Проектирование волоконно-оптических линий связи. Электронные инструменты для проектирования волс Сколько разделов содержится в последовательности проектирования волс

Волоконно-оптические ли нии связи (ВОЛС) – система в основе которой лежит оптоволоконный кабель, предназначена для передачи информации в оптическом (световом) диапазоне. В соответствии с ГОСТом 26599-85 термин ВОЛС заменен на ВОЛП (волоко́нно-опти́ческая ли́ния переда́чи), но в повседневном практическом обиходе по прежнему применяется термин ВОЛС, поэтому в данной статье мы будем придерживаться именно его.

Линии связи ВОЛС (если они корректно проведены) по сравнению со всеми кабельными системами отличаются очень высокой надежностью, отличным качеством связи, широкой пропускной способностью, значительно большей протяженностью без усиления и практически 100% защищенностью от электромагнитных помех. В основе системы лежит технология волоконной оптики – в качестве носителя информации используется свет, тип передаваемой информации (аналоговый или цифровой) не имеет значения. В работе преимущественно используется инфракрасный свет, средой передачи служит стекловолокно.

Область применения ВОЛС

Оптоволоконный кабель применяется для обеспечения связи и передачи информации уже более 40 лет, но из за высокой стоимости широко использоваться стал сравнительно недавно. Развитие технологий позволило сделать производство экономичней и стоимость кабеля доступней, а его технические характеристики и преимущества перед другими материалами быстро окупают все понесенные расходы.

В настоящее время, когда на одном объекте используется сразу комплекс слаботочных систем (компьютерная сеть, СКУД, видеонаблюдение, охранная и пожарная сигнализации, охрана периметра, телевидение и др.), обойтись без применения ВОЛС не возможно. Только использование оптоволоконного кабеля делает возможным одновременное применение всех этих систем, обеспечивает корректную стабильную работу и выполнение их функций.

ВОЛС все чаще применяется как основополагающая система при разработке и монтаже , в особенности для многоэтажных зданий, зданий большой протяженности и при объединении группы объектов. Только Волоконно-оптические кабели могут обеспечить соответствующий объем и скорость передачи информации. На основе оптоволокна могут быть реализованы все три подсистемы , в подсистеме внутренних магистралей оптические кабели применяются одинаково часто с кабелями из витых пар, а в подсистеме внешних магистралей они играют доминирующую роль. Различают оптоволоконный кабель для внешней (outdoor cables) и внутренней (indoor cables) прокладки, а так же соединительные шнуры для коммуникаций горизонтальной разводки, оснащения отдельных рабочих мест, объединения зданий.

Не смотря на относительно высокую стоимость, применение оптоволокна становится все более оправдано и находит все более широкое применение.

Преимущества волоконно-оптических линий связи (ВОЛС ) перед традиционными «металлическими» средствами передачи:

Широкая полоса пропускания;
Незначительное ослабление сигнала, например применительно к сигналу 10МГц оно составит 1,5 дБ/км по сравнению с 30дБ/км для коаксиального кабеля RG6;
Исключена возможность возникновения «земляных петель», так как оптоволокно является диэлектриком и создает электрическую (гальваническую) изоляцию между передающим и принимающим концом линии;
Высокая надёжность оптической среды: оптические волокна не окисляются, не намокают, не подвержены электромагнитному воздействию
Не вызывает помех в соседних кабелях или в других оптоволоконных кабелях, так как носителем сигнала является свет и он полностью остается внутри оптоволоконного кабеля;
Стекловолокно абсолютно не чувствительно к внешним сигналам и электромагнитным помехам (ЭМП), не имеет значения рядом с каким блоком питания проходит кабель (110 В, 240 В, 10 000 В переменного тока) или совсем рядом от мегаватного передатчика. Удар молнии на расстоянии 1 см. от кабеля не даст ни каких наводок и не отразится на работе системы;
Информационная безопасность - информация по оптическому волокну передаётся «из точки в точку» и подслушать или изменить ее можно только путем физического вмешательства в линию передачи
Оптоволоконный кабель легче и миниатюрней – его удобней и проще укладывать чем электрический кабель такого же диаметра;
Сделать ответвление кабеля без повреждения качества сигнала не возможно. Любое вмешательство в систему сразу обнаруживается на принимающем конце линии, это особенно важно для систем обеспечения безопасности и видеонаблюдения;
Пожаро- и взрывобезопасность при изменении физических и химических параметров

Стоимость кабеля снижается с каждым днем, его качество и возможности начинают превалировать над затратами на построение слаботочных на базе ВОЛС

Идеальных и безупречных решений не существует, как и любая система, ВОЛС имеет свои недостатки:

Хрупкость стекловолокна – при сильном изгибании кабеля возможна поломка волокон или их замутнение из-за возникновения микротрещин. Для устранения и минимизации этих рисков применяются усиливающие кабель конструкции и оплетки. При монтаже кабеля необходимо соблюдать рекомендации производителя (где, в частности, нормируется минимально допустимый радиус изгиба);
Сложность соединения в случае разрыва – требуется специальный инструмент и квалификация исполнителя;
Сложная технология изготовления, как самого волокна, так и компонентов ВОЛС;
Сложность преобразования сигнала (в интерфейсном оборудовании);
Относительная дороговизна оптического оконечного оборудования. Однако, оборудование является дорогим в абсолютных цифрах. Соотношение цены и пропускной способности для ВОЛС лучше, чем для других систем;
Замутнение волокна вследствие радиационного облучения (однако, существуют легированные волокна с высокой радиационной стойкостью).

Монтаж систем ВОЛС требует от исполнителя соответствующего уровня квалификации, так как концевая заделка кабеля производится специальными инструментами, с особой точностью и мастерством в отличии от других средств передачи. Настройки маршрутизации и переключения сигналов требуют специальной квалификации и мастерства, поэтому в этой области не стоит экономить и бояться переплатить профессионалам, устранение нарушений в работе системы и последствий не правильного монтажа кабеля обойдется дороже.

Принцип действия оптоволоконного кабеля.

Сама идея передачи информации при помощи света, не говоря уже о физическом принципе работы большинству обывателей не совсем понятно. Мы не будем глубоко вдаваться в эту тему, но постараемся объяснить основной механизм действия оптоволокна и обосновать такие высокие показатели его работы.

Концепция волоконной оптики опирается на фундаментальные законы отражения и преломления света. Благодаря своей конструкции стекловолокно может удерживать световые лучи внутри световода и не дает им «пройти сквозь стены» при передачи сигнала на многие километры. Кроме того не секрет, что скорость света выше.

Волоконная оптика основывается на эффекте преломления при максимальном угле падения, когда имеет место полное отражение. Это явление происходит в том случае, когда луч света выходит из плотной среды и попадает в менее плотную среду под определенным углом. Например, представим себе абсолютно не подвижную гладь воды. Наблюдатель смотрит из под воды и меняет угол обзора. В определенный момент угол обзора становится таким, что наблюдатель не сможет видеть объекты, находящиеся над поверхностью воды. Этот угол называется углом полного отражения. При этом угле наблюдатель будет видеть только объекты, находящиеся под водой, будет казаться, что смотришь в зеркало.

Внутренняя жила кабеля ВОЛС имеет более высокий показатель преломления, чем оболочка и возникает эффект полного отражения. По этой причине луч света, проходя по внутренней жиле, не может выйти за ее пределы.

Существует несколько типов оптоволоконных кабелей:

Со ступенчатым профилем – типичный, самый дешевый вариант, распределение света идет «ступеньками» при этом происходит деформация входного импульса, вызванная различной длиной траекторий световых лучей
С плавным профилем «многомодовое» – лучи света распространяются с примерно равной скоростью «волнами», длина их путей уравновешена, это позволяет улучшить характеристики импульса;
Одномодовое стекловолокно – самый дорогой вариант, позволяет вытянуть лучи в прямую, характеристики передачи импульса становятся практически безупречными.

Оптоволоконный кабель до сих пор стоит дороже чем другие материалы, его монтаж и заделка сложнее, требуют квалифицированных исполнителей, но будущее передачи информации несомненно за развитием именно этих технологий и этот процесс необратим.

В состав ВОЛС входят активные и пассивные компоненты. На передающем конце оптоволоконного кабеля находится светодиод или лазерный диод, их излучение модулировано передающим сигналом. Применительно к видеонаблюдению это будет видеосигнал, для передачи цифровых сигналов логика сохраняется. При передаче инфракрасный диод модулирован по яркости и пульсирует в соответствии с вариациями сигнала. Для принятия и преобразования оптического сигнала в электрический, на принимающем конце, как правило находится фотодетектор.

К активным компонентам относятся мультиплексоры, регенераторы, усилители, лазеры, фотодиоды и модуляторы.

