- •Общие сведения о волоконно-оптических системах передачи
- •Классификация восп
- •Обобщенная структурная схема цвосп
- •Методы уплотнения в восп
- •2.1. Источники излучения
- •2.2. Методы модуляции оптического излучения
- •2.3. Передающие оптоэлектронные модули
- •3.1. Фотодетекторы
- •3.2. Приемные оптоэлектронные модули
- •3.3. Методы приема оптических сигналов.
- •Контрольные вопросы
- •4.1. Структура и параметры линейного тракта цифровой
- •4.2. Схемы организации двухсторонней связи
- •4.3. Кодирование линейного сигнала в цифровых восп
- •5.1. Искажения и шумы в цволт
- •5.2. Ретрансляция оптических цифровых сигналов и оценка
- •5.3. Определение длины участка регенерации
4.2. Схемы организации двухсторонней связи
Важной особенностью ЦВОСП является то, что практическое отсутствие переходных влияний между волокнами параллельно работающих систем позволяет размещать их в одном кабеле. Поэтому ЦВОСП, как правило, являются однокабельными системами передачи.
К
аждая
система передачи имеет линейный тракт,
осуществляющий передачу сигналов в
двух встречных направлениях, что
обеспечивает организацию двусторонней
связи. В линейных трактах большинства
ЦСП, построенных на основе электрических
кабелей, это достигается применением
четырехпроводной схемы. В линейном
тракте ЦВОСП за каждым направлением
передачи закрепляется волокно оптического
кабеля, являющееся эквивалентом
двухпроводной физической цепи (рис.
4.3).
электрический кабель оптический кабель
Рис. 4.3 Оптоволоконный эквивалент электрического кабеля
При этом допускается возможность использования одного и того же волокна для передачи "прямого" и "обратного" сигналов, поскольку встречные световые потоки в оптическом волокне электрически развязаны и не влияют друг на друга. Это обстоятельство позволяет обеспечивать двустороннюю связь в ЦВОЛТ как по двухволоконной, так и по одноволоконной схемам.
Двухволоконная (однополосная однокабельная) схема организации двухсторонней связи.
П
ри
организации двусторонней связи по
двухволоконной схеме за каждым
направлением передачи закрепляется
отдельное волокно. Структура линейного
тракта в этом случае имеет вид, показанный
на рисунке 4.4.
Рис. 4.4. Двухволоконная схема организации двухсторонней связи
Передача оптических сигналов в каждом из противоположных направлений осуществляется на одной и той же длине волны . По аналогии с традиционными системами передачи, двухволоконная схема ЦВОЛТ является эквивалентом четырехпроводной схемы ЛТ на основе электрического кабеля. По двухволоконной схеме построено большинство современных отечественных и зарубежных ВОСП.
Достоинства схемы:
простота технической реализации;
отсутствие ограничений на выбор длины волны.
Недостатки схемы:
большой расход ОК;
высокая стоимость линейных сооружений.
Одноволоконные схемы организации двухсторонней связи (рис. 4.5).
При организации двусторонней связи по одноволоконной схеме передача оптических сигналов во встречных направлениях осуществляется по одному и тому же волокну. В настоящее время применяются одноволоконные схемы с оптическими развязывающими устройствами ОРУ, которые в рабочих направлениях передачи вносят небольшое затухание, а между встречными направлениями значительное. ОРУ в ВОСП по назначению аналогично РУ (например дифференциальной системе) в АСП.
Различают два типа ОРУ:
ОРУ на основе направленнных оптических ответвителей (не чувствительные к длине волны);
ОРУ на основе спектрально-селективных
разветвителей (чувствительные к длине
волны).
Рис. 4.5. Одноволоконная схема организации двусторонней связи
В схеме с ОРУ на основе направленнных оптических ответвителей передача оптического сигнала во встречных направлениях осуществляется на одной и той же длине волны . На оконечном пункте ОП А сигнал от ПОМ поступает в боковое плечо разветвителя Y-типа, проходит точку разветвления и попадает в общее плечо, а оттуда в волокно линейного оптического кабеля. На ОП Б приходящий сигнал попадает в общее плечо разветвителя, а затем подается в боковые плечи. Оптический сигнал, поступивший в ПРОМ, обрабатывается, а сигнал, поступивший в ПОМ, затухает. Аналогично проходит оптический сигнал от ОП Б к ОП А. При переходе из бокового плеча разветвителя в общее плечо, как и при переходе из общего в боковое, мощность оптического сигнала снижается вдвое (примерно на 3 дБ). Таким образом, при использовании оптических разветвителей в ЦВОЛТ вносятся дополнительные потери порядка 6 дБ на каждом участке регенерации.
В схеме с ОРУ на основе спектрально-селективных разветвителей передача оптических сигналов во встречных направлениях осуществляется на разных длинах волн в пределах заданного "окна прозрачности" (от ОП А к ОП Б 1, от ОП Б к ОП А 2).
Проводя аналогию с линейными трактами систем передачи, работающих по электрическим кабелям связи, можно отметить, что построение линейного тракта ЦВОСП по одноволоконной схеме на основе направленных ответвителей эквивалентно однополосной двухпроводной схеме, а построение тракта на основе спектрально-селективных разветвителей двухполосной двухпроводной схеме.
Достоинства схем:
повышение эффективности использования оптического волокна;
снижение стоимости линейных сооружений.
Недостатки схем:
усложнение технической реализации по сравнению с двухволоконной схемой;
потери мощности оптического сигнала в ОРУ.
