Выбор системы передачи и волоконно-оптического кабеля

Система OptiX 155/622H_(Metro1000) представляет новый тип совместимого с STM-1/STM-4 оптического оборудования передачи, обеспечивающего пропускную способность STM-1 и STM-4, и может быть расширена от уровня STM-1 до уровня STM-4 в процессе эксплуатации. Система OptiX 155/622H_(Metro1000) обеспечивает различные служебные интерфейсы, а также соответствующие служебные средства и услуги, включая сигнал PDH (плезиохронная цифровая иерархия) и услуги ATM/Ethernet (асинхронный режим передачи и режим передачи Ethernet). Она обеспечивает также гибридную передачу сигнала PDH и услуги ATM/Ethernet на одном оборудовании [2].

С помощью  интерфейсов SDH, оборудование системы  OptiX 155/622H_(Metro1000) функционирующее совместно с другим оборудованием передачи SDH, таким как системы OptiX 155/622, OptiX 2500+, OptiX 10G и т. д., может быть использовано для создания стандартных сетей передачи SDH. Оно может быть использовано также, с помощью интерфейса PDH, ATM/Ethernet, с таким оборудованием, как оборудование сетевого доступа, аппаратурой радиодоступа ETS BS, мобильными телефонами GSM BS, 3G BS, оборудованием передачи данных ATM, коммутируемых автоматических телефонных станций, с маршрутизаторами и т.д.; для формирования телекоммуникационных сетей.

Система OptiX 155/622H_(Metro1000) включает гибкую и универсальную матрицу кросс-соединений. Она представляет полностью укомплектованное и компактное оборудование доступа к сети передачи с полномасштабной передачей данных и служебной информации. [2]

 

 

3.1.3 Техническая характеристика аппаратуры OptiX 155/622 H_{Metro 1000}

 

Согласно источнику [2]:

 

 

Рисунок 3.1. Мультиплексор OptiX 155/622 H, вид спереди

 

 

Рисунок 3.2. Мультиплексор OptiX 155/622 H, вид сзади

 

 

Рисунок 3.3. Мультиплексор OptiX 155/622 H схема слотов (вид сзади)

Гибкость построения сети: OptiX155/622H имеет емкость кросс-коннекта 16х16 эквивалентных VC-4, обеспечивает при этом неблокирующее и полное соединение между двумя любыми портами уровней VC-4/VC-3/VC-1. Оборудование может быть сконфигурировано как любой тип межсетевого элемента - TM, ADM, MADM, поддерживая при этом такие сложные топологии сетей как кольцо, цепь, пересекающиеся кольца, ячеистую сеть.  
Унифицированная мильтисервисная транспортная платформа: OptiX155/622H объединяет в себе достоинства технологий PDH, SDH, ATM и IP. Она предоставляет интерфейсы SDH STM-1, STM-4, интерфейсы PDH E1/T1 и E3/T3, интерфейсы ATM STM-1 и интерфейсы 10M/100M Ethernet. Таким образом, данная система может быть предложена потребителям как единая мильтисервисная транспортная платформа (MSTP).

Возможность легкого расширения системы: Путем замены плат или добавления плат интерфейсов широкополосных услуг OptiX155/622H может быть плавно модифицирована в соответствии с растущими требованиями к пропускной способности сети и развития новых услуг [2]:

1. OptiX155/622H может быть модифицирована с уровня STM-1 до STM-4.

2. Путем добавления плат интерфейса широкополосных услуг OptiX155/622H может быть модифицирована с обычного оборудования TDM до MSTP, работающего как с широкополосными услугами, так и с узкополосными.

Эффективное использование полосы пропускания: При использовании OptiX155/622H для передачи трафика данных городская транспортная сеть способна обеспечивать схему разделения общей полосы пропускания используя режим ATM VPRING и динамичное распределение полосы пропуская среди пользователей в соответствии с объемами трафика. С целью увеличения эффективности передачи для широкополосных услуг OptiX155/622H использует статический метод мультиплексирования:

1. Используя встроенный модуль  коммутации ячеек, OPtiX155/622H может  обеспечивать защиту VP Ring. Кроме того, система обеспечивает динамическое распределение полосы пропускания, в зависимости от входного трафика различных мест и времени.

2. Одна линия ATM 155M способна транспортировать  трафик от многих DSLAM, применяя  статистическое мультиплексирование.

3. Оставшаяся полоса пропускания  может быть использована для  передачи услуг TDM, Ethernet и др.

Идеальный механизм защиты: Гарантируя надежную передачу трафика, OptiX155/622H обеспечивает мощный механизм защиты услуг, которые включают следующие способы защиты:

1. Избыточная защита оборудования  на уровне carrier-класса.

2. Самовосстанавливающееся кольцо SDH: 2-х волоконную MSSP, SNCP и виртуальную  защиту пути в совместно используемом  волокне (уникальная разработка компании Huawei).

3. Кольцо ATM Ring.

Надежная синхронизация: OptiX155/622H обеспечивает до 18 источников синхронизации: с трибутарной стороны, с линейной стороны, внешних и т.д., и может работать в режиме запирания, удержания и самосинхронизации. С целью гарантированной синхронизации системой также поддерживается функция управления состоянием синхронизации SSM (Synchronous Status Management).

 

Таблица 3.1 - Технические характеристики

Параметр	Спецификация
Скорость передачи	STM-1/STM-4
Емкость кросс-конекта	16 x 16 VC-4 (эквивалент)
Доступность услуг	4-64 х 64 E1/T1  6 x E3/T3  6 x STM-1  3 x STM-4  2/4 x ATM 155M  8 x 10M/100M Ethernet
Внешние источники синхронизации	18 источников синхронизации по выбору: 10 источников от трибутарных потоков; 6 источников от линейных потоков; 2 внешних источника синхронизации.
Дополнительные интерфейсы	1 интерфейс служебного телефона  1 интерфейс Ethernet (RJ-45 или AUI)  2 интерфейса RS232, определяемых пользователем
Топология сети	Поддерживаются все типы сетевых топологий: кольцо, цепь, дерево, смешанный тип
Механизм защиты	Самовосстанавливающееся кольцо SDH (SNCP, MSP и т.д.)  ATM VP Ring
Размеры	436 мм (Д) х 293мм (Ш) ч 86мм (В)
Вес	7кг для стандартной конфигурации  8кг для максимальной конфигурации

 

В соответствии с расстоянием передачи, определяемым мощностью оптической передачи и  чувствительностью приема, классификация  оптических интерфейсов приводится в таблице 3.2.

 

Таблица 3.2 - Классификация оптических интерфейсов

Использование		Офисные соединения		Короткое расстояние	Длинное расстояние
Номинальная длина волны оптического источника (нм)		1310	1310	1310	1310	1550
Тип волокна		Мульти-режимы	G.652	G.652	G.652	G.652
STM-1	Классификация	Ie-1	I-1	S-1.1	L-1.1	L-1.2
	Расстояние  передачи (км) *	0.5	28	28	56	87
STM-4	Классификация		I-4	S-4.1	L-4.1
	Расстояние  передачи (км) *		20	20	47
* Примечание: " Расстояние передачи " используется  для определения категории, а  не точного указания.

 

Параметры оптического интерфейса разных типов  приводятся в таблице 3.3.

