где (0=(С/В)1/4 – длина волны нулевой дисперсии, новый параметр S0=8B – наклон нулевой дисперсии (размерность пс/(нм2 км), а ( - рабочая длина волны, для которой определяется удельная хроматическая дисперсия.
Для волокна со смещенной дисперсией эмпирическая формула временных задержек записывается в виде ((()=А+В(+С(ln(, а соответствующая удельная дисперсия определяется как

[pic] (4-19)

со значениями параметров (0=е-(1+В/С) и S0=C/(0, где ( - рабочая длина волны, (0 – длина волны нулевой дисперсии, и S0 – наклон нулевой дисперсии.

Хроматическая дисперсия связана с удельной хроматической дисперсией простым соотношением (chr(()=D(()((, где (( - ширина спектра излучения источника. К уменьшению хроматической дисперсии ведет использование более когерентных источников излучения, например лазерных передатчиков ((((2 нм), и использование рабочей длины волны более близкой к длине волны нулевой дисперсии. В табл. 4.3. представлены дисперсионные свойства различных оптических волокон.
Табл. 4.3. Дисперсия оптических сигналов в различных оптических волокнах.
|Тип |(, нм |Межмодовая |Удельная |Результирующая удельная полоса |
|волокна| |дисперсия, |хроматическая|пропускания, МГц км, W=0,44/( |
| | |пс/км |дисперсия, |[pic] |
| | |(mod |пс/(нм км) | |
| | | |D(() | |
| | | | |((=2 нм |((=4 нм |((=35 нм |
|MMF |850 |4141) |99,63) |958 |766 |125 |
|50/125 | | | | | | |
| |1310 |414 |1,0 |1062 |1062 |1050 |
| |1550 |414 |19,2 |1058 |1044 |540 |
|MMF |850 |9732) |106,74) |441 |414 |114 |
|62,5/12| | | | | | |
|5 | | | | | | |
| |1310 |973 |4,2 |452 |452 |450 |
| |1550 |973 |17,3 |451 |450 |384 |
|SF |1310 |0 |120000 |61000 |6900 |
|8/125 | | | | | | |
| |1550 |0 |17,5 |12600 |6300 |720 |
|DSF |1310 |0 |21,26) |10400 |5200 |594 |
|8/125 | | | | | | |
| |1550 |0 |120000 |6500 |7400 |

1100) – на основе формулы (4-14), (=0,013, n1=1,47
2) – на основе формулы (4-14), (=0,02, n1=1,46
3) – на основе формулы (4-19), (0=1297(1316 нм, S0(0,101 пс/(нм2 км)
4) – на основе формулы (4-19), (0=1322(1354 нм, S0(0,097 пс/(нм2 км)
5) – на основе формулы (4-19), (0=1301,5(1321,5 нм, S0(0,092 пс/(нм2 км)
6) – на основе формулы (4-19), (0=1535(1565 нм, S0(0,085 пс/(нм2 км)
Технические характеристики взяты у волокон, производимых фирмой Corning

Для того, чтобы при передаче сигнала сохранялось его приемлемое качество
– соотношение сигнал/шум было не ниже определенного значения-необходимо, чтобы полоса пропускания волокна на длине волны передачи превосходила частоту модуляции. Ниже приводятся пример расчета допустимой длины сегмента с использованием табл. 4.3.
Расчет: Стандарт Fast Ethernet для многомодового волокна. Оптический интерфейс 100Base-FX предполагает кодировку 4В/5В с частотой модуляции 125
МГц. При использовании светодиодов с ((=35 нм (1310 нм) удельная полоса пропускания для волокна 62,5/125 составляет 450 МГц км, и при длине оптического сегмента 2 км будет 225, что больше 125 МГц, то есть с точки зрения дисперсии, протяженность в 2 км является допустимой, что находится в полном соответствии со стандартом Fast Ethernet на многомодовое волокно.
Слабая зависимость полосы пропускания многомодового волокна (например
62,5/125) от спектральной ширины источника излучения, работающего на длине волны 1310 нм (450 МГц км при ((=35 нм, и 452 МГц км при ((=2 нм), объясняется незначительной долей хроматической дисперсией по сравнению с межмодовой в силу близости рабочей длины волны к длине волны нулевой дисперсии. Таким образом, технические требования к спектральной полосе оптических передатчиков для работы по многомодовому волокну на длине 1310 нм обычно слабые.

Градиентное многомодовое волокно.
Широко используются два стандарта многомодового градиентного волокна –
62,5/125 и 50/125, отличающиеся профилем сердцевины, рис. 4.7.а.
Соответствующие спектральные потери для типичных волокон показаны на рис.
4.7.б.
В табл. 4.4. приведены основные характеристики многомодовых градиентных волокон двух основных стандартов 50/125 и 62,5/125.
Отметим, что полоса пропускания на длине волны 1300 нм превосходит соответствующее значение на длине волны 850 нм. Это объясняется следующим образом. Дисперсия, которая определяет полосу пропускания, состоит из межмодовой и хроматической составляющих.

Рис.4.7.а. Многомодовые градиентные волокна; профили показателей преломления волокон 50/125 и 62,5/125/

[pic]

Рис.4.7.б. Многомодовые градиентные волокна; характерные кривые спектральных потерь мощности.

Таблица 4.4. Значения параметров градиентных многомодовых волокон.
|Параметры |Градиентно многомодовое |
| |волокно |
| |MMF 50/125 |MMF 62,5/125|
|Номинальное затухание на длине волны 850 нм |(2,4 |(2,8 |
|(дБ/км) | | |
|Номинальное затухание на длине волны 1300 нм |(0,5 |(0,6 |
|(дБ/км) | | |
|Максимальное затухание на длине волны 850 нм |(2,5 |(3,0 |
|(дБ/км) | | |
|Максимальное затухание на длине волны 1300 нм|(0,8 |(0,7 |
|(дБ/км) | | |
|Полоса пропускания на длине волны 850 нм (МГц|(400 |(200 |
|км) | | |
|Полоса пропускания на длине волны 1300 нм |(800 |(400 |
|(МГц км) | | |
|Длина волны нулевой дисперсии, (0 (нм) |1297-1316 |1332-1354 |
|Наклон нулевой дисперсии, S0 (пс/(нм2 км)) |(0,101 |(0,097 |
|Диаметр сердцевины, d (мкм) |50,0(3,0 |62,5(3,0 |
|Числовая апертура, NA |0,200(0,015 |0,275(0,015 |
|Рабочий диапазон температур |–60С(-+85С( |–60С(-+85С( |
|Вносимое затухание в температурных пределах |(0,2 |(0,2 |
|–60С(-+85С( на длинах волн 850 нм и 1300 нм | | |
|(дБ/км) | | |
|Вносимое затухание в температурных пределах |(0,2 |(0,2 |
|–10С(-+85С(, влажности до 98% на длинах волн | | |
|850 нм и 1300 нм (дБ/км) | | |
|Стандартная длина волокна, поставляемого на |1100-4400 |1100-8800 |
|катушке (м) | | |
|Диаметр оболочки (мкм) |125,0(2,0 |125,0(2,0 |
|Радиальное отклонение сердцевины относительно|(3,0 |(3,0 |
|оболочки (мкм) | | |
|Диаметр защитного покрытия (мкм) |245(10 |245(10 |
|Отклонение сердцевины от окружности |(5% |(5% |
|Тестовое усилие на разрыв (Гн/м2) |(0,7 |(0,7 |
|Эффективный показатель преломления neff на |1,4897 |1,5014 |
|длине волны 850 нм | | |
|Эффективный показатель преломления neff на |1,4856 |1,4966 |
|длине волны 1300 нм | | |

