· удобства эксплуатации сооружений и надёжности их работы.

Все работы по строительству линейно-кабельных сооружений можно разбить на два этапа:

1. Строительство магистральной волоконно-оптической линии, которая будет связывать непосредственно абонентов с центральным узлом (OLT), т.е. строительство самой сети доступа.

2. Строительство, прокладку внутридомовой сети.

Поэтому на каждом этапе строительства необходимо выбрать способ и трассу прокладки оптического кабеля.

Выбор способа прокладки кабеля зависит от его применения в конкретных условиях окружающей среды и требований, предъявляемых к надежности ВОЛС. Оптимальная технология прокладки ВОК должна удовлетворять требованиям: экономичности строительства ВОЛС и эффективному контролю усилий, прилагаемых к ВОК.

Наиболее важными факторами, непосредственно влияющими на технологию прокладки ВОК, являются:

· строительная длина кабеля;

· допустимые тяговые усилия;

· минимальный радиус изгиба.

Кабелепрокладочное оборудование, инструменты и приспособления должны учитывать эти ограничения.

Прокладка оптического кабеля в черте города может осуществляться несколькими способами, наиболее приемлемые - это прокладка ОК в существующей телефонной кабельной канализации и подвес ОК на опорах городского электроосвещения. У каждой технологии есть свои достоинства и недостатки, которые могут стать решающим фактором при выборе способа прокладки, поэтому необходимо привести сравнительный анализ двух технологий, чтобы произвести обоснованный выбор.

Рассмотрим технологию подвеса ОК или как ее принято называть «воздушная» технология прокладки оптического кабеля.

Подвеска ОК на опорах ЛЭП, контактной сети железных дорог и автоблокировки, а также на опорах электроосвещения в городских условиях имеет ряд преимуществ и недостатков.

Очевидные достоинства такого варианта сооружения ВОЛП:

· Уменьшение сроков строительства;

· Уменьшение количества повреждений в регионах с высоким уровнем урбанизации;

· Снижение капитальных и эксплуатационных затрат в местах, где другие способы прокладки невозможны или более дорогостоящие;

· Объединение финансовых ресурсов нескольких ведомств;

· Наличие пригодных для подвески опор;

· Возможность подвески больших строительных длин ОК при незначительных тяговых усилиях;

· Возможность применения механизированного способа подвески.

Но при наличии вышеперечисленных достоинств, данный способ прокладки имеет ряд существенных недостатков:

· ОК в точке крепления подвергается локальным изгибам, что приводит к повреждению кабеля;

· Наличие большого числа влияющих природных внешних факторов, таких как перепады температуры, обледенение, ветер, дождь, снег и лед, солнечная радиация (свет), удар молнии, птицы и др.;

· Необходимость согласования проведения работ и аренды опор с собственниками.

· Далее рассмотрим технологию прокладки ОК в существующей кабельной канализации.

В соответствии с PД 45.120-2000 «Нормы технологического проектирования. Городские и сельские телефонные сети» прокладка кабелей должна предусматриваться, как правило, в существующей кабельной канализации местных сетей связи, и только при отсутствии такой возможности, следует предусматривать постройку новой или докладку каналов к существующей кабельной канализации.

Проблема аренды каналов не является основной, так как компания-заказчик ОАО «Ростелеком» является собственником телефонной кабельной канализации.

5.3 Выбор оптического кабеля

Для того, чтобы спроектировать трассу прохождения волоконно-оптической линии связи и выбрать нужный тип кабеля, необходимо знать условия эксплуатации, конструкцию кабеля и его технические параметры. В настоящее время имеется большое количество конструкций ВОК, ориентированных на различные условия применения (прокладка внутри зданий, в телефонной канализации, в грунте и т.д.). В зависимости от назначений и условий применения волоконно-оптические кабели имеют определенные конструкции. Можно выделить несколько основных групп конструктивных элементов: оптические волокна с защитными покрытиями, оптические модули, сердечники, силовые элементы, гидрофобные материалы, оболочки и армирование.

Основной элемент волоконно-оптических кабелей - оптическое волокно, изготовленное из высококачественного кварцевого стекла, обеспечивающее распространение световых сигналов. Для обеспечения стабильной работы оптического волокна и уменьшения опасности их разрыва под воздействием продольных и поперечных напряжений волокна защищают первичными и вторичными покрытиями. Первичное покрытие, накладываемое сплошным слоем непосредственно на оболочку оптического волокна после его вытяжки, предохраняет поверхность оптического волокна от повреждения и придает ему дополнительную механическую прочность. В качестве вторичного покрытия оптического волокна используются: трубка со свободно размещаемыми в ней ОВ с первичным защитным покрытием; сплошное полимерное покрытие; ленточный элемент, в котором размещаются ОВ с первичным защитным покрытием. В трубчатом элементе (в трубке), выполняющим роль вторичного защитного покрытия, свободно размещаемые оптические волокна с первичным защитным покрытием обычно укладываются без скрутки либо путем скрутки вокруг центрального силового элемента. Чаще всего материалом, который используется для изготовления наружной оболочки волоконно-оптических кабелей, является полиэтилен. Он обладает и отличными физическими параметрами (большая прочность, хорошая износостойкость, неподверженность ультрафиолетовому излучению, окислению и другим химическим воздействиям), и хорошими диэлектрическими свойствами.

Полиэтилен имеет неплохую сопротивляемость проникновению влаги, низким и высоким температурам, а также обладает способностью не изменять свои физические свойства под воздействием перепадов температуры окружающей среды.

В зависимости от условий эксплуатации к конструкции кабеля предъявляются различные требования. Кабель, который используется вне помещений, в первую очередь, должен иметь защиту от атмосферных воздействий; кабелю, который предназначен для прокладки в кабельных колодцах, необходима защита от грызунов и т.д. При выборе кабеля основное внимание уделяется двум аспектам:

пожарная безопасность, если кабель прокладывается внутри помещений;

целостность и сохранность световодов при хранении, монтаже и эксплуатации волоконно-оптического кабеля.

В данном дипломном проекте будут использоваться следующие марки оптических кабелей: ДПЛ-П-48А 6(6)-2,7 кН, ДПТс-П-08А 1(6)-8кН, ДПТс-П-04А 1(6)-8кН, ДПЛ-П-08А 2(6)-2,7кН, ИКСЛ-Т-А8-2,6. Это кабели волоконно-оптические с диэлектрическим центральным силовым элементом, бронированные стальной гофрированной лентой.

Характеристики оптических кабелей

Магистральный бронированный оптический кабель (ОК) для прокладки в кабельной канализации марки ДПЛ-П-48А 6(6)-2,7 кН. Поставщик данной продукции - кабельный завод «Инкаб», г.Пермь

Оптический кабель ДПЛ

Конструкция

Кабель ДПЛ содержит центральный силовой элемент (1) выполненный в виде стеклопластикового стерженя.

