Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Практикумы лаборатории оптических систем передачи

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
Мультиплексор FMUX/1U-R обладает следующими функциональ- ными возможностями:
- передача четырех каналов Е1и одного канала Ethernet10/100 Base-T по волоконно-оптической линии с многомодовым или одномодо-
вым волокном на расстояние до 20 км с возможностью работы по одному волокну (организации одноволоконного линейного тракта);
- наличие моделей с цифровым портом Ethernet (10/100 Base-T) и/или универсальным портом (V.35/RS-530/ RS -232/X.21);
- поддержка виртуальных ceтей Ethernet (VLAN); соответствие стандартам ITU-T G.703, G742, G.823, G.955;
- удаленное управление SNMP через отдельный порт Ethernet 10Base-T;
- организация локального и удаленного шлейфа;
- настольное исполнение и исполнение (1U) для установки в каркас; встроенный блок питания от сети или батареи. Наличие встроенного измерителя коэффициента ошибок (BЕR-тестер)
и консольного порта RS-232, а также аварийная сигнализация («сухие контакты» реле). Управление мультиплексором может производиться через интер­фейс RS-232 с помощью терминала ASCII, либо через Ethernet по прото­колу SNMP. Индикаторы на передней панели мультиплексора отобража­ют готовность каналов, исправность оптического трансивера, включение шлейфов и режимы тестирования. Встроенный BЕR-тестер позволяет проводить измерение уровня ошибок в оптическом тракте. Измерения проводятся на фиксированном или псевдослучайном коде согласно реко­мендации Q.151 (длина последовательности 223 -1 = 83886076 бит). Для тестирования каналов и локального узла при отсутствии персо­нала на удаленном конце линии предусмотрена возможность удаленного входа (управления удалённым устройством с консольного порта локаль­ного устройства). Передача команд удаленному устройству осуществля­ется по дополнительному служебному каналу.
Интерфейс Е1
Номинальная битовая скорость…………………………………..2048 кбит/с Разъём…………………………………………RJ-48 (розетка 8 контактов) Кодирование………………………………………………………….HDB3
Цикловая структура…………………Прозрачная передача потока G.703 Контроль ошибок………………………………..Нарушение кодирования
21
Импеданс линии…………………… 120 Ом симметричный (витая пара)
Уровень сигнала приемника ............................................... от 0 до -36 дБм
Подавление фазового дрожания……………………В передающем тракте Защита от перенапряжений…………………………………………….TVS Защита от сверхтоков……………………………Плавкий предохранитель
Интерфейс Ethernet 10/100Base-T
Тип интерфейса………IEЕЕ802.3 10BASE-T/l00BASE-T (100BASE-TX) Тип разъёма……………………………………………………………RJ-45 Полоса пропускания……………………………………………8192 кбит/с
Режимы работы ……………………………………………..100 Mbps Full-
duplex, 100 Mbps Half-duplex, 10 Mbps Full-duplex, 10 Mbps Half-duplex,
или Autonegotiation (автоматический выбор) Размер таблицы ЛВС………………………………….15000 МАС-адресов
Максимальный размер кадра……4224 байт, включая заголовок МАС­уровня
Протоколы ……………………………Transparent или Cisco-HDLC bridging IEEE protocol, устанавливается автоматически
Интерфейс аварийной сигнализации Тип разъёма………………………………….RS-232 DCE, DB-9 (розетка) Ток контактов реле………………………………………………..до 600 мА Напряжение на контактах реле…………………………………..до 110 В постоянного тока или 125 В переменного тока
Консольный порт
Тип интерфейса, разъём …………………… RS-232 DCE, DB-9 (розетка) Протокол передачи данных………Асинхронный, 9600 бит/с,8 бит/символ, 1 стоповый бит, без четности
Модемные сигналы……………………………DTR, DSR, CTS, RTS, CD
Порт управления SNMP (для моделей «SNMP»)
Тип интерфейса……………………………………………Ethernet I0Base-T Разъём…………………………………………………………………..RJ-45
Диагностические режимы
Шлейфы…………………………………………….Локальный, удаленный Измеритель уровня ошибок……………………………………Встроенный
Управление………………………..Через управляющий порт RS-232, через
SNMP или с удаленного устройства
22
Оптический модуль SFP
Кнопка включения питания
Порт Ethernet (RJ-45)
Индикаторы аварийной сигнализации
Порты Е1 (RJ-48)
Длина волны…………………………………………………………..1310нм Оптическая мощность…………………………………………….-9…-3дБм Максимально допустимая входная оптическая мощность………...-3 дБм Чувствительность приемника…………………………….Не менее -20дБм Динамический диапазон……………………………………..Не менее 12дБ Скорость…………………………………………………...10/100 Мбит/сек Соответствие стандартам………SA(INF-8074i), ITU-T G.695, FC-PI V2.0 Длина оптической линии…………………………………………. До 20 км
3.1. Передняя панель мультиплексора
Внешний вид передней панели мультиплексора (модель FMUX/4E1­ЕTV8) показана на рисунке 1. На передней панели расположены разъемы для подключения:
оптических кабелей (TX – передача, RX – прием);
четырех каналов Е1 (порты Е1); канала Ethernet (порт Ethernet);  канала управления по SNMP (порт SNMP). консоль для подключения управляющего ПК (CONSOLE); консоль аварийной сигнализации (ALARM).
Здесь же показаны индикаторы состояний мультиплексора и кнопка включения питания.
Рис. 1
23
Индикация на передней панели
Индикатор
Описание
Состояние
LER R
Красный
Ошибки в оптической линии:
горит или мигает при большом уровне ошибок во входном сигнале оптической линии;
• горит при приёме из линии тестовой последовательности при включённом шлейфе на линии;
• горит или мигает при наличии ошибок BER- тестера в режиме тестирования ли­нии (индикатор TST горит).
LOS
Красный
Загорается при потере несущей оптиче­ского приемника
PORT LOS
Красный
Ошибки порта Е1:
• мигает при ошибках кодирования
HDB-3 соответствующего порта Е1;
• горит при потере несущей соответ-
ствующего порта E1;
• горит при приеме сигнала AIS на входе
соответствующего порта Е1.
PORT STATE
Зеленый
Режим работы порта Е1:
горит – нормальная работа;
• не горит - порт не используется;
• мигает - включен шлейф на порту;
• мигает двойными вспышками – вклю-
чён шлейф «tributary" на порту.
ЕТН LOS
Красный
Ошибка порта Ethernet:
горит - кабель Ethernet не подключён;
мигает - ошибка Ethernet.
ETH STATE
Зеленый
Состояние порта Ethernet:
• горит - нормальная работа;
• не горит - порт не используется.
PWR
Зеленый
Есть питание на устройстве.
TST
Красный
Режим тестирования:
горит при включенном измерителе уров-
Таблица 1
24
ня ошибок в сторону оптического кана­ла;
мигает при включенном шлейфе на оп-
тической линии;
мигает двойными вспышками при вклю-
чённом удаленном шлейфе.
RERR Красный
Ошибки на удаленном устройстве (при наличии несущей оптического трансиве­ра):
• потеря несущей оптического приемни-
ка на удаленном конце;
• потеря, синхронизма оптического ка-
нала на удаленном конце.
LOW Красный
Ошибка оптического излучателя:
• горит при отказе оптического излуча-
теля - требуется замена оптического модуля;
• мигает при снижении мощности опти-
ческого излучателя - рекомендуется замена оптического модуля.
Мультиплексор FMUX/1U-R поддерживает работу в конфигурациях точка-точка, точка-две точки, кольцо и шина. Указанные конфигурации показаны соответственно на рисунках 2, 3, 4 и 5.
3.3. Типовое применение
Рис. 2
25
Рис. 3
Рис. 4
26
Рис. 5
4. Описание лабораторного стенда
Изучение функциональных возможностей и технических характери­стик мультиплексора FMUX/1U-R (FMUX/4E1-ЕTV8) выполняется на ла­бораторном стенде, в состав которого входит расположенное на стойках 1U - 19'' следующее используемое оборудование:
• два мультиплексора FMUX/4E1-ЕTV8;
• анализатор оптического спектра HP 70004A;
• цифровой анализатор потоков HP DA 83480A;
• генератор оптических и электрических импульсов комбинирован-
ный ОГ5-87 (2 шт.);
• измеритель коэффициента ошибок ИКО-832 (2 шт.).
Кроме того, в процессе выполнения работы используется вспомога­тельное оборудование:
• оптический аттенюатор;
• оптический тестер;
• оптические и электрические патчкорды (соединительные шнуры);
• согласующие адаптеры интерфейса G.703 (часто используют термин
«BALUN» - сокращение от BALanced/ UNbalanced).
Согласующий адаптер представляет собой трансформатор согласо­вания импедансов, позволяющий оборудованию с несимметричным ин­терфейсом 75 Ом (коаксиальным) подключиться к оборудованию с сим­метричным интерфейсом 120 Ом (витая пара) и наоборот.
27
5. Порядок выполнения практикума
Параметр
Первый мульти­плексор
Второй мульти­плексор
Оптическая мощность, дБм
Длина волны, нм
1. Включить по указанию преподавателя питание одного из мульти­плексоров. Для включения питания мультиплексора необходимо нажать кнопку питания, расположенную на лицевой панели (рис. 1).
2. Проверить индикацию на передней панели и зафиксировать со­стояние индикаторов согласно таблице 1.
3. Подать сигнал от генератора ОГ5-87 на один из портов Е1 муль­типлексора. Для этого сначала с помощью согласующего адаптера интер­фейса G.703 соединить порт Е1 мультиплексора с гнездом «электриче­ский импульс 50 Ω» генератора ОГ5-87. Далее на лицевой панели ОГ5-87 необходимо последовательно нажать следующие кнопки: «СЕТЬ»; «ЧАСТОТА, МГц» - 2,048; «ВНУТР»; «КОДОВАЯ ПОСЛЕДО­ВАТЕЛЬНОСТЬ» - любое количество; «ДЛИНА» - 15; «ПУСК»; «РЕ­ЖИМ» - HDB3; «Т/2Т/4» и «ТТЛ.ЭСЛ».
4. Проверить индикацию на передней панели и отразить изменение состояния индикаторов в таблице 1.
5. Используя оптические патчкорды, произвести коммутацию двух мультиплексоров между собой, соединяя гнезда ТХ и RX. Аналогично пункту 1 включить питание второго мультиплексора. Отразить изменение индикации первого мультиплексора.
6. С помощью оптического тестера измерить уровни оптической мощности на выходах мультиплексоров.
7. Используя анализатор оптического спектра HP 70004A измерить рабочие длины волн на выходах (гнездах ТХ) оптических модулей SFP мультиплексоров.
Результаты измерений по п. 6 и 7 записать в таблицу 2.
Таблица 2
28
6. Требования к отчету
Отчет по практикуму должен содержать: цель практикума, краткое описание и технические характеристики мультиплексора, описание лабо­раторного стенда, таблицу с результатами состояния индикации лице­вой панели мультиплексора (табл. 1), результаты измерений оптической мощности на выходе мультиплексоров и рабочих длин волн (табл. 2), а также выводы по полученным результатам.
Каждым студентом отчет выполняется индивидуально с оформле­нием титульного листа.
7. Контрольные вопросы
1. Какими функциональными возможностями обладает мультиплексор
FMUX/1U-R?
2. В чём состоит отличие структурированного сигнала Е1 от неструк-
турированного?
3. Перечислите основные параметры интерфейса G.703.
4. Каким будет состояние индикации передней панели мультиплексо-
ра, если уровень мощности на выходе модуля SFP равен -Х, дБМ?
5. В каких единицах приводятся показания оптической мощности оп-
тического тестера?
Список литературы
1. Климов Д.А. Методические указания по проведению практических
и лабораторных занятий по курсам «Проектирование оптических
систем передачи» и «Функциональные узлы оптических систем
передачи». Учебное пособие / МТУСИ. – М., 2012. - 64 с.
Подробное описание мультиплексора можно найти на сайте
www.cronyx.ru
29
Практикум № 4
Исследование помехоустойчивости волоконно-оптической системы
передачи, оборудованной мультиплексорами FMUX/1U-R
1. Цель практикума
Исследование помехоустойчивости волоконно-оптической системы передачи, оборудованной мультиплексорами FMUX/1U-R (модель FMUX/4E1-ЕTV8).
2. План практикума и задание к выполнению
При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить тео-
рию вопроса помехоустойчивости, схему макета волоконно-оптической системы передачи, оборудованной мультиплексорами FMUX/1U-R, опи­сания измерительных приборов, порядок выполнения работы и загото­вить бланк отчета (см. п. 6 требования к отчету). В процессе выполне­ния работы собрать схему лабораторного макета волоконно-оптической системы передачи с мультиплексорами и выполнить измерение коэффи­циента ошибок в канале Е1 (по указанию преподавателя задается номер канала) системы в зависимости от уровня оптического сигнала на входе мультиплексора.
3. Краткое изложение теории
Под помехоустойчивостью любой цифровой системы передачи, в том
числе и волоконно-оптической, понимают её способность правильно пере­давать цифровую информацию. Иными словами, помехоустойчивость есть способность системы передавать цифровые сигналы от источника к получа­телю с высокой достоверностью в условиях воздействия мешающих факто­ров, таких как шумы и помехи в каналах связи, образованных системой пе­редачи. Чем выше достоверность, тем выше помехоустойчивость и, соответ­ственно, качество передачи информации. Если цифровая информация на выходе канала связи (приемной стороне) точно соответствует переданной (передающая сторона), то достоверность, как вероятностная мера, равна единице, т.е. вероятность правильного приема переданной информации её получателем p
= 1. Современные системы передачи обеспечивают до-
прав
стоверность, очень близкую к единице.
При анализе помехоустойчивости в качестве количественной меры
принято использовать другую величину, а именно, полную (среднюю) ве­роятность ошибки
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]