Основным документом, которым следует руководствоваться при разработке проектной и рабочей документации, является ГОСТ Р 21.1101-2013 СПДС «Основные требования к проектной и рабочей документации». Кроме того, при выполнении графической и текстовой документации для строительства следует учитывать требования следующего перечня нормативных документов: ГОСТ 2.051-2013 «Единая система конструкторской документации. Электронные документы. Общие положения».

ГОСТ 2.102-2013 «Единая система конструкторской документации. Виды и комплектность конструкторских документов»;

ГОСТ 2.105-95 «Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам»;

ГОСТ 2.305-2008 «Единая система конструкторской документации. Изображения – виды, разрезы, сечения»;

ГОСТ 2.307-2011 «Единая система конструкторской документации. Нанесение размеров и предельных отклонений»;

ГОСТ 2.308-2011 «Единая система конструкторской документации. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей»;

ГОСТ 2.316-2008 «Единая система конструкторской документации. Правила нанесения надписей, технических требований и таблиц на графических документах. Общие положения»;

ГОСТ 2.317-2011 «Единая система конструкторской документации. Аксонометрические проекции»;

ГОСТ 2.501-2013 «Единая система конструкторской документации. Правила учета и хранения»;

Документацию, как правило, выполняют автоматизированным способом на бумажном носителе и/или в виде электронного документа.

При выполнении документации применяют шрифты, используемые средствами вычислительной техники, при условии доступности этих шрифтов пользователям документов. При оформлении текстовых частей разделов проектной документации и других документов, содержащих в основном сплошной текст, рекомендуется использовать гарнитуру шрифта

Arial или Times New Roman.

Чертежи выполняют в оптимальных масштабах по ГОСТ 2.302 с учетом их сложности и насыщенности информацией.

Масштабы на чертежах не указывают, за исключением чертежей изделий и других случаев, предусмотренных в соответствующих стандартах СПДС.

Каждый лист графического и текстового документа должен выполняться в соответствии с рис. 2.1. Лист, как правило, оформляют основной надписью и дополнительными графами к ней. Основную надпись располагают в правом нижнем углу листа. Формы основных надписей и указания по их заполнению приведены в Приложение Ж документа ГОСТ Р 21.1101-2013.

Рис. 2.1. Расположение основной надписи, дополнительных граф к ней и размерных рамок на листах

На листах формата А4 по ГОСТ 2.301 основную надпись располагают вдоль короткой стороны листа.

При двустадийном проектировании первым этапом разрабатывается проектная документация, вторым – рабочая. Рабочая документация, ее графическая часть, должна быть проработана более детально, она оформляется в соответствии с ГОСТ Р 21.1703-2000. СПДС «Правила выполнения рабочей документации проводных средств связи». Состав графической части проектной документации не регламентирован, она может содержать чертежи, входящие в обязательный состав рабочей документации.

2.1. Оформление проектной документации

В соответствии с ГОСТ Р 1001-2009 «Проектная документация – совокупность текстовых и графических проектных документов, определяющих архитектурные, функционально-технологические, конструктивные и инженерно-технические решения, состав которых необходим для оценки соответствия принятых решений заданию на проектирование, требованиям законодательства, нормативным правовым актам, документам в области стандартизации; и достаточен для разработки рабочей документации для строительства».

Проектную документацию комплектуют в тома. Количество томов определено Постановлением Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию».

В общем случае:

в том 1 включается раздел 1 «Пояснительная записка»;

в том 2 включается раздел 2 «Схема планировочной организации земельного участка»;

в том 3 включается раздел 3 «Архитектурные решения»;

в том 4 включается раздел 4 «Конструктивные и объемно-планиро- вочные решения»;

в том 5 включается раздел 5 «Сведения об инженерном оборудовании, о сетях инженерно-технического обеспечения, перечень инженернотехнических мероприятий, содержание технологических решений»;

в том 6 включается раздел 6 «Проект организации строительства»;

в том 7 включается раздел 7 «Проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства»;

в том 8 включается раздел 8 «Перечень мероприятий по охране окружающей среды»;

в том 9 включается раздел 9 «Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности»;

в том 10 включается раздел 10 «Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов»;

в том 11 включается раздел 11 «Смета на строительство объектов капитального строительства»;

в том 12 включается раздел 12 «Иная документация в случаях, предусмотренных федеральными законами».

Том 5 делится на книги:

в книгу 1 включается подраздел «Система электроснабжения»;

в книгу 2 включается подраздел «Система водоснабжения»;

в книгу 3 включается подраздел «Система водоотведения»;

в книгу 4 включается подраздел «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети»;

в книгу 5 включается подраздел «Сети связи»;

в книгу 6 включается подраздел «Система газоснабжения»;

в книгу 7 включается подраздел «Технологические решения».

Тома 6, 11, 5 и 9 проектной документации в соответствии с Постановлением № 87 разрабатываются в полном объеме для объектов капитального строительства, финансируемых полностью или частично за счет средств соответствующих бюджетов. Во всех остальных случаях необходимость и объем разработки указанных разделов определяются заказчиком и указываются в задании на проектирование.

При проектировании сооружения связи ключевыми разделами являются том 1 «Пояснительная записка» и том 5 «Сведения об инженерном оборудовании, о сетях инженерно-технического обеспечения, перечень ин- женерно-технических мероприятий, содержание технологических решений». При разработке документации на строительство волоконно-оптичес- ких сетей связи наиболее интересующими разделами тома 5 являются книга 1 «Система электроснабжения» и книга 5 «Сети связи».

Количество листов, включаемых в том, определяют из необходимости обеспечения удобства работы, но не более 300 листов формата А4 по ГОСТ 2.301 или эквивалентного количества листов других форматов.

Пояснительная записка к проекту составляется в соответствии с нормами ГОСТ 2.105-95 «Общие требования к текстовым документам», ГОСТ 21.1101-2009 «СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации», ГОСТ 2.301-68 «ЕСКД. Форматы и требования базового “Положения о составе разделов проектной документации и требования к их содержанию”», утвержденного Постановлением Правительства РФ № 87 от 16.02.2008 в редакции Постановлений Правительства РФ № 427 от 18.05.2009, № 1044 от 21.12.2009 и № 235 от 13.04.2010.

Подробный состав пояснительной записки приведен в Постановлении Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию».

Пояснительная записка комплектуется в следующем порядке:

титульный лист;

состав проектной документации;

текстовая часть;

графическая часть (основные чертежи и схемы).

В текстовой части ПЗ присутствуют следующие разделы:

основания для проектирования с помощью проектируемого сооружения связи, услуг связи в соответствии с имеющимися лицензиями на проектирование;

существующее положение сети связи;

объемы строительства;

характеристика проектируемого оборудования;

проектные решения по установке и подключению проектируемого оборудования, по организации связи и соединительных линий проектируемого сооружения связи / фрагмента сети связи, по прокладке кабелей;

сведения об оборудовании и сетях инженерно-технического обеспечения, перечень инженерно-технических мероприятий, описывающих задействуемые системы вентиляции и кондиционирования, пожаротушения и пожарно-охранной сигнализации, мероприятия по гражданской обороне и предупреждению чрезвычайных ситуаций, по обеспечению информационной безопасности и т. п.;

необходимые расчеты.

Из расчетов, выполняемых в процессе разработки документации на строительство объекта связи, можно выделить следующие:

расчет энергетического бюджета организуемых оптических трактов;

расчет необходимости дооборудования систем кондиционирования

в помещениях, в которых предусмотрена установка проектируемого оборудования;

расчет необходимости дооборудования систем электропитания;

расчет несущей способности перекрытий помещений, в которых предусмотрена установка проектируемого оборудования.

Состав графической части проектной документации не регламентирован и определяется по согласованию с заказчиком. По составу и принципам оформления чертежей проектировщики могут руководствоваться правилами выполнения рабочей документации проводных средств связи ГОСТ Р 21.1703-2000. СПДС.

К пояснительной записке должны быть приложены в полном объеме исходные данные и условия для подготовки проектной документации (до-

кументы или копии документов, оформленные в установленном порядке).

В связи со значительным объемом указанных документов, они могут комплектоваться приложением к тому 1 в виде раздела «Исходно-разреши- тельная документация» (ИРД).

В раздел ИРД входят распорядительные документы (Постановления, Распоряжения), разрешения, технические условия, материалы инженерных изысканий, согласования и утверждения, а также иные документы, полученные от уполномоченных государственных органов, и специализированных организаций для разработки и согласования проектной документации.

В полный комплект исходно-разрешительной документации включаются различные документы, которые отражают основные рекомендации и требования по размещению объекта строительства на местности. К этим документам также относятся рекомендации и требования, которые были получены от различных согласующих органов для выполнения проектирования.

В исходно-разрешительных условиях указываются возможности выполнения работ, которые учитывают экологические и санитарно-гигиени- ческие нормы расположения объекта, предполагаемого назначения, особенности его использования, воздействия на окружающую среду.

В том «ИРД», применительно к строительству волоконно-оптической сети доступа, включаются:

утвержденное ТЗ на проектирование;

лицензии на предоставление услуг связи;

технические условия на прокладку кабелей, размещение оборудование и т. п.;

документы (сертификаты и декларации) о соответствии применяемых средств связи установленным требованиям в области связи;

документ, подтверждающий возможность осуществления проектной деятельности (допуск СРО).

Допуск СРО. Обязательным условием для существования компаний строительной или проектировочной направленности является наличие соответствующего разрешения. На сегодняшний день этим разрешением является допуск, выданный саморегулируемыми организациями.

Саморегулирование в области архитектурно-строительного проектирования (проектной деятельности) введено в Российской Федерации

с 1 января 2009 г. взамен проектных лицензий. Это, в свою очередь, означает, что для проектирования зданий и сооружений в Российской Федерации проектным организациям необходимо вступить (стать членами) саморегулируемой организации (СРО).

Саморегулируемая организация в области архитектурно-строительного проектирования в соответствии с Градостроительным кодексом РФ – это некоммерческая организация, сведения о которой внесены в государственный

"Проектирование волоконно-оптической линии связи"

Введение

Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) - это вид системы передачи, при котором информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, известным под названием "оптическое волокно".

