TELEFONIA DIALOG S.A.

PROJEKTOWANIE I BUDOWA SIECI

TELEKOMUNIKACYJNEJ

ZN-02/TD S.A.-08

PROJEKTOWANIE SIECI OPTOTELEKOMUNIKACYJNYCH

= Wrocław, marzec 2002 r. =

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

2/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

Spis treści

1. Wstęp.................................................................................................................................. 3

1.1. Przedmiot normy ......................................................................................................... 3
1.2. Przeznaczenie normy.................................................................................................. 3

2. Informacje ogólne ............................................................................................................... 3

2.1. Światłowody ................................................................................................................ 3
2.2. Organizacja sieci linii światłowodowych ...................................................................... 3
2.3. Ogólne zasady projektowania linii światłowodowych .................................................. 4

3. Zasady projektowania linii światłowodowych...................................................................... 4

3.1. Ogólne zasady doboru trasy linii światłowodowych .................................................... 4

3.1.2. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż dróg komunikacyjnych ..................... 5
3.1.3. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż szlaków kolejowych ......................... 6
3.1.4. Usytuowanie linii światłowodowych na wspólnej podbudowie z
elektroenergetycznymi liniami przemysłowymi .............................................................. 6
3.1.5. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż rurociągów ....................................... 7
3.1.6. Linie światłowodowe na terenach o zwiększonym zagrożeniu uszkodzeniami
mechanicznymi .............................................................................................................. 7
3.1.7. Usytuowanie złączy kabli światłowodowych ........................................................ 8
3.1.8. Zapasy kabli ......................................................................................................... 8
3.1.9. Długość linii na odcinku regeneratorowym........................................................... 8
3.1.10. Zasady obliczania bilansu mocy optycznej ...................................................... 11

4. Parametry światłowodów i elementów optycznych........................................................... 11

4.1. Nominalna długość fali .............................................................................................. 11
4.2. Parametry światłowodów........................................................................................... 11

4.2.1. Światłowody jednomodowe dla pasma 1310 nm – klasa IVa ............................ 11
4.2.2. Światłowody jednomodowe dla pasma 1550 nm – klasa IVb ............................ 12
4.2.3. Światłowody jednomodowe z płaską charakterystyką dyspersji – klasa IVc...... 12

4.3. Parametry odcinków linii optotelekomunikacyjnych .................................................. 12

4.3.1. Graniczne parametry tłumienia linii ze światłowodami jednomodowymi............ 12
4.3.2. Margines tłumienia dla systemu optotelekomunikacyjnego ............................... 13
4.3.3. Parametry połączeń światłowodowych .............................................................. 13
4.3.4. Niejednorodność tłumienności ........................................................................... 13

4.4. Wybór elementów do budowy linii i sieci światłowodowych ...................................... 13

4.4.1. Kable światłowodowe liniowe standardowe ....................................................... 13
4.4.2. Kable światłowodowe stacyjne........................................................................... 14
4.4.3. Osłony złączowe ................................................................................................ 14
4.4.4. Przełącznice....................................................................................................... 14
4.4.5. Zasobniki złączowe ............................................................................................ 15

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

3/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

1. WSTĘP

1.1. Przedmiot normy

Norma określa zasady projektowania sieci optotelekomunikacyjnych

(światłowodowych) w Telefonii DIALOG S.A. w uprzednio wybudowanej kanalizacji
wtórnej lub rurociągach kablowych.

Kanalizację kablową dla potrzeb sieci światłowodowych (kanalizację wtórną,

rurociągi kablowe, minikanalizację) należy projektować na podstawie normy
zakładowej ZN-02/TD S.A.-02. Ogólne zasady projektowania zawarto w normie
zakładowej ZN–02/TD SA–01.
1.2. Przeznaczenie normy

Norma jest przeznaczona przede wszystkim dla projektantów opracowujących

dokumentację projektową (projekty budowlane, projekty wykonawcze) sieci
światłowodowych, a także dla wykonawców telekomunikacyjnej kanalizacji kablowej.

Jest również przeznaczona dla służb inwestorskich w zakresie czynności na

etapie przygotowania inwestycji, a w szczególności:

- uzyskania decyzji o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu

(WZZT),

- wyboru w drodze przetargu wykonawcy dokumentacji projektowej lub

podjęcie decyzji o bezprzetargowym wyborze wykonawcy dokumentacji,

- zatwierdzenia

założeń techniczno-ekonomicznych (ZTE) lub projektu

technicznego jednostadiowego (PTJ),

- uzyskania pozwolenia na budowę.

2. INFORMACJE OGÓLNE

2.1. Światłowody

W liniach światłowodowych dla sieci publicznej stosowane są kable ze

światłowodami jednomodowymi, a mianowicie:

– światłowody standardowe bez przesunięcia dyspersji (J) wg zaleceń ITU–T

G.652,

– światłowody o przesuniętej dyspersji (Jp) wg zaleceń ITU–T G.653,
– światłowody o przesuniętej niezerowej dyspersji (Jn) wg zaleceń ITU–T

G.655.

2.2. Organizacja sieci linii światłowodowych

Podstawowe zasady organizacji sieci:
– w

każdym regionie znajduje się jeden HOST (możliwe są odstępstwa od tej

zasady – w konkretnych sytuacjach należy uwzględniać szczegółowe
wytyczne udzielone przez operatora – Telefonię DIALOG S.A.)

