Курсовая работа: Волоконно-оптические системы связи
Рисунок 1.2 – Структура цикла STM-1 и фрагменты отображения AU-4 на STM
Цикл STM имеет период повторения 125 мкс и изображен в виде прямоугольной таблицы из 9 рядов и 270 столбцов (9 х 270 = 2430 элементов). Каждый элемент соответствует объёму информации 1 байт (8 бит) и скорости транспортирования 64 Кбит/сек, а вся таблица – скорости передачи первого уровня SDH:
64 х 2430 = 155 520 кбит/сек = 155,520 Мбит/сек.
Первые 9 столбцов цикла STM-1 занимают служебные сигналы: секционный заголовок (SOH), который состоит из заголовка регенерационной секции RSOH (первые три ряда) и заголовка мультиплексной секции MSOH (последние 5 рядов) и указателя административного блока (AU-указателя), т.е. указателя позиции первого байта цикла нагрузки. Остальные 261 столбец отводятся для нагрузки.
Для организации соединений в сетевых слоях трактов используются виртуальные контейнеры VC-12. VC – блочная структура с периодом повторения 125 мкс или 500 мкс (в зависимости от вида тракта). Каждый VC состоит из поля нагрузки C-n и трактового заголовка POH (рисунок 1.5).
STM-1=(((E1+<байты>+VC-12_POH+TU-12_PRT)x3TUG -2 )x7TUG -3 +NPI+ +FSTUG -3 )x3VC -4 +VC-4_POH+FSVC -4 +AU-4_PTR)x1AUG +RSOH+MSOH
STM-1 = (32E 1 +2байты +1VC -12_ POH +1TU -12_ PRT )*3TUG -2 )*7TUG -3 +3NPI + +15FS _ TUG -3 )*3VC -4 +9VC -4_ POH +18FS _ VC -4 +9AU -4_ PTR )*1AUG +3*9RSOH +5*9MSOH .
Рисунок 1.3 – Пример формирования STM-1
На рисунке 1.3 приведён пример логического формирования модуля STM-1 из потоков E1 2 Мбит/с по схеме Европейского института стандартов в области связи (ETSI), а на рисунке 1.4 – схема группообразования по схеме ETSI,
где TU – субблок;
TUG – группа субблоков;
AUG – группа административных блоков;
FS – балласт, фиксированное пустое поле;
NPI – индикация нулевого показателя.
Рисунок 1.4 – Схема группообразования по ETSI
В проекте по результатам расчётов количества организуемых каналов выберем уровень STM-4 и аппаратуру фирмы Alcatel.
Таблица 1.2 – Технические параметры аппаратуры SDH уровня STM – 4
| Параметры | Обозначение по G.957 |
1651 SM Alcatel |
| Уровень передачи, дБм | S-4.1 | 8 15 |
| L-4.1 | +2 3 | |
| L-4.2 | +2 3 | |
| V(JE)-4.3 | -5 +1 | |
|
Длина волны, мкм Продолжение таблицы 1.2 | S-4.1 | 1,3 |
| L-4.1 | 1,3 | |
| L-4.2 | 1,35 | |
| V(JE)-4.3 | 1,55 | |
| Чувствительность приемника при Кош = 1010 , мкм | S-4.1 | -28 |
| L-4.1 | -28 | |
| L-4.2 | -28 | |
| V(JE)-4.3 | -36 | |
| Затухание регенерационного участка, дБ | S-4.1 | 0 -12 |
| L-4.1 | 10 - 24 | |
| L-4.2 | 10 - 24 | |
| V(JE)-4.3 | 10 - 30 | |
| Уровень перегрузки приемника, дБм | S-4.1 | -8 |
| L-4.1 | -8 | |
| L-4.2 | -8 | |
| V(JE)-4.3 | -8 | |
| Дисперсия S – R на уровне 1 дБ, пкс/нм | S-4.1 | 46 |
| L-4.1 | 300 | |
| L-4.2 | 3000 | |
| V(JE)-4.3 | 3000 | |
| Тип источника излучения | S-4.1 | FP |
| L-4.1 | InGaAs – APD | |
| L-4.2 | InGaAs – APD | |
| V(JE)-4.3 | InGaAs – APD | |
| Тип оптического детектора | S-4.1 | |
| L-4.1 | Ge – APD | |
| L-4.2 | Ge – APD | |
| V(JE)-4.3 | InGaAs – APD |
Alcatel 1660 SM представляет собой компактный мультиплексор ввода/вывода (ADM) и небольшой узел кросскоммутации с портами STM-1, STM-4 и STM-16, матрицей высокого уровня (НО) 96х96 VC4 и матрицей низкого уровня (LO) 64x64 эквивалента STM-1. При использовании в качестве сетевого узла в кольце STM-4 это устройство поддерживает отличные возможности доступа к сигналам 2 Мбит/с (до 756 трактов 2 Мбит/с на 300-миллиметровой стойке). Alcatel 1660 SM поддерживает множество различных конфигураций, включая кросс-коннект 64х64 STM-1. Alcatel 1660 SM может терминировать два независимых друг от друга кольца STM-16 с различными механизмами защиты ANC-P или MS-SPRing, а также с представлением доступа к 32-м компонентным потокам STM-1. Интерфейсы STM-16 с нормированной длинной волны оптического излучения ("colored") могут использоваться для прямого сопряжения с оборудованием DWDM без промежуточных адаптеров длин волн. Все системные блоки могут дублироваться для повышения надежности. Для коммутации АТМ и IP-маршрутизации Alcatel 1660 SM использует карту коммутации /маршрутизации с пропускной способностью 2,5 Гбит/с (на одной полке можно использовать две таких карты).
1.4 Выбор типа оптического кабеля
Выбор ОК для проектируемой ВОЛС осуществляется, исходя из следующих основных требований [10]:
1) Число ОВ в оптическом кабеле и их тип – одномодовые, градиентные, многомодовые – определяются требуемой пропускной способностью с учетом развития сети на период 15 – 20 лет, выбранной системой передачи (транспортной системой), схемой организации линейного тракта (однокабельная однополосная) и с учетом резервирования.
2) Затухание и дисперсия ОВ в ОК, зависящие от излучения, должны обеспечивать заданную (или максимальную) длину РУ и высокую экономичность ВОСП и ВОЛС, которые должны конкурировать с существующими системами передачи на базе симметричных и коаксиальных кабелей.