Файл: Курсовая Современные телекоммуникационные системы и сети.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Методичка

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.10.2018

Просмотров: 2096

Скачиваний: 34

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задание 4

Для заданного количества оптических каналов в ВОСП-WDM и уровня мощности группового сигнала на выходе бустера (табл.4.1), определить уровень передачи канального сигнала в интерфейсе MPI-S и его мощность, а также OSNR в интерфейсе MPI-R при использовании на промежуточных станциях Mус – эрбиевых усилителей с усилением G и с коэффициентом шума NF(табл.4.2). Для скоростей передачи цифровых данных в формате NRZ 2,5Гбит/с и 10Гбит/с считать шум спонтанной эмиссии -58дБм и -56дБм соответственно. Определить, соответствует ли OSNR норме. Разработать схему организации связи.

Таблица 4.1



Параметр

Последняя цифра пароля

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Число оптических кана-лов (N) и скорость пере-дачи в каждом, Гбит/с

4

2,5

6

10

8

2,5

10

10

12

2,5

14

10

16

2,5

18

10

20

2,5

24

10

Уровень мощности группового сигнала в интерфейсе MPI-S, , дБм

17

20

16

18

21

23

24

20

22

19



Таблица 4.2



Параметр

Предпоследняя цифра пароля

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Число оптических усилителей Mус

4

5

6

7

8

9

10

11

12

3

Длина одного пролета, ℓпр , км

80

90

100

75

85

95

70

83

78

120

Коэффициент шума усилителя NF, дБ

8

7,5

7

6,5

6

5,5

5

5

5

8,3



Методические указания к заданию 4

В каждом оптическом сетевом элементе ВОСП-WDM происходит уменьшение величины OSNR – оптического отношения сигнал/шум, вызванное добавлением собственных помех. По этой причине при каскадировании различных сетевых элементов происходит снижение помехоустойчивости в каждом из оптических каналов, что может привести к увеличению числа ошибок цифровой передачи при регенерации сигналов. При проектировании и реконструкции протяжённых оптических каналов с коммутацией и усилением обязательно требуется определить OSNR и сравнить с допустимыми значениями, которые приводятся в технической документации.

На рисунке 4.1 представлены основные устройства и точки нормирования характеристик оптических интерфейсов. К основным устройствам относятся: передатчики-транспондеры (Txn, преобразующие длины волн из исходной f0 в fn для дальнейшего их мультиплексирования); оптический мультиплексор OMX (Optical Multiplex), объединяющий сигналы f1 – fn в многоканальный (многоволновый) оптический тракт; оптический усилитель OA (Optical Amplifier), повышающий мощности сигналов всех каналов до необходимого уровня в оптическом тракте; волоконно-оптическая линия; промежуточный оптический усилитель (ОА) для увеличения дистанции передачи; оптический демультиплексор ODMX (Optical DeMultiplex), разделяющий сигналы f1–fn на отдельные каналы; приёмники-транспондеры (Rxn, преобразующие длины волн из fn в исходную f0 в для дальнейшей их передачи на абонентское оборудование).


Рисунок 4.1 - Основные устройства и точки нормирования характеристик оптических интерфейсов ВОСП-WDM



В оптической линии:

Точка MPI-S – подключение оптического мультиплексора с усилителем к оптическому линейному кабелю.

Точки S, R- подключение промежуточного оптического усилителя OA к линейному оптическому кабелю.

Уровень канального сигнала в интерфейсе MPI-S находится по формуле:

, дБм (4.1)

где N – число оптических каналов.

Мощность канального сигнала в интерфейсе МPI-S:

(4.2)

Для определения оптического отношения сигнал/шум использовать формулу:

OSNR=PchМPI-S αпрNF – 10lgMус - рнфв, (4.3)

где PchМPI-S –уровень мощности канального сигнала в интерфейсе МPI-S,

αпр – затухание пролета,

Согласно G.Sup.39,

αпр=ℓпр*0.275дБ/км→[дБ]

NF- коэффициент шума усилителя,

рнфв - уровень шумов нулевых флуктуаций вакуума;

для скорости передачи до 2,5Гбит/с (∆f=12,5ГГц), рнфв = - 58дБм,

для скорости передачи 10Гбит/с (∆f=20ГГц), рнфв = - 56дБм,

Полученное значение OSNR сравнить с нормой, которая составляет для скорости передачи в канале 2,5Гбит/с - 18 дБ, для скорости передачи в канале 10Гбит/с - 20 дБ.

Схему организации связи разработать согласно рисункам 5.8 и 5.14 лекционного материала.





Задание 5

Привести схемы подключения абонентов к услугам, предоставляемым по технологии PON.

