Деятельность Предприятия связи (стр. 10 из 18)

Преобразование в оптические/электрические сигналы (и наоборот) выполняет модуль оптического интерфейса (OIS16) на маршруте передачи STM-16.

Оптический приемник модуля двунаправленных оптических интерфейсов OIS16 преобразует входящий поток STM-16 в электрический сигнал, используя лавинный фотодиод (APD). В диапазоне длин волн 1300 нм для этого используются четверичные фотодиоды. Приемники «выделяются» из-за их очень высокого динамического диапазона, поэтому планирование и хранение запасных частей в значительной степени упрощено.

При необходимости, могут использоваться оптические предусилители ОР и оптические бустеры ОВ; также возможно каскадирование.

На плоскости VC-4 (16 х STM-1) электрический поток STM-16 преобразуется во внутренний поток ISDH/ потоки VC-4 посылаются в модуль SNL систем, который образует центральный элемент с неблокирующим межсоединением линейных и трибутарных сигналов на плоскости VС-4.

Модуль SNL обеспечивает соединения между линейными, линейными и трибутарными, а также между трибутарными потоками.

В модуле OIS16 заголовок секции (SOH) разделяется и записывается во внутреннюю шину ОН системы, обеспечивая таким образом доступ к ОН соответствующих модулей. DCC взаимодействует через вторую внутреннюю систему шин, через DCC-шину.

Рисунок 3.1 - структурная схема основных узлов мультиплексора SLD16

3.1.1Функциональное описание модулей

Список используемых модулей

В таблице 3.1 приведен обзор используемых модулей.

Таблица 3.1 - обзор используемых модулей

Краткое описание	Модуль
OIS16	Оптический синхронный интерфейс STM-16
OIS4	Оптический синхронный интерфейс STM-4
OIS1	Оптический синхронный интерфейс STM-1
ОР	Оптический предусилитель
0В	Оптический бустер
EIPS1 + LTD	Модуль электрических плезиохронных/синхронных интерфейсов 140 Мбит/с/SТМ-1 и интерфейса "Блока подключения линий"
SNL	Коммутационное поле для линейных систем
OHA+TIF+2WHS	Доступ к заголовку с интерфейсным модулем "Интерфейс передачи телеметрической информации" и каналом служебной связи для двухпроводного интерфейса
CLL	Линия тактового генератора
SCU	Синхронный блок управления

3.1.1.1Модуль оптических синхронных интерфейсов STM-16 (OIS16)

Модуль OIS16 был разработан в соответствии с требованиями Рекомендации ITU-TG.957.

Краткое функциональное описание:

- STM-16 мультиплексирует/демультиплексирует поток VC-4 (полезная нагрузка и заголовок) в соответствии с ITU-TG.70x и ETSIDETM1015. - Преобразование оптического сигнала с помощью интерфейсов 1300/1500 нм в соответствии с Рекомендациями ITU-TG.957 и G.958 с аварийным выключением лазера.

- Переключение на резерв секции мультиплексора, переключение на резерв модуля.

- Подготовка тактового сигналаТ1 для MTS (Источник синхросигналов

мультиплексора).

- Административные функции с аварийными сигналами о статусе (светодиоды), проверка гнезд и электронная память для служебных данных

- Текущий контроль и управление полным модулем встроенным блоком PCU.

- Преобразование входного напряжения из номинальных 48 В/60 В к напряжения, необходимые для модуля, с помощью блока питания PSU.

- Загрузка программного обеспечения

- Управление конфигурацией, анализ отказов и запись информации о рабочих параметрах и качестве сигнала передачи,

На рисунке 3.2 показан основной рабочий режим модуля OIS16 (блок-схема).

DCCКанал передачи данных

ICSВнутренний канал связи

IMTSВнутренний мультиплексный источник тактовых сигналов

ISDHSВнутренний SDH-поток из/в модуль SNL

ОН Канал передачи заголовка

PCU Периферийный блок управления

PSU Блок питания

STM-NМультиплексный поток со скоростью передачи N х 155,520 Мбит/с

ТОХ/Тоу Тактовый сигнал модуля CLL

UBATНапряжение питания

ULEDНапряжение сигнализации

Рисунок 3.2 - блок- схема модуля OIS 16

Оптический передатчик, в котором находится модуль лазера, контролирует пороговое значение, модуляцию и температуру лазера. Эти параметры через специальный PCU (Периферийный блок управления) посылаются в модуль SCU. Способ аварийного выключения лазера соответствует Рекомендации ITU-TG.958 и позволяет избегать травм персонала в случае разрыва волокна.

В качестве диодов приема используются стандартные типы или устройства типа III/V-APD. Применяется (специфический для заказчика) управляемый током усилитель напряжения, который содержит усилитель-ограничитель с дифференциальным выходом и (включенный после него) фильтр с ограниченной полосой частот. Для увеличения коэффициента усиления используется второй дифференциальный усилитель. Схема управления контролирует амплитуду сигнала 2,5 Гбит/с и управляет током смещения APD.

Выполняется контроль характеристик оптического входа и выхода. Доступ выполняется через интерфейс Q-F или Q-B3 модуля SCU. Также контролируются диод APD и температура лазера.

Оптические соединители находятся на передней стороне модуля. В зависимости от используемого адаптера можно подключать волоконно-оптические линии с соединителями типа Е2000, DIN, FC/PC или SC.

После оптического/электрического преобразования входящий поток STM-16 дескремблируется и преобразуется в демультиплексоре на плоскости VC-4 (16xSTM-1). Затем заголовок секции разделяется. Весь трафик, связанный с байтами заголовка В1, В2, ВЗ, J1, К1, К2, С1, обрабатывается в модуле. Остальные байты заголовка, включая байты данных D1 - D12, посылаются на системы шин (OH/DCC). Потоки VC-4 посылаются в модуль SNL как потоки ISDH. В направлении передачи потоки VC-4 (ISDH) принимаются модулем SNL, после чего заголовок секции извлекается из ОН-шины, потоки преобразуются в мультиплексоре на плоскости STM-16 и посылаются в модуль лазера.

3.1.1.2 Модуль оптического предусилителя (ОР)

ОР - это оптический предусилитель, который усиливает оптический входной сигнал с низким уровнем шума, посылаемый в приемник модуля оптического интерфейса OIS. Оптический предусилитель работает в диапазоне длин волн между 1530 нм и 1560 нм и должен иметь АРС-соединитель (высокие обратные потери). На рисунке 3.3 показан основной рабочий режим модуля оптического предусилителя (приведена блок-схема).

Модуль оптического предусилителя может работать в подстативе в любом трибутарном гнезде или в гнезде, специально предназначенном для модулей оптических усилителей. Соединение с соответствующим интерфейсом оптического приемника устанавливается внутри подстатива с помощью FO-соединений. Оптическое усиление обеспечивается волоконно-оптическим усилителем (волоконно-оптический усилитель с добавками эрбия EDFA), который работает со световым пучком накачки в диапазоне длин волн 980 нм. Для стандартного усиления используются лазеры с одномодовой накачкой, а для высоковольтного усиления - лазеры с двухмодовой накачкой. Схема усилителя содержит датчики, необходимые для контроля входного и выходного сигналов, а также параметров диода накачки.

ADCАналого-цифровой преобразователь IMTSВнутренняя привязка по времени для формирования мультиплексного потока PCUПериферийный блок управления PSUБлок питания ТОХ/ТОу Тактовый сигнал модуля CLL (х - рабочий или у - резервный) UBATНапряжение питания ULEDНапряжение сигнализации

Рисунок 3.3 - блок-схема оптического предусилителя

3.1.1.3 Модуль оптического бустера (0В)

Оптический бустер - это оптический усилитель, который "прозрачно" усиливает световой выходной сигнал, то есть, не изменяет содержимое сигнала и оптические параметры. Он работает в диапазоне длин волн между 1530 нм и 1560нм.

На рисунке 3.4 показана блок-схема модуля оптического бустера.

Свойства передачи оптической линии определяются выходной характеристикой оптического бустера вместе со свойствами оптического сигнала передачи. Следовательно, для 0В необходимо выбрать соответствующие модули оптических интерфейсов.

Модуль оптического бустера может работать в подстативе в любом трибутарном гнезде или в гнезде, специально предназначенном для модулей оптических усилителей. Соединение с соответствующим оптическим интерфейсом передачи устанавливается внутри подстатива с помощью FO-соединений.

Оптическое усиление обеспечивается волоконно-оптическим усилителем (волоконно-оптический усилитель с добавками эрбия EDFA), который работает со световым пучком накачки в диапазоне длин волн 980 нм

Для стандартного усиления используются лазеры с одномодовой накачкой, а для высоковольтного усиления - лазеры с двухмодовой накачкой. Схема усилителя содержит датчики, необходимые для контроля входного и выходного сигналов, а также параметров диода накачки.

ADCАналого-цифровой преобразователь IMTSВнутренняя привязка по времени для формирования мультиплексного потока

PCUПериферийный блок управления

PSUБлок питания

ТОХ/ТОу Системный тактовый сигнал модуля CLL (х - рабочий или у -резервный)

UBATНапряжение питания

ULEDНапряжение сигнализации

Рисунок 3.4 - блок-схема оптического бустера

3.1.1.4 Коммутационное поле для модуля линейных систем(SNL)

Коммутационное поле для модуля линейных систем (SNL) выполняет функции переключения (коммутации) на плоскости VC-4 между интерфейсами передачи полезной нагрузки.

Он позволяет устанавливать соединения между:

- линейными потоками,

- линейным и трибутарным потоками,

- а также между трибутарными потоками.

Также поддерживаются одно- и двунаправленные соединения, например, трафик типа drop и continue.