Параметры оптических стыков (табл. 2.1) для синхронной цифровой иерархии (СЦИ) рассмотрены в рекомендации МСЭ G.957 и в [3]. Для стыков ВОСП всех иерархий рекомендовано бинарное кодирование сигнала кодом NRZ (без возврата к 0). Для исключения длинных «1» и «0» сигнал скремблируется в соответствии с рекомендацией G.709. Предъявлены более жесткие требования к форме импульса передатчика (контроль осуществляется по шаблону «глаз-диаграммы» передающего устройства в точке S, а также к спектральным характеристикам источников излучения. Введены требования по возвратным потерям, приведенным к точке S, и на максимальный коэффициент отражения между точками S и R.
Таблица 2.1
№ п/п | Наименование параметра | Нормируемые значения параметров | ||||||||
ГОСТ 27908-88 | ГОСТ 28872-90 | Рекомендация G.956 | ||||||||
Местная | Внутризон. | Магистр. | ||||||||
Параметры ЦВОСП | ||||||||||
1.1 | Номинальная скорость передачи, Мбит/с | 2, 8, 34, 140 | 8, 34, 140 | 140, 565 | 2, 8, 34, 140, 565 | |||||
1.2 | Диапазон рабочих длин волн, нм | 850, 1300, 1550 | 850, 1300, 1550 | 1300, 1550 | 850, 1300, 1550 | |||||
1.3 | Линейный код | Не нормируется | mBnB, 10B1P1R | Не нормируется | ||||||
1.4 | Макс.затухание оптического регенерационного участкатракта, дБ | по ГОСТ 27908 | ||||||||
2 Мбит/с D F =10МГц | 51 (ЛД) | 46 (ЛД) 30 (СД) | 51 (ЛД) | 46 (ЛД) 30 (СД) | ||||||
8 Мбит/с D F =20МГц | 47 (ЛД) | 41 (ЛД) | 47 (ЛД) | |||||||
34 Мбит/с D F =50МГц | 41 (ЛД) | 35 (ЛД) 22 (СД) | 41 (ЛД) | 35 (ЛД) 22 (СД) | ||||||
Параметры передающего устройства (точка S) | ||||||||||
2.1 | Тип источника излучения | СД, ЛД | СД, ЛД | СД, ЛД | СД, ЛД | |||||
2.2 | Среднеквадратичная ширина спектра излучения, нм | Не нормируется | 2,0—5,0 (ЛД) | 0,3—2,0 (ЛД) | Не нормируется | |||||
2.3 | Среднее значение мощности излучения, вводимого в ОВ, дБм | Не нормируется | от -9 до 0 (ЛД) | не менее 0 | Не нормируется | |||||
2.4 | Мин. коэффициент экстинкции (гашения). дБ | Не нормируется | Не нормируется | Не нормируется | ||||||
Параметры приемного устройства (точка R) | ||||||||||
3.1 | Чувствительность приемного устройства, дБм | 8 Мбит/с | Не нормируется | от –53 до –47 | Не указано | Не нормируется | ||||
34 Мбит/с | от –48 до –35 | Не указано | ||||||||
3.2 | Динамический диапазон, дБ | Не нормируется | Не нормируется | ||
3.3 | Запас энергетического потенциала аппаратуры, дБ | Не нормируется | |||
Параметры волоконно-оптического тракта (между точками S и R) | |||||
4.1 | Тип оптического волокна | ММВ, ОМВ | ММВ, ОМВ | ММВ, ОМВ | |
4.2 | Макс. дисперсия, пс/км | Не нормируется | 100—250 | Не указано | 300 для 140 Мбит/с |
4.3 | Потери в неразъемном соединении, дБ | 0,1 для ОМВ, 0,3 для ММВ | Не нормируется | Не нормируется | |
4.4 | Потери в разъемном соединении, дБ | Не нормируется | Не нормируется |
ОК используются в СЦИ для внутристанционной (внутриобъектовой) и межстанционной связи. Определены 3 категории применения:
I - внутристанционные, с длинами менее 2 км,
S - короткие межстанционные с длинами примерно до 15 км,
L - длинные межстанционные, около 40 км в окне 1310 нм и около 60 км в окне 1550 нм.