Количество абонентов рассчитать по данным таблицы 5.1 при 100% подключении (из расчета 1 квартира - 1 абонент).


Таблица 5.1

Количество подключаемых домов

N+1, где N соответствует последней цифре номера группы

Количество подъездов в домах

М – соответствует количеству букв в имени

Количество этажей в домах

К - соответствует количеству букв в фамилии

Количество квартир на площадке

4



В задании должно быть отражено:

- описание технологии PON (1-2 листа);

- описание передачи информации в восходящем и нисходящем потоке;

- техническое описание характеристики оборудования, применяемого на сети PON (оборудование, применяемое на станционной и абонентской стороне);

- схемы для подключения пользователей к услугам широкополосного доступа:

1) схема подключение группы домов к OLT,

2) схема подключения кабеля внутри дома,

3) схема прокладки кабеля в помещении.


Методические указания к заданию 5

Описание технологии PON и передачи информации в восходящем и нисходящем потоке может быть выполнено по материалу главы 6 «Сети доступа» или по Интернет-источникам (достаточно ввести запрос «сети PON» в строку поиска).

OLT (оптический линейный терминал), устанавливаемый на станционной стороне, подбирается в зависимости от количества абонентов. Количество абонентов в проектируемой сети рассчитывается: (N+1) * М * К * 4. Количество ONT (оптический сетевой терминал) устанавливается у каждого абонента.


Для подключения абонентов в доме использовать сплиттеры (разделители сигналов) 1:64.

Техническое описание характеристики оборудования, применяемого на сети PON (оборудование, применяемое на станционной стороне и абонентской) можете найти на Яндекс маркете:

Рисунок 4.1 - Вид окна Яндекс маркета

Пример выполнения схем задания 5:

Произведем подключение к услугам широкополосного доступа пользователей, проживающих в 8-ми пятиэтажных 3-х подъездных домах. Количество абонентов в проектируемой сети составит: (N+1) * М * К * 4 = 8*5*3*4 = 480 абонентов.

Схема проектируемой сети доступа:

На проектируемом участке 480 источника информации в восьми 5-х этажных 3-х подъездных домах, где размещаются по 4 квартиры на площадке. В одном доме располагается 5*3*4=60 квартир. Таким образом, для построения сети дома достаточно установить один сплиттер с коэффициентом деления 1:64. Для подключения одного сплиттера достаточно использовать одно оптическое волокно. Схема подключение группы домов к OLT приведена на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 - Схема подключение группы домов к OLT

Проект предполагает:

  • установка полки OLT «ХХХХХХ» производителя «ХХХХ»;

  • установка 480 оптических абонентских терминалов производителя «ХХХХ» GЕPON у каждого абонента;

  • прокладка магистрального оптического 8-волоконного оптического кабеля от ODF на станции до разветвительной муфты (М). Прокладка осуществляется в существующей кабельной канализации;

  • прокладка распределительного 4-х оптоволоконного оптического кабеля от разветвительной муфты (М) до оптического распределительного шкафа ОРШ каждого здания марки. В четырех волоконном кабеле одно ОВ (1 рабочих и 3 резервных) будет использоваться до каждого здания. Прокладка осуществляется в существующей кабельной канализации;

  • установка оптических распределительных шкафов ШКОН-КПВ 64 в подъездах жилых домов, куда будут установлены сплиттеры 1х64 и оптический кросс;

  • установка сплиттеров PLC SPLITTER 1x64 в ОРШ.



Схема разводки кабеля внутридомовая:

Принципом организации распределения внутреннего оптического кабеля по дому является Central Distribution Layout (распределение из одной точки), т.е. все абоненты подключаются из одной точки распределения.

В доме устанавливается оптический распределительный шкаф (ОРШ), в который монтируется оптический сплиттер с коэффициентом деления 1х64, и оптический кросс (ODF) для организации распределительной сети по дому. В распределительной коробке выводится 4 волокна. Горизонтальный кабель (оптический парч-корд) соединяется с одной стороны разъемным соединением к одному из волокон через кросс-муфту, другим к ONT абонента.

На последних этажах оставляется запас оптического кабеля в размере 5 м для выполнения сварки или механического соединения кабеля. С целью сохранения вложенных инвестиций и при условии обеспечения удельных затрат по проекту рекомендуется предусматривать прокладку ОВ с количеством оптических волокон из расчета 100% от количества квартир.


Схема разводки кабеля внутридомовая приведена на рисунке 5.3.

Рисунок 5.3 - Схема разводки кабеля внутридомовая



Типовая схема подключения абонента по технологии GЕPON приведена на рисунке 5.4.





Рисунок 5.4 - Типовая схема подключения абонента по технологии GЕPON