ТАРАЗ ҚАЛАСЫ МЫСАЛЫНДА ОПТИКАЛЫҚ ЖЕЛІЛЕРДІҢ ӨТКІЗУ

Тараз қаласы мысалында оптикалық желілердің өткізу қабілеттілігін арттыру мәселелері

Орындаған: Шомай Н. С.

Группа: РЭТ-14-01қ

Ғылыми жетекші: Кусамбаева Н. Ш.

Дипломдық жұмыстың мақсаты -Тұтынушылар сұраныстарымына сай, және олардың сұраныстарын өтеуінен, сұраныстың қызмет көрсетуінен асып, сол сұраныстарға сәйкес кең жолақты қатынаудың жаңа технологияларын қолдану, мысалы PON.

Өзектілігі - оптикалық желінінің өткізу қабілеттілігін жетілдіру.

Қарастырылатын тапсырмалар:

- опткалық желінің өткізу қабілеттілігін арттыру мақсатында пайдаланылатын құрылғылармен танысу;

- заманауи желілердің даму қарқынын қарастыру;

- оптикалық кабельдің өткізу қабілеттілігін Шеннон формуласы арқылы есептеу.

DSLAM басқару орталығы

Hi-focus аппаратурасы

WDM технологиясының жұмыс істеу принципі

WDM толқындық мультиплексирі бар PON технологиясы

DWDM және CWDM технологияларын салыстыру

EDFA күшейткішін DWDM желілерінде пайдалану

Alcatel компаниясының талшықты тандауға қоятын талаптары

 40

Teralight™

Metro

Teralight™ Ultra

 10

 40

 10

E-SMFнемесе SMF

Teralight™ Ultra

(мүмкін

Teralight™ Metro)

 2. 5

 10

 2. 5

Осы шақ

Болашақ

0-20 км

0-70 км

70-200 км

200-500 км

500-1200 км

>1200 км

Тарату жылдамдығы (Гбит/с)

Пайдалану желісі

(Acces)

Қала аумағындағы желі (Metro)

Үлкен ара қашықтықты желі (Long haul)

Аса үлкен ара қашықтықты желі (Ultra Long haul)

Kқ=BER (biterror ratio) - сигнал-кедергі қатынасы. Кабель бойында F=2 терагерца (2·1012 Гц) жиілік диапазонындағы тарату жүйелері жұмыс істейді, регенератордағы қателік коэффициенті 10-11, ОК-да 6 талшық бар-әр жүйеге 2 талшықтан. Онда γш=6, 10 (Тбит/с) /ТГц; Шеннон бойынша өткізу қабілеттілігі: Cот=2·6, 1=12, 2 Тбит/с;

Kқ

10-6

10-7

10-8

10-9

10-10

10-11

10-12

10-13

10-14

γш

5, 12

5, 38

5, 59

5, 78

5, 95

6, 10

6, 24

6, 36

6, 47

Оптикалық талшықтың өткізу қабілеттілігін есептеу

Cот= γш·F

Cот - Оптикалық талшықтың өткізу қабілеттілігі

γш - шеннондық тиімділік;

F - арнаның жиілік жолағының кеңдігі.

Сигнал-кедергі қатынасы және шеннондық тиімділік

Қорытынды

Орындалған дипломдық жұмыс нәтижесі бойынша келесі қорытындыларды жасауға болады:

түрлі авторлармен жасалған бағалаулар, CWDM жүйелеріне деген бағалардың баламалы DWDM жүйелерінің бағасынан 1, 5-2 есеге төмен екендігін көрсетті. Бағаның төмендеуі компоненттердің бағасының арзандауымен шартталған. Жекелей алғанда, CWDM жүйелерінде пайдаланылатын оптикалық жеткізушілер температуралық тұрақтылықты талап етпейді, CWDM мультиплексирлерінің бағасы DWDM мультиплексирлерінің бағасынан төмен.

EDFA күшейткіштері оптикалық сигналдарды, олардың электр сигналдарына айналуынсыз-ақ күшейтеді, шудың деңгейі төмен, ал олардың жұмыс істейтін толқын ұзындығы, кварцты оптикалық талшықтың терезесіне дәл сәйкес келеді. Байланыс арналарының және желілердің дәл осындай күшейткіштерінің пайда болуының арқасында DWDM жүйелері экономикалық тұрғыдан тартымды бола бастады.

NZDS талшықтары (Non-zero Dispersion Shifted) DWDM жүйесінде пайдалану үшін арнайы құрастырылған және төрттолқынды ауытқу әсерін әлсірететіндей жеткілікті дисперсиямен қамтылған. Сөйте тұра, оның дисперсиясы сигналдарды 10 Гбит/с (STM-64) жылдамдықпен үлкен ара қашықтыққа тарату мүмкіндігін шектемейтіндей жеткілікті дәрежеде аз.

- қазіргі уақытта зерттеліп жатқан басқа комбинация - талшық және тулий TDFFA (Thulium Doped Flouride-Based Fiber Amplifier) Оның артықшылық қасиеті болып тою ауданындағы шығу сигналының жоғары қуаттылығы саналады, ол поляризацияға тәуелсіз күшейтіш коэффиценті және шудың коэффиценті төмен болады.