Мультиплексор – объединяет несколько сигналов в один, таким образом для одновременной передачи нескольких сигналов реального времени можно использовать один оптоволоконный кабель. Эти устройства незаменимы в системах с недостаточным или ограниченным числом кабелей.

Существует несколько типов мультиплексоров, они различаются по своим техническим характеристикам, функциям и области применения:

спектрального разделения (WDM) – самые простые и дешевые устройства, передает по одному кабелю оптические сигналы от одного или нескольких источников, работающих на различных длинах волн;
частотного-модулирования и частотного мультиплексирования (FM-FDM) – устройства достаточно невосприимчивые к шуму и искажениям, с хорошими характеристиками и схемами средней степени сложности, имеют 4,8 и 16 каналов, оптимальны для видеонаблюдения.
Амплитудной модуляции с частично подавленной боковой полосой (AVSB-FDM) – с качественной оптоэлектроникой позволяют передавать до 80 каналов, оптимальны для абонентского телевидения, но дороговаты для видеонаблюдения;
Импульсно-кодовой модуляции (PCM – FDM)– дорогостоящее устройство, полностью цифровое применяется для распространения цифрового видео и и видеонаблюдения;

На практике часто применяются комбинации этих методов. Регенератор - устройство, осуществляющее восстановление формы оптического импульса, который, распространяясь по волокну, претерпевает искажения. Регенераторы могут быть как чисто оптическими, так и электрическими, которые преобразуют оптический сигнал в электрический, восстанавливают его, а затем снова преобразуют в оптический.

Усилитель -усиливает мощность сигнала до требуемого уровня напряжения тока, может быть оптическим и электрическим, осуществляет оптико-электронное и электронно-оптическое преобразование сигнала.

Светодиоды и Лазеры - источник монохромного когерентного оптического излучения (света для кабеля). Для систем с прямой модуляцией, одновременно выполняет функции модулятора, преобразующего электрический сигнал в оптический.

Фотоприёмник (Фотодиод) - устройство, принимающее сигнал на другом конце оптоволоконного кабеля и осуществляющее оптоэлектронное преобразование сигнала.

Модулятор - устройство, модулирующее оптическую волну, несущую информацию по закону электрического сигнала. В большинстве систем эту функцию выполняет лазер, однако в системах с непрямой модуляцией для этого используются отдельные устройства.

К пассивным компонентам ВОЛС относятся:

Оптоволоконный кабель – выполняет функции среды для передачи сигнала. Наружная оболочка кабеля может быть изготовлена из различных материалов: поливинилхлорида, полиэтилена, полипропилена, тефлона и других материалов. Оптический кабель может иметь бронирование различного типа и специфические защитные слои (например, мелкие стеклянные иглы для защиты от грызунов). По конструкции может быть:

Оптическая муфта - устройство, используемое для соединения двух и более оптических кабелей.

Оптический кросс - устройство, предназначенное для оконечивания оптического кабеля и подключения к нему активного оборудования.

Спайки – предназначены для постоянного или полупостоянного сращивания волокон;

Разъемы – для повторного присоединения или отключения кабеля;

Ответвители – устройства, распределяющием оптическую мощность нескольких волокон в одно;

Коммутаторы – устройства, перераспределяющие оптические сигналы под ручным или электронным контролем

Монтаж волоконно-оптических линий связи, его особенности и порядок.

Стекловолокно очень прочный, но хрупкий материал, хотя благодаря защитной оболочке, с ним можно обращаться практически как с электрическим. Однако при монтаже кабеля следует соблюдать требования производителей по:

«Максимальному растяжению» и «максимальному разрывному усилию», выраженному в ньютонах (около 1000 Н или 1кН). В оптическом кабеле основное напряжение приходится на силовую конструкцию (укрепленный пластик, сталь, кевлар или их комбинация). Каждый тип конструкции имеет свои индивидуальные показатели и степень защиты, если натяжение превышает предусмотренный уровень, то оптоволокно может быть повреждено.
«Минимальному радиусу изгиба» – делать изгибы более плавными, избегать резких сгибов.
«Механической прочности», она выражается в Н/м (ньютоны/метры) – защита кабеля от физических нагрузок (на него можно наступить или даже наехать транспортом. Следует быть предельно осторожными и особо обезопасить места пересечения и соединения, нагрузка сильно увеличивается из-за малой зоны контакта.

Оптический кабель обычно поставляется намотанным на деревянные барабаны с прочным пластиковым защитным слоем или деревянными планками по окружности. Внешние слои кабеля наиболее уязвимы, поэтому при монтаже необходимо помнить о весе барабана, беречь его от ударов, падений, предпринимать меры безопасности при складировании. Лучше всего хранить барабаны горизонтально, если же они все-таки лежат вертикально, то их края (ободы) должны соприкасаться.

Порядок и особенности монтажа оптоволоконного кабеля:

До начала монтажа необходимо осмотреть барабаны с кабелем на предмет повреждений, вмятин, царапин. При любом подозрении кабель лучше сразу отложить в сторону для последующего детального изучения или отбраковки. Короткие куски (меньше 2 км.) на непрерывность волокна можно проверить на просвет любым фонариком. Волоконный кабель для инфракрасной передаче так же хорошо передает обычный свет.
Далее изучить трассу на предмет потенциальных проблем (острые углы, забитые кабельные каналы и т.д.), при их наличии внести в маршрут изменения для минимизации рисков.
Распределить кабель по маршруту таким образом, чтобы точки соединения и подключения усилителей находились в доступных, но защищенных от неблагоприятных факторов местах. Важно, чтобы в местах будущих соединений оставался достаточный запас кабеля. Открытые концы кабеля должны быть защищены водонепроницаемыми колпаками. Для минимизации напряжения на изгиб и повреждений от проезжающего транспорта используются трубы. На обоих концах кабельной линии оставляют часть кабеля, его длина зависит от планируемой конфигурации).
При прокладке кабеля под землей его дополнительно защищают от повреждений в локальных точках нагрузки, таких как контакт с неоднородным материалом засыпки, неровностями траншеи. Для этого кабель в траншее укладывают на слой песка 50-150 см. и сверху засыпают таким же слоем песка 50-150 см. Дно траншеи должно быть ровным, без выступов, при закапывании следует удалять камни, которые могут повредить кабель. Следует отметить, что повреждения кабеля могут возникнуть как сразу, так и в процессе эксплуатации (уже после засыпки кабеля), например от постоянного давления, не убранный камень может постепенно продавить кабель. Работы по диагностике и поиску и устранению нарушений уже закопанного кабеля обойдутся намного дороже, чем аккуратность и соблюдение мер предосторожности при монтаже. Глубина траншеи зависит от типа почвы и ожидаемой нагрузки на поверхности. В твердой породе глубина составит 30 см., в мягкой или под дорогой 1 м. Рекомендуемая глубина составляет 40-60 см., при толщине песчаной подстилки от 10 до 30 см.
Чаще всего применяется укладка кабеля в траншею или в лоток прямо с барабана. При монтаже очень длинных линий, барабан помещается на транспортное средство, по мере продвижения машины кабель укладывается на свое место, при этом не стоит торопиться, темп и порядок размотки барабана регулируется вручную.
При укладке кабеля в лоток самое главное не превышать критический радиус изгиба и механической нагрузки. Кабель следует укладывать в одной плоскости, не создавать точек сосредоточенных нагрузок, избегать на трассе резких углов, давления и пересечения с другими кабелями и трассами, не изгибать кабель.
Протяжка оптоволоконного кабеля через кабельные каналы аналогична протяжке обычного кабеля, но не стоит прилагать излишних физических усилий и нарушать спецификации производителя. При использовании скоби хомутов помните, что нагрузка должна ложиться не на внешнюю оболочку кабеля, а на силовую конструкцию. Для уменьшения трения можно использовать тальк или гранулы из полистирола, по поводу применения других смазок необходимо консультироваться с производителем.
В случаях, если кабель уже имеет концевую заделку, при монтаже кабеля следует быть особенно внимательными, что бы не повредить разъемы, не загрязнить их и не подвергать чрезмерной нагрузке в зоне соединения.
После укладки кабель в лотке закрепляется нейлоновыми стяжками, он не должен сползать или провисать. Если особенности поверхности не позволяют использовать специальные кабельные крепления, допустимо применение хомутов, но с особой осторожностью, чтобы не повредить кабель. Рекомендуется применение хомутов с пластиковым защитным слоем, для каждого кабеля следует использовать отдельный хомут и ни в коем случае не стягивать вместе несколько кабелей. Между конечными точками крепления кабеля лучше оставить небольшую слабину, а не класть кабель в натяг, иначе он будет плохо реагировать на колебания температуры и вибрации.
Если при монтаже оптоволокно все-таки было повреждено, пометьте участок и оставьте достаточный запас кабеля для последующего сращивания.