ВОЛС - это информационная сеть, связующими элементами между узлами которой являются волоконно-оптические линии связи. Технологии Волс помимо вопросов волоконной оптики охватывают также вопросы, касающиеся электронного передающего оборудования, его стандартизации, протоколов передачи, вопросы топологии сети и общие вопросы построения сетей.

Передача информации по ВОЛС имеет целый ряд достоинств перед передачей по медному кабелю. Стремительное внедрение в информационные сети Волс является следствием преимуществ, вытекающих из особенностей распространения сигнала в оптическом волокне.

Широкая полоса пропускания - обусловлена чрезвычайно высокой частотой несущей 1014Гц. Малое затухание светового сигнала в волокне. Выпускаемое в настоящее время отечественными и зарубежными производителями промышленное оптическое волокно имеет затухание 0,2-0,3 дБ на длине волны 1,55 мкм в расчете на один километр.

Низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле позволяет увеличить полосу пропускания, путем передачи различной модуляции сигналов с малой избыточностью кода.

Высокая помехозащищенность. Поскольку волокно изготовлено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и электрического оборудования, способного индуцировать электромагнитное излучение (линии электропередачи, электродвигательные установки и т.д.).

Малый вес и объем. Волоконно-оптические кабели (ВОК) имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в расчете на одну и ту же пропускную способность.

Высокая защищенность от несанкционированного доступа. Поскольку ВОК практически не излучает в радиодиапазоне, то передаваемую по нему информацию трудно подслушать, не нарушая приема-передачи.

Гальваническая развязка элементов сети. Данное преимущество оптического волокна заключается в его изолирующем свойстве.

Взрыво- и пожаробезопасность. Из-за отсутствия искрообразования оптическое волокно повышает безопасность сети на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска.

Экономичность ВОК. Волокно изготовлено из кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного, а потому недорогого материала, в отличии от меди.

1.Длительный срок эксплуатации

Удаленное электропитание. В некоторых случаях требуется удаленное электропитание узла информационной сети. Оптическое волокно не способно выполнять функции силового кабеля. Однако, в этих случаях можно использовать смешанный кабель, когда наряду с оптическими волокнами кабель оснащается медным проводящим элементом. Такой кабель широко используется как в России, так и за рубежом.

Весьма перспективно применение оптических систем в кабельном телевидении, которое обеспечивает высокое качество изображения и существенно расширяет возможности информационного обслуживания абонентов.

В России и странах СНГ активно ведется строительство ВОЛС различного назначения: городских, зоновых, магистральных. В 86 городах (Москва, Нижний Новгород, С.-Петербург, Новосибирск, Тбилиси, Киев, Баку, Ташкент, Минск, Кишинев и др.) действуют оптические соединительные линии между АТС с цифровыми системами передачи ИКМ-120. Построен ряд зоновых линий внутриобластного назначения, например: Санкт-Петербург- Сосновый бор, Уфа-Стерлитамак, Тула-Щекино, Воронеж-Павловск, Рязань- Мосолово, Майкоп-Краснодар, Клин-Солнечногорск, Ростов-Азов, Курская область, Минск-Смолевичи, Рига-Юрмала и др. Построена одномодовая магистраль Санкт-Петербург-Минск протяженностью 1000 км на большое число каналов.

Обобщая: волоконно-оптическая связь является самым надежным и качественным видом связи, обладающая очень высокой пропускной способностью. В экономическом плане характеризуется быстрой окупаемостью, несмотря на дорогое измерительное и монтажное оборудование. Выбор данной технологии для обеспечения связи между крупными городами является наиболее выгодным, среди прочих.

Необходимость постройки данной линии передачи, прежде всего, обусловлена статусом данных в курсовой работе городов. Оба города являются крупными административными центрами, с хорошо развитой экономикой, объединяющими в себе множество видов промышленности. Потребителями услуг будут являться десятки заводов и предприятий, преимущественно тяжелых отраслей производства, а также крупнейшие провайдеры услуг связи (МТС, Вымпелком, Мегафон).

Рассчитать нагрузку, полагая, что кроме чисто телефонной нагрузки имеются: передача данных, интернет и обмен телевизионными программами, причем число каналов передачи данных nпд=1,2 nтф, число каналов интернета nинт=5 nтф, а 2 телевизионных канала занимают полосу, эквивалентную n = 3200 телефонным каналам.

Выбрать систему передачи.

Выбрать трассу передачи из нескольких вариантов и обосновать этот выбор.

Выбрать тип кабеля, учитывая нагрузку, систему передачи, условия трассы и тип грунта.

Определить длину регенерационного участка при первой заданной длине волны.

Определить механические усилия при прокладке кабелеукладчиком, учитывая вес, строительную длину кабеля и заданный коэффициент трения. Сравнить с нормой (допустимой величиной).

Для кабеля с металлическими покровами:

определить вероятное число повреждений кабеля от ударов молнии при заданных параметрах грозодеятельности в соответствии с «Руководством по защите оптических кабелей от ударов молнии» и выбрать защиту, если это необходимо;

Для кабеля без металла во внешних покровах:

Определить угол поворота плоскости поляризации φ света в волокне во время удара молнии при заданных величинах I, а и ρ.

Таблица. Исходные данные:

где ρ - удельное сопротивление грунта;- коэффициент трения;- количество ударов молнии в 1 км 2 площади за грозовой сезон (в год) для данной местности;расстояние точки удара молнии в землю от кабеля (по поверхности земли);суммарная продолжительность гроз в часах в данной местности.- ток молнии в амперах.

2.Расчет нагрузки

Число каналов, связывающих оконечные пункты, в основном зависит от численности населения в этих пунктах и от степени заинтересованности отдельных групп населения во взаимосвязи. Численность населения в любом областном центре может быть определена на основании данных последней переписи населения. По данным переписи 2010 года население города Волгоград составляет 1 017 985 человек, а города Саратов за 2010 год - 837 900 человек. При проектировании будем учитывать прирост населения. Количество населения в заданном пункте и тяготеющих к нему окрестностях с учетом среднего прироста населения равно:

где Н0 - население в период переписи;

Р - средний годовой прирост населения, 2-3 %;- время между годом планирования и годом переписи.

Приняв средний годовой прирост населения за 2 % и год перспективного планирования как 2014 год (на 5 лет вперед по сравнению с текущим временем), получаем:

численность населения Волгограда составляет Hв = 1 180 331 человек;

численность населения Саратова составляет Hо = 971 433 человек.

Соответственно, в Волгоградеmв = 590 112 абонента, в Саратовеmо = 485711 абонентов

Расчет числа телефонных каналов производится по приближенной формуле:

где mв и mо - количество абонентов в каждой зоне; y - удельная нагрузка, создаваемая одним

абонентом, у = 0.05 Эрл; α = 1.3, β = 5.6 и f1 = 0.05 - постоянные коэффициенты, соответствующие фиксированной доступности, заданным потерям и коэффициенту тяготения.

Получаем nтф = 871.409 ≈ 871 каналов.

Кроме телефонных каналов по кабельной линии организуют каналы и других видов связи. В нормальных условиях общее число каналов nоб равно:

где nпд - число каналов передачи данных; nинт - число каналов интернета;тв - число телевизионных каналов;≈ nтф - число каналов для телеграфной связи, проводного вещания, транзитных каналов и т.д.

Потребности в передаче данных в настоящее время растут быстрее потребности в телефонных каналах и nпд может быть принято 1,2 nтф. Рост потребности в интернет-связях очень велик и может быть принят nинт = 5nтф. Также при проектировании предусмотрим два двусторонних телевизионных канала, которыми обмениваются соседние области. Учитывая, что один ТВ-канал занимает 1600 телефонных каналов, получаем общее число каналов:

об = nтф + nпд + nинт + nтв + n ≈ 2 nтф + nпд + nинт + nтв = (2 + 1.2 + 5)nтф + 2*1600 = 8.2nтф + 3200.

Согласно рекомендациям фирмы Corning при резком обострении ситуации, например, во время стихийных бедствий и чрезвычайных обстоятельств, потребность в каналах связи резко возрастает, поэтому необходимо учесть резервирование и возрастание потребности, вследствие чего рассчитанную величину следует увеличить по крайней мере в 2 раза. Окончательно получим:

nоб = 16.4nтф + 3200об = 17 490

3.Выбор системы передачи

Систему передачи будем выбирать на основе рассчитанного требуемого числа каналов nоб. Для обеспечения передачи 17 490 каналов выберем 2 отечественные системы передачи для междугородней связи «Сопка-5» на 7680 каналов со скоростью 560 Мбит/с. Тогда из 23 040 каналов связи 5550 будут резервными.

Прокладка кабеля должна осуществляться вдоль автомобильных дорог, соединяющих заданные города (Волгоград и Саратов). Рассмотрим маршрут, определенный с помощью информационной системы АвтоТрансИнфо как самый быстрый и самый короткий:

Маршрут проходит через большое количество населенный пунктов по трассе 1P 228, а значит, является удобным для строительства и эксплуатации волоконно-оптической линии связи. Вторая трасса, как видно по эскизу существенно длиннее и прокладка кабеля будет стоить существенно дороже.

4.Выбор типа кабеля

Предполагается использование двух систем передачи «Сопка-5», количество волокон в кабеле должно быть равно 6. Число волокон в кабеле равно числу систем передачи. Для каждой системы передачи 2 волокна. 3*2=6, но поскольку число волокон в кабеле обычно равняется 4, 8, 16, то мы выбираем 8.

С помощью справочника «Волоконно-оптические системы передачи и кабели», учитывая тип грунта на трассе и используемую систему передачи «Сопка-5», выбираем для проектируемой линии связи кабель типа ОКЛБ-01-0,3/3,5-4. Ниже представлено краткое описание и характеристики этого кабеля:

5.Кабель ОКЛБ

Предназначен для магистральных, зоновых и городских сетей связи. Прокладывается в кабельной канализации, трубах, блоках, в грунтах всех категорий, в т.ч. с высокой коррозийной агрессивностью, в том числе зараженных грызунами, кроме подверженных мерзлотным деформациям, а так же через болота, озера, не сплавные и не судоходные реки глубиной до 2-х метров. При наружной оболочке в негорючем исполнении прокладывается в коллекторах, на мостах и блоках. Для кабеля ОКЛБ-01-0,3/3,5-4 коэффициент затухания составляет не более 0,3 дБ/км, дисперсия - не более 3,5 пс/(нм км), наружный диаметр - 18,4 ±2,0 мм, расчетная масса 1 км - 404,0 кг.

Расчет параметров кабеля и длины регенерационного участка

Проверку и расчет параметров кабеля при заданных длинах волн будем проводить по примеру, приведенному в Справочнике «Волоконно-оптические системы передачи и кабели».

Проводя расчеты примем:

) Сердцевина 2*а = 10 мкм;

) Оболочка 2*b = 125 мкм;

) Показатели преломления n1 = 1.51, n2 = 1.5;

) Длины волн1=1.32; 2=1.51; 3=1.62;

) Длина линии l = 389 км;

) Pnm = 2.405 - для одномодовой передачи;

) Тангенс угла диэлектрических потерь в световоде tgδ = 2·10 -11 ;

) Коэффициент рассеяния Kp = 1.3·10 -24 ;

) Волновое сопротивление Z0 = 376.7 Ом.

Относительное значение показателей преломления:

Числовая апертура

Нормированная частота (при заданных длинах волн λ1, λ2, λ3):

Критическая частота:

5.Критическая длинна волны:

Потери энергии на поглощение (при заданных длинах волн λ1, λ2, λ3):

Потери на рассеяннее:

Общие потери (при заданных длинах волн λ1, λ2, λ3):

9.Волноводная дисперсия:

Материальная дисперсия:

Результирующая дисперсия:

Пропускная способность:

Границы изменения фазовой скорости:

Границы изменения волнового сопротивления:

6.Выбор метода прокладки и определение механических усилий

оптический связь волновод

При строительстве магистральной ВОЛС применяются следующие варианты прокладки кабеля:

Прокладка ОК в грунт кабелеукладчиком

Этот способ является основным благодаря высокой производительности и эффективности. Он широко применяется на трассах с различными рельефами местности и разными грунтами. Для прокладки используются кабелеукладчики с активными и пассивными рабочими органами. С помощью ножевого кабелеукладчика в грунте прорезается узкая щель, и кабель укладывается на ее дно на заданную глубину залегания (0.9 … 1.2 м). При этом на кабель действуют механические нагрузки. Кабель на пути от барабана до выхода из кабеленаправляющей кассеты подвергается воздействию продольного растяжения, поперечного сжатия и изгиба, а в случаях применения вибрационных кабелеукладчиков - вибрационному воздействию. В зависимости от рельефа местности и характера грунтов, конструкции и технического состояния кабелеукладчиков, а также режимов работы механические нагрузки на кабель могут изменяться в широких пределах.

В России для прокладки различных кабелей связи вне населенных пунктов в грунтах соответствующих категорий применяются вибрационные кабелеукладчики КНВ-1 и КНВ-2 производства Опытного механического завода Межгорсвязьстроя. В 1995 г. здесь были разработаны и внедрены в производство кабелеукладчики КВГ-1 и КВГ-2, которые в отличие от КНВ, где вибратоp приводится в действие с помощью механического привода, имеют гидравлический привод. Кроме того, рабочий навесной орган КВГ-2 может смещаться от оси движения базового механизма, что крайне важно при работах в стесненных условиях.

Кабелеукладчики КВГ по своим техническим возможностям не уступают зарубежным аналогам и имеют вибратор трехвальный, двухкамерный, одна из камер которого содержит одноступенчатый понижающий редуктор и приводные шестерни дебалансов, а другая - дебалансы, обеспечивающие необходимое возмущающее усилие. Рабочий орган устанавливается непосредственно на корпус вибратора, поэтому колебательная масса минимальна, что повышает амплитуду вибрации и, соответственно, аффект разработки грунта. Дополнительный тяговой машиной является трактор Т-170МБГ, оборудованный тем же, что и кабелеукладчик, ходоуменьшителем, или специально оборудованный бульдозер.

Для предотвращения превышения допустимых нагрузок на ОК при его прокладке необходимо обеспечить:

принудительное вращение барабана в момент начала движения кабелеукладчика и синхронизированную его размотку;

ограничение боковых давлений на кабель за счет применения различного рода мероприятий и конструкций, снижающих трение;

допускаемый радиус изгиба ОК от барабана до укладки на дно щели на всем участке подачи кабеля через кассету;

исключение случаев засорения кассеты кабелеукладочного ножа и остановок вращения барабана при движении кабелеукладчика.

Прокладка в защитной пластмассовой трубе с задувкой

Способ прокладки ОК с использованием защитного трубопровода весьма эффективен в тех случаях, когда на трассе имеются многочисленные преграды, расположенные близко друг от друга, затруднен доступ, а также в грунтах с твердыми включениями и в районах с повышенным влиянием внешних электромагнитных полей (районах повышенной грозодеятельности, сближения с ЛЭП, с электрифицированными железными дорогами и т. д.), где ОК с металлическими элементами могут повреждаться в результате действия наводимых на этих элементах токов и напряжений. Одним из способов защиты ОК является применение защитного трубопровода.

Защитная полиэтиленовая труба (ЗПТ) - современная альтернатива традиционной асбестоцементной трубе кабельной канализации. ЗПТ может быть использована как для увеличения емкости традиционной кабельной канализации с одновременным приданием ей новых характеристик (путем прокладки ее в каналы существующей кабельной канализации), так и для прокладки непосредственно в грунт, фактически выполняя функции междугородной кабельной канализации. ЗПТ представляет собой трубу 25-63 мм (строительная длина в среднем 2 км) из полиэтилена высокой плотности с имеющимся на внутренней поверхности антифрикционным покрытием, что обеспечивает снижение коэффициента трения примерно вдвое по сравнению с поверхностью из обычных композиций полиэтилена, нормируемый срок службы ЗПТ составляет не менее 50 лет. Прокладка ЗПТ осуществляется по обычной технологии прокладки кабелей связи (кабелеукладчиками, в траншею, затягиванием в каналы существующей кабельной канализации). Применение ЗПТ при сооружении волоконно-оптических линий передачи позволяет, однократно выполнив прокладку нескольких каналов ЗПТ, эффективно затем ее использовать, проводя последующую прокладку оптического кабеля в резервные каналы ЗПТ или же производя по мере необходимости замену оптического кабеля без необходимости проведения земляных работ. Прокладка оптического кабеля в ЗПТ, как правило, осуществляется методом пневмопрокладки с использованием специализированного оборудования, обеспечивающим возможность "задувки" в ЗПТ максимальных строительных длин оптического кабеля (величиной 4…6 км), без необходимости их разрезания и перемотки на участках пересечения с подземными сооружениями.

Подвеска ОК на ЛЭП или контактной сети железной дороги

Требования к сооружениям и технологии подвески ОК на несущих тросах по столбам и стоечным опорам на крышах зданий, а также к самонесущим кабелям не отличаются от установленных требований для электрических кабелей связи. Для воздушной подвески используют ОК, предназначенные для прокладки в земле, которые прикрепляются к имеющимся воздушным линиям связи тросом, либо ОК с самонесущим тросом. При подвеске следует учитывать прочность ОК при растяжении, длину пролета, стрелу провеса, механическую нагрузку (статическую и динамическую), колебания температуры, конструкцию опоры, способ натяжения ОК, конструкцию крепления к несущему тросу (если трос не встроен в кабель), защиту от грызунов, заземление, величину натяжения ОК при прокладке, способ выравнивания стрелы провеса, изменение натяжения ОК.

Исходя из вышесказанного и учитывая выбранную трассу (трасса проходит вдоль автомагистрали), выбираем метод прокладки кабеля в защитной пластмассовой трубе с задувкой. Для задувки кабелей в ЗПТ используются воздушные компрессоры, устройства подачи кабеля в трубы и устройства перемотки кабелей. В таблице 1 указан перечень машин и механизмов для выполнения этих технологических операций.

Таблица. Машины и механизмы для задувки строительной длины оптического кабеля в три секции

Определим (приближенно, по графику для кабеля ОКЛБ-01) механические усилия при прокладке ЗПТ кабелеукладчиком типа КНВ в грунт, используя приведенную в справочнике графическую зависимость величины натяжения ОК на выходе из кассеты кабелеукладчика от скорости прокладки кабеля, диаметра кабельных барабанов, строительной длины и типа кабеля. Считая скорость равной 1 км/ч, диаметр (номер) кабельного барабана № 18, получаем Р ≈ 3.2 кН. Ниже в таблицах представлены технические характеристики ЗПТ ЗАО НПО «Стройполимер», откуда видим, что рассчитанные механические усилия не превышают допустимых норм:

Упрощенный расчет грозозащиты магистральных оптических кабелей (ОКЛБ):

Исходя из данных, представленных на сайте #"803398.files/image061.gif">=3.6=0.344

Сравним полученную величину n1 с нормой допустимого числа повреждений магистральных кабелей от ударов молнии n0 = 0.1:

>500 Ом*м в 1.2 раз

Т.к. n1

Заключение

В курсовой работе были представлены основные этапы проектирования волоконно-оптической линии связи между городами Волгоград и Саратов: расчет нагрузки, выбор системы передачи, трассы передачи, типа кабеля, метода прокладки, расчет параметров кабеля, длины регенерационного участка, а также упрощенный расчет грозозащиты для выбранного кабеля. Курсовая работа позволяет получить представление о порядке выполнения подобных проектов.

В нашей стране еще в 1993 году было принято решение использовать только волоконно-оптические кабели на магистральных линиях связи, в 1996 - на внутризоновых. В настоящее время ВОЛС активно используются и на локальных компьютерных сетях, в сетях кабельного телевидения. Таким образом, навыки расчета ВОЛС являются необходимыми для качественного выполнения современных проектов в отрасли связи.

