Змн.

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Хмельницький національний університет

Кафедра радіоелектронних апаратів і телекомунікацій

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з дисципліни «Системи передачи в електрозв’язку»

«Проектування волоконно-оптичних систем передачи

плезіохронної цифрової ієрархії (PDH)»

Пояснювальна записка

КРТК 2009074.00.00.01ПЗ

Виконав

студент групи М. М. Черноус

ТК-09-1

Перевірив

керівник В. І. Лужанський

Хмельницький, 2012

Хмельницький національний університет

Кафедра Радіоелектронних апаратів і телекомунікацій

Дисципліна Системи передачі в електрозв’язку

Напрям підготовки 050903 Телекомунікація

Курс 3 Група ТК-09-1 Семестр VI

Завдання на курсовий проект

студента Черноуса Максима Миколайовича

1. Тема проекту: Проектування волоконно-оптичних систем передачі плезіохронної цифрової ієрархії(PDH).

2. Термін здачі студентом закінченого проекту 4.04.2012 р.

3. Завдання: впровадження обладнання сучасної волоконно-оптичної системи передачі плезіохронної цифрової ієрархії PDH з використанням оптичного кабелю виробництва ВАТ «Одесакабель» на ділянці первинної мережі між пунктами: м. Керч - м. Красноперекопськ (N_ктч = 256, N_E1 =19).

4. Дата видачі завдання: 9. 02.2012 р.

Виконав

студент групи М. М. Черноус

ТК-09-1

Перевірив

керівник В. І. Лужанський

ЗМІСТ

Вступ……………………………………………………………………………4

1. Ситуативна схема лінії передачі…………………………………………...7

2. Вибір цифрової системи передачі

та типу волоконно-оптичного кабелю………………………………………..6

2.1. Вибір цифрової системи передачі………………………………………..6

2.2. Вибір типу волоконно-оптичного кабелю………………………………10

3. Характеристика сигналу цифрового лінійного тракту

волоконно-оптичної системи передачі……………………………………….13

4. Розрахунок довжини регенераційної ділянки……………………………..15

4.1. Розрахунок довжини з урахуванням дисперсії………………………….17

4.2. Розрахунок довжини з урахуванням загасання…………………………

5. Діаграма енергетичного потенціалу на ділянці

цифрового лінійного тракту…………………………………………………..18

6. Розробка схеми організації зв’язку волоконно-оптичних

систем передачі………………...........................................................................

7. Розрахунок обладнання кінцевих та проміжних пунктів…………………

8. Заходи з охорони праці……………………………………………………..

Висновки……………………………………………………………………….

Перелік посилань………………………………………………………………

Додатки…………………………………………………………………………

ВСТУП

Основною тенденцією розвитку телекомунікацій на сьогодні є цифровізація мереж зв’язку, що передбачає їх побудову на базі цифрових методів передачі та комутації. Це пояснюється істотними перевагами цифрових методів передачі перед аналоговими серед яких можна виділити:

• висока завадостійкість.

• незалежність якості передачі від довжини лінії зв’язку.

• стабільність параметрів каналів цифрових систем передачі (ЦСП).

• ефективність використання пропускної спроможності каналів для передачі дискретних сигналів.

• можливість побудови цифрової мережі зв’язку.

• оптимальні техніко-економічні характеристики.

Таким чином, використання оптичних технологій на всіх ступенях мереж зв’язку України буде весь час зростати, що вимагає наявності великої кількості висококваліфікованих фахівців. Тому і зростають вимоги до спеціалістів, що займаються проектуванням та розробкою волоконно-оптичних систем передачі, а вивчення технології проектування цих систем дозволить підвищити рівень майбутніх спеціалістів в області телекомунікацій.

Цифровізація первинної мережі – одне з найважливіших завдань зв’язківців щодо виконання державних програм, зокрема комп’ютеризації сільських шкіл та приєднання їх до Інтернету. Рівень технологічного розвитку систем і мереж електрозв’язку поступово змінює відношення сільського жителя до послуг телекомунікацій.

Єдина національна система зв’язку (ЄНСЗ) України являє собою сукупність систем первинної мережі електрозв’язку загального користування та відомчих систем електрозв’язку, що забезпечують задоволення потреб споживачів (підприємств, установ, організацій, населення та ін.) у послугах зв’язку.

Первинні мережі електрозв’язку загального користування – це сукупність лінійних та станційних споруд для утворення мереж типових каналів передачі, типових трактів та цифрових потоків, які в свою чергу використовуються, в основному, для створення мереж з комутацією каналів, а в перспективі – з комутацією пакетів.

На цей час розвиток первинної мережі планується як за рахунок будівництва нових, так і за рахунок реконструкції вже існуючих ліній зв'язку, шляхом заміни АСП більш ефективними ЦСП, що використовують принципи імпульсно-кодової модуляції (ІКМ).

Така реконструкція існуючих ліній передачі дає можливість найбільш економічно збільшити кількість каналів, поліпшити якість передавання усіх видів інформації, підвищити надійність дії лінії та знизити експлуатаційні витрати.

Техніко-економічні переваги реконструкції кабельних ліній перед новим будівництвом полягають в скороченні часу, коштів і трудових витрат завдяки використанню існуючих лінійних споруд, приміщень та іншого обладнання.

Реконструкцію існуючих лінійних споруд потрібно проводити доти, поки в конкретних регіонах не буде досягнуто необхідну щільність цифрової первинної мережі, а також необхідну кількість цифрових каналів.

Коротка характеристика прикінцевих пунктів

Географічне положення

Автономна Республіка Крим

Територія – 26 861 км²

Населення – 2024,0 тисяч чоловік

Міське населення це 1258,7 тисяч або 62,2 %, сільського 765,3 тисяч осіб, або 37,8%. Густота населення 75.2 км² Кримський півострів відрізняється різноманітністю ландшафтів. Північну його частину займає степ, південні райони – покриті лісами Кримські гори.

Клімат у північній частині Криму помірно теплий. Зима м’яка, літо спекотне.

Середня температура липня +24 липня ^оС, січня +1,5 ^оС. Адміністративно – територіальний устрій 14 адміністративних районів, 11 міст республіканського підпорядкування, 56 селищ міського типу, 957 сільських населених пунктів. Адміністративний центр – місто Сімферополь.

Керч – місто республіканського підпорядкування в АР Крим, місто – герой. Розташоване на узбережжі Керченської протоки, на сході Керченського півострова між Чорним та Азовським морями, за 209 км від Сімферополя(автошлях Е97, із яким збігається М17, згодом маршрут переходить в Р23), на перетині важливих морських і сухопутних шляхів. Протяжність міста уздовж берегової лінії – 55 км. Нині в Керчі є 27 промислових підприємств гірничорудної, металургійної, суднобудівної, рибопереробної, легкої і харчової промисловості. Є торговий і морський порти, поромна переправа Крим – Кавказ .

Красноперекопськ – місто на півночі АР Крим серед степової рівнини з каштановими солончакуватими ґрунтами і лучними солончаками в південній частині Перекопського перешийка, на березі о. Старе за 123 км від Сімферополя (автошлях Н05), на залізниці Джанкой – Херсон. Поряд із містом проходять Північно-Кримський канал. Населення складає 29,9 тис. осіб На Красноперекопській землі діють хімічні заводи: ЗАТ «Бромний Завод» та всесвітньо відомий ЗАТ « Кримський содовий завод», а також ПрАТ «УКснаб» що виробляє вироби з кераміки для пивної промисловості.  

Розрахунок необхідної кількості оптичного кабеля(L каб) для будівництва волоконно-оптичної лінії зв’язку(ВОЛЗ) виконуємо з урахуванням встановлених норм запасу на підземний оптичний кабель, який прокладається в грунті – 2%.

(2.0)

де - довжина траси.

км – довжина оптичного кабеля.

2. Вибір цифрової системи передачі та типу волоконно-оптичного кабелю

2.1. Вибір цифрової системи передачі

Еквівалентна кількість потоків Е1екв(відповідно рекомендаціям Міжнародного союзу МСЕ-Т G.703) визначається:

(2.1)

де - кількість транзитних первинних цифрових потоків Е1,

- кількість каналів тональної частоти.

Відповідно - еквівалентна кількість потоків.

Загальна кількість вторинних цифрових потоків Е2:

(2.2)

тоді - загальна кількість вторинних цифрових потоків Е2.

Загальна кількість третинних потоків Е3:

(2.3)

Визначимо - загальна кількість третинних потоків Е3.

Апаратура ІКМ-480-5

Система ІКМ-480-5 являє собою третинну цифрову систему передачі п'ятого покоління з імпульсно-кодовою модуляцією і призначена для організації міжстанційних з’єднувальних ліній на міських телефонних мережах (МТС) по одномодовим і багатомодовим волоконно- оптичним кабелям на довжині хвилі 1,3 і 1,55 мкм, а також по радіорелейним лініям зі швидкістю передачі цифрових сигналів 34368 кбіт/с.

Обладнання третинного часового групоутворення ОТГ-35, заміняє існуючі блоки ОТГ-31, ОЛТ-33 і комплекти КЛТ-33,-КЛТ-34.

Апаратура ІКМ-480-5 із блоком ОТГ-35 має такий склад:

СКУ-01 -4 шт. ОСП-02 (ОСП-05) - 1 шт.

ОТГ-35 -1 шт. ЗІП-33(34) - 1 шт.

УСО-01 - I шт. ОПМ-11 (із платами узгод. обладнань)-16 шт.

Ввімкнення апаратури системи ІКМ-480-5

Рис. 1 - Апаратура системи ІКМ-480-5

Комплект обладнання первинного мультиплексування ОПМ-11

Комплект ОПМ-11 (обладнання первинного мультиплексора) призначений для формування первинного цифрового потоку зі швидкістю передачі інформації 2048 кбіт/с із аналогових сигналів тридцяти телефонних каналів і сигналів управління та взаємодії. ОПМ-11 забезпечує роботу 30 плат узгоджуючих пристроїв.

ОПМ-11 використовується в якості каналоутворюючого узгоджуючого обладнання, на міських телефонних мережах (заміняє блоки АЦО-11 і ОСА-13).

ОПМ-11 належить до п'ятого покоління апаратури зв'язку. У блоці використовується нова елементна база (індивідуальні кодеки. БІС на базових матричних кристалах), що забезпечило зниження собівартості, енергоспоживання, поліпшення масогабаритных показників, підвищення надійності в порівнянні з аналогічною апаратурою четвертого покоління.

Комплект ОПМ-11 містить два блоки: ОПМ-11 А (з узгоджуючими обладнаннями з 1-го по 15-й телефонний канал) та ОПМ-11Б ( з узгоджуючими пристроями з 16-го по 30-й телефонний канал).

Рис. 2 - Комплект обладнання первинного мультиплексування ОПМ-11

Обладнання третинного часового групоутворення отг-35

Блок ОТГ-35 ААБР.469436.002 призначений для асинхронного об'єднання методом позитивного вирівнювання швидкостей 16- ти первинних цифрових потоків зі швидкістю передачі 2048 кбіт/с або 4- х вторинних цифрових потоків зі швидкістю передачі 8448 кбіт/с у груповий третинний цифровий потік зі швидкістю передачі 34368 кбіт/с, передачі цього сигналу по волоконно-оптичному кабелю, а також зворотнього перетворення при прийомі.

ОТГ-35 має також електричний стик 34368 кбіт/с G.703/8 для підключення до внутрішньостанційного коаксіального кабелю. В випадку необхідності формування двох третинних потоків 34368 кбіт/с у блоці можлива установка додаткового комплекту плат ТГ-35. Блок ОТГ-35 працює на довжині хвилі 1,3 і 1,55 мкм із використанням одномодових і. багатомодових оптичних кабелів. Можлива поставка ОТГ-35 восьми різних виконань.