Қалалық телефон желісінде электрондық талшықты-оптикалық беріліс жүйесін тұрғызу



жүктеу 60.63 Kb.
Дата25.04.2019
өлшемі60.63 Kb.

681.5.011
Қалалық телефон желісінде электрондық

талшықты-оптикалық беріліс жүйесін тұрғызу
Шедреева И.Б., Карнакова Г.Ж.

М.Х. Дулати атындағы Тараз мемлекеттік университеті, Тараз қ.
Байланыс желісінің қосатын тораптарының ерекшелігі – ол желілерді аудандастырудың тереңдігінің ұзындығына байланысы.

Талшықты-оптикалық беріліс жүйесінің регенерационды пункттерінің арасы оларды регенераторлардан бас тартып, желі канализациясының құдықтарында жұмыс істеуге мүмкіндік тұғызбайды.

Негізгі ТОБЖ-да беріліс түрі келесі суретте көрсетеміз.

Мұнда жарықты сәулелендірудің беретін жағында ТОБЖ ретінде жарық диоды немесе жартылай өткізгішті лазер қолданады, оған байланыс желісіне беріліс үшін электрлі сигнал келіп түседі. Осы сигнал жарық көзін оптикалық сәулеленуді модульдейді, нәтижесінде электрлік сигнал оптикалыққа түрленеді [1].


Сурет 1. Қалалық байланыс желісінің құрылымы


Қабылдағыш жағында оптикалық талшықтың сигналы фотодетекторға түседі. Қазіргі кезде жоғарылатын ТОБЖ-да фотодетектор ретінде р-і-n немесе құламалы фотодиод қолданылады.

Фотодетектор өзіне құлайтын оптикалық сәулені алғашқы электрлік сигналға түрлендіреді. Сосын электрлік сигнал күшейткішке (генератор) келіп түседі да хабарды алатын құрылғыға жібереді.



Моду-лятор

Қабылдағыш

Күшейткіш

Хабар көзі

Фото-детектор

Сәуле шығарғысы




Сурет 2. ТОБЖ-ға ақпарат берілісінің принциптері


ТОБЖ-ны таратқан кезде элементті таңдау, оның желілі трактісі сандық сигнал символдары жылдамдығына байланысты. Сандық сигналдары біріктірудің қойылған ережелері бар, және электрбайланыс сандық сигналдары бірігуінің уақытша иерархиясы анықталған. Демек, әр сатысында белгілі сандық сигнал сандары анықталады. Олар символдар берілісінің бірдей жылдамдығын береді. Ол алдыңғы сатыларға сәйкес иерархия беріліс жылдамдығының стандарты қойылған. Бірінші саты – 20 арна, екінші – 8448 МБит/с (120 арна), үшінші – 34368 МБит/с (480 арна), төртінші – 139264 МБит/с (1920 арна). Осы келтірілген жылдамдықтарға сәйкес бірінші, екінші, үшінші, төртінші электр байланысының сандық топтары туралы айтуға болады (осындай тәртіппен ИКМ жүйелерінің аталуы берілген).

Осындай сигналдарда біріктіретін аппаратуралар сандық сигналдарды уақытша біріктіру аппаратурасы деп аталады. Аппаратураның шығысында сандық сигнал скремблермен өңделеді, демек құрылымы бойынша символдар берілісі өзгеріссіз болады (сурет 3).


Сурет 3. ТОБЖ-ның құрылымдық схемасы


Әр иерархиялық жылдамдықта өзінің код қиылысуы болады. Мысалы, екінші код үшін НДВ-3, ал төртінші – код СМІ және т.б. Бинарлы сигналды түрлендіретін операция уақытша біріктіру аппаратурасына қиылысу кодына келіп түседі, оны қиылысу кодының түлендіргіші орындайды. Қиылысу коды оптикалық желілі тракттегі кодтан айырмасы бар.

Қиылысу кодында түрлену операциясы ТОБЖ сандық кодына түрленеді, оның шығысында сандық электрлік сигнал түрленеді, ол беретін оптикалық модульдің сәулелену тоғы. Сонымен ТОБЖ стандартты ИКМ жүйелері барысында тұрғызылады [2].

Оптикалық кабельдер оптикалық диапазон электромагнитті тербелістернде ақпаратты беру үшін арналған. Қазіргі кезде толқын ұзындығының диапазоны 0,8 ден 16 мкм-ға тең, ол жақын инфрақызыл толқындарына (оптикалық диапазонының) сәйкес келеді.

Жарықтың әр жарық жолмен берілуі, екі режиммен жүзеге асырылуы мүмкін: бір модалы, көп модалы:


(1)
мұндағы: λ – беретін сәулеленудің толқын ұзындығы; n1 және n2 – жарық жолы материалының шағылысу коэффициенттері.

Егер (1) теңсіздігі қанағаттынбаса, онда жарық жолда көп модалы режим қойылады. Демек, модалы режим түрі жарық жолы сипаттамасыны қатысты [3].

Әр моданың фазалы және топты жылдамдығы жарық жолда жиілікке қатысты, демек жарық жол дисперсті жүйе болып табылады. Осымен байланысты пайда болған толқын жолда дисперсия жіберілетін сигналдың бұрмалануының себебінің бірі болады.

Әр модада тоқ жылдамдық айырмасы көп модалы режимде модалы дисперсия деп аталады.

Бір модалы режимде модалы дисперсия болмайды, және сигнал көп модалыға қарағанда, аз бұрмаланады, бірақ көп модалы жарық жолға үлкен қуатты енгізуге болады.

Сурет 4. Сатылы, градиентті оптикалық талшықтардың шағылысу көрсеткіштері


Бүгінгі кезде өндіріс орындары 4 және 8 талшығы бар оптикалық кабельдерді шығаруды ОК-8 конструкциясы 5-суретте көрсетілген. Оптикалық талшық 1 (көп модалы, сатылы) полимерлі құбырда 2 еркін орналасады.

Сурет 5. ОК-8 оптикалық кабельдің құрылысы


Оптикалық талшық оралымы – концентрлік. 3 – ортадағы күшті элемент, жоғары төзімділікті полимерлі жіп, пластмассалы құбыр 4. Сыртында 5 – полиэтиленді таспа, 6 – қабық. ОК-4 кабелінің осындай өлшемі конструкциясы бар. Бірақ төрт ОТ онда пластмассаны стерженьмен ауыстырылған.

ТОБЖ ерекшеліктері. Қалалық байланыс желілерінде ТОБЖ-ны кеңінен қолдану түйін арасындағы қосылатын желіні ұйымдастыру үшін, желінің өткізу мүмкіндігін ұлғайту проблемасы шешу мүмкіндігі бар. Жақын арада арна санын тұтынушылар күрт өсуде. ТОБЖ-ның көзінен өткізу мүмкіндігі беріліс жүйелерінде бір оптикалық талшықта беріліс екі рет берілсе, кері бағытта болады. ТОБЖ-да жақсы зерттеліп кеңінен таралған бір талшықты оптикалық беріліс жүйесі бір ғана оптикалық тасушымен, және оптикалық передатчик пен қабылдағыш сияқты, пассивті оптикалық тармақтандырғыш пайдаланылады. Оптикалық тармақтандырғышты циркуляторға ауыстыру желінде 6 дБ жоғалтуды қамтамасыз етеді, ал желі ұзындығын – сәйкесінше үлкейту керек. Бір талшықты оптикалық беріліс жүйесінің әр қайсысы кемшілігі, ерекшелігі бар.

Келесі кестеде 1 «+» белгісімен ерекшеліктері, олардың жақсы параметрге жеткен қатынастарының мүмкіндігін көреміз.
Кесте 1

Бір талшықты оптикалық беріліс жүйесінің тұрғызу принциптерінің салыстырмалы сипаттамасы




ТОБЖ түрі

Аз өшу

Сигналдың қорғалуы

Беретін

Салыстырмалы төмен құны

Сенімділігі жоғары

Оптикалық тармақталуларымен










+




Оптикалық циркуляторларымен

+













Спектрлік нығыздауымен




+

+







Модалы бөліну




+











Әдебиет


  1. А.П. Вронец. Перспективы создания и развития в России цифровой сети общего пользования: Доклад на международной конференции “Современное состояние и перспективы развития телекоммуникационных сетей в регионах России”. - Ростов-на-Дону, 2007.

  2. И.И.Гроднев. “Волоконно-оптические линии связи” -М.:Радио и связь, 2000.

  3. Строительство и техническая эксплуатация волоконно-оптических линий связи. / Под редакцией Б.В.Попова/ - М.:Радио и связь, 2005.

  4. Ю.В.Скалин, А.Г.Бернштейн, А.Д.Финкевич“Цифровые системы передачи”-М.:Связь, 2008.

  5. Ястребенецкий М.А., Иванова Г.М. Надежность АСУТП М: Энергоиздат, 2009.


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет