Проектування високошвидкісної лінії внутрішньозонового зв'язку Одеської області

Реферат

Об'єкт проектування - синхронна транспортна мережа Одеської області з використанням SТМ - 4.

Мета роботи - спроектувати високошвидкісну лінію внутрішньозонового зв'язку.

Метод проектування - розрахунковий із використанням комп'ютерних технологій.

В дипломному проекті була спроектована високошвидкісна лінія внутрішньозонового зв'язку Одеської області. Приведено розрахунок числа каналів і ПЦП, розрахунок довжин ділянок регенерації. Також приведений розрахунок параметрів лінійного тракту. Надані рекомендації по прокладенню та монтажу оптичного кабелю. Для проектованої мережі розглянено техніко-економічне обґрунтування.

1. Проектування синхронної транспортної мережі

1.1 Загальні положення

У даному дипломному проекті у відповідності з технічним завданням, необхідно проектувати високошвидкісну лінію внутрішньозонового зв'язку Одеської області, яка повинна з'єднувати міста: Одеса, Біляївка, Б. Дністровський, Татарбунари, Кілія, Ізмаїл, Рені, Болград, Арциз, Тарутине, Сарата.

Передача сигналів ЦСП здійснюється по кабельним, радіорелейним і супутниковим лініям зв'язку. Технологія SDH орієнтована на використання волоконно-оптичних кабелів, в яких передача практично не підлягає дії електромагнітних завад, що надає мережі надійність та самовідбудову. Тому, як середовище передачі проектуємої лінії зв'язку, візьмемо волоконно-оптичний кабель. Для проектування високошвидкісної лінії передачі необхідно вибрати конфігурацію мережі.

1.2 Конфігурація мережі

1.2.1 Топологія мереж SDН

Розглянемо базові топології і їх особливості:

а) «точка-точка» - є найбільш простим прикладом базової топології SDH (малюнок 1.1). Вона може бути реалізована за допомогою термінальних мультиплексорів ТМ, як на схемі без резервного каналу прийому/передачі, так і за схемою з стовідсотковим резервуванням типу 1+1, що використовує основний і резервний електричний чи оптичний агрегатні виходи (канали прийому/передачі). При виході з ладу основного каналу мережа в лічені десятки мілісекунд автоматично переходить на резервний;



Рисунок 1.1 - Топологія «точка-точка», реалізована з використанням ТМ

б) топологія «послідовний лінійний ланцюг» (малюнок 1.2). Ця базова топологія використовується, коли інтенсивність трафіку в мережі не так велика й існує необхідність відгалужень у ряді точок на лінії, де можуть вводитися і виводитися канали доступу. Вона реалізується з використанням як термінальних мультиплексорів на обох кінцях, так і мультиплексорів вводу/виводу в точках відгалуження. Ця топологія нагадує послідовний лінійний ланцюг, де кожен мультиплексор вводу/виводу є окремою її лапкою. Вона може бути представлена вигляді послідовного лінійного ланцюга без резервування, або більш складним ланцюгом з резервуванням типу 1+1;

Рисунок 1.2 - Топологія «послідовний лінійний ланцюг», реалізований на ТМ й ТDМ

в) топологія «зірка» (малюнок 1.3), що реалізує функцію концентратора. У цій топології один з віддалених вузлів мережі, зв'язаний з центром комутації чи вузлом мережі SDН на центральному кільці, відіграє роль концентратора, де частина трафіку може бути виведена на термінали користувачів, що тоді як залишкова його частина може бути розподілена по іншим віддаленим вузлам. Іноді таку схему називають оптичним концентратором, якщо на його входи "Подаються частково заповнені потоки рівня STМ-N (чи потоки рівня на ступінь нижче), а на його вихід надходить STМ-N. Фактично ця топологія нагадує топологію «зірка», де як цей гральний вузол використовується мультиплексор SDH.

г) топологія «кільце» (малюнок 1.4). Ця топологія широко використовується для побудови SDН мереж перших двох рівнів SDН-ієрархії (155 і 622 Мбіт/с).

Основна перевага цієї топології - легкість організації захисту типу 1+1, завдяки наявності в синхронних мультиплексорах SMUХ двох пар (основної і резервної) оптичних агрегатних виходів (каналів прийому/передачі); схід - захід, що дають можливість формування подвійного кільця з убудованими потоками, і шляхового захисту.

1.2.2 Функціональні методи захисту синхронних потоків

При проектуванні мереж СЦІ важливо забезпечити їхню надійність і живучість. Технологія SDH дозволяє організувати таку мережу, при якій досягається не тільки висока надійність функціонування, обумовлена використанням ВОК, але і можливість збереження або відновлення (за дуже короткий час - у десятки мілісекунд) працездатності мережі, навіть у випадку відмовлення одного з елементів або середовища передачі - кабелю. Крім того, вмонтовані засоби контролю і керування полегшують і прискорюють виявлення несправностей і переключення на резервні ємності. Тому стосовно до мереж SDH іноді використовується термін - «самозаліковующієся».

Існують різні методи забезпечення швидкого відновлення працездатності синхронних мереж, що можуть бути зведені до наступних схем:

* резервування ділянок мережі по схемах 1+1 і 1:1 по рознесених трасах;

* організація кільцевих мереж, що самовідновлюються, резервованих по схемах 1+1 і 1:1;

* резервування термінального устаткування по схемах 1:1 і N:1; відновлення працездатності мережі шляхом обходу непрацездатного вузла;

використання систем оперативного переключення.

1.2.3 Характеристика обслуговуваних пунктів

Метою даного дипломного проекту є створення сучасної телекомунікаційної мережі і організація якісного зв'язку для передачі інформації річних видів між населеними пунктами області.

Обґрунтуємо необхідність зв'язку між вибраними пунктами. Тяжіння вибраних пунктів за послугами зв'язку залежить від чисельності населення. Ступінь зацікавленості у зв'язку залежить від економічних, культурних та соціально-побутових відношень між населеними пунктами.

Наведемо скорочену характеристику обслуговуваних пунктів:

Одеса - один із великих обласних, адміністративних, наукових і культурних центрів України. Населення міста складає 1500000 м. людей. У структурі зайнятості населення найбільший розвиток належить промисловості заводи: кабельний,станко-будівельний,антрацитний, завод „Стальканат”, олійножировий комбінат. Одеса - багатофункціональний центр.

Біляївка - районний центр. Населення - 94,7тис.людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення має основна галузь промисловості: сільськогосподарське виробництво,добре розвивається рибна промисловість.

Б. Дністровський- районний центр. Населення-62,8 тис. людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення в економіці має сільськогосподарське виробництво.Є різні комбінати.

Татарбунари- районний центр. Населення-48,8тис. людей. У структурі (зайнятості населення превалююче значення належить промисловості. Основні галузі промисловості займає сільськогосподарське виробництво.

Кілія- районний центр. Населення-68,5тис. людей. У структурі Зайнятості населення превалююче значення належить. Основні галузі промисловості: (заводи, ремонтні майстерні); харчова (комбінати: хлібний, м'ясний, молокозавод).Головне направлення економіки району - виробництво сільськогосподарської продукції, побутовий комбінат,рибне господарство.

Ізмаїл- районний центр. Портове місто. Населення- 80,7 тис. людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення належить промисловості. Місто промисловий центр. Основні галузі: харчова промисловості, головне місце в економіці району займає сільськогосподарське виробництво.Є декілька вищих та середніх НЗ.

Рені- районний центр. Портове місто. Населення-42,3 тис. людей. У структурі (зайнятості населення превалююче значення належить, ведуча галузь народного господарства районна є сільськогосподарське виробництво з розвитком рослинництва і скотоводства. Мається п'ять промислових і дві будівельні організації.

Болград- районний центр.Район граничить з Румунією. Населення-81,6тис. людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення належить сільськогосподарському виробництву.є декілька фабрик і заводів.

Арциз- районний центр. Населення-61,8 тис. людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення належить, основні галузі: харчова промисловості, сільськогосподарське виробництво.

Тарутине - районний центр. Населення-56,1тис. людей. У структурі зайнятості населення превалююче значення належить, основні галузі промисловості сільському господарству.

Сарата- районий центр. Населення - 55,6 тис. людей. У структурі зайнятості населення перевалюєте значення належить промисловості (41% від загальної кількості зайнятих), транспорту (7,2%), будівництву (6,3%). Місто - промисловий центр. Основні галузі: (Металовиробництво, виробництво вина, харчова промисловість).

1.2.4 Обґрунтування і розрахунок числа каналів і ПЦП

Число каналів, що зв'язують обрані населені пункти, в основному залежить від чисельності населення в цих пунктах і від ступеня зацікавленості окремих груп населення у взаємозв'язку.

Чисельність населення в будь-якому населеному пункті може бути визначена на підставі статистичних даних останнього перепису населення. Звичайно перепис населення здійснюється один раз у п'ять років, тому при перспективності проектування варто врахувати приріст населення. Кількість населення в заданому пункті і його підлеглих околицях з урахуванням середнього приросту визначається по формулі (1.1).

люд., (1.1)

де H_o - число мешканців під час проведення перепису населення, люд.;

- середній річний приріст населення в даній місцевості, % (приймається 2-3)%);

t - період, визначаємий як різниця між призначеним роком перспективного

проектування і роком проведення перепису населення, рік. Рік перспективного проектування приймається на 5-10 років вперед у порівнянні з поточним часом. Якщо в проекті прийняти 5 років вперед, то

(1.2)

де tn - рік складання проекту;

tо - рік, до якого відносяться дані Но.

У перспективі кількість абонентів, що обслуговуються тою чи іншою (кінцевою АМТС, визначаються в залежності від чисельності населення, що Мешкає в зоні обслуговування. 1 Приймаючи середній коефіцієнт оснащування вселення телефонними апаратами рівним 0.3, кількість абонентів у зоні АМТС

(1.3)

Використовуючи формули (1.1), (1.2) і (1.3) розрахуємо чисельність населення у всіх обраних пунктах.

Взаємозв'язок між обраними кінцевими і проміжними пунктами визначається на основі статистичних даних, отриманих підприємствами зв'язку за попередні проектуванню роки. і фактично ці взаємозв'язки виражають через коефіцієнт тяжіння КТ, що, як показують дослідження, коливається в широких межах, від 0.1% до 12%. У проекті КТ = 5%, тобто КТ = 0,05.

Враховуючи це, а також ту обставину, що телефонні канали в міжміському в'язку мають переважаюче значення, попередньо необхідно визначити кількість телефонних каналів між обраними пунктами. Для розрахування кількості телефонних каналів і первинних цифрових потоків (ПЦП) можна скористатися наближеною формулою (1.4.).

/30 (1.4)

де К й в - постійні коефіцієнти, що відповідають фіксованій доступності і заданим утратам, звичайно втрати задаються рівними 5%, тоді ДО= 1,3; в= 5,6;

у - питоме навантаження, тобто середнє навантаження, створюване одним абонентом, у = 0,05 Эрл;

Ма і Мв - кількість абонентів, що обслуговуються кінцевими АМТС відповідно в пунктах А і Б.

Таким чином, можна розрахувати число каналів і ІІЦІІ для телефонного зв'язку між пунктами. І Іо кабельній лінії передачі організовують канали й інші види зв'язку, а також враховують і транзитні канали. Розрахунки числа каналів і GWG для телефонного зв'язку між пунктами приведемо в таблиці 1.2.

Таблиця 1.1 - Кількість населення з урахуванням середнього приросту

Таблиця 1.2. Первинні цифрові потоки ПЦП

	Білявка	Б. Дністровський	Татарбунари	Кілія	Ізмаїл	Рені	Болград	Арциз	Тарутине	Сарата	Всього
Білявка	-	5	5	2	1	4	6	4	2	4	33
Б. Дністовський	-	-	4	1	1	3	2	2	1	2	14
Татарбунари	-	-	-	1	1	4	3	3	1	1	14
Кілія	-	-	-	-	1	3	2	4	1	1	12
Ізмаїл	-	-	-	-	-	3	3	2	4	5	17
Рені	-	-	-	-	-	-	4	3	3	1	11
Болград	-	-	-	-	-	-	-	4	1	2	7
Арциз	-	-	-	-	-	-	-	-	1	1	2
Тарутине	-	-	-	-	-	-	-	-	-	1	1
Сарата	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Всього	-	5	9	4	4	17	20	22	14	18	111
ПЦП ввода вивода	33	19	23	16	21	28	27	24	15	18	-

1.3 Вибір системи передач. Характеристика і технічні дані обраної системи передач

1.3.1 Вибір системи передач

Ґрунтуючись на розрахованій кількості каналів, обираємо апаратуру синхронної цифрової ієрархії STМ-1/4.

Мультиплексор SТМ-1/4 призначений для організації цифрового потоку зі швидкістю передачі 155(622)Мбіт/с. працюючий по одномодовому оптичному кабелю довжиною хвилі 1300нм. Для кільцевих структур побудови мережі використовується мультиплексор з функцією вставки/виділення (рис 1.6), призначений для забезпечення простого доступу до трібутарних потоків РDH і SDH



Рисунок 1.5 - Схема мультиплексора з функцією вставки/виділення

Основні технічні характеристики синхронного мультиплексора SМА-1 фірми «SIEMENS» приведені в таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 - Основні технічні характеристики SMA-1 фірми «SIEMENS»

Найменування показників	Одиниця виміру	Мультиплексор 5М 1
1	2	3
1 Номінальна швидкість	Мбіт/с	155,520
2 Напруга електроживлення	В	40,5-75
3 Споживана потужність	Вт	70-160
4 Швидкість вхідних потоків основний варіант на хвильовий опір 75 Ом, 120 Ом	Мбит/с	2,048
5 Номінальна амплітуда імпульса: - симетричні з'єднувачі - коаксіальні з'єднувачі	В В	3±10% 2,37+10%
6 Послаблення	дБ	6 при 1024Гц
7 Кількість інтерфейсів на модуль	КІЛЬКІСТЬ	21
8.Загальне число потоків	КІЛЬКІСТЬ	63
9.Лінійний код	-	HDB 3
10.Номінальна тривалість імпульсу	НС	244
11 .Частота синхронізації	кГц	2048
12.Точність установки частоти синхронізації не гірше	од.	1
13. Діапазон довжини хвилі	нм	1285 - 1330
14. Енергетичний потенціал на довжині хвилі 1300 нм	дБ	36
15.Тип волокна оптичного кабелю	-	Одномодовий
Іб. Переключення на резервний модуль	с	10
17. Переключення на резервну лінію	мс	25

1.3.2 Характеристика транспортної системи

Досягнення сучасної техніки комутації і передачі привели до того, що зникла необхідність у створенні сучасної цифрової транспортної мережі чи системи. Транспортна система (ТС) -це інфраструктура, поєднуюча ресурси мережі, що виконують функції транспортування. При транспортуванні виконуються не тільки переміщення інформації, але й автоматизоване і програмне керування складними конфігураціями (кільцевими і розгалуженими), контроль, оперативне переключення та інші мережні функції. ТС є базою для всіх існуючих планованих служб, для інтелектуальних, персональних і інших перспективних мереж, у яких можуть використовуватися синхронний чи асинхронний способи переносу інформації.

Транспортна система СЦІ - органічна сполука інформаційної мережі і системи контролю і керування SDH. Навантаженням інформаційної мережі СЦІ можуть бути сигнали існуючих мереж ПЦІ, а також сигнали нових служб і мереж зв'язку. Аналогові сигнали попередньо перетворюються в цифрову форму за допомогою наявного на мережі устаткування.

В інформаційній мережі СЦІ чітко витримується розподіл по функціональних шарах. Мережа містить три топологічне незалежних шари (канали, тракти і середовище передачі), які підрозділяються на більш спеціалізовані шари. Кожен шар виконує визначені функції і має точки доступу. Вони оснащені власними засобами контролю і керування, що мінімізує зусилля при ліквідації аварій і знижує їхній вплив на інші шари. Функції шару залежать від фізичної реалізації нижнього обслуговуючого шару. Кожен шар може створюватися й удосконалюватися незалежно.

В інформаційній мережі використовуються принципи контейнерних перевезень. Завдяки цьому мережа SDН досягає універсальних можливостей транспортування різнорідних сигналів. У транспортній системі SDН переміщаються не самі сигнали навантаження, а нові цифрові структури віртуальні контейнери, у яких розміщаються сигнали навантаження, що підлягають транспортуванню. Мережні операції з контейнерами виконуються незалежно від змісту. Після доставки на місце і вивантаження сигнали навантаження знаходять вихідну форму. Тому транспортна система SDН є прозорою.

Створення мережних конфігурацій, контроль і керування окремими станціями і всією інформаційною мережею здійснюється програмне і дистанційно а допомогою системи обслуговування SDH.

У шарі середовища передачі самими великими структурами SDН є синхронні транспортні модулі (SТМ), що представляють собою формати лінійних сигналів. Для створення високошвидкісних лінійних сигналів використовується синхронне мультиплексування потоків інформації.

1.3.3 Структури мультиплексування SDH і РDH

Розглянемо групоутворення синхронних транспортних модулів (SТМ). Інформація, що надходить у мережу, узгоджується зі структурами, за допомогою яких підтримується з'єднання. У SDН ці структури утворюються в мережних шарах секцій і трактів і транспортують цифрові потоки, а також широкосмугову інформацію. У функції цих структур входять також компенсація можливих змін швидкості і фаз транспортуючих по мережі SDH цифрових потоків. Така компенсація забезпечує функціонування SDН як синхронної мережі, що допускає плезіохронний режим.

Синхронні мультиплексори фірми «SIEMENS» формують потоки синхронної цифрової ієрархії і плезіохронної цифрової ієрархії. На малюнку 1.7 показані організація і зв'язки структур мультиплексування ієрархій SDН і PDH.



Рисунок 1.6 - Структури мультиплексування SDН і PDH

Мультиплексування починається з формування контейнера. Вхідні потоки PDH упаковуються в контейнери SDН С-12, С-3 чи С-4 відповідно плезіохронному методу зрівняння швидкостей; кожна стандартна швидкість передачі інформації потоку PDH постійно призначаються контейнеру визначеного розміру. Шляхом вдавання до контейнерів заголовка тракту (POH) з контейнерів створюються віртуальні контейнери VС-12, VС-2, VС-3 чи VС-4. Тобто VС=РОH+C. Трактовий заголовок РОН створюється (ліквідується) у пунктах, у яких організується (розформовується) VС, і контролює тракт між цими пунктами. У функції РОН контроль якості тракту і передача аварійної та експлуатаційної інформації. РОН тракту вищого порядку містить так само інформацію про структуру інформаційного навантаження VС. Кожен віртуальний контейнер VС-12 чи VС-2 генерує, разом з відповідними покажчиками TU (покажчик даних), трібутарних одиницю TU-12 чи ТU-3. 'ІU забезпечує узгодження між мережними шарами трактів нижчого і вищого порядків і містить інформаційне навантаження і ТU покажчик, що показує відступ початку циклу навантаження від початку циклу VС вищого порядку.

'TU = ТU-покажчик + VС.

Один чи кілька TU, що займають визначені фіксовані позиції в навантаженні VС вищого порядку, називають «групою трібутарних одиниць» (ТUG). TUG утворюється шляхом генерування байтів ТU-12 U-З.

Через свій розмір віртуальний контейнер VС-4 може передаватися тільки безпосередньо в циклі SТМ-1. Віртуальний контейнер VС-4 разом з відповідним покажчиком АU утворює адміністративну одиницю АU-4. Тобто АU = AU-покажчик + VС. Покажчик AU містить різницю фаз між циклами SDН більш високого порядку і відповідним віртуальним контейнером VС-4. Один чи кілька АU, що займають визначені фіксовані позиції в навантаженні SТМ, називаються «групою адміністративних одиниць» (АUG) Група містить однорідний набір блоків АU-3 чи один АU-4.

SТМ-N утворюється побайтним з'єднанням N-АUG і секційного заголовка SOH:

SТМ-М = SOH + NxAUG.

1.3.4 Структура циклу модуля SТМ-1

Розглянемо логічну структуру модуля SТМ-1, представлену у вигляді циклу SТМ-1 з його заголовками. Модуль SТМ-1 має швидкість 155 Мбіт/с. Крім інформаційного навантаження модуль SТМ-1 має надлишкові сигнали (ОН), що забезпечують автоматизацію функцій контролю, керування й обслуговування (ОАМ) і допоміжні функції. Такі надлишкові сигнали називаються «заголовками». Оскільки SТМ використовується в мережному шарі секцій, його заголовок називається секційним (S0Н). Він підрозділяється на заголовки регенераційної (R SOH) і мультиплексної (М SOН) секцій. R SОН передається між регенераторами, a М SОН між пунктами, у яких формується і розформовується STM, проходячи регенератори транзитом. R SOH - виконує функції циклової синхронізації, контролю помилок, указівки порядку сінхронізуємого модуля, а також створює канали передачі даних, службового зв'язку і користувача. М SOH - виконує функції контролю помилок і створює канали керування системою автоматичного переключення на резерв, передачі даних і службового зв'язку.

Структура циклу модуля STM-1 приведена на малюнку 1.8

Цикл STM має період повторення 125 мкс. Звичайно цикл представляється у вигляді двовимірної структури (матриці), формат якої: 9 рядків на 270 однобайтних стовпців 9(270=2430 елементів). Кожен елемент відповідає одному байту (8 біт) інформації і швидкості 64 кбіт/с. Весь цикл STM-1 має швидкість передачі рівну 64(2430=155520 кбіт/с). Цикл STM-1 складається з трьох груп полів: поле секційних заголовків - регенераційної секції (R SOH) формату 3х9 байтів і мультиплексної секції (М SOH) формату 5х9 байтів; поле покажчика AU-4 формату 1х9 байтів; поле корисного навантаження формату 9х261 байтів.

Блок AU-4 служить для переносу одного віртуального контейнера VC-4, що має свій маршрутний (трактовий) заголовок POH (лівий стовпець розміром 9 байтів). Основне призначення РОH - забезпечити цілісність на маршруті від точки зборки віртуального контейнера до точки його розбирання.

Байти заголовка мають наступні значення:

* байт J1 - використовується для передачі в циклічному режимі 64(8 бітових структур для перевірки цілісності зв'язку;

* байт ВЗ - ВІР-8 код, що контролює помилки парності в попередньому контейнері;

* байт С2 - покажчик типу корисного навантаження. Несе інформацію про наявність корисного навантаження;

* байт Gl - покажчик стану маршруту. Використовується для передачі інформації про стан лінії до віддаленого термінала (наприклад, про наявність чи помилок збоїв на дальньому кінці);

* F2, Z3 - байти, то можуть бути задіяні користувачем даного маршруту для організації каналу зв'язку;

* H4 - узагальнений індикатор положення навантаження, використовується для організації мультифреймов;

* Z4 - байт зарезервований для можливого розвитку системи;

* Z5 - байт оператора, зарезервований для цілей адміністрування мережі.

Розглянемо структуру заголовків циклу STM-1. Заголовок SOH (малюнок 1.9) складається з двох блоків: R SOH - заголовка регенераторної секції розміром 3х9=27 байт і М SOH - заголовка мультиплексної секції розміром 5х9=45 байт.

Рисунок 1.7 - Структура циклу STM-1 і VC-4

Заголовки R SOU і M SOH містять наступні байти:

байти А1, А1, А І, А2, А2, А2 є ідентифікаторами наявності циклу STM-1 у циклі STM-N (А 1 =11110110, А2=00101000);

-байт В1 і три байти В2 формують дві кодові послідовності, використовувані для перевірки на парність з метою виявлення помилок у попередньому фреймі:

-BІP-8 формує 8-бітну послідовність для розміщення в В1 і ВІР-24 - 24-бітну послідовність для розміщення в трьох В2;

-байт С1 визначає значення третьої координати «с» - глибину інтерлівінга в схемі мультиплексування STM-N;

-байти D1-D12 формують службовий канал передачі даних DCC: D1-D3 формують DCC канал регенераторної секції (192 Кбіт/с), D4-D12 - DCC канал мультиплексної секції (576 Кбіт/с);

-байти E1, Е2 можуть бути використані для створення службових каналів голосового зв'язку: Е1 для регенераторної секції (64 Кбіт/с), E2 для мультиплексної секції (64 Кбіт/с);

-байт F1 зарезервований для створення каналу передачі даних голосового зв'язку, для потреб користувача;

-байти КІ, К2 використовуються для сигналізації та керування автоматичним переключенням на справний канал при роботі в захищеному режимі - APS;

-байти Zl, Z2 є резервними за винятком біт 5-8 байтів Zl, використовуємих для повідомлень про статус синхронізації,

-байт S1 - байт SSM - cигнал маркера синхронізації. У ньому передається інформація про якість джерела синхронізації;

-шість байтів, позначених знаком , можуть бути використані як поля визначені середовищем передачі;

-байти, позначені зірочками, не піддаються (на відміну від інших) процедурі шифрування заголовку;

-усі непомічені байти зарезервовані для наступної міжнародної стандартизації.

Рисунок 1.8 - Структура заголовків SOH циклу STM-1

1.4 Комплектація обладнання

У даному дипломному проекті використовується обладнання SM 1 фірми «SIEMENS». SM 1 виконує функції лінійного і станційного обладнання. Усього Використовується 10 SM 1, по одному в наступних населених пунктах Одеса, Біляївка, Роздільна, Фрунзівка, Котовськ, Кодима, Балта, Любашівка, Ананьїв, Шіряєво. Комплектація мультиплексора SMA 1 здійснюється наступними модулями:

E12W (робочий) - модуль вставки/виділення потоків 2 Мбіт/с. На одному модулі можна виділяти до 21 потоку 2 Мбіт/с, можливе резервування модулів у режимі 1 +1, цей модуль призначений для нормальної роботи;

Е12Р (резервний) - модуль для переключення на резерв (захист плати);

ОІ 155 - модуль оптичного лінійного тракту. Модуль ОІ 155 містить двунаправлений синхронний інтерфейс. Структура потоків даних і їхні характеристичні параметри відповідають рекомендації ITU-TG.957 для лінійних потоків STM-1 зі швидкістю передачі 155 Мбіт/с. Модуль ОІ 155 виконує функції мультиплексування/демультиплексування SDH для потоків ТU-3, TU-2 і 'I'U-12 рівні AU-4. Потоки SDH можуть передаватися в закритій формі на високому рівні або розосереджуватися по низьких рівнях. Необхідні функції поточного контролю і керування реалізовані для всіх рівнів. Обробка заголовка потоку STM-1 і переключення на резерв (захист тракту) виконуються разом з комутаційним полем;

SN - модуль комутаційного поля. Ядром комутаційного поля є не блокуєма повнодоступна матриця тимчасового комутатора ємністю 1008 еквівалентів VC-12. Матриця здійснює всі переключення під керуванням встроєного мікроконтролера. Усі плезіохронні сигнали які підключаються перед вводом у комутатор перетворюються у віртуальний контейнер відповідного рівня на підставі рекомендації ITU-T № G.709. комутатор забезпечує підключення сигналів рівнів: 'I'U-12 (2 Мбіт/с), TU-2 (6,3 Мбіт/с), TU-3 (34 Мбіт/с) і AU-4 (140 Мбіт/с). При цьому можлива організація наступних видів з'єднань:

- однонаправлене;

- двонаправлене;

- шлейф;

- доступ до розділення;

- віщання.

