Sdh asosidagi tolali optik aloqa tizimlarining regeneratsiyalash uchastkasi uzunligini hisoblash va aloqani tashkil etish

Topshiriqning 2-bandini bajarish bo’yicha ko’rsatmalar

Tola bo‘ylab tarqalayotgan yorug‘lik nurlanishining so‘nishidan kelib chiqqan holda optik liniya traktidagi mavjud barcha yo‘qotishlarni hisobga olsak, regeneratsiyalash uchastkasi uzunligini hisoblash quyidagi miqdoriy munosabat bilan aniqlanadi:

L_ru  (Э_p-а_а.u·n_а.u-а_аy.u·n_аy.u-а_t-а_В)/, (1)

bu yerda Э_p=р_uz-р_qq, ya’ni uzatilgan va qabul qilingan signal sathlari orasidagi farq bo‘lib, u tolali optik uzatish tizimining energetik potensialini ifodalaydi, u dB larda o‘lchanadi (Э_p ning qiymati tegishli variantda beriladi);

 - optik tolaning so‘nish koeffisienti, dB/km (uning qiymati variantda beriladi);

n_а.u -ajraladigan ulagichlar soni (ularning soni 2 ga teng bo‘lib, optik tolaning kirish va chiqishida o‘rnatiladi);

а_а.u = 0.25 dB, ajraladigan ulagichlardagi yo‘qotishlar, dB;
n_аy.u - ajralmaydigan ulagichlar soni;
а_аy.u = 0.05 dB, ajralmaydigan ulagichlardagi yo‘qotishlar, dB;
а_t - xaroratning o‘zgarishi bilan optik tolada hosil bo‘ladigan yo‘qotishlarning qiymati, dB;
а_В -vaqt o‘tishi bilan regeneratsiyalash uchastkasi komponentlari (nurlanish manbai-kabel-fotoqabulqilgich) xarakteristikalarining yomonlashuvi bilan bog‘liq bo‘lgan yo‘qotishlarning qiymati, dB;
а_t va а_В qiymatlari mos ravishda 1va 2-jadvallardan aniqlanadi.
1-miqdoriy munosabatda ajralmaydigan ulagichlarning soni noma’lum bo‘lgani uchun, ushbu formulani quyidagi ko‘rinishga keltiramiz:

n_аy.u = l_ru / l_qu – 1, (2)

bu yerda: l_qu -kabelning qurilish uzunligi, km (uning qiymati tegishli variantda beriladi);

(2) ni (1) ga qo‘yib, quyidagi natijaviy munosabatlarga kelamiz
l_ru [Э_p-а_а.u·n_а.u-а_аy.u (l_ru/l_qu–1)-а_t-а_В]/;

l_ru ·  + а_аy.u l_ru/l_qu Э_p-а_а.u·n_а.u+а_аy.u-а_t-а_В;

l_ru  (Э_p-а_а.u·n_а.u+а_аy.u-а_t-а_В)/(+ а_аy.u / l_qu); (3)

Tolali optik uzatish tizimi parametrlarining xaroratga bog‘liq ravishda o‘zgarishidan hosil bo‘ladigan yo‘qotishlarning qiymatlari 2-jadvalda keltirilgan.
Tolali optik uzatish tizimi parametrlarining xaroratga bog‘liq ravishda o‘zgarishidan hosil bo‘ladigan yo‘qotishlarning qiymatlari

2-jadval

Xaroratni kompensatsiyalovchi sxemaning qo‘llanilishi	Xaroratning o‘zgarishi, ΔТ^0	аt yo‘qotishlarining qiymati, dB
Yo‘q	10…30	4
Yo‘q	10	2
Ha	10…30	1
Ha	10	0

Boshlang‘ich ma’lumotlardan nurlanish manbai va fotoqabulqilgich turlarini bilgan xolda (tegishli variantda beriladi) 3-jadvaldan а_В ning qiymati aniqlanadi.

Nurlanish manbai va fotoqabulqilgich kombinasiyasiga bog‘liq xolda vaqt o‘tishi bilan elementlarning degradasiyasidan hosil bo‘ladigan yo‘qotishlarning qiymatlari

3-jadval

Nurlanish manbai va fotoqabul qilgich kombinasiyasi	YoD+pinFD	YoD+KFD	LD+pinFD	LD+KFD
ав, дБ	2….3	3…4	4…5	4…6

Olingan qiymatlardan foydalanib, (3) miqdoriy munosabatlardan regeneratsiyalash uchaskasi uzunligi, so‘ng (2) miqdoriy munosabatlardan esa ajralmaydigan ulagichlar soni na.y.u. aniqlanadi.

Regeneratsiyalash uchastkasi uzunligi to`g‘ri tanlanganligi yo‘qotishlar yig‘indisi va dispersiya bo‘yicha tekshiriladi.
Regeneratsiyalash uchastkasidagi yo‘qotishlar yig‘indisi a_ру quyidagi miqdoriy munosabatlardan aniqlanadi:

a_ru =l_ru+n_аu·a_аu+n_a.y.u·а_а.y.u+а_t+a_в (4)

bunda а_ru Э_p (5)

shart bajarilishi kerak, aks xolda l_ру ni hisoblashda noto‘g‘ri natijaga kelinadi.

Regeneratsiyalash uchastkasi uzunligining to‘g‘riligi optik tolaning dispersiya xususiyatlari orqali ham tekshiriladi.
Dispersiyani hisobga olgan xolda regeneratsiyalash uchastkasining maksimal uzunligi quyidagi miqdoriy munosabat orqali aniqlanadi:

l_{ru maks} = 0,25/ τ*B (6)

bu yerda B–liniya traktidagi uzatish tezligi, bit/s; mBnB turdagi optik liniya kodlari taktli chastotani m/n martaga ortishiga olib keladi. Masalan, 1B2B, 2B4B kodlari qo‘llanilganda taktli chastota, shunga mos tarzda signallarni liniyaga uzatish tezligi ham 2 martaga ortadi:

В=2В₀, bit/s,

τ - optik tola dispersiyasining o‘rtacha kvadratik qiymati, s/km.

Bir modali optik tolaning normallashtirilgan o‘rtacha kvadratik dispersiyasi τ _н, ns/(nm·km) yoki ps/(nm·km) larda o‘lchanadi.
τ ning qiymati bu xolda quyidagicha aniqlanadi:

τ =K·Δ·τ _n, (7)

bu yerda τ _n ning o‘lchamlari ns/(nm·km) berilsa , k=10^-12 ga,

τ _n ning o‘lchamlari ps/(nm·km) berilsa, k=10^-9 ga teng.
Δ- optik nurlanishning polosa kengligi, nm (uning qiymatlari tegishli variantda beriladi).
Hisoblash natijasi asosida olingan regeneratsiyalash uchastkasi uzunligi

l_{ru маks}  l_ru (8)

shartni qanoatlantirishi kerak.

Hisoblangan reneneratsiyalash uchastkasi uzunligi l_ru (5) va (8) shartlarining birontasini xam qanoantlantirmasa, u xolda l_ru ni takroriy hisoblash kerak.
Hisoblashlar yakunida hisoblangan regeneratsiyalash uchastkasida optik ulagichlarni joylashtirish (1-rasm) va trassaning tuzilish sxemalarini (2-rasm) chizish joiz. Buning uchun liniya traktida o‘rnatiladigan liniya regeneratorlarining sonini aniqlash kerak:

N_lr = (L_tr /l_ru)-1 (9)

bu yerda L_tr – liniya traktining uzunligi, km (uning qiymatlari tegishli variantda beriladi) ;

l_ru – hisoblangan regeneratsiyalash uchastkasi uzunligi, km.

UzОМ QqОМ

А-ОU ОК АY-ОU₁ ОК АЙ-ОУ₂ … АЙ-ОУ_n ОК А-ОУ

. . .
l_qu, km
1-rasm. Hisoblangan regeneratsiyalash uchastkasining tuzilish sxemasi.

ОQ-А ОК LR-1 ОК LR-2 ОК … ОК LR-n ОК ОQ-B

l_ru, km

L_tr, km

2 rasm. Tolali optik liniya traktida regeneratorlarni joylashtirish sxemasi.