Курсовая работа: Разработка технического решения по оборудованию железнодорожного участка цифровой системой передачи

Таблица 5 - Копмплектаци

Таблица 6 - Характеристика муфт

2.Расчетная часть

2.1 Расчет размещения линейных регенераторов

Энергетический потенциал системы передачи рассчитывается по формуле 1.

Э=Р_пер ? Р_пр, (1)

Где: Р_пер - мощность оптического сигнала на выходе передатчика

Р_пр - минимальная мощность оптического сигнала на входе приемника

Э=-8-(-35)=27 дБ

Суммарное затухание регенерационного участка рассчитывается по формуле 2

А_ру = б * l_ру + А_р * n_р + A_n * n_n(2)

(3)

Где: ??-коэффициент затухания волокна

l_ру-длина регенерационного участка, рассчитывается по формуле 3

А_р-затухание на разъемных соединениях, Дб

n_р-количество разъемных соединений

А-затухание на неразъемных соединениях, дБ

??_??-количество неразъемных соединений

:

Максимальная длина регенерационного участка по затуханию расчитывается по формуле 4.

(4)

,

Расчет максимальной длины регенерационного участка с учетом дисперсионных свойств расчитывается по формуле 5.

(5)

Где: в'-скорость передачи цифрового потока в линейном тракте

??-дисперсия сигнала в ОВ, определяется по формуле 6

у = ?_л * у_н(6)

Где: ?_л-ширина полосы оптического излучения

??_н-нормированная среднеквадратичная дисперсия

у = 10?12 * 0,5 * 18 = 9 * 10-12,

,

Далее полученные результаты расчетов затухания на каждом участке заносятся в таблицу 7.

Таблица 7 - Затухания на участках

Исходя из полученных значений по затуханию на каждом участке можно сделать вывод о том, что использование оптических усилителей и регенераторов для проектируемой линии связи не требуется, т.к. сигнал будет приходить на приемник каждого мультиплексора с достаточной мощностью для обеспечения нормального режима работы аппаратуры.

2.2 Расчет диаграммы распределения энергетических потенциалов

Затухание участка рассчитывается по формуле 7.

Затухание участка рассчитывается с учетом запаса кабеля равному 1%.

А_{участка} = б * l_ру + А_нс * ??_нс + A_рс * ??_нс, дБ(7)

Где: ??_нс- количество неразъемных соединений

А_нс-затухание на неразъемном соединении

??_рс- количество разъемных соединений

А_рс-затухание на разъемном соединении

А_а-б = 0,22 * 96 * 101% + 12 * 0,03 + 0,5 * 4 = 16,34 дБ

Уровень оптического сигнала после первого разъемного соединения находится по формуле 8.

P_рс?1 = P_пер - A_рс, дБ(8)

Где: Р_пер-уровень мощности передачи оптического сигнала

А_рс-затухание сигнала на разъемном соединении

Р_рс?1 = ?8 ? 0,5 = ?8,5дБ

Р_рс?2 = ?8,5 ? 0,5 = ?9дБ

Находим уровень передачи после первого неразъемного соединения (НС) оптического кабеля по формуле 9.

Р_н?1 = Р_рс1 - ?? * ??_стр ? А_нс, дБ (9)

Анс-затухание на неразъемном соединении

Р_н?1 = -9 - 0,01 = -9,01дБ

Р_н?2 = -9,01 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?10,34 дБ

Расчет уровня сигнала на выходе второго неразъемного соединения по формуле 10

Р_н = Рн-1 - ?? * ??_стр - А_нс ,дБ (10)

Р_н?3 = -10,34 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?11,67 дБ

Аналогично рассчитываются затухания на выходе неразъемных соединений на протяжении всего участк

Р_н?4 = -11,67 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?13 дБ

Р_н?5 = -13 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?14,33 дБ

Р_н?6 = -14,33 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?15,66 дБ

Р_н?7 = -15,66 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?16,99 дБ

Р_н?8 = -16,99 - 0,22 * 6 - 0,01 = -18,32 дБ

Р_н?9 = -18,32 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?19,65 дБ

Р_н?10 = -19,65 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?20,98 дБ

Р_н?11 = -20,98 - 0,22 * 6 ? 0,01 = ?22,31 дБ

Р_н?12 = -22,31 - 0,22 * 4,640 ? 0,01 = ?23,34дБ

Затухание после разъемных соединений:

Р_рс?3?4 = -23,34 - 0,5 - 0,5 = ?24,34 дБ

Расчет затухания на участке Б-В:

А_б?в = 0,22 * 91 * 101% + 11 * 0,03 + 0,5 * 4 = 14,99 дБ

Уровень оптического сигнала послеразъемных соединения:

Р_рс?1 = ?8 ? 0,5 = ?8,5дБ

Р_рс?2 = ?8,5 ? 0,5 = ?9дБ

Расчет уровня сигнала после неразъемных соединений на участке:

Р_нс?1 = ?9 ? 0,01 = ?9,01дБ

Р_н?2 = -9,01 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?10,34 дБ

Р_н?3 = -10,34 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?11,67 дБ

Р_н?4 = -11,67 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?13 дБ

Р_н?5 = -13 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?14,33 дБ

Р_н?6 = -14,33 - 0,22 * 6 - 0,03 = -15,66 дБ

Р_н?7 = -15,66 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?16,99 дБ

Р_н?8 = -16,99 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?18,32 дБ

Р_н?9 = -18,32 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?19,65 дБ

Р_н?10 = -19,65 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?20,98 дБ

Р_н?11 = -20,98 - 0,22 * 4,58 ? 0,03 = ?21,99 дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?3?4 = ?21,99 ? 0,5 ? 0,5 = ?22,99 дБ

Расчет затухания на участке В-Г:

А_в?г = 0,22 * 78 * 101% + 16 * 0,03 + 0,5 * 4 = 22,15дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?1 = ?8 ? 0,5 = ?8,5дБ

Р_рс?2 = -8,5 - 0,5 = ?9дБ

Расчет уровня сигнала после неразъемных соединений на участке:

Р_н?1 = ?9 ? 0,03 = ?9,03дБ

Р_н?2 = -9,01 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?10,34 дБ

Р_н?3 = -10,34 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?11,67 дБ

Р_н?4 = -11,67 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?13 дБ

Р_н?5 = -13 - 0,22 * 6 - 0,03 = ?14,33 дБ

Р_н?6 = -14,33 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?15,66 дБ

Р_н?7 = -15,66 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?16,99 дБ

Р_н?8 = -16,99 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?18,32 дБ

Р_н?9 = -18,32 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?19,65 дБ

Р_н?10 = -19,65 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?20,98 дБ

Р_н?11 = -20,98 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?22,31 дБ

Р_н?12 = -22,31 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?23,64 дБ

Р_н?13 = -23,64 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?24,97 дБ

Р_н?14 = -24,97 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?26,3 дБ

Р_н?15 = -23,3 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?27,63дБ

Р_н?16 = -27,63 - 0,22 * 6,9 ? 0,03 = ?29,15 дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?3?4 = ?29,15 ? 0,5 ? 0,5 = ?30,15 дБ

Расчет затухания на участке Г-Д:

А_г?д = 0,22 * 59 * 101% + 18 * 0,03 + 0,5 * 4 = ?23,95дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?1 = -8 - 0,5 = ?8,5дБ

Р_рс?2 = ?8,5 ? 0,5 = ?9дБ

Расчет уровня сигнала после неразъемных соединений на участке:

Р_н?1 = ?9 ? 0,03 = ?9,03дБ

Р_н?2 = -9,03 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?10,34 дБ

Р_н?3 = -10,34 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?11,67 дБ

Р_н?4 = -11,67 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?13 дБ

Р_н-5 = -13 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?14,33 дБ

Р_н?6 = -14,33 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?15,66 дБ

Р_н?7 = -15,66 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?16,99 дБ

Р_н?8 = -16,99 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?18,32 дБ

Р_н?9 = -18,32 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?19,65 дБ

Р_н?10 = -19,65 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?20,98 дБ

Р_н?11 = -20,98 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?22,31 дБ

Р_н?12 = -22,31 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?23,64 дБ

Р_н?13 = -23,64 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?24,97 дБ

Р_н?14 = -24,97 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?26,3 дБ

Р_н?15 = -23,3 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?27,63дБ

Р_н?16 = -27,63 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?28,96 дБ

Р_н?17 = -28,96 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?30,29 дБ

Р_н?18 = -30,29 - 0,22 * 2,98 ? 0,31 = ?30,95 дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?3?4 = ?30,95 ? 1 = ?31,95дБ

Расчет затухания на участке Д- Е:

А_д?е = 0,22 * 19 * 101% + 5 * 0,03 + 0,5 * 4 = 6,49дБ

Уровень оптического сигнала после разъемных соединений:

Р_рс?1 = ?8 ? 0,5 = ?8,5дБ

Р_рс?2 = ?8,5 ? 0,5 = ?9дБ

Расчет уровня сигнала после неразъемных соединений на участке:

Р_н?1 = ?9 ? 0,03 = ?9,03дБ

Р_н?2 = -9,03 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?10,34 дБ

Р_н?3 = -10,34 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?11,67 дБ

Р_н?4 = -11,67 - 0,22 * 6 ? 0,03 = ?13 дБ

Р_н?5 = -13 - 0,22 * 2,2 ? 0,03 = ?13,49 дБ

Уровень оптического сигнала после второго разъемного соединения:

Р_рс?3?4 = -13,49 - 0,5 = -14,49 дБ

3. Экономическая часть

Производится расчет стоимости кабеля при строительстве магистрали. Данные по стоимости кабеля приведены в таблице 8, с учетом наценки ГУТМО, заготовительно-складских работ и транспортных расходов.

Таблица 8 - Затухания на участках

В таблице 9 учитывается весь объем оборудования, требуемый для организации связи на данной трассе, расходные материалы.

Таблица 9 - Сметный расчет

В таблице 10 ведется расчет оборудования и материалов, указанных в таблице 10, с учетом наценки, транспортных расходов, заготовительно-складских работ.

Таблица 10 - Сметный расчет на строительство магистрали

В таблице 11 ведется сметный расчет на строительные расходы.

Таблица 11 - расчет на строительные расходы.