Если межмодовая дисперсия слабо зависит от длины волны – в соотношениях
(4-14), (4-15) зависимостью показателя преломления от длины волны можно пренебречь, то хроматическая дисперсия пропорциональна ширине спектра излучения. Коэффициент пропорциональности D(() при длинах волн в окресности
1300 нм ((0) близок к нулю, в то время как на длине волны 850 нм примерно равен 100 пс/(нм2 км). Специфика использования многомодового волокна такова, что обычно в качестве передатчиков используются светоизлучающие диоды, имеющие уширения спектральной линии излучения благодаря некогерентности источника примерно (( ( 50 нм, в отличии от лазерных диодов с уширением (( ( 2 нм и меньше. Это приводит к тому, что хроматическая дисперсия на длине волны 850 нм начинает играть существенную роль наряду с межмодовой дисперсией. Значительно уменьшить хроматическую дисперсию можно при использовании лазерных передатчиков, имеющих значительно меньшее спектральное уширение. Воспользоваться этим преимуществом лазерных передатчиков можно только при использовании одномодового волокна в окнах прозрачности 1310 нм и 1550 нм, когда полностью отсутствует межмодовая дисперсия и остается только хроматическая дисперсия.

Выводы: на основании приведенной методики был произведен расчет полосы пропускания многомодового градиентного кабеля 62.5/125, откуда видно, что он пригоден для использования в данном проекте.

Оценка эффективности проекта и технико-экономические показатели.

1 Оценка экономического эффекта от внедрения проекта

При внедрении локальной вычислительной сети будут повышаться текущие эксплуатационные расходы, однако, так как производительность труда служащих возрастет, то будет происходить экономия фонда оплаты труда. Однако для обслуживания и управления работой сети необходимо нанять специалистов, для чего необходимо предусмотреть статью расходов на заработную плату (см. табл. ХХХ). Рассчитаем чистую экономию фондов оплаты труда после внедрения проекта по формуле:

Эфот2 = Эфот – Зфот,

где Эфот – годовая экономия фондов оплаты труда,

Зфот – затраты на заработную плату обслуживающему персоналу.

Годовая экономия от внедрения проекта определяется по формуле:

Эфот = N * H, где

N ( количество станций, подключенных к сети;
H ( экономия фондов при подключения одной станции.

Ежегодная экономия фондов при подключении одной рабочей станции определяется по формуле:

[pic], где

Х ( число служащих, пользующихся одной рабочей станцией (обычно 2-4);
К ( средневзвешенное число смен (1 - 2,5);
С ( средние ежегодные затраты на одного сотрудника;
Р ( относительная средняя производительность сотрудника, пользующегося рабочей станцией (140 - 350%).

Расчет: Примем Х = 1, К = 1, С = 3000 у.е., Р = 150%. Имеем ежегодную экономию от подключения одной рабочей станции Н = 1500 у.е..

Таким образом годовая экономия фондов оплаты труда составляет

Эфот = 16 * 1500 = 24 000 у.е.

Затраты на заработную плату обслуживающему персоналу (табл. 5.1)

Таблица 5.1. Смета на заработную плату обслуживающему персоналу.
|Должность |Количество |Сумма заработной |
| | |платы в год |
|Администратор сети |2 человека |3000 |
|Системный программист |1 человек |3500 |
|Итого |9500 у.е. |

Теперь можно рассчитать чистую экономию фондов при внедрения проекта:

Эфот2 = Эфот – Зфот = 24 000 – 9 500 = 14 500 у.е.

Однако, при экономии на фондах оплаты труда, также происходит экономия на налогах с фонда оплаты труда, которые составляют 39%.
Итого экономия на налогах с фонда оплаты труда:

Эн2 = Эфот2 * 0,39 = 14 500 * 0,39 = 5 655 у.е.

В итоге предприятие имеет прибыль в виде экономии фондов оплаты труда и экономии налогов с фонда оплаты труда, которая составляет:

Пр = Эфот2 + Эн2 = 14 500 + 5 655 = 20 155 у.е.

Чистая прибыль предприятия: Пч = Пр – Нпр , где Нпр – налог на прибыль (
33 % от суммы прибыли).

Пч = Пр – Нпр = Пр – Пр * 0,33 = 20 155 – 20 155 * 0,33 = 13 500 у.е.

2 Оценка стоимости внедрения проекта

Общие затраты на проектирование и создание сети определяются:

КLAN = К1 + К2, где

К1 ( производственные затраты;
К2 (капитальные вложения.

Оценим производственные затраты:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11