– HOST

jest

połączony z poszczególnymi modułami wyniesionymi linią

światłowodową za pośrednictwem podstawowej sieci szkieletowej, z
transmisją STM–1 i STM–4 (należy się też liczyć z krotnością wyższą)

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

4/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

– powyższa sieć jest traktowana jako sieć magistralna i jest prowadzona z

reguły w kanalizacji kablowej magistralnej

2.3. Ogólne zasady projektowania linii światłowodowych

Przy doborze trasy linii światłowodowych należy przede wszystkim brać pod

uwagę bezpieczeństwo sieci.

Przy projektowaniu linii światłowodowych, aby osiągnąć dużą niezawodność

pracy systemów transmisyjnych opartych na łączach światłowodowych, należy
kierować się poniższymi zasadami:

•

Projektować doprowadzenia kanalizacji do obiektów telekomunikacyjnych

minimum z dwóch stron. Zasadą jest minimalizacja długości wspólnej trasy
ostatniego odcinka kanalizacji pomiędzy studnią stacyjną a komorą kablową (lub
pomieszczeniem urządzeń telekomunikacyjnych). Zaleca się, aby ta odległość nie
przekraczała 10 m.

•

Pozostawiać odpowiednie zapasy kabli przy złączach i ewentualnie w studniach

lub zasobnikach.

•

Dla kabli sieci szkieletowej przy przejściach przez większe cieki wodne

projektować przejścia rokadowe. Zaleca się w tym celu wykorzystanie istniejących
dróg przejścia przez przeszkody, takich jak most, oraz wykonanie przejścia
rokadowego poniżej mostu w odległości co najmniej 100 m. W razie możliwości
ułożenia kabla na głębokości co najmniej 5 m pod dnem cieku można zaniechać
wykonania przejścia rokadowo.

•

Złącza oraz zapasy kabli światłowodowych lokalizować w miejscach łatwo

dostępnych dla służb utrzymaniowych (łatwy dojazd pojazdu technicznego w
bezpośrednie sąsiedztwo złącza lub zapasu).

•

Przy realizacji odcinków regeneratorowych linii optotelekomunikacyjnych należy w

projekcie przewidzieć układanie kabli światłowodowych z włóknami pochodzącymi
od jednego producenta, najlepiej z tej samej partii dostawy.

W sieci dostępowej pętle SDH zostały dodatkowo powiązane z licznymi

punktami odgałęźnymi i rozdzielczymi, co zapewnia możliwość dostosowania sieci
praktycznie do każdych warunków organizacyjnych.

3. ZASADY PROJEKTOWANIA LINII ŚWIATŁOWODOWYCH

3.1. Ogólne zasady doboru trasy linii światłowodowych

Wszystkie linie światłowodowe podziemne należy układać w rurociągach

kablowych HDPE. Do budowy rurociągów kablowych poza miastami (na terenach,
gdzie nie jest budowana kanalizacja kablowa dla potrzeb sieci dostępowej) należy
wykorzystywać rury HDPE 40/3,7. Na obszarze miast i osiedli linia światłowodowa
powinna przebiegać w rurociągach kablowych wykonanych z rur HDPE 40/3,7
układanych we wspólnym wykopie z kanalizacją kablową sieci dostępowej. Rury
rurociągu kablowego należy wprowadzać do wszystkich studni znajdujących się na
trasie rurociągu. W uzasadnionych wypadkach kable światłowodowe mogą
przebiegać w rurach kanalizacji wtórnej.

Przy skrzyżowaniach linii światłowodowych z przeszkodami wodnymi, jezdniami o

nawierzchni utwardzonej, torowiskami itp. należy przewidzieć obiektowe rury

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

5/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

przepustowe o średnicy co najmniej 110 mm, wypełnione rurami rurociągów
kablowych (HDPE 40) o długości o 2 m (po 1m z każdej strony) większej niż rura
przepustowa. W razie potrzeby można zwiększyć średnicę rury przepustowej, aby
mogła ona pomieścić potrzebną liczbę zapasowych rur dla rurociągu kablowego.
Jako podstawowe należy przyjąć rury przepustowe grubościenne z HDPE.
Dopuszcza się stosowanie rur stalowych jednak tylko na wyraźne życzenie
właściciela (użytkownika) przeszkody.
Zapasowe rurociągi należy uszczelnić po obu stronach.

Przy projektowaniu linii światłowodowych należy kierować się poniższymi

zasadami:

•

Liczba

zbliżeń i skrzyżowań linii z innymi urządzeniami uzbrojenia terenowego

oraz liczba przejść przez ściany i stropy powinna być możliwie mała. Prowadzenie
linii przez pomieszczenia i strefy zagrożone wybuchem lub pożarem powinno być
ograniczone do niezbędnych przypadków.

•

Instalowane linie powinny być jak najmniej narażone na uszkodzenia

mechaniczne, szkodliwe wpływy chemiczne i inne zagrożenia.

•

Liczba

skrzyżowań i zbliżeń linii z wodami powierzchniowymi powinna być

ograniczona.

