Obliczenia

Po zaprojektowaniu sieci i nadaniu jej określonych parametrów program ArCADia-SIECI TELEKOMUNIKACYJNE dokonuje standardowych obliczeń. Wykonuje on:

 

•      analizę tłumienia linii światłowodowej,

•      analizę tłumienności oraz impedancji linii kablowej,

•      obliczenia długości trasowej i optycznej kabli światłowodowych wraz z opisem trasy przebiegu kabli,

•      obliczenia długości trasowej i elektrycznej kabli telekomunikacyjnych wraz z ich zakresem rzeczowym,

•      obliczenia zadanych odcinków i zakresów rzeczowych kanalizacji pierwotnej, kanalizacji wtórnej, rurociągu kablowego,

•      obliczenia długości odcinków optycznych kabli światłowodowych zawartych pomiędzy kolejnymi złączami.

 

Do wykonania obliczeń technicznych niezbędne jest właściwe określenie współczynników długości, parametrów tłumienności i impedancji dla projektowanych kabli. Konieczne jest również właściwe zdefiniowanie zapasów kabli wraz z poprawnym określeniem ich adresów. Obliczenia techniczne i analizy nie zostaną wykonane, gdy do projektu nie zostanie wprowadzony żaden kabel lub błędnie wybrana zostanie ścieżka wyboru kabla, po której wykonana ma być analiza.

 

Po zaprojektowaniu przebiegu linii światłowodowej, wskazaniu parametrów złączy program winien wygenerować raport tłumienia wskazanego kabla światłowodowego. Dane niezbędne do tworzenia zestawienia to: wskazane w opcjach ogólnych programu parametry, całkowita długość optyczna projektowanego kabla uwzględniająca wprowadzony kabel światłowodowy, wszystkie zapasy kabla w złączach, zapasy na urządzeniach magazynujących oraz zdefiniowane złącza światłowodowe.

 

Całkowitą tłumienność zmontowanego odcinka regeneratorowego kabla światłowodowego wyznacza wzór:

 

A_L = A_W + A_r + A_s

gdzie:

A_W – tłumienność włókna obliczona jako iloczyn tłumienności jednostkowej a_o i długości optycznej kabla

 

A_W = a_o x L_opt

 

A_r – tłumienność złączy rozłącznych stanowiąca iloczyn średniej tłumienności złącza rozłącznego a_r i liczby takich złączy n_r

                                     

A_r = a_r x n_r

 

A_s – tłumienność złączy spawanych stanowiąca iloczyn średniej tłumienności złącza spawanego a_s i liczby takich złączy n_s

                                     

A_s = a_s x n_s

 

Dla przeprowadzenia bilansu mocy do wyliczonej tłumienności A_L należy dodać tzw. tłumienność eksploatacyjną, tj. rezerwę tłumienności wynikającą ze starzenia się kabla i możliwości wykonania dodatkowych spawów (wstawki kablowe) spowodowanych awariami lub koniecznością przebudowy linii. Wartość ta stanowi 10% tłumienności linii.

 

Pełną tłumienność linii, jaką należy uwzględnić przy obliczaniu bilansu mocy, określamy wzorem:

 

A_c = 1,1 A_L

                                     

Do obliczonej tłumienności linii światłowodowej dodajemy określoną przez użytkownika tłumienność urządzeń teletransmisyjnych (domyślnie przyjęto 3 dB).

 

Po zaprojektowaniu przebiegu kabli telekomunikacyjnych i wskazaniu parametrów złączy program winien wygenerować raport impedancji i tłumienia wskazanego kabla (odcinka kabla). Dane niezbędne do tworzenia zestawienia to: wskazane w opcjach programu parametry takie, jak średnica żyły projektowanego kabla, całkowita długość projektowanego kabla uwzględniająca wprowadzone zapasy kabla oraz zdefiniowanie wartości dodatkowej tłumienności i impedancji toru kablowego.

 

Przy obliczaniu impedancji torów przyjęto następujące wartości jednostkowe (przy temperaturze 20 °C),
w zależności od średnicy żył w kablach typu miejscowego:

0,4 mm – 300 Ω/km,

0,5 mm – 191,8 Ω/km,

0,6 mm – 133,2 Ω/km,

0,8 mm – 73,6 Ω/km.

 

Wartość wskazanego odcinka kabla (relacji) liczymy jako sumę impedancji odcinków składowych.

 

Tłumienność jednostkowa (falowa) torów miedzianych w kablach typu miejscowego przy f = 1020 Hz dla różnych średnic żył (mierzona w dB/km):

 

Kabel miejscowy z żyłą                         0,4 mm – 1,90 dB/km

Kabel miejscowy z żyłą                         0,5 mm – 1,52 dB/km

Kabel miejscowy z żyłą                                   0,6 mm – 1,27 dB/km

Kabel miejscowy z żyłą                                   0,8 mm – 0,94 dB/km

 

Tłumienność jednostkową w temperaturze T różnej od 20 °C należy obliczyć z zależności:

 

T = 20 [1 + 0,00393 (T – 20 °C)]

 

Obliczenia ww. parametrów przedstawiane są w formie tabeli z cząstkowymi wyliczeniami dla poszczególnych odcinków wskazanych kabli. Pozostałe obliczenia realizowane przez program opisano w rozdziale Generowanie raportów obliczeniowych.