Краткий исторический обзор – ЧАСТЬ 2

В  результате  применения  платформы  XDM  московская  сеть  SDH  приобрела  новые качества – повысились надежность, масштабируемость, пропускная  способность по любым направлениям.  Построенная  сеть  SDH  имеет  такую  пропускную способность,  что  может всего лишь по двум оптическим волокнам  передавать одновременно в противоположных направлениях свыше 1000 потоков  E1. Это позволяет образовать в каждом волокне свыше 30 тыс. цифровых каналов (скорость передачи 64 кбит/с) [23].

3.   К середине 90-х годов применение систем передачи SDH уровня STM-16 (2,5 Гбит/с) на  местных  (городских),  магистральных  и  международных  сетях  становится  обыденным явлением, появляется все больше полностью загруженных оптических линий передачи, все острее встает вопрос о расширении номенклатуры систем передачи SDH до уровня STM-64 (10 Гбит/с).

Предвидя эти потребности, в исследовательских лабораториях фирмы Siemens с 1993 г. велись разработки электронных и оптоэлектронных высокоскоростных устройств для систем передачи SDH уровня STM-64. Электронно-оптический и оптоэлектронный преобразователи (оптические передатчик и приемник соответственно) для такой системы были выполнены на керамических подложках по кремниевой биполярной технологии [80].

В 1995 г. впервые системы передачи SDH уровня STM-64 (10 Гбит/с) были  успешно испытаны в исследовательских лабораториях компании Siemens. Тем  самым парк систем передачи SDH пополнился, была создана исчерпывающая для  того времени номенклатура оптических систем передачи технологии SDH, начиная  от первого уровня иерархии STM-1 (155 Мбит/с) до уровня STM-64 (10 Гбит/с).

В октябре 1995 г. компания Siemens представила на мировом рынке полный  набор оборудования    технологии    SDH    второго    поколения,    разработанного    совместно    с предприятием Italtel и фирмой GPT для будущих цифровых транспортных сетей SDH [170].

При скорости передачи сигналов 10 Гбит/с длина тактового интервала составляет 10 пс. Такая   скорость   обработки   цифровых   сигналов   является   предельной   для   технологии полупроводниковой оптоэлектроники, т. е. пределом возможностей увеличения пропускной способности   волоконно-оптических   цифровых   систем   передачи   (ВО   ЦСП)   методом временного разделения каналов [3].

Но   достигнутые   в   начале   90-х   годов   успехи   в   области   микроэлектроники   и интегральной оптики позволили существенно расширить границы пропускной способности ВОСП   методом   спектрального,   или   волнового   разделения   каналов   [97].   Это   дает возможность с использованием технологии  DWDM в окрестности длины волны 1,55 мкм образовать несколько десятков оптических трактов, в каждом из которых можно передавать сигналы уровней STM-16, STM-64 или STM-256.

В 1995 г. впервые коммерческие системы передачи с использованием технологии WDM были  представлены  на  рынке  компанией  Lucent.  В  настоящее   время  по  всему  миру установлены и работают тысячи таких систем передачи [101, 105, 107].

4.   Успехи, достигнутые ведущими мировыми компаниями в первой половине 90-х гг. в области   технологий   SDH   и   WDM,   предопределили   дальнейшее   развитие   цифровых транспортных сетей.

В 1996 г. были введены в практическую эксплуатацию первые ВОСП с использованием технологии WDM, в которых в диапазоне длин волн 1530… 1560 нм по одному волокну было образовано  8  односторонних  оптических  трактов  с  пропускной  способностью  2,5  Гбит/с

каждый, т. е. результирующая пропускная способность одного волокна составляла 20 Гбит/с.

В сентябре 1996 года в г. Осло была проведена 22-я Европейская  конференция по оптической связи [74]. На конференции обсуждались две основные программы:

1) создание   панъевропейской,   полностью   оптической   сети   на   основе   широкого применения  ВОСП  со  спектральным  разделением   каналов,  оптических  усилителей  и оптических кросс-коннекторов;

2) построение  первой  подводной  оптической  сети  на  основе  технологии  WDM  на участке от Сингапура до Германии. Эта сеть получила название SEA-ME-WE. По проекту она имеет  протяженность  27  000  км,  должна  пройти  через  Средиземное  и  Красное  моря, Индийский  океан  и  связать  между  собой  страны  Юго-Восточной  Азии  (SEA),  Среднего Востока (ME) и Западной Европы (WE) [74, 101, 103].

Первая программа называется «Перспективные технологии  коммуникаций  и услуг», или  программа  ACTS  (Advanced  Communication   Technologies  and  Services).  Она  была рассчитана  на  три  года  и  отвечала  требованиям  своего  времени  по  передаче  цифровых сигналов со  сверхвысокими скоростями на большие расстояния. Архитектура Европейской оптической сети, разработанной по программе ACTS, приведена на рис. 1.1,  на котором указаны только основные информационные направления [95].

Рис. 1.1

Например, не показанная на рисунке линия передачи Вена – Мюнхен протяженностью

524  км  образует  по  паре  оптических  волокон  8  двусторонних  трактов  с   пропускной способностью  2,5  Гбит/с  каждый  с  перспективой  постепенной  (по  мере  необходимости) замены оборудования SDH уровня STM-16 на оборудование уровня STM-64.

Возможность    технической    реализации    второй    (подводной)    программы    была продемонстрирована  компанией  Alcatel.  В  1996  г.  компания  провела  два  эксперимента: первый  –  по  образованию  20  оптических  двусторонних  трактов   по  паре  волокон  со скоростью передачи 5 Гбит/с каждый на расстояние 4500 км,  второй – по образованию 8 двусторонних трактов со скоростью передачи 2,5 Гбит/с каждый на расстояние 6000 км.

В  1996  г.  компания  Alcatel  проложила  подводный  ВОК  между  Италией,  Турцией, Украиной и Россией (проект ITUR) протяженностью 3400 км, а также  аналогичный кабель протяженностью 1000 км на участке Новороссийск – Сочи – Батуми [47].

Наконец, в 1996 г. был преодолен терабитный барьер скорости передачи  цифровых сигналов по одному ООВ – сразу три компании: Bell Laboratories, Fujitsu Laboratories и NTT (Nippon  Telegraph  and  Telephone)  успешно  продемонстрировали  рекордную  пропускную способность оптического волокна с использованием технологии DWDM.

Первая из них использовала 25 инжекционных лазеров, выходные сигналы  которых разделялись на две составляющие с различной поляризацией. Полученные  50 оптических излучений  модулировались  сигналом  со  скоростью  передачи  20  Гбит/с,  передача  была выполнена на расстояние 55 км.

Специалисты Fujitsu Laboratories продемонстрировали связь на расстояние  150  км с использованием 55 длин волн при скорости передачи модулирующего  сигнала 20 Гбит/с в каждом оптическом тракте. Это обеспечило суммарную  пропускную способность волокна 1,1 Тбит/с [80, 103].

Компания  NTT   осуществила   мультиплексирование   и   передачу   10   сигналов   со скоростью передачи 100 Гбит/с каждый при дальности связи 40 км.

Во всех трех экпериментах использовалось ООВ в диапазоне длин волн 1530… 1560 нм.

5.     В  сентябре  1997  года  в  г.  Эдинбурге  (Великобритания)  была   проведена  23-я Европейская   конференция   по   оптической   связи,   которая   подтвердила   правильность утвержденных на предыдущей конференции программ по строительству панъевропейской и подводной оптических сетей с использованием технологий SDH и DWDM. На конференции были  продемонстрированы последние достижения в области разработки устройств  систем передачи SDH и этих систем в целом.

Рассмотрим их кратко на примере оборудования, представленного компаниями Nokia и

Lucent.

Фирма Nokia представила унифицированное оборудование STM-1/ STM-4 для системы передачи SDH типа SYNFONET. Оборудование SYNFONET позволяет  конфигурировать в одном стандартном блоке все основные элементы сети SDH, к которым относятся: ТМ, DIM, кросс-коннектор  и  линейный  регенератор  LR  (Line  Regenerator).  Конфигурация  любого

элемента сети задается путем набора определенных типовых элементов замены  (ТЭЗ) из

комплекта оборудования. Все ТЭЗ реализованы с применением таких новейших технологий, как   флэш-память,   компоненты   с   поверхностным   монтажом   и    специализированные сверхбольшие  интегральные  схемы  (СБИС).  Для  высокоскоростной  обработки  сигналов используются:   распределение   логических   функций   и   всех   данных   о   конфигурации оборудования,     дублирование      этих      данных     в     оборудовании,     индивидуальные микропроцессоры во всех ТЭЗ.

Основой оборудования SYNFONET является симметричный кросс-коннектор,  который позволяет легко преобразовать один элемент сети в другой. Для этого достаточно добавить соответствующие интерфейсы и изменить конфигурацию оборудования с помощью системы управления [163].

Компания Lucent представила третье поколение систем передачи SDH –  семейство унифицированного оборудования типа MILLENNIA. Это оборудование  представляет собой высокоэффективную гибкую платформу для построения  транспортных сетей SDH любой конфигурации.  Основой  платформы  является   модульный  сетевой  элемент,  который,  в зависимости от выполняемых функций, может быть сконфигурирован как ТМ, DIM, кросс- коннектор или LR. Каждый из этих элементов может быть преобразован для использования в сетях уровней STM-1, STM-4 и STM-16.

Кроме того, в состав оборудования MILLENNIA входит оптическая система передачи с

плотным волновым мультиплексированием типа MILLENNIA 80G DWDM [33].

Такая   гибкая   системная   концепция   третьего   поколения   систем   передачи   SDH обеспечивает  конфигурирование  сетевых  элементов  с   учетом   текущих  потребностей  в пропускной способности и, при  необходимости, быстрое расширение возможностей сети в пропускной способности.

Источник: Хмелёв К. Ф. Основы SDH: Монография. – К.: ІВЦ «Видавництво «Полігехніка»», 2003.-584 с.:ил.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100