Оптические волокна уложены в пластиковую оболочку (2), заполненную гидрофобным заполнителем. Кордель (3) состоит за 2,4 или 8 медных жил. Свободное пространство между оптическими модулями, корделью и стержнем заполнено гидрофобным заполнителем (4). Всю конструкцию покрывает промежуточная полиэтиленовая оболочка (5) и водоблокирующая, стальная гофрированная лента (6). Внешняя оболочка (7) из полиэтилена с маркировкой кабеля.

Назначение

Кабель ДПЛ предназначены для прокладки в кабельной канализации, трубах, коллекторах, местах подверженным затоплениям или повреждению грызунами, ручным или механизированным способами. Изготавливаются с центральным силовым элементом из стального троса или стеклопрутка. Как правило данный тип кабеля используется на городских линиях связи.

Допускается прокладка в грунтах, подверженных мерзлотным деформациям при стойкости ОК к растягивающим усилиям не менее 20 кН.

Механические характеристики:

Максимальное количество оптических волокон в кабеле	2 - 216
Максимальное количество оптических волокон в модуле	2 - 12
Максимальное количество модулей в кабеле	4 - 18
Диаметр кабеля, мм	14,5 - 22,7
Масса кабеля, кг/км
- ДПЛ	198 - 465
- ДПН	224 - 505
Минимальный радиус изгиба, мм	290 - 454
Стойкость к продольному растяжению, кН	1,5 - 4,0
Стойкость к раздавливающим усилиям, кН/см	0,5 - 1,0
Стойкость к удару, Дж	10
Температурный диапазон эксплуатации, °С	- 60 + 70
Температурный диапазон при прокладке, °С	- 10 + 50

Кабель ДПТ:

Подвесные самонесущие кабели (ДПТ)

Назначение:

Кабели применяются для подвеса на опорах воздушных линий связи, контактной сети и автоблокировки железных дорог, линий электропередач, столбах освещения, энергообъектах, между зданиями и сооружениями; для прокладки в грунт, в кабельной канализации, в трубах (включая метод пневмопрокладки), в блоках, лотках, в тоннелях, в коллекторах, по мостам и эстакадам, внутри зданий и сооружений.

Конструкция:

1. Центральный силовой элемент (ЦСЭ) -- стеклопластиковый диэлектрический стержень.

2. Оптическое волокно.

3. Оптический модуль в оболочке из ПБТ, заполненный гидрофобным гелем.

4. Межмодульный гидрофобный гель.

5. Промежуточная оболочка из полимерного материала.

6. Упрочняющие элементы (ДПТа-арамидные нити /ДПТс- стеклонить).

7. Защитный шланг из полимерного материала.

8. ПЭТ-лента (для спецконстркции ДОТ)

9. Водоблокирующие нити

Основные технические параметры ДПТс

Кол-во ОВ в кабеле	Диаметр кабеля, мм	Вес кабеля, кг/км	Радиус изгиба, мм
Допустимое растягивающее усилие -- 3,5 кН
до 4	12,3	117	246
до 48	12,7	122	254
до 72	13,5	137	270
до 96	14,4	157	288
до 144	16,9	214	338
до 192	19,5	282	390
Допустимое растягивающее усилие -- 6 кН
до 4	12,8	128	256
до 48	13,1	133	262
до 72	13,8	148	276
до 96	14,7	168	294
до 144	17,2	225	344
до 192	19,8	292	396
Допустимое растягивающее усилие -- 7 кН
до 4	12,9	132	258
до 48	13,2	138	264
до 72	13,9	151	278
до 96	14,8	172	296
до 144	17,3	229	346
до 192	19,9	297	398
Допустимое растягивающее усилие -- 8 кН
до 4	13,0	138	260
до 48	13,4	142	268
до 72	14,1	156	282
до 96	14,9	175	298
до 144	17,4	231	348
до 192	19,9	300	398

В кабелях маркок ДПЛ и ДПТ используется стандартное одномодовое волокно. Определяется характеристикой G.652.D.

Характеристики волокна по рекомендации G.652.D приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Характеристики волокна по рекомендации G.652.D

Коэффициент затухания, дБ/км	На длине волны 1310	0.35
	На длине волны 1550	0.22
Диаметр модового поля, мкм, не более	На длине волны 1310	9.2±0.4
	На длине волны 1550	10.4±0.8
Длина волны отсечки в кабеле, нм, не более	1260
Коэффициент PMD, пс/vкм	0.2
Длина волны нулевой дисперсии, нм	от 1300 до 1324
Коэффициент хроматической дисперсии, не более, пс/(нм*км)	1285-1330нм	3.5
	1525-1575нм	18
Знак дисперсии	+
Неконцентричность модового поля, мкм, не более	0.8
Коэффициент затухания дБ/км, на длине волны, нм	All*	0.4
	1383	0.35
	1550	0.3

Ниже приведены cтандартные схемы расцветки элементов в кабелях в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Стандартная расцветка оптических волокон в оптическом модуле

Число волокон в модуле	Используемые цвета
4	8	16
			красный
			желтый
			зеленый
			синий
			коричневый
			оранжевый
			серый
			фиолетовый
			черный
			натуральный
			лимонный
			розовый
			оливковый
			бежевый
			белый
			бирюзовый

Отсчет оптических модулей в сердечнике производится по часовой стрелке. При необходимости оптические модули могут быть заменены заполнительными корделями черного цвета. В кабеле типа ДПЛ и ДПТ фирмы ООО «Инкаб» используются два цветных модуля, из которых красный основной, зеленый - направляющий, остальные белого цвета и считаются по повиву.

Оптический кабель ИКСЛ

Оптические кабели марки ИКС… предназначены для прокладки в грунте 1-3 категории, в том числе, зараженном грызунами, а также в кабельной канализации, трубах, на мостах и эстакадах. Допускается прокладывать кабель в туннелях, коллекторах, зданиях (ИКСН-…).

Возможно изготовление вариантов конструкций с дополнительными свойствами:

Негорючее исполнение - ИКСН-…;

Облегчённое исполнение (без промежуточной оболочки) - ИКСЛ-….



Структура кабеля:

1. Осевой элемент: - стальной канат (стренга, проволока) в полимерном покрытии;

- стеклопластиковый пруток в полимерном покрытии или без

2. Оптические волокна

3. Оптические модули

4. Гидроизоляция сердечника - гидрофобный заполнитель или водоблокирующие элементы

5. Гидроизоляция бронирующего слоя - гидрофобный заполнитель или водоблокирующие элементы

6. Стальная гофрированная ламинированная лента

7. Защитная оболочка - полиэтилен или полимер, не распространяющий горение (ИКСЛН…)

Оптический кабель, предназначенный для внутридомовой сети

Серия кабелей H-Pace компании ACOME была специально разработана для построения сетей широкополосного доступа с идеологией волокно-до абонента (FTTH) в многоквартирных жилых домах (застройка городского типа) либо крупных бизнес-центрах. Оптические волокна (ОВ) для кабелей H-Pace изготавливаются в соответствии с требованиями стандартов IEC/EN 6070093-1, IEC/EN 6070093-2. В кабелях H-Pace используется стандартное одномодовое ОВ, соответствующее спецификации G.652D или одномодовое волокно спецификации G.657A, допускающее многократные изгибы с радиусом 15 мм. Использование того или другого типа ОВ определяется условиями прокладки и монтажа. Кабели H-Pace имеют внешнюю оболочку из низкодымящего, не содержащего галогенов и не поддерживающего горение материала (LSOH). Оболочка стойка к ультрафиолету, соответствует стандарту EN 50290-2-27. Кабели полностью диэлектрические. Стойкость к растягивающим усилиям обеспечивается продольными стеклопластиковыми стержнями. Особенностью кабелей H-Pace является возможность вскрытия с помощью специального инструмента окна в наружной оболочке с последующим свободным доступом к элементам сердечника. Отдельные волокна или модули могут извлекаться из кабеля на длину до 20 м, в зависимости от типа. Благодаря этому становится возможным на этапе строительства сети прокладывать вертикальные кабели по существующим либо вновь создаваемым стоякам без петель запаса на этажах и без установки этажных коробок. Коробки могут устанавливаться позднее, по мере подключения абонентов, на тех этажах, где это необходимо.