Рисунок 1.9 - Функціональна схема комутаційного поля

ОHА - модуль доступу до заголовка SDH потоків STM 1. Модуль ОНА підтримує наступні інтерфейси:

- інтерфейси даних 64 кбіт/с на підставі ITU-T G.703;

- інтерфейси мовних сигналів (двохпроводні, чотирьохпроводні);

- комутаційне поле для прямого з'єднання зі службовими каналами;

- комутація конференц-з'єднання каналів службового зв'язку;

- кнопковий телефонний апарат з тональним набором;

- генерація викличних сигналів і акустичних тональних сигналів;

джерело синхронізації. Усі модулі мультиплексора SMA 1 мають загальну функціональну групу SET для синхронізації мультиплексорів SMA 1. Як джерела опорних сигналів можуть використовуватися наступні джерела синхросигналів:

- зовнішній опорний тактовий генератор 2,048 Мгц (вхідний сигнал ТЗ);

- суміжний потік даних STM-1 (вхідний сигнал Т1);

- потік даних 2,048 Мбіт/с (вхідний сигнал T4);

- внутрішній кварцовий генератор (вихідний сигнал ТО).

Як вхідні сигнали можуть бути вибрані до 6 різних зовнішніх джерел

синхросигнала;

UCU-C - модуль блоку керування - це універсальний процесор з операційною системою UNIX, що виконує функції керування синхронним обладнанням SEMF і функції передачі повідомлень MCF у блоці керування системою (SCU);

LAD - модуль локальної аварійної сигналізації і жорсткого диска. Модуль LAD - це частина блоку керування системою (SCU); найбільш важливими функціями модуля LAD є наступні функції:

масова пам'ять блоку SCU на змінному жорсткому диску 2,5 дюйми (планується дзеркальне копіювання твердого диска);

генерація аварійних повідомлень і повідомлень про помилки;

одержання програмних аварійних повідомлень, повідомлення про перешкоди й аварійні сигнали апаратних засобів від модуля UCU-C. Блок керування UCU-U і модуль локальної аварійної сигналізації і короткого диска разом складають блок керування системою (SCU). Блок SCU відповідає за керування і поточний контроль синхронного мультиплексора (функція SEMF) і передає інформацію між інтерфейсами QD2F і QD2B (функція MCF).

Кожен модуль, крім модулів UCU-C і LAD, містить один чи два периферійних блоки керування (PCU). PCU - це процесор для контролю пристроїв передачі даних, регулювання конфігурації і зв'язку з блоками керування системою (SCU) більш високого рівня.

На малюнку 1.11 представлена взаємодія описаних модулів SMA 1. Синхронні мультиплексори SMA 1 являють собою модульні підстативи. Існують підстативи двох типів:

подвійний підстатив, із двома рядами модулів, максимальна кількість виділяємих потоків - 252;

одиночний підстатив, з одним поруч модулів, максимальна кількість виділяємих потоків - 125.

Даним проектом передбачається застосування одиночного підстатива (малюнок 1.12.).

Підстативи синхронних мультиплексорів SMA 1 призначені для установки стативах ETS1 з розмірами 600 мм ( 2200 мм ( 300 мм (ширина, висота, глибина).

Кожен мультиплексор постачений панеллю локальної сигналізації аварійних станів. Панель запобіжних автоматів знаходиться у верхній частині статива ETS1. З боків статива передбачений простір для підведених до мультиплексора кабелів.

При розробці мультиплексорів SMA 1 були використані принципи децентралізації, що дозволило відмовитися від єдиного блоку живлення. Кожен модуль містить свій перетворювач, що виробляє напруги, використовуємо модулями. Застосування такого підходу значно збільшило надійність пристрою і зменшило споживану потужність.



Тактові сигнали

Рисунок 1.10 - Взаємодія модулів SMA -1

Рисунок 1.11 - Механічна конструкція SMA 1

1.5 Вибір типу оптичного кабелю

Ведуча роль в удосконаленні ліній зв'язку належить волоконно-оптичним кабелям, що у порівнянні зі звичайними металевими володіють рядом переваг:

* висока завадозахищеність від зовнішніх електромагнітних полів;

велика широкосмуговість. ВОК працюють у діапазоні частот 10¹⁴ - 10¹⁵Гц.

У світловому діапазоні збільшується несуча частота в 6-10 разів. Звідси |теоретично збільшується обсяг передаваємої інформації. Працюють оптичні лінії зі швидкістю передачі до 10 Гбіт/с (дослідні зразки до 100 Гбіт/с);

мале загасання енергії в оптичному волокні дозволяє істотно збільшити довжину регенераційної ділянки;

* дефіцитні метали (мідь, свинець) замінені кварцем;

висока скритність передачі інформації;

великі будівельні довжини кабелю (2 км і більше) забезпечують менше число з'єднань, що збільшує надійність ВОЛЗ;

зниження маси кабелю.

Оптичний кабель може бути використаний при звичайній побудові зонової телефонної мережі, але більш повно його переваги використовуються при організації зв'язку за кільцевою схемою.

Від правильності вибору оптичного кабелю залежать капітальні витрати й Експлуатаційні витрати на проектовану ВОЛП. На вибір впливають, з одного боку, параметри ВОСП (широкосмуговість чи швидкість передачі інформації, довжина хвилі оптичного випромінювання, енергетичний потенціал, припустима дисперсія, спотворення), з іншого боку, оптичний кабель повинний задовольняти і технічним вимогам:

можливість прокладки в тих же умовах, у яких прокладаються електричні кабелі;

максимальне використання існуючої техніки;

стійкість до зовнішніх впливів і т.д.

Для внутрішньозонових мереж становлять інтерес оптичні кабелі з довжинами хвилі 1,3 і 1,55 мкм, що дозволяють реалізувати регенераційні ділянки (РД) довжиною 60 -100 км. Промисловістю випускаються кабелі наступних марок: OKJI, ОКЗ, ОКЛБ, ОКЛК.

Виходячи з технічних характеристик STM-1, приведених у таблиці 1.2, у проекті будемо використовувати кабелі марок ОКЛБ, ОКЛ, ОКЛК. Дамо коротку характеристику даного кабелю.

Кабель оптичний одномодовий для магістральних і зонових мереж на довжину хвилі =1,3 мкм, кілометричний коефіцієнт загасання 0,22 дБ/км, середньоквадратичне значення дисперсії оптичного волокна (0В) 3,5 пс/нм км. Кабель призначений для прокладки в трубах, колекторах кабельної каналізації, грунтах усіх категорій, на мостах через болота і водяні переходи, Температура, що допускається при експлуатації від -40 до +50°С. Будівельна довжина оптичного кабелю повинна бути не менш 2000 м. У розрахунках будемо брати будівельну довжину рівну lбуд=2 км. Припустиме зусилля, що роздавлює, для даного кабелю дорівнює 1000 Н/див, Припустиме розтяжне зусилля від 7000 до 80000 Н.