•

Odcinki instalacyjne kabli światłowodowych powinny być tak dobrane i ułożone,

aby złącza kabli były usytuowane w miejscach suchych, nie narażonych na
osuwanie się gruntu i łatwo dostępnych przy budowie i eksploatacji linii.

•

Trasa

linii

światłowodowej powinna zapewniać łatwy dostęp do kabli w okresie

budowy i eksploatacji.

•

Trasa

linii

światłowodowej powinna przebiegać zgodnie z postanowieniami

Zarządzenia Ministra Łączności z dnia 12 marca 1992 r. w sprawie zasad i
warunków budowy linii telekomunikacyjnych wzdłuż dróg publicznych, wodnych,
kanałów oraz w pobliżu lotnisk i w miejscowościach, a także ustalania warunków,
jakim te linie powinny odpowiadać.

3.1.2. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż dróg komunikacyjnych

Przy projektowaniu linii światłowodowych wzdłuż dróg komunikacyjnych należy

kierować się poniższymi zasadami:

•

Trasa

linii

światłowodowej wzdłuż dróg powinna być uzgodniona z właściwym

zarządcą drogi.

•

Na odcinkach dróg przechodzących przez tereny zabudowane, zalesione,

zalewowe i bagniste lub zajęte przez różne obiekty nadziemne lub urządzenia
podziemne nie pozwalające na dotrzymanie wymagań co do zbliżeń i skrzyżowań
dopuszcza się usytuowanie kabla odpowiednio w pasie drogowym w
porozumieniu z właściwym zarządcą drogi:

– w koronie drogi na poboczu jezdni - na terenach bezpośrednio

zabudowanych bez chodników lub terenach zalewowych i bagnistych,

– poza

koroną drogi - w wypadkach, gdy poza pasem drogowym istnieją

tereny zalesione lub zadrzewione wymagające wycinki oraz w wypadku
innych sytuacji i warunków terenowych nie pozwalających na spełnienie
wymagań co do zbliżeń i skrzyżowań.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

6/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

•

Trasa linii nie powinna przebiegać przez tereny wodne zalewowe i bagniste, przez

tereny o dużej agresywności gruntu i na poboczach stromych nasypów lub
wykopów. W wypadkach technicznie uzasadnionych dopuszcza się takie
usytuowanie trasy, ale pod warunkiem zastosowania odpowiednich środków
ochronnych.

•

Dopuszcza

się ułożenie linii na terenach lasów w wypadku, gdy nie zachodzi

konieczność wycinania pasa, a tylko potrzeba wycięcia pojedynczych drzew i
krzewów. Odległość linii od drzew na terenach leśnych powinna wynosić co
najmniej 1 m od lica pni drzew. Dopuszcza się układanie linii w istniejących
pasach przeciwpożarowych, a odległość od drzew w tych wypadkach będzie
wynikać z szerokości pasa.

3.1.3. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż szlaków kolejowych

Przy projektowaniu linii światłowodowych wzdłuż szlaków kolejowych należy

kierować się poniższymi zasadami:

•

Trasa

linii

światłowodowej wzdłuż linii kolejowej po uzgodnieniu z właściwym

zarządem kolei powinna przebiegać w pasie wywłaszczenia terenów kolejowych,
przy ich granicy. Dopuszcza się usytuowanie linii poza granicą tego pasa przy
omijaniu po zewnętrznej stronie obiektów kolejowych, jak np. podstacje trakcyjne,
kabiny sekcyjne, strażnice kolejowe.

•

Przez tereny stacji kolejowych trasa linii powinna przebiegać poza budynkami

stacyjnymi od zewnętrznej strony linii kolejowej.

•

Linie

światłowodowe przebiegające wzdłuż torów kolejowych lub tramwajowych

powinny być budowane z kabli dielektrycznych w rurociągach kablowych
układanych jak najbliżej pasa wywłaszczenia w odległości poziomej co najmniej:

−

1 m od zewnętrznej krawędzi rowu odwadniającego, biegnącego wzdłuż

torowiska,

−

3 m od skrajnej szyny toru, przy braku lub oddaleniu od torowiska rowów

odwadniających.

3.1.4. Usytuowanie linii światłowodowych na wspólnej podbudowie z

elektroenergetycznymi liniami przemysłowymi

Przy projektowaniu linii światłowodowych na wspólnej podbudowie z

elektroenergetycznymi liniami przemysłowymi należy kierować się poniższymi
zasadami:

•

Linie instalowane na wspólnej podbudowie z elektroenergetycznymi liniami

przesyłowymi powinny być budowane zgodnie z wymaganiami Polskich Norm:
- wzdłuż linii najwyższych napięć (np. 400 kV, 750 kV), jako kable specjalne,

zawarte wewnątrz przewodów odgromowych linii energetycznej (tzw. OPGW -
rozwiązanie zalecane),

- wzdłuż linii wysokich - 110 kV, średnich i niskich napięć, jako kable

samonośne, dielektryczne, zawieszane wg PN–E–05100–1
Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Projektowanie i budowa. Linie prądu
przemiennego z przewodami roboczymi gołymi, z tym że w wypadku linii o

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

7/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

napięciu znamionowym większym od 1 kV kable te powinny mieć konstrukcję
dostosowaną mechanicznie do długości przęseł linii.

