Расчет длины регенерационного участка

Для нашей оптической линии связи с цифровой системой передачи, у которой в регенераторах сигнал полностью восстанавливается и помехи не накапливаются, важно знать длину регенерационного участка.

Длина регенерационного участка ВОЛС определяется передаточными параметрами кабеля: его коэффициентом затухания и дисперсией. Затухание кабеля приводит к уменьшению передаваемой мощности, что соответственно лимитирует длину регенерационного участка. Дисперсия кабеля приводит к уширению передаваемых импульсов и чем длиннее линия, тем больше вносимые искажения импульсов.

При проектировании высокоскоростных ВОЛП должны рассчитываться отдельно длина участка регенерации по затуханию  и длина участка регенерации по широкополосности , так как причины, ограничивающие предельные значения  и  независимы.

В общем случае необходимо рассчитать две величины длины участка регенерации по затуханию:

 - максимальная проектная длина участка регенерации;

 - минимальная проектная длина участка регенерации.

, км;

, км.

Определим составляющие этих величин:

, дБ - затухание мощности оптического излучения разъемного оптического соединителя;

, дБ/км - среднее значение затухания мощности оптического излучения на стыке между строительными длинами кабеля на участке регенерации;

, дБ - системный запас ВОЛП по кабелю на участке регенерации, учитывает изменение состава ОК за счет появления дополнительных (ремонтных) вставок, сварных соединений, а также изменение ОК, вызванных воздействием окружающей среды и ухудшением качества оптических соединителей в течение срока службы. Примем М=5 дБ.

, МГц - широкополосность цифровых сигналов, передаваемых по оптическому тракту для выбранной системы передачи;

 - число разъемных оптических соединителей на участке регенерации;

, дБ/км - километрическое затухание выбранного ОК;

пс/км - результирующая дисперсия одномодового оптического волокна в выбранном ОК;

, км - среднее значение строительной длины на участке регенерации;

, дБ - максимальное значение перекрываемого затухания выбранной аппаратуры ВОЛП, обеспечивающее к концу срока службы значение коэффициента ошибок не более . Определяется как разность между максимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и уровнем чувствительности приемника оборудования;

, дБ - минимальное значение перекрываемого затухания выбранной аппаратуры ВОЛП, обеспечивающее к концу срока службы значение коэффициента ошибок не более . Определяется как разность между минимальным уровнем мощности оптического излучения на передаче и уровнем перегрузки приемника оборудования.

 - максимальная мощность оптического излучения передатчика;

 - гарантированная чувствительность приемника;

 - уровень перегрузки приемника.

Оценим величины длин участка регенерации по следующим выражениям:

, км;

, км;

, км.

По результатам расчетов получено, что > , следовательно, аппаратура и кабель обеспечивают необходимый запас по широкополосности на участке регенерации и длина регенерационного участка будет лежать в пределах: км.