 

Таблица 3.3 - Параметры оптического интерфейса STM-1

Элемент		Единица	Числовые значения
Номинальная скорость передачи		кбит/с	STM-1 155520
1		2	3	4	5	6	7
Используемый  код			Ie	I -1	S-1.1	L-1.1	L-1.2
Диапазон  рабочих длин волн		нм	1260-1360	1260-1360	1261-1360	1280-1335	1480-1580
Передатчик  в опорной точке S	Тип источника		LED	MLM	MLM	MLM	SLM
	Макс. среднеквадратичная ширина (с)	нм
	Макс. ширина на уровне -20дБ	нм	-	-	-	-	1

 

 

 

 

 

     Продолжение таблицы 3.3

1		2	3	4	5	6	7
Передатчик  в опорной точке S	Мин. коэффициент подавления боковой  моды	дБ	-	-	-	-	30
	Средняя выходная мощность
	Максимум	дБм	-14	-8	-8	0	0
	Минимум	дБм	-19	-15	-15	-5	-5
	Мин. коэффициент затухания	дБ	8.2	8.2	8.2	10	10
Оптический  тракт между S и R	Диапазон ослабления	дБ	0-7	0-7	0-12	10-28	10-28
	Макс. дисперсия	пс/нм	25	18	96	246	NA
	Мин. обратные оптические потери кабельного соединения на S (включая разъемы)	дБ	Не применимо	Не применимо	Не применимо	Не применимо	20
	Макс. дискретное отражение между S и R	дБ	Не применимо	Не применимо	Не применимо	Не применимо	-25
Приемник  в опорной точке R	Мин. чувствительность	дБм	-25	-23	-28	-34	-34
	Макс. перегрузка	дБм	-14	-8	-8	-10	-10
	Макс. ухудшение оптического тракта	дБ	1	1	1	1	1
	Макс. отражение приемника, измеренное в  точке R	дБ	Не применимо	Не применимо	Не применимо	Не применимо	-25

 

 

 

3.2 Выбор и характеристика оптического кабеля

 

3.2.1 Выбор оптического кабеля

 

Заданные  населенные пункты, между  которыми необходимо проложить ВОЛП относятся к узлам транспортной сети. Для соединения узлов транспортной сети используют одномодовые  волоконно-оптические кабели.

Тип кабеля определяется: заданной длиной волны, допустимыми потерями  и  дисперсией и расстоянием между  узлами, а также условиями прокладки (категориями грунта, наличием переходов  через водные преграды и т. д.). В  данном проекте для организации  внутризоновой сети следует выбирать рабочую длину волны 1,55 мкм, потери в ОВ при этом малы (0,22 дБ/км), что  позволяет организовывать связь  на значительные расстояния (порядка  100 км).

Волоконно-оптические кабели (ВОК) выпускаются  многими компаниями, как зарубежными, например, Alkatel, Fujikura, Hellukabel, NK Cabls, Siemens, Sumitoto, так и отечественными, например, «Оптика-кабель» (Москва, теперь «Москабель - Фуджикура»), Самарская оптическая кабельная компания (СОКК) (Самара), «Сарансккабель» (Саранск), «Севкабель-оптик» (С. Петербург), и другие. Российские компании, как правило, используют импортное оборудование и волокно, их продукция соответствует мировому уровню качества и подтверждена соответствующими сертификатами, что позволяет использовать её с выгодой для отечественного потребителя.

Так как проектируемый кабель будет  проложен в грунт механизированным способом, он должен удовлетворять  ниже перечисленными требованиям.

Общими основными требованиями, предъявляемыми к физико-механическим характеристикам оптического кабеля, являются:

- высокая прочность на разрыв;

- влагонепроницаемость;

- термостойкость в рабочем диапазоне  температур (от минус 40°С до плюс 50°С);

- гибкость и возможность прокладки  по реальным трассам; 

- радиационная стойкость;

- химическая и ударная стойкость;

- простота монтажа и прокладки;

- надежность работы в течение  25 лет.

Для удовлетворения вышеизложенных требований ОК кроме волокон содержат: силовые (упрочняющие) элементы, воспринимающие на себя продольную нагрузку на разрыв, заполнители в виде сплошных пластмассовых  стержней, армирующие элементы, повышающие стойкость кабеля при внешних  механических воздействиях, наружные демпфирующие и защитные оболочки, предохраняющие от проникновения влаги, паров вредных веществ и внешних  механических воздействий.