Установка оптических кабелей

Содержание

 

 

	Введение	3
1	Выбор  трассы прокладки оптического кабеля	5
2	Расчет необходимого числа каналов	6
3	Характеристика существующей системы передачи	9
4	Расчет параметров оптического волокна и выбор оптического кабеля. Расчет длины регенерационного участка	14
4.1	Расчет параметров оптического волокна	14
4.2	Выбор оптического кабеля	19
4.3	Расчет длины регенерационного участка	20
5	Схема организации связи	23
6	Строительство ВОЛП на участке АТС1-АТС2-АТС3 микрорайона А	24
6.1	Организация строительных работ	24
6.2	Измерения в процессе строительства ВОЛП	26
6.3	Способ прокладки оптических кабелей в кабальной канализации связи на участке АТС1-АТС2-АТС3	32
6.4	Монтаж оптических кабелей	39
7	Расчет показателей надежности	44
8	Оценка технико-экономической эффективности проекта	47
8.1	Расчет капитальных затрат	47
8.2	Расчет численности производственных работников	48
8.3	Расчет затрат на эксплуатацию	49
8.4	Расчет доходов (выручки) от услуг связи	51
8.5	Оценка  экономической  эффективности  капитальных  вложений	54
8.6	Оценка эффективности инвестиционных проектов	55
9	Охрана труда	59
9.1	Общие требования безопасности	59
9.2	Основы производственной санитарии	60
9.3	Меры безопасности при прокладке кабелей	62
9.4	Эксплуатация машин и механизмов	62
9.5	Требования безопасности к выполнению погрузочно-разгрузочных работ и монтажно-измерительных работ	62
9.6	Пожарная безопасность	64
9.7	Охрана окружающей среды	64
	Список использованной литературы	66

 

 
Введение

 

 

Современная волоконная оптика на базе полученных кварцевых световодов с малыми затуханиями – одно из самых ярких достижений ХХ века в области науки и техники, повлекшее за собой рост спроса на практически любые телекоммуникационные услуги, повышение качества управления технологическими процессами производства. Таким образом, возможности волоконной оптики весьма широки от линий международной, междугородней, городской, сельской связи до бортовых комплексов самолетов, ракет, кораблей.

Весьма перспективно использование волоконно-оптической техники в кабельном телевидении, так как она позволяет с одной стороны обеспечить высокое качество передачи изображения, а с другой стороны существенно расширить возможности информационного обслуживания населения. Это связано с интенсивным развитием телекоммуникаций, основанных на использовании персональных компьютеров для доставки электронной почты, пересылки файлов, использование ресурсов Internet. Развитие телекоммуникационных технологий по пути многоцелевого назначения для телефонной и телеграфной связи, телевидения, передачи данных вообще немыслимо без использования волоконно-оптических линий связи (ВОЛП).

ВОЛП – это вид систем передачи, при котором информация передается по оптическим волокнам.

К преимуществам ВОЛП относятся:

• широкая полоса пропускания, которая обусловлена высокой частотой несущей 1014 Гц.
• малое затухание светового сигнала в волокне;
• низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле позволяет увеличить полосу пропускания, путем передачи различной модуляции сигналов с малой избыточностью кода;
• высокая помехозащищенность, так как волокно изготовлено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и электрического оборудования;
• высокая защищенность от несанкционированного доступа, так как волоконно-оптический кабель (ВОК) практически не излучает в радиодиапазоне, и передаваемую по нему информацию трудно подслушать.

К недостаткам ВОЛП можно отнести высокую стоимость интерфейсного оборудования, высокую стоимость работ по монтажу, тестированию и поддержки ВОЛП, а также требования специальной защиты волокна.

