Талшықты-оптикалық тарату жүйелерін таңдау

Оптикалық байланыс жолдарын жобалау кезінде, ең бірінші кезекте талшықты-оптикалық тарату жүйелерін таңдауда шешім қабылдау керек. Қазірге уақытта жалпы қолданыстағы талшықты-оптикалық тарату жүйелерінде иерархияның әртүрлі деңгейлі цифрлық тарату жүйесінің бірыңғай арнатүзуші аппаратурасы қолданылады

Қазіргі уақытта тарату жүйесінің келесі түрлері құрылды: «Соната-2», «Сопка-2» ИКМ-120 аппаратурасымен, «Сопка-3» және «Соната-3м» ИКМ-480 аппаратурасымен, «Соната-4» және «Соната-4м» ИКМ-1920 аппаратурасымен.

1000км және одан көп арақашықтықта ақпаратты тарату үшін тағайындалған магистральды желіде 1920 байланыс арнасына есептелген Соната-4 төрттік жүйе қолданылады. Аумақтық желіде «Соната-2», «Сопка-2», «Сопка-3» және «Соната-3м» беру жүйелерін қолданған жөн. Алғашқы екеуінде екілік ИКМ-120 жүйесінің цифрлық аппаратурасы, ал соңғы екеуінде 3-шілік ИКМ-480 жүйесі қолданылады.Бұл жүйелерді 600км арақашықтықта магистральды байланыста қолдануға болады. «Сопка-2», «Сопка-3» және «Сопка-3м» ТОБЖ құрылымдық сұлбасы 1.1 суретте көрсетілген

1.1-сурет «Сопка-2», «Сопка-3» және «Сопка-3м» ТОБЖ құрылымдық сұлбасы

Жүйенің негізгі сипаттамасы 1.1-кестеде көрсетілген

1.1-кесте Тарату жүйесінің сипаттамасы

1.2 Оптикалық байланыс кабелін таңдау

Іске қосылып тұрған желінің өткізгіштік қасиетін және бағыттауыш жүйенің жаңа құрылыстағы негізгі түрін арттыру үшін оптикалық-талшықты кабель қолданылу қажет. Оның бөгеуілге тұрақтылығы үлкен, өткізгіштік қасиеті және құруда төсеніштің шарттарынан тәуелсіз болады. Қазіргі таңда оптикалық кабельдің магистральді симметриялық байланыс кабельдеріне қарағанда қымбат.

ТОБЖ-ны тасымалды жүктелген теміржол аймақтарында құрылған оптикалық кабельдер 16 талшықтан кем болмауы керек, аз жүктелген аймақта немесе магистраль объектілерінде қосылулары жоғалған талшықтар саны резервтеу және қорғанысты қамтамасыз ету үшін 8-ден кем болмауы керек. Оптикалық талшықтар, 1,31 мкм және 1,55 мкм толқын ұзындықтарына бірмодты және сертифицирланған болу керек.

Оптикалық кабельдің типін таңдауда STM-1/16 жүйесінің жұмысын қамтамасыз ететін стандартты талшықтарға тоқталу керек. Оларға өз еліміздің кабельдері, сонымен қатар байланыс Министрлігінің сертификаты бар шетел фирмалары жатады. Өз еліміздің кәсіпорындары оптикалық кабельдердің магистральді, аймақтық және жергілікті байланыс желілерінің номенклатурасын толығымен түсініп алды. Кабельді құру кезінде жоғары сапалы импортты материалдар, сонымен қатар атақты Corning, Fujikura, Samsung, Lucent Technologies фирмалардан алынатын оптикалық талшықтар қолданылады.

Қазіргі таңда оптикалық талшықты кәсіпорындарының 16 сертификатының иегері өз еліміздің 11 өндірісі мен зауыттары болып табылады: «Экспо-кабель (Подольск қ.); АҚ НФ «Электропровод» (Москва қ.); ЖАҚ «Оптен» (С.-Петербург қ.); АҚ «Севкабель-Оптика» (Санкт-Петербург қ.); СП «Эликс-МО» (Москва қ.); ЖАҚ «Оптика-кабель» (Москва қ.); АҚ «Яуза-кабель» (Мытищи қ., Московская обл.); ЖАҚ «Самарская оптическая кабельная компания» (Самара қ.); ЖАҚ «Москабельмет» ЖАҚ (Москва қ.).

ОК таңдау негізделген:

а) магистралды байланыстың берілген арна саны

б) байланыс аппаратурасының типі

в) кабельдің тағайындалуы.

Оптикалық кабельдің маркасын таңдау оның төселу әдісіне байланысты. Теміржолдың электрфицирленген аймақтарында контакт желінің тіреуішін оптикалық кабельдің қолданылып көрген ілу әдісінде қолданған дұрыс. Аралық станцияларда мекемелерде енгізу құрылғылары үшін оптикалық кабельдер пластмассты трубаөткізгіштерге орналастырылады. Теміржолдарда электрофикация болмаса, оптикалық кабельдерді міндетті түрде жерге төсейді.

1.3 ОЗКГ-1-1,0-4/4 кабелінің сипаттамасы

ОЗКГ (оптикалық аймақтық кабель градиентті)-1-1,0-4/4 - оптикалық талшығы 1.3 мкм толқын ұзындықтағы оптикалық көпмодалы кабель магистралдық және аймақтық байланыс жолдарына төсем үшін арналған (1.1-сурет).

Өшу коэффициенті -0.1 дБ/км.

ОТ саны бойынша 4 және 8.

Кабелдің құрылыс ұзындығы - 2000 м.

Өзекше диаметрі – 50мкм

1.2-сурет. ОЗКГ маркалы магистральды оптикалық кабель: 1 – проливинилхлоридтелінген ортаңғы провилирлі өзек; 2 - СВМ жібі; 3 –қорғаныспен қапталған оптикалық талшық; 4 – қыстырғыш ленталар: 5 – ішкі тыс; 6 – армирлендіретін құрыш элемент; 7 – полиэтиленген сыртқы тыс;8 – мыс желісі.

ОЗКГ-1-1,0-4/4 кабелі төменгі температурадағы деформацияларынан және терең емес батпақтар қиылысындағы судан басқа, кабельдік канализацияда, трубаларда, блоктар мен коллекторларда, барлық санаттағы негіздерде төсеніш ретінде аймақтық желі байланысында қолданылады.

Эксплуатациялық кабель кезінде минималды раиус майысуы 20-дан кем емес номиналды кабель диаметрі, орнату және төсеу кезінде - 250-ден кем емес.

2 ЖАРЫҚ ӨТКІЗГІШ ПАРАМЕТРЛЕРІНІҢ ЕСЕБІ

Бұл бөлімде келесі талшықты жарық өткізгіштердің параметрлерін есептеу қажет:

- сандық апертура;

- жарық өткізгіштегі модалар саны;

- жарық өткізгіштің өшулігі;

- жарық өткізгіштің дисперсиясы.

2.1 Жарық өткізгіштің сандық апертура есебі

Апертура - оптикада бейненің дифракциялық бұлдырауына қарсы тұратын және жарық қабілетін сипаттайтын оптикалық құрылғының сипаттамасы. Апертураның үш түрі бар:

1. Кіріс апертура - бақылау нысанынан оптикалық жүйенің жарық жинау қабілетінің сипаттамасы;

2. Шығыс апертура - бейнеге оптикалық жүйенің жарық жинау қабілетінің сипаттамасы;

3. Сандық апертура - ОТ жүйесінде талшық бойымен таралатын ось пен сәуле арасындағы жарық сәулесінің эффектісін сипаттайды.

Апертуралық бұрыш - оптикалық жүйенің шығысындағы жарық түйінінің шеткі сәулесі және оның оптикалық осінің арасындағы бұрыш.

Бұрыштық апертура - оптикалық жүйенің шығысындағы жарық түйіні мен сәуле арасындығы бұрыш.

Нысана апертурасы - апертуралық дифрагмадан өтетін нысананың жарықжол кірісіндегі диаметрі.

Апертуралық бұрыштың синусын көрсететін жарық өткізгіштің негізгі шамаларының бірі – сандық апертура NA (Numerical Aperture) болып табылады. Демек,

; (2.1)

мұндағы және сыну көрсеткіші сәйкесінше, өзекше және қабықша үшін көпмодалы 1,53 және 1,5.

Өзекше мен қабықшаның таңдалған материалдарының қасиеттері жарық өткізгіштік талшықтың жұмысының көпмодалы режимін қамтамасыз ету керек. Бұл үшін нормаланған (сипаттамалық) жиілік есептелінеді.

(2.2)

Мұндағы – жарық өзекшесінің радиусы, мкм (кабель маркировкасы бойынша анықталады); 𝜆- толқын ұзындығы, мкм; NA – сандық апертура.

Жарықжолда көпмоданың жалпы таралу саны мына формуламен анықталады:

– градиентті профиль үшін; (2.3)

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: