Синхронна оптична мережа східного територіально вузла на основі обладнання SL16 v.1, SL16 v.2

сигналів лінійних (первинних) і трибунарних (вторинних) інтерфейсів;

• Багатий вибір для оптичних підсилювачів і бустерів;
• Локальна конфігурація і контроль окремих елементів мережі за допомогою локального терміналу через F-інтерфейс;
• Центральна конфігурація і контроль окремих елементів мережі за допомогою системи управління мережею (наприклад, EM-OS через Q-інтерфейс);
• Завантаження програмного забезпечення безпосередньо на окремі модулі;
• Плата додаткового каналу передачі інформації з багаточисельними варіантами конфігурації для доступу до технологічного службового зв’язку і допоміжних каналів;
• Автоматичне відключення лазера для обох напрямків передачі при обриві волокна.

 

   Лінійне обладнання синхронної цифрової ієрархії SL16 v.2

Рис. 16. Лінійне обладнання SL16 v.2

   MS – ділянка мультиплексування;

   RS – регенераційна ділянка.

   Обладнання SL16 v.2 передає сигнали зі швидкістю 2,5 Гбіт/с на довжині хвилі 1300-1550 нм. Інтерфейси такі ж, як і в SL16 v.1.

 

   Обладнання складається  з чотирьох секцій:

1. SLD/T16 – це універсальна секція для оснащення мультиплексора SLD16 (мультиплексора вводу/виводу) і лінійного обладнання SLT16. Конфігурація секції може доповнюватися або змінюватися;
2. SLD/T16Е – призначена для підключення двійного числа монтажних позицій і може містити як мультиплексом вводу/виводу SLD16Е і кінцеве обладнання SLT16Е;
3. Секція SLT16С – це обладнання без комутаційної матриці і містить лише кінцеве лінійне обладнання SLT;
4. SLR16 – регенератор SLR16 використовується для перекриття великих відстаней, де

 немає вводу/виводу  потоків. Секція може вміщати  два комплекси регенераторів SLR16.

 

   Властивості обладнання:

• Використовується для побудови мережевих структур типу ланцюга з відгалуженнями, для структур типу кільце і структур змішаного типу;
• Обладнання дає можливість резервування плат, ліній, кілець, кільця двох- або чотирьох волоконні;
• Обладнання може містити комутаційну матрицю рівня VC-4 для переключення первинних і вторинних трибунарних інтерфейсів (потоки 2, 8, 34 Мбіт/с);
• Використання підсилювачів, оптичних і попередніх підсилювачів;
• Локальний термінал управління підключається через F-інтерфейс;
• Конфігурація і контроль елементів в мережі проводиться з допомогою електричної мережі через Q-інтерфейс.

 

6. Проект мережі східного територіального вузла на основі обладнання SL16

   В східний територіальний вузол входять області: Донецька, Дніпропетровська, Полтавська, Харківська, Луганська.

   Вибір оптичного кабелю:

   В якості оптичного кабелю застосую кабель марки ОКЛК-01–6-10/125–0.3/2.0–4(8,16)  який працює на довжині хвилі 1550 нм. Цей кабель призначений для прокладки в трубах, шахтах і тунелях, блоках і колекторах кабельної каналізації, в ґрунтах всіх категорій, тобто для підземної прокладки. В даному кабелі використовуються одномодове ОВ з ненульовою зміщеною дисперсією.

Параметри кабеля ОКЛ-01-6-10/125-0.3/2.0-4(8,16)

Коефіцієнт загасання, дБ/км	0.3
Хроматична дисперсія, пс/нм·км	2.0
Будівельна довжина. км	6

 

   Параметри приймального і передавального модулів SL16:

   Передавальний модуль – лазерний діод з підвищеною потужностю та інтегральним зовнішнім модулятором:

• рівень передачі: від +12 до +15 дБп

   Приймальний модуль – InGaAs-ЛФД з підвищеною чутливістю:

• рівень чутливості при BER = 10^-10: від -40 до -15 дБп

   Енергетичним  потенціалом Q називається запас  потужності, який витрачається при  проходженні оптичного сигналу  по лінійному тракту (затухання  в роз’ємах, волокні і розподілюючих  пристроях).

  (дБ)      (1)

   (дБп)    (2)

   Р₀ – порогова потужність, яку сприймає фотодетектор при реєстрації оптичного сигналу на виході оптичного волокна з коефіцієнтом помилок не нижче, ніж 10^-9.

    Розрахунок довжини регенераційної ділянки по затуханню, км:

        (3)

   Якщо всі будівельні довжини на ділянці регенерації однакові, тоді формула набуде вигляду:

          (4)

   Мінімальна довжина ділянки регенерації, км

        (5)

   де – діапазон АРП приймальної частини апаратури.

   Отже, за  формулою 4:

 км

   За формулою 5:

 км

 А_з – це запас потужності апаратури ВОСПІ при зміні кліматичних умов, механічних дій, вібрацій та процесів старіння і деградації джерел випромінювання, фотодетекторів та волокна.

      Розрахунок довжини регенераційної ділянки по дисперсії, км:

   Код, що використовується – NRZ.

   Швидкість передачі інформації – В = 2,488 Гбіт/c.

1. Тривалість фронту імпульса після проходження ділянки регенерації (на виході ПРОМ

 

регенератора), с,

 

 (6)

   

   Тривалість фронту імпульса на виході ПРОМ регенератора не повинна, наприклад, перевищувати tдоп=0.7Т для NRZ і tдоп=0.35Т для RZ форматів (кодів) передачі, де Т=1/В- тривалість тактового інтервалу, с, при швидкості передачі інформації В, біт/с.

 2. Тривалість фронту імпульса ПОМ τ_ПОМ визначається швидкодією джерела випромінення і елементів схеми його накачки. В пешому наближенні за τ_ПОМ може бути прийнята величина, обернена максимальній частоті модуляції джерела, значення якого приведене в паспорті на виріб. При умові гаусівського форми імпульса, нс.

t_ПОМ»440/F,         (7)

де F- максимальна частота модуляції, МГц (Для ЛД – 200 МГц.).

   Збільшення тривалості фронта імпульса в ПРОМ тобто дисперсія, що вноситься ПРОМ, нс.

t_ПРОМ»350/F0.5        (8)

де F0.5- ширина полоси пропускання ПРОМ по рівню половинної потужності, МГц.

 Знаходимо максимально допустиму тривалість імпульса для заданої швидкості і коду:

tдоп = 0,7*Т для NRZ,                              (9)

Т = 1/В = 1/2448*10⁶ = 3,72*10^-10 с,

tдоп = 0,7 * 4,085*10^-10 = 2, 607*10^-10 с,

   Як бачимо, швидкодія системи є меншою, ніж мінімально допустима, отже компоненти підходять по швидкодії для заданої швидкості передачі.

3. Знаходимо критичну швидкість передачі :

Вкр = α/ 4 * s1 * w,                                     (10)

w = 15-(-15)-1,5-1,5 = 52 дБ,

Вкр = 0,3/4*2*10^-12*27=1,389*10⁹=1,294 Гбіт/с,

Так як В>Вкр, то довжина регенераційної ділянки обмежена також по дисперсії.

L = 1/(4 * s1 * В) = 1/(4*2*10^-12 * 8,448 Гбіт/с) = 46,6 км.             (11)

Із двох значень вибираємо  менше. Отже, довжина регенераційної ділянки для заданих

 

 компонент, коду  і швидкості передачі обмежена  дисперсією і становить 46,6 км.

   З обчисленої вище довжини регенераційної ділянки, яка для нашого обладнання становить L_рег=46,6 км можна визначити необхідну кількість регенераторів між відповідними містами.

• Донецьк-Дніпропетровськ – 259 км (5 регенераторів);
• Дніпропетровськ -Полтава – 188 км (4 регенератора);
• Полтава -Харків – 149 км (3 регенератора);
• Харків – Луганськ – 290 км (6 регенераторів).
• Луганск – Донецьк – 155 км (3 ренегератори)

   Розміщення регенераторів  буде мати вигляд:

   

 

7. Розрахунок радіорелейної системи передачі інформації для траси: Дніпропетровськ-Харків-Луганськ на основі обладнання SRT1S

 

   Характеристика  обладнання SRT1S:

   Синхронна радіорелейна  система для магістральних ліній  і мереж доступу SRT1S з пропускною  здатністю Sub-STM-1 (21×2 Мбіт/с, 34 Мбіт/с, частково заповнений STM-1) призначена для роботи в смугах частот від 7 до 29 ГГц і може застосовуватися як в мережах

 

 

доступу, так і на магістральних  лініях. Смуги частот в діапазоні  від 7 до 29 ГГц використовуються в  якості несучих частот. По причині дуже добрих умов розповсюдження сигналу в смугах частот 7/8 ГГц обладнання SRT1S являє собою ідеальне рішення для організації довгих відгалужень від магістральних ліній зв’язку з високою і середньою пропускними здатностями до районів з низькою густотою населення.

   Радіорелейна  системи Sub-STM-1 особливо ефективні   в тих випадках, коли використовується  тільки третя частина пропускної  здатності STM-1. Дані системи забезпечують  безпосереднє спряження з SDH мультиплексорами  вводу/виводу і дозволяють за допомогою додаткової інформації по каналу передачі даних DCC розповсюдити мережеве управління навіть до місць розміщення користувачів. Що стосується управління і контролю,

радіорелейні системи SRT1S володіють всіма властивостями, передбаченими ITU-T.

 

   Властивості:

• Зменшена вартість і покращені характеристики завдяки використанню передових технологій;
• Компактність, простота встановлення (по 4 прийомопередавачів в одній стійці ETSI);
• Сумісність з існуючими плезіохронними радіорелейними системами 34 Мбіт/с;
• Висока ефективність завдяки використанню модуляції з блоковим кодуванням і м’якого декоду</spa