Расчет бюджета мощности волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) – один из ответственных этапов проектирования сетей SDH-WDM, выполняемых инженером-проектировщиком. Для оптических систем, работающих на скоростях до 2,5 Гбит/с, он проводился с использованием рекомендации ITU-T G.957. Появление систем SDH/WDM со скоростями 10 и 40 Гбит/с потребовало разработки новых рекомендаций на интерфейсы, описанные ниже и позволяющие рассчитывать бюджеты мощности таких высокоскоростных систем.
Бюджет мощности
При расчете бюджета мощности ВОСП обычно определяются такие параметры [1], как:
* выходная мощность источника света;
* потери в волокне;
* потери, вносимые модулями компенсации дисперсии (если они есть);
* потери от оптических разъемов, сростков и соединительных шнуров;
* дополнительные потери мощности, которые вызваны, по Агравалу [2]:
– распределением мощности по модам (что характерно для ММ-лазеров, например лазеров Фабри-Перо);
– чирпом, или частотно-модулированным импульсом (т.е. уширением, вызванным сдвигом фаз (эффект ЛЧМ) оптического импульса, зависящего от времени; подробнее – в [1]);
– обратной связью за счет отраженного сигнала;
– недостаточным коэффициентом ослабления сигнала;
требуемые допуски.
Выбор порога детектора (в единицах дБм) основан на требуемом/желаемом уровне ошибок BER, зависящим от скорости, используемой в ВОСП. Дополнительно к этому при расчете бюджета мощности системы могут понадобиться:
* усиление оптических усилителей (ОУ, если они есть);
* потери в фильтрах (при использовании WDM);
* пассивные потери WDM (см. [3] для WDM и [4] для WDM/DWDM);
* потери в разветвителях [5];
* вносимые потери изоляторов.
При расчете бюджета линии используется децибельная мера (дБ и дБм).
Расчет бюджета можно вести либо вычисляя (присваивая) значение параметров, перечисленных выше, либо оценивая некоторые наиболее значимые (специфические) потери. Конечная цель в том, чтобы получить проект, способный удовлетворить предъявленным (например, в ТЗ) требованиям. При этом мы должны рассчитывать бюджет мощности, если основными в ВОСП являются потери на затухание (что обычно имеет место вплоть до скоростей передачи 2,5 Гбит/с – STM-16). Для более высоких скоростей следует дополнительно проверять, ограничена ли ВОЛС (на базе которой строится ВОСП) по дисперсии, и оценивать бюджет времени нарастания [1], а для этого нужно знать или оценить скорости нарастания элементов ВОСП.
Допуски для линии связи
Допуски для линии связи – это дополнительные децибелы, добавляемые к бюджету мощности линии в качестве гарантии безотказной работы ВОЛС (волоконно-оптической линии связи). Эти допуски должны гарантировать возможность компенсации непредвиденных потерь в линии, вызванных: ухудшением со временем характеристик активных элементов (например, лазерных диодов – ЛД), разбросом потерь на сростках, увеличением потерь при работе с большим перепадом температур и при большой влажности.
Рекомендуется иметь суммарный допуск порядка 6 дБ для систем дальней связи, хотя многие производители ограничивают эту величину 4,8 или даже 3 дБ [1]. Рекомендация ITU-T G.957 [6] предписывает выделять 2–4 дБ для покрытия потерь оборудования в конце срока службы. В ней утверждается, что допуски на затухание даются в расчете на худший случай, включающий потери на сростки, оптические разъемы, аттенюаторы, другие пассивные оптические устройства, а также допуски на кабель, выбираемые для покрытия потерь от:
* последующей модификации/ремонта кабелей прокладки (дополнительные сростки, ремонтные вставки, увеличение длины кабеля и т. д.);
* изменения характеристик кабеля в зависимости от влияния окружающей среды;
* деградации оптических разъемов и аттенюаторов или других пассивных оптических устройств между точками Si и Ri, если они указываются.
Рекомендации G.957 (SDH) [6] и G.662 (ОУ) [7] определяют точки Si как точки на оптическом волокне (ОВ) сразу за оптическим разъемом передатчика (Txi), а точки Ri – как точки на ОВ непосредственно перед оптическим разъемом приемника (Rxi). Эти опорные точки рекомендаций ITU-T (МСЭ) для систем SDH/WDM (в общем случае с n несущими) показаны на рис.1 (подробнее см. [5, с.120]).