Для внутридомовой разводки предусматривается оптический кабель с легко-извлекаемыми волокнами, негорючей оболочкой и низким дымо-выделением марки H- PACe, производство компании «Acome».

Cable H-PACe HPC1625 12 Ч G657

Рисунок 5.2 - Эскиз кабеля H-PACe

Конструктивно-технические характеристики:

Сердечник содержит до 48 одномодовых ОВ с диаметром покрытия 900мкм или до 288 ОВ с диаметром покрытия 250 мкм. Идентификация ОВ обеспечивается цветовой кодировкой.

Наружная оболочка герметична и выполнена из композиции полимерного материала, не распространяющей горение, в стенках оболочки диаметрально противоположно расположены два стеклопластиковых стержня, которые предотвращают осевое кручение ОК и выполняют функции силовых элементов ОК.

Характеристики ОВ, используемых в ОК

Геометрические параметры ОВ и ОК соответствуют следующим значениям:

• погрешность концентричности сердцевины не более 0,5мкм,

• диаметр оболочки 125±1мкм,

• некруглость оболочки не более 1%,

• номинальный диаметр защитного покрытии 245мкм или 900мкм,

Оптические параметры ОВ и ОК соответствуют следующим значениям:

• рабочие длины волн 1310ч1625,

• коэффициент затухания не более 0,36дБ/км (л=1310нм); 035дБ/км (л=1383нм); 0,22дБ/км (л=1550нм);

• коэффициент хроматической дисперсии не более 3,5 пс/(нм _км) в интервале длин волн (1285ч1330)нм, не более 18 пс/(нм_км) в интервале длин волн (1525ч1575) нм;

• коэффициент поляризационной модовой дисперсии: не более 0,2 пс/км;

• наклон дисперсионной характеристики и области длины нулевой дисперсии: не более 0,092 пс/(нм2 Чкм);

• затухания отражения 50дБ;

• длина волны нулевой дисперсии 1310±10 нм;

• длина волны отсечки: не более 1270 нм;

• неконцентричность модового поля: не более 0,5мкм;

• прирост затухания из-за микроизгибов: 0,5дБ (100 витков Ч?60мм, л=1550нм/1625нм), для ОВ с уменьшенными изгибными потерями 0,25дБ (10 витковЧ?15мм, л1550нм) и 1,0дБ (10 витковЧ?15 мм,л1625нм).

Характеристика стойкости ОК к механическим воздействиям:

• ОК стоек к усилию растяжения 1 kH. Допускаются кратковременные воздействия на ОК усилий растяжения, превышающих на 15% нормируемое значение усилия растяжения.

• ОК стоек к раздавливающему усилию 2кН/100мм,

• ОК стоек к воздействию удара с энергией 3 Дж,

• ОК стоек к многократным изгибам (20 циклов) на угол ±900 с радиусом равным 20 номинальных диаметров ОК, при ќдо-100С,

• ОК стоек к осевому кручению (10 циклов) на угол ± 3600 на длине 4 метра.

Характеристика стойкости ОК к климатическим воздействиям:

• Диапазон рабочих температур ОК составляет от минус 10 до 500,

• ОК стоек к циклической смене температур в диапазоне от повышенной до пониженной рабочих температур,

Характеристика надежности:

• Срок службы ОК, включая срок сохраняемости, составляет не менее 25 лет.

Цветовой код ЖМП
N°	Цвет 1 - 12	N°	Цвет 13 - 24	N°	Цвет 25-36	N°	Цвет 37-48
1	Красный + 1 чёрное кольцо		13	Красный + 2 чёрных кольца	25	Красный + 3 чёрных кольца	37	Красный + 3 чёрных кольца
2	Голубой+ 1 чёрное кольцо		14	Голубой + 2 чёрных кольца	26	Голубой + 3 чёрных кольца	38	Голубой + 3 чёрных кольца
3	Зелёный+ 1 чёрное кольцо		15	Зелёный + 2 чёрных кольца	27	Зелёный + 3 чёрных кольца	39	Зелёный + 3 чёрных кольца
4	Жёлтый+ 1 чёрное кольцо		16	Жёлтый + 2 чёрных кольца	28	Жёлтый + 3 чёрных кольца	40	Жёлтый + 3 чёрных кольца
5	Фиолетовый+ 1 чёрное кольцо		17	Фиолетовый + 2 чёрных кольца	29	Фиолетовый + 3 чёрных кольца	41	Фиолетовый + 3 чёрных кольца
6	Белый+ 1 чёрное кольцо		18	Белый + 2 чёрных кольца	30	Белый + 3 чёрных кольца	42	Белый + 3 чёрных кольца
7	Oранжевый+ 1 чёрное кольцо		19	Oранжевый + 2 чёрных кольца	31	Oранжевый + 3 чёрных кольца	43	Oранжевый + 3 чёрных кольца
8	Серый+ 1 чёрное кольцо		20	Серый + 2 чёрных кольца	32	Серый + 3 чёрных кольца	44	Серый + 3 чёрных кольца
9	Коричневый+ 1 чёрное кольцо		21	Коричневый + 2 чёрных кольца	33	Коричневый + 3 чёрных кольца	45	Коричневый + 3 чёрных кольца
10	Салатовый+ 1 чёрное кольцо		22	Салатовый + 2 чёрных кольца	34	Салатовый + 3 чёрных кольца	46	Салатовый + 3 чёрных кольца
11	Бирюзовый+ 1 чёрное кольцо		23	Бирюзовый + 2 чёрных кольца	35	Бирюзовый + 3 чёрных кольца	47	Бирюзовый + 3 чёрных кольца
12	Розовый+ 1 чёрное кольцо		24	Розовый + 2 чёрных кольца	36	Розовый + 3 чёрных кольца	48	Розовый + 3 чёрных кольца

Цветовой код волокон
N°	Цвет 1 - 12
1	Красный
2	Голубой
3	Зелёный
4	Жёлтый
5	Фиолетовый
6	Белый
7	Oранжевый
8	Серый
9	Коричневый
10	Чёрный
11	Бирюзовый
12	Розовый

5.4 Выбор оборудования

Для данного проекта я выберу оборудование фирмы Eltex. ООО «Предприятие «Элтекс» более пятнадцати лет ведёт работу по внедрению комплексных решений для телекоммуникационных сетей, занимаясь разработкой, реализацией и технической поддержкой проектов в области связи и информационных технологий в соответствии с коммуникационными потребностями на современные информационные услуги. В настоящий момент обслуживает многих ведущих мировых операторов, наряду с одним миллиардом пользователей по всему миру. Компания предоставляет инновационные продукты, услуги и решения, разрабатываемые по техническим условиям заказчика, создавая долгосрочную систему ценностей и обеспечивая своим клиентам потенциальный рост.

Технологические возможности

- вся продукция разрабатывается и производится только с самыми современными элементами поверхностного монтажа, что позволяет улучшить технологии и качества сборки и монтажа;

- изделия разрабатываются с помощью современных систем автоматизированного проектирования (САПР), что позволяет перейти на безбумажную технологию и сквозное автоматизированное производство с контролем параметров на всех технологических этапах, кроме того, обеспечивается быстрота и гибкость перенастройки оборудования на изготовление различных изделий и модулей;

- в процессе производства продукции используются новейшие компоненты высокой плотности интеграции от ведущих мировых фирм;

- предприятие является владельцем собственных высокопроизводительных линеек автоматизированного SMD-монтажа, производительность которых более 1 млн. портов в год;

- разработка собственного программного обеспечения позволяет постоянно модернизировать производимый продукт под нужды покупателя.

Ключевые производственные направления:

- модернизация и развитие оборудования для традиционных и конвергентных комплексных решений;

- разработка новых изделий и комплексных решений для сетей NGN;

- поддержка качества сервиса в течение всего срока эксплуатации.

Решения и продукция ELTEX включают оборудование мультисервисных сетей (Оборудование кабельного ТВ, проектирование кабельного телевидения, сети GPON, GPON Элтекс, GPON Corecess S5, Corecess 3800, Corecess R1 и R1P, Оборудование IPTV, Middleware IP TV, MSAN MC1000-PX,Оборудование EOC), Источники бесперебойного питания (ИБП) (ИБЭП 220/48(60)В-8А "ФОРПОСТ", ИБЭП 220/48(60)В-10А "ФОРПОСТ", ИБЭП 220/48В-80А "ФОРПОСТ", ИБЭП-220/60В-40А "ФОРПОСТ", ИБЭП 220/60В-80А "ФОРПОСТ" , ИБЭП-220/24В-12(24)А "ФОРПОСТ", ИБЭП-220/24В-50А "ФОРПОСТ", аккумуляторный блок "ФОРПОСТ" 48В.2U, аккумуляторный блок "ФОРПОСТ" 60В.2U,УЭП, УЭПС-2 (2К), УЭПС-3 (3К), ИБП постоянного тока "Штиль", ИБП МТА 8А)беспроводных сетей (HSDPA/WCDMA/EDGE/ GPRS/GSM, WiMAX), сетевые устройства (FTTx, xDSL, оптические устройства), коммутаторы Ethernet (коммутаторы Cisco Systems, коммутаторы D-Link, коммутаторы 3Com, коммутаторы QTECH, коммутаторы "Элтекс").

Оборудование компании Eltex является более дешёвым и удобным при конфигурации сети. Для сетей PON компания предоставляет линейку различного современного оборудования и решений. На базе оборудования Eltex возможно организовать для клиентов различные услуги: телефония, КТВ, IPTV, Internet.

Компания предоставляет оборудование, предназначенное для организации пассивной оптической сети на базе технологий GPON. Оборудование центрального узла поддерживает высокоскоростные интерфейсы от 1 Гбит/с для передачи данных, VoIP и видео сервисов.

Основное абонентское (FTTH) оборудование Eltex представлено терминальными устройствами ONT NTE-2, ONT NTE-RG-1402F, ONT NTE-RG-1402G.

Станционное оборудование

Станционное оборудование размещается на территории АТС и включает в себя:

· 19" шкаф 47 U;

· оптический кросс на 144 подключения SC/APC.

· 4 станционных терминала (OLT) LTE-8ST;

Таблица 9.1 - Спецификация оборудования для станционного участка сети

Шкаф антивандальный 19", 47U	1 шт.
OLT LTЕ-8ST, 8 портов SFP-xPON, 4 combo-порта 10/100/1000 mbps, встроенный коммутатор L2+, RSSI	4 шт.
Модуль SFP xPON 2.5 GE, 20км., 1 волокно	1шт.
Модуль SFP 1.25 GE, 20 км.,1 волокно	1 шт.
Кабельная сборка SC-SC для подключения LTE-8ST к станционному кроссу, 2м.	4 шт.
Станционный кросс на 144 подключений SC/APC	1 шт.



Рис. Фасад станционного телекоммуникационного шкафа

Станционный терминал GPON LTЕ-8Х

Оборудование OLT GPON производства «Элтекс» представлено терминалом LTР-8Х с внутренним Ethernet-коммутатором на восемь портов GPON.

Основным преимуществом GPON является использование одного станционного терминала (OLT) для нескольких абонентских устройств (ONT). OLT является конвертером интерфейсов Gigabit Ethernet и GPON, служащим для связи сети PON с сетями передачи данных более высокого уровня.



Рисунок 5.1 - Станционный терминал LTE-8ST

Станционный терминал LTE-8ST предназначен для связи с вышестоящим оборудованием и организации широкополосного доступа по пассивным оптическим сетям. Связь с сетями Ethernet реализуется посредством Gigabit uplink интерфейсов, для выхода в оптические сети служат 8 интерфейсов GPON. Каждый интерфейс поддерживает соединение с 32-мя абонентскими оптическими терминалами по одному волокну, динамическое распределение полосы DBA (dynamic bandwidth allocation) позволяет предоставлять пользователю полосу пропускания до 1Гбит/с.

Устройства позволяют подключить до 256 (8х32) оконечных абонентских терминалов (ONT).

Декларация о соответствии № Д-СПД-3269

Устройство выполняет следующие функции:

1.динамическое распределение полосы DBA;

2.поддержка механизмов качества обслуживания QoS, приоритезация различных видов трафика на уровне портов GPON в соответствии с 802.1p;

3.поддержка функций безопасности;

4.удаленное управление ONT, автоматическое обнаружение новых ONT;

5.коррекция ошибок FEC;

6.возможность измерения мощности принимаемого сигнала от каждой ONT (RSSI);

7.поддержка протокола MPCP;

8.организация VLAN (диапазон идентификатора VLAN 0-4094);

9.фильтрация по МАС-адресу, размер таблицы МАС адресов - 16 000 записей;

10.поддержка IGMP Snooping v1/2/3, IGMP proxy.

