Приложение 3

Характеристики оборудования линейных трактов ВОСП с многоволновой передачей.

Спецификация линейных многоволновых трактов WDM, DWDM, CWDM.

Обозначение: nWx – yz, где

n – максимальное число волновых каналов;

W – обозначение длины участка ретрансляции без промежуточных ВОУ (L, V или U);

х – максимальное число усилительных участков;

у – скорость передачи в обозначениях STM-N (для STM-4 y = 4, для STM-16 y = 16, для STM-64 y = 64);

z – тип волокна (последняя цифра в номере рекомендации, например, для G.652 z = 2).

Участки затухания:

L – 80 км с затуханием 22 дБ;

V – 120 км с затуханием 33 дБ;

U – 160 км с затуханием 44 дБ.

Допустимый разнос оптических каналов

Уровень ½ Минимальный ½ ½ Полоса ½ ½ Стабиль-

компонентного ½ интервал меж- ½ Число ½ частот для ½ Ширина ½ ность

сигнала SDH ½ ду несущими, ½ каналов ½ сигнала, ½ спектра, ½ частоты

½ ГГц ½ ½ ГГц ½ нм ½ нм

½ ½ ½ ½ ½

STM-4 ½ 3,11 ½ 1300 ½ 1,244 ½ 0,01 ½ ±0,005

½ ½ ½ ½ ½

STM-16 ½ 12,5 ½ 320 ½ ~ 5 ½ 0,04 ½ ±0,02

½ ½ ½ ½ ½

STM-64 ½ 50 ½ 80 ½ ~ 20 ½ 0,16 ½ ±0,08

½ ½ ½ ½ ½

STM-256 ½ 200 ½ 20 ½ ~ 80 ½ 0,64 ½ ±0,32

Максимальная дисперсия

L – 1600 пс/нм; V – 2400 пс/нм; U – 3200 пс/нм

n L5 - y, z – 8000 пс/нм; n V3 - у z – 7200 пс/нм

n L8 - y, z – 12800 пс/нм; n V5 - у z – 12000 пс/нм

Канальный план DWDM включает полосы частот S, C, L (рисунок П.2)

Рисунок П.2 Канальный план многоволновой передачи

Полоса S: 1460 – 1490 нм. Возможно и другое представление канального плана, как показано ниже [110]:

диапазон О (1260-1360 нм); диапазон Е (1360-1460 нм); диапазон S (1460-1530 нм); диапазон С (1530-1565 нм); диапазон L (1565-1625 нм); диапазон U (1625-1675).

Мощность многоволнового сигнала

Предельный уровень для стандартных ОВ (G.652, G.653, G.655) +17 дБм (около 50 мВт).

Увеличение уровня до +26 ... +30 дБм возможно при использовании ОВ типа LEAF с эффективной площадью более 72 мкм ² и волокна Fujikura с эффективной площадью 160 мкм ².

Характеристики многоволновых систем передачи

Alcatel OPTINEX 1686 WM – 32-канальная DWDM система для региональных и местных сетей с максимальной скоростью 320 Гбит/с.

• Дальность передачи от 120 до 900 км по оптическим кабелям G.652, G.653, G.654, G.655.

• Скорость компонентных сигналов от 100 Мбит/с до 10 Гбит/с

• Спектральный диапазон передачи 1260 – 1575 нм

• Интервал между каналами 100 ГГц

• Хроматическая дисперсия 6400 – 12800 пс/нм

• Максимальное число участков 11

• Максимальные потери 8 х 26 дБ, 8 х 33 дБ

• Каналы контроля 1480 нм – 1510 нм

• Типы интерфейсов 4L16.2 – 8L16.2

• Управление системой Alcatel 1320NX

• Применение: терминал, ввод-вывод, усиление, компенсация дисперсии.

• Возможности наращивания емкости: от 32 до 64 каналов (полосы С и L).

• Возможности с оптическими усилителями: – энергетический потенциал 0 – 14 дБ для коротких линий, – 38 дБ и 208 дБ (8 х 26 дБ) с усилителями, – 46 дБ и 308 дБ (11 х 28 дБ) с усилителями и компенсацией дисперсии.

• Мощность сигнала на входе для компонентных сигналов от – 7 дБм до + 4 дБм.

Alcatel OPTINEX 1640 WM – 80-канальная система с максимальной скоростью 800 Гбит/с.

• Число вводимых каналов 80

• Скорость вводимых сигналов от 100 Мбит/с до 10 Гбит/с

• Уровни вводимых сигналов – 18 ... + 3 дБм

• Вводимые спектры 1260 – 1575 нм

• Хроматическая дисперсия 12 800 пс/нм (2,5 Гбит/с)

• Межканальный интервал 50 ГГц

• Максимальная дальность 900 км

• Число участков ретрансляции 13

• Канал контроля 1510 нм

• Применение: терминал, ввод-вывод, усиление

• Система управления 1353 SH, 1354 RM

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Многоканальные аналоговые волоконно-оптические системы передачи

Система передачи с ЧРК – ЧМ

Система передачи с частотным разделением каналов (ЧРК) и частотной модуляцией (ЧМ) предназначена для магистральных линий приемной распределительной системы кабельного телевидения, линий связи между телецентрами и телестудиями. Обеспечивается передача до 8 программ телевидения и 8 каналов звукового сопровождения на расстояние более 10 км. Совместима с наземной радиорелейной линией с промежуточной частотой ниже 70 МГц. Совместима с системой приема сигналов непосредственного спутникового телевещания по первой промежуточной частоте (0,95 ... 1,75 ГГц).