В принципе, прокладка оптоволоконного кабеля не сильно отличается от монтажа обычного кабеля. Если соблюдать все указанные нами рекомендации, то проблем при монтаже и эксплуатации не возникнет и Ваша система будет работать долго, качественно и надежно.

Пример типового решения по прокладке линии ВОЛС

Задача – организовать систему ВОЛС между двумя отдельно стоящими зданиями производственного корпуса и административного здания. Расстояние между зданиями 500 м.

Смета на монтаж системы ВОЛС

№п/п	Наименование оборудования, материалов, работ	Ед. из-я	Кол-во	Цена за ед.	Сумма, в руб.
I.	Оборудование системы ВОЛС, в том числе:				25 783
1.1.	Кросс оптический настенный (ШКОН) 8 портов	шт.	2	2600	5200
1.2.	Медиаконвертер 10/100-Base-T / 100Base-FX, Tx/Rx: 1310/1550нм	шт.	2	2655	5310
1.3.	Муфта оптическая проходная	шт.	3	3420	10260
1.4.	Ящик коммутационный 600х400	шт.	2	2507	5013
II.	Кабельные трассы и материалы системы ВОЛС, в том числе:				25 000
2.1.	Оптический кабель с внешним тросом 6кН, центральный модуль, 4 волокна, одномодовый G.652.	м.	200	41	8200
2.2.	Оптический кабель с внутренним несущим тросом, центральный модуль, 4 волокна, одномодовый G.652.	м.	300	36	10800
2.3.	Прочие расходные материалы (разъемы, саморезы, дюбеля, изоляционная лента, крепления и т.п.)	компл.	1	6000	6000
III.	ИТОГО СТОИМОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ И МАТЕРИАЛОВ (п.I+п.II)				50 783
IV.	*Транспортно-заготовительные расходы, 10% п.III**				5078
V.	Работы по монтажу и коммутации оборудования, в том числе:				111 160
5.1.	Монтаж перетяжки	ед.	4	8000	32000
5.2.	Прокладка кабеля	м.	500	75	37500
5.3.	Монтаж и сварка разъемов	ед.	32	880	28160
5.4.	Монтаж коммутационного оборудования	ед.	9	1500	13500
VI.	ВСЕГО ПО СМЕТЕ (п.III+п.IV+п.V)				167 021

Пояснения и комментарии:

Общая протяженность трассы 500 м., в том числе:
- от забора до производственного корпуса и административного здания составляет по 100 м. (итого 200 м.);
- вдоль забора между зданиями 300 м.
Монтаж кабеля осуществляется открытым способом, в том числе:
- от зданий до забора (200 м.) по воздуху (перетяжка) с применением специализированных для прокладки ВОЛС материалов;
- между зданиями (300 м.) по забору из железобетонных плит, кабель закрепляется по середине полотна забора при помощи металлических клипс.
Для организации ВОЛС используется специализированный самонесущий (встроенный трос) бронированный кабель.

Полный комплекс услуг по проектированию и монтажу оптоволоконных линий связи (ВОЛС). Стоимость работ и типовая смета на прокладку ВОЛС на объектах недвижимости.

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) обладают неоспоримыми преимуществами перед любыми другими проводными и кабельными линиями. Сегодня использование ВОЛС становится одним из наиболее перспективных и развивающихся направлений в отрасли связи и передачи информации.

Наша компания ведет проектирование и строительство коммуникаций в Москве и Московском регионе. Все сотрудники предприятия имеют требуемую квалификацию и обширный опыт разработки и построения различных инженерных инфраструктур, прошли соответствующее обучение и обладают всей необходимой технической информацией. Мы предлагаем вам осуществить комплексный монтаж (переоборудование) ВОЛС, включающий оптимизацию сетей, проводку кабельных трасс, оконцовку кабеля и проведение тестирования.

Строительство волоконно-оптических линий связи стало единственно верным решением при геометрическом росте объемов передаваемого материала. Оптоволокно имеет огромную пропускную способность, и возможность транслировать данные на высокой скорости по проводным каналам даже на значительные расстояния. Проектирование волоконно-оптических линий связи позволяет построить структурированную кабельную систему (СКС) в высоких и протяженных зданиях, а также, если объект занимает обширную территорию.

Прокладка внешних волоконно-оптических линий связи – довольно хлопотная процедура. Осуществив проектирование ВОЛС, специалисты переходят к монтажу. Он ведется подземным, либо воздушным способом. В первом случае прокладка линии осуществляется в подземных коммуникациях. Это не дешево, но является ее надежной защитой от повреждений. Второй способ становится актуальным, когда невозможно исполнение первого, и требует максимальной дополнительной защиты линии. Закончив укладку кабеля к объекту, проводят монтаж волоконно-оптических линий связи внутри здания. В основном, оптический кабель используется для магистральных линий между серверными узлами здания.

Цены на монтаж ВОЛС

*цены обновлены по состоянию на сентябрь 2019 (с учетом НДС 20%) г.

№	ЦЕНЫ НА МОНТАЖ ВОЛС	ЕД.	ЦЕНА С НДС
1	Укладка кабеля волоконо-оптического в лотки, короба внутри помещений	м.	85 ₽
2	Установка воздушной подвесной линии ВОЛС	м.	135 ₽
3	Укладка волоконо-оптического кабеля в кабельной канализации	м.	175 ₽
4	Прокладка оптического кабеля (внешний) по коллекторам, тоннелям	м.	260 ₽
5	Монтаж оптической розетки в короб	шт.	350 ₽
6	Монтаж оптической патч-панели (кросса) в шкаф (стойку)	шт.	370 ₽
7	Монтаж оптической муфты	шт.	950 ₽
8	Сварка оптического волокна, включая разделку кабеля (16 волокон и более)	шт.	340 ₽
9	Рефлектограмма оптоволоконной линии (при монтаже ВОЛС)	шт.	170 ₽
10	Проектирование линий ВОЛС	км.	договорная

Стоимость других работ по монтажу кабельных сетей смотрите на странице монтаж СКС .

Работа ВОЛС обеспечивает быструю и качественную передачу данных на большие расстояния без использования усилителя, информационную безопасность (считать или изменить данные невозможно), долговечность и сохранение параметров.

Наш компания располагает специалистами для выполнения всех необходимых проектных и монтажных работ. Проведение работ может осуществляться как по проекту заказчика, так и по разработанной нами документации. Предоставляется последующая гарантия и послегарантийное обслуживание. Мы всегда готовы к взаимовыгодному сотрудничеству, учитывая любые пожелания заказчика и полноценное использование всех имеющихся ресурсов.

Вы нуждаетесь в качественном выполнении работ по прокладке и монтажу ВОЛС? Компания «НАВИГАТОР» станет вашим надежным партнером

Компания «Навигатор» оказывает услуги по строительству и проектированию волоконно-оптических линий связи.

Преимущества волоконно-оптических линий связи

Проектирование и строительство ВОЛС обеспечит вашей компании целый ряд преимуществ:

широкая полоса пропускания дает возможность передавать значительные информационные потоки;
в оптоволокне наблюдаются минимальные значения затухания сигнала, а это позволяет строить достаточно протяженные сети ВОЛС;
такие линии хорошо защищены от помех, поскольку не восприимчивы к электромагнитным колебаниям;
информационные потоки будут надежно защищены от несанкционированного доступа;
линии на основе оптоволокна имеют долгий срок полезной эксплуатации – свыше четверти века, поэтому прокладка сетей ВОЛС экономически оправдана.

Почему стоит выбрать нас

Более 10 лет на рынке

Проектирование сетей любой сложности

Качественное оборудование и материалы

Гарантия на выполненные работы

Скидки постоянным клиентам

Стоимость ВОЛС

Показать цены подробнее

Сварка и разделка оптоволоконного кабеля

№ п\п	Наименование	Ед.изм	Цена
1	Сварка 1-8 волокон	шт.	550 руб.
2	Сварка 9-16 волокон	шт.	500 руб.
3	Сварка 17-32 волокон	шт.	450 руб.
4	Сварка 33-64 волокон	шт.	400 руб.
5	Сварка 65 и более волокон	шт.	350 руб.
6	Зачистка кабеля	шт.	400 руб.
7	Зачистка бронированного кабеля	шт.	700 руб.
8	Монтаж волоконно-оптического кабеля в оптический кросс, муфту	шт.	700 руб.