В аппаратуре категорий I, S минимизируется стоимость, аппаратура категории L имеет более высокую стоимость, но обеспечивает максимальные длины регенерационных секций. Классификация оптических стыков приведена в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Код применения | Внутристанционные | Межстанционные | |||||
Короткие | Длинные | ||||||
Номинальная длина волны излучения, нм | |||||||
Тип волокна по рекомендации МСЭ | G.652 | G.652 | G.652 | G.652 | G.652 G.654 | G.653 | |
Расстояние, км | < 2 | ||||||
Уровень СТМ | СТМ-1 СТМ-4 СТМ-16 | I -1 I -4 I -16 | S -1.1 S -4.1 S -16.1 | S -1.2 S -4.2 S -16.2 | L -1.1 L -4.1 L -16.1 | L -1.2 L -4.2 L -16.2 | L -1.3 L -4.3 L -16.3 |
Значения оптических параметров приведены для СТМ‑1 в
табл. 2.3, для СТМ‑4 - в табл. 2.4, для СТМ‑16 - в табл. 2.5.
В табл. 2.3-2.5 приняты следующие сокращения:
MLM (multi-longitudinal mode), что означает лазер со многими продольными модами,
SLM (single-longitudinal mode), что означает лазер с одной продольной модой.
Указание типа излучателя в таблицах носит рекомендательный характер и не является жестким требованием. Например, MLM -лазер всегда может быть заменен SLM -лазером, но это приводит к удорожанию аппаратуры. Спектральные характеристики передатчика определяются только параметрами лазера. Максимальная среднеквадратичная ширина спектра излучения для передатчиков с MLM, максимальная ширина спектра излучения на уровне -20 дБ (1%) и минимальное подавление соседних мод для передатчиков с SLM могут контролироваться при изготовлении аппаратуры ВОСП СЦИ.
Средняя мощность излучения - это средняя мощность псевдослучайной последовательности оптических импульсов, вводимых в волокно. Она задана как диапазон значений с целью обеспечить возможность оптимизации стоимости системы передачи и учесть допуски при работе в стандартных условиях, деградацию оптического разъема передатчика, погрешности измерения и эффекты старения. Средняя мощность лазера поддерживается постоянной с помощью системы автоматического регулирования.
Для каждого применения, указанного в табл. 2.2, задаются затухание и дисперсия между точками S и R, приведенные в табл. 2.3-2.5.
Системы, ограниченные дисперсией, имеют максимально допустимые значения дисперсии, указанные в табл. 2.3-2.5. Эти значения учитывают максимально допустимые оптические пути, спектральные характеристики передатчика и дисперсию волокна в диапазоне рабочих длин волн.
Системы, ограниченные по затуханию, обычно не критичны к величине дисперсии. В табл. 2.3-2.5 требования по дисперсии для этих систем не задаются (указано «нзд»).
Таблица 2.3
Цифровой сигнал | СТМ-1 в соответствии с рекомендациями G.707, G.709 Номинальная скорость передачи 155.520 Мбит/с | |||||||||
Код применения | I -1 | S -1.1 | S -1.2 | L -1.1 | L -1.2 | L -1.3 | ||||
Рабочий диапазон длин волн, нм | 1260-1360 | 1260-1360 | 1430-1569 | 1430-1580 | 1280-1335 | 1480-1580 | 1534-1566/ 1508-1580 | 1480-1580 | ||
Передатчик в эталонной точке S | ||||||||||
Тип излучателя | MLM | LED | MLM | MLM | SLM | MLM | SLM | SLM | MLM | SLM |
Спектральные характеристики | ||||||||||
Макс. среднеквадратич. ширина спектра, нм | 7,7 | 2,5 | - | - | - | 4/2,5 | - | |||
Макс. ширина спектра на уровне -20 дБ, нм | - | - | - | - | - | - | ||||
Мин. подавление соседних мод, дБ | - | - | - | - | - | - | ||||
Средняя излуч. мощность, дБм максимальная минимальная | -8 -15 | -8 -15 | -8 -15 | -8 -15 | -5 | -5 | -5 | -5 | ||
