Tolali optik aloqa tizimlarini loyihalashtirish asoslari

16.5. Uzatish liniyasi uchastkalarining uzunligini hisoblash va loyihalash
Tolali-optik uzatish liniya (TOUL) li uchastkalar uzunliklarini XTQyRP sonini kamaytirish uchun iloji boricha katta tanlash kerak. Uchastkaning maksimal uzunligi ikki marta hisoblanadi: fizik uzatish muhitidagi yo‘qotishlardan kelib chiqqan holda va bu muhitning dispersiya xususiyatlariga bog‘liq holda.

Uzatish liniyalari ni loyihalashda ishlatiladigan, tolali optik kabellarning optik tolalari ning asosiy parametrlari 16.1-jadvalda keltirilgan, unda quyidagi belgilashlar qabul qilingan; α – OT ning so‘nish koeffitsienti, dB/km; λ – optik nurlanishning to‘lqin uzunligi, mkm; τ – OT ning xromatik dispersiya koeffitsienti, ps/nm·km.

Apparaturaning texnik pasporti (sertifikati) da odatda quyidagi parametrlar ko‘rsatilgan:

1. 
   Optik signalning uzatish tezligi V, Mbit/s.
   
2. 
   Nurlanish manbaining to‘lqin uzunligi λ, mkm.
   
3. 
   Nurlanishmanbaituri.
   
4. 
   Nurlanish manbaining spektr kengligi ∆λ, mkm.
   
5. 
   Nurlanadigan quvvat sathi r_uz, dBq.
   
6. 
   Qabul qilishning minimal sathi r_{qq min}, dBq.
   
7. 
   Qabul qilishning maksimal sathi r_{qq maks}, dBq.
   
8. 
   Optik traktning qo‘shimcha yo‘qotishlari ∆A, dB.
   

Nurlanadiganquvvatsathiekspluatatsiyamuddatiningboshidaqabulqiluvchi - uzatuvchioptikmodulQqUzMchiqishidagi (16.2-rasm) o‘rtachaquvvatgamoskeladi. Vaqto‘tgansarinurlanishmanbaieskiradi, nurlanadiganquvvatkamayadi. Bukamayishyokiqo‘shimchayo‘qotishlar ∆Ayokiminimalnurlanadiganquvvatsathi (r_{uz 0 min,} dBq) ni (xizmatmuddatioxirida) ko‘rsatishbilane’tiborgaolinadi.

Qabulqilishningminimalsathir_qqminregeneratorningxatolikkoeffitsientiningpasportdako‘rsatilgandanyuqoribo‘lmaganmiqdorinixarakterlaydi. Agarxatolikkoeffitsientiloyihalashjarayonidaaniqlansa, r_qqminnianiqlashkerak.

16.1-jadval

Qabulqilishningmaksimalsathir_qqmaksqabulqilishningshundaysathigamoskeladiki, busathningoshishifotoqabulqilgichningortiqchayuklanishigavaberilganxatolikkoeffitsientiningortishigaolibkeladi. Ba’zanr_qqmakso‘rnigaQqUzMqabulqiluvchioptikmoduliningkuchayishniavtomatikrostlovi (KAR) ningchegaralari ∆A_KAR, dB (QqUzMdinamikdiapazoni) beriladi.

Uzatish sathi va qabul qilishning minimal sathi orasidagi farq tizimning energetik potensiali deb ataladi

E = r_uz – r_{qq min}. (16.1)

Regeneratsiyalash uchastkasi uzunligini aniqlash uchun 16.2-rasmda ko‘rsatilgandek, uning hisobiy sxemasi tuziladi.

16.2-rasm. RTOUT regeneratsiyalash uchastkasining hisobiy sxemasi

Rasmdaquyidagibelgilashlarqabulqilingan:

A-OU – ajraladiganoptikulagich; XTQyRP – xizmattalabqilmaydiganregeneratsiyalashpunkti; QqUzM – qabulqiluvchi-uzatuvchioptikmodul, optiksignalnielektrsignalgao‘zgartiradi, elektrsignalningparametrlariniqaytatiklaydivaunioptiksignalgao‘zgartiradi (optiktraktningoxirgiapparaturasi); Ay-OU – ajralmaydiganoptikulagich; OT – optiktola. 16.2-rasmbo‘yicharegeneratsiyalashuchastkasiningso‘nishiquyidagigateng:

(16.2)

buerda: l_RU – regeneratsiyalashuchastkasiuzunligi; A_A– ajraladiganoptikulagichningso‘nishi, 0,5…1,5 dBgateng; A_Ay - ajralmaydiganoptikulagichningso‘nishi, 0,05 dBgateng; α – optiktolaningso‘nishkoeffitsienti, dB/km; A_t – raqamliTOUT, shuningdekOTparametrlariningharorato‘zgarishlarigaruxsatetilganqiymati, tipliraqamliTOUT (RTOUT) uchun 0,5…1,5 dBgateng; A_V – vaqto‘tishi (eskirish, degradatsiyavab.q.) bilanRTOUTelementlariparametrlariningyomonlashuvigaruxsatetilganqiymat, optiknurlanishmanbaivaqabulqilgichiningturivaularningkombinatsiyasigabog‘liqvaA_V = 2…6 dBgateng.

(16.2) da q – ajralmaydiganoptikulagichlarsonidantashqarihammakattaliklarma’lum. q sonioptikkabelningqurilishuzunliklari l_qursonidanbittagakam:

q = l_rumaks / l_qur – 1. (16.3)

q qiymatni (16.2)gaqo‘yibvamurakkabbo‘lmagano‘zgartirishlarnibajarib, quyidagigaegabo‘lamiz:

(16.4)

buerdaEe = A_t + A_V – energetikekspluatatsionzahira, mosravishdaoptiktolavaTOUTapparaturasielementlariningeskirisheffektinikompensatsiyalashuchunzarur.

QqUzMningqabulqiluvchiqurilmalarikuchayishniavtomatikrostlashKARtizimlaribilanjihozlanadi. KAR rostlash chegarasiga ega bo‘lib, u regeneratsiyalash uchastkasining minimal loyihaviy uzunligini aniqlaydi:

(16.5)

Agar mahalliy sharoitlarga mos holda uchastka uzunligi minimal uzunlikdan qisqa bo‘lishi kerak bo‘lsa, QqUzM kirishida optik attenyuator joylashtiriladi. SHuningdek loyihalashda optik toladagi dispersiya bo‘yicha ham regeneratsiyalash uchastkasining chegaraviy uzunligi l_ruD hisoblanishi kerak.

Ko‘p modali (KM) optik tola (XEI G. 651 tavsiyalariga mos keluvchi) uchun l_ruD optik tolaning keng polosaliligi ∆ F va raqamli signallarni uzatish tezligi V (Mbit/s) bilan aniqlanadi:

(16.6)

Bir modali (BM) OT uchun l_ruD nafaqat uzatish muhiti (OT) ning parametrlariga, balki apparatura (QqUzM) ning xarakteristikalariga ham bog‘liq:

≈ E·10⁶ / τ·∆λ·B, km, (16.7)
bu erda τ – OT ning xromatik dispersiya koeffitsienti (9.1-jadval); ∆λ – optik nurlanish polosasining o‘rtacha kvadratik kengligi, nm; yorug‘lik diodlari (YOD) uchun 24… 40 nm ga va yarim o‘tkazgichli lazer diolar (LD) uchun 0,2…5 nm ga teng. E qiymati YOD va bir modali LD uchun 0,306; STM – 16 trakti uchun 0,491; ko‘p modali LD uchun 0,115 deb olingan.

Agar spektr kengligi – 20 dB (∆λ₂₀) sathda aniqlangan bo‘lsa, u holda o‘rtacha kvadratik kenglik ∆λ = ∆λ₂₀ / 6,07 singari aniqlanadi.