Усилители на кремниевой основе.

Усиление DWDM сигнала в традиционных усилителях на кремниевом волокне связано с одной технологической пробле­мой - нерегулярностью коэффи­циента усиления как функции длины волны. На рис. 4-20 а показана кривая выходной мощно­сти при усилении 16-канального мультиплексного сигнала со скоростью на канал STM-16 (2,5 Гбит/с). Как видно, на некоторых каналах сохраняется довольно высокое отношение сиг­нал/шум (SNR), в то время как на других, особенно в районе 1540 нм, значение SNR низкое. В результате может оказаться, что DWDM сигнал, проходящий через усилитель на одних ка­налах (например, выше 1545 нм) будет имеет приемлемое SNR, а на других (район 1540 нм) не удовлетворительное для используемого приложения соотношение SNR.

В результате того, что признание технологии усилителей EDFA на кремниевой основе произошло раньше, на сегодняшний день большее распространение имеет именно эти раз­новидности edfa. Некоторые потребители (операторы связи) решают проблему завала кри­вой простым исключением области низкого усиления от 1530 до 1542 нм, довольствуясь бо­лее узким окном. Но это может повлечь в некоторых случаях к очень высокой плотности кана­лов, что нежелательно, так как с ростом плотности сильней начинают проявляться нелиней­ные эффекты, как, например, четырехволновое смешивание. Кроме этого, принимая во вни­мание настоящее состояние дел по технологии фильтрации, стоимость выделения отдельных каналов из более плотного DWDM сигнала будет выше.

Другой способ решения проблемы завала состоит в намеренном предварительном се­лективном ослаблении входного сигнала с целью получения более ровной картины амплитуд выходных сигналов и более согласованных значений SNR на разных каналах. При выполнении селективного ослабления приходится принимать во внимание то, что энергия на других кана­лах также перераспределяется.

Дополнительные сложности возникают, когда битовые скорости добавляемых или устраняемых каналов различны. Например, соотношение SNR для передачи STM-64 (10 Гбит/с) должно быть на 6 дБ больше, чем для передачи STM-16 (2,5 Гбит/с). В последнем случае, дополнительная мощность должна быть добавлена в канал STM-64.

Производители оборудования, понимая эту проблему, начинают внедрять различные самооптимизирующиеся алгоритмы в элементы полностью оптической сети [17, 18]. Обеспе­чение возможности динамического оптического балансирования по энергии между каналами важно не только для работы с EDFA на кремниевой основе, но и само по себе, поскольку по­зволяет значительно повысить надежность сети,

Усилители на фтор-цирконатной основе

Эти усилители обладают более регулярным плато. Дело в том, что фторосодержащее волокно способно поглотить больше эрбия, что и приводит к улучшению профиля в области 1530-1542 нм, которая теперь открывается для усиления DWDM сигнала.

Рис. 4.20 б показывает, насколько эффективно усиливается DWDM сигнал. Мультиплек­сированные каналы практически по всей полосе пропускания имеют близкие значения SNR. Это значительно упрощает процедуру оптического балансирования при воспроизведении сиг­налов, когда каналы добавляются или удаляются.

Фтор-цирконатный усилитель EDFA имеет один недостаток - выше (чем у кремниевого) уровень шума, что является следствием большей рабочей длины волны лазера накачки 1480 нм. Дело в том, что длина волны накачки 980 нм, характерная для кремниевого EDFA, не эф­фективна для работы флюоридного усилителя EDFA, поскольку на этой длине волны велико сечение поглощения, сопровождающееся возбуждением других состояний. Указанный недос­таток проявляется при строительстве сверхпротяженных безрегенерационных сегментов с каскадом оптических усилителей, ограничивая расстояния между усилителями. Есть пути пре­одоления этой проблемы, и производители собираются поставлять следующее поколение фтор-цирконатных усилителей EDFA, имеющих ровный профиль, низкий уровень шумов и бо­лее высокую надежность.

 

Топология ОСП.

ТОПОЛОГИЯ СЕТЕЙ PDH

Системы PDH позволяют реализовать следующие топологии:

“точка-точка”, “линейная цепь” и “звезда”.

В системах PDH широко используются топологии “точка-точка” и “линейная цепь”, позволяющие связать как терминальные, так и транзитные узлы. Эти системы в настоящее

время используются для решения трех типов транспортных задач:

- транспорт сигналов в сетях PDH или в сетях доступа к сетям SDH (основная задача);

- транспорт ATM-ячеек по сети PDH (используется относительно недавно);

- транспорт виртуальных контейнеров SDH по сетям PDH для связи сетей SDH там, где

существуют транспортные сегменты PDH, а аналогичных сегментов SDH нет или их строительство считается нецелесообразным (используется относительно недавно).

1.Топология “точка-точка”

Эта топология используется наиболее широко ввиду своей простоты.

В простейшем случае соединяются два терминальных мультиплексора ТМ (см. рис. 1-14а), расположенных максимально на расстоянии L, которое зависит от таких факторов, как бюджет мощности мультиплексной секции и затухания ВОК и составляет от 40 до 140 км. Оно может быть увеличено максимально до 2500-3000 км установкой одного или нескольких регенераторов R. Указанная топология может быть реализована на любых мультиплексорах PDH.

