Преобразование электрического сигнала в оптический
Перейти к содержимому

Преобразование электрического сигнала в оптический

  • автор:

Преобразование электрического сигнала в оптический

Оптический передатчик обеспечивает преобразование входного электрического (цифрового или аналогового)сигнала в выходной оптический сигнал. При цифровой передаче оптический излучатель передатчика “включается” и “выключается” в соответствии с поступающим на него битовым потоком электрического сигнала. Для этих целей используются инфракрасные светоизлучающие диоды LED или лазерные диоды ILD. Эти устройства способны поддерживать модуляцию излучаемого света с мегагерцовыми и даже гигагерцовыми частотами. При построении сетей кабельного телевидения оптический передатчик осуществляет преобразование широкополосного аналогового электрического сигнала в аналоговый оптический. В последнем случае оптический передатчик должен иметь высокую линейность.

Оптический приемник осуществляет обратное преобразование входных оптических сигналов в выходные импульсы электрического тока. В качестве основного элемента оптического приемника используется p-i-n и лавинные фотодиоды, имеющие очень малую инерционность. Если приемная и передающая станции удалены на большое расстояние друг от друга (~100 и более км), могут потребоваться дополнительно одно или несколько регенерационных устройств для усиления оптического сигнала, ослабевающего в процессе его распространения, а также для восстановления фронтов импульсов. В качестве таких устройств используются повторители и оптические усилители .

Повторитель состоит из оптического приемника, электрического усилителя и оптического передатчика. При передаче дискретного сигнала электрическое усиление, как правило, также может сопровождаться восстановлением фронтов и длительностей передаваемых импульсов. Для этого повторитель принимает оптический сигнал в синхронном или асинхронном режиме, в зависимости от стандарта передачи.

При синхронном режиме приемное устройство повторителя регулярно принимает синхроимпульсы, на основании которых настраивает свой таймер, задающий частоту для последующей передачи. Существует непрерывный битовый поток в линии. И даже если нет передачи данных, синхроимпульсы продолжают поступать. В передающую последовательность повторитель добавляет синхроимпульсы, предназначенные для синхронизации следующего каскада.

При асинхронном режиме передаваемая информация организуется в специальные пакеты данных — кадры. Каждому пакету предшествует последовательность однотипных групп битов — преамбула. Именно преамбула обеспечивает синхронизацию приемного устройства, которое до начала приема находится в ждущем режиме.

Повторитель, который восстанавливает форму оптического сигнала до первоначальной, называется регенератором .

Оптический усилитель не осуществляет оптоэлектронного преобразования, как это делает повторитель или регенератор.Он, используя специальные активные среды и лазеры накачки, усиливает приходящий оптический сигнал, благодаря индуцированному излучению. Таким образом, усилительне наделен функциями восстановления скважности, в чем уступает повторителю.Однако, есть две основные причины, которые делают применение усилителя более предпочтительным.

1. Следует иметь в виду, что качество сигналов, передаваемых по оптическому волокну, даже если сегмент протяженный, остается очень высоким вследствие малой дисперсии и затухания. Также не велик уровень вносимых шумов из-за неподверженности волокна влиянию электромагнитного излучения. Поэтому ретрансляция передаваемых данных простым усилением без полной регенерации становится весьма эффективной.

2. Оптический усилитель является более универсальным устройством, поскольку в отличии от регенератора он не привязан к стандарту передающегося сигнала или определенной частоте модуляции.

На практике на один один регенератор может приходиться несколько последовательно расположенных оптических усилителей (до 4-8). Таким образом, эффективность использования оптических усилителей при построении волоконно-оптических магистралей большой протяженности очень высока.

Волоконно-оптический кабель (ВОК). Характерная строительная длина оптического кабеля (длина непрерывного участка кабеля, поставляемого на одном барабане) варьируется в зависимости от производителя и типа кабеля в пределах 2-10 км. На протяженных участках между повторителями (репитерами) могут помещаться десятки строительных длин кабелей. В этом случае производится специальное сращивание (как правило, сварка) оптических волокон. На каждом таком участке концы ВОК защищаются специальной герметичной проходной муфтой.