Другие работы по монтажу и тестированию оптоволокна

№ п\п	Наименование	Ед.изм	Цена
1	Входной контроль оптоволоконного кабеля	шт.	250 руб.
2	Тестирование рефлектометром с предоставлением формы	шт.	350 руб.
3	Установка органайзеров, сетевого оборудования в шкаф (стойку)	шт.	350 руб.
4	Монтаж сетевого оборудования на стену	шт.	350 руб.
5	Поиск и локализация места обрыва, перекрутки, зажима и т.п.	шт.	от 2500 руб.

Наценки при выполнении работ

№ п\п	Наименование	К цене (%)
1	Наценка за работу в работающем офисе	10
2	При выполнении работ на улице при температуре ниже 0	30
3	При выполнении работ на высоте от 2,5 до 4,0 м (кроме подвески на тросе)	30
4	При выполнении работ на высоте от 4,0 до 7,0 м (кроме подвески на тросе)	50
5	При выполнении работ на высоте свыше 7,0 м (кроме подвески на тросе)	70
6	При выполнении работ в нерабочее время	70
7	При выполнении работ за пределами КАД (до 30 км)	30

Предлагаем вам ряд своих услуг в области сетей ВОЛС:

Организацию длинной магистральной линии связи общей протяженностью в несколько десятков километров;
Построение на объектах, значительных по площади, высокоскоростных вертикальных подсистем;
Организацию скорости передачи данных до десяти гигабит в секунду, с технологией агрегации – намного выше;Возможность предоставления самостоятельного выбора оборудования (при проектировании ВОЛС) в зависимости от ценовой категории:
- D-Link
- Cisco
- Zyxel и многие др.
Большой срок службы наряду с хорошей защитой от несанкционированных доступов, а также устойчивость к электромагнитному воздействию.

В нашей компетенции проведение работ по монтажу ВОЛС:

Внутренняя и внешняя прокладка ВОЛС;
Сварка оптики (процесс оконцовки оптического кабеля);
Монтаж ВОЛС наряду с оптическими кроссами и муфтами;
Процесс соединения оптических волокон при помощи сварки. Разделка кабеля сварочным методом;
Процессы выбора, прокладки и настройки активного оборудования ВОЛС;
Тестирование сети.

Также мы рады предложить вам услуги по строительству ВОЛС для:

Для объединения различных объектов в одну общую сеть СКС. Для этого мы используем внешний кабель;
Для протяженных, а также многоэтажных зданий с использованием волоконно-оптического кабеля для внутренней прокладки;
Защиты от каких-либо электромагнитных помех;
Безопасности информации.

Доверьте работу нашим высококлассным специалистам – мастерам своего дела. Они обладают всеми необходимыми знаниями основных требований, которые предъявляются к процессу строительства ВОЛС. Соблюдая данные правила и требования, специалисты полностью гарантируют соответствие проекта ВОЛС с конечной целью заказчика!

Основные требования и правила проектирования ВОЛС:

При выборе нужного объекта информации, которая пропускается через ВОЛ, учитывают ширину полосы, число всех стандартных каналов наряду со скоростью передачи и тональной частотой. Разные объекты характеризуются своими индивидуальными параметрами.
Точное определение типа информации, которая делится на цифровую и аналоговую.
Измерение уровня устойчивости системы к шумам и помехам, возникающим на ВОЛ.
Точный учет расстояния (дистанции) между устройствами и терминалами, их числовое соотношение и технические характеристики и т. д.

Результатом нашей деятельности является наличие множества довольных клиентов и отлично работающей волоконной оптики и кабельных систем по всей России!

Компания «Навигатор» осуществляет проектирование и строительство сетей ВОЛС любой сложности в оптимальные сроки. Опытные сертифицированные специалисты гарантируют высокое качество осуществляемых работ: наши сети коммуникации ВОЛС надежны и работают без сбоев.

Монтаж сетей ВОЛС мы осуществляем с использованием качественных материалов от ведущих производителей и современного высокотехнологичного оборудования.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

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

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1. Техническое задание по проектированию волоконно-оптических линий связи

2.Исходные данные для проектирования ВОЛС

3.Расчет количество каналов по магистрали

4.Определение нужных характеристик для расчета ВОЛС

5.Выбор топологий ВОЛС

6.Вычисление параметров оптического волокна

7.Выбор тип и конструкция оптического кабеля

8.Выбор источника оптического излучения

9.Выбор фотодетектора

10.Определение длины регенерационного участка по затуханию оптического кабеля

11. Расчет потерь в линейном тракте

12.Потери на введение/извлечение света в/из оптоволокно

13.Потери в неразъемных и разъемных соединителях

14. Оценка системного запаса

15. Определение суммарных потерь

16. Определить резервную мощность

17. Определение быстродействие ВОЛС

Библиография

Введение

ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА , технология передачи света по тонким нитям из прозрачных материалов. Этот свет используется для передачи электронных сигналов на большие расстояния. Оптическое волокно состоит из светопередающей сердцевины и оболочки, которая препятствует рассеянию света. Волокна собираются в кабель, который может содержать от 72 до 144 волокон. Первые оптические волокна были многомодовыми, т.е. по ним могло проходить несколько световых волн одновременно. Многомодовые волокна требовали довольно частого расположения повторителей, чтобы компенсировать поглощение и дисперсию световых лучей на их зигзагообразном пути по стержню. Одномодовое волокно новейшей технологии имеет настолько малый диаметр сердцевины, что позволяет спрямить путь отдельного луча и намного снизить потери интенсивности сигнала. Кабели из одномодовых волокон способны передавать до 1,2 млрд. бит данных в секунду, причем расстояние между повторителями достигает 50 км.

Применения. Оптические волокна не вполне прозрачны, чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к ВОЛС. В таком кабеле свет должен проходить большие расстояния без каких-либо помех. Трещины, загрязнения или пузырьки в волокне приводят к поглощению или отражению тонкого луча. Уже удалось сократить в волокнах потери на передачу до величины менее 10% на километр.

Оптические волокна, используемые для телекоммуникаций, должны свариваться так, чтобы швы были минимальны. Генераторы света должны подсоединяться к концам волокна с очень высокой точностью.

Рис. 1.1. Основная конструкция оптического волокна

1. Техническое задание по проектированию волоконно-оптических линий связи

Для проектирования волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) нужно:

· определитьнеобходимые характеристики для расчета ВОЛС;

· выбор топологий ВОЛС;

· выбор оптического волокна и расчет ее параметры;

· выбор тип и конструкция оптического кабеля;

· выбор источника оптического излучения;

· выбор фотодетектора;

· расчет потери в линейном тракте;

· определить резервную мощность;

· расчет энергетического бюджета;

· определить длину регенерационного участка и предъявить схему расположения регенераторов или линейных усилителей;

· определить быстродействие ВОЛС;

· анализ проектированных ВОЛС и предъявить расчетные параметры в виде таблицы;

· составить выводы по полученным результатам.

2 . Исходные данные для проектирование ВОЛС

Терминальные пункты: Бэльцы - Бендеры

Расстояние между терминальными пунктами: 182,9 km

Диаметр сердцевины (2a, мm): 7,5

Диаметр оболочки (2b, мm): 125

Длина волны, на которой функционирует система (л, мm): 1,31

Спектральная ширина излучения лазера (?л, nm): 1,5

3 . Расчет количество каналов по магистрали

Количество каналов, которые соединяют терминальные точки, в принципе зависят от количества населения в этих точках и от уровня заинтересованности личностей в коммуникациях.

Количество населения может быть определено из статических данных переписи населения. Обычно, перепись населения выполняется один раз в 5 лет, поэтому на проектирование нужно иметь в виду увеличение количество население. Численность населения в данной точки имея в виду средние увеличение население, определяется выражением:

где: P 0 - население в период переписи населения человек, C - годовое увеличение население в данный регион, в процентах (считается по данным переписи населения 2-3 %); t - период, определен как разница между годом перспективного проектирования и годом выполнения переписи населения.

Год перспективного проектирования полагается взять на 5-10 лет больше чем текущий год. В этом проекте считаем 5 лет.

Соответственно,

t = 5 + (tm - t 0) ,

где: tm год проектирование ВОЛС; t 0 год соответствующим данным для P 0 .

t = 5 + (2010 - 2001 ) = 14

Уровень интереса некоторых групп населения в коммуникациях зависят от политически, экономических, культурных и социалистических отношений между этих групп. Коммуникация между терминальные и промежуточные точки, определяется коэффициентом притяжения f 1 , который, как показывает эксперименты, меняется в больших пределах 0,1-12 %. В данном проекте считается f1=5 %, имея это в виду, будем определить количество телефонных каналов между терминальные точки:

где б 1 и в 1 постоянные соответствующие определенному доступу для некоторых потерь (обычно потери считаются 5 %, б 1 = 1,3 ; в 1 = 1,6 ); f 1 - коэффициент притяжения; f 1 =0,05 (5 %); то есть средняя нагрузка созданной абонентомy =0,05 Erl ; NA и NB - количество абонентов обслуживаемых на терминальных станциях соответственно в точках А и В.

