле 11.

,       (11)

где    - дисперсия волокна.

 МГц/км

Длина регенерационного участка определяется двумя параметрами: затуханием и дисперсией.

Расчетные формулы взяты из [2].

Длина регенерационного участка по затуханию определяется по формуле 12.

,       (12)

где    - уровень передачи на выходе регенератора;

 - допустимый уровень на входе регенератора;

 - затухание сигнала в разъемных соединениях;

 - затухание сигнала в неразъемных соединениях;

 - полное затухание оптического кабеля;

 - строительная длина кабеля.

 км

Длина регенерационного участка по дисперсии определяется по формуле 13.

,        (13)

где    - тактовая частота системы передачи;

 - дисперсия волокна.

  км

Из получившихся значений выбирается наименьшее, т.е. длина регенерационного участка  км.

Количество регенерационных участков  для каждой секции регенерации рассчитывается по формуле 14.

,       (14)

где    - длина одной секции регенерации;

 - длина регенерационного участка;

Для участка ОП1-ОРП2:  км

Для участка ОРП2-ОРП3:  км

Для участка ОРП3-ОРП4:  км

Для участка ОРП4-ОРП5:  км

Для участка ОРП5-ОРП6:  км

Для участка ОРП6-ОРП7:  км

Для участка ОРП7-ОРП8:  км

Для участка ОРП8-ОРП9:  км

Для участка ОРП9-ОРП10:  км

Для участка ОРП10-ОРП11:  км

Для участка ОРП11-ОП12:  км

Фактическая длина регенерационного участка для каждой секции составит:

ОП1-ОРП2:  км

ОРП2-ОРП3:  км

ОРП3-ОРП4:  км

ОРП4-ОРП5:  км

ОРП5-ОРП6:  км

ОРП6-ОРП7:  км

ОРП7-ОРП8:  км

ОРП8-ОРП9:  км

ОРП9-ОРП10:  км

ОРП10-ОРП11:  км

ОРП11-ОП12:  км

Количество НРП для каждой секции составит:

ОП1-ОРП2: 5 НРП

ОРП2-ОРП3: 5 НРП

ОРП3-ОРП4: 5 НРП

ОРП4-ОРП5: 4 НРП

ОРП5-ОРП6: 4 НРП

ОРП6-ОРП7: 5 НРП

ОРП7-ОРП8: 4 НРП

ОРП8-ОРП9: 3 НРП

ОРП9-ОРП10: 5 НРП

ОРП10-ОРП11: 5 НРП

ОРП11-ОП12: 5 НРП

Схема размещения НРП приведена на рисунке 2.

Рисунок 2. Схема размещения НРП

.       
СОСТАВЛЕНИЕ СМЕТЫ НА СТРОИТЕЛЬСТВО ВОЛП

Смета на строительство является основным документом, по которому осуществляется планирование капитальных вложений, финансирование строительства и расчета между подрядчиком и заказчиком за выполнение работы [4].

Количество муфт на участке регенерации рассчитывается по формуле 15.

       (15)

где    - фактическая длина регенерационного участка;

 - строительная длина кабеля.

Таким образом, общее количество муфт для всей трассы составит 1092 шт.

Смета на строительство проектируемой ВОЛП представлена в таблице 4.

Стоимость одного канало-километра рассчитывается по формуле 16.

(16)

где    - общая сумма по смете;

 - длина проектируемой ВОЛП.

 руб.

Таблица 4. Смета на строительство проектируемой ВОЛП

7.     
РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ВОЛП

Надежность - комплексное свойство, которое в зависимости от структуры и эксплуатации может включать: долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость, либо определенное сочетание этих параметров.

При проектировании должна быть произведена оценка показателя надежности.

Коэффициент готовности кабеля (ВОЛП)  - вероятность того, что ВОЛП окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых она подвергается профилактическому контролю.

Наработка на отказ - среднее значение времени между двумя последовательными отказами

Время восстановления - продолжительность восстановления работоспособного состояния ВОЛП с использованием минимального количества ОВ.

ВОЛП считается надежной, если коэффициент готовности .

Интенсивность отказа ОК за 1 час на длине трассы  определяется по формуле 17.

,   (17)

где    - средняя плотность отказов ОК за счет внешних повреждений на 100 км кабеля в год, ;

 - длина магистрали, км;

- количество часов в году.

Интенсивность линейного тракта  определяется по формуле 18.

, (18)

где - интенсивность отказов на ОП, ОРП, НРП соответственно, , , ;

,, - количество ОП, ОРП и НРП соответственно.

Наработка на отказ линейного тракта  определяется по формуле 19.

,   (19)

где    - интенсивность линейного тракта.

Среднее время восстановления линейного тракта  определяется по формуле 20.

, (20)

Где    - время восстановления 1км кабеля,  ч;

, ,  - среднее время устранения повреждения на ОП, ОРП и НРП соответственно,  ч,  ч,  ч;

, ,  - количество ОП, ОРП и НРП соответственно.

 часа

Коэффициент готовности  определяется по формуле 21.

,   (21)

Коэффициент простоя  определяется по формуле 22.

,   (22)

Коэффициент готовности , следовательно, ВОЛП ненадежна.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы была рассчитана волоконно-оптическая линия передачи между городами Чита-Хабаровск. Для данной ВОЛП необходимо 3120 каналов передачи, две системы передачи ИКМ-1920. Был выбран оптический кабель ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0). Были произведены расчеты характеристик оптического кабеля: затухание в ОВ составило  дБ/км, дисперсия  пс/км, пропускаемая полоса частот составила  МГц/км. Была рассчитана длина регенерационного участка, количество необходимых НРП составило 50 шт. Была составлена смета на строительство ВОЛП, цена одного канало-километра составила 15,44 руб. Рассчитана надежность ВОЛП, коэффициент готовности , т.к. , то ВОЛП считается ненадежной и требуются мероприятия, повышающие ее надежность.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.      Атлас автомобильных дорог России

.        Большая советская энциклопедия 28 том, 221стр.

.        Большая советская энциклопедия 29 том, 155стр.

.        Ионов А.Д. “Проектирование кабельных линий связи”, учебное пособие, Новосибирск, 1995 год