Конвертер оптический foEthernet

Конвертер оптический foEthernet

В сложных условиях тестирования часто требуется, чтобы электрические сигналы передавались в камеру или из камеры к испытательному оборудованию. Для этой цели созданы преобразователи foEthernet, которые изменяют электрические сигналы на оптические и обратно. Такие сигналы могут передаваться по волоконной оптике и защищены от электрических полей. Сложная концепция экранирования и фильтрации обеспечивает высокую защищенность интерфейсов от излучения и ограничивает какие-либо значительные выбросы. В большинстве случаев оба устройства экранированы.

Особенности модели:

Устойчивость к внешнему излучению: до 200 В/м, 200 МГц — 4 ГГц, ISO11452-2, CW, AM, PM / полосковая линия 200 В/м, 10 кГц — 1 ГГц, ISO11452-5, CW, AM, PM;

Автоопределение: 10Base-TX, 100Base-TX, 1000Base-T;

Линия до 100 м благодаря волоконно-оптическим кабелям;

Излучение: электромагнитная совместимость с CISPR25, класс 5, 150 кГц — 4 ГГц;

Батарея (около 8 часов работы) или питание от сети;

Компактный металлический корпус;

Нет гальванической связи между испытательным оборудованием и измерительными приборами;

Индикация подключения и скорости сети;

Батарея: быстрая зарядка, длительная работа, также для 1 Гбит/с;

По запросу: доступна специальная версия с 4-мя портами Ethernet.

Вспомогательное оборудование:

Один комплект состоит из двух конвертеров;

Все преобразователи поставляются с соответствующим источником питания или батареей и зарядным устройством.

Опции:

Волоконно-оптические кабели: разъемы ST/FSMA или ST/ST, различной длины;

Проходные разъемы FSMA (для проходной панели экранированной камеры).

Основные характеристики

Скорость передачи данных: 100 Мбит/с: 100BASE-TX, IEEE 802.3, раздел 25 (IEEE 802.3u), 1 Гбит / с: 1000BASE-T, IEEE 802.3, раздел 40 (IEEE 802.3ab). Оба устройства должны работать с одинаковой скоростью

Направление передачи данных: Двунаправленный
Электрический разъем: 1x порт Ethernet RJ45; 4 порта Ethernet доступны по запросу
Тип электрического кабеля: Экранированная витая пара: CAT.6, 100 Ом, RJ45 — RJ45
Оптоволоконная связь: FST
Оптоволоконный кабель: Многомодовое дуплексное волокно, 50/125 м
Максимальная длина волокна: до 100 м, зависит от количества межсоеденений
Длина волны: 1300 нм

Вход питания: Перезаряжаемая батарея (12В пост. тока 2А): быстрая зарядка; 1 час зарядки для 8 часов работы (1 Гбит /с: 3 часа зарядки для 15 часов работы) или питание от сети 230 В, 50/60 Гц

Электронный учебно-методический комплекс по ТМ и О ЦВОСП

1.1 Принцип построения ВОСП. Активные компоненты ВОСП

В системах оптической связи происходит передача и обработка световых и оптических сигналов. Выбор вида светового излучения и длины волны для оптической связи зависит как от характера передаваемого сообщения, так и от возможностей создания такого излучения, формирования из него сигнала, передачи и обработки световой волны и, наконец, приема сигнала, содержащего информацию.

Рисунок 1.1. Упрощенная структурная схема волоконно-оптической системы передачи

Рассмотрим прохождение сигнала по структурной схеме ВОСП (рис.1) С выхода системы передачи, СПс ИКМ многоканальный электрический сигнал поступает на передающее согласующее устройство ПСУ, где происходит его преобразование в форму целесообразную для передачи по волоконному кабелю. Т.е. в ПСУ происходит преобразование сигнала из кода цифровой системы передачи (как правило, квазитроичный код) в код ВОЛП.

