- •Волоконно-оптические системы передачи Учебное пособие
- •Часть 2
- •4 Волоконно-оптические системы передачи пци (pdh)
- •4.1 Принципы построения восп – пци. Линейный тракт
- •Линейные коды восп Требования, предъявляемые к линейному сигналу восп:
- •Коды mBnB
- •4) Код скремблированный nrz
- •6.2.1 Назначение комплектов структурной схемы тлс-31
- •7.1 Оборудование sdh фирмы Siemens (Германия)
- •7 Оборудование восп синхронной цифровой иерархии
- •7.1.1 Основные технические данные оборудования sdh фирмы Siemens:
- •7.1.2 Sma – 1
- •7.1.3 Назначение элементов структурной схемы sma–1
- •7.2 Sms-600v
- •7.3 Surpass hiT7xxx - оптика следующего поколения
- •7.3.1 Характеристики мультиплексора hiT 7070
- •8 Принципы организации восп-wdm
- •8.1 Технология оптического мультиплексирования с разделением
7.2 Sms-600v
SMS-600V является мультиплексором Синхронной Цифровой Иерархии (SDH) второго поколения, выпускаемым корпорацией NEC (Япония).
Оборудование характеризуется следующими основными особенностями:
- Гибкая архитектура изделия допускает взаимозаменяемость блоков составляющих каналов (например, для блоков STM1 и 2M могут использоваться одни и те же слоты полки);
- Возможность модернизации от конфигурации ADM STM-1 к STM-4.
SMS-600V может мультиплексировать сигналы 2М (2048 Кбит/с), 34М (34368 Кбит/с), 140М (139264 Кбит/с) и STM-1 (155520 Кбит/с) в магистральный синхронный сигнал STM-1 или STM-4 (622080 Кбит/с). Кроме мультиплексирования может производиться кроссконнект сигналов на уровнях VC-12, VC-3 и VC-4.
SMS-600V поддерживает следующие режимы работы:
Линейный режим
Оконечный режим
Режим ввода-вывода
Режим местного кроссконнекта
Кольцевой режим
Режим регенератора STM-1 или STM-4
Конкретные функции SMS-600V определяются выбором вставляемых блоков и их конфигурацией.

Рисунок 7.8 - Модификации мультиплексоров, выпускаемых корпорацией NEC
Состав оборудования и назначение основных блоков SMS-600V приведены на рисунке 7.9.
Блок 2M принимает двадцать один сигнал 2048 Кбит/с и мультиплексирует их в один сигнал TUG-3. При демультиплексировании происходит обратное преобразование.
В тракте передачи блока 2М сигналы 2,048 Кбит/с подаются на многоконтактные разъемы оборудования и обрабатываются следующим образом:
Сигналы 2.048 Кбит/с в коде HDB3 преобразуются в код NRZ. Для получения сигнала VC-12 вводятся дополнительные биты заполнения и добавляется POH VC-12. Для получения сигнала TU-12 к VC-12 добавляется указатель TU-12.

Рисунок 7.9 - Структурная схема мультиплексора SMS-600V
Три сигнала TU-12 мультиплексируются в сигнал TUG-2. Семь сигналов TUG-2 мультиплексируются, добавляются фиксированные 18 байт заполнения, в результате чего получается сигнал TUG-3, который затем направляется в блок TSI.
В тракте приёма блока 2М сигнал TUG-3, поучаемый от блока TSI, обрабатывается следующим образом: TUG-3 демультиплексируется в семь TUG-2. Каждый TUG-2 демультиплексируется в три TU-12. Выводится указатель TU-12. Выводится POH VC-12 и производится выделение из VC-12 сигналов 2048 Кбит/с. Сигналы 2048 Кбит/с преобразуются из кода NRZ (однополярного) в код HDB3 (биполярный) и направляются на выходные разъемы.
В блок 140M поступает сигнал 139264 Кбит/с в коде CMI. Сигнал 140M поступает на стандартные разъемы для подключения коаксиального кабеля.
В тракте передачи блока 140М сигналы 139264 Кбит/с преобразуются из кода CMI в код NRZ. К сигналу добавляются фиксированные байты заполнения и POH VC-4, формируется сигнал VC-4. Для получения сигнала AU-4 к VC-4 добавляется указатель AU-4. AU-4 подается на блок TSI.
В тракте приёма блока 140М сигнал AU-4 принимается от блока TSI. После обработки указателя AU-4 сигнал AU-4 преобразовывается в VC-4. Производится вывод POH VC-4 и сигнал VC-4 преобразовывается в сигнал 139264 Кбит/с. Сигнал 139264 Кбит/с преобразуется из кода NRZ в код CMI и подается на выходные разъемы оборудования.
Блок STM1o является оптическим интерфейсом STM-1.
В тракте передачи блока STM1o: Поступающие от блока TSI. TUG-3 мультиплексируются. В результате добавления заголовка POH VC-4 формируется VC-4, после добавления указателя АU-4 PTR формируется административный блок AU-4. К AU-4 добавляется RSOH и MSOH для получения сигнала STM-1. Затем сигнал STM-1 после скремблирования преобразуется в оптический сигнал и направляется на выходной разъем блока STM1o. В случае кросконнекта от блока TSI на вход блока STM1o могут поступать вместо TUG-3 сигналы TU-12, TU-3 или AU-4, из которых будет сформирован оптический STM-1.
В тракте приёма блока STM1o оптический сигнал STM-1 обрабатывается следующим образом: Оптический сигнал STM-1 в фотоприёмнике преобразуется в электрический сигнал. Из сигнала STM-1 выводятся заголовки RSOH и MSOH. После обработки указателя AU-4 PTR. формируется в VC-4. Производится вывод заголовка POH VC-4 и демультиплексирование в результате формируются сигналы TUG-3, которые направляется в блок TSI. В случае кроссконнекта (на уровне VC-12 или VC-3) производится обработка указателя TU-12 или TU-3. Получающийся сигнал TU-12, TU-3 или AU-4 направляется на блок TSI.
Блок STM4 является оптическим интерфейсом STM-4.
В тракте передачи поступающие от блока TSI. TUG-3 мультиплексируются. В результате добавления заголовка POH VC-4 формируется VC-4, после добавления указателя АU-4 PTR формируется административный блок AU-4. Четыре сигнала AU-4 побайтно мультиплексируются, в результате чего образуется AUG-4. К AUG-4 добавляются RSOH и MSOH для получения сигнала STM-4. Электрический сигнал STM-4 скремблируется и преобразуется в оптический сигнал и подается на выходной разъем блока STM-4.
В тракте приёма оптический сигнал STM-4, поступающий на входной разъем блока STM-4, обрабатывается следующим образом: Оптический сигнал STM-4 в фотоприёмнике преобразуется в электрический сигнал STM-4 (622.080 Кбит/с) и дескремблируется. Выводятся MSOH и RSOH. Сигнал AUG-4 демультиплексируется на четыре сигнала AU-4. После вывода указателя AU-4 PTR формируется VC-4. Производится вывод заголовка POH VC-4 и демультиплексирование в результате формируются сигналы TUG-3, которые направляется в блок TSI.
Блок перекроссировки временных интервалов (TSI - Time Slot Interchange - обмен TIME SLOT-ами) выполняет функции коммутатора.
Блок перекроссировки временных интервалов выполняет кроссконнект сигналов на уровнях VC-12, VC-3 и VC-4. Маршрутизирование кроссконнекта производится под управлением блока системного контроллера SC.
Системный контроллер (SC) обеспечивает функции управления оборудованием, включая:
Связь между вставляемыми блоками и SC для обеспечения аварийной сигнализации, контроля состояния и функционирования. Полученные данные редактируются и анализируются. Аварийные сигналы активизируются или сбрасываются и передаются LCT, блоку Агент или в систему аварийной сигнализации станции, если это необходимо.
Загрузка каждого вставляемого блока.
Управление переключением блоков или линии на резерв.
Ведение базы данных по управлению и контролю оборудованием.
Поддержка интерфейса управления F (LCT)
Блок AGENT обеспечивает функции управления оборудованием, включая: поддержку интерфейса управления сетью - Q (TMN).
Процессор обработки заголовков (ОНР) принимает определенные байты заголовка секции и пути и обеспечивает интерфейс служебной связи. Выводятся и обрабатываются байты секционного заголовка E1, F1, E2 и D1 - D12, байты заголовка пути для VC-4 и VC-3.
Блок OHP поддерживает два канала 4-проводного интерфейса служебной связи. При использовании байтов E1 организуется канал служебной связи между регенераторами, регенераторами и мультиплексорами, при использовании байтов E2 организуется канал служебной связи между мультиплексорами. Возможна как селективная, так и циркулярная служебная связь.
Тактовый генератор (CLK) используется для выбора сигналов синхронизации оборудования. Может быть выбран один из следующих источников синхронизации:
Т1 – цифровой линейный сигнал или компонентный сигнал STM-N;
Т2 – информационный сигнал Е1 (2048 Кбит/с), подлежащий передаче по сети SDH;
Т3 – внешний сигнал синхронизации с частотой 2048 кГц,
В случае пропадания всех выше перечисленных источников синхронизации используется внутренний генератор (имеется режим памяти).
Блок CLK генерирует сигнал 8 кГц, синхронизированный по тактовому сигналу выбранного источника синхронизации, и направляет сигнал 8 кГц в блок TSI. Источник синхронизации, используемый блоком CLK, находится под управлением блока SC. Приоритеты и уровни качества различных источников синхронизации задаются программно с помощью LCT.
БлокTHR R - Through (Сквозной) используется только в конфигурации "регенератор STM-1 или STM-4"(рисунок 7.12). Он выполняет простую функцию проключения сигнала между линейными блоками. Т. е. он заменяет блок TSI .
SW (Switch) - блок коммутации (рисунок 7.9).
Во избежание прерывания связи при отказе рабочего блока производится автоматическое переключение на резерв (см. таблицу 7.1). Для блоков CLK, TSI обеспечивается резервирование 1+1. Блоки OHP, SC, AGENT не резервируются, так как их отказ не приводит к прерыванию связи.
В Базовой полке SMS-600V имеется четыре интерфейсные группы IG A,
IG B, IG C и IG D. Каждая интерфейсная группа может использоваться для подключения одного блока составляющего сигнала. Типы интерфейсов, которые могут устанавливаться в каждой интерфейсной группе, показаны на рисунке 7.10
Таблица 6.1 - Поддержка интерфейсов SMS-600V
|
Тип составляющего сигнала |
Количество каналов на блок |
Резервиро- вание блока |
Тип интерфейса |
|
2М |
21 |
1:3 |
75 Ом ,120 Ом HDB3 |
|
34М |
3 |
1:4 |
75 Ом HDB3 |
|
140М |
1 |
1:4 |
75 Ом CMI |
|
STM-1 электрический |
1 |
1:4 |
75 Ом CMI |
|
STM-1 оптический |
1 |
1+1 |
I-1, L-1.1, L-1.2 |
|
STM-4 оптический |
1 |
1+1 |
I-4, L-4.1, L-4.2 |

Рисунок 7.10 – Варианты комплектации интерфейсных групп

Рисунок 7.11 – Структурная схема SMS-600V и комплектации ИГ при работе в режиме ADM
Конфигурации Базовой полки
Конфигурации Базовой полки поддерживают конфигурации регенератора, оконечного мультиплексора, мультиплексора ввода-вывода и мультиплексора широкополосного типа.

Рисунок 7.12 – Пример структурной схемы SMS-600V и комплектации ИГ при работе в режиме регенератора
В конфигурации регенератора используется по две системы на полку. В конфигурации оконечного мультиплексора также поддерживается возможность использования двух систем в полке (только для конфигурации оконечного мультиплексора STM-1).
В конфигурации ввода-вывода IG C и IG D используются для ввода-вывода сигнала. IG C и IG D могут использоваться группами по две при выборе из 2M, 34M, 140M, STM-1e. Для ввода-вывода с использованием трех групп, например, 2M, 34M, 140M, требуется надставляемая полка.
Для широкополосных конфигураций используется три интерфейсные группы. Это позволяет осуществлять ввод-вывод до 189 х 2M сигналов.
SMS-600V подает питание -48 В постоянного тока с верхней части стойки на каждую полку. В каждой полке питание подается на преобразователь постоянного тока каждого блока через плавкий предохранитель и фильтр шумов. В каждом блоке производится преобразование постоянного напряжения -48 В до требуемых значений.
Габаритные размеры полки: 498 х 498 х 280 мм (В х Ш х Д)
Таблица 7.2 – Оптический интерфейс STM-4
|
Цифровой сигнал |
STM-4 | ||
|
Номинальная скорость передачи |
622080 Кбит/с | ||
|
Код приложения
|
Внутреннее |
Дальнее | |
|
|
I-4 |
L-4.1 |
L-4.2 |
|
Диапазон рабочих длин волн |
1260 - 1360 нм |
1280 - 1335 нм |
1480 - 1580 нм |
|
Передатчик в опорной точке S |
|
|
|
|
Тип источника |
MLM-LD |
SLM-LD |
SLM-LD |
|
Спектральные характеристики |
|
|
|
|
Максимальная среднеквадратичная ширина |
14,5 нм |
- |
- |
|
Максимальная ширина по уровню -20 дБ |
- |
1 нм |
1 нм |
|
Минимальное подавление боковой моды |
- |
30 дБ |
30 дБ |
|
Средняя введенная мощность |
|
|
|
|
Максимум |
-8 дБм |
+2 дБм |
+2 дБм |
|
Минимум |
-15 дБм |
-3 дБм |
-3 дБм |
|
Минимальный коэффициент затухания |
8,2 дБ |
10 дБ |
10 дБ |
|
Оптический путь между S и R |
|
|
|
|
Диапазон ослабления |
0 - 7 дБ |
10 - 28,5 дБ |
10 - 28,5 дБ |
|
Максимальная дисперсия |
NA (Прим) |
NA (Прим) |
1570 пс/нм |
|
Приемник в опорной точке R |
|
|
|
|
Минимальная чувствительность |
-23 дБм |
-32,5 дБм |
-32,5 дБм |
|
|
|
|
|
|
Допустимые потери в кабеле 1 |
4 дБ |
25,5 дБ |
25,5 дБ |
|
Расстояние передачи (типичное) 2 |
6,6 км |
42,5 км |
85 км |
ПРИМЕЧАНИЕ: NA указывает, что система считается ограниченной ослаблением, поэтому не задаются величины максимальной дисперсии.
1 Предполагаемые условия потерь в кабеле:
2 Используемые значения типичных потерь в кабеле: 0,6 дБ/км при 1310 нм, 0,3 дБ/км при 1550 нм.
Таблица 7.3 – Оптический интерфейс STM-1
|
Цифровой сигнал |
STM-1 | ||
|
Номинальная скорость передачи |
155520 Кбит/с | ||
|
Код приложения
|
Внутреннее |
Дальнее | |
|
|
I-1 |
L-1.1 |
L-1.2 |
|
Диапазон рабочих длин волн |
1260 - 1360 нм |
1270 - 1345 нм |
1480 - 1580 нм |
|
Передатчик в опорной точке S |
|
|
|
|
Тип источника |
MLM-LD |
SLM-LD |
SLM-LD |
|
Спектральные характеристики |
|
|
|
|
Максимальная среднеквадратичная ширина |
40 нм |
4 нм |
- |
|
Максимальная ширина по уровню -20 дБ |
- |
- |
1 нм |
|
Минимальное подавление боковой моды |
- |
- |
-30 дБ |
|
Средняя введенная мощность |
|
|
|
|
Максимум |
-8 дБм |
0 дБм |
0 дБм |
|
Минимум |
-15 дБм |
-5 дБм |
-5 дБм |
|
| |||
|
Оптический путь между S и R |
|
|
|
|
Максимальная дисперсия |
NA (Прим. 1) |
NA (Прим. 1) |
2500 пс/нм |
|
Приемник в опорной точке R |
-23 дБм
|
-34 дБм
|
-34 дБм
|
|
Минимальная чувствительность | |||
|
| |||
|
Допустимые потери в кабеле |
4 дБ |
25 дБ |
25 дБ |
|
Расстояние передачи (типичное) |
6,6 км |
41,6 км |
83,3 км |
