Розробка мережі м. Івано-Франківська на основі обладнання SDH.. Курсова робота з Оптичні та радіоканали телекомунікацій. Робота № 202347

Перехід до торгівельного партнера Binance

Розробка мережі м. Івано-Франківська на основі обладнання SDH.

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Кафедра Телекомунікацій

Інформація про роботу

Рік:

2005

Тип роботи:

Курсова робота

Предмет:

Оптичні та радіоканали телекомунікацій

Група:

ТК-42

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” КАФЕДРА ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЇ КУРСОВА РОБОТА з дисципліни “ОПТИЧНІ ТА РАДІОКАНАЛИ ТК” ТЕМА: Розробка мережі м. Івано-Франківська на основі обладнання SDH Виконав: студент гр.ТК-42 Перевірив: Климаш М.М. Львів-2005 Зміст Завдання на проектування 3 1. Загальна характеристика магістральних ВОСПІ 4 2. Технічні параметри обладнання “СОПКА-4”, і “СОПКА-4М” 6 3. Технічні параметри апаратури “COMBIMUX” 16 4. Склад та конфігурації системи “COMBIMUX” 18 5. Проект траси Ужгород-Львів-Київ-Суми на основі системи “COMBIMUX” 20 6. Проект РРЛ траси Ужгород-Львів-Київ-Суми 23 Висновки 29 Список використаної літератури 30 Завдання на проектування Магістральні ВОСПІ. Розрахунок магістральних ВОСПІ на основі обладнання “COMBIMUX” Завдання: Загальна характеристика магістральних ВОСПІ. Технічні параметри апаратури “Сопка-4” і “Сопка-4М”. Технічні параметри апаратури “COMBIMUX”. Склад та конфігурації системи “COMBIMUX”. Проект траси Ужгород-Львів-Київ-Суми на основі системи “COMBIMUX”. Проект РРЛ траси Ужгород-Львів-Київ-Суми. Висновки. Загальна характеристика магістральних ВОСПІ В даний час кабельна складова мережі, особливо магістральної її ділянки, повністю виконана на основі оптичних кабелів. Для задоволення потреб, що безперервно ростуть, в збільшенні пропускної спроможності мереж зв'язку інтенсивно упроваджуються системи передачі з часовим ущільненням - системи синхронної цифрової інформації різних ієрархій швидкостей - STM-4, STM-16, STM-64, в найближчій перспективі STM-256 (40 Гбіт/с), граничної для електронних методів обробки сигналів, що є. У цих системах перераховані цифрові потоки передаються на одній оптичній несучій з певною довжиною хвилі. Подальше підвищення швидкості передачі можливе тільки з використанням чисто оптичних методів часового ущільнення, що позначаються в англомовній технічній літературі абревіатурою OTDM (Optical Time Division Multiplexing). Збільшення пропускної спроможності магістральних ВОСПІ відбувається завдяки широкому упровадженню оптичних і квантово-електронних технологій. У розвитку цих технологій затвердилася стійка тенденція повного витіснення електронних методів обробки сигналів оптичними. Для оптичного тракту магістральних ВОСПІ цей процес можна вважати відбувшимся, оскільки на цій ділянці ВОСПІ використовуються повністю оптичні компоненти: оптичні волокна і ОК на їх основі, оптичні підсилювачі передачі і прийому, оптичні проміжні підсилювачі, повністю оптичні компенсатори хроматичної дисперсії, повністю оптичні регенератори. Слід зазначити, що один з найважливіших компонентів оптичного тракту - оптичне волокно по такому параметру, як коефіцієнт загасання, наблизився на довжині хвилі 1550 нм до теоретичної межі 0,151 дБ/км. Для зменшення впливу оптичних нелінійних явищ, що виникають в ОВ при введенні в нього оптичного групового сигналу з підвищеним рівнем потужності (+23...30 дБм), створені одномодові оптичні волокна з великою ефективною площею поперечного перетину Sефф = 211 мкм2. Оптичний тракт секцій регенерації магістральних ВОСПІ великій протяжності, як правило, містить до 7...8 оптичних проміжних підсилювачів і до 9 елементарних кабельних ділянок . Довжина елементарної кабельної ділянки звичайно не перевищує 180 - 200 км. Достатньо часто виникає необхідність істотного збільшення довжини цих ділянок в тих місцях, де немає населених пунктів і джерел електричного живлення. Одним з основних чинників, що обмежують довжину секції регенерації магістральних ВОСПІ, є збільшення тривалості інформаційних оптичних імпульсів в процесі їх розповсюдження в ОВ, що приводить до взаємного накладення інформаційних символів і виникнення помилок при прийомі сигналів. Магістральні ВОСПІ великій протяжності, як правило, складаються з декількох секцій регенерації і пунктів регенерації, в яких застосовуються оптичні регенератори. В даний час в реалізованих проектах ВОСПІ використовуються оптичні квантово-електронні регенератори, в яких оптичний сигнал перетворюється в електронний і після відповідної обробки по відновленню форми і часових параметрів цифрових сигналів відбувається зворотне його перетворення в оптичні цифрові сигнали, проте, створені повністю оптичні регенератори без перетворення в електричну форму енергії сигналів. 