Старые рекомендации ITU-T G.957 и G.662 [6,7] для скоростей 155, 622 Мбит/с и 2,5 Гбит/с определяют три типа ОВ-секций: I, S и L, основываясь на их длине, как показано в табл.1 [6].
В ней же для наглядности приведены: мощность передатчика (минимальная и максимальная) и порог (или минимальная чувствительность) для разных скоростей передачи, диапазон ослабления (равный величине: "порог-1-минимальная мощность передатчика") и допуск приемника.
Практические таблицы ITU-T (МСЭ) для STM-1/4/16
В рекомендации G.957 [6] приведены более подробные таблицы параметров, чем в сводной табл.1. Проектировщик при сопоставлении приведенных в них данных с данными, полученными в результате расчета бюджета мощности для какого-то проекта, должен учитывать некоторые нюансы (три из них для примера указаны ниже).
1. Нужно иметь в виду, что максимальная мощность передатчика может быть (например, при скорости 2,5 Гбит/с для секции L) как +3 дБм, так и существенно больше, если используется ОУ типа бустера или мощного усилителя (МУ). Точные значения зависят от конкретных обстоятельств, в частности от длины пролета.
2. Передатчик в опорной точке Si может иметь в качестве источника излучения различные приборы: непрерывный светодиод СД (LED), многомодовый лазерный диод МЛД (MLM), и одномодовый лазерный диод ОЛД (SLM) и другие диоды, отличающиеся типом и шириной спектра (параметр FWHM): от 80 нм (LED) до 1 нм (MLM).
3. При тестировании, на основании которого были получены данные в таблицах G.957, использовалось линейное NRZ-кодирование. Выбор типа линейного кодирования – важная часть процесса проектирования ВОЛС. Если это кодирование не NRZ, а, например, RZ (или другое), то расчетные результаты могут отличаться от указанных в G.957.
Таблицы в G.957 дают параметры так, как они определены в рекомендациях ITU-T для оптического интерфейса STM-1 (155 Мбит/с) – см. табл.2 G.957, STM-4 (622 Мбит/с) – см. табл.3 G.957 и STM-16 (2,488 Гбит/с) – см. табл.4 G.957.
Одноканальные и многоканальные оптические интерфейсы
Новые таблицы ITU-T (МСЭ) для STM-4/16/64/256
В новых рекомендациях ITU-T: G.691, G.693 и G.959.1 [8–10] были разработаны, с одной стороны, интерфейсы типа I, S и L для высоких скоростей – 10 и 40 Гбит/с (приведенные в табл.2), для идентификации которых были введены индексы r, указывающие на уменьшенную (против стандартных) длину интерфейса (дань негативного влияния поляризационной модовой дисперсии – PMD). С другой стороны, под влиянием прогресса в области ОУ были разработаны новые типы секций, аналогичные тем, что были стандартизованы для систем WDM: очень длинные секции – типа V и сверхдлинные секции – типа U, которые предполагалось использовать в том числе и для низких скоростей 0,622 и 2,5 Гбит/с (табл.3). Эти интерфейсы имеют свои коды использования (отличные от кодов, применяемых ранее в G.957 [3,5]), которые и описаны ниже.
Код использования, описанный в G.693 [9]
Этот код имеет следующую структуру:
W-yAz, где используются параметры:
* W – VSR d – очень короткая секция длиной d (в метрах!): VSR600; VSR1000; VSR2000, соответственно;
* y – наивысший класс поддерживаемого оптического триба: 2 – NRZ 10G (10 Гбит/с); 3 – NRZ 40G (40 Гбит/с);
* A – категория допустимого ослабления сигнала на длине секции, дБ: R – 4; L – 6; M – 12; H – 16; V – в стадии рассмотрения;
* z – номер используемого оптического окна и тип ОВ: 1 – 1310 нм, G.652; 2 – 1550 нм, G.652; 3 – 1550 нм, G.653; 5 – 1550 нм, G.655.
Код использования, описанный в G.959.1 [10]
Для однонаправленных систем этот код имеет следующую структуру:
PnWx-ytz, где используются следующие параметры:
* P – множественный (plural): одноканальный или многоканальный интерфейс класса IrDI (Inter-Domain Interface – интерфейс между доменами) для сигнала передаваемого оптического триба [3];
* n – максимальное число каналов, поддерживаемое данным кодом использования;
* W – символ, указывающий длину пролета и затухание, соответствующее ему:
* I – внутриофисный пролет с затуханием до 7 дБ;
* S – короткий пролет с затуханием до 11 дБ;
* L – длинный пролет с затуханием до 22 дБ;
* V – очень длинный пролет с затуханием до 33 дБ;
* x – максимально допустимое число пролетов;
* y – наивысший класс поддерживаемого оптического триба: 1 – NRZ 2.5G (2,5 Гбит/с); 2 – NRZ 10G (10 Гбит/с); 3 – NRZ 40G (40 Гбит/с); 7 – RZ 40G (40 Гбит/с);
* t – категория допустимого уровня мощности: A – при наличии МУ у передатчика, ПУ у приемника; B – при наличии только МУ; С – при наличии только ПУ; D – вообще без ОУ (где МУ – мощный ОУ, или бустер; ПУ – предварительный ОУ);
* z – номер используемого окна и тип ОВ: 1 – 1310 нм, G.652; 2 – 1550 нм, G.652; 3 – 1550 нм, G.653; 5 – 1550 нм, G.655.
Чтобы данный код использования был более понятен, в табл.2 приведены примеры применения с расшифровкой параметров.
Для двунаправленных систем этот код имеет следующую структуру:
BnWx-ytz, где:
B – Bidirectional – означает, что используется двунаправленная передача.
Для некоторых специальных вариантов применения используется один из пяти суффиксов:
* F – указывает на использование байтов кода FEC (кода упреждающей коррекции ошибок), определяемых в ITU-T G.709;
* D – указывает на использование адаптивной компенсации дисперсии;
* r – указывает на использование укороченной длины пролета, ввиду ограничений по дисперсии (PMD);
* a – указывает, что уровень мощности передатчика соответствует использованию лавинно-пролетного ЛФД-приемника (APD);
* b – указывает, что уровень мощности передатчика соответствует использованию PIN-приемника.
В частности, в G.691 (табл.1а,b,c) приведены типы секций, разработанные для STM-64 (10 Гбит/с), а в G.693 (табл.1,2) приведены типы секций, которые могут быть использованы для STM-64 и STM-256 (40 Гбит/с). Эти типы секций представлены ниже в табл.3а,б,в.
Кроме того, параметры одноканальных интерфейсов IrDI для короткой и длинных секций STM-256 (40 Гбит/с) приведены в ITU-T G.959.1, табл.8–11 [10]. Они кратко представлены в табл.4
Ориентируясь на рекомендацию G.662 [7] и используя обозначения МУ (BA), ЛУ (линейный ОУ – LA) и ПУ (PA) [3,5], можно сконфигурировать семь различных вариантов многопролетного участка ВОЛС с одним передающим (Tx) и одним приемным (Rx) терминальными мультиплексорами, где ЛУ может быть один (однопролетный участок) или несколько (многопролетный участок):
* Вариант 1: Tx + МУ + Rx;
* Вариант 2: Tx + ПУ + Rx;
* Вариант 3: Tx + ЛУ + Rx;
* Вариант 4: Tx + МУ + ПУ + Rx;
* Вариант 5: Tx + МУ + ЛУ + Rx;
* Вариант 6: Tx + ЛУ + ПУ + Rx;
* Вариант 7: Tx + МУ + ЛУ + ПУ + Rx.
Многоканальные интерфейсы между доменами IrDI
Многоканальные интерфейсы между доменами типа IrDI (G.959.1) направлены на обеспечение совместимости между различными производителями оборудования. Эти интерфейсы могут работать на ОВ типа G.652, G.653 или G.655 и передавать одновременно до 16 оптических каналов, используя оптические трибы класса NRZ 2.5G (2,5 Гбит/с) или NRZ 10G (10 Гбит/с) в зависимости от конкретного кода использования. Те же самые оптические параметры применимы и ко всем кодам использования, приведенным в табл.8-1 G.959.1. Эти коды объединены в табл.5-2 G.959.1 и представлены ниже в табл.5. Напоминаем, что при использовании многоканальных интерфейсов типа IrDI назначение частот несущих осуществляется в соответствии со стандартным частотным планом G.694.1 [12], используемых в системах DWDM.
Приложения, применяющие только ПУ, имеют символ C в коде использования (рис.2); только МУ (бустеры) – символ В, а вообще не применяющие ОУ – символ D.
Материал, изложенный в данной статье, лишь важный и нужный для расчета бюджета мощности фрагмент того большого пласта, который называется проектированием ВОСП, которые используют технологии SDH/WDM. Общие контуры этого пласта изложены, например, в курсе [4]. Более детальное представление пока можно получить, только складывая мозаику из фрагментов, изложенных в [1–12], да и то лишь частично.
Литература
1. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. – 2-е доп. изд. / Под ред. Н.Н.Слепова. – М.: Техносфера, 2006. – 496с.
2. Agraval G.P. Fiber optics communications systems. – 2nd ed. – John Wiley & Sons, N.Y., 1997.
3. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. – 2-е изд. испр. – М.: Радио и связь, 2003. – 468с.
4. SDH & WDM Transport Network Planning. – Ericsson, 2001.
5. Волоконно-оптическая техника: Современное состояние и перспективы / Под ред.
Дмитриева С.А., Слепова Н.Н. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: АО "ВОТ", 2005. – 576с.
6. ITU-T G.957 – Optical Interfaces for Equipments and Systems Relating to the Synchronous Digital Hierarchy (SDH) (95, 7.99); Amendment 1, 2 (12.03;1.05).
7. ITU-T G.662 – Generic characteristics of optical fiber amplifier devices and subsystems (10.98;7.05).
8. ITU-T G.691 – Optical interfaces for single-channel STM-64 and other SDH systems with optical amplifiers (12.03;3.06).
9. ITU-T G.693 – Optical interfaces for intra-office systems (1.05;5.06).
10. ITU-T G.959.1 – Optical transport network physical layer interfaces (2.01,12.03).
11. ITU-T G.663 –Application related aspects of optical fiber amplifier devices and subsystems (96,4.00). Amendment 1 – Amendments to Appendix II (1.03).
12. ITU-T G.694.1 – Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid (6.02).
При расчете бюджета мощности ВОСП обычно определяются такие параметры [1], как:
* выходная мощность источника света;
* потери в волокне;
* потери, вносимые модулями компенсации дисперсии (если они есть);
* потери от оптических разъемов, сростков и соединительных шнуров;
* дополнительные потери мощности, которые вызваны, по Агравалу [2]:
– распределением мощности по модам (что характерно для ММ-лазеров, например лазеров Фабри-Перо);
– чирпом, или частотно-модулированным импульсом (т.е. уширением, вызванным сдвигом фаз (эффект ЛЧМ) оптического импульса, зависящего от времени; подробнее – в [1]);
– обратной связью за счет отраженного сигнала;
– недостаточным коэффициентом ослабления сигнала;
требуемые допуски.
Выбор порога детектора (в единицах дБм) основан на требуемом/желаемом уровне ошибок BER, зависящим от скорости, используемой в ВОСП. Дополнительно к этому при расчете бюджета мощности системы могут понадобиться:
* усиление оптических усилителей (ОУ, если они есть);
* потери в фильтрах (при использовании WDM);
* пассивные потери WDM (см. [3] для WDM и [4] для WDM/DWDM);
* потери в разветвителях [5];
* вносимые потери изоляторов.
При расчете бюджета линии используется децибельная мера (дБ и дБм).
Расчет бюджета можно вести либо вычисляя (присваивая) значение параметров, перечисленных выше, либо оценивая некоторые наиболее значимые (специфические) потери. Конечная цель в том, чтобы получить проект, способный удовлетворить предъявленным (например, в ТЗ) требованиям. При этом мы должны рассчитывать бюджет мощности, если основными в ВОСП являются потери на затухание (что обычно имеет место вплоть до скоростей передачи 2,5 Гбит/с – STM-16). Для более высоких скоростей следует дополнительно проверять, ограничена ли ВОЛС (на базе которой строится ВОСП) по дисперсии, и оценивать бюджет времени нарастания [1], а для этого нужно знать или оценить скорости нарастания элементов ВОСП.
