20. Оптические усилители
-устройства, обеспечивающие увелечение мощности оптического излучения
-усиление света в оптических каналах и системах осуществляется за счет энергии внешнего источника
в ВОЛС применяются оптические усилители :
1. полупроводниковые
2. оптические усилители на ОВ
21. Терминирование вок. Основные виды терминирования
Терминирование называется оконцевание волокон ВОК оптическими коннекторами и последующее подключение оконцованных волокон к переходным розеткам, закрепленным на оптической распределительной панели/коробке, для обеспечения дальнейшей связи с сетевым оборудованием через оптические соединительные шнуры.
Существуют три вида терминирования :
непосредственное терминирование
терминирование через сварку с
терминирование через сварку с волокнами станционного ВОК
22. Оптические распределительные и коммутационные устройства : оптический узел, оптические распределительные коробки, кроссовые устройства.
Оптический узел является тем центом, где осуществляются разнообразные сопряжения волокон внешних и внутренних ВОК. Основные требования, которые прдъявляются к оптическим узлам : надежность и гибкость.
Оптические узлы делят на : оптические распеределительные устройства, оптические кроссовые устройства.
Оптические распределительные коробки предназначены для крепления на стену и выполняют функцию терминирования волокон внешнего ВОК требуемым типом оптических соединительных розеток.
К недостаткам ОРК относят:
Слабую защищенность оптических шнуров.
Неудобства наращивания системы
Преимущества :
Простота конструкции
Невысокая стоимость
Отсутствие необходимости использования стойки
Кроссовые устройства применяются для организации центральных оптических узловс большой концентрацией волокон.
К таким узлам относят центры телефонной коммутации, центры коммутации магистралей SDH/ATM
23. Понятие о мультиплексировании. Виды мультиплексирования. Волновое мультиплексирование.
Мультиплексирование – передача данных по нескольким логическим каналам связи в одном физическом канале.
Виды мультиплексирования :
Частотное ( каждому сигналу отводится определенная доля всей частотной полосы носителя, так что на одном носителе существуют одновременно сразу несколько сигналов)
Временное ( сигналу каждого приложения выделяется вся полоса носителя, но на короткий промежуток времени – тайм-слот, так что мультиплексный сигнал представляется в виде последовательности сменяющих друг друга тайм-слотов, ответсвенных за разные приложения.
Волновое мультиплексирование
Мультиплексорам DWDM (в отличии от более традиционных WDM) присущи две отличительные черты:
− использование только одного окна прозрачности 1550 нм, в пределах области усиления EDFA (1530-1560 нм);
− малые расстояние Δλ, между мультиплексными каналами (3,2 / 1,6 / 0,8 или 0,4 нм).
Кроме этого, поскольку мультиплексоры DWDM рассчитаны на работу с большим числом каналов , то наряду с устройствами DWDM, в которых мультиплексируются (демультиплексируются) одновременно все каналы, допускаются также новые устройства, не имеющие аналогов в системах WDM и работающие в режиме добавления или вывода одного и более каналов в/из основного мультиплексного потока, представленного большим числом других каналов.
Так как выходные порты/полюса демультиплексора закреплены за определенными длинами волн, говорят, что такое устройство осуществляет пассивную маршрутизацию по длинам волн. Из-за малых расстояний между каналами и необходимости работы с большим числом каналов одновременно, изготовление мультиплексоров DWDM требует значительно большей прецизионности(точности) по сравнению с WDM мультиплексорами (использующими обычно окна прозрачности 1310 нм, 1550 нм или дополнительно область длин волн в окрестности 1650 нм) Также важно обеспечить высокие характеристики по ближним (коэффициент направленности) и дальним (изоляция) переходным помехам на полюсах DWDM устройства. Все это приводит к болеевысокой стоимости DWDM устройств по сравнеию WDM.
Типовая схема DWDM мультиплексора с зеркальным отражающим элементом показана на рис. 8.1 а. Рассмотрим его работу в режиме демультиплексирования. Приходящий мультиплексный сигнал попадает на входной порт. Затем этот сигнал проходит через волновод-пластину и распределяется по множеству волноводов, представляющих дифракционную структуру AWG. По-прежнему сигнал в каждом из волноводов остается мультиплексным, а каждый канал (λ1, λ2, ... ) остается представленным во всех волноводах. Далее происходит отражение сигналов от зеркальной поверхности, и, в итоге, световые потоки вновь собираются в волноводе-пластине, где происходит их фокусировка и интерференция – образуются пространственно разнесенные интерференционные максимумы интенсивности, соответствующие разным каналам. Геометрия волновода-пластины, в частности, в частности, расположение выходных полюсов, и длины волноводов подбирается таким образом, чтобы интерференционные максимумы совпадали с выходными полюсами. (Мультиплексирование происходит обратным путем.
Схемы DWDM мультиплексоров: а) с отражающим элементом [5]); б) с двумя волноводами-пластинами [6]
Другой способ построения мультиплексора базируется не на одной, а на паре волноводов-пластин (рис. 8.1 б). Принцип действия такого устройства аналогичен предыдущему случаю за исключением того, что здесь для фокусировки и интерференции используется дополнительная пластина. DWDM мультиплексоры, являясь чисто пассивными устройствами, вносят большое затухание в сигнал. Например, потери для устройства (рис. 8,1 а),
работающего в режиме демультиплексирования составляют 10-12 дБ, при дальних переходных помехах <-20 дБ, и полуширине спектра сигнал 1 нм, (по материалам Oki Electric Industry [5]). Из-за больших потерь часто возникает необходимость установления оптического усилителя перед и/или после DWDM мультиплексора