Используемая литература

И.И. Гроднев, А.Г. Мурадян, Р.М. Шарафутдинов и др. «Волоконно-оптические системы передачи и кабели: Справочник» - М.: Радио и связь, 1993. - 264 с.: ил.

В.А. Андреев, В.А. Бурдин, Б.В. Попов, А.И. Польников; Под ред. Б.В. Попова «Строительство и техническая эксплуатация волоконно-оптических линий связи» - М.: Радио и связь, 1995. - 200 с.: ил.

И.И. Гроднев, Н.Д. Курбатов «Линии связи: Учебник для вузов». - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Связь, 1980. - 440 с.: ил.

Население: http://ru.wikipedia.org/wiki/Волгоград_(город)://ru.wikipedia.org/wiki/Саратов

Расчет расстояния: http://www.ati.su/Trace/default.aspx?EntityType=Trace&City1=40&City5=180&Cities=5_1521&FastWay=false

Руководство по защите оптических кабелей от ударов молний http://www.simbexpert.ru/?snips/snip/44553/

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОЛС

Лекция ПВОЛС - 1.

Общие требования к проектам

Лекция ПВОЛС - 2.

Блок №2

Общие требования к проектам

Основные требования это:

Высокое качество,

Схема организации связи,

Расчёт длины РУ,

Стадийность проектирования

1- разработка ТЭО,

Литература:

Лекция ПВОЛС - 3.

Блок №3

Лекция ПВОЛС - 4.

Блок №4

Траншейный способ

Традиционная прежняя технология: прокладка кабеля с заглублением в дно в разработанную траншею: с использованием средств гидромеханизации: землечерпалки, землесосы, гидромониторы, экскаваторы.

Существует подводная прокладка кабеля (дюкера) с помощью подводного кабелеукладчика ПКУ-3. Это автоматизированный самоходный комплекс, за один проход делает траншею глубиной 2.2м и шириной 300мм. Укладывает в траншею кабель и замывает его грунтом. Скорость 10-300м/ч. В водоёмах глубиной до 100м. Рабочий орган - баровая цепь.

Ещё для бестраншейной прокладки в русле рек применяют гидравлический (струйный) кабелезаглубитель (кабелеукладчик) с фиксированной глубиной опускания ножа под контролем водолазов (СК “эпрон-8”).

В общей стоимости кабельного перехода подводные работы составляют 70-80%.

Охранные зоны кабелей на судоходных путях ограждаются по ГОСТ-26600-85 “Знаки и огни навигационные внутренних водных путей ” Запрещающие знаки “Подводный переход” устанавливают в 100м выше по течению и в 100м ниже по течению от створа для предупреждения судоводителей о запрещении отдачи якорей. Знаки располагаются попарно, на обоих берегах, так, чтобы каждая их пара образовала створ, направленный поперёк реки – границу охранной зоны.

Рис 1. Технологическая схема перехода через водную преграду методом горизонтально-направленного бурения.

1 – буровая установка;

2 – буровая головка;

3 – кривой переходник и датчик управления;

4 – буровая колонна для бурения направляющей (пилотной) скважины – совокупность всех свинчивающихся вместе буровых шахт (3-6м);

5 - расчётная траектория прохода пилотной буровой скважины;

6 – расширитель скважины с шарниром;

7 – труба;

h – расчётная глубина заложения труб.

Рис 2. Выполнение речного перехода методом ГНБ.

1 – буровая труба,

2 – расширитель,

3 – серога,

4 – трубопровод.

Рис 3. Схема резервирования ВОЛС при переходе через реки.

Лекция ПВОЛС - 5.

Блок №5

Стадийность проектирования.

Разработку проектно-сметной документации (ПСД) осуществляют в 2 стадии.

1стадия. Разработка технического проекта (ТП).

2стадия. Разработка рабочей документации (РД), содержащей рабочие чертежи и схему расходов. Схема документации имеет важную роль в составе проектных материалов, так как одной из основных задач проектирования является определение стоимости возводимого объекта.

Практика показывает, что для составления в полном объёме ТП, его согласования, утверждения и экспертиза требует около 3 лет. Такой долгий срок увеличивает стоимость и морально устаревают проектные решения. РД – рабочие чертежи и смета разрабатываются только после утверждения ТП.

Практика показывает, что свыше 80% строек делать в указанные две стадии нецелесообразно, особенно для технически несложных сооружений и при наличии уже готовых проектов. Поэтому сейчас большинство сооружений проектируется в одну стадию – разрабатывается технико-рабочий проект (ТРП). Одновременно с проектной документацией разрабатываются рабочие чертежи на первый год строительства. Если сроки рассчитаны на 2 года, то сразу на эти два года делают проект. ТП разрабатываются только для крупных и сложных сооружений и при особо трудных условий строительства. Практически таких сооружений только 20 % от числа всех строек. ТП должен состоять из тех же частей, что и ТРП, но с уточнениями:

В части ТЭО

В целесообразности строительства новой ВОЛС, сравнению с реконструкцией действующей линии связи,

Потребность в сырье, энергии, воде, материалах.

Если с строительство будет по типовым проектам, то в ТП надо указать паспорт этих типовых проектов.

ТП представляется заказчику на утверждение.

При 2-х стадийном проектировании на первой стадии разрабатывается технический проект, содержащий разделы ТЭО и свободный сметный расчёт стоимости строительства. После утверждения технического проекта разрабатывается рабочая документация, содержащая рабочие чертежи и схемы.

ТПР сооружений связи решает следующие вопросы:

Схема организации связи,

Выбор оптимального варианта трассы ВОЛС,

Размещение оконечных и промежуточных пунктов,

Выбор оборудования с учётом последних достижений науки и техники,

Конструктивные решения сооружения,

Номенклатура стройматериалов, конструкций и изделий,

Обеспечение электроэнергией, водой и прочим,

Использование территории, выбор оптимального варианта,

Обеспечение кадрами,

Обеспечение жилищно-бытовыми условиями персонала,

Организация строительства и его сроки,

Стоимость строительства,

Технико-экономические показатели (себестоимость, рентабельность, экономическая эффективность капитальных вложений).

ТПР представляется заказчику на рассмотрение и утверждение. После утверждения расчётная стоимость строительства (сделанная по ТЭО) не должна быть превышена в дальнейшем при строительстве ВОЛС.

Лекция ПВОЛС - 6.

Блок №6

Лекция ПВОЛС - 7.

Блок №7

Лекция ПВОЛС – 8.

Блок №8

Техническое задание на проектирование.

Проектирование ВОЛС производится на основании технического задания (ТЗ), которое выдаёт предприятие – заказчик проектируемой организации. Задание согласовывается с заинтересованными организациями и утверждается вышестоящими инстанциями. Задание должно быть ясным, кратким и должно содержать следующие данные:

Основание для проектирования,

Назначение объекта, условия эксплуатации, эксплуатационные нагрузки,

Условия присоединения или использование сети общего пользования,

Требования по резервированию, возможности расширения в будущем,

Сроки строительства и очерёдность ввода мощностей,

Количество стадий проектирования.

Кроме этого в задание включаются:

Наличие ВОЛС с указанием оконечных и важнейших промежуточных пунктов,

Указание о необходимости связки оконечных и промежуточных пунктов с ТВ-центрами, ретрансляционными ТВ станциями, вещательными станциями и другими сооружениями,

Виды и объёмы передаваемой информации,

Указания о системе передачи,

Требования к схеме организации связи и указания об обеспечении каналами связи пунктов, расположенных на трассе ВОЛС,

Требования о необходимости проектирования коммутационных узлов,

Требования к выделению каналов связи,

Исходные данные и мощность ВОЛС, о перспективах её развития, увязку с существующей сетью связи,

Требования по проектированию.

При составлении проектного ТЗ проводится технико-экономическое обоснование (ТЭО) или технико-экономический расчёт (ТЭР). Расчётная стоимость строительства, утвержденная и согласованная с подрядной организацией, не должна быть потом превышена при проектировании и строительстве ВОЛС.

Состав сметного расчета стоимости строительства:

Подготовка территории.

Основные объекты строительства.

Объекты подсобного и обслуживающего назначения.

Объекты энергетического хозяйства.

Объекты транспортного хозяйства и связи.

Наружные сети и сооружения водоснабжения, электро-газо-теплоснабжения, канализации.

Благоустройство и озеленение территории.

Временные здания и сооружения.

Прочие расходы и затраты.

Подготовка эксплуатационных кадров.

Проектно-изыскательские работы.

Кроме этого перечисленного в сметный расчёт могут входить средства по освоению территории строительства по сносу и переносу зданий.

Лекция ПВОЛС – 9.

Блок №9

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОЛС

Лекция ПВОЛС - 1.

Общие положения по проектированию

По определению из БСЭ слово “проектирование” – это процесс создания проекта (по латыни “progectus” - брошенный вперёд). Из словаря Ожегова С.И. “проект” - это разработанный план сооружений, а “проектировать” – это чертить, производить проекцию, составлять проект. Проект – это система чертежей, изображающих будущее здание, сооружение или отдельных частей. Проект – это предварительно подготовленное, обоснованное техническими и экономическими расчётами и выраженное в чертежах решение по строительству предприятия, здания, сооружения. Проект – это комплексный технико-экономический (ТЭ) документ, определяющий архитектуру сооружения, его мощность и потребные материальные ресурсы.