Допуски для линии связи
Допуски для линии связи – это дополнительные децибелы, добавляемые к бюджету мощности линии в качестве гарантии безотказной работы ВОЛС (волоконно-оптической линии связи). Эти допуски должны гарантировать возможность компенсации непредвиденных потерь в линии, вызванных: ухудшением со временем характеристик активных элементов (например, лазерных диодов – ЛД), разбросом потерь на сростках, увеличением потерь при работе с большим перепадом температур и при большой влажности.
Рекомендуется иметь суммарный допуск порядка 6 дБ для систем дальней связи, хотя многие производители ограничивают эту величину 4,8 или даже 3 дБ [1]. Рекомендация ITU-T G.957 [6] предписывает выделять 2–4 дБ для покрытия потерь оборудования в конце срока службы. В ней утверждается, что допуски на затухание даются в расчете на худший случай, включающий потери на сростки, оптические разъемы, аттенюаторы, другие пассивные оптические устройства, а также допуски на кабель, выбираемые для покрытия потерь от:
* последующей модификации/ремонта кабелей прокладки (дополнительные сростки, ремонтные вставки, увеличение длины кабеля и т. д.);
* изменения характеристик кабеля в зависимости от влияния окружающей среды;
* деградации оптических разъемов и аттенюаторов или других пассивных оптических устройств между точками Si и Ri, если они указываются.
Рекомендации G.957 (SDH) [6] и G.662 (ОУ) [7] определяют точки Si как точки на оптическом волокне (ОВ) сразу за оптическим разъемом передатчика (Txi), а точки Ri – как точки на ОВ непосредственно перед оптическим разъемом приемника (Rxi). Эти опорные точки рекомендаций ITU-T (МСЭ) для систем SDH/WDM (в общем случае с n несущими) показаны на рис.1 (подробнее см. [5, с.120]).
Старые рекомендации ITU-T G.957 и G.662 [6,7] для скоростей 155, 622 Мбит/с и 2,5 Гбит/с определяют три типа ОВ-секций: I, S и L, основываясь на их длине, как показано в табл.1 [6].
В ней же для наглядности приведены: мощность передатчика (минимальная и максимальная) и порог (или минимальная чувствительность) для разных скоростей передачи, диапазон ослабления (равный величине: "порог-1-минимальная мощность передатчика") и допуск приемника.
Практические таблицы ITU-T (МСЭ) для STM-1/4/16
В рекомендации G.957 [6] приведены более подробные таблицы параметров, чем в сводной табл.1. Проектировщик при сопоставлении приведенных в них данных с данными, полученными в результате расчета бюджета мощности для какого-то проекта, должен учитывать некоторые нюансы (три из них для примера указаны ниже).
1. Нужно иметь в виду, что максимальная мощность передатчика может быть (например, при скорости 2,5 Гбит/с для секции L) как +3 дБм, так и существенно больше, если используется ОУ типа бустера или мощного усилителя (МУ). Точные значения зависят от конкретных обстоятельств, в частности от длины пролета.
2. Передатчик в опорной точке Si может иметь в качестве источника излучения различные приборы: непрерывный светодиод СД (LED), многомодовый лазерный диод МЛД (MLM), и одномодовый лазерный диод ОЛД (SLM) и другие диоды, отличающиеся типом и шириной спектра (параметр FWHM): от 80 нм (LED) до 1 нм (MLM).
3. При тестировании, на основании которого были получены данные в таблицах G.957, использовалось линейное NRZ-кодирование. Выбор типа линейного кодирования – важная часть процесса проектирования ВОЛС. Если это кодирование не NRZ, а, например, RZ (или другое), то расчетные результаты могут отличаться от указанных в G.957.
Таблицы в G.957 дают параметры так, как они определены в рекомендациях ITU-T для оптического интерфейса STM-1 (155 Мбит/с) – см. табл.2 G.957, STM-4 (622 Мбит/с) – см. табл.3 G.957 и STM-16 (2,488 Гбит/с) – см. табл.4 G.957.
Одноканальные и многоканальные оптические интерфейсы
Новые таблицы ITU-T (МСЭ) для STM-4/16/64/256
В новых рекомендациях ITU-T: G.691, G.693 и G.959.1 [8–10] были разработаны, с одной стороны, интерфейсы типа I, S и L для высоких скоростей – 10 и 40 Гбит/с (приведенные в табл.2), для идентификации которых были введены индексы r, указывающие на уменьшенную (против стандартных) длину интерфейса (дань негативного влияния поляризационной модовой дисперсии – PMD). С другой стороны, под влиянием прогресса в области ОУ были разработаны новые типы секций, аналогичные тем, что были стандартизованы для систем WDM: очень длинные секции – типа V и сверхдлинные секции – типа U, которые предполагалось использовать в том числе и для низких скоростей 0,622 и 2,5 Гбит/с (табл.3). Эти интерфейсы имеют свои коды использования (отличные от кодов, применяемых ранее в G.957 [3,5]), которые и описаны ниже.
Код использования, описанный в G.693 [9]
Этот код имеет следующую структуру:
W-yAz, где используются параметры:
* W – VSR d – очень короткая секция длиной d (в метрах!): VSR600; VSR1000; VSR2000, соответственно;
* y – наивысший класс поддерживаемого оптического триба: 2 – NRZ 10G (10 Гбит/с); 3 – NRZ 40G (40 Гбит/с);
* A – категория допустимого ослабления сигнала на длине секции, дБ: R – 4; L – 6; M – 12; H – 16; V – в стадии рассмотрения;
* z – номер используемого оптического окна и тип ОВ: 1 – 1310 нм, G.652; 2 – 1550 нм, G.652; 3 – 1550 нм, G.653; 5 – 1550 нм, G.655.
Код использования, описанный в G.959.1 [10]
Для однонаправленных систем этот код имеет следующую структуру:
PnWx-ytz, где используются следующие параметры:
* P – множественный (plural): одноканальный или многоканальный интерфейс класса IrDI (Inter-Domain Interface – интерфейс между доменами) для сигнала передаваемого оптического триба [3];
* n – максимальное число каналов, поддерживаемое данным кодом использования;
* W – символ, указывающий длину пролета и затухание, соответствующее ему:
* I – внутриофисный пролет с затуханием до 7 дБ;
* S – короткий пролет с затуханием до 11 дБ;
* L – длинный пролет с затуханием до 22 дБ;
* V – очень длинный пролет с затуханием до 33 дБ;
* x – максимально допустимое число пролетов;
* y – наивысший класс поддерживаемого оптического триба: 1 – NRZ 2.5G (2,5 Гбит/с); 2 – NRZ 10G (10 Гбит/с); 3 – NRZ 40G (40 Гбит/с); 7 – RZ 40G (40 Гбит/с);
* t – категория допустимого уровня мощности: A – при наличии МУ у передатчика, ПУ у приемника; B – при наличии только МУ; С – при наличии только ПУ; D – вообще без ОУ (где МУ – мощный ОУ, или бустер; ПУ – предварительный ОУ);
* z – номер используемого окна и тип ОВ: 1 – 1310 нм, G.652; 2 – 1550 нм, G.652; 3 – 1550 нм, G.653; 5 – 1550 нм, G.655.
Чтобы данный код использования был более понятен, в табл.2 приведены примеры применения с расшифровкой параметров.
Для двунаправленных систем этот код имеет следующую структуру:
BnWx-ytz, где:
B – Bidirectional – означает, что используется двунаправленная передача.
Для некоторых специальных вариантов применения используется один из пяти суффиксов:
* F – указывает на использование байтов кода FEC (кода упреждающей коррекции ошибок), определяемых в ITU-T G.709;
* D – указывает на использование адаптивной компенсации дисперсии;
* r – указывает на использование укороченной длины пролета, ввиду ограничений по дисперсии (PMD);
* a – указывает, что уровень мощности передатчика соответствует использованию лавинно-пролетного ЛФД-приемника (APD);
* b – указывает, что уровень мощности передатчика соответствует использованию PIN-приемника.