Применение оптических кабелей целесообразно и экономически эффективно на всех участках  взаимоувязанной сите связи. Это не только повышает технико-экономические показатели систем передачи, но и обеспечивает возможность поэтапного перехода к цифровым сетям интегрального обслуживания (сети ISDN). ВОЛП широко используется на межстанционных соединительных линиях ГТС, магистральных и внутризоновых линиях, на локальных компьютерных сетях и сетях кабельного телевидения.

В данном дипломном проекте рассматривается строительство межстанционной ВОЛП на участке АТС1-АТС2-АТС3.

 

 

 

 

1 Выбор  трассы прокладки оптического кабеля

 

 

1.1 Выбор трассы прокладки ОК

 

Исходя из существующей ситуации расположения кабельной канализации выбираем трассу прокладки ОК, которая представлена на рисунке 1.1.

 

 

Рисунок 1.1 – Трасса прокладки ОК.

 

 

2 Расчет необходимого числа каналов

 

 

Число каналов, связывающих заданные оконечные пункты,  в основном зависит от численности населения рядом с этими пунктами и от степени заинтересованности отдельных групп населения во взаимосвязи. Необходимое число каналов рассчитаем через пропускную способность сети.

Требуемая пропускная способность сети может быть определена при следующих исходных данных:

• виды служб: телефония (интерактивная речь, аудио-конференции); Интернет (видеотелефон, видеоконференции, телемедицина, телеобразование, электронная почта, электронная коммерция и т.д.); передача данных (факс, передача файлов).
• глубина прогноза – 5 лет
• население (N) и телефонная плотность (Т) (таблица 3.1).
• междугородная и международная нагрузка (Э) в час наибольшей нагрузки (ЧНН) от одного телефонного аппарата составляет 0,01 Эрл.
• коэффициент увеличения общего количества телефонов за счет мобильных телефонов равен 1,3.
• эквивалентная скорость передачи (Vтлф) речевого сообщения- 16кБит/с (МСЭ-Т Рек.G.728)
• доля обычных (модемных) пользователей сети Интернет при нагрузке 0,04Эрл в ЧНН и скорости 56кБит/с, согласно техническому заданию, составляет 10%.
• доля “продвинутых” пользователей (DSL) пользователей сети Интернет при нагрузке 0,5 Эрл в ЧНН и скорости 1,5Мбит/с, согласно техническому заданию, составляет 1%.
• нагрузка служб передачи данных составляет 5% от телефонной нагрузки.

С учетом всего выше сказанного нагрузку (в единицах измерения скорости передачи) рассчитаем по формуле

 

Р= V*N*Э                                                   (2.1)

где V - скорость передачи;

        Э - удельная нагрузка в ЧНН;

        N - количество пользователей.

Численность населения в микрорайоне может быть определена на основании статистических данных последней переписи населения. Количество населения в заданном пункте с учетом среднего прироста населения определяется по формуле

 

            (2.2)

где:                                        

Н0 - народонаселение в период проведения переписи, чел. 60 тыс. чел.

Р - средний годовой прирост населения в данной местности, % (принимается по данным переписи 2-3%),

t - период, определяемый как разность между назначенным годом перспективного проектирования и годом проведения переписи населения. Год перспективного проектирования принимается на 5 лет вперёд по сравнению с текущим временем. Следовательно, t = 5 + (tm – t0). Где tm – год составления проекта, t0 — год, к которому относятся данные.

 

t = 5 + (2008 – 2005) = 5 + 3 = 8

 

Количество населения

 

 

Таблица 2.1 – население и телефонная плотность

Микрорайон	Население тыс. чел.	Телефонная плотность (на 1 жителя)
Микрорайон А	70,3	0,38

 

В результате расчетов получим:

1) Для микрорайон А:

Телефонная нагрузка

 

 

Нагрузка обычных пользователей Интернет

 

 

Нагрузка “продвинутых” пользователей сети Интернет

 

.

 

Нагрузка служб передачи данных

 

.

 

Общая нагрузка для микрорайона

Так как уровень системы передачи определяется в потоках Е1, то расчет количества каналов производим тоже в потоках Е1.