Количество абонентов обслуживаемых одной или другой станцией, определяется в зависимости от количества населения из зоны обслуживания. Считав средний коэффициент обеспечения населения с телефонными аппаратами равный 0,3, количества абонентов в данной зоне определяется формулой:

Таким образом, рассчитывается количество каналов для телефонной связи между терминалами, но на кабельной магистрали организуется каналы и для других телекоммуникационных служб, в том числе необходимо иметь в виду транзитные каналы. Суммарное количество каналов между двумя междугородными станциями определяется:

где: - количество дуплексных каналов для телефонной связи; -количество дуплексных каналов для телеграфной связи; -количество дуплексных каналов для передачи телевидения; - количество дуплексных каналов для передачи кабельной вещание; -количество дуплексных каналов для передачи данных; -количество дуплексных каналов для передачи газет; -количество транзитных каналов.

Количество каналов для организаций связи с различными предназначениями может быть выражено через количество телефонных каналов, например: 1 TV канал = 1600 телефонных каналов; 1 телеграфный канал =1/24 телефонных каналов; 1 канал для передачи кабельной вещание = 3 телефонных каналов и.т.д. Разумно выражать суммарное количество каналов между терминальные точки в телефонных каналов. В проекте полагается:

Тогда, полное количество каналов можно вычислить по следующей формуле:

В проекте необходимо предвидеть два дуплексных TV канала.

4. Определение нужных характеристик для расчета ВОЛС

Основные характеристики необходимых для расчета конструкций волоконно-оптической линий связи:

· Скорость передачи информаций;

· Точность воспроизведения сигнала - для цифровых систем определяется коэффициентом ошибок (BER - Bit Error Ratio);

· Длина волоконно-оптической линий связи и количество конечных устройств.

На данном этапе проектирования анализируются и конкретизируются данные технического задания. Можно привести следующие подразделы:

Подраздел 1 . Определяется скорость передачи информаций, в зависимости от количества каналов предназначены передачи, имея в виду, что телефонный канал имеет скорость 64 кбит/с.

B = n · B канал ,

где: В это групповая скорость передачи информаций; n-количество каналов; Вканал - скорость передачи одного канала (64 кбит/с).

B = 3418 · 64 = 218,8 (Mb / s )

Выбирается коэффициент ошибок BER (Bit Error Ratio). Для цифровых ВОЛС, этот коэффициент зависит от типа сети и определяется формулой:

BER = BER *· L ,

оптический волокно линия связь

где: ВER* (Bit Error Rate) - вероятность появления ошибок что соответствует оного километру ВОЛС. Для локального участка (длина участка является сотни километров) ВER*лок=10-9.

L - длина трансляционного участка, км.

BER = 182,9 · 10-9

Подраздел 2 . Выбирается оптимальный линейный код.

Проблема выбора линейного кода не имеет определенное решение для всех ВОЛС. Для каждой ВОЛС в частности нужно тщательно анализировать временные и спектральные параметры линейных кодов, в тоже время, иметь в виду техноэкономические факторы.

Для участков сети со скоростями передачи свыше 100 Мb/s обычно выбираются блочные коды: например, код 5В6В.

5. Выбор топологий ВОЛС

В настоящее время волоконно-оптические системы связи используют технологию SDH (синхронная цифровая иерархия). Для протяжённых магистральных линий используется топология точка-точка.

6. Вычисление параметров оптического волокна

Для изготовления оптического волокна выбираем следующие материалы: 3,1% GeO2 96,9% SiO2 - для сердцевины и 3,0% Be2O3 97,0% SiO2 - для оболочки. Показатели преломления этих материалов характеризуются формулой Селмейра.

Коэффициенты Ai и li берутся из нижеследующей таблицы:

Оптические свойства выбранных материалов сердечника и оболочки должны обеспечивать одномодовый режим работы волоконного световода. Для этого необходимо рассчитать значение нормированной (характеристической) частоты:

где a - радиус сердечника световода, мкм; л - длина волны, мкм; n 1 -показатель преломления сердечника; n 2 - показатель преломления оболочки.

Нормированная частота V<2,405, а значит в световоде распространяется лишь один тип волны НЕ11, и компоненты волоконного световода выбраны правильно для обеспечения одномодового режима.

Важной характеристикой световода является числовая апертура NA (Numerical Aperture), которая представляет собой синус от апертурного угла ().

Апертурный угол - это угол между оптической осью и одной из образующих светового конуса, воздействующего на торец световода.

Числовая апертура рассчитывается по формуле:

Диаметр модового поля в ООВ определяется из соотношения

где: V - нормированная частота; d - диаметр сердцевины.

Световоды характеризуются частотой отсечки и через них передаются только длины волны меньше диаметра сердцевины световода (л

Соответственно длина волны отсечки:

где: d диаметр сердцевины; pnm (pnm = 2,405) - параметр, который характеризует тип волны (мода).

Важнейшими параметрами световода является оптическое потери и соответственно затухание передаваемой энергии. Эти параметры определяют дальность связи по оптическому кабелю и его эффективность.

Затухание световодных трактов обусловлено собственными потерями в волоконных световодах (б с ) и дополнительными потерями, так называемыми кабельными (б к ), обусловленными деформацией и изгибами световодов при наложении покрытий и защитных оболочек в процессе изготовления оптического кабеля, т.е.

Собственные потери волоконных световодов состоят в первую очередь из потерь поглощения (б п ) и потерь рассеивания (б р ), т.е.

Затухание в результате поглощения связано с потерями на диэлектрическую поляризацию и существенно зависит от свойств материала световода:

где: n 1 - показатель преломления сердечника; - тангенс угла диэлектрических потерь в световоде (tg = 2,4 10 - 12 ); л - длина волны, km .

Затухание на рассеяние рассчитывается по формуле:

где: K - постоянная Больцмана, ; T -температура перехода стекла в твердую фазу, T = 1500 K ; ?-коэффициент сжимаемости, ; л - длина волны, m .

В световодах при передаче импульсных сигналов после прохождения некоторого расстояния импульсы искажаются, расширяются и наступает момент, когда соседние импульсы перекрывают друг друга. Данное явление в теории световодов носит название дисперсии.

Дисперсия возникает по двум причинам: некогерентность источников излучения и появление спектра, существование большого числа мод.

Хроматическая (частотная) дисперсия, которая делится на материальную и волноводную. Материальная дисперсия обусловлена зависимостью коэффициента преломления материала световода от длины волны. Волноводная дисперсия обусловлена процессами внутри моды и связана со световодной структурой моды. Она характеризуется зависимостью коэффициента распространения моды от длины волны.

В одномодовых световодах проявляются только материальная и волноводная дисперсии, расчет которых производится по формулам:

где - ширина спектра излучения источника, при использовании в качестве источника излучения полупроводникового инжекционного лазера, = 0,1 - 4 нм; - удельная дисперсия материала; - удельная волноводная дисперсия.

Коэффициент удельной волноводной дисперсии рассчитывается по формуле:

где - длина волны, мкм; - относительная разность показателей преломления.

Коэффициент удельной хроматической дисперсий:

17*(ps/(km nm)) .

Этот же показатель пересчитанный с учетом?л на 1 km длины световода: = -17* 1== -17* (ps/km).

Волновое сопротивление волоконного световода может быть представлено через компоненты электромагнитного поля, определение которых получается довольно сложным. В практических расчетах пользуются предельными значениями волнового сопротивления сердечника и оболочки для плоской волны. При этом:

где: -волновое сопротивление идеальной среды; м 0 - относительная магнитная проницаемость, м 0 = 4 ·10-7, Гн/м ; 0 -относительная диэлектрическая проницаемость, .

В соответствии с основным уравнением передачи по волоконным световодам коэффициент фазы зависит от волнового числа среды и находится в пределах:

где: - волновое число оболочки; - волновое число сердечника. Волновое число идеальной среды k0 рассчитывается по формуле:

где: = 2 f - угловая частота, 1/с ; л - длина волны, мкм.

В соответствии с основными положениями электродинамики в однородных средах плоская электромагнитная волна распространяется с фазовой скоростью и групповой скоростью.

Для недисперсионной среды фазовая скорость не зависит от частоты, и тогда групповая скорость равна фазовой скорости. Однако, в дисперсионных средах, где фазовая скорость электромагнитной волны является функцией частоты, и имеют разные значения.

Фазовая скорость рассчитывается по формуле:

где в - коэффициент фазы.

При больших значениях длин волн, близких к критической, энергия распространяется в оболочке с фазовой скоростью , при уменьшении длины волны вся энергия концентрируется в сердечнике, которой соответствует скорость распространения . Таким образом, с увеличением длины волны фазовая скорость уменьшается от значения скорости в оболочке до значения скорости в сердечнике световода.

Следует иметь ввиду, что скорость распространения волны по световоду всегда меньше скорости света, т.е. поверхностная волна всегда имеет замедленный характер распространения.

Групповая скорость распространения по световоду определяется выражением:

Полоса пропускания это величина, которая характеризует ёмкость волокна для передачи некоторого объёма информации в момент времени. Чем больше полоса пропускания, тем больше информационная способность волокна. Полоса пропускания выражается в MHz km. Ширина полосы пропускания оптической линии приближенно определяется по формуле:

7 . Выбор тип и конструкция оптического кабеля

Самый дорогой элемент ВОЛС это оптический кабель (OК). Рациональный выбор ОК уменьшает затраты для конструирования и эксплуатаций проектированных ВОЛС.

Чтобы выбрать ОК для установки, нужно иметь в виду следующие факторы:

· влияние окружающей среды над кабелем;

· число волокон, которые располагаются;

· оптические характеристики ОК.

А также, ОК должен удовлетворить следующие технические требования:

· возможность установки ОК в тех же самых условий как установка электрического кабеля;

· возможность использование на максимум метод, техник и существующих устройств для установки кабеля;

· возможность монтажа в полярных условиях, удобность и в термин;

· устойчивость на воздействие окружающей среды (механические, климатические) которые появляются во время эксплуатации линий;

· высокая надежность, большой срок эксплуатации.

Для проектирования магистральной линии является необходимым кабель, предназначенный для прокладки в грунт. Выбранное оптическое волокно удовлетворяет рекомендации:

Основные оптические и физико-механические свойства ОК приведены в табл.

Кабели оптические ОМЗКГМ для прокладки в грунте

Конструкция:

1. Центральный силовой элемент - стеклопластик

3. Гидрофобный компаунд

4. Оболочка из ПЭ

5. Стальная проволока

6. Защитный шланг

Кабель оптический магистральный и внутризоновый многомодульный с центральным силовым элементом (ЦСЭ) из стеклопластикового стержня или стального троса, вокруг которого скручены модули (ОМ), содержащие до 12 оптических волокон (ОВ) каждый, и кордели, с оболочкой из полиэтилена (ПЭ), броней из круглых стальных оцинкованных проволок и защитным шлангом из ПЭ.

Применение

Кабель используется для прокладки в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям, в кабельной канализации, трубах, блоках, коллекторах, тоннелях на мостах и в шахтах, через неглубокие болота и несудоходные реки.

Сертификаты :

Сертификат пожарной безопасности № ССПБ. RU .ОП004.В.00427 (ОМЗКГМН)

В кабелях используются оптические волокна в соответствии с Рекомендациями ITU-Т G.651, G.652В, G.652D, G.655.

По требованию заказчика кабели изготавливаются в оболочке из негорючего материала, с низким газодымовыделением (типа LS) и не содержащего галогенов (типа HF).

Кабель магистральной связи ОМЗКГ (рис.16) содержит одномодовые волокна, обеспечивающие многоканальную связь на большие расстояния. Кабель содержит четыре или восемь волокон, расположенных в пазах профилированного пластмассового сердечника. Защитный покров изготавливается в двух модификациях: из стеклопластиковых стержней или стальных проволок. Снаружи имеется пластмассовая оболочка. Кабель предназначен для прокладки в грунт.

Рис.16. Магистральный оптический кабель марки ОМЗКГ:

1 -- профилированный сердечник; 2 -- волокно; 3 -- силовой элемент; 4 -- внутренняя пластмассовая оболочка;

5 -- стеклопластиковые нити; 6 -- наружная полиэтиленовая оболочка

Основные характеристики кабеля приведены в таблице:

Наименование	Параметры
Система передач	Сопка-4; ИКМ-1920
Число цифровых каналов
Скорость передачи, Мбит/c
Длина волны, мm
Коэффициент затухания, дБ/км
Энергетический потенциал, дБ
Полоса пропускания, МГц-км
Длина регенерационного участка, км
Дальность связи, км
Число волокон
Тип волокна
Диаметр кабеля, мм
Масса кабеля, кг/км
Срок службы, лет
Электропитание	Автономное, ДП

8 . Выбор источника оптического излучения

Оптические излучатели выполняется в виде единого оптоэлекроного устройства и включает источник света (светоизлучающий диод СИД (LED) или лазерных диодов ЛД (LD)), схема стабилизаций его рабочих режимов и устройство введения света в ОВ.

Выбор излучателя выполняется в соответствии с требованиями к основным параметрам источника света, определенных во время проектированных этапов. Эти требования перечислены ниже:

1. Рабочая длина волны источника света должна соответствовать параметрам передачи ОВ.

2. Спектральная ширина излучения ? л нужно настраивать с частотными характеристиками ОВ, максимальная полоса пропускания или скорость передачи информации ВОЛС.

3. Абсолютный уровень средней оптического мощность излучения должна соответствовать уровня передачи через ВОЛС, как правило, Pemis ? - 10 dBm . Если использовать псевдослучайный NRZ-сигнал (сигнал в формате «без возвращения к нулю» -- БВН), тогда возможно уменьшения мощности излучения с 3 dB, а в случае использования кодирования с возвращение к нулю RZ (Return to Zero) - с 6 dB.

Нужно обратить внимание, что типичное единица измерения оптического мощности излученной лазерного или светоизлучающего диода использованная в ВОЛС это dBm - измеряемая мощность в отношение с уровнем 1 mW (0,001 W)

4. Фоновая мощность излучения, то есть средняя оптическая мощность излучения в отсутствий модуляторного сигнала, должна быть минимальной.

5. Сфокусированный поток света (пространственная когерентность) должен быть максимальный и обеспечить минимальные потери при вводе света в оптоволокне.

6. Частота модуляций должна обеспечить полосу пропускания или необходимую скорость передачи информаций.

7. Изменения длины волны и выходной мощности оптического излучения от отклонения температуры не должна превышать допустимых значений.

8. Среднее время наработки на отказ. Это значение оценочное, при условии, что устройство работает в нормальных условиях (должна быть больше 105 - 106 часов).

Изходя из этих требований в качестве источника излучения выбирается лазерный диод производства LaserMate Group, Inc.: 1550nm InGaAsP/InP MQW-DFB laser diode (LD) T 15 D - XYZ - WM - I .

Данный диод удовлетворяет следующим требованиям:

· рабочая длина волны - 1550 nm

· максимальное значение ширины спектра излучения - 1 nm

· выходная мощность - 2 mW

С учетом использования NRZ кода Pemis = Pmed - ? P = 3 - 3 = 0 dB .

9. Выбор фотодетектора

Оптические приемники выполняются в виде конструктивного блока, в котором включаются устройства для ввода света из ОВ в приемник, фотодетектор, усилитель, корректор и другие устройства для обработки электрического сигнала. Основные параметры оптического приемника:

1. Максимальная чувствительность в рабочем диапазоне длин волн, порог чувствительности или минимальная детектируемая мощность, абсолютный уровень которого Pmin , dBm , зависит от скорости передачи цифровой ВОЛС, вероятность ошибки BER .

2. Чувствительность по току (A/W) или по напряжению (V/W), которая характеризует свойство преобразований фотодиода.

3. Время нарастания и спада переходной характеристики.

4. Вероятность ошибки (не больше BER ? 10 - 9 ).

5. Потребляемый ток от источника питания.

В качестве фотоприемника выбирается InGaAs PIN Photodiode R-13-033-G-B фирмы LaserMate Group, Inc.

Optical and Electrical Characteristics (Tc=25oC)

Active Area (Dia.)

						VR=5V,Јf=1300nm

Минимальный уровень приемной мощности определяется, используя следующую формулу:

10. Определение длины регенерационного участка по затуханию оптического кабеля

Уровень оптического сигнала с увеличением расстояния от начала регенерационного участка уменьшается:

(12.1)

где - минимально допустимая мощность на входе фотоприемника, дБм;

- уровень мощности генератора излучения, дБм;

- потери в разъемном соединении используются для подключения приемника и передатчика к оптическому кабелю, дБ;

- потери при вводе и выводе излучения из волокна, дБ;

- потери в неразъемных соединениях, дБ;

- коэффициент ослабления оптического волокна, дБ/км;

- строительная длина оптического кабеля, км.

Величина (12.2) носит название энергетического потенциала аппаратуры и определяется типом источника излучения и фотоприемника.

Из последнего выражения можно определить длину регенерационного участка, определяемого затуханием линии:

(12.3)

Современные способы сращивания оптических волокон, посредством сварки автоматическими устройствами, обеспечивают величину потерь на одном сростке в пределах 0,01-0,03 дБ.

При этой длине регенерационного участка пропускная способность одного волокна:

Учитывая, что в кабеле 2 волокна, при данной длине регенерационного участка обеспечивается заданная пропускная способность.

11. Расчет потерь в линейном тракте

Этот этап проектирования заключается в расчете полныхпотерь бtot . Определяются следующие типы потерь:

Потери в оптоволокне бFO , которые вызваны процессов рассеивания и поглощения внутри ОВ. Метод расчета этих потерь был предъявлен выше. Единица измерения - dB / km .

Потери на регенерационном участке: 100 0,22 = 22

Потери в оптоволоконном кабеле (бCO ). Лишнее затуханиеобусловлено потерями в кабеле, которые состоятминимум из семь типов коэффициентов затухания.

бco = ,

где:

б 1 - появляется в результате применения термомеханических действий в процессе производства оптоволоконного кабеля (ОК);

б 2 - появляется в результате зависимости коэффициента преломления материала ОК от температуры;

б 3 - обусловленный микроизгибов ОК;

б 4 - появляется в результате нарушения линейного характера ОК (выкручивание);

б 5 - появляется в результате выкручивание ОК соответственно своей оси;

б 6 - появляется в результате неоднородного покрытия ОК;

б 7 - появляется в результате потерях в защитные оболочки ОК.

Таким образом, лишние потери определяются, в общем, процессами рассеяния энергий, вызванные неоднородностями в результате феноменов выше отмеченных.

Значений коэффициентов затухания в ОК представлены в спецификациях производителей.

Значение потерь в оптоволоконном кабеле зависит от технологических факторов таких как: строительная длина, условия прокладки, условия эксплуатации.

12. Потери на введение/извлечение света в/из оптоволокно

Потери на внесение света в ОВ определяются (обратно пропорциональные) эффективностью настраивания СИД или ЛД с ОВ. Единица измерения - дБ.

Потери на извлечение света на приеме также зависят от эффективности настраивания оптоволокна с фотодетектором. Единица измерения - дБ.

На данном этапе, типичные значений потерях на введения волны света из ДЛ в ОВ, а на извлечение света на приеме. Выбираем средние значения: , .

13. Потери в неразъемных и разъемных соединителях

Потери в неразъемных и разъемных соединителях определяются экспериментально на тестирование линий после установки всех компонентов.

Заметка. Современные методы неразъемных соединений (сварки) ОВ обеспечивают потери в пределах 0,01 - 0,03 дБ (выбираем 0,02 dB).

Потери самых лучших разъемных соединений (коннекторами) имеют значения 0,35 - 0,5 дБ на соединение (выбираем 0,4 dB).

14. Оценка системного запаса

В ВОЛС, используемые в практике, в зависимости от условий эксплуатации, необходимо предвидеть некоторое отклонение параметров системы. Вводится понятие об системный запас М , который имеет в виду следующие факторы:

- Срок эксплуатаций оптического передатчика (мощность оптических передатчиков, как правило, со временем уменьшается);

- Любое увеличение физического напряжения над кабелем (в данных случаях потери в кабель увеличиваются);

- Деградация коннекторов на установки и их замена.

- загрязнение оптических коннекторов (пыль и грязь могут блокировать переход некоторую часть сигнала через коннектор).

Значения системного запаса (M ) указывается на проектирование ВОЛС в зависимости от предназначений и эксплуатированных условий ВОЛС. Диапазон рекомендованных значений от 2 дБ (для благоприятных эксплуатированных условий) до 6 дБ (для самых неблагоприятных эксплуатированных условий).

15 . Определение суммарных потерь

По расчету значений потерь выше указанных определяется суммарные потери в линии:

,

где n о mbin количество неразъемных соединителей.

16. Определить резервную мощность

Запас мощности представляет разность между выходной оптической мощности оптического передатчика и минимальной чувствительности оптического приемника:

(11.1)

Этот результат показывает, что для преодоления всех потерь из линейного тракта имеется мощность 31,6 дБм .

17. О пределение быстродействие ВОЛС

Быстродействие систему рассчитывается для определения, если выбранные составляющие для данной ВОЛС обеспечивают необходимую скорость передачи информаций или полосу пропускания сигнала. Затем, определяется полное время нарастания сигнала в системе. Время нарастания означает необходимое время для увеличения уровня оптической мощности от 10 % до 90 % из значения выходной мощности.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Изображение времени нарастания

Информацию с полосой ? f переданной по ВОЛС можно выражать через постоянною времени f, которая и есть время нарастания сигнала в системе.

Она определяется формулой (11):

,

T = 3,18 ns

где: RZ это формат кодирования с возвращением к нулю (Return to Zero); NRZ - формат кодирования без возвращения к нулю (Non Return to Zero).

Отношения между шириной полосы ? f и скоростью передачи информаций B зависит от используемого формата

.

?f = 220/2 = 110 MHz

Быстродействие системы определяется временем нарастания мощности для передатчика t , оптоволокна f и приёмника r и рассчитывается по формуле:

,

где t и r - время нарастания мощности для передатчика и приёмника. Их значения описаны в спецификациях от фирмы-изготовители.

Время нарастания мощности в оптоволокне определяется межмодовой, материальной и волноводной дисперсией:

.

Полученное значение S , сравнивается с временем нарастания сигнала. Так как, тогда чувствительность системы считается удовлетворительное и выбранные составляющие обеспечивают передача информаций с скоростью B .

Вывод: В процессе проектирования ВОЛС были выявлены основные достоинства волоконно-оптической связи - малые значения коэффициента затухания, высока защищенность от внешних электромагнитных полей, отсутствие излучения во внешнюю среду, большая строительная длина кабеля, высокая пропускная способность линий.

Полученная линия связи обладает по меньшей мере вдвое большей скоростью передачи (обеспечивает 2 256,78 = 513,56 Мбит/с.Кроме того, на всю длину связи требуется лишь один регенератор.

Библиограф ия

1. Гроднев И.И. Волоконно-оптические линии связи. Москва: Радио и связь, 1990. - 224 .

2. Дж. Гауэр. Оптические системы связи. - Москва: Радио и связь, 1989. - 504 с.

3. Волоконно-оптические линии связи. Справочник /Андрушко Л.М. и др. - Киев: Техника, 1988. - 240 с

4. В.А. Андреев, В.А. Бурдин. Оптические волокна для оптических сетей связи. - Электросвязь, 2003, N11.

5. В.И. Иванов. Оптические системы передачи. - Москва: Радио и связь, 1994. - 224 с

6. http://www.rusoptika.ru

7. http://www.morion.ru

8. http://www.informost.ru

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Разработка схемы организации инфокоммуникационной сети связи железной дороги. Расчет параметров волоконно-оптических линий связи. Выбор типа волоконно-оптического кабеля и аппаратуры. Мероприятия по повышению надежности функционирования линий передачи.

курсовая работа , добавлен 28.05.2012

Основные особенности трассы волоконно-оптических систем. Разработка аппаратуры синхронной цифровой иерархии. Расчёт необходимого числа каналов и выбор системы передачи. Выбор типа оптического кабеля и методы его прокладки. Надёжность линий связи.

дипломная работа , добавлен 06.01.2015

Выбор топологии сети, ступени иерархии и типа мультиплексора на основе расчета групповой скорости потоков. Выбор типа оптического кабеля. Определение пропускной способности. Определение суммарных потерь в оптическом тракте. Расчет полного запаса системы.

курсовая работа , добавлен 22.05.2015

Анализ волоконно-оптических линий связи, используемых в ракетно-космической технике. Разработка экспериментального устройства, обеспечивающего автоматическую диагностику волоконно-оптического тракта приема и передачи информации в составе ракетоносителя.

дипломная работа , добавлен 29.06.2012

Проектирование кабельной магистрали для организации многоканальной связи на участке г. Биробиджан. Выбор трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет числа каналов. Параметры оптического волокна, тип оптического кабеля. Схема организации связи.

курсовая работа , добавлен 27.11.2013

Схема трассы волоконно-оптического кабеля. Выбор оптического кабеля, его характеристики для подвешивания и прокладки в грунт. Расчет параметров световода. Выбор оборудования и оценка быстродействия кабеля, его паспортизация. Поиск и анализ повреждений.

курсовая работа , добавлен 07.11.2012

Выбор трассы магистрали и эскиз поперечного сечения кабеля ОКЛБ-3ДА4. Расчет оптических параметров волокон и дисперсии сигнала в одномодовом волокне. Вычисление растягивающих усилий во время прокладки оптического кабеля в городскую телефонную канализацию.