2. Технічні параметри обладнання “СОПКА-4”, і “СОПКА-4М” ВОСПІ Сопка-4 ВОСПІ Сопка-4 призначається для застосування на магістральних з'єднувальних лініях зв'язку первинної мережі, з використанням одномодового оптичного кабелю з коефіцієнтом загасання не більше 0,7 дБ/км на довжині хвилі 1,3 мкм. Апаратура забезпечує передачу усіх видів інформації в дискретному вигляді, і дозволяє Організувати по одному лінійному тракту 1920 каналів ТЧ. В обладнанні ВОСПІ Сопка-4, що розташовується як в кінцевих (КП), так і в транзитних (ТРП) та в обслуговуємих (ОРП) регенераційних пунктах, передбачені стандартні цифрові стики, що дозволяє, при потребі, здійснити виділення цифрових потоків або окремих каналів в транзитних пунктах (ТРП). Структурна схема обладнання лінійного тракту магістральної ВОСПІ Сопка-4 наведена на мал. 1. На лінії передачі передбачена можливість організації наступних типів пунктів: КП - кінцевий регенераційний пункт лінії передачі; ТРП транзитний регенераційний пункт, на якому здійснюється транзит по усім або частині систем передачі; ОРП - обслуговуємий регенераційний пункт, при потребі може бути переведений в напівобслуговуємий режим роботи (НОРП); НРП - необслуговуємий регенераційний пункт, енергоживлення якого здійснюється від автономного джерела живлення. Комплекс обладнання лінійного тракту системи передачі ВОСПІ Сопка-4 складається з кінцевого обладнання, що розташовується в обслуговуємому пункті, проміжного обладнання, що розташовується в необслуговуємому пункті та спеціалізованої контрольно-вимірювальної апаратури. Обладнання кінцевої станції включає в себе: стояк обладнання лінійного тракту четвертинний оптичний (СОЛТ-4-О) з пристроєм стику станційного і лінійного кабелів (ПССЛК), що входить до комплекту ЗІП; стояк телемеханіки (СТМ); - стояк службового зв'язку (ССЗ). Обладнання включає в себе також типове цифрове каналоутворююче обладнання, обладнання четвертинного, третинного та вторинного групоутворення. Обладнання обслуговуємого регенераційного пункту аналогічне обладнанню кінцевої станції, і відрізняється від останнього відсутністю в його складі обладнання часового групоутворення. Обладнання необслуговуємого регенераційного пункту включає в себе: контейнер для розміщення апаратури регенераційного пункту (НРПГ-4-О); апаратури регенераційного пункту (АРП-4-О). Обладнання стояка СОЛТ-4-О працює наступним чином. Сигнал стику в коді СМІ поступає в кодер (КД) зі швидкістю 139,265 Мбіт/с, де відбувається його перетворення в сигнал NRZ без зміни швидкості. Далі сигнал NRZ через скремблер потрапляє на вхід формувача сигналу передачі (ФСП), який здійснює формування сигналу 10B1P1R, що передається з швидкістю 167,1168 Мбіт/с і вміщує крім інформаційного ще сигнали службового зв'язку та телемеханіки. З виходу ФСП сигнал 10B1P1R потрапляє в коректор передачі (КРП). Отриманий на виході КРП сигнал потрапляє в пристрій передачі оптоелектронний (ППО-О) і далі, через оптичний роз'єм, в оптичний кабель. На протилежному кінці лінійний сигнал із оптичного кабелю зі швидкістю 167,1168 Мбіт/с потрапляє на вхід пристрою приймального оптоелектронного (ППРО-О) через оптичний роз'єм. В ППРО-О здійснюється перетворення оптичного сигналу в електричний. Перетворений сигнал потрапляє на вхід пристрою відновлення сигналу (ПВС-О), який регенерує імпульси сигналу по амплітуді, тривалості та розміщенню на тактовому інтервалі. Регенерований сигнал потрапляє на вхід пристрою перетворення сигналу (ППС-О), який формує з лінійного сигналу два потоки з одночасним зниженням швидкості до 83,558 Мбіт/с. В пристрої комутації та синхронізації (ПКС) здійснюється входження сигналу в синхронізм, виділення з двох потоків інформації службового зв'язку, сигналів телемеханіки та об'єднання двох напівпотоків в один. Мал. 1. Структурна схема ВОСПІ Сопка-4 Після видалення з лінійного сигналу сервісної інформації в пристрої формування сигналу приймача (ФСПР) відбувається перетворення сигналу 10B1P1R в сигнал NRZ зі зниженням швидкості до 139,264 Мбіт/с. Отриманий з виходу ФСПР сигнал потрапляє на дескремблер і далі на декодер (ДКД), на виході якого формується сигнал зі швидкістю 139,264 Мбіт/с. У випадку зникнення лінійного сигналу на виході ДКД з'являється сигнал індикації аварійного стану СІ АС. Система телемеханіки призначається для автоматизованого контролю за станом апаратури лінійних трактів оптичного кабелю на вісім оптичних волокон та стану станційних приміщень усіх типів (сигнали про відкриття дверей, пожежу в ЛАЦ і т.ін.). В апаратурі ВОСПІ Сопка-4 функції ділянкової та магістральної телемеханіки об'єднані. Апаратура телемеханіки складається з обладнання, що розміщується на кінцевих пунктах лінії передачі - стояк телемеханіки (СТМ) та блоків телемеханіки та службового зв'язку БТМСЗ, що встановлюються на необслуговуємих регенераційних пунктах. Апаратура телемеханіки розрахована на обслуговування оптичної лінії передачі, що включає в себе 28 пунктів контролю, п'ять з яких можуть бути обслуговуємими. Одна система телемеханіки обслуговує чотири системи передачі. При організації чотирьох лінійних трактів повинні бути встановлені по одному стояку СТМ на КП і ОРП. Система службового зв'язку призначається для організації оперативного телефонного зв'язку експлуатаційно-технічного персоналу між кінцевими, обслуговуємими та необслуговуємими регенераційними пунктами по оптичним волокнам. Для забезпечення нормальної експлуатації обладнання лінійного тракту та лінійно-кабельних споруд передбачується організація двох видів службового зв'язку: постанційний службовий зв'язок (ПСЗ), що призначається для організації зв'язку між КП, ОРП та ТРП; ділянковий службовий зв'язок (ДСЗ) - для організації зв'язку між сусідніми обслуговуємими регенераційними пунктами, а також для їх зв'язку з необслуговуємими регенераційними пунктами (НРП). Технічні дані ВОСПІ Сопка-4 Система зв'язку одно кабельна двохволоконна Кількість каналів ТЧ, що можливо організувати по двом оптичним волокнам 1920 Максимальна довжина лінійного тракту, км 830 Максимальна відстань між двома сусідніми ОРП, км 240 Кількість регенераційних ділянок, не більше 8 Швидкість передачі, Мбіт/с 139,264 Лінійний код 10B1P1R Швидкість передачі в лінійному тракті, Мбіт/с 167,1168 Енергетичний потенціал, дБ 38 Довжина хвилі оптичної несучої, мкм 1,3 Обладнання службового зв'язку складається з: апаратури, що встановлюється в кінцевих пунктах ліній передачі стояка службового зв'язку ССЗ та блоків телемеханіки та службового зв'язку БТМСЗ, що встановлюється в необслуговуємих пунктах. При організації чотирьох лінійних трактів встановлюється: на КП - 2 стояки СЗ, на ОРП та ТРП - 4 стояки СЗ. ВОСПІ Сопка-4М Апаратура ВОСП-1920М (Сопка-4М) призначається для використання на внутрішньозонових і магістральних лініях зв'язку первинної мережі. В якості середовища розповсюдження сигналів використовуються кабелі оптичні одномодові, що призначаються для роботи на довжині хвилі 1,55 мкм або 1,3 мкм. Для ВОСПІ з організацією дистанційного живлення (ДЖ) використовуються кабелі з мідними дротами. Апаратура ВОСПІ забезпечує передачу усіх видів інформації в дискретному виді і дозволяє організувати по одному лінійному тракті 1950 каналів ТЧ або ОЦК. (В комплексі апаратури ВОСПІ передбачена можливість введення та виділення окремого цифрового тракту зі швидкістю 2,048 Мбіт/с як на КП, ПОРП, так і на кожному НРП). Комплекс апаратури ВОСПІ Сопка-4М забезпечує можливість незалежного і розділеного введення в експлуатацію лінійних трактів систем передачі в міру потреби нарощування ліній зв'язку. В обладнанні ВОСПІ, що встановлюється як на КП так і на ПОРП, передбачені стандартні цифрові стики, що дозволяє, при необхідності, здійснити виділення цифрових потоків або окремих каналів в транзитних пунктах. В комплексі апаратури систем передачі використовується типове цифрове каналоутворююче обладнання. На мал. 2 наведена структурна схема лінійного обладнання системи передачі ВОСП-1920М (Сопка-4М). Комплекс обладнання лінійного тракту ВОСПІ Сопка-4М складається з кінцевого обладнання, яке розміщується в обслуговуємому пункті, проміжного обладнання, яке розміщується в необслуговуємому пункті. Обладнання обслуговуємого пункту включає в себе: стояк обладнання лінійного тракту оптичний - СОЛТ-4М з пристроєм з'єднання станційного та лінійного оптичних кабелів (ПССЛК) та пристроєм захисту резервного каналу (ПЗРК), що входять в комплект ЗІП; стояк телемеханіки та службового зв'язку - СТМСЗ; стояк дистанційного живлення СДЖ-О; пристрій контролю лінійного тракту - ПКЛТ. Обладнання необслуговуємого регенераційного пункту включає в себе: контейнер для розміщення апаратури регенераційного пункту НРП-4; апаратуру регенераційного пункту АРП-4, що встановлюється в контейнер; стояк необслуговуємого регенераційного пункту СНРП-4М для встановлення в пунктах, що мають гарантоване електроживлення. Стояк обладнання лінійного тракту СОЛТ-4М призначається для організації двох волоконно-оптичних систем передачі інформації ємністю 1950 КТЧ кожна по одномодовому оптичному кабелю з довжиною хвилі випромінювання 1,3 мкм та 1,55 мкм у відповідності до табл. 1. Таблиця 1. Модифікації стояка СОЛТ-4М Найменування стояка Параметри Довжина хвилі, мкм Напруга первинного джерела живлення, В COЛТ-4М-О-1, 55-24 СОЛТ-4М-О-1, 55-60 СОЛТ-4М-О-1,3-24 СОЛТ-4М-О-1.3-60 1,55 1,55 1,3 1,3 24 60 24 60 Мал. 2. Структурна схема ВОСПІ Сопка-4М Обладнання лінійного тракту працює наступним чином. Сигнал СМІ, надходить зі швидкістю 139,264 Мбіт/с на формувач сигналу передачі (ФСП), де перетворюється в сигнал формату NRZ, без зміни швидкості скремблюється і кодується в сигнал 10B1P1R, що передається зі швидкістю 167,117 Мбіт/с і окрім інформаційного сигналу вміщує сервісні сигнали службового зв'язку (СЗ) та телемеханіки (ТМ), які надходять з плати стику (ПС). Водночас з кодуванням здійснюється компенсація дрейфу постійної складової, а також виконується асинхронний ввід в лінійний сигнал первинних потоків. В ППО-О відбувається перетворення електричних імпульсів в оптичні. В прийомному обладнанні стояка здійснюються зворотні перетворення, до яких додаються: регенерація лінійного сигналу, яка здійснюється пристроєм відновлення сигналів (ПВС), та пошук і утримання циклової синхронізації, які здійснюються формувачем сигналу прийому (ФСПр). Введення сигналів службового зв'язку і телемеханіки в цифровий потік відбувається на етапі формування сигналу передачі в ФСП, а виділення сигналів ПСЗ, ДСЗ і ТМ здійснюється в ФСПр. Ввід та вивід сервісних сигналів в обладнанні стояка здійснюється через плату стику, вхідні та вихідні кола якої мають захист від електромагнітних полів. Апаратура регенераційного пункту АРП-4 призначається для організації по одномодовому ОК двох дуплексних ВОСПІ зі швидкістю 167,117 Мбіт/с на довжині хвилі випромінювання 1,55 або 1,3 мкм. Електроживлення АРП-4 здійснюється: від пристрою дистанційного живлення по мідним дротам оптичного кабелю або від автономного джерела струму РІТЕГ (радіоізотопного термоелектричного генератора). Модифікації АРП-4 в залежності від типу джерела електроживлення та довжини хвилі випромінювання наведені в табл. 2. Таблиця 2. Модифікації апаратури регенераційного пункту Скорочене найменування Довжина хвилі мкм Тип джерела живлення АРП-4-О-1.55-П АРП-4-О-1,55АИ АРП-4-О-1.3-ДП АРП-4-О-1.3-АИ 1,55 1,55 1,3 1,3 ПДЖ РІТЕГ ПДЖ РІТЕГ Апаратура АРП-4 встановлюється в уніфікований ґрунтовий контейнер НРПГ-4. Контейнери НРПГ-4 призначаються для підключення до магістрального кабелю з дистанційним живленням по мідним дротам (НРПГ-4-1,55ДП, НРПГ-4-1,ЗДП) та з автономним живленням від РІТЕГ (НРПГ-4-1,55АИ, НРПГ-4-1,ЗАИ). Крім апаратури АРП-4, що розміщується в ґрунтовому контейнері, розроблена апаратура необслуговуємого регенераційного пункту СНРП-4М (стояковий варіант). Стояк СНРП-4М забезпечує: передачу по одномодовому кабелю інформаційних сигналів двох дуплексних ВОСПІ зі швидкістю передачі інформації 167,117 Мбіт/с на довжині хвилі оптичного випромінювання 1,55 або 1,3 мкм; прийом лінійного сигналу з коефіцієнтом помилок в лінійному тракті не більше 10-10 при вимірюванні рівня оптичного сигналу на вході від мінус 23 до мінус 38 дБм; виділення додатково введеного первинного цифрового потоку зі швидкістю передачі 2,048 Мбіт/с; передачу сигналів ТМ та СЗ водночас з передачею інформаційного сигналу по одному й тому ж ОК. Живлення стояків здійснюється від станційних установок електроживлення постійного струму з напругою мінус (24,0+4,8; -2,4) В (СНРП4М-1,55/24, СНРШМ-1,3/24) та мінус (60,0+12,0; -6,0) В (СНРШМ-1,55/60 СНРШМ-1,3/60). В комплексі апаратури ВОСПІ Сопка-4М передбачується організація сервісних підсистем телемеханіки (ТМ), ділянкового (ДСЗ) і постанційного (ПСЗ) службового зв'язку, а також технологічного службового зв'язку (ТСЗ) по мідним дротам оптичного кабелю. Апаратура телемеханіки складається з обладнання, що встановлюється на обслуговуємих пунктах лінії передачі стояків телемеханіки СТМСЗ та блоків телемеханіки БТМСЗ, що встановлюються в НРП. Обладнання телемеханіки призначається для проведення автоматизованого контролю за станом апаратури лінійних трактів двох систем передачі (чотирьох оптичних волокон), а також кінцевих пунктів (КП) комплексу ВОСПІ. Обладнання службового зв'язку передбачує можливість відгалуження каналів ПСЗ та ДСЗ зі стандартними рівнями в ОРП, а для каналу ДСЗ передбачується ввід і вивід в будь-якому НРП. Обладнання СЗ складається з: апаратури, що встановлюється на обслуговуємих пунктах ліній передачі стояків СТМСЗ та блоків БТМСЗ, що встановлюються в НРП. Стояк СТМСЗ призначається для роботи в складі обладнання проміжних обслуговуємих та напівобслуговуємих пунктів, а також кінцевих пунктів комплексу ВОСП Сопка4М. Стояк СТМСЗ випускається в двох модифікаціях: СТМСЗ-24 - з живленням 24 В; СТМСЗ-60 - з живленням 60В. Для організації в обслуговуємих (кінцевих) регенераційних пунктів дистанційного живлення обладнання НРП постійним стабілізованим струмом призначається стояк дистанційного живлення (СДЖ). На стояку розміщується один пристрій дистанційного живлення, який забезпечує живлення однієї системи передачі від одного до трьох НРП по мідним дротам ОК або двом системам передачі одного НРП. Електроживлення стояка СДЖ здійснюється від джерела постійного струму напругою (24 7+ 02,4) В або (60 7+06) В. У зв'язку з цим існує два варіанти виконання: СДЖ-24-0,2/1800 СДЖ-60-0,2/1800. Самі стояки та усі пристрої, що входять в їх склад, виконані по ідентичним схемам і відрізняються між собою лише типами та номіналами деяких елементів. Технічні дані ВОСПІ Сопка-4М. Система зв'язку одно кабельна двохволоконна Кількість каналів ТЧ, що можливо організувати по двом оптичним волокнам 1920 Максимальна довжина лінійного тракту, км 830 Швидкість передачі в лінійному тракті, Мбіт/с 139,264 Код четвертинного стику з станційним обладнанням СМІ Швидкість передачі в лінійному тракті Мбіт/с 167,1168 Лінійний код 10B1P1R Швидкість передачі інформаційного сигналу додаткового первинного цифрового тракту, Кбіт/с 2048 Енергетичний потенціал, дБ 38 Довжина хвилі оптичної несучої, мкм 1,3 та 1,55 Технічні параметри апаратури “COMBIMUX”. Система COMBIMUX представляє собою дуже гнучку систему і може використовуватись в різноманітних випадках, коли йдеться про ущільнення і передачу сигналів 2 Мбіт/сек, короткі та середні відстані, і хоча варіанти використання можуть сильно відрізнятися в залежності від місця застосування в мережі звязку, всі необхідні вимоги виконуються завдяки гнучкій і економічній будові системи. В типовому варіанті система COMBIMUX використовується для передачі цифрових інформаційних потоків 2 Мбіт/сек. Потоки зі швидкістю 2 Мбіт/сек можуть складатись із 30 мовних каналів, які формуються мультиплексором ІКМ, наприклад 8TR641 виробництва Lucent Technologies — Чезара. Потоки 2 Мбіт/сек можуть також передавати сигнали ISDN (цифрової мережі інтегрованих послуг), цифрових міні-АТС, відеоконференцій та інші цифрові сигнали. Використовуючи COMBIMUX можна побудувати двопунктову лінію передачі зі швидкістю навантаження 34 Мбіт/сек або 140 Мбіт/сек перекриваючи відстані від 0 до 145 км без регенераторів. Лінії передачі можуть працювати як з використанням, так і без використання захисного резервування 1 + 1. Технічні характеристики системи COMBIMUX Цифрові інтерфейси Швидкість передачі Код Імпеданс 2048 кбіт/сек HDB-3 " 75 Ом або 120 Ом 34386 кбіт/сек HDB-3 75 Ом 139264 кбіт/сек СМІ 75 Ом Додаткові канали в лінійному сигналі канал користувача 2048 кбіт/сек G.703 або 256 кбіт/сек V.11 2 канали користувача по 64 кбіт/сек V.11 канал службового зв'язку 64 кбіт/сек канал технічного обслуговування 64 кбіт/сек Середовище передачі одномодові або багатомодові оптичні волокна Mаксимальне затухання оптичної лінії для 34 Мбіт/сек 1310 нм 21 дБ або 31 дБ для 140 Мбіт/сек 1310 нм 18 дБ, 28дБ або 31 дБ для 140 Мбіт/сек 1550 нм 29 дБ Інтерфейс системи керування мережею TABS/ITU Q Напруга первинного живлення від —24 В до —60 В ±20% Споживана потужність (типове значення) 40 Вт Розміри (в х ш х г) 488 х 445 х 244 мм (в х ш х г ) Оточуюче середовище: Температура Вологість • робочі умови -5 до+45 С 5% до 95% • критичні умови -20 до +70 С 3% до 98% Склад та конфігурації системи “COMBIMUX” Конструкція системи складається з загального обладнання та трансмісійніх блоків. До загального обладнання ВХОДЯТЬ: • полиця з панеллю конекторів для розміщення однієї або кількох систем передачі, в блок обслуговування та збору аварійних сигналів AMU, • блок службового зв'язку EOW, • блоки живлення PSU. Для створення різноманітних конфігурацій (мал. 3., мал. 4.) систем передачі можуть використовуватись до восьми наступних трансмісійних блоків: • MULDEX 2/34 — мультиплексор на 16 входів 2 Мбіт/сек і виходом 34 Мбіт/сек, • MULDEX 34/140-мультиплексор на 4 входи 34 Мбіт/сек з виходом 140 Мбіт/сек, • OLTU 34 — лінійні блоки з вхідним сигналом 34 Мбіт/сек і оптичним вихідним сигналом низької та високої потужності з довжиною хвилі 1310 нм, • OLTU 140 — лінійні блоки з вхідним сигналом 140 Мбіт/сек і оптичним вихідним сигналом низької, високої та надвисокої потужності з довжиною хвилі 1310 нм або 1550 нм. Трансмісійні блоки можуть встановлюватись та використовуватись в будь-якій комбінації і в будь- якому місці полиці або незалежно один від одного. Мал. 3. Конфігурація системи з використанням мультиплексорів і лінійних блоків Так, використовуючи блоки MULDEX 2/34 і OLTU 34 можливо організувати на одній полиці чотири системи передачі термінального типу зі швидкістю навантаження 34 Мбіт/сек кожна. Ті самі трансмісійні блоки дозволяють створювати необхідні конфігурації з виділенням каналів при використанні системи в проміжних пунктах. Мал. 4. Конфігурація системи з використанням тільки лінійних блоків Для забезпечення якісного та вчасного технічного обслуговування COMBIMUX використовується система управління та контролю, що виконує наступні функції: • збір аварійних сигналів та данних технічного обслуговування від вузлів мережі, • створення конфігурації вузла, • контроль параметрів передачі згідно МСЕ-Т G.826, • забезпечення інтерфейсу керування мережею, • забезпечення системи безпеки, • зберігання данних. Система управляє та контролює як безпосередньо під'єднаною полицею COMBIMUX, так і всіма іншими вузлами в мережі через оптичні лінії або модем. В якості системи керування може бути використаний будь-який персональний комп'ютер, починаючи з 286. Програмне забезпечення поставляється. 5. Проект траси Ужгород-Львів-Київ-Суми на основі системи “COMBIMUX” Згідно завдання ВОСПІ траса проходить через такі міста: Ужгород-Львів-Київ-Суми. З міркувань зручності прокладання та обслуговування прокладаємо трасу вздовж магістральних автошляхів. Це забезпечить не тільки зручність, а й швидкість усунення обривів, поломок тощо. На ділянці Ужгород-Львів-Київ траса пролягає вздовж магістралі М06, Київ-Суми – автомагістраль М01. Оскільки по тасі знаходяться великі міста і буде потреба у виділенні для них потоків, в них будуть встановлені обслуговувані пункти - вузлові станції (Львів, Київ). У Ужгороді та Сумах встановлюються кінцеві станції, оскільки ці міста являються кінцевими пунктами траси. Протяжність всієї траси становить 1332 км. Траса обслуговуватиметься обладнанням типу “COMBIMUX”. Обладнання “COMBIMUX” дозволяє передавати потоки PDH ієрархії зі швидкістю 140 Мбіт/с. Рівень вихідної потужності 0.5 дБм Чутливість детектора -26 дБм Динамічний діапазон 25.5 дБ Динамічний діапазон АРП детектора 18 дБ Допустимі втрати в лінійному тракті 28 дБ Робоча довжина хвилі 1,31 мкм В якості оптичного кабелю застосуємо кабель марки ОКЛК-01-6-8-10/125-0.36/0.22-3.5/18-1.0-(нг). Цей кабель призначений для прокладки в трубах, шахтах і тунелях, блоках і колекторах кабельної каналізації, в ґрунтах всіх категорій, на мостах, через болота і водні переходи. В даному кабелі використовуються одномодове ОВ з ненульовою зміщеною дисперсією марки LEAF CPC 6 виробництва фірми КОРНІГІН. Параметри кабеля ОКЛК-01-6-8-10/125-0.22-3.5-1.0-(нг) наведено в табл. 3. Таблиця 3. Параметри ОК. Кількість ОВ 8 Діаметр кабеля, мм 15.0-28.5 Діаметр серцевини, мкм 10 Діаметр оболонки, мкм 125 Коефіцієнт загасання, дБ/км 0.22 Хроматична дисперсія, пс/нм·км 3.5 Будівельні довжини, км 2, 3, 4, 6 Визначення довжини регенераційної ділянки по затуханню Оптична потужність, яка поступає на приймач, залежить від: потужності джерела випромінення ; втрат потужності в з’єднаннях джерела випромінювання з волокном і волокна з приймачем випромінювання ; втрат потужності в нероз’єднуваних з’єднаннях волокон , при стикуванні сусідніх будівельних довжин оптичного кабелю; втрати потужності внаслідок затухання в кожному з послідовно зєднаних волокон , де - коефіцієнт затухання ОВ будівельної довжини ОК. Потужність джерела випромінювання повинна перекривати всі ці втрати, і її рівень повинен бути більшим мінімально допустимого рівня потужності (чутливості) на деяке значення експлуатаційного запасу. Цей запас необхідний через погіршення (деградації) параметрів ПОМ, ОК і ПРОМ, а також для ремонтно-відновлюваних робіт при пошкодженні ОК. Енергетичний потенціал апаратури ВОСПІ використовується для перекривання усіх видів втрат в лінійному тракті, тобто повинен забезпечуватись баланс потужностей: де - довільні складові втрат на участку регенерації. З останнього виразу отримаємо розрахунок запасу по потужності, дБ: де - кількість з’єднань ОВ-ОВ, рівна цілій частині з відношення . Отримуємо формулу для розрахунку довжини ділянки регенерації по потужності (затуханню), км: Відповідно, якщо всі будівельні довжини на ділянці регенерації однакові, тобто , і , тоді Мінімальна довжина ділянки регенерації, км де - діапазон АРП приймальної частини апаратури Визначення довжини регенераційної ділянки по дисперсії Довжину регенераційної ділянки обмежує також розширення імпульсу у волокні. Розширення імпульсу залежить від типу оптичного волокна (одномодове або багатомодове, ступінчасте або градієнтне) та ширини спектральної лінії джерела. Явище розширення імпульсів, як наслідок їх розповсюдження через оптичне волокно називається дисперсією. Величину розширення імпульсів характеризує середньоквадратична ширина імпульсної характеристики . Для одномодових волокон в паспортних данних вказана нормована хроматична дисперсія яка зв’язана з наступним співвідношенням де - ширина смуги джерела випромінення тоді максимальна довжина ділянки регенерації де - швидкість передачі інформації довжина регенераційної ділянки З двох значень і вибираємо найменше, це і буде довжина регенераційної ділянки . 