3.1.5. Usytuowanie linii światłowodowych wzdłuż rurociągów

Odległość linii światłowodowej od gazociągu zależy od średnicy rur i ciśnienia

nominalnego w gazociągu. Regulują to przepisy Rozporządzenia Ministra Przemysłu
i Handlu z 14 listopada 1995 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać sieci gazowe (Dz.U.nr 139 poz.686).

Linie światłowodowe wzdłuż rurociągów dalekosiężnych do przesyłania ropy

naftowej i produktów naftowych powinny być sytuowane w odległości nie mniejszej
niż 8 m od rurociągów, stosownie do postanowień Rozporządzenia Ministra
Przemysłu i Handlu z 30 sierpnia 1996 r. w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać bazy i stacje paliw płynnych, rurociągi dalekosiężne do
transportu ropy naftowej i produktów naftowych i ich usytuowanie (Dz.U. nr 122
poz.576).

Linie światłowodowe budowane dla potrzeb łączności i telemechaniki

rurociągów powinny być usytuowane w pasie terenu budowy tych rurociągów.

W wypadku powiązania tej linii z siecią użytku publicznego dopuszcza się

usytuowanie jej poza pasem budowy rurociągu.

Podstawowe bezpieczne odległości, jakie należy zachować pomiędzy linią

optotelekomunikacyjną a gazociągami wynikają z postanowień Zarządzenia Ministra
Łączności z dnia 2 września 1997 r. w sprawie warunków, jakim powinny odpowiadać
linie i urządzenia telekomunikacyjne oraz urządzenia do przesyłania płynów lub
gazów w razie zbliżenia się lub skrzyżowania (Mon. Pol. nr 59 poz.567).

Linie instalowane w kanalizacji wtórnej lub w rurociągach kablowych przy

zbliżeniach i skrzyżowaniach z gazociągami powinny przebiegać zgodnie z
wymaganiami normy PN

−

91/M-34501.

3.1.6. Linie światłowodowe na terenach o zwiększonym zagrożeniu

uszkodzeniami mechanicznymi
Sieci światłowodowe powinny mieć taki układ, aby zawsze był zapewniony

dostęp do danego obiektu telekomunikacyjnego co najmniej dwoma równorzędnymi
drogami, rozdzielonymi terenowo, co jest szczególnie ważne na terenach o
zwiększonym zagrożeniu uszkodzeniami.

Na terenach o zwiększonym zagrożeniu uszkodzeniami mechanicznymi kable

światłowodowe należy układać w rurociągach kablowych z rur o zwiększonej
grubości ścianki. Rurociągi mogą być dodatkowo chronione przykrywami kablowymi.
Kable powinny posiadać konstrukcję wzmocnioną warstwą włókien aramidowych lub
szklanych.

Przy wyborze trasy linii należy unikać sytuowania jej na terenach, na których

występują szkody górnicze. Zaleca się, aby trasy linii omijały tereny objęte
eksploatacją górniczą. W przypadkach niezbędnej konieczności budowy linii na
terenach szkód górniczych należy układać kable światłowodowe z dodatkowym
zabezpieczeniem i zapasami oraz przedsięwziąć specjalne środki zabezpieczające w
zależności od kategorii szkód.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

8/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

3.1.7. Usytuowanie złączy kabli światłowodowych

Odcinki instalacyjne kabli powinny być tak ułożone, aby złącza kabli

światłowodowych były zlokalizowane w miarę możności w miejscach łatwo
dostępnych, nie narażonych na zalewanie, podmywanie lub osuwanie się gruntu, co
najmniej 5 m od brzegów dużych rowów i kanałów ściekowych. Złącza kabli
światłowodowych powinny być umieszczane w studniach kablowych albo w
zasobnikach złączowych (rurociągi kablowe).
3.1.8. Zapasy kabli

Długość zapasów powinna umożliwiać montaż złączy w samochodzie

montażowym tj. co najmniej 15 m z każdej strony złącza. Należy przewidywać też
kilkumetrowe zapasy kabli w komorach kablowych, jeśli takie występują w obiektach,
albo też w ostatnich studniach kablowych. Zapasy kabli budowanych w rurociągach
kablowych powinny być ułożone w zasobnikach złączowych, natomiast zapasy kabli
budowanych w kanalizacji wtórnej powinny być umieszczane w studniach kablowych
na odpowiednich stelażach.

Przy złączach odgałęźnych należy przewidzieć zapasy dla każdego kabla po

każdej stronie złącza.

Maksymalna odległość trasowa między zapasami kabla światłowodowego nie

powinna przekraczać:

– 400 m w kanalizacji kablowej,
– 1000 m w rurociągu kablowym.

3.1.9. Długość linii na odcinku regeneratorowym

Długość odcinka regeneratorowego linii światłowodowej oblicza się na

podstawie bilansu mocy sporządzonego w oparciu o znajomość parametrów
elementów składowych linii.

W zależności od długości projektowanej relacji należy wybrać taką klasę

światłowodów w kablu, aby możliwe było jak najbardziej ekonomiczne połączenie
punktów docelowych jednoodcinkowo, to jest bez przelotowych stacji
regeneratorowych. Konieczne jest w tym celu dokonanie bilansu mocy dla wybranych
urządzeń instalowanego systemu i sprawdzenie, czy długość linii nie przekracza
wartości dopuszczalnej, przy uwzględnieniu wszystkich strat występujących w torze
światłowodowym na drodze sygnału od nadajnika do odbiornika optoelektronicznego
oraz zachowaniu niezbędnych rezerw tłumienności:

– na

długości rezerwowe kabla światłowodowego oraz jego dodatkowe

długości technologiczne i eksploatacyjne,

– na starzenie się teletransmisyjnych urządzeń końcowych, wzrost

tłumienności połączeń stałych i złączek światłowodowych,

– na starzenie się światłowodów.
Drogę sygnału od nadajnika do odbiornika przedstawia rysunek 1.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

9/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

S

SZP

R

SZP

1

2

3

n–2 n–1 n

P

s

P

r

l

k

l

t

Rys. 1. Schemat ideowy odcinka regeneratorowego linii światłowodowej.

gdzie:

P

s

- moc optyczna nadawana na wyjściu półzłączki, w dBm,

P

r

- moc optyczna odbierana na wejściu półzłączki, w dBm,

S - nadajnik,
R - odbiornik
SZP - przełącznica światłowodowa,
n - liczba złączy kabla światłowodowego na odcinku regeneratorowym,

[

szt.

]

l

k

- długość trasowa linii optotelekomunikacyjnej,

[

km

]

,

l

t

- długość odcinka regeneratorowego (całego toru), wraz z kablami stacyjnymi i

półzłączkami,

[

km

]

Ogólnie zależność bilansu mocy można wyrazić wzorem:

P

s

- P

r

- d

p

≥

a

t

+ a

r

gdzie:

d

p

- margines wyrażony w dB, wynikający z degradacji urządzeń

teletransmisyjnych na skutek starzenia się elementów, wahań temperatury
itp. Zwykle przyjmuje się 3-6 dB. Margines ten nie obowiązuje dla urządzeń
SDH, gdyż jest wliczony w parametry urządzeń.

a

t

- tłumienność całego toru między urządzeniami końcowymi,

[

dB

]

,

a

r

- rezerwa eksploatacyjna tłumienności, o jaką może wzrosnąć obecnie

wyliczona tłumienność toru w ciągu okresu eksploatacji linii, wynikająca ze
wzrostu liczby złączy światłowodowych w torze,

[

dB

]

.

Na tłumienność toru składają się: tłumienność półzłączek a

pr

przy nadajniku i

odbiorniku, tłumienności kabli stacyjnych a

s1

i a

s2

(które praktycznie można pominąć

jako wartości mało znaczące), tłumienność złączek światłowodowych i ewentualnie
złącza końcowego a

z

w przełącznicach, tłumienność samego światłowodu a

k

oraz

tłumienność n złączy tego światłowodu tj. a

w

· n, a więc:

a

t

= 2 · a

pr

+ a

s1

+ a

s2

+ 2 · a

z

+

α

k

· (l

k

+ l

p

) + a

w

· n

gdzie:

l

p

- długość zapasów kabla i samego włókna (w kasetach osłon złączowych)

razem wziąwszy,

[

km

]

,

α

k

- tłumienność jednostkowa gotowego kabla,

[

dB/km

]

,

a

k

=

α

k

· (l

k

+ l

p

), [dB]

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

10/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

a

w

- tłumienność jednego złącza,

[

dB

]

.

W obliczeniach należy uwzględniać wartość rezerwy tłumienności:

a) wartość a

r

, na którą składają się dodatkowe złącza powstające przy

usuwaniu uszkodzeń kabli, wstawki kablowe wynikające z
konieczności dokonywania przebudowy linii kablowych itp. Uważa się,
że najprościej można określić rezerwę jako procent tłumienności
złączy w danym odcinku linii. Wartość ta powinna stanowić 10% liczby
wszystkich złączy w linii, to jest:

a

r

= 0,1 · (2 · a

pr

+ 2 · a

z

+ a

w

· n) [dB]

b) zapasy światłowodu w złączach i zapasy kabli, których wartości

przyjmowane do obliczeń powinny wynikać z rzeczywistych zapasów,
przewidzianych w danej linii. Dodatkowo należy uwzględnić niewielką
rezerwę na starzenie włókien, połączeń stałych i złączek
zainstalowanych w linii. Łączna rezerwa powinna wynosić 6-10%
długości kabla tj. maksymalnie:

l

k

+l

p

=1,1 · l

k

[km]

Ostatecznie więc, po pominięciu małych wartości tłumienności a

s1

i a

s2

otrzymuje się wzór na dopuszczalną długość odcinka regeneratorowego,

(

)

k

w

z

pr

p

r

s

l

1

,

1

n

a

1

,

1

a

a

2

,

2

d

P

P

l

α

⋅

⋅

⋅

−

+

⋅

−

−

−

≤

[km]

W wyjątkowym przypadku bardzo długiego odcinka regeneratorowego

dopuszcza się zmniejszenie rezerwy tłumienności światłowodu z 10% na 6%.
Wówczas w mianowniku wyżej podanego wzoru należy przyjąć współczynnik 1,06
zamiast 1,1. Należy jednak tego unikać zwłaszcza tam, gdzie przewiduje się w
przyszłości zastosowanie na linii systemów o większej przepływności.

Jeżeli poziomy mocy, tłumienności i rezerwy tłumienności wyrażone są w dB,

tłumienność jednostkowa w dB/km, to długość zostanie wyliczona w km.

Przy ustalaniu długości odcinków regeneratorowych linii ze światłowodami

jednomodowymi niezbędne jest obliczenie wypadkowego pasma przenoszenia.

Wypadkowe pasmo przenoszenia światłowodu jednomodowego oblicza się

według wzoru:

6

opt

10

l

D

44

,

0

B

−

⋅

⋅

⋅

λ

∆

=

[MHz]

gdzie:

B [MHz] – 3 dB optyczne pasmo przenoszenia światłowodu,

∆λ

[nm] – połówkowa szerokość widmowa źródła światła (FWHM),

D [ps/nm·km] – współczynnik dyspersji chromatycznej,
l

opt

[km] – długość optyczna linii.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

11/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

Pomiar szerokości pasma przenoszenia gotowej linii optotelekomunikacyjnej

sprowadza się do pomiaru współczynnika dyspersji. Jest to pomiar skomplikowany i
kosztowny, który może być wykonany tylko przez wysoko wyspecjalizowane
jednostki techniczne. Dlatego też pomiar ten wykonuje się tylko w koniecznych,
technicznie uzasadnionych przypadkach i na wyraźne żądanie zleceniodawcy
budowy.
3.1.10. Zasady obliczania bilansu mocy optycznej

Do wyznaczania bilansu mocy optycznej należy przyjąć następujące

wartości zawarte w poniższej tabeli:

- tłumienność pojedynczej spoiny

0,1

dB

- tłumienność złączki światłowodowej rozłącznej

0,5 dB

- tłumienność jednostkowa dla fali 1310 nm

0,4

dB/km

- tłumienność jednostkowa dla fali 1550 nm

0,25

dB/km

- margines mocy dla urządzeń 5

dB

- margines mocy dla linii optycznej

10% tłumienia linii

Obliczenie bilansu mocy optycznej należy wykonywać dla każdego

projektowanego odcinka linii optotelekomunikacyjnej wg poniższego wzoru:

P

s

−

P

r

≥

1,1

{

α

k

[

dB/km

]

l

opt

[

km

]

+ 0,1

[

dB

]

n

1

+ 0,50

[

dB

]

n

2

}

+ 5

[

dB

]

gdzie:
P

s

−

poziom wyjściowy mocy optycznej nadajnika w urządzeniu

teletransmisyjnym [dB],
P

r

−

czułość odbiornika, tj. minimalny poziom mocy dopuszczalny dla

urządzenia teletransmisyjnego [dB],

α

k

– tłumienność jednostkowa włókna światłowodowego [dB/km],

l

opt

– długość optyczna toru [km],

n

1

– liczba spojeń włókien światłowodowych w torze,

n

2

– liczba złączek światłowodowych rozłącznych w torze.

4. PARAMETRY ŚWIATŁOWODÓW I ELEMENTÓW OPTYCZNYCH

4.1. Nominalna długość fali

−

pasmo 1310 nm: 1270 do 1330 nm, dla przepływności ≤ 140 Mbit/s,

−

pasmo 1550 nm: 1520 do 1575 nm.

4.2. Parametry światłowodów

4.2.1. Światłowody jednomodowe dla pasma 1310 nm – klasa IVa

Parametry światłowodów jednomodowych przewidzianych do pracy w paśmie

1310 nm:

−

średnica pola modu: 9 lub 10 µm z tolerancja

±

10%,

−

średnica zewnętrzna: 125 µm,

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

12/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

−

długość fali odcięcia dla włókna: 1100 nm < λ

c

< 1280 nm,

−

tłumienność:

α

< 0,40 dB/km dla 1310 nm,

α

< 0,25 dB/km dla 1550 nm,

−

współczynnik dyspersji chromatycznej:

max



D



= 3,5 ps/nm dla 1285

÷

1330 nm,

max



D



= 6,0 ps/nm dla 1270

÷

1340 nm.

Światłowody jednomodowe dla pasma 1550 nm – klasa IVb

−

Parametry światłowodów jednomodowych klasy IVb z przesunięciem dyspersji,

przeznaczone do pracy w paśmie 1550 nm:

−

średnica pola modu: 7 lub 8,3 µm z tolerancja

±

10%,

−

średnica zewnętrzna: 125 µm

−

tłumienność:

α

< 0,40 dB/km dla 1310 nm,

α

< 0,25 dB/km dla 1550 nm,

−

współczynnik dyspersji chromatycznej:

max



D



< 2,7 ps/nm dla 1525

÷

1575 nm,

max



D



< 25 ps/nm dla 1285

÷

1330 nm.

4.2.2. Światłowody jednomodowe z płaską charakterystyką dyspersji – klasa

IVc

Parametry światłowodów klasy IVc z płaską charakterystyką dyspersji,

przeznaczone do jednoczesnej pracy w obu pasmach optycznych 1310 nm i 1550
nm, gdzie w obu pasmach współczynnik dyspersji chromatycznej jest bliski zeru:

−

średnica pola modu: 10,5 µm z tolerancja

±

10%,

−

średnica zewnętrzna: 125 µm

−

tłumienność:

α

< 0,35 dB/km dla 1310 nm,

α

< 0,25 dB/km dla 1550 nm,

−

współczynnik dyspersji chromatycznej:

max



D

≡

0 ps/nm dla 1525

÷

1575 nm,

max



D

≡

0 ps/nm dla 1285

÷

1330 nm.

4.3. Parametry odcinków linii optotelekomunikacyjnych

4.3.1. Graniczne parametry tłumienia linii ze światłowodami jednomodowymi

Maksymalne wartości tłumienia (

α

) dla linii ze światłowodami jednomodowymi

przy stosowaniu laserów półprzewodnikowych w układach nadajników:

Wartość tłumienia (

α

) dla długości fali

Przepływność

Mbit/s

1310 nm

1550 nm

2,048 37

dB

-

8,448 34

dB

-

34,386

31 dB

31 dB

139,264

28 dB

28 dB

155,520 -

-

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

13/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

4.3.2. Margines tłumienia dla systemu optotelekomunikacyjnego

−

Margines dla urządzeń

Margines dynamiki dla urządzeń powinien wynosić co najmniej 3 dB.

−

Margines dla traktu optycznego

Zapas tłumienności toru optycznego przeznaczony jest na starzenie się

światłowodów i na wykonanie połączeń naprawczych w czasie eksploatacji.

Margines dla linii nowo oddawanych do eksploatacji powinien wynosić

10% w stosunku do całkowitej tłumienności traktu – sumy tłumienności
światłowodów, spojeń i złączy.

4.3.3. Parametry połączeń światłowodowych

‰

Parametry rozłączalnych złączy światłowodowych:

−

średnia tłumienność złącza powinna wynosić

≤

0,3 dB,

−

maksymalna

wartości tłumienia złącza dla światłowodów jednomodowych 0,5

dB,

−

złącza powinny umożliwić dokonanie co najmniej 1000 połączeń z

maksymalnym wzrostem tłumienności 0,2 dB,

−

reflektancja

złączy światłowodowych powinna wynosić co najmniej 35 dB.

‰

Parametry połączeń stałych światłowodów:

−

tłumienność złączy dla połączeń mechanicznych i klejonych powinna być

mniejsza od 0,2 dB,

−

tłumienność złączy dla połączeń zgrzewanych powinna być mniejsza od 0,15

dB,

Dopuszcza się na odcinku kontrolnym (15 km) nie więcej niż 2 spojenia dla

każdego toru z maksymalną wartością tłumienia spojenia do 0,3 dB, jeśli 3 próby
zgrzewania nie pozwoliły na uzyskanie wartości

<

0,15 dB.

4.3.4. Niejednorodność tłumienności

Zmiana tłumienności jednostkowej wzdłuż odcinka światłowodu – pomiędzy

sąsiednimi mufami światłowodowymi – nie powinna przekraczać wartości 0,1 dB/km
dla pasm 1310 nm i 1550 nm na każdym dowolnie wybranym 1 kilometrowym
odcinku światłowodu.
4.4. Wybór elementów do budowy linii i sieci światłowodowych

4.4.1. Kable światłowodowe liniowe standardowe

Do budowy linii światłowodowych DIALOG należy stosować całkowicie

dielektryczne kable o konstrukcji tubowej zawierające światłowody jednomodowe
standardowe wg ITU–T G.652 i światłowody z przesuniętą niezerową dyspersją wg
ITU–T G.655. Dopuszcza się stosowanie również kabli tubowych typu “kable puste”
oraz zaciąganie do nich wiązek światłowodowych lub tub luźnych żelowanych,
zwłaszcza na odcinkach o przewidywanym stopniowym wzroście zapotrzebowania
na światłowody.

Liczba światłowodów w kablu powinna odpowiadać aktualnym potrzebom i

zamierzeniom rozwojowym, ale nie powinna być mniejsza niż 32.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

14/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

Długość odcinka fabrykacyjnego kabla światłowodowego powinna wynosić

2000 m.
4.4.2. Kable światłowodowe stacyjne

Kable stacyjne powinny mieć powłokę z materiału trudnopalnego, nie

rozprzestrzeniającego płomieni, najlepiej bezhalogenowego. Światłowody w kablu
stacyjnym powinny być tego samego rodzaju, co w kablu liniowym, ale zaopatrzone
w pokrycie wtórne w postaci tuby półścisłej.

W liniach DIALOG kable stacyjne są stosowane tylko jako pigtajle i patchcordy

do połączenia płyty przełącznicy z kablem liniowym i z urządzeniami
teletransmisyjnymi o liczbie światłowodów 2 lub 4. Przebiegający w budynku kabel
liniowy prowadzi się w osłonie z rury z materiału trudnopalnego.
4.4.3. Osłony złączowe

Osłony złączowe powinny być dostosowane do konstrukcji kabla.
Osłona powinna umożliwiać/zapewniać:
– łatwy montaż złącza 2 do 4 kabli o średnicy od 6 do 25 mm,

wprowadzanych z jednej strony, w tym montaż złącza odgałęźnego bez
przecinania części światłowodów; promień zgięcia światłowodów w osłonie
nie powinien być mniejszy niż 35 mm,

– szczelność pneumatyczną i wodną złącza,
– trwałość co najmniej 30-letnią przy eksploatacji złącza w ziemi,

zasobniku złączowym, studni kablowej lub w otwartej przestrzeni,

– oporność na zgniecenie, uderzenie, rozciąganie, zginanie, skręcanie i

drgania,

– łatwe otwarcie i ponowne zamknięcie złącza, bez rozszczelniania

wprowadzeń kabli; do ponownego zamknięcia może być stosowany
dodatkowy element uszczelniający,

– uproszczone, czasowe zamknięcie i uszczelnienie złącza.

