Расчет домовой распределительной оптовой сети
Характеристика района внедрения сети. Характеристика существующей мультисервисной транспортной сети и сети широкополосного доступа. Разработка предложений по строительству сети доступа. Выбор конкретной технологии. Расчёт технических характеристик.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.06.2018 |
| Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1550 нм). При высоких требованиях к широкополосности системы PLC-разветвители обладают наилучшими техническими характеристиками. Также планарные разветвители отличаются от сплавных более высокой надежностью при эксплуатации.
Рисунок 2.6 - Оптический сплиттер в корпусе с оконцованными разъёмами.
Длина выводов оптического кабеля из корпуса разветвителя: 1м (по согласованию - любая, максимальная - 7м)
Тип коннектора для оконцевания разветвителя: FC, ST, SC.
Тип полировки торца коннектора: PC, SPC, UPC, APC.
Деление оптической мощности с помощью разветвителя характеризуется следущими параметрами:
· коэффициент ответвления;
· коэффициент направленности;
· величина вносимых потерь;
Основными требованиями, предъявляемыми к параметрам направленных разветвителей, являются:
· малые вносимые потери;
· большой коэффициент направленности, характеризующий высокое переходное затухание (изолированность) между направленными потоками излучений;
· минимальное отклонение от заданного коэффициента ответвления, характеризующее степень равномерности или требуемой неравномерности деления вводимой мощности излучения;
· сохранение заявленных параметров в зависимости от ширины волнового спектра вводимого излучения (широкополосность);
· сохранение модового состава распространяющегося излучения и состояния плоскости поляризации для многомодовых разветвителей.
Шкафы.
Предназначены для организации телекоммуникационных узлов в условиях высокой запыленности, присутствия влаги и агрессивных сред, а также риска механических воздействий. Шкафы могут быть оборудованы одной или двумя дверьми. Для удобства визуального контроля установленного оборудования двери могут быть оснащены тонированным стеклом или цельнометаллические.
Рисунок 2.7 - внешний вид напольного станционного шкафа
Антивандальный пылевлагозащищенный кроссовый шкаф серии ШКОН-КПВ предназначен для размещения в жилых домах при строительстве сетей абонентского доступа по технологии FTTH (PON) - "волокно-в-квартиру". Защищенное исполнение шкафа позволяет размещать его непосредственно в подъезде, в подвале, техническом этаже или на чердаке.
Рисунок 2.8 - внешний вид настенного кроссового шкафа
Конструктивной особенностью кросса является то, что монтаж и кросс-коммутация ОВ осуществляется в откидных кроссовых модулях, объединенных в кроссовый блок. Подобная компоновка кроссового поля получила название система "книжка". Откидные кроссовые модули позволили значительно уменьшить габариты шкафа, особенно его глубину. При этом общая емкость портов значительно увеличилась.
В шкафу предусмотрены несколько монтажных зон. В зоне ввода оптические кабели разделываются и фиксируются. Далее волокна в транспортных трубках поступают в зону монтажа на соответствующий кроссовый модуль. А оптические разветвители устанавливаются в специальные контейнеры на боковой части шкафа.
В закрытом положении кроссовые модули должны защелкиваться один в другой, а при открывании нужный кроссовый модуль должен находится в горизонтальном положении. Более того, система "книжка" позволяет вытаскивать любой модуль из блока и благодаря запасу волокон, находящихся в транспортной трубке, производить работы вне шкафа.
Обозначение:
Кросс оптический настенный типа ШКОН-КПВ-Х1 (Х2) - Х3-Х4-Х5-ССД, где:
Х1-максимальная емкость кросса в оптических портах;
Х2-максимальное количество устанавливаемых в кросс модулей;
Х3-тип оптических портов кросса;
Х4-количество и тип установленных в кросс оптических адаптеров;
Х5-количество и тип приложенных в комплекте к кроссу шнуров оптических соединительных.
Технические характеристики ОРШ данной серии находятся в таблицах 2.7 и 2.8.
Таблица 2.7 - технические характеристики ОРШ ШКОН-КПВ
|
Поз. |
Наименование |
Габариты, мм |
Масса, кг |
Количество вводимых ОК, шт. |
|
|
1 |
ШКОН-КПВ-64 (2) |
420Ч400Ч100 |
10 |
8 |
|
|
2 |
ШКОН-КПВ-96 (3) |
420Ч425Ч125 |
11 |
12 |
|
|
3 |
ШКОН-КПВ-128 (4) |
500Ч470Ч170 |
15 |
16 |
|
|
4 |
ШКОН-КПВ-192 (6) |
500Ч500Ч210 |
21 |
20 |
|
|
5 |
ШКОН-КПВ-320 (10) |
520Ч590Ч300 |
25 |
20 |
|
|
6 |
ШКОН-КПВ-640 (20) |
700Ч1200Ч300 |
57 |
20 |
Таблица 2.8 - технические характеристики ОРШ ШКОН-КПВ
|
Поз. |
Наименование |
Ёмкость, оптические порты |
Количество кроссовых блоков, шт. |
Количество устанавливаемых разветвителей, шт. |
|
|
1 |
ШКОН-КПВ-64 (2) |
64 |
1 |
1 |
|
|
2 |
ШКОН-КПВ-96 (3) |
96 |
1 |
2 |
|
|
3 |
ШКОН-КПВ-128 (4) |
128 |
1 |
3 |
|
|
4 |
ШКОН-КПВ-192 (6) |
192 |
1 |
5 |
|
|
5 |
ШКОН-КПВ-320 (10) |
320 |
1 |
9 |
|
|
6 |
ШКОН-КПВ-640 (20) |
640 |
2 |
19 |
Рисунок 2.9 - стоечный оптический кросс серии ШКОС-Л
Особенности:
совместимость с кабельными вводами ВКУ;
возможность изменения положения крепежных кронштейнов для регулирования глубины установки кросса в стойке;
возможность ввода и крепежа в кроссах претерминированных кабелей;
надежная фиксация наружной оболочки кабеля металлическими винтовыми хомутами;
возможность ввода кабелей со всех направлений, благодаря продольно расположенному кабельному вводу.
Технические характеристики:
-макс. кол-во портов FC/SC/LC24/24/48;
макс. кол-во вводимых кабелей 2;
тип термоусаживаемых гильз КДЗС-100;
габариты корпуса 44х430х210 мм;
масса 2,7 кг.
Оптический кросс на узле связи при наличии технической возможности размещается в непосредственной близости от стоек с оборудованием OLT. Рекомендуется выполнять прямое соединение магистральных линий с оптическими интерфейсами оборудования OLT с помощью оконцованных с двух сторон оптических шнуров (патч-кордов) без разделения ODF на линейную и станционную стороны для узлов связи до 40000 абонентов. Между стойками OLT и ODF должны быть предусмотрены кабель-каналы для прокладки патч-кордов.
Патчкорды прокладываются внутри шкафа с креплением к органайзерам 19''.
Горизонтальный кабельный органайзер служит для упорядочивания кабелей и шнуров внутри шкафа, а также для предотвращения изгибов малого радиуса при коммутации. Кабельный органайзер содержит 5 пластиковых колец.
Рисунок 2.10-кабельный органайзер
Оптические распределительные коробки предназначены для ответвления из межэтажного кабеля волокон, обслуживающих этаж, сварки волокон межэтажного кабеля с пигтейлами, фиксации межэтажного кабеля, защиты места ответвления и сростков волокон. Используются совместно с межэтажными кабелями с сердечником свободного доступа. Имеют компактные размеры, могут устанавливаться непосредственно в стояках, этажных шкафах, нишах и т.п. Совместимы со стандартными сплиттерными модулями 1х4, 1х8 (технические требования ПАО "Ростелеком").
Рисунок 2.11-Оптическая распределительная коробка серии ШКОН-МПА/3
Коннекторы
Коннекторы предназначены для оконцевания оптического кабеля диаметром 1,8, 2 и 3 мм, а также оптического волокна в буферном покрытии диаметром 0,9 мм. Многомодовые (ММ), одномодовые (SM) и одномодовые со скошенным торцом (APC) коннекторы комплектуются хвостовиками разного цвета. Коннекторы предназначены для оконцевания по технологии эпоксидной вклейки.
Волоконно - оптические соединительные шнуры
Выпускаются оптические шнуры (вилки) стандартов ST, FC, SC, LC, и MTRJ для использования в волоконно-оптических линиях связи.
Стандартные одномодовые и многомодовые оптические вилки изготавливаются на волокне в буферном покрытии 0,9 мм, на одножильном кабеле 2,0 мм и 3,0 мм, а также дуплексном кабеле 1,8х3,6 мм, 2,0x4,0 мм и 3,0х6,0 мм.
Оптические шнуры изготавливаются в соответствии с ТУ и требованиями стандартов IEC и TELCORDIA к прямым и обратным потерям, радиусу кривизны, смещению вершины наконечника, положению торца волокна в наконечнике, устойчивости к механическим и климатическим воздействиям. Оптические патч-корды соответствуют требованиям Минсвязи России. Продукция сертифицирована.
Оптические патч-корды изготавливаются любой длины.
а) б)
Рисунок 2.12. Оптоволоконный патч-корд SC-SC: (а) 3м; (б) 60м
Кабельные муфты.
Кабельная муфта используется для соединения и разветвления ОК в сети оптической связи; подходит для защиты различных типов прямых и переходных соединений оптических кабелей. В проекте используется муфта МТОК-Л6 (рисунок 2.13).
Муфты типа МТОК для монтажа оптических кабелей связи производятся по ТУ 5296-058-27564371-2009. Муфты типа МТОК образца 2010 года представляют собой результат модернизации муфт предыдущего поколения.
Новые муфты имеют большую емкость и количество типоразмеров. Муфты оснащены новыми вариантами кабельных вводов, пластмассовыми кронштейнами и механическими хомутами.
Рисунок 2.13 - муфта МТОК-Л6
Предназначена для сращивания оптических кабелей, прокладываемых в городских условиях. Это могут быть различные варианты самонесущих ОК, подвесные ОК с вынесенными тросами, ОК с бронепокровом в виде стальной гофрированной ленты, ОК с алюмополиэтиленовой оболочкой, а также внутриобъектовые ОК.
Муфта обеспечивает ввод через круглые патрубки до 4 отдельных кабелей от 5 до 22 мм с использованием только термоусаживаемых трубок, входящих в комплект муфты. Типовые комплекты для ввода ОК не требуются! В муфте предусмотрена система крепления ЦСЭ вводимых ОК. Ввод транзитной петли через овальный патрубок осуществляется с помощью комплектов №6 или 9.
Муфта соответствует требованиям действующих "Правил применения муфт для монтажа кабелей связи" (Мининформсвязи России, 2006 г.) и имеет декларацию соответствия (регистрационный № Д-ОК-0814 от 29.03.2007 года). По Правилам муфта может устанавливаться на опорах любого типа, в кабельной канализации, в станционных сооружениях связи, в технических помещениях жилых и общественных зданий.
Муфта может устанавливаться в местах эксплуатации с применением типовых аксессуаров - устройств для подвески на опорах, для крепления на стенах и в колодцах. В комплект входит специальный миниатюрный кронштейн для крепления муфты к стене.
2.3 Выбор волоконно-оптического кабеля
Требования к магистральной оптической сети
· Проектирование и строительство магистральной волоконно-оптической сети должно обеспечить возможность подключения 100% домохозяйств в зоне охвата сети GPON при 2-х каскадной схеме дерева PON и общем коэффициенте сплиттирования 1: 64.
· Базовой процедурой для проектирования магистральной составляющей сетей GPON является ситуационное планирование, предназначенное для определения потребностей в волокнах магистральной сети.
· Проектирование и строительство участков магистральной ВОЛС осуществлять с учетом потребностей B2B и планировать для объектов коммерческой недвижимости (площадью от 500 кв. м. и более) резерв магистральной ВОЛС (на участке от АТС до ближайшей муфты к объекту) не менее 2-х ОВ. Учитывать данный резерв при расчете общего числа волокон магистральной ВОЛС.
· Резерв ОВ на каждом участке магистральной ВОЛС (на участке от кластерной муфты) не более 15% от общей емкости кабеля, но не менее 2-х ОВ. Все резервные ОВ должны быть разварены на всех участках до кластерной муфты.
· Количество волокон в участке магистрального кабеля от оптического кросса на АТС до 1-ой разветвительной муфты в кабельной канализации должно составлять 24 ОВ.
· Прокладку ВОЛС осуществить по телефонной кабельной канализации ПАО "Ростелеком". В исключительных случаях, при невозможности размещения кабеля в канализации, допускается подвеска ВОЛС на опорах, использование воздушных оптических кабельных переходов между домами, а также подвеска оптического кабеля на опорах городских осветительных сетей, опорах контактной сети городского электротранспорта, прокладка кабеля в грунт.
· Выбор трассы производить, исходя из наикратчайшей протяженности участков сети, согласно схеме существующей кабельной канализации, наименьшего количества переходов через автодороги, коммуникации и другие препятствия, ведущие к удорожанию проекта.
· В качестве оптических линий связи использовать однотипный, модульный волоконно-оптический кабель со стандартным волокном G.657А.
· Затухание в сварных соединениях в одном направлении не должно превышать 0,15 дБ, погрешность оценки затухания в сварных соединениях не должна превышать величины в 0,15 дБ. При измерении затухания в сварных соединениях в 2-х направлениях среднее значение не должно превышать 0,1 дБ, погрешность оценки затухания в сварных соединениях не должна превышать величины в 0,1 дБ.
· На УС все волокна проектируемых оптических кабелей должны быть разварены на внешние разъемы оптических кроссовых шкафов. Металлические покровы ВОК должны быть заземлены.
Существует два типа оптических волокон: одномодовое и многомодовое.
Одномодовое волокно обычно имеет диаметр сердцевины 9 микрон, и по волокну распространяется только одна мода. Это устраняет межмодовую дисперсию, но полоса пропускания ограничивается явлениями второго порядка, внутримодовой дисперсией. Комбинация огромной пропускной способности и низкого затухания делает одномодовое волокно наиболее предпочтительным для использования в большинстве телекоммуникационных систем. Однако необходимость применения лазеров, излучающих лучи света с малыми численными апертурами (диаметрами) для эффективного ввода в волокно, до сих пор ограничивает использование этого волокна в локальных сетях из-за высокой стоимости этих приборов.
Многомодовое волокно имеет больший диаметр сердцевины (обычно 50 или 62,5 микрон) и позволяет передавать одновременно много мод. Коэффициент преломления сердцевины оптического волокна уменьшается от центра к внешней стороне. Многомодовое волокно нашло применение в локальных сетях и внутри зданий, так как больший диаметр сердцевины упрощает процесс оконцовки волокна и позволяет использовать дешевые светодиоды, имеющие большие численные апертуры.
В данном проекте, нам необходимо выбрать одномодовый оптический кабель, так как длина участка, на котором необходимо проложить волокно не позволяет использовать кабель с многомодовым волокном.
2.3.1 Выбор магистрального волоконно-оптического кабеля
В качестве магистрального кабеля предпочтительно выбрать ОК марки ДПС-П. Оптический кабель этого типа применяется для прокладки в кабельной канализации, лотках, блоках, трубах (включая метод пневмопрокладки), в тоннелях и коллекторах при опасности повреждения грызунами, по мостам и эстакадам, а также в грунты 1-3 групп. Количество волокон в заказываемом магистральном кабеле рассчитано в разделе 3.1.
Внешний вид ОК ДПС в разрезе представлен на рисунке 2.14.
Рисунок 2.14 - оптический кабель ДПС-П
Рисунок 2.15-конструкция оптического кабеля ДПС-П
Кабель содержит оптический модуль со свободно уложенными волокнами. Свободное пространство в оптическом модуле заполнено гидрофобным гелем. Поверх модуля накладывается броня из гофрированной стальной ленты и оболочка из полиэтилена средней плотности. Свободное пространство под гофрированной лентой заполнено гидрофобным гелем. В оболочке кабеля диаметрально противоположно расположены две стальные проволоки, которые выполняют функции силовых элементов.
Основные технические характеристики ДПС:
Таблица 2.9 - механические характеристики ДПС.
|
Количество ОВ в кабеле |
Диаметр кабеля, мм |
Вес кабеля, кг/км |
Растягивающая нагрузка, кН |
Раздавливающая нагрузка, кН/см |
Радиус изгиба, мм |
|
|
До 8 |
12,2 |
228,3 |
2,7 |
04 |
183 |
|
|
До 12 |
12,2 |
228,3 |
2,7 |
04 |
183 |
|
|
До 16 |
12,2 |
228,3 |
183 |
|||
|
До 24 |
12,6 |
240 |
189 |
|||
|
До 48 |
13 |
252 |
195 |
Таблица 2.10 - параметры эксплуатации ДПС.
|
Рабочая температура |
-50°С…+70°С |
|
|
Температура монтажа |
-30°С…+50°С |
|
|
Температура транспортировки и хранения |
-60°С…+70°С |
|
|
Минимальный радиус изгиба |
не менее 20 диаметров кабеля |
|
|
Срок службы |
25 лет |
|
|
Срок гарантийной эксплуатации |
2 года |
|
|
Минимальный радиус изгиба оптического волокна |
не менее 3 мм (в течение 10 мин) |
2.3.2 Выбор распределительного волоконно-оптического кабеля
В качестве распределительного кабеля на сетях ШПД КФ ПАО "Ростелеком" чаще всего применяется кабель маркировки ОК НРС. В данном дипломном проекте будет применяться кабель ОК НРС 24х1.
Рисунок 2.15 Оптический кабель ОК-НРС для межэтажной прокладки
Конструкция.
1 - оптическое волокно в жёстком модуле;
2 - силовые элементы из стеклопластика;
3 - внешняя защитная оболочка;
4 - продольный рубчик (указывает место вскрытия оболочки)
Механические характеристики ОК-НРС 36х1:
Диаметр кабеля мм: 13,5
Масса кабеля: 91кг/км;
Толщина оболочки, мм: 1,2 - 2,2;
Мин. радиус изгиба, мм: 105;
Рабочий диапазон температур: - 30/+50°С;
Температура прокладки и монтажа, не ниже: - 10/+50°С;
Допустимая раздавливающая сила: 80 Н/см.
Допустимая растягивающая нагрузка: 400Н
Транспортировка и хранение°С: - 60/+50
Срок службы: 25 лет.
Характеристики оптического волокна
Тип волокна: G.657A1
Диаметр оболочки, мкм125 ± 0,7
Диаметр защитного покрытия, мкм242 ± 5
Коэффициент затухания, дБ/км:
на длине волны 1310 нм - 0,33 - 0,35
на длине волны 1550 нм - 0,19 - 0, 20
на длине волны 1550 нм - 0,19 - 0, 20
2.4 Разработка перспективной схемы организации связи сети доступа
Разработка схемы начинается с выбора опорного узла. Опорные узлы выбираются из существующих АТС по одним из следующих критерий:
· АТС, выбранные в качестве опорных узлов, должны быть равномерно распределены по территории города;
· До каждого обслуживаемого района города должна быть доступна одна трасса (канал) по многоканальной кабельной канализации от одного из опорных узлов;
· Расстояние (радиус облака) от любого здания в городе до опорного узла должно быть не более 10 км по кабельной трассе;
· Наличие достаточной мощности электроснабжения опорного узла связи с учетом размещения оборудования на реконструируемых АТС.
При выборе АТС в качестве опорного узла также необходимо учитывать вывод из эксплуатации АТС по программе ВКО (выбытие коммутационного оборудования) и реконструируемые АТС по программе освобождения помещений (продажа здания или отказ от аренды)
Согласно приказу ПАО "Ростелеком" от 2013 года "Техническая политика проектирования и строительства сетей доступа GPON в ПАО "Ростелеком", должна применяться следующая архитектура сети GPON.
· Сети GPON строятся на основе двухкаскадной технологии.
· При проектировании и строительстве магистральной составляющей сети GPON следует применять топологию "звезда", при которой оборудование OLT, установленное на опорном узле подключается к ОРШ прямыми волокнами волоконно-оптического кабеля (ВОК).
· Первый каскад сплиттеров размещается в ОРШ. Сплиттеры первого каскада могут иметь коэффициент деления 1: 16 либо 1: 8.
· Второй каскад сплиттеров размещается в ОРК. Сплиттеры второго каскада могут иметь коэффициент деления 1: 4 либо 1: 8.
· В случае, если максимальное количество квартир на этаже дома меньше либо равно 4, в ОРШ планировать установку сплиттеров 1: 16, в ОРК планировать установку сплиттеров 1: 4.
· В том случае, если максимальное количество квартир на этаже дома больше 4, в ОРШ планировать установку сплиттеров 1: 8, в ОРК планировать установку сплиттеров 1: 8
· Логическая схема двухкаскадной сети представлена на рисунке 2.16.
· Емкость ВОК магистральной сети определяется на этапе проектирования магистральной сети, согласно “Методике разработки ситуационного плана”.
· Емкость ВОК распределительной сети рассчитывается следующим образом:
o Емкость межэтажного кабеля рассчитывается по кол-ву этажей + 1 резервное волокно.
o Емкость транзитных кабелей:
§ 1 волокно, в случае, если в присоединенном доме планируется подключение не более четырех абонентов
§ 8 волокон, в случае подключения пяти и более абонентов.
· В каждом опорном доме устанавливается один ОРШ. Монтаж ОРШ осуществляется в подвальном или ином помещении с контролируемым доступом. Установка более одного ОРШ на опорный дом, или размещение ОРШ в помещении с неконтролируемым доступом возможно при наличии обоснования и требует отдельного одобрения.
Рисунок 2.16 Схема организации двухкаскадной сети GPON
· На этажах (лестничных клетках) опорного дома устанавливаются ОРК из расчета обслуживания абонентов на двух этажах. Изменение зоны обслуживания ОРК производится в исключительных случаях и требует отдельного обоснования. Размещение ОРК начинается с верхнего этажа и далее вниз или наоборот, в зависимости где расположен ОРШ (чердак или подвал) Нумерация ОРК начинается от расположения ОРШ от 1-ого подъезда.
· В случае размещения ОРК на межлестничных площадках в домах с жилыми помещениями 1-ого этажа в обязательном порядке планировать установку ОРК на межлестничных площадках между 1-ым и 2-ым этажом.
· Не допускается установка ОРК на межлестничной площадке ниже 1-ого этажа.
· По стоякам опорного дома прокладывается межэтажный кабель. В местах установки ОРК из межэтажного кабеля извлекается два модуля и терминируется в ОРК. В ОРШ межэтажный кабель разваривается по количеству всех этажей дома.
· В случае расположения ОРК в нише, ОРК устанавливается и фиксируется непосредственно на межэтажный кабель. Дополнительно закрепить ОРК к арматуре или стенке расположенной в нише.
· В случае прокладки дополнительных стояков, ОРК устанавливается и фиксируется на стене.
· Подключение первого абонента производится путем подключения к питающему разъему ОРК без установки сплиттера второго каскада.
· Сплиттер второго каскада устанавливается в ОРК при подключении второго абонента. При этом первый, второй и последующие абоненты подключаются к выходам сплиттера второго каскада.
· При исчерпании портов на ОРК задействуется дополнительное волокно межэтажного кабеля, с установкой дополнительной ОРК на 2-м этаже, при этом переключение абонентов не производится. Дополнительные ОРК устанавливаются по мере необходимости.
· Подключение присоединенных домов производится транзитным оптическим кабелем к выходам оптических сплиттеров 1-ого каскада, расположенных в ОРШ опорных домов.
Схема организации связи сети участка 5 Привокзального микрорайона г. Ачинска составлена согласно данных рекомендаций и показана в Приложении Б. На схеме организации связи сети доступа отображено станционное оборудование (OLT), магистральный кабель с количеством волокон, распределительная муфта, ОРШ каждого дома.
3. Расчёт технических характеристик сети доступа
Определение номинала сплиттеров для сети GPON
При расчете ДРС сети GPON в ОРШ необходимо планировать использование сплиттеров с коэффициентами деления 1: 8 и 1: 16.
В том случае, если максимальное количество квартир на этаже дома (Кквэ) меньше либо равно 4, в ОРШ планировать установку сплиттеров 1: 16 (Ксп16), а на каждом этаже дома планировать ОРК с сплиттерами 1: 4 (Кэ4).
В том случае, если максимальное количество квартир на этаже дома (Кквэ) больше 4, в ОРШ планировать установку сплиттеров 1: 8 (Ксп8), а на каждом этаже дома планировать ОРК с сплиттерами 1: 8 (Кэ8)
3.1 Расчет числа волокон магистральной оптической сети
Требования к магистральной оптической сети.
· Проектирование и строительство магистральной волоконно-оптической сети должно обеспечить возможность подключения 100% домохозяйств в зоне охвата сети GPON при 2-х каскадной схеме дерева PON и общем коэффициенте сплиттерования 1: 64.
· Базовой процедурой для проектирования магистральной составляющей сетей GPON является ситуационное планирование, предназначенное для определения потребностей в волокнах магистральной сети.
· Проектирование и строительство участков магистральной ВОЛС осуществлять с учетом потребностей B2B (юридические лица) и планировать для объектов коммерческой недвижимости (площадью от 500 кв. м. и более) резерв магистральной ВОЛС (на участке от АТС до ближайшей муфты к объекту) не менее 2-х ОВ. Учитывать данный резерв при расчете общего числа волокон магистральной ВОЛС.
· Резерв ОВ на каждом участке магистральной ВОЛС (на участке от кластерной муфты) не более 15% от общей емкости кабеля, но не менее 2-х ОВ. Все резервные ОВ должны быть разварены на всех участках до кластерной муфты.
· Количество волокон в участке магистрального кабеля от оптического кросса на АТС до 1-ой разветвительной муфты в кабельной канализации должно составлять 24 ОВ. Прокладку ВОЛС осуществить по телефонной кабельной канализации ПАО "Ростелеком". В исключительных случаях, при невозможности размещения кабеля в канализации, допускается подвеска ВОЛС на опорах, использование воздушных оптических кабельных переходов между домами, а также подвеска оптического кабеля на опорах городских осветительных сетей, опорах контактной сети городского электротранспорта, прокладка кабеля в грунт.
· Выбор трассы производить, исходя из наикратчайшей протяженности участков сети, согласно схеме существующей кабельной канализации, наименьшего количества переходов через автодороги, коммуникации и другие препятствия, ведущие к удорожанию проекта.
· В качестве оптических линий связи использовать однотипный, модульный волоконно-оптический кабель со стандартным волокном G.652D Затухание в сварных соединениях в одном направлении не должно превышать 0,15 дБ, погрешность оценки затухания в сварных соединениях не должна превышать величины в 0,15 дБ. При измерении затухания в сварных соединениях в 2-х направлениях среднее значение не должно превышать 0,1 дБ, погрешность оценки затухания в сварных соединениях не должна превышать величины в 0,1 дБ.
· На УС все волокна проектируемых оптических кабелей должны быть разварены на внешние разъемы оптических кроссовых шкафов.
· Металлические покровы ВОК должны быть заземлены.
Далее производим распределение оптических волокон на заданном участке сети. Для этого необходимы следующие данные: топология сети, коэффициенты ветвления для станционного оборудования GPON (1: 64).
Активное оборудование OLT устанавливается на АТС 4104, находящейся по адресу Микрорайон 15б.
Для удобства проведения расчётов составим таблицу распределения ОВ по участку сети.
Таблица 3.1 - Распределение оптических волокон на участке.
|
Адрес |
Кол-во подъез- дов |
Этаж- ность |
Кол-во квартир на этаже |
Кол-во квартир в доме |
Кол-во ОВ (раб+рез.) |
|
|
7а |
2 |
9 |
72 |
36 (18+18) |
||
|
7б |
1 |
9 |
54 |
16 (8+8) |
||
|
ИТОГО |
52 |
Для жилых домов с признаком "ОРШ" (количество квартир больше или равно 32) количество магистральных волокон определяется по следующему алгоритму:
Количество распределительных портов ОРШ базового дома
Крп = (Кэ*Кп) (3.1)
Количество магистральных портов сплиттеров (количество магистральных волокон, необходимых для подключения базового дома) определятся как:
Кмвжбд = Крп/Ксплорш+2 (резерв) (3.2)
Ксплорш - количество сплинтеров в ОРШ зависит от числа квартир на этаже базового дома, и может принимать значение 16 или 8. В данном проекте Ксплорш = 16. Округление при делении идёт в большую сторону.
Крп13,14,15,15а = 9 * 2 = 18
Кмвжбд13,14,15,15а = Крп/Ксплорш+2 (резерв) = 18 /16 + 2 = 4
Крп16,17,18, 19, 20,43 = 9*1 = 9
Кмвжбд 16,17,18, 19, 20,43 = Крп1/Ксплорш+2 (резерв) = 9 /8 + 2 = 3
Общее количество оптических волокон в магистральном кабеле для подключения к сети PON вышеуказанных домов равно 7.
Выбор ёмкости кабеля для подключения каждого здания осуществляется из заданного списка номиналов (см. таблицу 3.2.) с учетом необходимого количества магистральных волокон, приходящих в ОРШ и резерва не менее 2-х волокон. Оптический кабель прокладывается в существующей кабельной канализации.
Объединение кабелей для подключения зданий осуществляется в разветвительных муфтах, с количеством ответвлений необходимых для подключения транзитных кабелей к соседним муфтам. Расположение разветвительных муфт примем в существующих смотровых устройствах. Емкость транзитных и ответвительных кабелей выбирается из списка номиналов в Таблице 3.2.
На участке магистрального кабеля от оптического кросса на АТС до первой разветвительной муфты в кабельной канализации ёмкость магистрального оптического кабеля 24 ОВ.
Таблица 3.2 - допустимые к применению типы магистральных ВОК
|
N |
Кол-во волокон |
|
|
1 |
8 |
|
|
2 |
12 |
|
|
3 |
24 |
|
|
4 |
48 |
На основании произведенных расчетов в приложении Б разработана схема организации связи на магистральном участке выбранного сегмента сети.
Исходя из схемы организации связи, рассчитаем количество и потребность материалов, данные приведены ниже в таблице 3.3.
Таблица 3.3 - ведомость наличия материалов на магистральном участке
|
Наименование |
Единицы измерения |
Количество |
|
|
Кабель ДПС-П 08У 7кН |
км. |
0,100 |
|
|
Кабель ДПС-П 24У 7кН |
км. |
0,325 |
|
|
Муфта МТОК Л |
шт. |
1 |
3.2 Расчёт домовой распределительной сети (ДРС)
Выбранный сегмент на данный момент состоит из двух девяти этажных домов. Разработаем два проекта распределительной сети.
Ввод в дома произведем по существующей трассе кабельной канализации. Шкаф установим в центре здания в подвальном помещении на стене. Заземление металлической брони оптического кабеля в жилых зданиях выполняется, как правило, на групповую заземляющую шину (ГЗШ) дома с помощью прокладки к ней провода типа ПВ-3 1х16. Магистральный кабель для защиты проложим до ОРШ в гофрированной трубе D = 25мм. В ОРШ устанавливается 2 сплиттера 1: 16 и 1: 2. Сплиттеры используем корпусные, так как они более удобны при дальнейших эксплуатационных измерениях. Разводка до подъездов распределительных кабелей осуществляется в гладкой жёсткой ПВХ трубе D = 32 мм, далее в существующих вертикальных кабельных каналах. Этажные распределительные коробки установим в существующих слаботочных нишах здания на каждом этаже. В них устанавливаем сплиттеры 1: 4.
Использование негорючего материала ПВХ исключает возможность возгорания от короткого замыкания и распространения пламени по трубе и кабелю, исключает возможность поражения током при повреждении изоляции кабеля.
И остался один дом состоящий из одного подъезда, девяти этажей, 54 квартиры. Оптический шкаф в этом доме размещяем в подвальном помещениии в сервеной. В ОРШ устанавливаем один сплиттер 1Ч8. Прокладку кабеля в зданииосуществляем по анологии с с другим домом. Схемы прокладки кабеля в домовой распределительной сети изображены в приложении В.
На основании принятых решений и характеристик домов произведем расчет необходимого количества кабельной продукции и материалов. Расчеты приведем в таблице 3.4.
Таблица 3.4 Ведомость наличия материалов на распределительном участке
|
Адрес |
Кол-во квартир |
Кол-во подъездов |
Кол-во этажей |
ШКОН-КПВ 64 шт. |
Сплиттер планарный PLC |
КРО-1, шт. |
КабельОК - НРСнг (А), м |
ПВХ труба, м |
Гофрированная труба, м |
Сплиттер планарный PLC |
|||
|
1Ч16 |
1Ч4 |
1х2 |
1х8 |
||||||||||
|
7а |
72 |
2 |
9 |
1 |
1 |
18 |
18 |
140 |
80 |
50 |
2 |
0 |
|
|
7б |
54 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
8 |
60 |
30 |
10 |
0 |
9 |
|
|
Итого |
126 |
2 |
1 |
18 |
26 |
200 |
110 |
6 |
2 |
9 |
3.3 Расчет бюджета оптической мощности
Бюджет запаса мощности предоставляет удобный метод анализа и количественной оценки потерь в волоконно-оптической линии. Бюджет мощности линии представляет собой сумму усилений и потерь на пути передачи сигнала от трансмиттера (через кабель и разъемы) к оптическому приемнику, включая запас мощности. Разность между передаваемой оптической мощностью и потерями в разъемах и соединителях должна находиться в границах между переданной мощностью и порогом чувствительности приемника. Чрезмерно большая оптическая мощность может указывать на насыщение оптического приемника, а слишком маленькая говорит о том, что приемник близок к своему порогу чувствительности. Это обычно сказывается на увеличении доли ошибок BER или выражается в нарушении работы кабеля и оконечного оборудования.
Результаты данного анализа позволят проверить наличие у волоконно-оптической линии достаточной мощности для преодоления потерь и корректного функционирования. Если анализ показывает обратное, то кабельную систему придется проектировать заново, чтобы она обеспечивала пересылку данных из конца в конец. Скорее всего, решение этой задачи может потребовать увеличения оптической мощности передатчика, повышения оптической чувствительности приемника, уменьшения потерь в волоконно-оптическом кабеле или разъемах либо применения всех перечисленных мер.
Составление бюджета запаса мощности - одна из наиболее важных задач при планировании инсталляции волоконно-оптической системы. При этом необходимо учитывать следующие факторы:
срок эксплуатации оптического трансмиттера (мощность трансмиттеров, как правило, падает с течением времени);
любое увеличение физической нагрузки на кабели (при этом потери в кабеле возрастают)
микроизгибы кабеля;
износ соединителей при их подключении и замене (это вызывает нарушение центровки и увеличение потерь при прохождении сигнала через
разъем);
загрязнение оптических соединителей (пыль или грязь могут не пропустить сигнал через соединитель).
Запас мощности должен допускать некоторые вариации в рабочих характеристиках системы, не сказываясь на значении BER. Типичный запас мощности находится в границах от 3 до 6 дБ. Между тем никаких жестких правил относительно величины запаса мощности не существует. Необходимый запас зависит от типа волоконно-оптического кабеля, соединителей и применяемых оптических разветвителей. Если сделать запас мощности нулевым, то волоконно-оптическая линия должна иметь в точности ту оптическую мощность, которая необходима для преодоления потерь в кабеле и соединителях (при этом малейшее дополнительное ослабление сигнала чревато ухудшением характеристик передачи). Такого "нулевого варианта" следует по возможности избегать.
Таблица 3.5 - технические характеристики OLT LTP-8X
|
Мощность передатчика |
от +3 до +7 дБ |
|
|
Чувствительность приемника |
от - 32 до - 2 дБ |
|
|
Бюджет оптической мощности upstream/downstream |
30,5 дБ/30 дБ |
Таблица 3.6 - технические характеристики ONT NTU-RG-1402G-W
|
Мощность передатчика |
от +0,5 до +5 дБ |
|
|
Чувствительность приемника |
от - 26 до - 6 дБ |
|
|
Бюджет оптической мощности upstream/downstream |
30,5 дБ/30 дБ |
Для каждой оптической линии представим все потери (между OLT и ONU) в виде суммы затуханий А?OLT-ONUx, дБ, всех компонентов для потока downstream к абонентским терминалам. Передача к абоненту ведется на длине волны 1490нм. Мощность зависит от общей длины магистрального кабеля до микрорайона, наличия разветвителей и соединений (сварных и разъемных):
(3.3)
Где X - номер дома, в котором располагается ONU;
li - длина i-участка, км;
n - количество участков;
б - коэффициент затухания оптического кабеля, 0,24дБ/км (1490нм);
Nр - количество разъемных соединений;
Aр - средние потери в разъемном соединении, дБ;
Nс - количество сварных соединений;
Aс - средние потери в сварном соединении, дБ;
Aразi - потери в i-оптическом разветвителе, дБ.
На станционной стороне примем наличие одного сварного и одного разъемного соединения. В муфтах сварные соединения. От входящего в дом магистрального кабеля до абонента имеются 2-3 разъёмных соединения: волокно магистрального кабеля соединяется с волокном сплиттера на линейном модуле ОРШ; сплиттер соединяется с распределительным кабелем на абонентском модуле ОРШ. Если на этаже подключаем одного абонента, волокно идёт напрямую к ONT, если больше одного через разветвитель 1: 4, между этажным кабелем и сплиттером третье разъёмное соединение. Потери на разъемных соединениях примем Aр = 0,2 дБ, потери на сварных Aс = 0,05 дБ.
Затухание, вносимое разветвителями 1х16 и 1х4 с равномерным коэффициентом деления, возьмём из таблицы.
Возьмём худший вариант (кат. Б).
Таблица 3.7 - общие характеристики одномодовых разветвителей.
Конкретные значения вносимых потерь для каждого разветвителя даются производителем.
Потери в абонентском распределительном кабеле (поэтажная разводка) не будем принимать во внимание ввиду их малости.
Теперь можно рассчитать потери каждой оптической линии
А?OLT-ONUОРШ1= (0,325+0,03) *0,24+4*0,2+4*0,05+15,2+7,6=23,88дБ
А?OLT-ONUОРШ2= (0,325+0,100) *0,24+4*0,2+4*0,05+11,7+11,7=24,50дБ
В дополнение рассчитанным затуханиям линий следует добавить эксплуатационный запас по затуханию, который необходим на случай повреждений в линейном тракте, ухудшения условий передачи и дальнейшего развития сети. Обычно он составляет 3 дБ. Далее проверим, не превышает ли бюджета потерь, включая запас, динамический диапазон системы (учитывая, что для системы GPON от Элтекс динамический диапазон составляет 32 дБ). Рассчитаем затухание линий к каждому абоненту с учетом эксплуатационного запаса 3 дБ, A?OLT-ONUx+3, дБ:
+3, (3.4)
А?OLT-ONUОРШ1=23,88+3=26,88дБ
А?OLT-ONUОРШ2=24,50+3=28,50дБ
Как видим, рассчитанные потери на линиях не превышают бюджета потерь 30 дБ.
По данным расчета, минимальное затухание восходящего потока от абонентов в доме по адресу 5 Привокзальный микрорайон, 7а (ОРШ1). Следовательно, мощность сигнала upstream (от ONT к OLT) от данных абонентов будет максимальной. Минимальная мощность передатчика ONT равна +0,5дБ, а порог перегрузки приемника OLT составляет - 2дБ. Следовательно, затухание линии между ONT и OLT должно быть не менее 2,5дБ. На сети, минимальное затухание восходящего потока от абонентов (ОРШ1), находится по формуле:
А?ONT8-OLT= (li+…+ln) б+Nр*Ар+Nc*Ас+Аразв, (3.5)
где li - длина i-участка, км; n - количество участков; б - коэффициент затухания оптического кабеля, 0,4дБ/км (1310нм); Nр - количество разъемных соединений; Aр - средние потери в разъемном соединении, дБ; - Nс - количество сварных соединений; Aс - средние потери в сварном соединении, дБ; Aразв - избыточные потери в разветвителе, дБ.
А?ONTОРШ1-OLT= (0,325+0,03) *0,4+4*0,2+4*0,05+1,8+0,9=3,84 дБ
Следовательно, перегрузки приемника OLT не будет, так как в линии потери не менее 3,84дБ, то есть не меньше минимальной затухания линии между ONT и OLT.
3.4 Измерения пассивных оптических сетей (PON)
Построение современной качественной оптической сети невозможно без высокого качества ее тестирования. Оно позволяет подтвердить основные параметры, обеспечивающие качество передачи информации, а при необходимости - помочь инсталлятору определить характер и место повреждения. В пассивных оптических сетях измерения связаны с достаточно большими затратами времени и средств. Поэтому измерительные приборы должны быть тщательно подобраны с учетом особенностей именно таких сетей, а этапы и методы измерений должны соответствовать международным стандартам для PON.
На различных этапах построения и использования PON могут проводиться следующие измерения:
· входной контроль;
· строительно-монтажные;
· приемо-сдаточные;
· эксплуатационные.
Входной контроль параметров компонентов сети проводится перед началом строительства. Его задача - проверить соответствие параметров кабеля, шнуров, разветвителей и других устройств заявленным значениям. При строительстве небольших абонентских сетей это не всегда целесообразно, так как полноценный входной контроль всех составляющих PON потребует большого количества времени и достаточно дорогостоящего оборудования. Проще провести выборочный контроль (например, коэффициента затухания нескольких строительных длин кабеля) и довериться гарантийным обязательствам поставщика.
Строительно-монтажные измерения в PON
В процессе строительно-монтажных работ могут понадобиться измерения, связанные с контролем качества компонентов и качества самой инсталляции PON. К ним относятся измерения погонного затухания строительных длин оптического кабеля, потерь в сварных соединениях, затуханий и потерь на отражение пассивных компонентов (разъемов, разветвителей).
Для этой цели подходит оптический рефлектометр, который подключается с одного конца линии и позволяет и позволяет получить распределение отражённой мощности по её длине. В результате измерений формируется графическая зависимость (рефлектограмма), которая характерезует распределение мощности оптического сигнала по длине линии. По наклону характеристики на линейных участках можно определить величину коэффициента затухания оптического кабеля (в дБ/км), а для локальных неоднородностей (сварные и разъёмные соединения, изгибы волокон и др.) можно определить вносимые потери и потери на отражение.
Рисунок 3.1 - типовая рефлектограмма участка сети PON
В идеальном случае, в процессе строительно-монтажных работ необходимо проводить тестирование PON после прокладки каждого сегмента:
· После прокладки каждой секции оптического кабеля необходимо провести рефлектометрический анализ и измерения между оконечными точками.
· После установки разветвителя провести измерения основного рабочего волокна между патч-панелью центрального устройства (OLT) и выходными портами разветвителя.
· После установки оконечных терминалов - измерения между портом каждого терминала и патч-панелью волоконно-распределительного узла. Этот тест также может быть выполнен между портом оконечного терминала и патч-панелью OLT. В таком случае будет протестирована вся линия.
По окончании строительно-монтажных работ на отдельных сегментах сети, целесообразно сделать на них рефлектометрические измерения (по возможности на двух длинах волн) и сохранить опорные рефлектограммы. Это позволит в дальнейшем оперативно определить место повреждения путем сравнения и наложения друг на друга опорной и аварийной рефлектограмм (многие модели рефлектометров имеют такую функцию).
Приемо-сдаточные измерения в PON
Приемо-сдаточные измерения производятся после окончания строительно-монтажных работ для подтверждения заданных параметров сети, обеспечивающих качество передачи информации.
Для приемо-сдаточных испытаний на PON принципиальными являются только измерения, связанные с затуханием и распределением мощности в сети. Поэтому важно провести следующие виды измерений:
· измерение оптической мощности на выходе передающих устройств;
· измерение затухания в оптическом линейном тракте.
Желательно, чтобы все необходимые измерения производились на работающей сети PON без отключения абонентов.
Измерение оптической мощности передатчиков производится в кроссе после мультиплексора WDM на длине волны 1490 нм и на 1550 нм. Мощность нужно измерять прибором, имеющим встроенные фильтры для раздельного измерения каждой длины волны, так как обычный измеритель мощности покажет некую суммарную величину, не характеризующую разные передатчики. При несоответствии полученных значений проектным данным следует провести измерения непосредственно на выходе обоих передатчиков, а также на выходе оптического усилителя. Также целесообразно произвести измерение мощности на входе оптических приемников линейного и сетевого терминалов.
Рисунок 3.2 - измерение оптической мощности на выходе передающих устройств
При передаче в PON широковещательного ТВ сигнала на длине волны 1550 нм используются передатчики с достаточно большой выходной мощностью (+8…+18 дБ). Для измерений высоких уровней передачи следует выбирать специально предназначенные для этого модификации оптических измерителей мощности.
Провести измерение мощности излучателя ONU даже через оптический разветвитель не представляется возможным. Дело в том, что при временном разделении каналов в обратном потоке каждому ONU предоставляется только короткий временной интервал для передачи сигналов к OLT, в течение которого и должна быть измерена оптическая мощность. Обычные измерители мощности показывают среднее интегрированное значение мощности за определенный временной интервал. Поэтому на выходе работающего ONU будет показано значение на 20 - 30 дБ ниже реального значения. Для измерения мощности излучателя ONU могут использоваться измерители на пиковых детекторах, для которых не будет иметь значение длительность передаваемых посылок, хотя такие приборы будут более чувствительны к шуму в канале и, соответственно, будут иметь несколько более высокую погрешность измерений. Более дорогостоящие приборы производят измерения средней мощности во время фаз активной передачи.
Каждый абонентский терминал ONU подключается к сети посредством одного волокна. Причем излучатель ONU работает только при получении служебных сигналов от станционного терминала OLT. Следовательно, невозможно измерить мощность излучателя ONU, подключив к нему непосредственно измеритель мощности. Возможно только подключение измерителя мощности, работающего "на проход", так как только в этом случае до ONU доходит с OLT сигнал, разрешающий передачу. Для измерений оптической мощности "на проход" потребуется измеритель, имеющий возможность выведения части излучения (например, на изгибе) и его детектирования на калиброванных длинах волн. Здесь снова понадобится адаптированный тестер для PON-сетей со встроенным разветвителем, производящий измерение сигналов как при оконечном подключении его к линии, так и "на проход" (рисунок 3.3) в режиме реального времени с внесением небольшого затухания (до 1,5…2 дБ) в оптический линейный тракт.
Рисунок 3.3-измерение оптической мощности ONU на участках сети
Обязательно необходимо провести измерения общего затухания в линейном тракте для всех ветвей пассивной оптической сети. А при получении значения потерь выше расчетного следует провести измерения величины потерь сигнала в отдельных характерных точках сети. Измерение затухания оптической сети или ее сегмента обычно производится методом вносимых потерь (IEC 61280-4-2, Method 1) с помощью калиброванного источника излучения и оптического измерителя мощности или оптического тестера, совмещающего оба таких устройства в одном корпусе. При отсутствии калиброванного источника излучения в виде отдельного прибора, в крайнем случае, для измерения затухания в различных точках линейного тракта можно использовать передатчик OLT (на 1490 нм) или оптический передатчик ТВ-сигнала (на 1550 нм). Считая их излучение практически непрерывным, нужно сначала измерить мощность на выходе передатчика, а затем - в заданной точке линейного тракта. Разность уровней (в дБ) и покажет затухание измеряемого участка сети.
Рисунок 3.4 - Измерение затухания линейного оптического тракта
Эксплуатационные измерения в PON
Эксплуатационные измерения в оптических сетях связи делятся на плановые и аварийные. Плановые измерения проводятся периодически с целью контроля основных параметров сети и прогнозирования возможного ухудшения качества передачи.
Однако при реальной эксплуатации PON настоятельная потребность в измерениях возникает лишь в случае аварийной (или предаварийной) ситуации. В этом случае основная задача эксплуатационных измерений - быстро обнаружить причину ухудшения параметров сигнала или повреждения. Зная характер повреждения обычно можно спрогнозировать ее причину, но не всегда. Например, уменьшение уровня сигнала на приеме может быть связано как с деградацией лазера оптического передатчика, так и с проблемами в линейном тракте: изгиб кабеля или патч-корда с недопустимо малым радиусом, избыточное натяжение волокон в воздушном кабеле и т.п.
Поэтому для начала нужно воспользоваться возможностями системы диагностики OLT и оптического передатчика КТВ. Оба устройства позволяют проконтролировать выходной уровень лазерного источника, его ток накачки, температуру и др. параметры. А система управления OLT также способна идентифицировать каждый абонентский терминал ONU и контролировать его работоспособность в сети. Выявив количество и местонахождение неработающих ONU, сразу можно локализовать поврежденный сегмент сети. Однако нельзя забывать, что отключенный от сети питания терминал будет так же восприниматься системой управления OLT неработающим, как и ONU, неработающие из-за обрыва в сети.
Для поиска неисправности в линии, при отсутствии рефлектометра, можно просто провести измерения уровня мощности в отдельных точках сети измерителем мощности, используя источник излучения или передатчик OLT. Но такой метод не пригоден для сетей, в которых применяются безкорпусные оптические разветвители, а таких случаев - большинство, т.к. применение корпусных разветвителей с разъемными соединителями вносит в тракт достаточно большие потери. Наиболее точно установить место неисправности в линии можно только с помощью оптического рефлектометра (OTDR).
Подключение рефлектометра со стороны станции целесообразно для сети с простой топологией, иначе рефлектограмма будет сильно усложненной из-за обилия информации о затуханиях и отражениях на самых разных участках сети и идентифицировать которую будет крайне сложно. К тому же, такое подключение возможно только при отключении всех абонентов от оборудования OLT. Если поврежденный участок находится не далеко от одного или нескольких ONU, то есть смысл провести сканирование линии от абонентских терминалов к станции. Эксперименты показали, что рефлектометр достаточно успешно определяет характер повреждения и его место, если между OTDR и неоднородностью не более одного-двух разветвителей. Очень удобно подключиться рефлектометром непосредственно к участку, на котором с помощью OLT идентифицировано повреждение. Но такое подключение возможно только в распределительных устройствах (шкафах, боксах), где есть разъемные подключения.
В недействующей сети поиск мест повреждения рефлектометром лучше проводить на длине волны 1550 нм (на ней лучше видны критические изгибы) или 1310 нм. А коэффициент затухания волокон лучше определять на обеих этих длинах волн. Рефлектометрические измерения в работающей сети PON на длинах волн 1310 нм и 1550 нм крайне проблематичны. Во-первых, мощные импульсы излучателя OTDR, попадая на фотоприемники ONU или OLT совместно с информационными сигналами, приведут к резкому увеличению битовых ошибок. С другой стороны, сигналы передатчиков 1310 нм и 1550 нм, попадая на фотодетектор рефлектометра, будут иметь достаточно большую амплитуду по сравнению со слабыми отраженными импульсами OTDR, что приведет к искажению рефлектограммы. Наиболее реальный выход - проводить измерения только в поврежденной ветви сети: от последнего разветвителя до ONU, куда определенно не поступает сигнал или от ONU до повреждения: если это обрыв волокна - сигнал дальше в сеть не пойдет. Возможно применение в рефлектометре источника излучения на 1650 нм, специально для тестирования PON без перерыва связи. При этом стоимость прибора существенно возрастет. Кроме того, не исключено, что гармоники мощного сигнала рефлектометра частично продетектируются приемником ONU в диапазоне 1550 нм и несколько ухудшат качество принимаемого ТВ-сигнала.
При измерении рефлектометром коротких участков кабеля (несколько десятков метров) следует перед первым коннектором измеряемого участка, включить компенсационную катушку волокна (не менее 100-200 м) для устранения возможной перегрузки фотоприемника и минимизации погрешности измерения из-за наличия “мертвой зоны” прибора. Если измерению подлежит отрезок кабеля, противоположный конец которого не подключен к оборудованию, возникает сильное отражение светового импульса от границы раздела сред стекло/воздух. Для корректных измерений нужно избежать отражений от дальнего торца. Сделать это можно несколькими способами:
...Подобные документы
Характеристика существующей телефонной сети Бурлинского района. Количество монтированных и задействованных портов технологии АDSL на СТС. Выбор типа оборудования. Разработка перспективной схемы развития мультисервисной сети. Разработка нумерации сети.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 22.06.2015Развитие сервиса телематических услуг связи доступа в сеть Интернет с использованием технологии VPN. Модернизация сети широкополосного доступа ООО "ТомГейт"; анализ недостатков сети; выбор сетевого оборудования; моделирование сети в среде Packet Tracer.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 02.02.2013Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.02.2016Широкополосный доступ в Интернет. Технологии мультисервисных сетей. Общие принципы построения домовой сети Ethernet. Моделирование сети в пакете Cisco Packet Tracer. Идентификация пользователя по mac-адресу на уровне доступа, безопасность коммутаторов.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 26.02.2013Проектирование пассивной оптической сети. Варианты подключения сети абонентского доступа по технологиям DSL, PON, FTTx. Расчет длины абонентской линии по технологии PON (на примере затухания). Анализ и выбор моделей приёмо-передающего оборудования.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 18.10.2013Характеристика района внедрения сети. Структурированные кабельные системы. Обзор технологий мультисервисных сетей. Разработка проекта мультисервистной сети передачи данных для 27 микрорайона г. Братска. Расчёт оптического бюджета мультисервисной сети.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 23.10.2012Разработка состава абонентов. Определение емкости распределительного шкафа. Расчет нагрузки для мультисервисной сети абонентского доступа, имеющей топологию кольца и количества цифровых потоков. Широкополосная оптическая система доступа BroadAccess.
курсовая работа [236,6 K], добавлен 14.01.2016Разработка проекта пассивной оптической сети доступа с топологией "звезда". Организация широкополосного доступа при помощи технологии кабельной модемной связи согласно стандарту Euro-DOCSIS. Перечень оборудования, необходимого для построения сети.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 27.11.2014Обзор существующего положения сети телекоммуникаций г. Кокшетау. Организация цифровой сети доступа. Расчет характеристик сети абонентского доступа. Характеристики кабеля, прокладываемого в домах. Расчет затухания линии для самого удаленного абонента.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 27.05.2015Особенности построения цифровой сети ОАО РЖД с использованием волоконно-оптических линий связи. Выбор технологии широкополосного доступа. Алгоритм линейного кодирования в системах ADSL. Расчет пропускной способности для проектируемой сети доступа.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 30.08.2010Расчет количества и стоимости оборудования и материалов для подключения к сети передачи данных по технологии xPON. Выбор активного и пассивного оборудования, магистрального волоконно-оптического кабеля. Технические характеристики широкополосной сети.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 14.11.2017Модернизация беспроводной сети в общеобразовательном учреждении для предоставления услуг широкополосного доступа учащимся. Выбор системы связи и технического оборудования. Предиктивное инспектирование системы передачи данных. Расчет параметров системы.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.07.2017Мировые тенденции развития сетей телефонной связи. Требования к мультисервисной сети. Основные идеи, применяемые при внедрении NGN. Преимущества сети следующего поколения; услуги, реализуемые в ней. Адаптация систем доступа для работы в пакетной сети.
презентация [3,7 M], добавлен 06.10.2011Обзор существующих технологий доступа широкополосной передачи данных. Анализ стандартов предоставления услуг. Использование метода множественного доступа при построении сети. Расчет потерь сигнала и сетевой нагрузки. Настройка виртуального окружения.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 07.06.2017Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 23.11.2011Описание архитектуры компьютерной сети. Описание и назначение адресов узлам сети. Выбор активного сетевого оборудования, структурированной кабельной системы сети. Расчет конфигурации и стоимости сети. Возможность быстрого доступа к необходимой информации.
контрольная работа [878,1 K], добавлен 15.06.2015Современные технологии доступа в сети Интернет. Беспроводные системы доступа. Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы. Существующие топологии сетей. Выбор топологии, оптического кабеля и трассы прокладки. Экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 17.04.2014Способы построения мультисервисной сети широкополосной передачи данных для предоставления услуги Triple Play на основе технологии FTTB. Обоснование выбранной технологии и топологии сети. Проведение расчета оборудования и подбор его комплектации.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 11.09.2014Основные понятия систем абонентского доступа. Понятия мультисервисной сети абонентского доступа. Цифровые системы передачи абонентских линий. Принципы функционирования интерфейса S. Варианты сетей радиодоступа. Мультисервисные сети абонентского доступа.
курс лекций [404,7 K], добавлен 13.11.2013Предоставление качественного и высокоскоростного доступа к сети Интернет абонентам ОАО "Укртелеком". Типы автоматизированных систем и их основные характеристики. Выбор платформы и инструментов проектирования. Алгоритм работы клиентской части узла.
дипломная работа [848,7 K], добавлен 28.09.2010
