close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Лаба 7

код для вставкиСкачать
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФГБОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения"
Естественно-научный институт
Кафедра "Оптические системы связи"
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЛИНИИ СВЯЗИ
Отчет по лабораторной работе № 7
ЛР. 210401. 12.00.951
Исполнитель студент Никитин А. В.
Руководитель Смеликова И. Н.
Хабаровск 2013
Цель работы: Изучить принцип действия и работу следующих приборов контроля работоспособности волоконно-оптической линии связи:
- визуальный детектор повреждений;
- ручной идентификатор волокна;
- устройство ввода-вывода оптической мощности без разрыва волокна;
- оптическое переговорное устройство;
- перестраиваемый аттенюатор.
Теоретическая часть
Визуальные детекторы повреждений
Условно эти устройства также относят к КИП, хотя состоят они просто из источника света. В отличие от используемого для передачи информации невидимого человеческому глазу излучения, лежащего в ИК-области (850, 1300, 1550 и 1625 нм), здесь используется видимый красный свет с длиной волны 635 нм, реже - 670 нм. Свет подается в кабель в непрерывном или импульсном режиме, и если в оболочке образовалась щель, то он будет проникать наружу. Эти приборы подходят и для идентификации изгибов, неисправных коннекторов, поврежденных компонентов, мест некачественного соединения волокон. Еще одной из областей применения детектора стало обнаружение причин потерь сигнала в "мертвой зоне" оптических рефлектометров.
Ручные идентификаторы волокон
Ручные идентификаторы волокон сходны с визуальными детекторами повреждений. Они помогают определить наличие, направление и уровень сигнала в волокне. Принцип действия идентификатора основан на образовании незначительного изгиба волокна. При этом часть мощности сигнала выходит наружу и попадает на фотодетектор. Метод не требует отсоединения волокна, поэтому волокно во время его обследования сохраняет работоспособность. К ручным идентификаторам волокна относятся детекторы активного волокна и идентификаторы активного волокна.
Волокно прочно фиксируется зажимами, оставляя обе руки оператора свободными. Если волокно активное, то раздается короткий звуковой сигнал, после чего на лицевой панели детектора отображается полная информация о состоянии волокна:
* наличие или отсутствие сигнала;
* тип сигнала (пользовательский трафик, непрерывный сигнал или тональный сигнал, промодулированный с частотой 270 Гц, 1КГц или 2КГц);
* направление сигнала;
* абсолютное значение мощности с точностью ±2 дБ.
Устройство ввода-вывода оптической мощности
Устройство ввода-вывода оптической мощности представляет собой волоконно-оптический ответвитель-прищепку, предназначенную для подсоединения к оптическому волокну без его разрыва. Для подключения к волокну, ответвитель-прищепка использует щадящую методику макроизгибов, а действие сжатия контролируется гладким механизмом автоматически, чтобы предотвратить человеческую ошибку. Эффективность соединения от -14 до -20 дБ, потери на вводе составляют 6 дБ.
Ответвитель-прищепка представляет собой полностью пассивное устройство. При применении его вместе с волоконно-оптическим контрольным оборудованием ответвтель-прищепка может использоваться для технического обслуживания, идентификации волокон и звуковой связи без разрыва волокна.
Оптические переговорные устройства
"Оптические телефоны" можно только с натяжкой отнести к КИП - скорее это монтажное оборудование. Оно предназначено для обеспечения связи при проведении монтажных и ремонтных работ на ВОЛС, например, измерений с помощью тестера, требующих оперативного и непрерывного обмена информацией между операторами, находящимися на значительных расстояниях друг от друга. Обычно связь осуществляется без разрыва волокна, устройства ввода-вывода подсоединяются к изгибу волокна. Правда, при этом диапазон мощности телефона уменьшается примерно на 15дБ. Но оставшейся мощности хватает, чтобы поддерживать связь на расстоянии десятков и сотен километров.
В оптических разговорных устройствах могут использоваться различные принципы работы:
* принцип тангенты;
* активация волокна голосом;
* разделение сигналом по длине волны (WDM);
* временное разделение каналов. Оптические телефоны, работающие на принципе тангенты, включают режим преобразования акустического сигнала в оптический при нажатии специальной кнопки. Для передачи сигнала используется частотно-модулированный сигнал. Использование алгоритма тангенты обеспечивает полудуплексную связь. Неудобством этого способа организации связи является невозможность свободных рук во время разговора. Этого недостатка лишено использование алгоритма активации сигнала от голоса, которое также обеспечивает полудуплексный режим работы. Оба способа могут использоваться только на коротких длинах кабеля, поскольку не позволяют осуществить регенерацию и усиление оптического сигнала. Технология WDM предполагает полнодуплексную связь с разделением двух каналов по длине волны. Неудобством метода является то, что оптические телефоны являются в этом случае парными в том смысле, что они должны передавать и принимать на разных длинах волн. Использование одинаковых оптических телефонов WDM может привести к несовместимости.
Поскольку в состав таких телефонов входят два источника оптического сигнала, то, дополнив прибор измерителем мощности, получают тестер, стоящий значительно меньше, чем отдельный прибор. Использование технологии с временным разделением (ТDМ) обеспечивает полнодуплексную связь на одной длине волны и, таким образом, лишено недостатков перечисленных методов. Дополнительным преимуществом оптических телефонов ТDМ является использование цифровых методов кодирования речи, что обеспечивает высокое качество связи. Недостатком технологии является сравнительно высокая стоимость цифровых оптических разговорных устройств. Наибольшее распространение в современной практике получили полнодуплексные разговорные устройства с частотной модуляцией (ЧМ) и цифровые телефоны с временным разделением.
Аттенюаторы
Оптические аттенюаторы позволяют ослабить слишком сильный сигнал, обычно это требуется перед поступлением его на чувствительный вход измерителя. Фиксированные аттенюаторы имеют размеры и внешний вид стандартных соединительных розеток. Затухание в них обеспечивается отрезком специального волокна.
В регулируемых аттенюаторах для изменения затухания применяется фильтр переменной оптической плотности. Они используются для моделирования системных потерь, когда требуется узнать, что будет с сетью через несколько лет, когда излучатели состарятся, и уровень сигнала упадет. Эти аттенюаторы применяются также для определения чувствительности приемника, для оценки уровня битовых ошибок и для калибровки измерителей мощности. Практическая часть
Таблица 1. Результаты работы ручной идентификатор волокна
Длина волны, нмМощность излучения, дБмМодуляция, ГцНаправление сигнала131010--=>155022--=> Таблица 2. Результаты работы перестраиваемого аттенюатора
Длина волны, нмМощность излучения, дБАттенюация в 3,5 дБАттенюация в 15 дБ1310-23,38-34,871550-21,52-33,13
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы были изучены принципы действия и работы следующих приборов контроля работоспособности волоконно-оптической линии связи:
- визуальный детектор повреждений;
- ручной идентификатор волокна;
- устройство ввода-вывода оптической мощности без разрыва волокна;
- оптическое переговорное устройство;
- перестраиваемый аттенюатор.
Проведены измерения на оптической линии длиной 5,351 км.
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
32
Размер файла
856 Кб
Теги
лаба
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа