
- •Часть I. Виды услуг связи, протоколы, методы передачи информации 9
- •Глава 1. Методы и основные виды протоколов передачи информационных потоков ..9
- •Глава 2. Аппаратура цифровой иерархии одноволновых восп 29
- •Глава 3. Повышение пропускной способности линий связи 49
- •Глава 4. Оптические сети доступа 73
- •Глава 5. Тестирование и мониторинг восп 88
- •Часть 2. Элементная база восп. Пассивные оптические элементы 99
- •Глава 6. Современные оптические волокна 100
- •Часть I. Виды услуг связи, протоколы, методы передачи информации
- •Глава 1. Методы и основные виды протоколов передачи информационных потоков
- •1.3. Плезиохронный метод цифровой передачи.
- •1.4. Линейные коды в системах волс пци
- •1.6. Параметры и конфигурации одноволновых восп-сци
- •Глава 2. Аппаратура цифровой иерархии одноволновых восп
- •2.1. Аппаратура восп плезиохронной цифровой иерархии
- •2.2. Аппаратура сци (sdh)
- •Глава 2. Аппаратура цифровой иерархии одноволновых восп
- •Глава 3. Повышение пропускной
- •3.1. Метод временного уплотнения (tdm)
- •3.2. Метод частотного уплотнения (fdm)
- •3.3. Модовое уплотнение (mdm)
- •3.4. Уплотнение по поляризации (pdm)
- •3.5. Методы уплотнения каналов по полярности
- •3.6. Многоволновое уплотнение оптических несущих (wdm)
- •3.7. Оптическое временное уплотнение (otdm)
- •Глава 4. Оптические сети доступа
- •4.1. Документальная основа оптических сетей доступа (осд), определения, основные характеристики
- •4.2. Пассивная оптическая сеть доступа (пос)
- •4.4. Элементная база осд
- •4.5. Волоконно-оптические системы кабельного
- •Глава 5. Тестирование и мониторинг восп
- •5.1. Тестирование и мониторинг одноволновых однопролетных восп
- •5.2. Тестирование и мониторинг многопролетных восп-ср
- •5.2.1. Особенности восп-ср
- •5.2.2. Измерение спектральных параметров
- •5.2.3. Измерение и контроль средней оптической мощности в восп-ср
- •5.3. Измерение системного параметра восп-ср — q-фактора
- •5.4. Метод непрерывного контроля многопролетных восп-ср
- •Часть 2. Элементная база восп.
- •Глава 6. Современные оптические волокна
- •6.1. Физические принципы работы оптического волокна
- •6.5. Поляризационная модовая дисперсия (pmd)
- •6.6. Нелинейные оптические явления в одномодовых волокнах
- •6.7. Фазовая самомодуляция (фсм) и перекрестная фазовая модуляция (фкм)
- •6.8. Четырехволновое смешение (чвс)
- •6.9. Рассеяние Мандельштама—Бриллюэна (рмб или sbs)
- •6.10. Одномодовые волокна новых типов производства компаний lucent technologies и corning
- •Глава 7. Оптические кабели
- •Глава 8. Пассивные оптические элементы
- •8.1. Волоконно-оптические ответвители и разветвители
- •8.2. Волоконно-оптические переключатели
- •8.13. Микроэлектромеханический оптический коммутатор
- •8.4. Волоконно-оптические циркуляторы
- •8.5. Оптические мультиплексоры/демультиплексоры
- •8.6. Электрооптические модуляторы
- •Часть 3. Элементная база восп.
- •Глава 9. Оптические усилители
- •9.1. Волоконно-оптические усилители на основе активных волокон
- •Глава 9. Оптические усилители
- •9.2. Полупроводниковые оптические усилители (поу)
- •Глава 10. Полупроводниковые квантовые генераторы когерентного оптического излучения (пкг)
- •10.1. Принципы работы пкг или пл
- •Глава 11. Оптоэлектронные устройства на основе непрямозонных полупроводниковых структур
- •11.1. Зонные структуры полупроводников
- •11.2. Фотоприемники
- •11.3. Чувствительность систем восп-ср
- •11.4 Фотодетекторы, селективные по длине волны
- •Глава 12. Пути создания оптической глобальной сети связи
- •12.3. Светоуправляемые оптические переключатели
- •12.4. Светоуправляемые бистабилыные оптические устройства
- •12.5. Формирователи оптических цифровых потоков информации без использования электроники
5.2. Тестирование и мониторинг многопролетных восп-ср
По сравнению с одноволновыми ВОСП, волоконно-оптические системы передачи со спектральным уплотнением имеют ряд особенностей, которыми обусловлена специфика измерений, тестирования и непрерывного контроля параметров ВОСП-СР.
5.2.1. Особенности восп-ср
Как было отмечено в предыдущем разделе, ВОСП со спектральным разделением оптических каналов строятся главным образом по конфигурации, содержащей промежуточные оптические усилители. Вызвано это тем, что ВОСП-СР в подавляющем большинстве случаев являются магистральными системами передачи с большой пропускной способностью и протяженностью. Наличие в оптическом тракте ВОСП-СР промежуточных оптических усилителей (или линейных оптических усилителей — ЛОУ) дают возможность увеличить длину регенерационной секции до 1200—1500 км (для СТМ-16). Вместе с тем наличие в оптическом тракте промежуточных усилителей не дает возможности осуществления сквозного рефлектометрического контроля параметров и состояние этого трака подобно тому, как это делается для однопролетных ВОСП. Причиной этого является односторонность оптических усилителей — они пропускают свет только в одну сторону: от входа к выходу. Отметим, что принцип работы оптического рефлектометра состоит в том, что он измеряет уровень обратного рэлеевского рассеяния. Для этого необходимо, чтобы зондирующий оптический импульс, излучаемый рефлектометром распространялся в прямом направлении, а рэлеевское рассеяние — в обратном. По этой причине описанные в предыдущем разделе системы тестирования и мониторинга в линиях ВОСП-СР, имеющих в составе оптического тракта ЛОУ, не могут быть использованы.
5.2.2. Измерение спектральных параметров
Ранее в главе 3 отмечалось, что внедрение технологий спектрального уплотнения в ВОСП сопровождается значительным повышением требований как к техническим параметрам отдельных элементов и устройств, так и к общесистемным параметрам. В связи с этим становятся актуальными вопросы учета ряда факторов, нехарактерных или несущественных для одноволновых и однопролетных ВОСП. В отличие от таких систем, в ВОСП-СР чрезвычайно большое значение имеют спектральные параметры оптических сигналов и характеристик некоторых элементов систем: стабильность оптической частоты излучения в каждой спектральном канале, ширина линии излучения и частотного спектра оптических сигналов, нелинейные оптические явления, создающие перекрестные помехи между спектральными каналами, перекрестные помехи, вносимые при оптическом демультип-
лексировании [67]. Отсюда следует что в отличие от одноволновых систем передачи, измерение и контроль спектральных параметров в ВОСП-СР имеет очень большое значение. Технические требования на спектральные параметры ВОСП-СР определены в руководящем документе РД 45.286-2002 [32]. Эти требования определены для ВОСП-СР с частотными промежутками между каналами 100 ГГц и 50 ГГц. После этого международным комитетом МСЭ-Т был утвержден документ G.694.1 [57] для ВОСП-СР с частотными промежутками 25 ГГц и 12,5 ГГц. Отметим, что частотным промежуткам между каналами 100 ГГц, 50 ГГц, 25 ГГц и 12,5 ГГц соответствуют промежутки, выраженные в длинах волн: 0,8 нм, 0,4 нм, 0,2 нм и 0,1 нм. В главе 3 было показано, что стабильность центральной оптической частоты в спектральном канале должна быть не хуже 0,25 межканального частотного промежутка (интервала). Это значит, что для систем ВОСП-СР, спроектированных в соответствии с Рек. G.694.1, допустимый уход центральной оптической несущей, выраженный через длину волны, не должен быть больше, чем 0,025 нм. Анализ каталогов по измерительным приборам для ВОСП показывает, что большинство анализаторов оптического спектра имеют точность измерения оптической длины волны, как правило, 0,05—0,03 нм, лучшие из них — 0,01 нм. Это анализаторы оптического спектра 86140В и 86145В производства компании Agilent Technologies и прибор IQ-5312 производства компании EXFO. Известно [68], что в соответствии с законами метрологии, для измерения какого-либо параметра с заданной точностью сам измерительный прибор должен обладать, по меньшей мере, в три раза более высокой точностью. Очевидно, что ни один из производимых анализаторов оптического спектра не подходит для измерений и контроля стабильности центральной частоты оптического канала ВОСП-СР. Эта задача может быть решена только с помощью использования измерителей оптической длины волны, например, типа IQ-5320, производства компании EXFO [69]. Этот прибор имеет точность измерения длины волны не хуже ±0,003 нм.