Расчет оптической системы передачи

Содержание

 

        Содержание………………………………………………………………….......2

        Задание…………………………………………………………………….…......3

1. Описание системы передачи………………………………….……….…….4
2. Выбор ВОК…………………………………………………………..……..18
3. Прокладка оптического кабеля……………………………………….…...20
4. Параметры волоконно-оптической линии передачи…………………….22
1. Расчет предельной длины участка регенерации….………………..…..22
2. Расчет быстродействия ВОЛП ………………………………………..24
3. Расчёт порога чувствительности ПРОМ………………...……...……25
4. Расчёт вероятности ошибок ПРОМ……………………..…………..….26
5. Расчёт затуханий соединителей ОВ……………………………...…...27
5. Надежность оптической линии передачи…………………………...…….30

1. Термины и определения по надежности……………..………...………30

2. Расчет параметров надежности……………………..…………..………33

6. Виды WDM……………………………………………..……………..……...35

Заключение………………………………………………..……………..……....37

Список использованной литературы…………………..……………..………...38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание

Вариант 11

Рассчитать оптическую систему передачи, организованную на оборудовании волоконно-оптического  линейного тракта.

Количество передаваемых потоков – 21´E1;

Количество потоков STM-1 – 4;

Длина регенерационного участка – 23 км;

Ethernet канал – 100 Мбит/с;

Способ прокладки – канализация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Описание системы передачи

По заданию необходимо организовать передачу 21 потоков E1, 4 потоков STM-1 и Ethernet-канала 100 Мбит/с. Для этого предлагается использовать оптический мультиплексор уровня STM-16 производства ЗАО «НТЦ НАТЕКС» FlexGain A2500 Extra.

Аппаратура FlexGain A2500 Extra –  решение для построения транспортных сетей уровня SDH, обеспечивающего передачу трафика через интерфейсы E1, E3, STM-1, STM-4 и STM-16 и позволяющего передавать трафик со скоростью до 2,5 Гбит/с.

FlexGain A2500 Extra – полнофункциональный  мультиплексор выделения/добавления уровня STM-16, позволяющий использовать виртуальные контейнеры (VC4/VC3/VC12) и обеспечивающий передачу данных по интерфейсам PDH и SDH, при этом используются все достоинства SDH-технологии, такие как защита, возможность наращивания, интеграция в существующие транспортные сети и т.д.

Для управления на элементном уровне оборудование FlexGain A2500 Extra

снабжено встроенным SNMP-агентом и HTTP-сервером. Сетевой  уровень управления осуществляется при помощи системы управления FlexGain View, являющейся единой системой централизованного управления.

Основные достоинства:

• Защита трафика

FlexGain A2500 Extra позволяет  использовать все стандартные  типы защиты трафика, используемые технологией SDH: защита мультиплексорной секции (MSP), направления (SNC-P) или кольца (MS-Spring).

• Компактность, низкое энергопотребление, надежность и простота в обслуживании

Созданный для сетей  доступа, мультиплексор FlexGain A2500 Extra имеет  малые габариты шасси (ШхГхВ): 450х280х645 мм. Высокая степень интеграции элементной базы, используемой при разработке мультиплексора, позволила одновременно с уменьшением габаритов мультиплексора повысить надежность и снизить энергопотребление.

• Модульность

Оборудование FlexGain A2500 Extra предназначено для использования  в различных сетевых конфигурациях: как оконечный мультиплексор, мультиплексор выделения/добавления, регенератор или кроссовый коммутатор. В шасси мультиплексора предусмотрено восемь мест для установки плат компонентных потоков. Мультиплексор одновременно обеспечивает доступ 252 Е1 потоков (защита по схеме 1+4) и 12 STM-1 потоков или 252 Е1 и 16 STM-1 потоков. Ядром системы является не блокируемая переключаемая матрица 64х64 VC4/VC3/VC12.