Основные параметры системы.

• Спектральный диапазон 1,3 мкм

• Полоса частот поднесущих 0,95 – 1,27 ГГц

• Разнос между каналами 40 МГц

• Глубина оптической модуляции до 8% на канал

• Полоса видеосигналов 25 Гц – 6 МГц

• Полоса сигналов звука 50 – 10 000 Гц

• Пиковая девиация сигнала поднесущей частоты 70 МГц – видеосигналом: 13,5 МГц, – звуковым сигналом 1,5 МГц

• Отношение сигнал/шум 62 дБ

• Энергетический потенциал 16 дБ

• Затухание нелинейности оптического тракта не менее 55 дБ

Упрощенная структурная схема приведена на рисунке П.3.

Рисунок П.3 Линейный тракт аналоговой оптической системы передачи

Другие примеры аналоговых систем подробно рассмотрены в [44, 45, 46].

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Классификация измерений в волоконно-оптических системах передачи

Измерения проводятся по видам систем: цифровые и аналоговые; одноволновые и многоволновые. Аналоговые системы подразделяются на системы с прямым детектированием и когерентные (гомодинный и гетеродинный прием).

Классификация измерений приводится по видам измерений:

- измерения оптических волокон;

- измерения источников излучения;

- измерения приёмников излучения;

- измерения промежуточных устройств;

- системные измерения.

Измерения оптических волокон. Эти измерения классифицируются для одномодовых и многомодовых волокон. В одномодовых волокнах основными измеряемыми параметрами являются: размер модового пятна; длина волны отсечки; хроматическая дисперсия; затухание. Дополнительные измеряемые параметры в одномодовом волокне: поляризационная модовая дисперсия; эффект чирпинга; перекрёстные помехи в оптических каналах; продукты нелинейных эффектов. В многомодовых волокнах измеряются: диаметр сердцевины; числовая апертура; межмодовая и хроматическая дисперсия; затухание.

Измерения источников излучения. При измерении источников излучения различают когерентные и некогерентные приборы, т.е. лазеры и светодиоды. У светодиодов измеряются: центральная длина волны и ширина спектра; мощность излучения; полоса частот модуляции; угловая расходимость излучения. У лазеров измеряются: центральная длина волны; количество мод; ширина спектра; мощность излучения; полоса частот модуляции; эффект чирпинга и ширина спектра излучения при прямой модуляции; угловая расходимость излучения или поле луча Гаусса; деградация лазера.

Измерения приёмников излучения. В качестве приёмников излучения применяют лавинные фотодиоды (ЛФД) и фотодиоды конструкции p-i-n. Они имеют отличия при тестировании. При измерении p-i-n фотодиодов проверяются: спектральная чувствительность; полоса пропускания и быстродействие; темновой ток; диаметр фоточувствительной площадки. При измерении ЛФД проверяются: спектральная чувствительность; коэффициент усиления; полоса пропускания; темновой ток; отношение сигнал/шум; диаметр фоточувствительной площадки.

Измерения промежуточных устройств. Эти измерения проводятся в активных и пассивных устройствах. Активными устройствами оптических систем передачи являются: оптические усилители и электронные регенераторы с оптическими интерфейсами. В оптических усилителях измерению подлежат: коэффициент усиления; центральная длина волны; полоса пропускания (усиления); амплитудно-частотная характеристика АЧХ усиления; уровень шума (шум-фактор) и шумы многолучевой интерференции. В регенераторах измеряются: коэффициент ошибок; фазовые дрожания импульсов (джиттер и вандер); чувствительность приемника регенератора и мощность передачи. Пассивными промежуточными устройствами являются: компенсаторы дисперсии, аттенюаторы; изоляторы; оптические фильтры; соединители (разъёмные и неразъёмные); соединительные шнуры (перемычки); вставки из различных волокон; пассивные оптические мультиплексоры, в том числе для выделения и ввода оптических сигналов на отдельных волнах. В пассивных устройствах измерению подлежат: вносимые потери; возвратные потери; полоса пропускания; повторяемость параметров измерения; влияния между волновыми каналами (переходные помехи).

Системные измерения. При тестировании систем передачи производятся измерения следующих характеристик: битовая скорость; чувствительность приемников; глаз-диаграмма; Q-фактор; фазовые дрожания и их накопление; битовые ошибки; аварийные сообщения; сигнал/помеха в волновых каналах; спектры многоволновых сигналов.

Подробные сведения по измерениям и тестовым испытаниям в оптических системах передачи можно найти в [5, 6, 7,11, 26, 37, 108, 109, 111].