Вообще слово “проектирование” означает процесс, заключающийся в преобразовании исходного описания объекта строительства в окончательное описание на основе выполнения комплекса работ исследовательского, расчётного и конструктивного характера. В нашем случае объектом строительства является волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС), являющаяся элементом волоконно-оптической системы передачи (ВОСП). ВОСП – это совокупность аппаратуры, оптических устройств и линий связи на оптическом кабеле (ОК). На этой основе создаются, передаются и обрабатываются оптические сигналы (ОС). Задача проектирования ВОЛС состоит в обеспечении удлиненных регенерационных участков (РУ), увеличении скорости передачи информации, обеспечении качества передачи сигналов. Для этого, прежде всего надо получить некоторые сведения о конструкциях и характеристиках оптических волокон (ОВ) и ОК, о каналообразующей аппаратуре и устройствах ВОСП. Надо ознакомиться со справочными материалами по ОВ и ОК, с методикой выбора типов ОВ и ОК и расчётом их передаточных параметров для обеспечения минимальных потерь и искажений (дисперсии) сигнала. Предусмотреть организацию защиты ВОЛС от опасных и мешающих влияний

из-за действия внешних электромагнитных помех для ОК с металлическими элементами (ОКм). Надо проверить механические нагрузки на ОК и его прочность, т.к. растягивающие усилия при прокладке ОК могут привести к его деформации и увеличению затухания (росту коэффициента затухания α дб/км). На основе справочных данных надо определить объём необходимого оборудования для проектируемой ВОЛС, составить ведомость объёма работ и сделать сметно-финансовый расчёт (капитальные затраты, эксплуатационные расходы, стоимость одного канало-километра, прибыль, срок окупаемости). Рассмотреть вопросы по технике безопасности (ТБ), экологии и безопасности жизнедеятельности (ЭБЖ).

Общие требования к проектам

Проектирование является первым этапом строительства сооружений связи, а так же расширения и реконструкции уже действующих предприятий связи. Беспроектное строительство запрещено. Новое строительство не может быть начато без предварительной разработки и утверждения проектов. В 03.09.1934г. Постановлением СНК СССР был избран документ “О прекращении беспроектного и бессметного строительства”.

Задачи, стоящие перед строителями:

Повышение эффективности капитальных вложений,

Сокращение сроков строительства,

Ускорение освоения проектных мощностей,

Повышение качества и снижение стоимости строительства,

реконструкция и техническое перевооружение уже действующих предприятий на базе использования последних достижений науки и техники (инновация).

Решение этих задач зависит от проектного дела.

Лекция ПВОЛС - 2.

Блок №2

Общие требования к проектам

Основные требования это:

Должны создаваться в короткие сроки,

Высокое качество,

Обеспечить экономический эффект,

Высокий технический уровень проектных решений,

Снижение стоимости строительства,

Учёт новых и перспективных направлений техники.

Анализ показывает, что при создании сети связи основные затраты связаны с проектно-изыскательными и строительно-монтажными работами.

Исходные данные для проектирования:

Схема организации связи,

Технические характеристики на аппаратуру и кабели различных производителей, включая надёжность и стоимость,

Протяжённость участков регенерации,

Требуемая пропускная способность ВОЛС, в том числе и на перспективу,

Требуемые показатели надёжности на ВОЛС в зоне действия оператора связи.

В проекте строительства ВОЛС должно быть:

Технико-экономические требования согласно задания на проектирование,

Решение по размещению трассы и пунктов линий связи,

Решение о месте размещения линий связи на первой сети ВСС РФ, мощности линий связи (тип и ёмкость кабеля и система передачи). Учёт схемы перспективного развития первичной сети,

Решения по схеме организаций связи, применению аппаратуры и оборудования, отвечающих современным тре6бованиям в технике связи,

Вывод марки кабеля, применение современных технологий и высокий уровень механизации,

Решение по защите кабеля от коррозии, ударов молнии и от внешних источников (ЛЭП, ЭЖД).

Требования по надёжности, меры по ТБ и ЭБЖ.

На первом этапе проектирования выполняют технико-экономическое обоснование (ТЭО) различных вариантов реализации схемы организации связи (проекта); для чего может потребоваться:

Определение состава оборудования и протяжённость кабеля, задействованных в проекте,

Расчёт длины РУ,

Расчёт и проектирование показателей надёжности,

Расчёт запасов ЗИП и их распределения,

Оценка технико-экономической эффективности реализации различных вариантов проекта.

При проектировании в схеме организации связи рекомендуется с учётом особенностей и возможностей современных ВОСП ориентироваться на:

Организацию однопролётных (без промежуточных пунктов) соединительных линий на местных первичных сетях,

Организацию однопролётного участка линейного тракта между двумя соседними обслуживаемыми регенерационными пунктами (ОРП) на внутризоновых и магистральных первичных сетях, применяя для этого, при необходимости, оптические усилители (ОУ),

Гибкое использование, в зависимости от назначения, возможностей и эффективности различных способов уплотнения информации (временной, пространственной, спектральной),

Использование только ОК с одномодовым ОВ (ООВ) даже на участках сети с малой пропускной способностью,

Применение ОК с резервным ОВ,

Применение более высокоскоростной аппаратуры линейного тракта. На одну или две ступени иерархии для ЦСП (цифровых систем передачи) типа ПЦИ (плезиохронных цифровых иерархий) – PDH (Plesio Digital Hierarchy) и на один уровень синхронного транспортного модуля (СТМ) – STM (Synchronous Transported Modul) в ЦСП типа СЦИ (синхронных цифровых иерархий) – SDH (Synchronous Digital Hierarchy), по сравнению с исходными данными в части пропускной способности.

Рекомендуется с целью сохранения капитальных затрат на местности с грунтами высокой категории, проектировать прокладку ОК на опорах ЛЭП в соответствии с основами проектирования ВОЛС-ВЛ (“Основные положения по проектированию, строительству и эксплуатации ВОЛС-ВЛ”. Утверждено Госкомсвязь России, 1997).

Стадийность проектирования

Проектная документация на строительство сложных объектов разрабатывается в две стадии:

1- разработка ТЭО,

2- разработка рабочей документации.

Для несложных объектов документация разрабатывается одностадийно в виде рабочего проекта (РП). Для простейших проектов может быть только рабочая документация (РД). Проекты подлежат экспертизе и принимаются заказчиком на конкурсной основе через тендер-торг.

Литература:

1. Корнейчук В.И., Марков Т.В., Панфилов И.П., Проживальский О.П. “Проектирование волоконно-оптических систем передачи” Учебное пособие. Одесса. 1991г.

2. Алексеев Е.Б. “Основы технической эксплуатации волоконно-оптических систем передачи” Учебное пособие для ИПК. Москва. 1998г.

3. Бакланов В.Г., Воронцов А.С., Степанов Е.И. и др. “Кабельные линии связи. История развития в очерках и воспоминаниях” Москва. Радио и связь. 2002г.

Лекция ПВОЛС - 3.

Блок №3

Основные технические направления при проектировании ВОЛС.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1. Техническое задание по проектированию волоконно-оптических линий связи

2.Исходные данные для проектирования ВОЛС

3.Расчет количество каналов по магистрали

4.Определение нужных характеристик для расчета ВОЛС

5.Выбор топологий ВОЛС

6.Вычисление параметров оптического волокна

7.Выбор тип и конструкция оптического кабеля

8.Выбор источника оптического излучения

9.Выбор фотодетектора

10.Определение длины регенерационного участка по затуханию оптического кабеля

11. Расчет потерь в линейном тракте

12.Потери на введение/извлечение света в/из оптоволокно

13.Потери в неразъемных и разъемных соединителях

14. Оценка системного запаса

15. Определение суммарных потерь

16. Определить резервную мощность

17. Определение быстродействие ВОЛС

Библиография

Введение

ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА , технология передачи света по тонким нитям из прозрачных материалов. Этот свет используется для передачи электронных сигналов на большие расстояния. Оптическое волокно состоит из светопередающей сердцевины и оболочки, которая препятствует рассеянию света. Волокна собираются в кабель, который может содержать от 72 до 144 волокон. Первые оптические волокна были многомодовыми, т.е. по ним могло проходить несколько световых волн одновременно. Многомодовые волокна требовали довольно частого расположения повторителей, чтобы компенсировать поглощение и дисперсию световых лучей на их зигзагообразном пути по стержню. Одномодовое волокно новейшей технологии имеет настолько малый диаметр сердцевины, что позволяет спрямить путь отдельного луча и намного снизить потери интенсивности сигнала. Кабели из одномодовых волокон способны передавать до 1,2 млрд. бит данных в секунду, причем расстояние между повторителями достигает 50 км.

Применения. Оптические волокна не вполне прозрачны, чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к ВОЛС. В таком кабеле свет должен проходить большие расстояния без каких-либо помех. Трещины, загрязнения или пузырьки в волокне приводят к поглощению или отражению тонкого луча. Уже удалось сократить в волокнах потери на передачу до величины менее 10% на километр.

Оптические волокна, используемые для телекоммуникаций, должны свариваться так, чтобы швы были минимальны. Генераторы света должны подсоединяться к концам волокна с очень высокой точностью.

Рис. 1.1. Основная конструкция оптического волокна

1. Техническое задание по проектированию волоконно-оптических линий связи

Для проектирования волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) нужно:

· определитьнеобходимые характеристики для расчета ВОЛС;

· выбор топологий ВОЛС;

· выбор оптического волокна и расчет ее параметры;

· выбор тип и конструкция оптического кабеля;

· выбор источника оптического излучения;

· выбор фотодетектора;

· расчет потери в линейном тракте;

· определить резервную мощность;

· расчет энергетического бюджета;

· определить длину регенерационного участка и предъявить схему расположения регенераторов или линейных усилителей;

· определить быстродействие ВОЛС;

· анализ проектированных ВОЛС и предъявить расчетные параметры в виде таблицы;

· составить выводы по полученным результатам.

2 . Исходные данные для проектирование ВОЛС

Терминальные пункты: Бэльцы - Бендеры

Расстояние между терминальными пунктами: 182,9 km

Диаметр сердцевины (2a, мm): 7,5

Диаметр оболочки (2b, мm): 125

Длина волны, на которой функционирует система (л, мm): 1,31

Спектральная ширина излучения лазера (?л, nm): 1,5

3 . Расчет количество каналов по магистрали

Количество каналов, которые соединяют терминальные точки, в принципе зависят от количества населения в этих точках и от уровня заинтересованности личностей в коммуникациях.

Количество населения может быть определено из статических данных переписи населения. Обычно, перепись населения выполняется один раз в 5 лет, поэтому на проектирование нужно иметь в виду увеличение количество население. Численность населения в данной точки имея в виду средние увеличение население, определяется выражением:

где: P 0 - население в период переписи населения человек, C - годовое увеличение население в данный регион, в процентах (считается по данным переписи населения 2-3 %); t - период, определен как разница между годом перспективного проектирования и годом выполнения переписи населения.

Год перспективного проектирования полагается взять на 5-10 лет больше чем текущий год. В этом проекте считаем 5 лет.

Соответственно,

t = 5 + (tm - t 0) ,

где: tm год проектирование ВОЛС; t 0 год соответствующим данным для P 0 .

t = 5 + (2010 - 2001 ) = 14

Уровень интереса некоторых групп населения в коммуникациях зависят от политически, экономических, культурных и социалистических отношений между этих групп. Коммуникация между терминальные и промежуточные точки, определяется коэффициентом притяжения f 1 , который, как показывает эксперименты, меняется в больших пределах 0,1-12 %. В данном проекте считается f1=5 %, имея это в виду, будем определить количество телефонных каналов между терминальные точки:

где б 1 и в 1 постоянные соответствующие определенному доступу для некоторых потерь (обычно потери считаются 5 %, б 1 = 1,3 ; в 1 = 1,6 ); f 1 - коэффициент притяжения; f 1 =0,05 (5 %); то есть средняя нагрузка созданной абонентомy =0,05 Erl ; NA и NB - количество абонентов обслуживаемых на терминальных станциях соответственно в точках А и В.

Количество абонентов обслуживаемых одной или другой станцией, определяется в зависимости от количества населения из зоны обслуживания. Считав средний коэффициент обеспечения населения с телефонными аппаратами равный 0,3, количества абонентов в данной зоне определяется формулой:

Таким образом, рассчитывается количество каналов для телефонной связи между терминалами, но на кабельной магистрали организуется каналы и для других телекоммуникационных служб, в том числе необходимо иметь в виду транзитные каналы. Суммарное количество каналов между двумя междугородными станциями определяется:

где: - количество дуплексных каналов для телефонной связи; -количество дуплексных каналов для телеграфной связи; -количество дуплексных каналов для передачи телевидения; - количество дуплексных каналов для передачи кабельной вещание; -количество дуплексных каналов для передачи данных; -количество дуплексных каналов для передачи газет; -количество транзитных каналов.

Количество каналов для организаций связи с различными предназначениями может быть выражено через количество телефонных каналов, например: 1 TV канал = 1600 телефонных каналов; 1 телеграфный канал =1/24 телефонных каналов; 1 канал для передачи кабельной вещание = 3 телефонных каналов и.т.д. Разумно выражать суммарное количество каналов между терминальные точки в телефонных каналов. В проекте полагается:

Тогда, полное количество каналов можно вычислить по следующей формуле:

В проекте необходимо предвидеть два дуплексных TV канала.

4. Определение нужных характеристик для расчета ВОЛС

Основные характеристики необходимых для расчета конструкций волоконно-оптической линий связи:

· Скорость передачи информаций;

· Точность воспроизведения сигнала - для цифровых систем определяется коэффициентом ошибок (BER - Bit Error Ratio);

· Длина волоконно-оптической линий связи и количество конечных устройств.

На данном этапе проектирования анализируются и конкретизируются данные технического задания. Можно привести следующие подразделы:

Подраздел 1 . Определяется скорость передачи информаций, в зависимости от количества каналов предназначены передачи, имея в виду, что телефонный канал имеет скорость 64 кбит/с.

B = n · B канал ,

где: В это групповая скорость передачи информаций; n-количество каналов; Вканал - скорость передачи одного канала (64 кбит/с).

B = 3418 · 64 = 218,8 (Mb / s )

Выбирается коэффициент ошибок BER (Bit Error Ratio). Для цифровых ВОЛС, этот коэффициент зависит от типа сети и определяется формулой:

BER = BER *· L ,

оптический волокно линия связь

где: ВER* (Bit Error Rate) - вероятность появления ошибок что соответствует оного километру ВОЛС. Для локального участка (длина участка является сотни километров) ВER*лок=10-9.

L - длина трансляционного участка, км.

BER = 182,9 · 10-9

Подраздел 2 . Выбирается оптимальный линейный код.

Проблема выбора линейного кода не имеет определенное решение для всех ВОЛС. Для каждой ВОЛС в частности нужно тщательно анализировать временные и спектральные параметры линейных кодов, в тоже время, иметь в виду техноэкономические факторы.

Для участков сети со скоростями передачи свыше 100 Мb/s обычно выбираются блочные коды: например, код 5В6В.

5. Выбор топологий ВОЛС

В настоящее время волоконно-оптические системы связи используют технологию SDH (синхронная цифровая иерархия). Для протяжённых магистральных линий используется топология точка-точка.

6. Вычисление параметров оптического волокна

Для изготовления оптического волокна выбираем следующие материалы: 3,1% GeO2 96,9% SiO2 - для сердцевины и 3,0% Be2O3 97,0% SiO2 - для оболочки. Показатели преломления этих материалов характеризуются формулой Селмейра.

Коэффициенты Ai и li берутся из нижеследующей таблицы:

Оптические свойства выбранных материалов сердечника и оболочки должны обеспечивать одномодовый режим работы волоконного световода. Для этого необходимо рассчитать значение нормированной (характеристической) частоты:

где a - радиус сердечника световода, мкм; л - длина волны, мкм; n 1 -показатель преломления сердечника; n 2 - показатель преломления оболочки.

Нормированная частота V<2,405, а значит в световоде распространяется лишь один тип волны НЕ11, и компоненты волоконного световода выбраны правильно для обеспечения одномодового режима.

Важной характеристикой световода является числовая апертура NA (Numerical Aperture), которая представляет собой синус от апертурного угла ().

Апертурный угол - это угол между оптической осью и одной из образующих светового конуса, воздействующего на торец световода.

Числовая апертура рассчитывается по формуле:

Диаметр модового поля в ООВ определяется из соотношения

где: V - нормированная частота; d - диаметр сердцевины.

Световоды характеризуются частотой отсечки и через них передаются только длины волны меньше диаметра сердцевины световода (л

Соответственно длина волны отсечки:

где: d диаметр сердцевины; pnm (pnm = 2,405) - параметр, который характеризует тип волны (мода).

Важнейшими параметрами световода является оптическое потери и соответственно затухание передаваемой энергии. Эти параметры определяют дальность связи по оптическому кабелю и его эффективность.

Затухание световодных трактов обусловлено собственными потерями в волоконных световодах (б с ) и дополнительными потерями, так называемыми кабельными (б к ), обусловленными деформацией и изгибами световодов при наложении покрытий и защитных оболочек в процессе изготовления оптического кабеля, т.е.

Собственные потери волоконных световодов состоят в первую очередь из потерь поглощения (б п ) и потерь рассеивания (б р ), т.е.

Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию и существенно зависит от свойств материала световода:

где: n 1 - показатель преломления сердечника; - тангенс угла диэлектрических потерь в световоде (tg = 2,4 10 - 12 ); л - длина волны, km .

Затухание на рассеяние рассчитывается по формуле:

где: K - постоянная Больцмана, ; T -температура перехода стекла в твердую фазу, T = 1500 K ; ?-коэффициент сжимаемости, ; л - длина волны, m .

В световодах при передаче импульсных сигналов после прохождения некоторого расстояния импульсы искажаются, расширяются и наступает момент, когда соседние импульсы перекрывают друг друга. Данное явление в теории световодов носит название дисперсии.

Дисперсия возникает по двум причинам: некогерентность источников излучения и появление спектра, существование большого числа мод.

Хроматическая (частотная) дисперсия, которая делится на материальную и волноводную. Материальная дисперсия обусловлена зависимостью коэффициента преломления материала световода от длины волны. Волноводная дисперсия обусловлена процессами внутри моды и связана со световодной структурой моды. Она характеризуется зависимостью коэффициента распространения моды от длины волны.

В одномодовых световодах проявляются только материальная и волноводная дисперсии, расчет которых производится по формулам:

где - ширина спектра излучения источника, при использовании в качестве источника излучения полупроводникового инжекционного лазера, = 0,1 - 4 нм; - удельная дисперсия материала; - удельная волноводная дисперсия.

Коэффициент удельной волноводной дисперсии рассчитывается по формуле:

где - длина волны, мкм; - относительная разность показателей преломления.

Коэффициент удельной хроматической дисперсий:

17*(ps/(km nm)) .

Этот же показатель пересчитанный с учетом?л на 1 km длины световода: = -17* 1== -17* (ps/km).

Волновое сопротивление волоконного световода может быть представлено через компоненты электромагнитного поля, определение которых получается довольно сложным. В практических расчетах пользуются предельными значениями волнового сопротивления сердечника и оболочки для плоской волны. При этом:

где: -волновое сопротивление идеальной среды; м 0 - относительная магнитная проницаемость, м 0 = 4 ·10-7, Гн/м ; 0 -относительная диэлектрическая проницаемость, .

В соответствии с основным уравнением передачи по волоконным световодам коэффициент фазы зависит от волнового числа среды и находится в пределах:

где: - волновое число оболочки; - волновое число сердечника. Волновое число идеальной среды k0 рассчитывается по формуле:

где: = 2 f - угловая частота, 1/с ; л - длина волны, мкм.

В соответствии с основными положениями электродинамики в однородных средах плоская электромагнитная волна распространяется с фазовой скоростью и групповой скоростью.

Для недисперсионной среды фазовая скорость не зависит от частоты, и тогда групповая скорость равна фазовой скорости. Однако, в дисперсионных средах, где фазовая скорость электромагнитной волны является функцией частоты, и имеют разные значения.

Фазовая скорость рассчитывается по формуле:

где в - коэффициент фазы.

При больших значениях длин волн, близких к критической, энергия распространяется в оболочке с фазовой скоростью , при уменьшении длины волны вся энергия концентрируется в сердечнике, которой соответствует скорость распространения . Таким образом, с увеличением длины волны фазовая скорость уменьшается от значения скорости в оболочке до значения скорости в сердечнике световода.

Следует иметь ввиду, что скорость распространения волны по световоду всегда меньше скорости света, т.е. поверхностная волна всегда имеет замедленный характер распространения.

Групповая скорость распространения по световоду определяется выражением:

Полоса пропускания это величина, которая характеризует ёмкость волокна для передачи некоторого объёма информации в момент времени. Чем больше полоса пропускания, тем больше информационная способность волокна. Полоса пропускания выражается в MHz km. Ширина полосы пропускания оптической линии приближенно определяется по формуле:

7 . Выбор тип и конструкция оптического кабеля

Самый дорогой элемент ВОЛС это оптический кабель (OК). Рациональный выбор ОК уменьшает затраты для конструирования и эксплуатаций проектированных ВОЛС.

Чтобы выбрать ОК для установки, нужно иметь в виду следующие факторы:

· влияние окружающей среды над кабелем;

· число волокон, которые располагаются;

· оптические характеристики ОК.

А также, ОК должен удовлетворить следующие технические требования:

· возможность установки ОК в тех же самых условий как установка электрического кабеля;

· возможность использование на максимум метод, техник и существующих устройств для установки кабеля;

· возможность монтажа в полярных условиях, удобность и в термин;

· устойчивость на воздействие окружающей среды (механические, климатические) которые появляются во время эксплуатации линий;

· высокая надежность, большой срок эксплуатации.

Для проектирования магистральной линии является необходимым кабель, предназначенный для прокладки в грунт. Выбранное оптическое волокно удовлетворяет рекомендации:

Основные оптические и физико-механические свойства ОК приведены в табл.

Кабели оптические ОМЗКГМ для прокладки в грунте

Конструкция:

1. Центральный силовой элемент - стеклопластик

3. Гидрофобный компаунд

4. Оболочка из ПЭ

5. Стальная проволока

6. Защитный шланг

Кабель оптический магистральный и внутризоновый многомодульный с центральным силовым элементом (ЦСЭ) из стеклопластикового стержня или стального троса, вокруг которого скручены модули (ОМ), содержащие до 12 оптических волокон (ОВ) каждый, и кордели, с оболочкой из полиэтилена (ПЭ), броней из круглых стальных оцинкованных проволок и защитным шлангом из ПЭ.

Применение

Кабель используется для прокладки в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в кабельной канализации, трубах, блоках, коллекторах, тоннелях на мостах и в шахтах, через неглубокие болота и несудоходные реки.

Сертификаты :

Сертификат пожарной безопасности № ССПБ. RU .ОП004.В.00427 (ОМЗКГМН)

В кабелях используются оптические волокна в соответствии с Рекомендациями ITU-Т G.651, G.652В, G.652D, G.655.

По требованию заказчика кабели изготавливаются в оболочке из негорючего материала, с низким газодымовыделением (типа LS) и не содержащего галогенов (типа HF).

Кабель магистральной связи ОМЗКГ (рис.16) содержит одномодовые волокна, обеспечивающие многоканальную связь на большие расстояния. Кабель содержит четыре или восемь волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Защитный покров изготавливается в двух модификациях: из стеклопластиковых стержней или стальных проволок. Снаружи имеется пластмассовая оболочка. Кабель предназначен для прокладки в грунт.

Рис.16. Магистральный оптический кабель марки ОМЗКГ:

1 -- профилированный сердечник; 2 -- волокно; 3 -- силовой элемент; 4 -- внутренняя пластмассовая оболочка;

5 -- стеклопластиковые нити; 6 -- наружная полиэтиленовая оболочка

Основные характеристики кабеля приведены в таблице:

8 . Выбор источника оптического излучения

Оптические излучатели выполняется в виде единого оптоэлекроного устройства и включает источник света (светоизлучающий диод СИД (LED) или лазерных диодов ЛД (LD)), схема стабилизаций его рабочих режимов и устройство введения света в ОВ.

Выбор излучателя выполняется в соответствии с требованиями к основным параметрам источника света, определенных во время проектированных этапов. Эти требования перечислены ниже:

1. Рабочая длина волны источника света должна соответствовать параметрам передачи ОВ.

2. Спектральная ширина излучения ? л нужно настраивать с частотными характеристиками ОВ, максимальная полоса пропускания или скорость передачи информации ВОЛС.

3. Абсолютный уровень средней оптического мощность излучения должна соответствовать уровня передачи через ВОЛС, как правило, Pemis ? - 10 dBm . Если использовать псевдослучайный NRZ-сигнал (сигнал в формате «без возвращения к нулю» -- БВН), тогда возможно уменьшения мощности излучения с 3 dB, а в случае использования кодирования с возвращение к нулю RZ (Return to Zero) - с 6 dB.

Нужно обратить внимание, что типичное единица измерения оптического мощности излученной лазерного или светоизлучающего диода использованная в ВОЛС это dBm - измеряемая мощность в отношение с уровнем 1 mW (0,001 W)

4. Фоновая мощность излучения, то есть средняя оптическая мощность излучения в отсутствий модуляторного сигнала, должна быть минимальной.

5. Сфокусированный поток света (пространственная когерентность) должен быть максимальный и обеспечить минимальные потери при вводе света в оптоволокне.

6. Частота модуляций должна обеспечить полосу пропускания или необходимую скорость передачи информаций.

7. Изменения длины волны и выходной мощности оптического излучения от отклонения температуры не должна превышать допустимых значений.

8. Среднее время наработки на отказ. Это значение оценочное, при условии, что устройство работает в нормальных условиях (должна быть больше 105 - 106 часов).

Изходя из этих требований в качестве источника излучения выбирается лазерный диод производства LaserMate Group, Inc.: 1550nm InGaAsP/InP MQW-DFB laser diode (LD) T 15 D - XYZ - WM - I .

Данный диод удовлетворяет следующим требованиям:

· рабочая длина волны - 1550 nm

· максимальное значение ширины спектра излучения - 1 nm

· выходная мощность - 2 mW

С учетом использования NRZ кода Pemis = Pmed - ? P = 3 - 3 = 0 dB .

9. Выбор фотодетектора

Оптические приемники выполняются в виде конструктивного блока, в котором включаются устройства для ввода света из ОВ в приемник, фотодетектор, усилитель, корректор и другие устройства для обработки электрического сигнала. Основные параметры оптического приемника:

1. Максимальная чувствительность в рабочем диапазоне длин волн, порог чувствительности или минимальная детектируемая мощность, абсолютный уровень которого Pmin , dBm , зависит от скорости передачи цифровой ВОЛС, вероятность ошибки BER .

2. Чувствительность по току (A/W) или по напряжению (V/W), которая характеризует свойство преобразований фотодиода.

3. Время нарастания и спада переходной характеристики.

4. Вероятность ошибки (не больше BER ? 10 - 9 ).

5. Потребляемый ток от источника питания.

В качестве фотоприемника выбирается InGaAs PIN Photodiode R-13-033-G-B фирмы LaserMate Group, Inc.

Минимальный уровень приемной мощности определяется, используя следующую формулу:

10. Определение длины регенерационного участка по затуханию оптического кабеля

Уровень оптического сигнала с увеличением расстояния от начала регенерационного участка уменьшается:

(12.1)

где - минимально допустимая мощность на входе фотоприемника, дБм;

- уровень мощности генератора излучения, дБм;

- потери в разъемном соединении используются для подключения приемника и передатчика к оптическому кабелю, дБ;

- потери при вводе и выводе излучения из волокна, дБ;

- потери в неразъемных соединениях, дБ;

- коэффициент ослабления оптического волокна, дБ/км;

- строительная длина оптического кабеля, км.

Величина (12.2) носит название энергетического потенциала аппаратуры и определяется типом источника излучения и фотоприемника.

Из последнего выражения можно определить длину регенерационного участка, определяемого затуханием линии:

(12.3)

Современные способы сращивания оптических волокон, посредством сварки автоматическими устройствами, обеспечивают величину потерь на одном сростке в пределах 0,01-0,03 дБ.

При этой длине регенерационного участка пропускная способность одного волокна:

Учитывая, что в кабеле 2 волокна, при данной длине регенерационного участка обеспечивается заданная пропускная способность.

11. Расчет потерь в линейном тракте

Этот этап проектирования заключается в расчете полныхпотерь бtot . Определяются следующие типы потерь:

Потери в оптоволокне бFO , которые вызваны процессов рассеивания и поглощения внутри ОВ. Метод расчета этих потерь был предъявлен выше. Единица измерения - dB / km .

Потери на регенерационном участке: 100 0,22 = 22

Потери в оптоволоконном кабеле (бCO ). Лишнее затуханиеобусловлено потерями в кабеле, которые состоятминимум из семь типов коэффициентов затухания.

бco = ,

где:

б 1 - появляется в результате применения термомеханических действий в процессе производства оптоволоконного кабеля (ОК);

б 2 - появляется в результате зависимости коэффициента преломления материала ОК от температуры;

б 3 - обусловленный микроизгибов ОК;

б 4 - появляется в результате нарушения линейного характера ОК (выкручивание);

б 5 - появляется в результате выкручивание ОК соответственно своей оси;

б 6 - появляется в результате неоднородного покрытия ОК;

б 7 - появляется в результате потерях в защитные оболочки ОК.

Таким образом, лишние потери определяются, в общем, процессами рассеяния энергий, вызванные неоднородностями в результате феноменов выше отмеченных.

Значений коэффициентов затухания в ОК представлены в спецификациях производителей.

Значение потерь в оптоволоконном кабеле зависит от технологических факторов таких как: строительная длина, условия прокладки, условия эксплуатации.

12. Потери на введение/извлечение света в/из оптоволокно

Потери на внесение света в ОВ определяются (обратно пропорциональные) эффективностью настраивания СИД или ЛД с ОВ. Единица измерения - дБ.

Потери на извлечение света на приеме также зависят от эффективности настраивания оптоволокна с фотодетектором. Единица измерения - дБ.

На данном этапе, типичные значений потерях на введения волны света из ДЛ в ОВ, а на извлечение света на приеме. Выбираем средние значения: , .

13. Потери в неразъемных и разъемных соединителях

Потери в неразъемных и разъемных соединителях определяются экспериментально на тестирование линий после установки всех компонентов.

Заметка. Современные методы неразъемных соединений (сварки) ОВ обеспечивают потери в пределах 0,01 - 0,03 дБ (выбираем 0,02 dB).

Потери самых лучших разъемных соединений (коннекторами) имеют значения 0,35 - 0,5 дБ на соединение (выбираем 0,4 dB).

14. Оценка системного запаса

В ВОЛС, используемые в практике, в зависимости от условий эксплуатации, необходимо предвидеть некоторое отклонение параметров системы. Вводится понятие об системный запас М , который имеет в виду следующие факторы:

- Срок эксплуатаций оптического передатчика (мощность оптических передатчиков, как правило, со временем уменьшается);

- Любое увеличение физического напряжения над кабелем (в данных случаях потери в кабель увеличиваются);

- Деградация коннекторов на установки и их замена.

- загрязнение оптических коннекторов (пыль и грязь могут блокировать переход некоторую часть сигнала через коннектор).

Значения системного запаса (M ) указывается на проектирование ВОЛС в зависимости от предназначений и эксплуатированных условий ВОЛС. Диапазон рекомендованных значений от 2 дБ (для благоприятных эксплуатированных условий) до 6 дБ (для самых неблагоприятных эксплуатированных условий).

15 . Определение суммарных потерь

По расчету значений потерь выше указанных определяется суммарные потери в линии:

,

где n о mbin количество неразъемных соединителей.

16. Определить резервную мощность

Запас мощности представляет разность между выходной оптической мощности оптического передатчика и минимальной чувствительности оптического приемника:

(11.1)

Этот результат показывает, что для преодоления всех потерь из линейного тракта имеется мощность 31,6 дБм .

17. О пределение быстродействие ВОЛС

Быстродействие систему рассчитывается для определения, если выбранные составляющие для данной ВОЛС обеспечивают необходимую скорость передачи информаций или полосу пропускания сигнала. Затем, определяется полное время нарастания сигнала в системе. Время нарастания означает необходимое время для увеличения уровня оптической мощности от 10 % до 90 % из значения выходной мощности.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Изображение времени нарастания

Информацию с полосой ? f переданной по ВОЛС можно выражать через постоянною времени f, которая и есть время нарастания сигнала в системе.

Она определяется формулой (11):

,

T = 3,18 ns

где: RZ это формат кодирования с возвращением к нулю (Return to Zero); NRZ - формат кодирования без возвращения к нулю (Non Return to Zero).

Отношения между шириной полосы ? f и скоростью передачи информаций B зависит от используемого формата

.

?f = 220/2 = 110 MHz

Быстродействие системы определяется временем нарастания мощности для передатчика t , оптоволокна f и приёмника r и рассчитывается по формуле:

,

где t и r - время нарастания мощности для передатчика и приёмника. Их значения описаны в спецификациях от фирмы-изготовители.

Время нарастания мощности в оптоволокне определяется межмодовой, материальной и волноводной дисперсией:

.

Полученное значение S , сравнивается с временем нарастания сигнала. Так как, тогда чувствительность системы считается удовлетворительное и выбранные составляющие обеспечивают передача информаций с скоростью B .

Вывод: В процессе проектирования ВОЛС были выявлены основные достоинства волоконно-оптической связи - малые значения коэффициента затухания, высока защищенность от внешних электромагнитных полей, отсутствие излучения во внешнюю среду, большая строительная длина кабеля, высокая пропускная способность линий.

Полученная линия связи обладает по меньшей мере вдвое большей скоростью передачи (обеспечивает 2 256,78 = 513,56 Мбит/с.Кроме того, на всю длину связи требуется лишь один регенератор.

Библиограф ия

1. Гроднев И.И. Волоконно-оптические линии связи. Москва: Радио и связь, 1990. - 224 .

2. Дж. Гауэр. Оптические системы связи. - Москва: Радио и связь, 1989. - 504 с.

3. Волоконно-оптические линии связи. Справочник /Андрушко Л.М. и др. - Киев: Техника, 1988. - 240 с

4. В.А. Андреев, В.А. Бурдин. Оптические волокна для оптических сетей связи. - Электросвязь, 2003, N11.

5. В.И. Иванов. Оптические системы передачи. - Москва: Радио и связь, 1994. - 224 с

6. http://www.rusoptika.ru

7. http://www.morion.ru

8. http://www.informost.ru

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Разработка схемы организации инфокоммуникационной сети связи железной дороги. Расчет параметров волоконно-оптических линий связи. Выбор типа волоконно-оптического кабеля и аппаратуры. Мероприятия по повышению надежности функционирования линий передачи.

курсовая работа , добавлен 28.05.2012


Основные особенности трассы волоконно-оптических систем. Разработка аппаратуры синхронной цифровой иерархии. Расчёт необходимого числа каналов и выбор системы передачи. Выбор типа оптического кабеля и методы его прокладки. Надёжность линий связи.

дипломная работа , добавлен 06.01.2015


Выбор топологии сети, ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков. Выбор типа оптического кабеля. Определение пропускной способности. Определение суммарных потерь в оптическом тракте. Расчет полного запаса системы.

курсовая работа , добавлен 22.05.2015


Анализ волоконно-оптических линий связи, используемых в ракетно-космической технике. Разработка экспериментального устройства, обеспечивающего автоматическую диагностику волоконно-оптического тракта приема и передачи информации в составе ракетоносителя.

дипломная работа , добавлен 29.06.2012


Проектирование кабельной магистрали для организации многоканальной связи на участке г. Биробиджан. Выбор трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет числа каналов. Параметры оптического волокна, тип оптического кабеля. Схема организации связи.

курсовая работа , добавлен 27.11.2013


Схема трассы волоконно-оптического кабеля. Выбор оптического кабеля, его характеристики для подвешивания и прокладки в грунт. Расчет параметров световода. Выбор оборудования и оценка быстродействия кабеля, его паспортизация. Поиск и анализ повреждений.

курсовая работа , добавлен 07.11.2012


Выбор трассы магистрали и эскиз поперечного сечения кабеля ОКЛБ-3ДА4. Расчет оптических параметров волокон и дисперсии сигнала в одномодовом волокне. Вычисление растягивающих усилий во время прокладки оптического кабеля в городскую телефонную канализацию.

курсовая работа , добавлен 12.03.2013


Общая характеристика цифровых сетей связи с применением волоконно-оптических кабелей. Возможности их применения. Разработка проекта для строительства волоконно-оптических линий связи на опорах существующей ВЛ 220 кВ. на участке ПС Восточная-ПС Заря.

курсовая работа , добавлен 25.04.2013


Измерения при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи, их виды. Системы автоматического мониторинга волоконно-оптических кабелей. Этапы эффективной локализации места повреждения оптического кабеля. Диагностирование оптических волокон.

контрольная работа , добавлен 12.08.2013


Выбор и обоснование трассы магистрали, определение числа каналов. Расчет параметров оптического волокна, выбор и обоснование конструкции оптического кабеля. Разработка и элементы схемы размещения регенерационных участков. Смета на строительство и монтаж.

ВОЛС - волоконно-оптическая линия связи - считается на сегодняшний день самым быстрым и современным способом передачи информации. Сами кабели изготавливаются либо из специального пластика, либо из стекла, и имеют минимальный коэффициент затухания, благодаря которому информация может передаваться быстро и на огромные расстояния. ВОЛС принципиально отличаются от привычных систем тем, что в них используется свет, а не электрический ток.

Именно ей отдают предпочтения все жители Москвы, для которых важны бесперебойность, скорость и надёжность. Пока ничего лучше оптического волокна наукой предложено не было .

Цены на ВОЛС

Преимущества ВОЛС по сравнению с «традиционными» сетями

• Широкая полоса пропускания . ВОЛС передают данные со скоростью до нескольких терабайт в секунду, а это значительно быстрее того, на что способны те же медные провода.
• Практически полное отсутствие затухания . Для переправления данных при помощи оптических систем не требуются усилители. В 2009 году американцы провели испытания, в ходе которых им удалось передать данные на расстояние 7000 км со скоростью 15,5 Тбит/с без использования ретрансляторов. Этот эксперимент демонстрирует огромнейшие перспективы «оптики». Кроме того, на её работу не влияют всевозможные электрические помехи.
• Надёжность и защищённость . Оптоволоконный кабель защищён от внешнего воздействия благодаря отсутствию радиоизлучения - перехватить данные можно только взломав целостность самого кабеля, а это, по понятным причинам, едва ли останется незамеченным.

«Оптика» имеет долгий срок службы, компактна, легка и пожаробезопасна. Среди существенных минусов оптического волокна можно выделить только относительную дороговизну и некоторую хрупкость материала, поэтому устанавливать ВОЛС необходимо с чётким соблюдением инструкций.

Сфера применения ВОЛС в Москве

Москва - один из самых «продвинутых» российских городов в плане применения оптоволоконных систем. Здесь их давно и стабильно применяются для прокладки СКС в современных офисных зданиях, бизнес-центрах, даже новостройках.

Оптоволокно применяется для внешней прокладки, внутренней прокладки, а также как кабели для шнуров. В первом случае оно обеспечивает связь между двумя или более зданиями, во втором - обеспечивает коммуникационную инфраструктуру отдельно взятого здания, а в третьем - используется в качестве горизонтальной разводки до рабочего места или комнаты.

ВОЛС проводятся в больницах и на военных объектах, на заводах и промышленных предприятиях, где особенно ценится тот факт, что оптическое волокно никак не связано с электричеством. Его выбирают для себя частные жители и владельцы предприятий в Москве, управленцы в социально-административных и государственных учреждениях. На ВОЛС постепенно переходят все, кому важны инновации, и кто хочет идти в ногу со временем.