• Централизованное управление

В мультиплексор FlexGain A2500 Extra встроен HTTP сервер, который обеспечивает дружественный пользователю графический интерфейс, позволяющий наблюдать за происходящими событиями (авариями) и оперативно изменять конфигурацию любого мультиплексора в сети. Сеть может конфигурироваться и контролироваться при помощи единой системы управления FlexGain View, которая поддерживает многопользовательский режим и позволяет назначать различный уровень доступа оператора к узлам сети. Система сетевого управления FlexGain View дает возможность управления оборудованием в реальном времени. Новые версии ПО могут быть централизованно загружены во все узлы сети без обязательного захода в HTTP сервер каждого устройства.

• Волоконно-оптические сети доступа

Мультиплексоры FlexGain A2500 могут быть использованы для создания SDH сетей региональных операторов связи, подключаемых к магистральным сетям мультиплексоры имеют интерфейсы доступа SDH и PDH для передачи трафика TDM, Gig- и Fast Ethernet для передачи трафика Ethernet. Оборудование может использоваться на любых участках ВСС.

 

Архитектура

Шасси мультиплесора FlexGain A2500 Extra выполнено в 19” стандарте и

предназначено для размещения в телекоммуникационную стойку или  шкаф. В шасси установлены основные модули оборудования: модуль управления, модуль кросс-коммутационной матрицы, модуль питания и блок вентиляторов. Дополнительно предусмотрена установка двух плат агрегатных интерфейсов (STM-16) и восьми плат компонентных интерфейсов. Интерфейсы компонентных потоков: Е1, Е3, STM-1 (электрические), STM-1 (оптические), STM-4/STM-4c, Gigabit Ethernet.

Рисунок 1 – внешний вид мультиплесора FlexGain A2500 Extra

Общие модули

• Модуль электропитания

Модуль имеет два  входа батарейного питания –48/-60 В1, защищенные диодами и электрическими фильтрами. В шасси мультиплексора может быть установлен дополнительный модуль электропитания для обеспечения горячего резерва на аппаратном уровне (1+1).

• Блок вентиляторов

Блок вентиляторов в  шасси мультиплексора имеет съемную  конструкцию и может быть заменен  в горячем режиме без выключения оборудования. Блок состоит из шести  вентиляторов. В случае выхода из строя хотя бы одного вентилятора на мультиплексоре генерируется аварийное сообщение, при этом остальные вентиляторы продолжают работать, обеспечивая достаточный уровень охлаждения.

• Модуль кроссовой коммутации (SWITCH)

Модуль кроссовой коммутации (SWITCH) выполняет функции, не блокируемой полнодоступной матрицы на уровне 64х64 VC4 или 4032х4032 VC12/VC3/VC4, поддерживает все режимы синхронизации и защиты. В шасси мультиплексора предусмотрена возможность установки двух модулей кроссовой коммутации с целью обеспечения горячего резерва 1+1.

• Модуль управления

Модуль предназначен для обработки сообщений, индикации  аварий и обработки каналов управления DCC мультиплексора. Модуль содержит энергонезависимую память для хранения информации об установленной конфигурации.

• Интерфейсный модуль (CCU)

Модуль представляет собой интерфейсный блок для синхронизации, подключения питания и отображения ошибок.

 

Агрегатные  интерфейсы

• Модуль оптического приемопередатчика L-16.1

Оптический приемопередатчик с интерфейсом STM-16 работает на длине волны 1300 нм и перекрывает затухание в линии до 24 дБ (соответствует передаче на расстояние до 58 км). Воспринимает сигналы STM-16 и STM-16c.

• Модуль оптического приемопередатчика L-16.2

Оптический приемопередатчик с интерфейсом STM-16 работает на длине волны 1550 нм и перекрывает затухание в линии до 24 дБ (соответствует передаче на расстояние до 90 км). Воспринимает сигналы STM-16 и STM-16c.

• Модуль оптического приемопередатчика L-16.2+

Оптический приемопередатчик с интерфейсом STM-16 работает на длине волны 1550 нм и перекрывает затухание в линии до 27 дБ (соответствует передаче на расстояние до 100 км, данное ограничение происходит из-за монохроматической дисперсии). Воспринимает сигналы STM-16 и STM-16c.

• Модуль STM-16 для усилителя оптического сигнала

Оптический приемопередатчик с интерфейсом STM-16 работает на длине  волны 1550 нм и соответствует передаче на расстояние до 150 км при подключении к компактному (высота 1U) внешнему усилителю оптического сигнала.

• Мультиплексор MUX 10000

MUX 10000 представляет собой  четырехканальный мультиплексор/демультиплексор, устанавливаемый в шасси и способный передавать трафик со скоростью 10 Гбит/с от четырех мультиплексоров FlexGain A2500 Extra. Возможно, также подключение одноканального мультиплексора/демультиплексора MUX 10000T и двухканального мультиплексора/демультиплексора MUX 10000А способного выполнять функцию выделения/добавления. Мультиплексор MUX 10000 работает на длине волны 1550 нм и перекрывает затухание линии в области от 13 до 21 дБ, может быть подключен только к модулю оптического приемопередатчика L-16.2+ мультиплексора FlexGain A2500 Extra.

 

Компонентные  интерфейсы

• Модуль электрических приемопередатчиков 4 STM-1

Организует четыре электрических  интерфейса STM-1, связанных с модулем кроссовой коммутации. Любой интерфейс STM-1 может быть защищен по схеме 1+1 c любым аналогичным интерфейсом этого или другого модуля.

• Модуль оптических приемопередатчиков 4 STM-1 S1.1

Организует четыре оптических интерфейса STM-1 S1.1, связанных с модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1300 нм и перекрывает линейное затухание до 12 дБ.

• Модуль оптических приемопередатчиков 4 STM-1 L-1.1

Организует четыре оптических интерфейса STM-1 L-1.1, связанных с модулем  кроссовой коммутации, работает на длине волны 1300 нм и перекрывает линейное затухание до 24 дБ.

• Модуль оптического приемопередатчика 4 STM-1 L-1.2

Организует четыре оптических интерфейса STM-1 L-1.2, связанных с модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1550 нм и перекрывает линейное затухание до 24 дБ.

• Модуль оптического приемопередатчика STM-4 S-4.1

Организует один оптический интерфейс STM-4 (или STM-4c), связанный с  модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1300 нм и перекрывает линейное затухание до 12 дБ.

• Модуль оптического приемопередатчика STM-4 L-4.1

Организует один оптический интерфейс STM-4 (или STM-4c), связанный с  модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1300 нм и перекрывает линейное затухание до 24 дБ.

• Модуль оптического приемопередатчика STM-4 L-4.2

Организует один оптический интерфейс STM-4 (или STM-4c), связанный с  модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1550 нм и перекрывает линейное затухание до 24 дБ.

• Модуль оптического компонентного интерфейса STM-16

Возможно использование оптического приемопередатчика с интерфейсом STM-16 в качестве компонентного интерфейса. При установке, один модуль STM-16 занимает три установочных места в шасси мультиплексора предназначенных для установки компонентных интерфейсов.

• Модуль Gigabit Ethernet

Данный модуль позволяет  организовать передачу данных в формате Gigabit Ethernet с сетевой топологией «точка-точка». Модуль использует протокол GFP и организует виртуальные соединения с занятием от 1 до 7 VC4.

Трафик данных, разделенный  на VC4, может быть резервирован на данном уровне стандартными средствами защиты SDH: SNCP или MS-Spring. Ethernet поддерживает QoS и VLAN (IEEE 802.1 D/Q).

• Модуль 63 Е1

Плата компонентного  интерфейса позволяет подключать 63 интерфейса Е1 с волновым сопротивлением 120 Ом или 75 Ом. Модуль может быть защищен по схеме 1:4, поскольку в шасси может быть установлено до 4 плат.

• Модуль 3ХЕ3/DS3

Плата компонентного  интерфейса позволяет подключать 3 интерфейса Е3 или DS3 с волновым сопротивлением 75 Ом. Модуль может быть защищен по схеме 1:4, поскольку в шасси может быть установлено до 4 плат.