Деятельность Предприятия связи

2.8 Расчет предельной помехозащищённости в некогерентных ВОСП

Отношение сигнал-шум определим по формуле:

(С/Ш )пред = Р h / (h *f *D f * MX ), (2.31)

Где Р – уровень чувствительности;

h - квантовая эффективность фотодиода, находим по формуле

h = Si* h* f / g (2.32)

h – постоянная планка;

f – частота оптического излучения.

Частота оптического излучения f связана с

длиной волны l сообщением

f = с / l

(2.33)

Подставляем значения в формулу (4.4.2)

Определим по формуле (2.31) отношение сигнал-шум:

2.8 Расчет потерь на стыковке

Оптические потери при непосредственном соединении волокон определяются, главным образом, следующими тремя факторами:

- величиной погрешности взаимного расположения волоконных световодов;

- не идентичностью параметров соединяемых волокон;

- отражением от торцов световодов. [7]

Произведем расчет потерь на стыке.

Исходные данные

Показатель преломления сердцевины N1=1,4681

Показатель преломления оболочки N2=1,4623

Радиус сердечника А=4,5 ×10-6

Длина волны L=1,55×10-6

Скорость света С=3×105

Нормированная частота V=2.3702

Поперечное смещение Х=0,2×10-6

Перекос продольных лучей Q=0,3

Функции Бесселя: J0=0,7652 J1=0,4401

Формулы для вычисления:

Потери на поперечном сечении:

Lх=2,17× , дБ

Потери на перекосе продольных лучей:

LQ= 3,31×10-4( , дБ

2.9.1 Программа расчета потерь при стыке на «Visual Basic» Sub Roschet

Dim N1, N2, Pi, A, L, С, Х, Q, V As Decimal

N1 = Input boх `Введите N1`

N2 = Input boх `Введите N2`

Pi = Input boх `Введите Pi`

A = Input boх `Введите A`

L = Input boх `Введите L`

C = Input boх `Введите C`

Х = Input boх `Введите Х`

Q = Input boх `Введите Q`

V = Input boх `Введите V`

Dim N As Decimal

N = (N1+N2)/2

Х11 = (2*Pi*A)/L

Х1 = Х11*SQR(N1^2-N^2)

Devig . Print =cst2(Х1)+` ` + cst2(Х2)

I0 = Input boх `I0 `

I1 = Input boх `I1 `

L1 = ((Х2*I0)/J1)^2

L2 = (Х/А)^2

LХ = 2.17*L1*L2

W11 = (1/(Х2^2)-1/(Х1^2))

W1 = SQR(I0/Х1*I1))+0.5+W11

W0 = 0.816*А*W1

LT = ((W0*V)/A)^2

N3 = N2(N1-N2)

LQ = 3.31Е-04*LT*Q*N3

Debug. Print LХ

Debug. Print LQ

End Sub

LХ=0.013 дБ LQ=0.019 дБ

2.10 Оценка надежности оптического кабеля

Обеспечение надежности – это комплексная задача, включающая в себя разработку методик оценки, расчета, контроля параметров и технического обслуживания ВОЛС.

ВОСП представляет собой сложное сооружение, состоящее из большого количества различных устройств. При их работе всегда есть вероятность отказов, которые в зависимости от назначения устройства и места включения в тракт передачи могут привести к частичному или полному отказу системы передачи. Для оценки работоспособности системы производится расчет показателей надежности.

Под надежностью системы передачи принято понимать свойство системы передачи выполнять свои функции с сохранением качественных показателей в определенных пределах в течение периода эксплуатации или заданной наработки. Надежность системы передачи может быть оценена лишь после определения ряда качественных показателей и сравнения их с допустимыми значениями.

На надежность ВОЛС существенным образом влияет наличие металла в конструкции кабеля (практика показывает, что отсутствие броневого покрова приводит к увеличению вероятности повреждений от механических нагрузок).

Другим существенным фактором, воздействующим на надежность оптического кабеля, является влага (приводит к росту микротрещин на поверхности оптического волокна).

При выборе конструкции ОК надо учитывать также экономическую целесообразность и рассчитать во что обойдется увеличение надежности ВОЛС при использовании той или иной конструкции кабеля, имеющей более высокие параметры надежности. Особенно актуальна проблема обеспечения надежности при эксплуатации ВОСП, т.к. они используются для организации передачи больших объемов информации и имеют большую длину участков регенерации, т.е. более протяженные участки обслуживания.

Для определения надежности системы передачи рассчитывают следующие основные показатели: интенсивность отказов; среднее время наработки на отказ; вероятность безотказной работы; среднее время восстановления; коэффициент готовности; интенсивность восстановления; коэффициент простоя.

Расчет ведем согласно методике предложенной в литературе.

По всей длине магистрали, протяженностью l=1353 км, расположено 2 ОП. Определяем интенсивность отказов магистрали по формуле :

маг = к ×lк оп ×оп (2.34)

где маг - интенсивность отказов магистрали, 1/ч;

к , оп , нрп - интенсивности отказов кабеля, ОП, НРП , 1/ч;

lк - длина кабеля, км;

оп - количество ОП.

Учитывая, что на магистрали не применяются регенераторы, а только мультиплексоры ввода вывода рассчитаем следующим образом:

Значения к , оп ,выбираются из таблицы 9.2 [27].

маг = 0,33×10-6 ×1353 + 7×10-5 × 2 = 0,000045 + 0,00014 = 1,85×10-4

Среднее время наработки на отказ определяется как величина обратная интенсивности отказов:

Тср.маг = 1/маг = 1/ 1,85×10-4= 5405,4 (ч) (2.35)

Вероятность безотказной работы определяется из значения интенсивности отказов магистрали за время наблюдения t = 24 ч.:

Р(t) = -t/ Тср.маг = -маг × t ===1 (2.36)

Определяем среднее время восстановления магистрали по формуле:

 Скачать реферат