курсовая работа , добавлен 12.03.2013

Общая характеристика цифровых сетей связи с применением волоконно-оптических кабелей. Возможности их применения. Разработка проекта для строительства волоконно-оптических линий связи на опорах существующей ВЛ 220 кВ. на участке ПС Восточная-ПС Заря.

курсовая работа , добавлен 25.04.2013

Измерения при технической эксплуатации волоконно-оптических линий передачи, их виды. Системы автоматического мониторинга волоконно-оптических кабелей. Этапы эффективной локализации места повреждения оптического кабеля. Диагностирование оптических волокон.

контрольная работа , добавлен 12.08.2013

Выбор и обоснование трассы магистрали, определение числа каналов. Расчет параметров оптического волокна, выбор и обоснование конструкции оптического кабеля. Разработка и элементы схемы размещения регенерационных участков. Смета на строительство и монтаж.

г. Москва

Настоящая Политика конфиденциальности персональных данных (далее – Политика конфиденциальности) действует в отношении всей информации, которую сайт «Sorex Group», расположенном на доменном имени www..sorex.group, может получить о Пользователе во время использования сайта, программ и продуктов ООО «СОРЭКС».

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМИНОВ

1.1. В настоящей Политике конфиденциальности используются следующие термины:
1.1.1. «Администрация сайта Sorex Group (далее – Администрация) » – уполномоченные сотрудники на управления сайтом и приложением, действующие от имени ООО «СОРЭКС», которые организуют и (или) осуществляет обработку персональных данных, а также определяет цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия (операции), совершаемые с персональными данными.
1.1.2. «Персональные данные» — любая информация, относящаяся к прямо или косвенно определенному или определяемому физическому лицу (субъекту персональных данных): анкетные данные, данные о гео-локации, фото и аудио-файлы, созданные посредством сайта Sorex Group.
1.1.3. «Обработка персональных данных» — любое действие (операция) или совокупность действий (операций), совершаемых с использованием средств автоматизации или без использования таких средств с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.
1.1.4. «Конфиденциальность персональных данных» — обязательное для соблюдения Оператором или иным получившим доступ к персональным данным лицом требование не допускать их распространения без согласия субъекта персональных данных или наличия иного законного основания.
1.1.5. «Пользователь сайта или сайта Sorex Group (далее — Пользователь)» – лицо, имеющее доступ к Сайту или Приложению, посредством сети Интернет.
1.1.7. «IP-адрес» - уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Использование Пользователем сайта Sorex Group означает согласие с настоящей Политикой конфиденциальности и условиями обработки персональных данных Пользователя.
2.2. В случае несогласия с условиями Политики конфиденциальности Пользователь должен прекратить использование сайта Sorex Group.
2.3. Настоящая Политика конфиденциальности применяется только к сайту Sorex Group.
2.4. Администрация не проверяет достоверность персональных данных, предоставляемых Пользователем Sorex Group.

3. ПРЕДМЕТ ПОЛИТИКИ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ

3.1. Настоящая Политика конфиденциальности устанавливает обязательства Администрации сайта по неразглашению и обеспечению режима защиты конфиденциальности персональных данных, которые Пользователь предоставляет по запросу Администрации сайта.
3.2. Персональные данные, разрешённые к обработке в рамках настоящей Политики конфиденциальности, предоставляются Пользователем путём заполнения регистрационной формы на сайте Sorex Group и
включают в себя следующую информацию:
3.2.1. фамилию, имя Пользователя;
3.2.2. контактный телефон Пользователя;
3.2.3. адрес электронной почты (e-mail) Пользователя;
3.3. Администрация защищает Данные, предоставляемые пользователемю.
3.4. Любая иная персональная информация неоговоренная выше, подлежит надежному хранению и нераспространению, за исключением случаев, предусмотренных в п.п. 5.2. и 5.3. настоящей Политики конфиденциальности.

4. ЦЕЛИ СБОРА ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

4.1. Персональные данные Пользователя Администрация сайта может использовать в целях:
4.1.1. Идентификации Пользователя, зарегистрированного в приложении.
4.1.2. Установления с Пользователем обратной связи, включая направление уведомлений, запросов, касающихся использования Сайта, оказания услуг, обработки запросов и заявок от Пользователя.
4.1.5. Подтверждения достоверности и полноты персональных данных, предоставленных Пользователем.
4.1.6. Уведомления Пользователя сайта Sorex Group о новых событиях.
4.1.7. Предоставления Пользователю эффективной клиентской и технической поддержки при возникновении проблем связанных с использованием сайта Sorex Group.

5. СПОСОБЫ И СРОКИ ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ

5.1. Обработка персональных данных Пользователя осуществляется без ограничения срока, любым законным способом, в том числе в информационных системах персональных данных с использованием средств автоматизации или без использования таких средств.
5.2. Пользователь соглашается с тем, что Администрация вправе передавать персональные данные третьим лицам в рамках рабочего процесса – выдачи призов или подарков Пользователю.
5.3. Персональные данные Пользователя могут быть переданы уполномоченным органам государственной власти Российской Федерации только по основаниям и в порядке, установленным законодательством Российской Федерации.
5.4. При утрате или разглашении персональных данных Администрация информирует Пользователя об утрате или разглашении персональных данных.
5.5. Администрация принимает необходимые организационные и технические меры для защиты персональной информации Пользователя от неправомерного или случайного доступа, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, распространения, а также от иных неправомерных действий третьих лиц.
5.6. Администрация совместно с Пользователем принимает все необходимые меры по предотвращению убытков или иных отрицательных последствий, вызванных утратой или разглашением персональных данных Пользователя.

6. ОБЯЗАТЕЛЬСТВА СТОРОН

6.1. Пользователь обязан:
6.1.1. Предоставить информацию о персональных данных, необходимую для использования сайтом Sorex Group.
6.1.2. Обновить, дополнить предоставленную информацию о персональных данных в случае изменения данной информации.
6.2. Администрация обязана:
6.2.1. Использовать полученную информацию исключительно для целей, указанных в п. 4 настоящей Политики конфиденциальности.
6.2.2. Обеспечить хранение конфиденциальной информации в тайне, не разглашать без предварительного письменного разрешения Пользователя, а также не осуществлять продажу, обмен, опубликование, либо разглашение иными возможными способами переданных персональных данных Пользователя, за исключением п.п. 5.2. и 5.3. настоящей Политики Конфиденциальности.
6.2.3. Принимать меры предосторожности для защиты конфиденциальности персональных данных Пользователя согласно порядку, обычно используемого для защиты такого рода информации в существующем деловом обороте.
6.2.4. Осуществить блокирование персональных данных, относящихся к соответствующему Пользователю, с момента обращения или запроса Пользователя или его законного представителя либо уполномоченного органа по защите прав субъектов персональных данных на период проверки, в случае выявления недостоверных персональных данных или неправомерных действий.

7. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ СТОРОН

7.1. Администрация, не исполнившая свои обязательства, несёт ответственность за убытки, понесённые Пользователем в связи с неправомерным использованием персональных данных, в соответствии с законодательством Российской Федерации, за исключением случаев, предусмотренных п.п. 5.2., 5.3. и 7.2. настоящей Политики Конфиденциальности.
7.2. В случае утраты или разглашения Конфиденциальной информации Администрация не несёт ответственность, если данная конфиденциальная информация:
7.2.1. Стала публичным достоянием до её утраты или разглашения.
7.2.2. Была получена от третьей стороны до момента её получения Администрацией сайта.
7.2.3. Была разглашена с согласия Пользователя.

8. РАЗРЕШЕНИЕ СПОРОВ

8.1. До обращения в суд с иском по спорам, возникающим из отношений между Пользователем приложения и Администрацией, обязательным является предъявление претензии (письменного предложения о добровольном урегулировании спора).
8.2 Получатель претензии в течение 30 календарных дней со дня получения претензии, письменно уведомляет заявителя претензии о результатах рассмотрения претензии.
8.3. При не достижении соглашения спор будет передан на рассмотрение в судебный орган в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.
8.4. К настоящей Политике конфиденциальности и отношениям между Пользователем и Администрацией сайта применяется действующее законодательство Российской Федерации.

9. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ

9.1. Администрация вправе вносить изменения в настоящую Политику конфиденциальности без согласия Пользователя.
9.2. Новая Политика конфиденциальности вступает в силу с момента ее размещения на Сайте www.sorex.group, если иное не предусмотрено новой редакцией Политики конфиденциальности.
9.3. Все предложения или вопросы по настоящей Политике конфиденциальности следует сообщать через электронную почту, указанную на сайте.
9.4. Действующая Политика конфиденциальности размещена на странице по адресу www.sorex.group /politicy.pdf