Таким образом, при уменьшении диаметра сердцевины в пределах нормы, число мод увеличится

Ответ: .

Задание 2

Насколько измениться критическая частота в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 при изменении диаметра сердцевины ОВ в пределах нормы? Значение параметров ОВ – n₂; тип волны HE₁₂.

Дано:

n₂ = 1.42

D = 0.017

P_nm = 8.654

2а = 10+1.2 мкм

Решение:

Для начала определим значение коэффициента преломления n₁:

.

(1.8)

Далее для нахождения величины критической частоты воспользуемся формулой:

Гц.

(1.9)

Определим, насколько изменится критическая частота при изменении диаметра сердцевины ОВ в пределах нормы. Из условия следует, что диаметр сердцевины может меняться в пределах 10-1.4 мкм. Минимальное значение критической частоты будет равно:

Гц.

(1.10)

Таким образом, значение критической частоты может меняться на ^.10¹⁴ Гц.

(1.11)

Ответ: Δf=0.33^.10¹³ Гц.

Задание 3

Насколько измениться критическая длина волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, если изменился передаваемый тип волны и вместо Е₀₁ передается НЕ₂₁?

Дано:

n₁ = 1.502

D = 0.03

P_nmдля волны Е₀₁ = 2.403

P_nm для волны НЕ₂₁ = 5.136

Решение:

Значение коэффициента преломления n₂ определяем из формулы:

.

(1.12)

Определим величину критической длины волны для типа волны Е₀₁ по формуле:

мкм.

(1.13)

Найдем величину критической длины волны для типа волны НЕ₂₁:

мкм.

(1.14)

Так значение критической длины волны изменится на Δλ=λ₁-λ₀=1.5-3.2=- 1.7 мкм.

(1.15)

Ответ: Δλ = -1.7мкм.

Задание 4

Определить на сколько изменяться собственные потери в оптическом волокне, если передача сигнала будет передаваться не в третьем, а в четвертом окне прозрачности.

Дано:

n₂ = 1.502

D = 0.03

Решение:

Для решения этой задачи предварительно определим значение коэффициента преломления n₁. Для этого воспользуемся формулой:

.

(1.16)

Потери энергии на поглощение при работе на длине волны 1.55 мкм (третье окно прозрачности) определим из выражения:

дБ/км.

(1.17)

Потери энергии на поглощение при работе на длине волны 1.62 мкм (четвертое окно прозрачности) будут равны соответственно:

дБ/км.

(1.18)

Потери энергии на рассеяние при работе в третьем окне прозрачности определим из выражения:

,

(1.19)

К_р = 0.8 ,

(1.20)

дБ/км.

(1.21)

Потери энергии на рассеяние при работе на длине волны 1.62 мкм (четвертое окно прозрачности) будут равны соответственно:

дБ/км.

(1.22)

Собственные потери в третьем окне прозрачности находим из выражения:

дБ/км.

(1.23)

Собственные потери в четвертом окне прозрачности будут равны соответственно:

дБ/км.

(1.24)

Следовательно, при изменении передачи сигналов из третьего окна прозрачности в четвертое собственные потери уменьшаться на 0.035 дБ/км.

Ответ: Dα_с = 0.035 дБ/км.

Задание 5

Нарисовать структурную схему линейного тракта цифровой ВОСП и указать наименование узлов, входящих в линейный тракт.

Определить длину участка регенерации внутризоновой ВОСП при использовании типовой аппаратуры и оптического кабеля со следующими параметрами: коэффициент широкополосностиDF=800 МГц, строительная длина 2 км.

Параметры аппаратуры и кабеля:

Количество каналов ОЦК 1920

Скорость передачи В=140Мбит/с

Энергетический потенциал А=38 дБ

Энергетический запас М=5 дБ

Длина линии L=120 км

Тип ОВ град

Длина волны 1.55мкм

Коэф. Затухания 0.2дБ/км

Решение:

При определении длины регенерационного участка, лимитированного затуханием, воспользуемся формулой:

, (1.25)

где А – энергетический потенциал системы;

М – энергетический запас системы;

a_рс – вносимые потери разъемных оптических соединений, равные 0,3 дБ;

a_нс– вносимые потери неразъемных оптических соединений, равные 0,1 дБ;

N_рс – число разъемных оптических соединений.

Сначала определим N_рс – число разъемных оптических соединений:

.

(1.26)

При определении участка регенерации по дисперсии воспользуемся формулой:

,

(1.27)

(1.28)

(1.29)

Задача 6

На участке сети SDH в качестве оконечных устройств использованы синхронные транспортные модули STM-N и ОК типа NZDSF. Определить длину регенерационного участка и указать возможности ее увеличения. Строительная длина кабеля 2 км, затухание в разъемных соединениях 0,3 дБ/км, в неразъемных 0,1 дБ/км, ширина спектра излучения (DFB- лазер) 0,1 нм, уровень мощности вводимой в ОВ 1 дБм, пороговая чувствительность -29,5 дБм.

Параметры аппаратуры и кабеля:

Модуль STM-64,

Скорость передачи В=10000Мбит/с,

Рабочий диапазон 1,54мкм,

Энергетический запас М=5 дБ,

Длина линии L=250 км,

Хроматическая дисперсия 3 ,

Коэф. Затухания α_к =0,23дБ/км.

Решение:

Длина регенерационного участка, ограниченная дисперсией, определяется по формуле:

,

(1.30)

где В -скорость передачи В, Мбит/с;

-хроматическая дисперсия, ;

- ширина спектра излучения,нм.

При определении длины регенерационного участка, лимитированного затуханием, воспользуемся формулой:

,

(1.31)

где А – энергетический потенциал системы;

М – энергетический запас системы;

a_рс – вносимые потери разъемных оптических соединений;

a_нс– вносимые потери неразъемных оптических соединений;

N_рс – число разъемных оптических соединений;

– строительная длина.

Число разъемных оптических соединенийN_pc (2) определяется по формуле:

,

(1.32)

км.

(1.33)

Длина регенерационного участка, ограниченная дисперсией, определяется по формуле:

,

(1.34)

(1.35)

После того как мы сравнили длины мы поняли что регенерационный участок ограничен дисперсией. Чтобы увеличить длину регенерационного участка надо взять кабель с малым затуханием.

Для увеличения длины участка регенерации можно поставить линейные усилители на приемной и предающей частях.

Дата добавления: 2015-06-04