6. Проект РРЛ траси Ужгород-Львів-Київ-Суми На розповсюдження радіохвиль поблизу поверхні землі впливають вертикальні зміни в показнику заломлення атмосфери. Унаслідок рефракції радіохвилі проходять по зігнутих шляхах у вертикальній площині. Величина кривизни шляху міняється з часом через зміну тиску, температури і вогкості. За нормальних умов розповсюдження траєкторія радіопроменя згинається так, що має форму дуги, вигнутої до землі, і радіогоризонт розширяється. Проте, коли градієнт рефракції збільшується, траєкторія променя згинається у зворотний бік, що приводить до зменшення радіогоризонту. Коли траса радіозв'язку проходить низько над поверхнею землі можуть з'явитися додаткові дифракційні втрати на наземних перешкодах. Наприклад, якщо вісь променя тільки торкається перешкоди, загасання сигналу може скласти від 6 до 20 дБ, залежно від типу поверхні. У критичних випадках перешкода може фактично закривати весь радіопромінь. В цьому випадку пропадає пряма видимість між передаючою і приймальною антенами і сигнал, що приймається, може стати настільки слабким, що РРЛ перестане функціонувати. Для даної траси використовуємо РРС типу FlexiHopper виробництва фірми “Nokia”. В містах Ужгород і Сами встановлюємо КРС ( кінцеві радіорелейні станції), тому що саме КРС розташовуються на кінцях магістральної лінії чи на кінцях ліній, які відгалужуються від магістральної. На КРС відбувається введення і виділення повідомлень, що передаються по РРЛ. За допомогою з’єднувальних ліній КРС зв’язуються з міжміськими телефонними станціями (МТС), міжміськими телевізійними апаратними (МТА) і т.п., які є джерелами повідомлень, що передаються по РРЛ. На КРС завжди є обслуговуючий технічний персонал, який забезпечує працездатність апаратури не тільки даної КРС, але і підпорядкованих їй декількох ПРС на ділянці резервування. В містах Львів, Київ встановлюємо ВРС (вузлові радіорелейні станції). ВРС так само як і КРС, мають обслуговуючий технічний персонал. Встановлюються в тих пунктах траси РРЛ, де необхідно здійснити виділення і ввід телефонних повідомлень, виділення чи заміну програм телебачення. Виділені телефонні, телевізійні і інші повідомлення далі подаються до відповідних споживачів. В усіх інших пунктах встановлюємо ПРС (проміжні радіорелейні станції), які призначені для прийому від попередньої станції модульованих сигналів, їх підсилення і передачі на наступну станцію. Ці станції обладнуються автоматизованою апаратурою і є не обслуговуваними. Управління і спостереження за ними проводиться з КРС чи ВРС автоматично чи дистанційно за допомогою спеціальної системи телеобслуговування. Технічні характеристики та параметри системи FlexiHopper Частоти Частотні діапазони, дуплексні разноси і піддіапазони Зовнішній блок Рек. МСЕ-Т Частотний діапазон (ГГц) Дуплексне рознесення (Мгц) Число піддіапазонів Ширина піддіапазону (Мгц) FlexiHopper 13 F.497-5 12,75 – 13,25 266 6 80 FlexiHopper 15 F.636-3 14,5 – 15,35 420 6 150 14,5 – 15,35 644 2 180 14,5 – 15,35 728 2 112 FlexiHopper 18 F.595-5 17,7 – 19,7 1010 8 270 FlexiHopper 23 F.637-2 21,2 – 23,6 ** 1232 6 400 22,0 – 23,6 *** 1008 4 400 FlexiHopper 26 F.748-2 24,5 – 26,5 1008 6 350 FlexiHopper 38 F.749-1 37,0 – 39,5 1260 8 300 Рівні потужності Максимальна потужність передавача Зовнішній блок Потужність передачі (дБм), номінальна FlexiHopper 13 FlexiHopper 15 20 FlexiHopper 18 FlexiHopper 23 18 FlexiHopper 26 18 FlexiHopper 38 16 Мінімальна потужність передачі Зовнішній блок Пропускна спроможність (Мбіт/с) Мінімальна потужність передачі (дБм), номінальна FlexiHopper 13 FlexiHopper 15 Всі швидкості - 6 FlexiHopper 18 FlexiHopper 23 FlexiHopper 26 FlexiHopper 38 2 х 2 - 10 4 х 2 - 7 8 х 2 - 4 26 х 2 - 1 Поріг прийому на роз'ємі антени Зовнішній блок Пропускна спроможність (Мбит/с) Поріг BER 10 -3 Поріг BER 10 -6 Типовий Гарантований Типовий Гарантований FlexiHopper 13 FlexiHopper 15 FlexiHopper 18 FlexiHopper 23 2 х 2 4 х 2 8 х 2 16 х 2 -92 -89 -86 -83 -88 -85 -82 -79 -89 -86 -83 -80 -85 -82 -79 -76 FlexiHopper 26 2 х 2 4 х 2 8 х 2 16 х 2 -91 -88 -85 -82 -87 -84 -81 -78 -88 -85 -82 -79 -85 -82 -79 -76 FlexiHopper 38 2 х 2 4 х 2 8 х 2 16 х 2 -88 -88 -85 -82 -84 -84 -81 -78 -85 -85 -82 -79 -81 -81 -78 -75 Застосуємо наступну модифікацію РРС FlexiHopper 38: Потужність передавача 16 дБм Чутливість приймача -78 дБм Частотний діапазон 38 ГГц Довжина хвилі Параметри антени: Діаметр антени 60 см. Коефіцієнт підсилення 44.3 дБ Особливості рельєфу місцевості при розрахунку і проектуванні РРЛ враховуються за допомогою профілів інтервалів лінії. Профіль інтервалу відображає вертикальний розріз місцевості між сусідніми радіорелейними станціями зі всіма висотними відмітками. Для зручності при побудові профілів використовують параболічний масштаб, у якому всі висоти відкладаються не по радіусах, як потрібно робити в дійсності, а по осі ординат, а відстані – не по дузі кола, а по осі абсцис. Тоді лінія, яка зображує на профілі рівень моря, або умовний нульовий рівень, від якого відраховуються усі висоти, матиме вигляд параболи. де – геометричний радіус Землі (), – відносна координата заданої точки: де – відстань до поточної точки, – довжина прольоту. Мал. 5. Профіль прольоту Максимальна дальність радіорелейного зв'язку визначається не тільки фізичною прямою видимістю, але і радиовидимістю (для високих частот критично, щоб 1-а зона Френеля не торкалася поверхні), що залежить від частотного діапазону використовуваних РРС. Тому основним критерієм для розрахунку висоти підвісу антен на прольоті є умова відсутності екранування перешкодами мінімальної зони Френеля при субрефракції радіохвиль. Розрахунок мінімальної зони Френеля (просвіт при якому множник послаблення приблизно рівний одиниці). де Просвіт, що існує близько 80% часу повинний бути обраний з умови: де - середнє значення градієнта діелектричної проникності тропосфери; - стандартне відхилення ; приблизні значення на території прольоту , ; Значення просвіту Висоти підвісу антен визначаються з профілю траси. Для цього відкладаємо по вертикалі від критичної крапки розрахований просвіт, і знаходимо висоти та . Енергетичний розрахунок виконується для кожного прольоту РРЛ. Середній рівень потужності сигналу на вході приймача, виражений в дБм, визначається на основі першого рівняння передачі: де - рівень потужності передавача; - коефіцієнти підсилення відповідно передавальної та приймальної антен; - коефіцієнти корисної дії (ККД) антенно – фідерного тракту відповідно на передачі та прийомі; - послаблення поля у вільному просторі; - середні множник послаблення поля вільного простору, який залежить від виду рефракції радіохвиль, (для відкритої траси з величиною просвіту H0 приблизно рівний 1 або 0дБ, тому не враховується). Величина виражені в децибелах відносно 1 мВт. Послаблення вільного поля у вільному просторі визначається за формулою: ККД антенно – фідерного тракту у зв’язку з конструктивними особливостями (прийомопередавачі об’єднані з антеною у моноблок) становлять приблизно 0,9 або –0.5 дБм. Потужність сигналу на вході приймача Потужність прийнятого сигналу , а чутливість приймача , тобто запас послаблення становить: 23.6 дБ. Цей запас дає можливість надійного зв’язку за несприятливих погодних умов, які погіршують радіозв’язок, таких, як: опади, температура, тиск, вологість. Висновок Постачальники послуг електричного зв'язку у всьому світі відчувають зростаючу потребу в мережах доступу для підключення нових абонентів і для надання цим і вже існуючим абонентам широкого спектру послуг. Абонент стає все вимогливішим і потребує більшої гнучкості та якості послуг, ніж раніше. Потреба в мережах доступу створює тиск на мережу з'єднувальних ліній в відношенні забезпечення вищих вимог до навантаження. Внаслідок зростаючих потреб абонентів системи передачі повинні легко модернізуватись і міняти свою конфігурацію за короткий час і з мінімальними втратами послуг. На сьогоднішній день широко використовуються оптоволоконні системи передачі інформації. Вони дозволяють проводити у разі потреби швидку модернізацію (в плані збільшення пропускної здатності) заміною тільки кінцевого обладнання. В перспективі планується перехід на так звані мережі AON (повністю оптичні мережі). РРЛ лінії також набули широкого застосування. Їх зручно використовувати для резервування вже існуючої мережі і вирішення проблеми останньої милі. Список літератури ВОЛОКОННО-ОПТИЧНІ СИСТЕМИ ЗВ`ЯЗКУ. Каток Б. В. Оптические системы передачи: Ж.И.Корнейчук, Т.В.Макаров, И.П.Панфилов. – Київ: “Техніка”, 1994р Системы связи и радиорелейные линии: Под ред. Н. И. Калашникова. – М.: Связь, 1977. Інтернет – ресурси Самарська оптична кабельна компанія - http://www.soccom.ru Корнинг , виробник оптоволокна - http://www.corning.com Обладнання РРС - http://www. flexihopper.narod.ru

Курсова робота Оптичні та радіоканали телекомунікацій

01.01.1970 03:01-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись