SCIENCE AND INNOVATION IN THE
EDUCATION SYSTEM
International scientific-online conference
41
РАСЧЕТ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ ОПТИЧЕСКИХ КАНАЛОВ
WDM ТЕХНОЛОГИИ
Миразимова Г.Х.
(ТУИТ)
https://doi.org/10.5281/zenodo.15592742
Для нормального функционирования ВОСП-ВР более важными
являются характеристики самого оптического волокна. При изучении
ВОСП-ВР
значительно
большее
внимание
должно
уделяться
хроматической дисперсии.
Снизить уровень ЧВС можно именно с помощью хроматической
дисперсии при использовании стандартного одномодового ОВ. Дело в том,
что на выходе лазеров формируется когерентное световое излучение, в
котором сигналы находятся в привязанной фазе по отношению друг к
другу. Поэтому когда сигналы распространяются вдоль волоконно-
оптического кабеля то, взаимодействуя между собой, в конечном счёте,
образуют новую волну. Этому эффекту в значительной степени
противодействует дисперсия, обеспечивающая условия, при которых
согласованность фаз сигналов после прохождения ими больших
расстояний нарушается.
Характеристики оптического волокна должны обязательно прини-
маться во внимание при проектировании волоконно-оптических систем
связи и затем должны быть проверены после их инсталляции, так как
ВОСП-ВР очень чувствительны к хроматической дисперсии, небольшая, но
тщательно контролируемая часть которой необходима для устранения
такого явления как смешение четырех волн.
Показатели качества цифровых каналов и сетевых трактов (ЦК и Т) и
требования к ним, вошедшие в соответствующие Рекомендации МСЭ-Т
G.821, G.826 и М.2100, являются более полными, позволяющими
обеспечить всестороннюю проверку качества ЦК и Т.
Показатели ошибок цифровых каналов и трактов – это
статистические
параметры,
и
нормы
на
них
определяются
соответствующей вероятностью.
Качество оптических каналов связи можно оценить путем сравнения
принимаемого сигнала с исходным или по характеристикам,
характеризующих канал связи, например по АЧХ канала.
По первому методу можно чётко определить, насколько часто
возникают ошибки:
SCIENCE AND INNOVATION IN THE
EDUCATION SYSTEM
International scientific-online conference
42
К
ош
=
N
ош
/
N
симв
,
(1)
где,
N
ош
– число ошибок, обнаруженных за определённый период
времени контроля
Т
;
N
симв
– число символов, переданных по контролируемому участку
линии передачи за период времени контроля
Т
.
Или можно определить по следующей формуле:
К
ош
=
N
ош
/
VТ
,
(2)
где
V-
скорость передачи цифровой информации.
При оценке качества оптического сигнала на входе фотоприемника
рекомендуется использовать такой показатель, как оптическое отношение
сигнал/шум (OSNR Optical signal to Noise Ratio) или
помехозащищенность:
А
защ
= 10 lg
дБ
р
р
P
P
помеха
помеха
сиг
,
сиг
,
(3)
где Р
сиг
и Р
помеха
– соответственно мощность сигнала и мощность
помех;
р
сиг
и р
помеха
- соответственно уровень по мощности группового
сигнала и помехи.
Качества оптических каналов святи уменьшается в зависимости от
нижеследующих факторов
- с увеличением мощности групового сигнала;
- с увеличением числа оптических каналов;
- с уменьшением межканальных интервалов.
Для оценки влияния указанных факторов на качество, выполним
расчет помехи по формуле
,
/
1200
)
3
/
lg(
10
57
помех
f
N
p
(4)
уровень помех и
помехозащищенность
по формуле (3)
для различных чисел
каналов и канальных интервалов (таб.).
Результаты расчета
SCIENCE AND INNOVATION IN THE
EDUCATION SYSTEM
International scientific-online conference
43
N=8
δ
f
=200 ГГц
(h=1,6 нм)
N=16
δ
f
=100 ГГц
(h=0,8 нм)
N=64
δ
f
=50 ГГц
(h=0,4 нм)
N=90
δ
f
= 25 ГГц
(h=0,2 нм)
N=128
δ
f
=25 ГГц
(h=0,2 нм)
Р
чвс
, дБ
-46,7
-37,7
-19,7
5,8
7,3
А
защ.
, дБ
63,7
54,7
36,7
11,2
9,7
Из данных таблицы видно, что с увеличением количество каналов и с
уменьшением межканального интервала увеличивается влияние
нелинейных эффектов ЧВС и уменьшается помехозащищенность. Для
обеспечения вероятности ошибок 10
-12
помехозащищенность ограничена
до 24 дБ, т.е. А
защ
≥24 дБ. Результаты расчета показывают, что при
увеличении числа межканальные интервалы δ
f
=50, 25 ГГц не
рекомендуются для использования.
Выводы.
- воздействие ЧВС резко увеличивается при уменьшении частотного
интервала до 50 ГГц и при увеличении оптической мощности, вводимой в
оптическое волокно. Для нейтрализации эффекта ЧВС можно
использовать неравномерные промежутки между каналами WDM;
Рассмотренный метод оценки качества оптических каналов связи
является рекомендуется для использования в системах WDM.
Оценка качества передачи оптических каналов связи в системах WDM
позволяет решить задачу научно обоснованного проектирования,
внедрения и эффективной эксплуатации перспективных оптических
систем передачи с волновым разделением каналов.