 

 

Так как часть потоков будет сдаваться в аренду другим операторам сетей передачи данных (примерно 10% от NКАН.), то общее число потоков равно:

 

 

По техническому заданию на проектирование нам необходимо учесть передачу арендуемых потоков сторонних операторов – 8Е1.

Таким образом, получили, что число потоков, которое необходимо передать между АТС1, АТС2, АТС3 микрорайон, равняется 303.

Отсюда следует, что система передачи, применяемая для проектируемой ВОЛП, должна быть не ниже уровня STM – 16.

Остальные каналы системы будем сдавать в аренду.

 

 

3 Характеристика существующей системы передачи

 

 

На сегодняшний день подавляющее большинство поставщиков телекоммуникационных услуг используют при создании своих магистральных сетей технологию синхронной цифровой иерархии (СЦИ). Данный выбор определяется такими ее достоинствами, как надежность сети, малое время восстановления работоспособности, прозрачность для передачи разнородного трафика, простота в обслуживании и возможность наращивания пропускной способности, удобство управления, относительно невысокие первоначальные инвестиции. Неудивительно, что спрос, а соответственно, и предложение на оборудование для сетей СЦИ на российском телекоммуникационном рынке неуклонно растут. Широкий спектр аппаратуры для организации первичных сетей СЦИ приводит к тому, что для регионального оператора выбор наиболее подходящего оборудования оказывается непростой задачей.

На магистральных сетях большое применение находит оборудование импортного производства, например, фирм "Siemens", "Nec", "Alcatel" и других.

В настоящее время на площадях АТС1, АТС2, АТС3, работает система передачи "Siemens" SMA 16/4 - мультиплексор уровня STM-16. Данная система передачи была приобретена с учетом возможного роста трафика в дальнейшем возможностью расширения от STM-4 до STM-16. Прогнозируемое увеличение емкости системы предполагалось за счет роста пользователей сети Интернет. Согласно расчету количества потоков, уровень передаваемого потока – STM-16. Из расчетов видно, что основная нагрузка системы, как и предполагалось, состоит из услуг основанных на передачи данных.

Выбор этого оборудования был продиктован следующими достоинствами:

• наиболее перспективное оборудование;
• имеет гибкую, легко управляемую структуру;
• обеспечивает возможность совместной работы аппаратуры разных фирм-изготовителей;
• удобство взаимодействия.

Проектом предусмотрено использование оптического интерфейса L-16.2, технические характеристики которого приведены в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 – Технические характеристики оптического интерфейса STM-16