Технические характеристики:

1. До 8 портов GPON с поддержкой стандартов IEEE 802.3z, IEEE 802.3ah, IEEE 802.1D, IEEE 802.1p, IEEE 802.1Q;

2. Наличие встроенного Ethernet-коммутатора: 4 Combo-порта 10/100/1000;

3. 4 шасси под SFP-модули 1000 Base-LX Gigabit uplink интерфейса для выхода в IP-сеть;

5. 4 разъема RJ-45 1000 Base-T Gigabit uplink интерфейса для выхода в IP-сеть;

6. порт 10/100/1000 Base-T для управления и мониторинга;

7. COM-порт RS-232 для подключения консоли;

8. Максимальная удаленность абонентского оборудования от станционного оборудования - 20 км;

9. Резервирование определенной длины волны (1,55 мкм) для предоставления услуг кабельного телевидения;

10. Габаритные размеры: 420х45х240 мм, 19” конструктив, типоразмер 1U.

Оборудование GPON применяется в жилых комплексах для построения сетей широкополосного доступа к услугам Интернет, IP TV, пакетной телефонии. Кроме того, для построения сетей на крупных стратегических предприятиях и в бизнес-центрах.

Преимущества GPON LTE-8ST

· невысокая стоимость;

· высокая скорость передачи;

· сокращение суммарной протяженности оптических линий;

· использование одного станционного терминала для 32-х абонентских устройств;

· высокая масштабируемость;

· высокий коэффициент разветвления;

· предоставление полного комплекса услуг.

Таблица 5.1 - Технические характеристики OLT LTE-8ST

Мощность передатчика	от +2 до +7 дБ в соответствии с 1000BASE-PX20-D, 1000BASE-PX20-U
Чувствительность приемника	от -30 до -6 дБ
Бюджет оптической мощности upstream/downstream	30,5 дБ/30 дБ

Кросс оптический

Узел кабельного ввода позволяет использовать вводно-кабельные устройства для бронированных кабелей и кабелей с металлическими элементами оболочки, а также вводить и крепить претерминированные кабели. Кросс стоечный представлен на рисунке 5.2

Рисунок 5.2 - Кросс стоечный

Кроссы серии ШКОС-С (Стандарт)

Технические характеристики

ШКОС-С-1U ШКОС-С-2U ШКОС-С-3U

Максимальное количество оптических портов FC/SC/LC 24/24/48 48/48/96 96/96/192

Максимальное количество вводимых кабелей- 4 или 2 транзитных, 8 или 4 транзитных, 12 или 6 транзитных.

Тип телекоммуникационной стойки 19'', 23'', метрический стандарт.

Габариты корпуса, мм 44x430x310 88x430x310 132x430x310

Шкаф стоечный

Универсальные напольные монтажные шкафы серии SZB предназначены для установки сетевого и телекоммуникационного оборудования внутри офисных и производственных помещений.

Рисунок 5.3- Шкаф стоечный производства ЗАО «Связьстройдеталь»

Базовой конструкцией служит каркасная рама с отверстиями в основании и верхней части. Верх шкафа защищен крышей, а боковые, передняя и задняя стороны оснащены панелями и дверями. Панели крепятся на каркасе при помощи двух замков, что обеспечивает легкий доступ к оборудованию и быструю сборку и разборку шкафа. Для всех видов замков существует универсальный ключ. Каркасная рама может быть установлена непосредственно на пол, смонтирована на вывинчивающиеся ножки, на стационарный плинтус или на ролики.

Шкаф оснащен четырьмя 19-дюймовыми профилями, которые крепятся к поперечным распоркам стойки. Они предназначены для монтажа 19-дюймового оборудования. 19-дюймовые профили могут быть установлены на любой высоте. В шкафах шириной 800 мм для монтажа 19-дюймовых профилей используются специальные консоли, а вертикальные фальшпанели закрывают пространство между 19-дюймовым профилем и боковой панелью шкафа. Напольные шкафы шириной 1000 мм помимо 19-дюймового отсека снабжены дополнительным отсеком шириной 400 мм.

В отличие от 19-дюймового отсека у дополнительного отсека нет люка в потолке, вместо 19-дюймовых профилей используются четыре несущие угловые планки, вместо дверей установлены боковые панели.

Ввод кабелей осуществляется через люки в напольной и потолочной панелях, а также через кабельные вводы в крыше, в цоколе, под укороченной дверью или боковой панелью (варианты приведены на фотографиях). Люки в напольной и потолочной панелях могут применяться для установки вентиляционных панелей и фальшпанелей, предохраняющих оборудование от пыли.

Напольные монтажные шкафы серии SZB могут быть состыкованы между собой. Боковые стороны каркасной рамы соединяются при помощи четырех болтов, а боковые панели не используются.

Технические характеристики:

Каркас - листовая сталь 2.0 мм

Боковые панели - листовая сталь 1.0 мм

Двери:

Стальная дверь - листовая сталь 1.0 мм

Стеклянная дверь в стальной раме -листовая сталь 1.5 мм, оргстекло 4.0 мм

Стеклянная дверь - высокопрочное стекло 5.0 мм

19-дюймовые профили - листовая сталь 2.0 мм

Степень защиты:

Степень защиты IP41 относится исключительно к шкафам со стандартной неперфорированной крышей, плотно прилегающей к каркасу, со стальными дверями и боковыми панелями без перфорации. Кабели должны заводиться в шкаф из напольного кабельного канала. Также возможен ввод кабелей через фальшпанель с резиновыми сальниками.

Внутридомовое оборудование

Шкаф антивандальный

Предназначен для установки 19-дюймового телекоммуникационного оборудования в местах открытого доступа, в том числе в неотапливаемых помещениях. Шкаф имеет усиленную конструкцию, дверной проем сконструирован так, чтобы максимально затруднить взлом двери с помощью инструмента: боковые стенки, потолок и днище выступают над плоскостью двери на несколько миллиметров; щели, зазоры и люфт двери в проеме сведены к минимуму. Шкаф оснащен двумя парами монтажных профилей, что позволяет монтировать самое тяжелое оборудование с четырехточечным креплением.

ОРШ выполнен в 19" исполнении, антивандальный, имеет замок. ОРШ устанавливается из расчета минимальной длины распределительного оптического кабеля (один на дом).

Рисунок 6.5 - Шкаф антивандальный 12U

Технические характеристики:

· Высота - 12U (658 мм);

· Глубина - 520 мм;

· Ширина - 600 мм;

· Масса - 31 кг.

Коробка распределительная оптическая (КРО)

Этажные кроссы ШКОН-МП

Рисунок 6.6 - Коробка распределительная оптическая ШКОН-МП (КРО)

Предназначен для ответвления из межэтажного кабеля волокон (модуля), обслуживающих этаж, соединения волокон межэтажного кабеля с абонентскими пигтейлами в оболочке 3,0 мм, фиксации межэтажного кабеля и абонентских пигтейлов, защиты места ответвления сростков волокон. Сращивание волокон может осуществляться как с помощью сварки, так и с использованием механических соединителей Fibrlok или RECORDsplice. Используются совместно с межэтажными кабелями с сердечником свободного доступа. Имеют компактные размеры, могут устанав ливаться непосредственно в стояках, этажных шкафах, нишах и т.п. Для ограничения доступа этажные кроссы оснащаются запорным устройством с универсальным секретом. Корпус кросса ШКОН-МП - литой из АБС пластика и обеспечивает пылевлагозащищенность на уровне IP42. Кросс

ШКОН-ММ имеет металлический корпус.

Шнуры оптические для подключения абонентов

Предназначены для использования в более жестких по сравнению с обычными шнурами условиях эксплуатации, подразумевающих повышенные раздавливающие нагрузки и изгибы малого радиуса. Изготавливаются на основе кабелей компании Acome специально разработанных для сетей FTTH. В кабелях используется одномодовое волокно спецификации G.657A, допускающее многократные изгибы с радиусом 15 мм.

Рисунок 6.7 - Шнур ШОС-S7/3,0мм-SC/APC-SC/APC-1,0 м-AC

Наружный диаметр оболочки кабеля может быть 3 или 4 мм. Кабели диаметром 4 мм можно пристреливать к стенам и плинтусам с помощью степлера.

Шнуры могут применяться в сетях CATV, FTTx и пассивных оптических сетях (PON), например, для подключения абонентов в подъездах.

Тип оптического волокна - одномодовое G.657A

Тип оптических коннекторов FC, SC, LC

Тип полировки UPC, APC

Величина типичного вносимого затухания, дБ 0,15

Максимальное вносимое затухания, дБ 0,3

Обратное отражение, не более, дБ -55 (UPC) -65 (APC)

Разветвители сети PON

Оптические PON разветвители (сплиттеры) предназначены для построения сетей PON , а также могут использоваться в системах передачи видеосигнала по оптике.

Разветвитель представляет собой пассивный оптический многополюсник с заданным количеством входных и выходных портов, не требующий питания. Его функцией является перераспределение подаваемого во входные порты потока оптического излучения на выходные порты. В случае, если с одной стороны порт один, а с другой - несколько, то в одну сторону он разделяет один поток на несколько, а в другую - наоборот, объединяет несколько потоков в один. По топологии оптические разветвители делятся на две конфигурации: NxN (с равным количеством входных и выходных портов) и 1xN (разбивающие один поток на несколько портов). Разветвители с конфигурацией 1xN бывают симметричными (в них излучение делится равномерно между всеми выходными портами) и несимметричными, в которых на каждый выходной порт отводится определенный процент мощности излучения.

Существуют две технологии изготовления оптических разветвителей: сплавные и планарные. Простые сплавные разветвители, рисунок 6.8, изготавливаются путем сплавления двух или нескольких оптических волокон.

Рисунок 6.8 - Сплавной разветвитель

Планарные разветвители (PLC), рисунок 6.9, изготавливаются по толстопленочной технологии на кристалле кремния, к торцам которого подстыковывают ленточные оптические волокна.

Рисунок 6.9 - Планарный разветвитель (PLC)

Планарные разветвители дают более стабильные и точные характеристики на выходах, имеют меньшее затухание на порт, меньше подвержены механическим воздействиям. В данном дипломном проекте будут использоваться разветвители планарного исполнения, рисунок 6.10.

Рисунок 6.10 - Сплиттер планарного типа

Отсутствие потребности в электропитании позволили сплиттерам получить широчайшее распространение в сетях, построенных на основе технологии PON и FTTx. Оптические сплиттеры PLC UpNet выпускаются в конфигурациях 1xM (M = 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 32, 64) и 2xN (N = 2, 4, 8, 16, 32, 64). PLC сплиттеры UpNet поставляются неоконцованными или оконцованными любыми типами оптических разъемов, а так же могут быть установлены в различные корпусы.

Поставщиком данной продукции является ЗАО «Связьстройдедаль».

Абонентское оборудование

Абонентские терминалы GPON ONT

Абонентские терминалы (ONT) предназначены для связи с вышестоящим оборудованием пассивных оптических сетей и предоставления услуг широкополосного доступа конечному пользователю. Связь с сетями GPON реализуется посредством PON - интерфейсов, для подключения оконечного оборудования клиентов служат интерфейсы Ethernet.

NTE-RG-1402G-W, NTE-RG-1402G



Рисунок 6.11 - Абонентский терминал NTE-RG-1402G-W

NTE-RG-1402G-W, NTE-RG-1402G - высокопроизводительные многофункциональные абонентские терминалы, предназначенные для доступа к современным услугам телефонии и высокоскоростному интернету. Кроме того, абонентские терминалы серии RG предоставляют пользователям услуг широкие возможности для работы в локальной сети.

Предоставляемые услуги

· высокоскоростной доступ в интернет;

· потоковое видео/ High Definition TV;

· IP TV;

· IP-телефония;

· видео по запросу (VoD);

· видеоконференция;

· развлекательные и обучающие программы “on-line”

Варианты применения

· подключение к услугам широкополосного доступа абонентов в многоквартирных домах, жилых комплексах, студенческих городках и коттеджных поселках;

· построение корпоративных сетей на крупных стратегических предприятиях, в бизнес-центрах с повышенными требованиями к безопасности и скорости передачи данных.

Параметры интерфейсов LAN

- 4 порта Ethernet 10/100/1000 Base-T(RJ-45)

Параметры интерфейса PON

- 1 порт GPON

Поддержка стандартов

- IEEE 802.3AH

- IEEE 802.3U

- IEEE 802.3Z

- IEEE 802.3X

- IEEE 802.3AD

- IEEE 802.1D

- IEEE 802.1W

- IEEE 802.1Q

- IEEE 802.1P

-Среда передачи - SMF 9/125, G.652

-Оптический разъем SC/APC (розетка)

-Мощность передатчика От +0,5 до +5 дБ

-Чувствительность приемника От -28 до -8 дБ

-Бюджет мощности upstream/downstream 30.5/30 дБ

-Мин. затухание upstream/downstream 11 дБ/15 дБ

-Длина волны upstream/downstream 1310/1490 нм

-Ширина спектра опт. Излучения upstream/downstream 1нм/1нм

-Скорость соединения upstream/downstream 1,25/2.5 (1,25) Гбит/с

-Максимальная дальность действия до: 10, 20 км.

Конфигурирование:

-Удаленное управление по протоколу OAM (управление и техническое обслуживание), основанному на IEEE802.3AH

-Обновление программного обеспечения удаленно через OLT

-Web-интерфейс

-Удаленное управление по Telnet, SSH, SNMP

-Управление и обновление ПО по протоколу TR-069

-IP-телефония

Поддерживаемые протоколы:

- SIP

Аудиокодеки:

- G.729, (A/B)

- G.711(A/U)

- G.723.1

-G.726

Передача факса:

- G.711, T.38

Параметры аналоговых абонентских портов:

- 2 порта FXS

- сопротивление шлейфа до 2 кОм

- прием набора импульсный/частотный (DTMF)

- защита абон. окончаний по току и по напряжению

- выдача Caller ID

Параметры беспроводного интерфейса Wi-Fi:

-Стандарты 802.11 b/g, 802.11 n

-Частотный диапазон 2400 ~ 2483,5 МГц

-Модуляция BPSK, QPSK, 16 QAM, 64 QAM, DBPSK, DQPSK, CCK

-Скорость передачи данных, Мбит/с

802.11b(CCK): 1, 2, 5.5 ,11

802.11g(OFDM): 6, 9, 12 , 18, 24, 36, 48, 54

811n (HT20, 800ns GI): 130, 117, 104, 78, 52, 39, 26, 13

802.11n (HT40, 400ns GI): 300, 270, 240, 180, 120, 90, 60

802.11n (HT40, 800ns GI): 270, 243, 216, 162, 108, 81, 54, 27

-Максимальная выходная мощность передатчика:

802.11b (11 Mbps): 16,5 дБм

802.11g (54 Mbps): 12,5 дБм

802.11n (HT20-MCS7): 10,5 дБм

802.11n (HT40-MCS7): 9,5 дБм

-Чувствительность приемника:

802.11b (11 Mbps): -86 дБм

802.11g (54 Mbps): -73 дБм

802.11n (HT20-MCS7): -68 дБм

802.11n (HT40-MCS7): -65 дБм

Безопасность:

64/128/152-битное WEP-шифрование данных, WEP, WPA, WPA2

Функциональные характеристики:

-Работа в режиме «моста» или «маршрутизатора»;

-Поддержка PPPoE (PAP, SPAP и CHAP авторизация);

-Поддержка статического адреса и DHCP (DHCP- клиент на стороне WAN, DHCP-сервер на стороне LAN, DHCP-relay);

-Поддержка DNS (Domain Name System);

-Поддержка DynDNS (Dynamic DNS);

-Поддержка UPNP (Universal Plug and Play);

-Поддержка NAT (Network Address Translation);

-Поддержка NTP (Network Time Protocol);

-Поддержка механизмов качества обслуживания QoS;

-Поддержка TR-069

-Поддержка IGMP Snooping;

-Поддержка IGMP Proxy;

Физические характеристики и условия окруж. среды:

· Напряжение питания адаптер питания 220В/12В

· Потребляемая мощность не более 17 Вт

· Рабочий диапазон температур от +5 до +40 град. С

· Относительная влажность до 80%

· Габариты 218 x 120 x 49 мм, настольное исполнение

6. Оптимизация оптических сетей и их возможности

6.1 Расчет бюджета мощности

Бюджет запаса мощности предоставляет удобный метод анализа и количественной оценки потерь в волоконно-оптической линии. Бюджет мощности линии представляет собой сумму усилений и потерь на пути передачи сигнала от трансмиттера (через кабель и разъемы) к оптическому приемнику, включая запас мощности. Разность между передаваемой оптической мощностью и потерями в разъемах и соединителях должна находиться в границах между переданной мощностью и порогом чувствительности приемника. Чрезмерно большая оптическая мощность может указывать на насыщение оптического приемника, а слишком маленькая говорит о том, что приемник близок к своему порогу чувствительности. Это обычно сказывается на увеличении доли ошибок BER или выражается в нарушении работы кабеля и оконечного оборудования.

Результаты данного анализа позволят проверить наличие у волоконно-оптической линии достаточной мощности для преодоления потерь и корректного функционирования. Если анализ показывает обратное, то кабельную систему придется проектировать заново, чтобы она обеспечивала пересылку данных из конца в конец. Скорее всего, решение этой задачи может потребовать увеличения оптической мощности передатчика, повышения оптической чувствительности приемника, уменьшения потерь в волоконно-оптическом кабеле или разъемах либо применения всех перечисленных мер.

Составление бюджета запаса мощности - одна из наиболее важных задач при планировании инсталляции волоконно-оптической системы. При этом необходимо учитывать следующие факторы:

· Срок эксплуатации оптического трансмиттера (мощность трансмиттеров, как правило, падает с течением времени);

· Любое увеличение физической нагрузки на кабели (при этом потери в кабеле возрастают);

· Микроизгибы кабеля;

· Износ соединителей при их подключении и замене (это вызывает нарушение центровки и увеличение потерь при прохождении сигнала через разъем);

· Загрязнение оптических соединителей (пыль или грязь могут не пропустить сигнал через соединитель).

Запас мощности должен допускать некоторые вариации в рабочих характеристиках системы, не сказываясь на значении BER. Типичный запас мощности находится в границах от 3 до 6 дБ. Между тем никаких жестких правил относительно величины запаса мощности не существует. Необходимый запас зависит от типа волоконно-оптического кабеля, соединителей и применяемого оборудования. Если сделать запас мощности нулевым, то волоконно-оптическая линия должна иметь в точности ту оптическую мощность, которая необходима для преодоления потерь в кабеле и соединителях (при этом малейшее дополнительное ослабление сигнала чревато ухудшением характеристик передачи). Такого "нулевого варианта" следует по возможности избегать.

Таблица 6.1 - Технические характеристики OLT LTE-8ST

Мощность передатчика	от +2 до +7 дБ в соответствии с 1000BASE-PX20-D, 1000BASE-PX20-U
Чувствительность приемника	от - 30 до - 6 дБ
Бюджет оптической мощности upstream/downstream	30,5 дБ/30 дБ

Таблица 6.2 - Технические характеристики ONT NTE-RG1402G /1402GW

Мощность передатчика	от +0,5 до +5 дБ
Чувствительность приемника	от -28 до -8 дБ
Бюджет оптической мощности	30,5 дБ/30 дБ

Таблица 6.3 - Величины коэффициентов потерь

Параметры	Вносимые потери
Коэффициент затухания ОК на длине волны 1310 нм	0,35 дБ/км
Коэффициент затухания ОК на длине волны 1550 нм	0,22 дБ/км
Потери в разъемных соединениях	0,3 дБ
Потери на сварных соединениях	0,08 дБ
Потери в разветвителе	15 дБ

Для каждой оптической линии представим все потери (между OLT и ONU) в виде суммы затуханий А?, дБ, всех компонентов для потока downstream к абонентским терминалам. Передача к абоненту ведется на длине волны 1550нм. Мощность зависит от общей длины магистрального кабеля до микрорайона, наличия разветвителей и соединений (сварных и разъемных):

Для каждой оптической линии представим все потери в линии в виде суммы затуханий всех компонентов:

А?=(L1+….Ln)•б+Np•Ap+Nc•Ac+(Aраз1+Аразm), дБ, (7.1)

где АУ - суммарные потери в линии (между OLT и ONU), дБ;

Li - длина i-участка, км;

б - коэффициент затухания оптического кабеля, дБ/км;

NP - количество разъемных соединений;

AP - средние потери в разъемном соединении, дБ;

NC - количество сварных соединений;

AC - средние потери в сварном соединении, дБ;

Aраз i - потери в i-оптическом разветвителе, дБ.

Первое слагаемое относится к суммарным потерям в оптическом кабеле, второе - к потерям в разъемах, третье - к потерям на сварках, и четвертое - потери в разветвителях

Расчет бюджета потерь должен подтвердить, что для каждой цепи общая величина потерь (включая запас) не превышает динамический диапазон системы.

Р=РВЫХmin - PВХ ?A? +PЗАП, (7.2)

Р - динамический диапазон PON, дБ;

РВЫХ min - минимальная выходная мощность передатчика OLT, дБм;

РВХ - допустимая мощность на входе приемника ONU, дБм;

АУ - суммарные потери в линии (между OLT и ONU), дБ;

РЗАП - эксплуатационный запас PON, дБ.

Эксплуатационный запас необходимо предусматривать на случай повреждений в линейном тракте, ухудшения условий передачи и дальнейшего развития сети. Обычно берется запас 3 дБ, но если на отдельных сегментах сети предполагается подключение значительного количества пользователей, то там запас должен быть явно больше.

Зная уровни оптической мощности передатчика и приемника или, иными словами, имея заданный оптический бюджет системы передачи, можно приступать к расчету оптической распределительной сети.

Произведем расчет потерь по приведенной выше формуле для цепи с наибольшим расстоянием между OLT и ONТ. Это жилой дом по адресу ул.Вокзальная, 28, до которого наибольшая протяженность оптического кабеля от OLT. Следовательно, в данной цепи будут наибольшие потери. Если общая величина потерь данной цепи не будет превышать динамический диапазон системы, то это условие будет подтверждаться во всех остальных цепях

Общая величина потерь на длине волны 1550нм составит:

L=3км

б=0,22 дБ/км;

NP =5;

AP =0,3 дБ;

NC =7;

AC =0,08 дБ;

Aраз =15 дБ;

А? =3,0•0,22+5•0,3+7•0,08+15=17,72 дБ.

Общая величина потерь на длине волны 1310нм составит:

L=3,0 км;

б=0,35 дБ/км;

NP =5;

AP =0,3 дБ;

NC =7;

AC =0,08 дБ;

Aраз =15дБ.

А? =3,0•0,35+5•0,3+7•0,08+15=18,11 дБ.

Проверим, не превышает ли рассчитанное значение бюджета потерь, включая запас, динамический диапазон системы. Учитывая, что для системы GPON динамический диапазон составляет 28 дБ, получим:

30 дБ ? (18,1+ 3) дБ, (1310нм)

30 дБ ? (17,72+ 3) дБ. (1550нм)

Условие подтверждается для цепи с наибольшими потерями, следовательно, оно будет соблюдаться и для других вариантов цепей.

По данным со схемы топологии сети, наименее удаленным от станционного терминала ONT расположен дом по адресу ул. Манская, 1а. Следовательно, мощность сигнала upstream (от ONT к OLT) от данных абонентов будет максимальной. Минимальная мощность передатчика ONT равна +0,5дБ, а порог перегрузки приемника OLT составляет минус 6дБ. Следовательно, затухание линии между ONT и OLT должно быть не менее 6,5дБ. На сети, минимальное затухание восходящего потока от абонентов дома по адресу ул. Манская,1а находятся аналогично по формуле (5.1).

Общая величина потерь на длине волны 1310нм составит для этого дома:

L=1,7 км;

б=0,35 дБ/км;

NP =5;

AP =0,3 дБ;

NC =7;

AC =0,08 дБ;

Aраз =15дБ.

А? =0,634•0,35+5•0,3+7•0,08+15=17,28 дБ.

Затухание линии больше, чем 6,5 дБ, перегрузки фотоприемника не будет.

6.2 Расчет дисперсии

Расчет дисперсии производится с целью определения совместимости полосы пропускания кабеля (оптической полосы) с требуемой скоростью передачи сигнала. Проведем расчет для самого длинного участка.

, (7.4)

где ,

- среднеквадратическое значение спектральной линии источника излучения;

D() - величина хроматической дисперсии.

Для длины волны 1310 нм величина хроматической дисперсии составляет 3,5 , а для 1550 нм дисперсия 18 .

Просчитаем самый длинный участок 3,0 км.

Из технического описания аппаратуры известно, что ширина спектральной линии источника излучения LTE-8ST , а NTE-2 .

При расчетах принимаем, что лсп = 0,212•?л0,01=0,318нм:

-обратный поток FОВ = = 53,97 ГГц;

-прямой поток FОВ = = 10,89ГГц.

Полоса пропускания волокна выше скорости передачи в системе, расчет проведен верно.

7. Строительство ВОЛС

7.1 Нормативная база

Строительство и эксплуатация ВОЛС осуществляется в соответствии с требованиями, предусмотренными в следующих нормативных документах:

- Руководство по строительству линейных сооружений магистральных и внутризоновых кабельных линий связи. - Москва, 1986 г.

- Руководство по строительству линейных сооружений местных сетей связи. М., АООТ "ССКТБ - ТОМАСС", 1995 г. Утверждено Минсвязи России 21.12.95 г.

- Руководство по прокладке, монтажу и сдаче в эксплуатацию оптических линий связи ГТС. - Москва, 1997 г.

- Руководство по эксплуатации линейно-кабельных сооружений местных сетей связи. М., УЭС Госкомсвязи России, 1998 г. Утверждено Госкомсвязи России 05.06.98 г.

- Нормы приёмо-сдаточных измерений элементарных кабельных участков магистральных и внутризоновых подземных волоконно-оптических линий передачи сети связи общего пользования. Утверждены приказом Госкомсвязи России № 97 от 17.12.97 г.

- Положение об организации электрических измерений при монтаже и сдаче в эксплуатацию ВОЛС на Московской ГТС. Утверждены руководством АО МГТС и ОАО "Мостелефонстрой" в октябре 1995 года.

- Монтаж и измерения волоконно-оптических линий связи. Пособие для измерителей и монтажников ВОЛС. ОАО "Мостелефонстрой" 1999 г.

- ГОСТ 25462-82. Волоконная оптика. Термины и определения.

- ГОСТ 26599-85. Компоненты ВОСП. Термины и определения.

Будет очень полезным ознакомиться с современными Техническими условиями (ТУ) на волоконно-оптические кабели ведущих фирм-производителей.

7.2 Особенности строительства ВОЛС

пассивный оптический сеть связь

Основные этапы строительства линий связи на электрических и оптических кабелях совпадают. Это позволяет широко использовать в процессе строительства ВОЛС известные приёмы и механизмы.

Отличия в технологии строительства, монтажных работах и эксплуатации ВОЛС обусловлены следующими конструктивными особенностями оптического кабеля (ОК):

- относительно малой стойкостью к растягивающим и сдавливающим усилиям;

- малыми поперечными размерами и массой в сочетании с большими строительными длинами;

- сравнительно большими величинами затуханий сростков оптических волокон (ОВ);

- трудностями организации служебной связи;

- необходимостью затрат больших объёмов времени на операции по сращиванию ОВ, а также повышенными требованиями к квалификации персонала.

Принципиальный момент заключается в том, чтобы обеспечить при прокладке ОК как можно менее напряжённые условия. Рекомендуемые производителем физические ограничения должны выполняться неукоснительно.

В общем виде процесс прокладки ОК состоит из двух этапов: подготовительного и основного (собственно прокладки).