Контрольная работа «Оптические интерфейсы» Вариант 9

Задача 1

Используя данные реальных модулей SFP/XFP, приведённые в табл.1.1, оценить возможность их применения на волоконно-оптических линиях различной протяженности (табл. 1.2), представляющих собой волокна стандарта G.652 A, B, C, D (SMF). Оценку применимости модулей на соответствующих волокнах подтвердить расчётами энергетических параметров дисперсионных искажений. Значения затухания и дисперсии выбрать по рис. 1.1.
Параметры модулей Предпоследняя цифра номера пароля
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Тип модуля SFP/XFP SFP 100 Base LX SFP 100 Base ZX SFP 1000 Base LX SFP 1000 Base XD CWDM SFP 1000Base ZX CWDM SFP 1000Base EX  XFP 10G Base LR XFP 10G Base ER/ EW XFP 10G DWDM 1 XFP 10G DWDM 2
Тип коннектора Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп-лекс LC Дуп- лекс LC
Скорость передачи, Мбит/с 100 100 1000 1000 1000 1000 10 Гбит/с 10 Гбит/с 10 Гбит/с 10 Гбит/с
Рабочая волна, нм 1310 1550 1310 1471 1571 1550 1310 1550 1530,33 1545,32
Мощность передатчика, дБм -14... -23,5 -2... -3 -3... -9 +1... -4 +5... 0 +5 ... . 0 +0,5 ... -8.2 +4 ... -4,7 +3 ..... -1 +5 ..... 0
Чувствительность приёмника, дБм -33,5 -30 -20 -21 -24 -30 -12,6 -11,3 -24,5 -24,5
Макс. вх. уровень на приёме, дБм -8 -5 -3 -3 -3 -9 +1,5 +4 +1 +1
Штраф за дисперсию, дБ 0,5 1 1 1 2 2 3,2 3 3 3
Энергетичес-кий потенциал 10 27 10,5 17 24 30 9,4 15 23 24


Табл. 1.2 Типы и длины волоконных световодов
Типы и длины световодов Последняя цифра номера пароля
 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Тип световода G.652 A B C D A B C D A C
Длина кабельной линии, км 2 3 6 10 18 24 30 48 56 100
Число строительных длин кабеля 2 3 4 5 6 8 10 12 14 20
Потери на стыке строительных длин, дБ 0,5 0,4 0,1 0,15 0,025 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07
Задача 2
Определить число оптических каналов на каждой из оптических секций мультиплексирования в цепочке, состоящей из 2-х терминальных WDM мультиплексоров и Х (число по варианту табл. 2.1) промежуточных оптических мультиплексоров типа ROADM. Внутри каждой пары оптических мультиплексоров организовано Y (число по варианту табл. 2.2) оптических каналов.

Табл. 2.1. Число мультиплексоров и типы интерфейсов
Показатель
 Значение
Предпоследняя цифра номера пароля 0
Число мультиплексоров ROADM, Х 3
Условный номер 0
Каждому условному номеру соответствует интерфейс (приложение 3):
0 – DN100S-1D2(с); 1 – DN100S-1D3(L); 2 - DN100S-1D5(c); 3 - DN100S-1D2(с)F; 4 - DN100S-1D3(L)F; 5 - DN100S-1D5(c)F; 6 - DW100S-1D2(c)F; 7 - DW100S-1D3(c)F; 8 - DW100S-1D5(c)F; 9 - DW100L-1D5(c)F.

Табл. 2.2. Число оптических каналов в секциях
Показатель
 Значение
Последняя цифра пароля 9
Число каналов внутри каждой пары мультиплексоров Y 2
Задача 3

Определить возможность совместимости по скорости передачи и производительности технологий 1 и 2 уровней при размещении ячеек АТМ или кадров Ethernet в циклические структуры PDH, SDH, OTH.
В табл. 2.5 по вариантам указано число информационных и служебных ячеек или кадров Ethernet определённой ёмкости, которые должны быть переданы из буферной памяти за 1 секунду циклическими структурами (Е1, Е3, Е4, VC-X, OTUk).
В табл. 2.6 по вариантам указаны соответствующие технологии 1-го уровня и циклические структуры, в которые должны быть размещены все пакеты (ячейки), накапливаемые в буфере за 1 сек. Если указанные пакеты (ячейки) невозможно указанной циклической структурой передать за 1 секунду, то следует считать несовместимыми технологии 1 и 2 уровней. Предложить циклическую структуру подходящей ёмкости и технологии.

Таблица 3 – Исходные данные
Показатель Значение
Вариант 09
Ячейки АТМ и кадры Ethernet для передачи
Число информационных ячеек АТМ 10 000
Служебные ячейки АТМ 360
Технологии физического уровня и циклические структуры
Технология и цикл OTH, OTU3
Задача 4

Представить подробное описание оптического интерфейса в соответствии с заданием варианта по табл. 2.7. Указать технологию, число спектральных каналов, дистанцию применения, типы волоконных световодов и т.д.

Таблица 4 – Исходные данные
Показатель Значение
Вариант 09
Стандартные оптические интерфейсы P1S1-2D1
Задача 5

Для построенной в задаче 2 схемы организации связи оптических каналов рассчитать и построить для самого протяженного канала диаграмму уровней и оптическое отношение сигнал/шум (OSNR) на основе данных, приведённых в табл. 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1 Исходные данные для расчётов
Исходные параметры Предпоследняя цифра номера пароля
 0
Тип оптического интерфейса (условный номер) 0
Рабочая волна, нм 1530,33
Величина затухания оптического кабеля с учетом сварных стыков, дБ/км 0,25
Величина хроматической дисперсии,
пс/нм км 15,5
Коэффициент шума ROADM, дБ 5,5
Условному номеру соответствует интерфейс 0 – DN100S-1D2(с).

Таблица 5.2 Расстояния между ROADM
Исходный параметр Последняя
цифра номера пароля
 9
Расстояния между оконечными и промежуточными ROADM, км 57

Контрольная работа 1 16.11.2022 17.11.2022 Зачет Уважаемый ____, зачтено с замечанием по задаче 5: расчёт диаграммы уровней и OSNR должен производиться изначально не относительно уровня +4дБм, а +17дБм для волокна стандарта G.652 диапазона волн C или L! Это нелинейный порог волокна, а +4дБм это просто максимальный уровень мощности на один интерфейс. Фокин Владимир Григорьевич