STM-16		1300 nm with low power laser	1300 nm					1550 nm	1550 nm with high power laser
Distance variants		S – 16.1	L – 16.1					L – 16.2 L – 16.3	JE – 16.2 JE – 16.3
		User class ns per ITU G.957 (6/94). G.scs (2/96)
Nominal bitrte		Bitrate is 2,488.320 kbit’s
Code		Binary NRZ, STM-16 frame, Input Frequeney Toleranse ±4.6 ppm (±20ppm)
FEC		Binary BCH (1944, 1922, 2) Bose-Chaudhwi-Hoyquenghem
(OIS16-2D)
Продолжение таблицы 3.1
		performance of an optical linc
Laser types		1300 nm laser diode	1300 nm laser diode					1550 nm laser diode	1550 nm high power laser diode
Optical wavelength rance		(1285 to 1330) nm	(1285 to 1330) nm					(1510 to 1560) nm	(1530 to 1560) nm
Spectral width		Maximum spectral width meansured 20 dB below maximum level is
		1 nm	1 nm					0.6 nm	0.6 nm
Minimum side mode suppression		30 db
Minimum extinction ratio		8.2 db	8.2 db					8.2 db	8.2 db
Launched power		(-5 to 0) dBm	(-1 to 2) dBm					(-1 to 2) dBm	(2.5 to 0) dBm
		At point S ns per  ITU G.957 (6/94)/ G.ses (2/96)
Receiver type		PIN or APR standart version	APD standard version					APD standard version	APD high sensitivity version
Sensitivity		Minimum receive level for a bit error rate ≤ 10-16 at point R is
		-18 dBm	-27 dBm					-28 dBm	-30.5 dBm
Overload		Maximum receiver level for a bit error rate ≤ 10-10 at point R is
		0 dBm	-6 dBm					-6 dBm	-9 dBm
Maximum reflectance of receiver		Maximum reflectance of receiver, mensured at R is -27 dB
STM - 16	1300 nm with low power laser			1300 nm			1550 nm		1550 nm with high power laser
Monitoring of receiver input level	Range = (sensitivity to overload), ± 2.5 dB tolerance
ALS criterion	LOS = LOF and Can be disabled
Connectors	Either DIN LSA connector or  E 2000 connector  or FC/PC connector or SC connector, controlled by order option.
Fiber type	Single mode fire ace, to ITU G 652						Single mode fibre according to ITU G.652 or Dispersion shifted single mode fibre according to ITU G.653
Dispersion tolerance	Maximum permissible dispersion is
	300 ps/nm			300 ps’nm	1800 ps’nm(L16.2) 600 ps’nm(L16.3)					2400 ps/nm
Section attenuation	Permissible section attenuation at maximum dispersion is
	(0 to 12) dB			(8 to 25) dB		(8 to 25)dB L16.2 (8 to 26)dB L16.3				(14 to 31) dB
Optical re	Minimum optical return loss of cable plant at S, including any connector
Продолжение таблицы 3.1
turn loss  of cable plant	is 24 dB and maximum discrete reflectance between S and R is -27 dB according ITU G.957 (6/94)

 

Дадим краткую характеристику мультиплексора SMA16/4:

Область применения:

SMA16/4, являясь частью семьи синхронных мультиплексоров Серии 3 производства компании Marconi Communications, позволяет операторам создавать абсолютно гибкие, высоконадежные, устойчивые сети СЦИ, осуществляющие эффективную передачу агрегатного потока STM-16 (2488 Мбит/с). SMA16/4 предлагает неограниченный доступ на уровне VC1 по всему агрегатному потоку STM-16 за счет использования полностью неблокирующейся коммутационной матрицы, а также уникальных трибутарных позиций. СЦИ сегодня - это опора телефонной сети, платформа для будущих высокоскоростных широкополосных сетей. SMA16/4 осуществляет передачу и управление (без блокировки) огромным количеством трафика внутри регионального, городского уровней и уровня доступа.

Применяется:

• STM-16 оконечные, линейные и кольцевые конфигурации для приема, передачи и управления высоко мощным графиком STM-16 внутри регионального, городского уровней и уровня доступа.
• Многокольцевая структура для прилежащих колец STM-1 и STM-4. Гибкость системы SMA16/4 позволяет иметь структуру, состоящую либо из двенадцати прилежащих колец SТМ-1, либо из двух прилежащих колец STM-4 и восьми прилежащих колец STM-1.
• Гибкое проключение двух колец STM-16 на всех уровнях VC.
• Оптический узел для консолидации и сортировки трафика СЦИ (STM-1 и STM-4) и окончания трафика PDH (1.5/2/34/45/140Мбит/с).
• 64 порта, неблокирующийся, 4/3/1 коммутатор.

Дополнительные преимущества:

• Упрощение процесса планирования сети, особенно в тех точках, где происходит частое изменение нагрузки, что ведет:
• к более полному использованию имеющейся мощности
• к улучшенному времени реагирования
• к более совершенному использованию сетевых уровней
• Снижение стоимости и сложности установки в сеть
• Повышение надежности и упрощение сетевого управления
• Полная кольцевая структура либо из двух прилежащих колец STM-4 и восьми прилежащих колец STM-1 на одном SMA16/4
• Вывод до 256 х 2 Мбит/с на одном SMA16 /4

Такие характеристики достигаются на едином стандартном подстативе ETSI за счет:

1. единой, полностью неблокирующейся коммуникационной матрицы, которая осуществляет полный доступ вплоть до уровня VC1 по агрегатному потоку STM-16 и трибутарным потокам
2. 4 позиций, каждая из которых может принимать один STM-4, два STM-1 или 140 Мбит/с трибутарные потоки
3. 8 позиций, каждая из которых может принимать два STM-1, 32 х 1.5/2 Мбит/с, 3 х 34/45 Мбит/с, 34 Мбит/с трансмультиплексор и 140 Мбит/с трибутарные потоки.
4. Возможность за счет MS-SPRING существенно увеличить мощность кольца STM-16 для осуществления услуг резервирования;
5. Возможность осуществления мониторинга соединений в режиме Tandem, что позволяет значительно расширить возможности мониторинга;
6. Возможность за счет полной совместимости с любым оборудованием SMA производства компании Marconi Communications сократить затраты на внедрение и резервные блоки;
7. Трибутарные модули являются общими для всей семьи синхронных мультиплексоров Серии 3 производства компании Marconi Communications, включая и новые трибутарные интерфейсы, а именно:

• Combiner, осуществляющий 64 кбит/с коммутацию СЦИ Extender, осуществляющий экономически выгодное расширение сетей СЦИ.

• CellSpan, осуществляющий транспортировку трафика АТМ и TDM через сети SDH.
• Варианты Трибутарной Платы (Tributary Card) 1.5 Мбит/с

2 Мбит/с

34 Мбит/с 

34 Мбит/с Структурированный Трансмультиплексор

45 Мбит/с

140 Мбит/с

Combiner СЦИ Extender Call Span

STM-1 - электрический или оптический  с одним или двумя портами STM-4 оптический

Оптические интерфейсы

Оптический на STM-1 с линейной скоростью передачи 155 520 кбит/с с вариантами на 1310 нм и 1550 нм к L1.1 и L.1.2 Оптический на STM-4 с линейной скоростью передачи 622 080 кбит/с с вариантами на 1310 нм и 1550 нм к S 4,1. L 4.1. L 4.2. Существует также расширенный список вариантов.

Оптический на STM-16 с линейной скоростью передачи 2 488 320 кбит/с с вариантами на 1310 нм и 1550 нм к S 16.1, L 16.1, L 16.2, L16.3. Существует также расширенный список вариантов.

Оптические разъемы

FC/PC, SC или DIN 47256.

Электрические интерфейсы

Трибутарные интерфейсы в соответствии с рекомендацией МСЭ-Т G.703: 1.5/2 Мбит/с

34 Мбит/с 

34 Мбит/с Структуризованный Трансмультиплексор

45 Мбит/с 

140 Мбит/с 

STM-1 Электрический

Интерфейс Менеджера Элементов

Q. Протокол в соответствии с  рекомендациями МСЭ-Т: G.703, Q.811 I-Q.812 (между  шлюзовым мультиплексором и менеджером элементов).

Qecc Протокол в соответствии с рекомендуемыми МСЭ-Т: G.784 (для DCC - Служебных Каналов Передачи Данных).

Интерфейс Локального Терминала МСЭ-Т F-Интерфейс V24 к IBM-совместимому ПК.

Входы Синхронизации

2048 кГц тактового сигнала в  соответствии с G.703 или                               

2 Мбит/с HDB3 сигнала в соответствии с G.703.

1544 кГц тактовый сигнал в соответствии  с G.703 (номинальное волновое сопротивление 75 или 120 Ом).

Выходы Синхронизации

2048 кГц соответствии с G.703.

Напряжение Источника Питания

От-48 В до 60 В DC номинальное.

Механическая Конструкция

Конструкция для SMA16/4 представляет собой двухполочный подстатив, вмещающий полностью резервированную систему и рассчитанный на различные комбинации линейных трибутарных модулей. Блок подключения Линий (LTD), находящийся в верхней части подстатива, осуществляет физический интерфейс ко всем трибутарным и вспомогательным интерфейсам.

Каждый модуль внутри подстатива имеет свою собственную переднюю панель для устойчивости и как средство обеспечения электромагнитной совместимости и защиты от электростатических зарядов в соответствии со стандартами ЕС.

 

 

 

4 Расчет параметров оптического волокна и выбор оптического кабеля. Расчет длины регенерационного участка

 

 

4.1 Расчет параметров оптического  волокна

 

Заданные города, между которыми необходимо проложить ВОЛП относятся к узлам транспортной сети. Как правило, для соединения узлов транспортной сети используют одномодовые волоконно-оптические кабели.

  Тип кабеля определяется заданной  длиной волны, допустимыми потерями и дисперсией, а также условиями прокладки (категориями грунта, наличием переходов через водные преграды и т. д.). Учитывая, что оптическое волокно чувствительно к сильным электромагнитным полям, рекомендуется ОК прокладывать в некотором отдалении от  ЛЭП. Если условия позволяют, желательно выбирать кабель, не содержащий металлических элементов. Выбор типа кабеля можно произвести, исходя из расстояний между узлами. В данном проекте для организации магистральной сети следует выбирать рабочую длину волны 1,55мкм; потери в ОВ при этом малы (около 0,22 дБ/км), что позволяет организовывать связь на значительные расстояния (порядка 100 км.). Применяя оптические усилители, можно увеличивать дальность связи до 150 км и более;  однако, при этом уже сказываются (особенно при скоростях 2,5Гбит/с и более) дисперсионные искажения.

Простейшее ОВ представляет собой круглый диэлектрический (стекло или прозрачный полимер) стержень, называемый сердцевиной, окружённый диэлектрической оболочкой. Показатель преломления материала сердцевины всегда больше показателя преломления оболочки , где и — относительные диэлектрические проницаемости сердцевины и оболочки соответственно. Относительная магнитная проницаемость обычно постоянна и равна единице.

Показатель преломления оболочки обычно постоянен, а показатель преломления сердцевины в общем случае является функцией поперечной координаты. Эту функцию называют профилем показателя преломления [1].

Для передачи сигналов по ОВ используется известное явление полного внутреннего отражения на границе раздела двух диэлектрических сред (n1 > n2), при этом угол полного внутреннего отражения.

 

                                           ,      (4.1)

 

С другой стороны, величина угла полного внутреннего отражения зависит от соотношения диаметра сердцевины и длины волны .

 

,          (4.2)

откуда

 

,            (4.3)

 

Таким образом, по ОВ будут эффективно передаваться только лучи, заключённые внутри телесного угла , величина которого обусловлена углом полного внутреннего отражения . Этот телесный угол характеризуется числовой апертурой

 

,      (4.4)

 

или при вводе луча из воздуха = 1, числовая апертура определяется:

 

,      (4.5)

 

где n1 и n2 - показатели преломления сердцевины и оболочки соответственно.

Соотношение между n1 и n2 принято характеризовать разностью показателей преломления

 

∆ = ,      (4.6)

 

Исходя из технического задания имеем n1 = 1.476, n2 = 1.474 и подставляя исходные данные в формулу (4.5) получаем

 

 

4.1.1 Расчет затухания оптического кабеля

Ослабление сигнала в ОВ обусловлено собственными потерями и дополнительными потерями ак, обусловленными неоднородностями конструктивных параметров, возникающих при деформации и изгибе световодов в процессе наложения покрытий и защитных оболочек при изготовлении кабеля. Коэффициент затухания

 

α=αс + αк ,       (4.7)

 

Кабельные потери в расчетах учитывать не будем, так как их величина очень мала.