В передающем оптическом модуле, ПОМ происходит преобразование электрического сигнала в оптический сигнал. В состав ПОМ входят: ИИ – источник излучения и ПОС-передающая оптическая система. Оптическая несущая, излучаемая источником, модулируется цифровым сигналом, в результате чего электрический сигнал преобразуется в оптический. В зависимости от типа источника излучения оптический передатчик может содержать или нет модулятор (СИД – модулятор есть; при использовании ЛД модулятор отсутствует). ПОС обеспечивает эффективный ввод оптического сигнала в волокно, т.е. с минимальными потерями, обеспечивая требуемую числовую апертуру.

При распространение оптического сигнала по волокну происходит его ослабление и искажение. С целью увеличения дальности действия связи через определенное расстояние, называемое участком ретрансляции, устанавливаются промежуточные станции, где осуществляется коррекция искажений и компенсация затухания. Для этого предварительно происходит преобразование оптического сигнала в электрический сигнал, а далее обработка (регенерация) в электрической форме, а затем обратное преобразование электрического сигнала в оптический.

Возможно, построение чисто оптических промежуточных станций на основе оптических квантовых усилителей. На приемной станции импульсы света попадают на приемную оптическую систему, ПрОС которая обеспечивает эффективный вывод оптического сигнала из волокна.

В фотоприемнике, Фпр осуществляет преобразование оптической энергии в электрическую. Т.е., по принятым световым импульсам восстанавливаются символы кодовых комбинаций в линейном коде ВОЛП.

Приемное согласующее устройство, ПрСУ преобразует линейный код оптической системы в код цифровой системы передачи. Далее многоканальный электрический сигнал поступает в приемную часть ЦСП с ИКМ.

Итак, к активным компонентам ВОСП относятся:

Оптический передатчик или ПОМ , который преобразует входной цифровой сигнал в выходной световой. При цифровой передаче источник

излучения ПОМ «включается» и «выключается» в соответствие с поступающим на него битовым потоком электрического сигнала. Передающие оптические модули, применяемые в ВОСП разнообразны, отличаются по конструкции, а так же по типу источников излучения.

В качестве источника излучения используются инфракрасные светоизлучающие диоды, СИД или лазерные диоды ЛД. Эти устройства способны поддерживать модуляцию излучаемого света с мега или даже гигагерцовыми частотами.

Кроме этого преобразования ПОМ должен обеспечивать эффективный ввод оптической энергии в волокно.

Оптический приемник или ПрОМ, осуществляет обратное преобразование входных оптических импульсов в выходные импульсы электрического тока. В качестве фотоприемника ПрОМ используются p — i — n фотодиоды или лавинные фотодиоды.

Как отмечалось выше, если приемная и передающая станции удалены на большое расстояние друг от друга, то производится включение регенерационных устройств для восстановления импульсов, т.е. регенераторов. Эти регенераторы работают в режиме тактовой синхронизации, регенерирующие сигнал в электрической форме, для чего на входе осуществляется оптоэлектронное, а на выходе электронно-оптическое преобразования.

Оптический усилитель не осуществляет этих преобразований. Оптический усилитель, используя специальные активные среды и лазеры накачки, непосредственно усиливает проходящий оптический сигнал, благодаря индуцированному излучению. В настоящее время оптические усилители включаются или на передающих, или на приемных станциях, которые называются, соответственно, бустер и бастер. Увеличение дальности, действие достигается практически за счет увеличения мощности передатчика (бустер) и чувствительности приемника (бастер).

Оглавление

  • Главная
  • Электронные документы
  • Структура рабочей программы по части ВОСП очного/заочного отделения
  • Самостоятельная работа
  • Библиография
  • ВВЕДЕНИЕ
  • ГЛАВА 1. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ
  • 1.1 Принцип построения ВОСП. Активные компоненты ВОСП
  • 1.2 Источники оптического излучения
  • 1.2.1. Светоизлучающие диоды, СИД
  • 1.2.2 Лазеры. Конструкции, принцип действия, основные
  • Лабораторная работа №7
  • Лабораторная работа № 9
  • Тест»Источники оптического излучения»
  • 1.2.3 Передающие оптические модули
  • 1.3 Модуляция и демодуляция оптической несущей
  • 1.4 Фотоприемники оптических систем передачи
  • 1.4.1 Фотодетекторы. Виды ФД. Требования к фотодетекторам
  • 1.4.2 Фотодиоды конструкции p-i-n
  • 1.4.3 Конструкция, принцип действия ЛФД (APD)
  • Лабораторная работа № 8
  • Тест » Фотоприемники»
  • 1.4.4 Приемные оптические модули
  • 1.5 Пассивные компоненты ВОСП
  • Практическая работа № 3
  • Тест» Пассивные компоненты»
  • 1.6 Линейны коды ВОСП
  • 1.6.1 Особенности построения линейных кодов ВОСП.
  • 1.6.2 Требования к линейным кодам ВОСП.
  • 1.6.3 Классификация линейных кодов ВОСП.
  • Практическая работа № 4
  • ГЛАВА 2.ОБОРУДОВАНИЕ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧ
  • 2.1 Оборудование линейного тракта системы ИКМ-120-4/5
  • 2.2. Оборудование XDM производства компании ECI Telecom
  • 2.2.1 Характеристика выбранного оборудования
  • 2.2.2 Характеристика полки XDM-500 и входящих в нее плат.
  • 2.3 Выбор оптического интерфейса. Сменные модули XDM-500
  • ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЯ ОПТИЧЕСКОГО МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ WDM
  • 3.1. Эволюция ВОСП.
  • 3.2 Многоволновое уплотнение оптических несущих (WDM).Классификация WDM систем
  • 3.3. Канально-частотный план. Преимущества и недостатки систем передачи WDM
  • 4. ОБОРУДОВАНИЕ ВОСП DWDM.
  • 4.1. Назначение, область применения. Компоненты систем передачи DWDM
  • 4.2 Компоненты системы DWDM
  • 4.3. Многоволновые оптические интерфейсы.
  • 5. МОНТАЖ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМ.
  • 5.1. Тестируемые компоненты WDM. Оптические источники и приемники тестирования
  • 5.1.1Оптические источники для тестирования
  • 5.1.2 Приемники для тестирования
  • 5.2.Основные контролируемые параметры компонентов системWDM, их тестирование
  • 5.3 Инсталляция систем WDM.
  • 5.3.1 Тесты на сетевую совместимость
  • 5.3.2 Тесты при пуско-наладочных работах и вводе в эксплуатацию
  • 5.3.3 Тесты при техническом обслуживании и мониторинге
  • 5.3.4 Тесты на совместимость с оборудованием других производителей
  • 5.3.5 Тесты на целостность внутренних соединений сети
  • 5.4 Ввод систем WDM в эксплуатацию
  • 5.4.1 Передатчики
  • 5.4.2 Приемники
  • 5.4.3 Оптические усилители
  • 5.4.4 Мультиплексоры и демультиплексоры
  • 5.4.5 Тестирование системы в целом
  • 5.4.6 Обработка сообщений о неисправностях
  • 5.5 Техническое обслуживание систем WDM.
  • 5.6 Мониторинг системы WDM
  • Тест » Технология оптического мультиплексирования WDM»

Устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением

Настоящая полезная модель относится к технике связи, а именно к устройствам передачи информации по волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) со спектральным уплотнением, и предназначена для эксплуатации на сетях связи с умеренным CWDM, плотным DWDM и высокоплотным HDWDM спектральным уплотнением. Устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением включает в себя как минимум два оптических транспондера и один WDM мультиплексор / демультиплексор, причем каждый из оптических транспондеров включает в себя компонентный трансивер, соединенный с 3R регенератором, который в свою очередь соединен с трансивером и генератором / анализатором тестовых сигналов, при этом WDM трансивер соединен с WDM мультиплексором / демультиплексором. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышение качества связи оптической линии. 1 ил.

Предложенная полезная модель относится к технике связи, а именно к устройствам передачи информации по волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) со спектральным уплотнением, и предназначена для эксплуатации на сетях связи с CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing — грубое спектральное мультиплексирование), DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing — плотное спектральное мультиплексирова-ние) и HDWDM (High Dense Wavelength Division Multiplexing — высокоплотное спектральное мультиплексирование) спектральным уплотнением.

В последнее время заметного удешевления оптических каналов удалось достичь за счет мультиплексирования с делением по длине волны. Волновое мультиплексирование WDM (Wave Division Multiplexing) это технология передачи в оптических системах, где различные источники используют разную длину волны. Эта технология позволяет объединить передачу нескольких потоков данных по одному физическому волоконно-оптическому кабелю. Основная идея систем WDM состоит в использовании нескольких оптических длин волн для передачи отдельного потока данных на каждой из них. (Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. — М.: Радио и связь, 2000. — С.16. — С359-377)

Данная технология заложена в известную систему связи со спектральным уплотнением и способ управляемого разделения выходных каналов, состоящую из средства генерирования передаваемых сигналов по меньшей мере с двумя длинами волн, средства для спектрального уплотнения передаваемых сигналов в единственную волоконно-оптическую линию, станцию, принимающую упомянутые оптические сигналы, разделитель входного многоволнового оптического сигнала (патент на изобретение 2172073, кл.Н04В 10/12, опубл. 10.08.2001 г.).

В оптических линиях передачи чтобы передать клиентские оптические сигналы методом спектрального уплотнения необходимо преобразовать «серую» оптику от клиентских устройств в «цветную» для WDM мультиплексирования. Для этого используют преобразование «оптический сигнал — электрический сигнал — оптический сигнал».

Данное решение заложено в заявке на изобретение «Оптический мультиплексор и способ регенеративного повторения в сети со спектральным уплотнением» (заявка на изобретение 2009130256, Н04j 4/00 (2006.01), опубл. 20.02.2011 г.). В известном техническом решении представлен ретранслятор, выполняющий функцию передачи, когда сигнал, переданный от клиентского устройства, принимается в форме оптического сигнала, который преобразуется в электрический сигнал, а затем в оптический сигнал, который передается на вход устройства со спектральным уплотнением каналов (WDM-устройство) и ретранслятор, выполняющий функцию приема, когда сигнал, выведенный WDM-устройством, принимается в форме оптического сигнала, принятый сигнал преобразуется в электрический сигнал, а затем в оптический сигнал, и преобразованный оптический сигнал выводится на вход клиентского устройства.

Известна волоконно-оптическая линия передачи информации, состоящая из 2n лазеров с различными длинами волн излучения, мультиплексора, волоконной линии, демультиплексора, 2 n фотоприемников (патент на изобретение 2462820, кл. Н04J 4/02, опубл. 27.09.2012 г.). Так как при передаче оптического сигнала на большие расстояния возникают значительные затухания излучения в волокне, то в данном патенте предлагается усиливать амплитуду оптического сигнала с помощью оптического усилителя, установленного между мультиплексором и демультиплексором. Недостатком данного технического решения является то, что вместе с амплитудой полезного сигнала усиливается и амплитуда шумовой составляющей сигнала. К тому же оптические усилители сами вносят дополнительный шум к оптическому сигналу, обусловленный усилением спонтанного излучения, вследствие нагрева оптического усилителя.(Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. — М.: Радио и связь, 2000. — С.311)

В сетях дальней связи даже при использовании оптических усилителей, восстанавливающих амплитуду сигнала, накапливаются искажения формы и девиация относительной задержки сигналов (потеря синхронизации). Поэтому обычно требуется периодическая регенерация (от англ. regeneration — восстановление) для восстановления первоначальной формы и синхронизации сигналов. Полная регенерация (3R регенерация) предполагает выполнение трех восстанавливающих операций по отношению к сигналу: восстановление амплитуды (усиление), восстановление формы и восстановление синхронизации.

В основу полезной модели положена задача создания устройства, как для местных, так и для магистральных сетей связи, позволяющего на передаче преобразовывать широкополосные «серые» оптические сигналы от клиентских устройств в электрические сигналы, с полной 3R регенерацией полученных электрических сигналов, с последующим преобразованием каждого из электрических сигналов в отдельный «цветной» WDM оптический сигнал, спектральное мультиплексирование «цветных» оптический сигналов для передачи по одному волоконно-оптическому тракту, а на приеме осуществляющего обратное преобразование принятого оптического сигнала из волоконно-оптического тракта, кроме того осуществляющего контроль качества группового сигнала.

Достигаемый при этом технический результат заключается в повышение качества связи оптической линии.

Указанная задача достигается тем, что устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением, содержит как минимум два оптических транспондера и один WDM мультиплексор / демультиплексор, причем каждый из оптических транспондеров включает в себя компонентный трансивер, соединенный с 3R регенератором, который в свою очередь соединен с WDM трансивером и генератором / анализатором тестового сигнала, при этом WDM трансивер соединен с WDM мультиплексором / демультиплексором.

Указанные признаки устройства являются существенными для решения поставленной задачи и получения требуемого технического результата.

На фигуре представлена блок-схема устройства преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением.

Заявляемое устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением состоит как минимум из двух оптических транспондеров 1-N, одного WDM мультиплексора / демультиплексора (на фигуре обозначен WDM MUX/DMUX) 2, причем каждый из оптических транспондеров 1-N включает в себя компонентный трансивер 3, соединенный с 3R регенератором 4, который в свою очередь соединен с трансивером 5 и генераторомом / анализаторомом тестовых сигналов 6, при этом WDM трансивер 5 соединен с WDM MUX/DMUX 2, при этом на передаче: компонентный трансивер 3 предназначен для приема от клиентского устройства (на фигуре не обозначено) широкополосного оптического сигнала с последующим преобразованием в электрический сигнал; 3R регенератор 4 предназначен для восстановления по форме, амплитуде, синхронизации полученного от компонентного трансивера 3 электрического сигнала; генератор/анализатор тестового сигнала 6 предназначен для генерации замещающего тестового сигнала в незагруженный клиентским сигналом канал; WDM трансивер 5 предназначен для преобразования электрического сигнала в «цветной» оптический сигнал; WDM MUX/DMUX 2 предназначен для объединения «цветных» оптических сигналов от WDM трансиверов 5 в групповой оптический сигнал способом спектрального уплотнения, при этом на приеме: WDM MUX/DMUX 2 предназначен для разделения группового оптического сигнала на «цветные» оптические сигналы; WDM трансивер 5 предназначен для преобразования «цветного» оптического сигнала в электрический сигнал; ЗК регенератор 4 предназначен для восстановления по форме, амплитуде, синхронизации электрического сигнала; генератор/анализатор тестовых сигналов 6 предназначен для анализа выделенного замещающего тестового сигнала; компонентный трансивер 3 предназначен для преобразования электрического сигнала в оптический сигнал для передачи на клиентское устройство.

Техническое решение, заложенное в полезной модели, а именно: ЗR регенерация, повышающая качество передаваемой информации за счет восстановления сигнала, WDM технология, повышающая качество использования оптической линии за счет спектрального уплотнения, использование тестовых сигналов для контроля качества передачи сигнала, а также позволяющих оставаться неизменному спектру группового сигнала при пропадании входных клиентских сигналов, направлено на достижение технического результата, а именно на повышение качества связи оптической линии.

Настоящая полезная модель устройства преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением поясняется конкретным примером исполнения и демонстрирует возможность достижения технического результата.

Современные WDM системы можно подразделить на три группы:

грубые WDM (Coarse WDM-CWDM) системы с частотным разносом каналов не менее 200 ГГц (промежуток между каналами 20 нм), позволяющие мультиплексировать не более 18 каналов (Частотный план для CWDM систем определяется стандартом ITU G.694.2);

— плотные WDM (Dense WDM — CWDM) системы с разносом каналов не менее 100 ГГц (промежуток между каналами 0,8 нм), позволяющие мультиплексировать не более 40 каналов (частотный план для CWDM систем определяется стандартом ITU G.694.1);

— высокоплотные WDM (High Dense WDM — HDWDM) системы с разносом каналов 50 ГГц, позволяющие мультиплексировать не менее 64 каналов.

Заявляемое устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением может работать в любых из выше перечисленных систем.

Рассмотрим работу заявляемого устройства с использованием CWDM технологии. На входы компонентных трансиверов 3 из числа транспондеров 1-N от клиентских устройств подаются широкополосные оптические сигналы, при этом тип любого из поданных оптических сигналов для CWDM технологии может быть STM-0 (STM — synchronous transport module -синхронный транспортный модуль), и/или STM-1, и/или STM-4, и/или STM-16, и/или Fast Ethernet, и/или Гигабитный Ethernet. В компонентном трансивере 3 оптический сигнал преобразуются в электрический сигнал, который поступает на вход 3R регенератора 4. Каждый 3R регенератор 4 восстанавливает по форме, амплитуде, синхронизации принятый электрический сигнал и передает его на WDM трансивер 5. В WDM трансивере 5 принятый электрический сигнал преобразуется в оптический сигнал, причем каждый из установленных в устройстве WDM трансиверов 5 имеет свою длину волны, отличную от остальных. Так как для упрощения процесса инсталляции сети для каждой длины волны была принята цветовая маркировка, то и оптический сигнал на выходе WDM трансиверов 5 называют «цветными». Затем оптические сигналы со всех WDM трансиверов 5 поступают на вход WDM MUX/DMUX 2, в котором объединяются методом спектрального уплотнения в один оптический групповой сигнал. Если на какой либо из компонентных трансиверов 3 не поступает оптического сигнала от клиентского устройства, то автоматически в незагруженный канал на место информационного (клиентского) сигнала в ЗК регенератор 4 вводится тестовый сигнал с генератора / анализатора тестовых сигналов 6. Ввод тестового сигнала способствует независимости спектра группового сигнала от пропадания оптических сигналов от клиентских устройств.

На приеме в WDM MUX/DMUX 2 групповой оптический сигнал разделяется на «цветные» оптические сигналы. Каждая из выделенных длин волн оптического сигнала поступает на свой трансивер 5, в котором оптический сигнал преобразуется в электрический сигнал. Затем электрический сигнал передается на 3R регенератор 4, в котором восстанавливается по форме, амплитуде и синхронизации. Прошедший ЗК регенерацию электрический сигнал поступает на вход компонентного трансивера 3, в котором электрический сигнал преобразуется в оптический сигнал для передачи на клиентское устройство. Если какой либо из каналов вместо информационного сигнала загружен тестовым сигналом, то тестовый сигнал выделяется и передается на генератор / анализатор тестовых сигналов, который анализирует принятый сигнал на степень ошибок в нем.

Настоящая полезная модель изготовлена и промышленно применима на сетях связи.

Устройство преобразования оптических сигналов со спектральным уплотнением, характеризующееся тем, что содержит как минимум два оптических транспондера и один WDM мультиплексор/демультиплексор, причем каждый из оптических транспондеров включает в себя компонентный трансивер, соединенный с 3R регенератором, который, в свою очередь, соединен с WDM трансивером и генератором/анализатором тестовых сигналов, при этом WDM трансивер соединен с WDM мультиплексором/демультиплексором.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *