Модули для компенсации дисперсии должны удовлетворять ряду требований:
- малые потери;
- малые габариты и вес;
- малая потребляемая мощность;
- малая стоимость.
На сегодняшний день для компенсации дисперсии применяют два метода:
- основанный на использовании DC волокна;
- на основе FBG.
Учитывая достоинства и недостатки упомянутых методов (см. п. 4.1.1 и п. 4.1.2) фирмы, занимающиеся предоставлением услуг волоконно-оптической связи, предпочитают использовать модули компенсации с DCF.
Модули с DC волокнами удовлетворяют большинству требований, в частности не потребляют мощность и обладают небольшими габаритами и весом, и в основном используются в системах со скоростью передачи 10 Гбит/с (STM-64).
Компании Corning и Lucent Technologies в настоящее время являются основными производителями модулей с DC волокнами. В таблице 5.4 для сравнения показаны технические характеристики устройств, производимых этими компаниями [9].
Таблица 5.4. Параметры модулей с DCF для компенсации дисперсии.
Компания |
Corning |
Lucent Technologies | ||||
Тип модуля |
DCM-40 |
DCM-60 |
DCM-80 |
DK-40 |
DK-60 |
DK-80 |
Компенсируемая длина линии |
40 |
60 |
80 |
40 |
60 |
80 |
Среднее значение PMD, пс |
1,1 |
1,4 |
1,5 |
0,6 |
0,75 |
0,9 |
Вносимое затухание, дБ |
5,0 |
6,8 |
8,6 |
5,2 |
7,0 |
7,9 |
Полная дисперсия, пс/нм |
- 658 |
- 988 |
- 1317 |
- 680 |
- 1020 |
- 1360 |
В результате анализа приведенных данных автор дипломной работы сделала вывод, что для эффективной компенсации дисперсии в линии связи Тюмень – Ялуторовск необходимо использовать модуль DK-80 Lucent Technologies.
Физически модуль для компенсации дисперсии устанавливается в стойке приемопередающей аппаратуры, один компенсатор на одно оптическое волокно. Но из-за больших потерь, вносимых модулем, его нежелательно устанавливать на выходе оптического кабеля, т.к. это приведет к уменьшению сигнала на входе в оптический усилитель, и, следовательно, к увеличению отношения сигнал/шум.
На практике принято компенсировать дисперсию по всему линейному тракту после каждого оптического усилителя. Но так как в данной ВОЛС усилители входят в состав приемопередающей аппаратуры, то оптимальным является размещение модуля между оптическим усилителем передающего оборудования и оптическим кабелем.
Полная скомпенсированная дисперсия рассчитывается с учетом раннее полученных параметров и данных из таблицы 5.4.
Полная отрицательная дисперсия модуля компенсации:
(пс).
Следовательно, полная скомпенсированная дисперсия в каждом ОВ линии связи будет [9]:
(пс).
В результате, конечная длительность импульса на выходе оптического кабеля при скорости передачи = 9953,28 Мбит/с (STM-64) будет:
(пс),
что намного меньше допустимого значения.
Поскольку компенсатор дисперсии вносит дополнительные достаточно большие потери, необходимо рассчитать энергетический бюджет с учетом этих потерь:
= + 13 – (– 25) – 3 – 3 – 21,045 – 7,9 = 3,055 (дБ),
где – потери, вносимые модулем компенсации дисперсии.
Таким образом, из полученных значений параметров можно заключить, что после компенсации дисперсии энергетический бюджет остается положительным, а конечная длительность импульса находится в допустимых пределах. Следовательно, передача информации со скоростью 10 Гбит/с на данной ВОЛС становится осуществимой.