В частности, в G.691 (табл.1а,b,c) приведены типы секций, разработанные для STM-64 (10 Гбит/с), а в G.693 (табл.1,2) приведены типы секций, которые могут быть использованы для STM-64 и STM-256 (40 Гбит/с). Эти типы секций представлены ниже в табл.3а,б,в.
Кроме того, параметры одноканальных интерфейсов IrDI для короткой и длинных секций STM-256 (40 Гбит/с) приведены в ITU-T G.959.1, табл.8–11 [10]. Они кратко представлены в табл.4
Ориентируясь на рекомендацию G.662 [7] и используя обозначения МУ (BA), ЛУ (линейный ОУ – LA) и ПУ (PA) [3,5], можно сконфигурировать семь различных вариантов многопролетного участка ВОЛС с одним передающим (Tx) и одним приемным (Rx) терминальными мультиплексорами, где ЛУ может быть один (однопролетный участок) или несколько (многопролетный участок):
* Вариант 1: Tx + МУ + Rx;
* Вариант 2: Tx + ПУ + Rx;
* Вариант 3: Tx + ЛУ + Rx;
* Вариант 4: Tx + МУ + ПУ + Rx;
* Вариант 5: Tx + МУ + ЛУ + Rx;
* Вариант 6: Tx + ЛУ + ПУ + Rx;
* Вариант 7: Tx + МУ + ЛУ + ПУ + Rx.
Многоканальные интерфейсы между доменами IrDI
Многоканальные интерфейсы между доменами типа IrDI (G.959.1) направлены на обеспечение совместимости между различными производителями оборудования. Эти интерфейсы могут работать на ОВ типа G.652, G.653 или G.655 и передавать одновременно до 16 оптических каналов, используя оптические трибы класса NRZ 2.5G (2,5 Гбит/с) или NRZ 10G (10 Гбит/с) в зависимости от конкретного кода использования. Те же самые оптические параметры применимы и ко всем кодам использования, приведенным в табл.8-1 G.959.1. Эти коды объединены в табл.5-2 G.959.1 и представлены ниже в табл.5. Напоминаем, что при использовании многоканальных интерфейсов типа IrDI назначение частот несущих осуществляется в соответствии со стандартным частотным планом G.694.1 [12], используемых в системах DWDM.
Приложения, применяющие только ПУ, имеют символ C в коде использования (рис.2); только МУ (бустеры) – символ В, а вообще не применяющие ОУ – символ D.
Материал, изложенный в данной статье, лишь важный и нужный для расчета бюджета мощности фрагмент того большого пласта, который называется проектированием ВОСП, которые используют технологии SDH/WDM. Общие контуры этого пласта изложены, например, в курсе [4]. Более детальное представление пока можно получить, только складывая мозаику из фрагментов, изложенных в [1–12], да и то лишь частично.
Литература
1. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. – 2-е доп. изд. / Под ред. Н.Н.Слепова. – М.: Техносфера, 2006. – 496с.
2. Agraval G.P. Fiber optics communications systems. – 2nd ed. – John Wiley & Sons, N.Y., 1997.
3. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. – 2-е изд. испр. – М.: Радио и связь, 2003. – 468с.
4. SDH & WDM Transport Network Planning. – Ericsson, 2001.
5. Волоконно-оптическая техника: Современное состояние и перспективы / Под ред.
Дмитриева С.А., Слепова Н.Н. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: АО "ВОТ", 2005. – 576с.
6. ITU-T G.957 – Optical Interfaces for Equipments and Systems Relating to the Synchronous Digital Hierarchy (SDH) (95, 7.99); Amendment 1, 2 (12.03;1.05).
7. ITU-T G.662 – Generic characteristics of optical fiber amplifier devices and subsystems (10.98;7.05).
8. ITU-T G.691 – Optical interfaces for single-channel STM-64 and other SDH systems with optical amplifiers (12.03;3.06).
9. ITU-T G.693 – Optical interfaces for intra-office systems (1.05;5.06).
10. ITU-T G.959.1 – Optical transport network physical layer interfaces (2.01,12.03).
11. ITU-T G.663 –Application related aspects of optical fiber amplifier devices and subsystems (96,4.00). Amendment 1 – Amendments to Appendix II (1.03).
12. ITU-T G.694.1 – Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid (6.02).
Отзывы читателей