1.2. Оптическая транспортная сеть
|
|
|
Рис. 1.4. Пример интерфейсов оптической транспортной сети |
ля
сигналов уровняSTM-16
и выше предпочтительным является
построение оптических транспортных
сетей OTN.
Оптические сети создают типовые тракты
блоков данных оптических каналов ODUk.На рис. 1.4 показаны интерфейсы оптической транспортной сети. Сигналы блоков данных оптических каналов ODUk и транспортные блоки оптических каналов OTUk – электрические сигналы с цикловой структурой, а сигналы оптических каналов OCh – оптические сигналы.
На рис. 1.5 приведена структура мультиплексирования сигналов оптической транспортной сети OTN. Компонентные сигналы в виде STM-N, где N = 16, 64, 256 или высокоскоростные сигналыIP, ATM, Ethernet заполняют блоки полезной нагрузки оптических каналов OPUk. Передача сигналов Ethernet обеспечивается посредством GFP. Затем формируются сигналы блоков данных оптических каналов ODUk, которые создают тракты блоков данных оптических каналов и тандемные соединения блоков данных оптических каналов. Здесь индекс k указывает на поддерживаемую скорость передачи в различных видах OPUk и ODUk:
k = 1…2,5 Гбит/с;
k = 2…10 Гбит/с;
k = 3…40 Гбит/с.
Посредством мультиплексирования создаются группы блоков данных оптических каналов, а затем формируются сигналы транспортных блоков оптических каналов OTUk. Коэффициенты мультиплексирования указаны на схеме рис. 1.5. Таким образом, создаются OTU1, OTU2, OTU3. Вышеперечисленные сигналы имеют цикловую структуру с добавленной служебной информацией, предназначенной для возможности контроля, управления и обслуживания.
Параметры сигналов с указаниями скоростей передачи и длительностей циклов приведены в табл. 1.3.
Электрические сигналы транспортных блоков оптических каналов, модулируя интенсивность излучения лазерных источников на разных длинах волн OCC (optical channel carrier – несущая оптического канала), переносятся в оптический диапазон, создавая тем самым сигналы оптических каналов.
Мультиплексирование с коэффициентами i, j, k создает группу из n оптических несущих OCGn (optical carrier group of order n – группа несущих оптического канала уровня n). Сумма коэффициентов i, j, k равна n и не превышает значения 16. Различают две структуры OCG и OCGn.m:
OCG (with full functionality – с полной функциональностью). Состоит из полезных нагрузок (OCCр) и заголовков (OCCо);
OCGnr.m (with reduced functionality – с сокращенной функциональностью). Состоит из полезных нагрузок (OCCр). Заголовок отсутствует.
Агрегатный сигнал представлен в виде оптического транспортного модуля OTM-n. m. Индексы n и m определяют число длин волн и скорости передачи соответственно.
Также различают оптические транспортные модули с полной функциональностью OTM-n.m (OTM with full functionality) и сокращенной функциональностью OTM-0.m, OTM-nr.m (OTM with reduced functionality).
OTM-n.m состоит из n оптических каналов и сигнала заголовка. Эта структура используется для транспортировки в сетевом слое оптической секции передачи OTS. Характеристическая информация оптической секции передачи (OTS CI) состоит из информации полезной нагрузки (OTS CI PLD) и информации заголовка (OTS CI OH).
OTM-0 состоит из единственного оптического канала, OTM-nr.m – из n оптических каналов. В случаях использования оптических транспортных модулей с сокращенной функциональностью отдельный заголовок не поддерживается. Структура OTM-n r.m/OTM-0 используется для транспортировки в сетевом слое оптической физической секции (OPS) в OTN. Характеристическая информация сетевого слоя оптической физической секции (OPS CI) также состоит из информации полезной нагрузки (OPS CI PLD).
Термин CI (Characteristic Information – характеристическая информация) означает, что передается информация с известными параметрами передачи. Для случая использования оптического транспортного модуля с полной функциональностью создаются отдельные заголовки. Использование разных длин волн отражено в индексе n.
Определены две версии OTUk: полностью стандартизированный (completely standardized), который используется в междоменных интерфейсах (OTM IrDIs) и во внутридоменных интерфейсах (OTM IaDIs). Кроме того, используется и частично стандартизованный OTUkV (functionally standardized), который используется во внутридоменных интерфейсах (OTM IaDIs).
Введено понятие OPSn (optical physical section of order n) – оптическая физическая секция порядка n. Это слой сети, который обеспечивает функциональные возможности для передачи многоволновых оптических сигналов в оптических волокнах различных типов (G.652, G.653 и G.655). «Многоволновый» сигнал может включать только один оптический канал.
OPS сочетает функциональные возможности оптической мультиплексной секции OMS и оптической секции передачи OTS без функций контроля качества. Пропускные способности OPSn определены для n = 0 и n = 16.
На схеме рис. 1.5 внизу отдельно приведен сигнал заголовка оптического транспортного модуля OOS (OTM overhead signal). В этой структуре передается отдельная информация заголовков OTM по оптическому контрольному каналу. Заголовок состоит из заголовка оптической секции передачи, заголовка оптической мультиплексной секции и заголовка оптического канала. OOS передается по оптическому контрольному каналу OSC (optical supervisory channel).
В табл. 1.3 приведены параметры сигналов оптической транспортной сети. Некоторые компонентные сигналы получили названия:
CBR2G5 – сигнал с постоянной скоростью передачи 2488320 кбит/с ± ± 20 ppm. Пример такого сигнала – сигнал STM-16;
CBR10G – сигнал с постоянной скоростью передачи 9953280 кбит/с ± ± 20 ppm. Пример такого сигнала – сигнал STM-64;
CBR40G – сигнал с постоянной скоростью передачи 39813120 кбит/с ± ± 20 ppm. Пример такого сигнала – сигнал STM-256.
Рис.
1.5. Структура мультиплексирования в
оптической транспортной сети
Таблица 1.3
Оптическая транспортная сеть
|
Сигналы |
Номинальные скорости, кбит/с |
Аппроксимации значений скоростей, кбит/с |
Допустимые отклонения скоростей, ppm
|
Длительности циклов, мкс |
|
OTU1 |
255/238 ´ 2488320 |
2666057,143 |
± 20 |
48,971 |
|
OTU2 |
255/237 ´ 9953280 |
10709225,316 |
± 20 |
12,191 |
|
OTU3 |
255/236 ´ 39813120 |
43018413,559 |
± 20 |
3,035 |
|
ODU1 |
239/238 ´ 2488320 |
2498775,126 |
± 20 |
48,971 |
|
ODU2 |
239/237 ´ 9953280 |
10 037 273,924 |
± 20 |
12,191 |
|
ODU3 |
239/236 ´ 39813120 |
40 319 218,983 |
± 20 |
3,035 |
|
OPU1 |
2488320 |
2488320,000 |
± 20 |
48,971 |
|
OPU2 |
238/237 ´ 9953280 |
9995276,962 |
± 20 |
12,191 |
|
OPU3 |
238/236 ´ 39813120 |
40150519,322 |
± 20 |
3,035 |