Проектирование волоконно–оптической линии передачи г. Чита – г. Хабаровск - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Проектирование волоконно–оптической линии передачи г. Чита – г. Хабаровск

Определение числа каналов передачи. Характеристика трассы волоконно–оптической линии передачи. Расчет числовой апертуры, нормированной частоты и числа модулей, затухания оптического волокна, дисперсии широкополосности, длины регенирационного участка.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Проектирование волоконно-оптической линии передачи г. Чита - г. Хабаровск
Уральский технический институт связи и информатики
Техническое задание на курсовой проект
По дисциплине: «Физические основы передачи информации по ВОЛС»
На тему: «Проектирование ВОЛП г.Чита - г.Хабаровск»
Студента гр. АЕ-63 Чендева Александра Алексеевича
Показатель преломления сердцевины ОВ 1,460
Показательно преломления оболочки ОВ 1,457
Уровень передачи на выходе регенератора , +6
Допустимый уровень на входе регенератора , -58
Затухание сигнала в неразъемных соединениях , 0,4
Затухание сигнала в разъемных соединениях , 1,8
1. Определение числа каналов передачи
3. Выбор и характеристика трассы ВОЛП
4. Расчет параметров передачи оптического волокна
4.1 Расчет числовой апертуры, нормированной частоты и числа модулей
4.2 Расчет затухания оптического волокна
4.3 Расчет дисперсии и коэффициента широкополосности
5. Расчет длины регенирационного участка
6. Составление сметы на строительство ВОЛП
Чита, город, центр Читинской области РФ. Расположен в Забайкалье, при впадении р. Чита в р. Ингода. Транспортный узел на главной Транссибирской ж.-д. магистрали, в центре автодорог; аэропорт.
Чита - крупный промышленный и культурный центр Восточной Сибири. Важнейшие предприятия: заводы - автосборочный, машиностроительный, станкостроительный; мебельно-деревообрабатывающий комбинат. ГРЭС. Лёгкая и пищевая промышленность. В Чите находятся педагогический, медицинский, политехнический институты, филиал Хабаровского института инженеров ж.-д. транспорта, юридический факультет Иркутского государственного университета.
Хабаровск, город, центр Хабаровского края РФ. Расположен на р. Амур. Имеется 5 городских районов. Важный транспортный узел Дальнего Востока. Речной порт, ж.-д. станция на Транссибирской магистрали, аэропорт [2].
Хабаровск - крупный индустриальный центр. Основные отрасли - машиностроение и металлообработка, топливная, деревообрабатывающая, лёгкая, пищевая промышленность, строительная индустрия, производство стройматериалов. Наиболее крупные предприятия - машиностроительный «Дальдизель», энергетического машиностроения, универсальный кабельный, станкостроительный, химико-фармацевтический заводы и др. Промышленные предприятия выпускают: дизели, дизельгенераторы, суда, энергетическое оборудование, провода и кабель, станки, нефтепродукты, лекарственные препараты, стальные и алюминиевые конструкции и др. Имеются ТЭЦ [3].
Чита и Хабаровск являются не только крупными промышленными центрами, но и важнейшими узлами на Транссибирской магистрали, каждый имеет аэропорт. Для своевременной связи между этими объектами и удовлетворения растущих потребностей населения этим городам необходима ВОЛП. ВОЛП между этими развивающимися городами необходима еще и потому, что они являются центрами административных территорий.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА КАНАЛОВ ПЕРЕДАЧИ
Число каналов между заданными оконечными пунктами зависит от численности населения в этих пунктах.
С учетом среднестатистического прироста населения количество жителей в заданных городах определим по формуле 1.
где - количество населения на период переписи;
- период определяемый, как разность между назначенным годом перспективного развития и годом проведения переписи.
Количество жителей для г. Хабаровск:
Количество абонентов обслуживаемых АМТС определяется количеством населения проживающего в данной местности, а также оснащенностью населения телефонными аппаратами стационарной связи. Количество абонентов определяется по формуле 3.
Количество телефонных каналов между городами определяется по формуле 4.
где - коэффициент, учитывающий доступность междугороднего канала,
- коэффициент, учитывающий потери в междугороднем канале,
- коэффициент тяготения между городами,
- средняя нагрузка, созданная одним абонентом,
Кроме телефонных сообщений между городами необходимо передавать другие виды сообщений.
Количество каналов для телеграфной связи составит:
Количество каналов проводного вещания :
Количество каналов передачи данных :
Т.к. данная ВОЛП является частью магистральной сети необходимо предусмотреть: передачу транзитных каналов, их количество составит каналов ТЧ, и организацию одного телевизионного канала каналов ТЧ.
Таким образом, общее количество каналов между городами составит: каналов ТЧ.
Для организации 3840 каналов передачи между городами Чита и Хабаровск необходимо 2 системы передачи ИКМ-1920 [4]. При этом, на первом этапе будет задействовано 3120 каналов. А 720 канала остается в резерве на дальнейшее развитее.
В таблице 1 приведены технические характеристики системы передачи ИКМ-1920.
Для строительства ВОЛП между городами предполагается применить оптический кабель ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0), производства ЗАО "Москабель-Фуджикура" [5]. В маркировке кабеля приняты следующие обозначения:
10 - диаметр модового поля, для одного ОВ с несмещенной дисперсией
01 - центральный силовой элемен-стеклопластик
0,22 дБ/км - коэффициент затухания на длине волны 1550 нм
(7,0) кН - допустимое растягивающее усиление
В таблице 2 представлены характеристики кабеля ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0), а на рисунке 1 его конструкция.
1. Центральный силовой элемент - стеклопластик; 2. Модуль; 3. Гидрофобный компаунд; 4. Оболочка из ПЭ; 5. Стальная проволока; 6. Защитный шланг
Рисунок 1. Конструкция кабеля ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0)
Таблица 2. Характеристика кабеля ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0)
3. ВЫБОР И ХАРАКТЕРИСТИКА ТРАССЫ ВОЛП
При выборе трассы необходимо учитывать её длину и количество сложных препятствий на пути. Кроме этого трасса должна походить вдоль автомобильной дороги, что позволяет снабжать строительство необходимыми материалами, механизмами и людскими ресурсами. Исходя из этого, трасса проектируемой ВОЛП будет проходить вдоль и справа от автомобильной дороги: Чита - Шилка - Аксеново-Зиловское - Могоча - Ерофей Павлович - Невер - Тыгда - Шимановск - Белогорск - Архара - Бира - Хабаровск. [1]
В таблице 3 приводится характеристика проектируемой трассы ВОЛП.
волоконный оптический передача линия
Таблица 3. Характеристики проектируемой трассы ВОЛП
4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕДАЧИ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА
4.1 Расчет числовой апертуры, нормированной частоты и числа модулей
Числовая апертура рассчитывается по формуле 5.
где - показатели преломления сердцевины и оболочки соответственно.
Важнейшим параметром ОВ является нормированная частота . Данный параметр определяет режим работы волокна. Если значение находится в пределах , то волокна работают в одномодовом режиме, если, то в многомодовом.
, следовательно, ОВ работает в одномодовом режиме.
Количество направленных мод N определяется по формуле 7.
Расчеты определяют тип ОВ в кабеле.
4.2 Расчет затухания оптического волокна
Ослабление сигнала в ОВ обусловлено собственными потерями и дополнительными потерями.
Собственные потери ОВ обусловлены процессами, происходящими в волокне при распространении сигнала. Основная доля потерь приходится на затухание рассеяния, которое определяется по формуле 8.
- показатель преломления сердцевины.
Полное затухание оптического кабеля определяется по формуле 9.
Таким образом, результаты расчетов превышают нормативные значения, что повлияет на длину регенерационного участка.
4.3 Расчет дисперсии и коэффициента широкополосности
Наряду с затуханием важнейшим параметром ОВ является дисперсия. Она характеризует увеличение длительности импульса при его прохождении по ОВ.
Дисперсия одномодового волокна рассчитывается по формуле 10.
где - ширина спектра источника излучения, нм;
- удельная материальная дисперсия, ;
Полоса частот , пропускаемая через ОВ, определяет объем информации, который можно передать с заданным качеством к ОВ. Полоса частот определяется по формуле 11.
5. РАСЧЕТ ДЛИНЫ РЕГЕНИРАЦИОННОГО УЧАСТКА
Длина регенерационного участка определяется двумя параметрами: затуханием и дисперсией.
Длина регенерационного участка по затуханию определяется по формуле 12.
где - уровень передачи на выходе регенератора;
- допустимый уровень на входе регенератора;
- затухание сигнала в разъемных соединениях;
- затухание сигнала в неразъемных соединениях;
- полное затухание оптического кабеля;
Длина регенерационного участка по дисперсии определяется по формуле 13.
где - тактовая частота системы передачи;
Из получившихся значений выбирается наименьшее, т.е. длина регенерационного участка км.
Количество регенерационных участков для каждой секции регенерации рассчитывается по формуле 14.
где - длина одной секции регенерации;
Фактическая длина регенерационного участка для каждой секции составит:
Количество НРП для каждой секции составит:
Схема размещения НРП приведена на рисунке 2.
6. СОСТАВЛЕНИЕ СМЕТЫ НА СТРОИТЕЛЬСТВО ВОЛП
Смета на строительство является основным документом, по которому осуществляется планирование капитальных вложений, финансирование строительства и расчета между подрядчиком и заказчиком за выполнение работы [4].
Количество муфт на участке регенерации рассчитывается по формуле 15.
где - фактическая длина регенерационного участка;
Таким образом, общее количество муфт для всей трассы составит 1092 шт.
Смета на строительство проектируемой ВОЛП представлена в таблице 4.
Стоимость одного канало-километра рассчитывается по формуле 16.
- количество каналов используемых на первом этапе;
Таблица 4. Смета на строительство проектируемой ВОЛП
Строительство телефонной канализации
Устройство переходов через шоссейные и железные дороги
Монтаж, измерение и герметизация муфт
Накладные расходы на заработную плату 87% от
Надежность - комплексное свойство, которое в зависимости от структуры и эксплуатации может включать: долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость, либо определенное сочетание этих параметров.
При проектировании должна быть произведена оценка показателя надежности.
Коэффициент готовности кабеля (ВОЛП) - вероятность того, что ВОЛП окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых она подвергается профилактическому контролю.
Наработка на отказ - среднее значение времени между двумя последовательными отказами
Время восстановления - продолжительность восстановления работоспособного состояния ВОЛП с использованием минимального количества ОВ.
ВОЛП считается надежной, если коэффициент готовности .
Интенсивность отказа ОК за 1 час на длине трассы определяется по формуле 17.
где - средняя плотность отказов ОК за счет внешних повреждений на 100 км кабеля в год, ;
Интенсивность линейного тракта определяется по формуле 18.
где - интенсивность отказов на ОП, ОРП, НРП соответственно, , , ;
,, - количество ОП, ОРП и НРП соответственно.
Наработка на отказ линейного тракта определяется по формуле 19.
где - интенсивность линейного тракта.
Среднее время восстановления линейного тракта определяется по формуле 20.
Где - время восстановления 1км кабеля, ч;
, , - среднее время устранения повреждения на ОП, ОРП и НРП соответственно, ч, ч, ч;
, , - количество ОП, ОРП и НРП соответственно.
Коэффициент готовности определяется по формуле 21.
Коэффициент простоя определяется по формуле 22.
Коэффициент готовности , следовательно, ВОЛП ненадежна.
В ходе выполнения курсовой работы была рассчитана волоконно-оптическая линия передачи между городами Чита-Хабаровск. Для данной ВОЛП необходимо 3120 каналов передачи, две системы передачи ИКМ-1920. Был выбран оптический кабель ОМЗКГМ-10-01-0,22-8-(7,0). Были произведены расчеты характеристик оптического кабеля: затухание в ОВ составило дБ/км, дисперсия пс/км, пропускаемая полоса частот составила МГц/км. Была рассчитана длина регенерационного участка, количество необходимых НРП составило 50 шт. Была составлена смета на строительство ВОЛП, цена одного канало-километра составила 15,44 руб. Рассчитана надежность ВОЛП, коэффициент готовности , т.к. , то ВОЛП считается ненадежной и требуются мероприятия, повышающие ее надежность.