2.Топология “линейная цепь”

Отличается наличием транзитных узлов, на которых м/б выделены определенные типы трибов, как правило, типа Е1 (см, рис. 14в);

Реализуется на двух типах mux: терминальных ТМ, расположенных в начале и конце линейной цели и ввода-вывода ADM.

Обе указанные выше топологии могут использовать схему резервирования потоков типа “1+1”, при которой резервируются каналы в среде передачи или среда передачи (волокна/жилы в

кабеле), как показано на рис. 1-14г на примере топологии “точка-точка”. Эта топология требует

удвоения используемого оборудования.

Топология звезда

Use значительно реже, так как требует наличия еще одного типа устройств - концентратора или хаба выполняющего функции устройства сбора (концентрации) и перераспределения (кросс-коммутации) потоков. Если функции концентрации различных трибов (например, E1 и E2) еще могут быть выполнены некоторыми мультиплексорами, то для выполнения функции кросс-коммутации приходится использовать современные цифровые АТС, или специальные кросс-коммутаторы (которых нет в линейке оборудования PDH), позволяющие осуществлять кросс-коммутацию, по крайней мере, на уровне Е1.

Схемы различных топологий сетей PDH:

а)простая топология «точка-точка», б)топология «точка-точка» с регенератором,

в)топология «линейная цепь»,г)топология «точка-точка» с резервированием по схеме 1+1

ТОПОЛОГИЯ СЕТЕЙ SDH

1. Топология "точка-точка"

Сегмент сети, связывающий два узла А и В, или топология "точка-точка", является наиболее простым примером базовой топологии SDH сети (рис.2-28). Она может быть реализована с помощью терми­нальных мультиплексоров ТМ, как по схеме без резервирования канала приема/передачи, так и по схеме со стопроцентным резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электри­ческие или оптические агрегатные выходы (каналы приема/передачи). При выходе из строя основ­ного канала сеть в считанные десятки миллисекунд автоматически переходит на резервный.

-Наиболее широко используется при передаче больших потоков данных по высокоскоростным магистральным каналам (по транс­океанским подводным кабелям, обслуживающим цифровой телефонный трафик).

-Use для отладки сети при переходе к новой более высокой скорости в иерархии SDH, напри­мер, с 622 Мбит/с (STM-4) на 2.5 Гбит/с (STM-16) или с 2.5 (STM-16) на 10 Гбит/с (STM-64). -как составная часть радиально-кольцевой топологии (используется в качестве радиу­сов) и является основой для топологии "последовательная линейная цепь".

С другой стороны, топо­логию "точка-точка" с резервированием можно рассматривать как вырожденный вариант топологии "кольцо" (см. ниже).

2. Топология "последовательная линейная цепь"

-Use тогда, когда интенсивность трафика в сети не так велика и су­ществует необходимость ответвлений в ряде точек на линии, где могут вводится и выводиться кана­лы доступа.

-реализуется с использованием как ТМ на обоих концах цепи, так и TDM в точках ответвлений. -напоминает после­довательную линейную цепь, где каждый мультиплексор ввода/вывода является отдельным ее зве­ном.

-м/б представлена либо в виде простой последовательной линейной цепи без резер­вирования, как на рис.2-29, либо более сложной цепью с резервированием типа 1 + 1, как на рис. 2-30.

3. Топология "звезда", реализующая функцию концентратора

-один из удаленных узлов сети, связанный с центром коммутации (например, циф­ровой АТС) или узлом сети SDH на центральном кольце, играет роль концентратора, или хаба, где часть трафика может быть выведена на терминалы пользователей, тогда как оставшаяся его часть может быть распределена по другим удаленным узлам (рис.2-31). Ясно, что этот концентратор дол­жен быть активным и интеллектуальным (в терминологии локальных сетей), т.е. быть мультиплексо­ром ввода/вывода с развитыми возможностями кросс-коммутации. Иногда такую схему называют оптическим концентратором (хабом), если на его входы подаются частично запол­ненные потоки уровня STM-N (или потоки уровня на ступень ниже), а его выход соответствует STM-N.

Фактически напоминает топологию "звезда", где в качестве центрального узла исполь­зуется мультиплексор SDH.

4. Топология "кольцо"

Широко используется для построения SDH сетей первых двух уровней SDH иерархии (155 и 622 Мбит/с).

Основное преимущество - легкость организации защиты типа 1+1, благодаря наличию в синхронных мультиплексорах SMUX двух пар (основной и ре­зервной) оптических агрегатных выходов (каналов приема/передачи): восток - запад, дающих воз­можность формирования двойного кольца со встречными потоками (показаны стрелками на рис.2-32).

Кольцевая топология обладает рядом интересных свойств, позволяющих сети самовосстанав­ливаться, т.е. быть защищенной от некоторых достаточно характерных типов отказов. Поэтому есть смысл остановиться на них подробно в следующем разделе.

⇐ Предыдущая11121314151617181920Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: