Всегда ли будет усилитель? - Рассмотрим два соседних спектральных канала, один из которых имеет центральную частоту 192,15 ТГц, а второй 192,2 ТГц. В настоящее время в оптической связи применяется практически только один вид модуляции оптической несущей модуляция интенсивности, аналогичная амплитудная модуляции в радиоспектре. Допустим, что на обоих каналах передаются цифровые потоки уровня STM-64, т. е. потоки со скоростями 10 Гбит/с. Предположим, что спектрцифрового потока STM-64 ограничен 1-й гармоникой тактовой частоты Ю ГГц (а в практических системах почти так и есть). Тогда оптический спектр каждого канала будет состоять из трех составляющих центральной частоты v0 и двух боковых +Ду0 и -Ду0. Отметим, что многоволновое (или спектральное) уплотнение оптических каналов аналогично частотному уплотнению радиоканалов или многоканальных кабельных систем с аналоговым методом передачи. Поэтому для многоволновых оптических систем справедливы те же соотношения, что и для частотного уплотнения указанных систем, для которых защитный интервал между соседними каналами не должен быть меньше, чем двойная верхняя частота модуляции канала. Согласно приведенному рисунку, это условие соблюдается. Теперь допустим, что вследствие каких-либо причин центральная частота изменилась: для 1-го канала она возросла на 10 ГГц, а для 2-го уменьшилась на .такую же величину. Тогда интервал между каналами составит 10 ГГц. Заметим, что в действительности код, с помощью которого передается цифровой поток, не ограничивается 1-й гармоникой, а какая-то доля энергии есть и на 2-й гармонике, т. е. в случае такого ухода частоты v0 возникают недопустимые перекрестные помехи. Частотный интервал 10 ГГц соответствует интервалу длин волн АХ = 0,08 нм. Из изложенного следует, что при передаче потоков STM -64 методом DWDM при спектральных интервалах 50 ГГц спектральная ширина линии излучения АХ не должна превышать величину АХ = ±0,04 нм, нестабильность оптической частоты должна быть не хуже ±5 ГГц. В случае передачи методом DWDM цифровых потоков STM-16 допустимые значения ширины спектральной линии могут быть увеличены. Конкретные величины норм спектральных параметров ВОСП-СР (ВОСП со спектральным разделением оптических каналов) указаны в руководящем документе отрасли связи РД 45. 286-2002 [32].
- Выше отмечалось, что оптические интерфейсы аппаратуры WDM и DWDM должны быть совместимыми с аппаратурой СЦИ — STM-16 и STM-64. Однако, согласно рекомендациям мсЭ G.957 для систем СЦИ (SDH), допустимые значения спектральных параметров на выходных оптических стыках (интерфейсах) имеют следующие значения: ширина спектральной линии АХ = ±0,5 нм (для STM-16), для STM-64 — ДА, — 0,1 нм, а центральная оптическая длина волны может иметь любое значение в пределах диапазона 1530...1565 нм. Очевидно, что если на оптические входы мультиплексоров (рис. 3.3) подать сигналы с выходов оптических передатчиков мультиплексируемых каналов SDH, то такая система работать не будет. Поэтому на входы оптического мультиплексора должны поступать оптические сигналы, параметры которых, в особенности спектральные, должны строго соответствовать стандартам, определенным Рек. G.692. Такое соответствие достигается благодаря применению в аппаратуре DWDM специального устройства транспондера. Если на вход транспондера может быть подан оптический сигнал, параметры которого определены Рек. G.957, то выходные его сигналы должны по параметрам соответствовать Рек. G.692. При этом, если уплотняется m оптических сигналов, то должно быть столько же транспонде- ров. Длина волны на выходе каждого из них должна соответствовать только одному из каналов в соответствии с сеткой частот, т. е. допустимый для 1-го канала оптический сигнал должен иметь длину волны А.,, для второго Х2 и т. д. до Хт. С выходов транс-пондеров оптические сигналы поступают на строго определенные входы оптического мультиплексора, соответствующие указанным длинам волн Х{...Хт.
- Задание: рассчитать требуемую ширину полосы излучения лазера для разных скоростей STM1,STM4,STM16,STM64,STM 256
- Медиаконвертер (транспондер) предназначен для преобразования оптического или электрического сигнала в оптический сигнал любого типа. Для уплотнения сигналов CWDM в одно или два волокна медиаконвертер должен использоваться совместно с пассивным CWDM мультиплексором. Один конструктив 1U позволяет обслуживать до 8 дуплексных каналов. Медиаконвертер обспечивает регенерацию сигнала по схеме 2R, т.е. восстановление амплитуды и формы импульсов. Такая схема позволяет работать с широким диапазоном скоростей: от 125 до 2400 Мбит/с.
- Что такое DCU? Что изображено на рисунках?
- Задание: Посчитать, исходя из рисунка, частотный интервал и разницу в длинах волн между каналами DWDM и CWDM.
- Задание:показать кривые рассеяния и поглощения для стандартного одномода.
- Следует отметить, что при оптическом уплотнении (мультиплексировании) в оптическом мультиплексоре (ОМ) в каждом оптическом канале вносятся значительные потери. Их конкретная величина зависит от типа и качества применяемых ОМ. В современных ОМ решеточного типа вносимые потери в канале равны ~4 дБ (типовое значение), пленочного (интерференционного) типа -2—3 дБ. Для снижения стоимости аппаратуры фирмы-разработчики и изготовители нередко используют волоконный разветвитель, делящий вводимый в него световой поток на заданное количество (т) частей. При этом вносимые потери в канале могут достигать величин от 12 дБ и более (в зависимости от коэффициента деления). Такие потери существенно уменьшают энергетический потенциал системы. Для того чтобы скомпенсировать потери оптического сигнала в ОМ и повысить оптическую мощность, вводимую в волокно, после мультиплексора (ОМ) включается оптический усилитель мощности оптический усилитель передачи ОУпд (или бустер booster), который увеличивает мощность группового оптического сигнала от + 17 дБм до +27 дБм, в отдельных случаях — до +30 дБм. Уровень мощности в индивидуальном канале связан с уровнем мощности группового (суммарного) Pzc канала соотношением [30]:
- Ръс(дБм) = (Рис + 10 lg/n) дБм,
- где m — количество спектрально уплотненных оптических каналов в данной системе передачи.
- Типовая конфигурация системы ВОЛП с DWDM
- Задание: Посчитать чему соответствует уровень 17, 23, 27, 30 дБМ в мВт?
- Почему мы не можем вводить больше мощности в ВОЛОКНО?
- (Ответить на вопрос с перечислением и объяснением эффектов?)
- Если рассмотреть, например, задачу выбора технологии, обеспечивающей пропускную способность волокна 40 Гбит/с, то при выборе решения нужно рассмотреть по крайней мере три конкурирующие технологии: SDH (с использованием одного мультиплексора STM-256), DWDM (с транспондером на 4 несущих и 4 мультиплексорами SDH уровня STM-64 или с транспондером на 16 несущих c 16 мультиплексорами SDH уровня STM-16) или CWDM (с транспондером на 16 несущих c 16 мультиплексорами SDH уровня STM-16). Ясно, что стоимость аналогичного решения с 16 несущими будет существенно ниже у CDWM, чем у DWDM, и ниже, чем у SDH. Однако в этом примере решение использовать CWDM оказывается тупиковым с точки зрения масштабируемости, так как оно одновременно использует два предельных для этой технологии параметра: число несущих и скорость сигнального потока одной несущей. Это значит, что при развитии сети в перспективе могут оказаться необходимыми смена технологий и неизбежные при этом дополнительные затраты.
- Задание: Зарисовать эти три схемы
- Проблемы реализации систем WDM связаны, главным образом, с преодолением воздействия трех факторов:
- 1) влияния эффекта ЧВС (четырехволнового смешения);
- 2) воздействия помех от соседних каналов;
- 3) ограничения суммарной мощности светового сигнала, вводимого в волокно.
- Задание: Индивидуально разобраться с этими тремя проблемами, и рассказать не так как в файле Publication, а гораздо подробнее и из других источников
Do'stlaringiz bilan baham: |