1. Атлас автомобильных дорог России
2. Большая советская энциклопедия 28 том, 221стр.
3. Большая советская энциклопедия 29 том, 155стр.
4. Ионов А.Д. “Проектирование кабельных линий связи”, учебное пособие, Новосибирск, 1995 год
Обоснование трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет необходимого числа каналов, связывающих конечные пункты; параметров оптического кабеля (затухания, дисперсии), длины участка регенерации ВОЛП. Выбор системы передачи. Схема организации связи. курсовая работа [4,3 M], добавлен 15.11.2013
Расчет числа каналов на магистрали. Выбор системы передачи, оптического кабеля и оборудования SDH. Характеристика трассы, вычисление длины регенерационного участка. Составление сметы затрат. Определение надежности волоконно-оптической линии передачи. курсовая работа [877,2 K], добавлен 21.12.2013
Выбор и обоснование трассы прокладки волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП). Расчет необходимого числа каналов. Подбор типа и вычисление параметров оптического кабеля. Определение длины регенерационного участка. Смета на строительство и монтаж ВОЛП. курсовая работа [116,1 K], добавлен 15.11.2013
Расчет числа каналов между городами, параметров оптического кабеля, длины участка регенерации. Выбор системы передачи и кабеля. Выбор и характеристика трассы волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП). Смета проекта ВОЛП. Расчет надежности ВОЛП. курсовая работа [221,0 K], добавлен 19.05.2013
Принцип построения волоконно-оптической линии. Оценка физических параметров, дисперсии и потерь в оптическом волокне. Выбор кабеля, системы передачи. Расчет длины участка регенерации, разработка схемы. Анализ помехозащищенности системы передачи. курсовая работа [503,0 K], добавлен 01.10.2012
Выбор системы и типа кабеля для обеспечения передачи информации между городами. Вычисление оптимальной трассы прокладки кабеля вдоль автомобильной дороги. Расчет затухания, числовой апертуры, числа мод, частоты. Составление сметы на строительство линии. курсовая работа [806,4 K], добавлен 04.06.2015
Определение числа каналов на магистрали. Выбор системы передачи и кабеля. Выбор трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет параметров оптического кабеля, длины участка регенерации, ослабления сигнала, дисперсии и пропускной способности оптоволокна. курсовая работа [359,1 K], добавлен 06.01.2016
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Проектирование волоконно–оптической линии передачи г. Чита – г. Хабаровск курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат: Марксистская теория семьи
Как Написать Введение В Эссе
Курсовая Работа Заключение Образец Jess Likes Cats And Dogs
Реферат по теме Творчество Джованни Баттиста Пиранези
Реферат На Тему Проблема Промышленных Отходов В Г. Запорожье
Контрольная работа по теме Налогообложение торговых предприятий
Правовая Форма Презумпции Невиновности Реферат
Физика 7 Класс Лабораторная Работа 3
Гоголь Собрание Сочинений В 14 Томах
Реферат: Alcohol Misuse Among Minors In The UK
Ценность Образования Реферат
Суд Присяжных Заседателей Курсовая
Реферат На Тему Філософія Джона Локка
Реферат По Физике Законы Ньютона
Реферат: Роль школы в профилактике девиантного поведения учащихся
Реферат На Тему Философские Взгляды Аристотеля
Топик: Структуры экономического дискурса во французском языке. Роль коннекторов в построении аргументации
Курсовая Коммунальные Услуги
Реферат На Тему Личность И Сознание. Личность Как Субъект Жизни (По С.Л. Рубинштейну, К.А. Абульхановой-Славской)
Уроки Французского Понимание Сочинение 9.3
Гражданское и уголовное право по Русской Правде - Государство и право контрольная работа
Институт освобождения от юридической ответственности - Государство и право курсовая работа
Действия гражданской обороны при радиоактивном заражении местности - Военное дело и гражданская оборона практическая работа