Собственные потери αс состоят из трёх составляющих; ослабления за счет поглощения αп, ослабления за счет наличия в материале ОВ посторонних примесей αпр, ослабления за счет потерь на рассеяние αр.

Отсюда                 

 

αс=αп+αпр+αр,      (4.8)

 

Ослабление за счёт поглощения αп  линейно растёт с частотой и связано с потерями на диэлектрическую поляризацию. Фактически эти потери обусловлены комплексным характером показателя преломления сердцевины, который связан с тангенсом угла диэлектрических потерь световода. Эти потери составляют tgδ=10-12

При современном уровне технологии изготовления ОВ коэффициент преломления очень мал.

 

,      (4.9)

 

где n – коэффициент преломления сердцевины, n = 1.476,

λ – длина волны излучателя, λ = 1.31*10-9 м.

 

Подставляя данные в формулу (3.9) получим

 

 

Потери энергии также существенно возрастают из-за наличия в материале ОВ посторонних примесей, таких как гидроксильные группы (ОН), ионы металлов и др. Из-за примесей возникают всплески ослабления на волнах 0.95 и 1.4 мкм. При этом наблюдаются три окна прозрачности световода с малыми ослаблениями в диапазонах волн 0.8 – 0.9, 1.2 – 1.3, 1.5 – 1.6 мкм.

Так как длина волны равна 1.31мкм (второе окно прозрачности) значит αпр можно пренебречь αпр = 0 дБ/км.

Рассеяние обусловлено неоднородностями электрических параметров материала ОВ, примесями, размеры которых меньше длины волны, и тепловой флуктуацией показателя преломления, который находится в пределах от 0.6 до 1.5.

 

,       (4.10)

 

Примем κр = 0.8 ( )

где =1.31 мкм

 

Подставим значения известных величин в выражение (5.10)

 

Подставляя рассчитанные значения из формул (4.9),(4.10) в формулу (4.8)

Получим

 

 

Согласно техническому заданию дополнительные потери равны

aк = 0,1 дБ/км.

Тогда α = 0.4 дБ/км.

5.1.2 Расчет дисперсии оптического  кабеля

В предельном идеализированном варианте по ОВ возможна организация огромного числа каналов на большие расстояния, а фактически полоса передаваемых частот ограничена. Это обусловлено тем, что сигнал на приёмный конец приходит размытым вследствие различия скоростей распространения в световоде отдельных его составляющих. Данное явление носит название дисперсии и оценивается величиной уширения передаваемых импульсов.

Полоса частот  определяется по формуле

 

ΔF=1/τи ,      (4.11)

 

Пропускная способность ОК зависит от типа и свойств ОВ (одномодовые или многомодовые, градиентные или ступенчатые), а также от типа излучателя (лазер или светоизлучающий диод.)

Сравнивая дисперсионные характеристики различных ОВ, можно отметить, что лучшими данными обладают одномодовые световоды, так как в них отсутствует модовая дисперсия.

Причинами дисперсии является некогерентность источников излучения, определяемая хроматической дисперсией. В свою очередь хроматическая дисперсия делится на материальную (возникает вследствие частотной зависимости показателя преломления материала сердцевины) и волноводную (связана с частотной зависимостью продольного коэффициента). Еще одной причиной дисперсии является наличие большого числа мод. Но так как в нашем случае используется одномодовое волокно, то модовая дисперсия много меньше других составляющих дисперсии, поэтому ею можно пренебречь  тогда

 

,                                              (4.12)

 

Для  инженерных  расчетов  в  первом  приближении  можно  использовать  упрощенную  формулу, не  учитывающую  форму  профиля  показателя  преломления

 

                                                tмат =Dl*L*M(l),                                    (4.13)

 

где Dl – ширина  спектра  излучения  источника.  Обычно 1–3 нм  для  лазера;