1.5.1 Конструкція. Маркірування і характеристики оптичного кабелю

Відмінними рисами оптичного кабелю від мідного є:

а) велика будівельна довжина (4-5 км);

б) мала механічна міцність;

в) висока надійність.

Мала механічна міцність в оптичному кабелі компенсується введенням у його конструкцію арміруючих елементів, таких як сталевий трос, високоміцних хімічних ниток типу кевлар і т.п. Зовнішня поліетиленова оболонка кабелів, що прокладаються не в КТК, захищається бронею, що також як і кабель покривається поліетиленовою оболонкою. Сучасна броня являє собою сталеву гофровану оболонку товщиною 0,5мм зменшуючи радіус вигину кабелю. Її перевага перед традиційною бронею (дві сталевих стрічки з перекриттям) - захист від вологи.

1.5.2 Конструкція оптичного кабелю ОКЛБ

Елемент конструкції	Товщина, мм	Діаметр, мм
Оптичне волокно		0,25
Оболонка оптичного модуля	0,35	2,7
Центральний силовий елемент		3,0
Гідрофоб
Проміжня поліетиленова оболонка	1,5	11,9
Броня із сталевих стрічок	2 х 0,3 + 0,5	14,0
Зовнішня поліетиленова оболонка	2,0	18,4

Рисунок 1.12 - Оптичний кабель ОКЛБ

1.6 Розрахунок довжини ділянок регенерації

Довжина регенераційної ділянки РД цифрової волоконно-оптичної системи (ЦВОСП) залежить від багатьох факторів, найважливішим з яких є:

-енергетичний потенціал (Е) ЦВОСП, рівний:

Е = Рпер - Рпр, дБ,

де Рпер - абсолютний рівень потужності оптичного сигналу випромінювання, дБм;

Pпp - абсолютний рівень потужності оптичного сигналу на вході прийомного пристрою, при якому коефіцієнт помилок чи імовірності помилки Рош одиночного регенератора не перевищує заданого значення, дБм;

Е - енергетичний потенціал визначає максимальне-припустиме загасання оптичного сигналу в оптичному волокні (0В), роз'ємних і нероз'ємних з'єднувачах на РД, а також в інших вузлах ЦВОСП.

- дисперсія в 0В, ов, пс/нм км. Дисперсійні явища в 0В призводять до розширення в часі спектральних і модових складових сигналу, тобто до різного часу їхнього поширення, що призводить до зміни форми і тривалості оптичних імпульсних сигналів, до їхнього розширення;

- перешкоди, обумовлені тепловими шумами резисторів, транзисторів, напівпровідникових діодів, підсилювачів, шумами джерел оптичного випромінювання, шумами через відображення оптичного випромінювання від торцевої поверхні 0В, медовими шумами через інтерферентності моди, що поширюються в 0В; цей вид перешкод інтегрально враховується як власні шуми;

- квантовий чи фантомний шум, носієм якого є сам оптичний сигнал (у силу його малості в порівнянні з іншими складовими шумів оптичного JI Т, у проекті його не враховуємо і вплив враховується як вплив дестабілізуючих факторів);

- коефіцієнт загасання 0В; б' , дб/км;

- мінімально детектуєма потужність (МДМ) Wмдм, що відповідає мінімальному порогові чутливості прийомного пристрою - фотоприймача ЦВОСП із заданою імовірністю помилки.

Для визначення довжини РД складається його розрахункова схема (малюнок1.14).

Рисунок 1.13 - Розрахункова схема РУ ЦВОСП

03-Р - оптичний з'єднувач роз'ємний (їхнє число на РД дорівнює 2),

НРП - регенераційний пункт, що не обслуговується,

ПРОМ - приемопередаючий оптичний модуль, що перетворює оптичний сигнал в електричний, що відновлює параметри останнього і перетворить його в оптичний;

OЗ - Н - оптичний з'єднувач нероз'ємний, число яких на одиницю менше числа будівельних довжин ОК, що складають РД,

Як бачимо з малюнка 1.13 загасання РД дорівнює:

Ард = 2Адв + N Авв+б рд) + At + Рз, дБ, (1.6)

де Адв - загасання, внесене роз'ємним оптичним з'єднувачем, рівне 0.5..1...1,5дБ;

N - число нероз'ємних оптичних з'єднувачів;

Авв - загасання, внесене нероз'ємним оптичним з'єднувачем, дБ;

б - коефіцієнт загасання 0В, дБ/км;

рд - довжина регенераційної ділянки, км;

At - допуски на температурні зміни параметрів ЦВОСП, у тому числі й ОК, для типових ВОСП рівні 0,5... 1,5дБ;

РЗ - допуски на погіршення параметрів елементів ЦВОСП з часом (старіння, деградація і т.п.), Ав=2...6 дб (залежить від типів джерела і приймача оптичного випромінювання та їхніх комбінацій).

Для лінійного обладнання СП синхронної цифрової ієрархії завжди відомим є рівень передачі, тобто Рпер = +2 ...-4 дб.

Довжину регенераційної ділянки знайдемо по формулі:

, км (1.7)

Енергетичний потенціал Е візьмемо з технічних даних апаратури SMA1, рівний 36 дб (таблиця 1.2).

Усі величини у формулі (1.7) відомі, крім N - числа нероз'ємних оптичних з'єднань. Число N на одиницю менше числа будівельних довжин.

Визначимо довжину РД /рд мах, вважаючи, що загасання внесене нероз'ємними з'єднувачами дорівнює нулю. При такому допущенні довжина РД визначиться з вираження:

к= ,км (1.8)

(км)

Тепер знаючи l_ру мах, визначимо число будівельних довжин ОК, що складають РД по формулі (1.9):

 (1.9)

де символ Ц означає округлення убік більшого числа.

км

Число нероз'ємних оптичних з'єднувачів обчислюємо по формулі (1.10):

N = N_буд - 1

N=46-1=45

Загасання, внесене цими з'єднувачами, дорівнює N Авв. Отже, довжина РД |повинна бути зменшена на величину

, км (1.11)

(км)

З обліком (1.8) - (1.11) довжину РД визначимо по формулі:

lрд ⁼ lpд мах - , км 1рд=92- 15=77 (км)

1.7 Схема організації зв'язку і мультиплексного плану

Для забезпечення зв'язку між обраними населеними пунктами організується 111 двохмегабітних потоків. Інші потоки - резервні, використовуються на транзит, розвиток, для оренди, а також для організації в зв'язку з обласним кільцем, структурна схема приведена на малюнку 1.15. Одеса, Біляївка, Б.Дністровськ, Татарбунари, Кілія, Ізмаїл, Рені, Болград, Арциз, Тарутине, Сарата

Свердловськ 1^

SMA < ¹²ⁿ'^

2. Розрахунок параметрів лінійного тракту

2.1 Розрахунок первинних параметрів оптичного волокна

Одномодове оптичне волокно (ООВ) є направляючою системою для поширення електромагнітних хвиль. Для їхнього поширення по світловоду використовується відоме явище повного внутрішнього відображення на границі двох діелектричних середовищ n1 і n2 , де n1 ? середовище поширення хвилі НЕ₁₁, обмежена середовищем n2, при цьому n1<n2/1/.

Середовищем поширення й обмеження є кварцове скло з різною концентрацією легуючих добавок для одержання різних показників переломлення (ПП) n1 і n2, n1 =1,46 і n2 = 1,457.

Визначимо відносне значення ПП:

По оптоволокну ефективно передаються тільки промені, укладені усередині тілесного кута , величина якого обумовлена кутом повного внутрішнього відображення. Цей тілесний кут характеризується числовою апертурою:

де - апертурний кут падіння лучачи,

 = arcsin 0,093 = 5,336°

Для ООВ діаметр сердечника вибирається таким, щоб забезпечити умови поширення тільки однієї моди НЕ 11. У цьому випадку, з умови одномодовости, нормована частота:

,

де d = 10 мкм - діаметр серцевини ОВ;

=1,3 мкм - довжина хвилі оптичного випромінювання.

Одномодова передача реалізується на гібридній хвилі НЕ₁₁ ця хвиля нульове значення кореня функції Бесселя Pnm=0,000, отже, вона не має критичної частоти і може поширюватися при будь-якій частоті. Всі інші хвилі мають кінцеве значення, і вони не поширюються на частотах нижче критичної. Інтервал значень Рnm, при яких поширюється лише один тип хвилі НЕ₁₁ знаходиться в межах 0<Pnm<2,25. Тому при виборі діаметра серцевини ОВ и виборі частоти передачі виходимо з цієї умови Pnm=l,883.

Визначимо критичну частоту, при якій поширюється лише один тип хвилі НЕ 11:

, Гц

де з = 3 • 10⁸ м/с - швидкість світла.

(Гц)

Визначимо також довжину хвилі:

(мкм)

Таким чином, по даній направляючій системі поширюється лише одна хвиля НЕ₁₁ при про = 1,298 мкм.

2.1.1 Розрахунок вторинних параметрів оптичного волокна

В одномодових світловодах відсутній модова дисперсія й у цілому дисперсія виявляється істотно менше. У даному випадку можливий прояв хвилевідної й матеріальної дисперсії, але при довжинах хвиль = 1,2...1,6 мкм відбувається їхня компенсація, тобто _{мат вв.}

При взаємодії усіх факторів форма сигналу на прийомі не відома. Тому як міру дисперсії використовується среднеквадратична дисперсія в оптоволокні:

н, пс/км,

де = 5нм - ширина смуги довжин хвиль оптичного випромінювання;

н = 3,5 пс/км - номінальне значення среднеквадратичної дисперсії для ОК типу ОКЛ.

=5• 3,5 = 17,5 , пс/км.

Отже, = 17,5 пс/км, що істотно менше модової дисперсії багатомодового ОК.

2.2 Розрахунок швидкодії ВОСП

Вибір типу ОК може бути оцінений розрахунком швидкодії системи і порівнянням його з припустимим значенням.

Швидкодія системи визначається інертністю її елементів і дисперсійних властивостей ОК.

ІІовна припустима швидкодія системи визначається швидкістю передачі В', біт/з, способом модуляції оптичного випромінювання, типом лінійного коду і визначається по формулі:

, нс

де - коефіцієнт, що враховує характер лінійного сигналу (вид лінійного коду). =0,7 для коду NRZ.

Відповідно до рекомендацій МСЭ-Т лінійним кодом транспортних систем SDH є код NRZ.

(нс)

Загальна очікувана швидкодія ВОСП визначається по формулі:

, нс,

де t_пер - швидкодія передавального оптичного модуля (ПОМ), що залежить від швидкості передачі інформації й типу джерела випромінювання; tпер = 1 не (для швидкості 155 М біт/с);

t_пр - швидкодія прийомного оптичного модуля (ПРОМ), обумовлене швидкістю

передачі інформації і типом фотодетектора (ФД), tnp = 0,8 , нс;

t_ов - розширення імпульсу на довжині РУ.

, нс,

де - дисперсія, обумовлена в залежності від типу волокна.

t_св=17,5• 77=1,45 нс

(нс),

Тому що =1.69 нс < =4.52 нс те вибір типу кабелю і довжини РУ зроблений вірно.

Величина

, нс

називається запасом по швидкодії.

При < станційне і лінійне устаткування ВОЛП будуть забезпечувати безпомилкову передачу лінійного сигналу.

2.3 Розрахунок порога чутливості ПРОМ

Однієї з основних характеристик приймача оптичного випромінювання є його чутливість, тобто мінімальне значення що виявляється (детектуємою) потужності оптичного сигналу, при якій забезпечуються задані значення відносини сигнал/шум або імовірність помилок.

В умовах ідеального прийому, тобто при відсутності і шуму перекручувань для забезпечення імовірності помилок не гірше 10^-9 потрібна генерація 21 фотона на кожен прийомний імпульс. Це є фундаментальною межею, що властивий будь-якому фізично реалізованому фотоприймачеві і називається квантовою межею детектування.

Відповідній зазначеній межі мінімальна середня потужність оптичного сигналу тривалістю

с/біт,

= =6,45• 10^-9 (з/біт)

називається мінімально детектуємою потужністю (МДМ).

Мінімальна середня потужність оптичного сигналу на вході ПРОМ, при якій забезпечується задане відношення сигнал/шум або імовірність помилок, називається порогом чутливості.

2.4 Розрахунок розподілу енергетичного потенціалу

Рівень оптичної потужності сигналу, що падає на вхід ПРОМ, залежить від енергетичного потенціалу ВОСП, утрат потужності в ОВ, утрат потужності в рознімних з'єднувачах, втрат у нероз'ємних з'єднувачах.

Вихідні дані для розрахунку розподілу енергетичного потенціалу помістимо в таблицю 2.1.

Таблиця 2.1 Енергетичний потенціал

Параметри	Обозначене	Одиниця виміру	Значення
Рівень потужності передачі оптичного сигналу	Рпер	дБм	-4
Мінімальний рівень потужності прийому	Рпр min	дБм	-40
Енергетичний потенціал ВОСП	Э	ДБ	36
Довжина РУ	Lpy	KM	77
Будівельна довжина ОК	Lc	KM	2
Кількість будівельних довжин ОК на РУ	Nc	-	53
Кількість рознімних з'єднувачів на РУ	Np	-	2
Загасання оптичного сигналу на рознімному з'єднувачі	Ap	ДБ	0,5
Кількість нероз'ємних з'єднувачів ОВ на РУ	nh	-	45
Загасання оптичного сигналу на нероз'ємному з'єднувачі	ah	дБ	0,1
Коефіцієнт загасання ОВ	б	ДБ	0,3

Рівень передачі оптичного сигналу Рпср = - 4 дБм. Рівень сигналу після першого рознімного з'єднувача:

Ррl = Рпeр - Ар ⁼ - 4 - 0,5 = - 4,5 дБм

Рівень сигналу після першого нероз'ємного з'єднувача станційного ОК і лінійного ОК

Рнl ⁼ Ррl - Ан = - 4,5 - 0,1 = - 4,6 дБм

Рівень сигналу після нероз'ємного з'єднувача на позиції 2 км

Рн2 = Рнl - Lс ? - Ан = - 4,6 - 2 0,3- 0,1 = - 5,3 дбм

Рівень сигналу після нероз'ємного з'єднувача на позиції 4 км

Рнз = Рн2 - lс ? - Ан = -5,3 - 2 0,3 - 0,1 = - 6 дбм

Таким чином, розрахуємо рівні сигналу після всіх нероз'ємних з'єднувачів. Наприклад:

Рн4 = - 6,7 дБм

Рн5 = - 7,4 дбм

І так далі, до

Рн49 = - 38,2 дБм

Рівень сигналу після 49-го нероз'ємного з'єднувача дорівнює -38,2 дбм. Рівень сигналу після 2-го рознімного з'єднувача

Рр2 = Рн49 - Ар= - 38,2 - 0,1 = - 38,3 дбм

Рівень сигналу після 2-го рознімного з'єднувача є рівнем прийому

Рпр = Рр2 = - 38,3 дБм

Загальне загасання на оптичній сполучній лінії складає

Арові = Рпер- Рпр = - 4 - (- 38,3) = 34,3 дБм

За результатами розрахунків можна зробити висновок, що загасання на оптичної сполучної лини менше енергетичного потенціалу ВОСП, рівного Э =36 дБ.

Експлуатаційний запас системи можна прийняти аз = 4 дБм,

Для транспортних систем SDH у технічних даних приводиться максимальний рівень прийому. Розрахований рівень прийому не повинний бути більше максимально можливого рівня прийому, але і не повинний бути нижче мінімально можливого рівня прийому:

Рпр min Рпр Рпр max

- 40 дБм - 38,3 дБм - 4 Дб.

Відповідно до технічного завдання до дипломного проекту потрібно спроектувати високошвидкісну волоконно-оптичну лінію внутрішньозонового зв'язку, що повинна з'єднати за кільцевою схемою міста: Одеса, Біляївка,Б.Дністровський,Татарбунари,Кілія,Ізмаїл,Рені,Болград,Арциз,ТарутинеСарата( Одеської області) Схема представлена на малюнку 2.4.

Частина території одеської області, по якій буде проходити проектуєма траса, має рівнинний рельєф. Це землевласницькі освоєні рівнини з чорноземними ґрунтами, тому, щоб уникнути відчуження земель сільськогосподарського, значення буде правильним проектувати трасу уздовж автомобільних доріг. Крім того, прокладка траси уздовж автомобільних доріг полегшить експлуатацію ВОЛП.

Загальна довжина траси складає 480 км.

2.6 Будівництво BOJIЗ. Рекомендації з прокладки і монтажу

2.6.1 Підготовчі роботи

При будівництві ВОЛЗ передбачається 100%-ный вхідний контроль ОК на кабельній площадці. Усі барабани з кабелем у міру надходження від заказника па кабельну площадку повинні бути зареєстровані в спеціальному журналі. Вивозити барабани на трасу, робити прокладку без проведення вихідного контролю не дозволяється. Барабани з ОК піддаються зовнішньому оглядові на відсутність механічних ушкоджень. Після зняття обшивання з барабана перевіряють зовнішній стан кабелю, наявність заводських паспортів.

У паспорті повинні бути зазначені наступні дані:

- марка кабелю;

- відповідність Дст;

- довжина кабелю;

- матеріал покриття 0В;

- киллометричне загасання і гранична смуга пропущення на заданій довжині кожного ОВ;

- величина хроматичної дисперсії на заданій довжині хвилі;

- результати електричних вимірів металевих елементів кабелю при наявності мідних жил;

- штамп В'ГК заводу виготовлювача;

- дата виготовлення.

При використанні ОК закордонного виробництва вищевказані дані, зазначені в паспорті, можуть відрізнятися й узгоджуватися між замовником і постачальником кабелю.

У випадку відсутності заводського паспорта на кабель потрібно запросити його дублікат у заводу виготовлювача.

При наявності заводських паспортів проводять контрольні виміри оптичних параметрів ОВ і електричних вимірів металевих елементів кабелю мідні жили для організації дистанційного харчування. Результати вхідного контролю повинні фіксуватися в протоколах. У випадку виявлення значних дефектів, що знижують якість і надійність кабелю; повинний , бути складений акт при участі представників підрядчика, замовника й інших зацікавлені організації. При цьому треба дотримувати інструкцій з, прийомові продукції виробничо - технічного призначення і товарів народного споживання по кількості і якості, підтвердженими 1 постановою Держарбітражу України, а також спеціальними пунктами договору або контракту між замовником постачальником ОК.

2.7 Прокладка оптичного кабелю (OK)

2.7.1 Прокладка кабелю у відриту траншею

Розмотування і прокладка кабелю у відриту траншею виконуються зі спеціально обладнаної машини або з кабельного візка, що переміщають по трасі уздовж траншів. При цьому кабель опускається або па брівку, або в траншею. Якщо рельєф місцевості не дозволяє використовувати технікові; прокладка здійснюється вручну, при цьому не допускається, щоб кабель тягся по землі.

При розмотуванні кабелю з барабана, барабан повинний обертатися руками робочих укладальників, не під дією кабелю, що укладається.

Покладений у траншеї кабель спочатку засипається піском або м'яким ґрунтом, тобто створюється над кабелем ґрунтова подушка що запобігає мех. ушкодження ОК при засипанні його раніше викопаним ґрунтом.

2.7.2 Прокладка кабелю через залізниці.

На перетинанні з залізними, шосейними дорогами ОК прокладається в заздалегідь прокладену поліетиленову трубку. Кінець трубки повинний знаходитися не менш чим 1м від краю насипу і не менш 0,8м під її підставою

У місцях перетинання траси прокладки ОК із ґрунтовими дорогами або з з'їздами від автодоріг прокладка ОК допускається без поліетиленової трубки. Прокладений у траншеї кабель засипається шаром (100-150мм) м'якого ґрунту, на якому викладається захист із цегельної кладки або залізобетонних плит.

На перетинанні з польовими дорогами захист кабелю не використовується. На перетинанні з брущатими дорогами кабель укладається безпосередньо в ґрунт із відновленням дорожнього покриття.

Для прокладки кабелю використовуються спеціалізовані кабелеукладачі.

2.7.3 Прокладка кабелю кабелеукладачем на перетинаннях з підземними комунікаціями

У місці перетинання кабелю з трубопроводом, кабелем зв'язку, силовим кабелем, водопроводом або мс іншими підземними комунікаціями (спорудженнями) риється котлован. Барабан з кабелем знімається з кабелеукладача і переноситься до відкритого котловану. Кабелеукладач переганяється за місце перетинання. Кабель петлею пропускається під перешкодою, закладається в касету кабелеукладача, після цього продовжується прокладка кабелю в ґрунт.