4.4.4. Przełącznice

Przełącznica światłowodowa powinna umożliwiać zakończenie różnych

rodzajów linii optotelekomunikacyjnych, niezależnie od ich przeznaczenia, liczby i
rodzaju światłowodów.

Konstrukcja przełącznicy światłowodowej powinna umożliwiać zainstalowanie

jej na stacjach teletransmisyjnych wyposażonych w urządzenia
optotelekomunikacyjne o konstrukcjach typowych, ale o różnym przeznaczeniu i
pochodzących od różnych producentów.

Konstrukcja przełącznicy powinna być lekka, wykonana z materiałów

metalowych (aluminium, stal) w ochronnych pokryciach antykorozyjnych. Powinna
zapewniać sprawne i niezawodne jej użytkowanie przez okres 30 lat.

Przełącznica światłowodowa jest przeznaczona do:

– przyłączenia i odłączenia traktów światłowodowych od urządzeń

stacyjnych

– dogodnego wykonania przełączeń torów światłowodowych między

polami jednej przełącznicy.

Przełącznica światłowodowa powinna umożliwiać:

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

15/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

– łatwe wprowadzenie kabli liniowych od góry lub od dołu stojaka

przełącznicy oraz zakończenie tych kabli,

– szybkie wykrywanie i lokalizację uszkodzeń traktów światłowodowych i

urządzeń końcowych lub przelotowych poprzez dołączenie przyrządów
pomiarowych.

Konstrukcja przełącznicy światłowodowej powinna umożliwiać zainstalowanie

jej w standardowych stojakach 19” pochodzących od różnych producentów.

Przełącznica światłowodowa powinna być wykonana w postaci półek, w

których powinno znajdować się:

– pole

złączek światłowodowych,

– pole zapasów kabli stacyjnych.

Dostęp do pola złączek powinien być łatwy. Złączki powinny być ustawione

pod kątem tak aby chronić oczy obsługi przed bezpośrednim kontaktem z
przesyłanym promieniem laserowym. Liczba złączek powinna odpowiadać liczbie
doprowadzonych włókien światłowodowych i powinna wynosić co najmniej 32.

Pole zapasów kabli stacyjnych powinno umożliwiać ułożenie kabli stacyjnych o

długości zapewniającej swobodne wykonywanie prac montażowych i
przełączeniowych.

Przełącznica powinna umożliwiać montowanie różnych rodzajów złączek w

polu złączek.

Złączki światłowodowe rozłączne stosowane w przełącznicach sieci

DIALOG powinny być typu E-2000 (APC) i mieć aktualne świadectwo homologacji
oraz spełniać wymagania transmisyjne podane w p.4.3.3.
4.4.5. Zasobniki złączowe

Do zabezpieczania złączy kabli światłowodowych i zapasów kabli ułożonych w

rurociągach kablowych zaleca się stosowanie zasobników złączowych o
odpowiedniej wielkości gwarantującej:

a) swobodne ułożenie 1 lub 2 muf złączowych kabla światłowodowego oraz

do 50 m zapasów technologicznych kabla, z promieniem gięcia nie
przekraczającym 20 średnic kabla, w sposób umożliwiający częściowe,
bezpieczne rozwinięcie tych zapasów w razie awaryjnego wyciągnięcia
kabla na trasie,

b) swobodne ułożenie zapasów technologicznych kabla na środku odcinka

międzyzłączowego w sposób umożliwiający bezpieczne rozwinięcie tych
zapasów w razie awaryjnego wyciągnięcia kabla na trasie,

c) swobodne zaciąganie dodatkowego kabla światłowodowego w razie awarii

lub rozbudowy linii optotelekomunikacyjnej.

Zasobniki powinny być dostosowane do ułożenia ich bezpośrednio w ziemi na

poziomie posadowienia rurociągu kablowego, tak aby na powierzchni terenu możliwa
była uprawa gleby nawet przy użyciu ciężkiego rolniczego sprzętu
zmechanizowanego (masa ok.10 t). Należy je lokalizować w miarę możności w
miejscach łatwo dostępnych, nie narażonych na zalewanie, podmywanie lub
osuwanie się gruntu, co najmniej 5 m od brzegów dużych rowów i kanałów
ściekowych.

Projektowanie Sieci Optotelekomunikacyjnych

Przygotowana przez:

Numer Normy.

Strona

Departament Planowania i Modelowania Sieci

ZN-02/TD S.A. - 08

16/16

Zatwierdzona przez:

Data

Wersja

2

Zasobnik złączowy przykryty arkuszem folii polietylenowej i zasypany warstwą

ziemi o grubości co najmniej 0,7 m powinien być odporny na zamulanie.

Zasobnik złączowy winien być wyposażony w element lokalizacyjny (marker).
Zaleca się wykonywanie zasobników z elementów betonowych zbrojonych.
Dopuszcza się wykonywanie zasobników z tworzyw sztucznych o

odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej oraz odpornych na szkodliwe
oddziaływanie środowiska.