Коэффициент гашения, дБ | 8,2 | 8,2 | 8,2 | 8,2 | ||||||
Оптический тракт между S и R | ||||||||||
Затухание, дБ | 0-7 | 0-12 | 0-12 | 10-28 | 10-28 | 10-28 | ||||
Макс. дисперсия, пс/нм | нзд | нзд | нзд | нзд | 185/296 | |||||
Мин. возвратные потери в т. S, дБ | нзд | нзд | нзд | нзд | нзд | |||||
Макс. отражение между S и R, дБ | нзд | нзд | нзд | нзд | -25 | нзд | ||||
Приемник в эталонной точке R | ||||||||||
Мин. чувствительность, дБм | -23 | -28 | -28 | -34 | -34 | -34 | ||||
Мин. перегрузка, дБм | -8 | -8 | -8 | -10 | -10 | -10 | ||||
Макс. дополнительные потери ОТ, дБ | ||||||||||
Макс. отраж. приемника в т. R, дБ | нзд | нзд | нзд | нзд | -25 | нзд |
Таблица 2.4
Цифровой сигнал | СТМ-4 в соответствии с рекомендациями G.707, G.958 Номинальная скорость передачи 622.080 Мбит/с | |||||||
Код применения | I -4 | S -4.1 | S -4.2 | L -4.1 | L -4.2 | L -4.3 | ||
Рабочий диапазон длин волн, нм | 1260-1360 | 1291-1333/ 1273-1355 | 1430-1580 | 1430-1580 | 1298-1325/ 1294-1329 | 1480-1580 | 1480-1580 | |
Передатчик в эталонной точке S | ||||||||
Тип применения | MLM | LED | MLM | SLM | MLM | SLM | SLM | SLM |
Спектральные характеристики | ||||||||
Макс. среднеквадратич. ширина спектра, нм | 14,5 | 4/2,5 | - | 2,0/1,7 | - | - | - | |
Макс. ширина спектра на уровне -20 дБ, нм | - | - | - | - | <1 | |||
Мин. подавление соседних мод, дБ | - | - | - | - | ||||
Средняя излуч. мощность, дБм максимальная минимальная | -8 -15 | -8 -15 | -8 -15 | +2 -3 | +2 -3 | +2 -3 | ||
Коэффициент гашения, дБ | 8,2 | 8,2 | 8,2 | |||||
Оптический тракт между S и R | ||||||||
Затухание, дБ | 0-7 | 0-12 | 0-12 | 10-24 | 10-24 | 10-24 | ||
Макс. дисперсия, пс/нм | нзд | 46/74 | нзд | 92/109 | нзд | нзд | ||
Мин. возвратные потери в т. S, дБ | нзд | нзд | ||||||
Макс. отражение между S и R, дБ | нзд | нзд | -27 | -25 | -27 | -25 | ||
Приемник в эталонной точке R | ||||||||
Мин. чувствит, дБ | -23 | -28 | -28 | -28 | -28 | -28 | ||
Мин. перегрузка, дБм | -8 | -8 | -8 | -8 | -8 | -8 | ||
Макс. дополнительные потери ОТ, дБ | ||||||||
Макс. отраж. приемника в т. R, дБ | нзд | нзд | -27 | -14 | -27 | -14 |
Таблица 2.5
Цифровой сигнал | СТМ-16 в соответствии с рекомендациями G.707, G.958 Номинальная скорость передачи 2488.320 Мбит/с | |||||
Код применения | I -16 | S -16.1 | S -16.2 | L -16.1 | L -16.2 | L -16.3 |
Рабочий диапазон длин волн, нм | 1265-1360 | 1260-1360 | 1430-1580 | 1280-1335 | 1480-1580 | 1480-1580 |
Передатчик в эталонной точке S | ||||||
Тип применения | MLM | SLM | SLM | SLM | SLM | SLM |
Спектральные характеристики | ||||||
Макс. среднеквадр. ширина спектра, нм | - | - | - | - | - | |
Макс. ширина спектра -20 дБ, нм | - | <1 | <1 | <1 | ||
Мин. подавление соседних мод, дБ | - | |||||
Средняя излуч. мощность, дБм максимальная минимальная | -3 -10 | -5 | -5 | -5 | +1 -4 | -5 |
Коэффициент гашения, дБ | 8,2 | 8,2 | 8,2 | 8,2 | ||
Оптический тракт между S и R | ||||||
Затухание, дБ | 0-7 | 0-12 | 0-12 | 10-20 | 10-20 | 10-20 |
Макс. дисперсия, пс/нм | нзд | - | нзд | - | ||
Мин. возвратные потери в т. S, дБ | ||||||
Макс. отражение между S и R, дБ | -27 | -27 | -27 | -27 | -27 | -27 |
Приемник в эталонной точке R | ||||||
Мин. чувствит, дБ | -18 | -18 | -18 | -26 | -26 | -26 |
Мин. перегрузка, дБм | -3 | -10 | -9 | -10 | ||
Макс. дополнительные потери ОТ, дБ | ||||||
Макс. отражение приемника в т. R, дБ | -27 | -27 | -27 | -27 | -27 | -27 |