Полностью оптические сети

Уровень-2. Этот уровень определяет AON, допускающую активную волновую маршрутизацию. Характерными элементами этого уровня являются устройства волнового мультиплексирования и демультиплексирования, волновые конвертеры и оптические коммутаторы. Коммутация может происходить либо на основе чтения заголовков пакетов (AON с коммутацией пакетов), либо на основе внешнего управления (AON с активной коммутацией каналов). Только на основе узлов Уровня-2 можно строить масштабируемые полностью оптические сети глобального масштаба. Обобщенный вариант подключения элементов сети в пределах Уровня-2 показан на рис. 28. Разберем работу узла Уровня-2.

Рис. 26

Оптический сигнал в каждом входном канале (одно волокно) представлен в виде множества различных длин волн ₁, ₂,…_n - один и тот же набор длин волн используется для всех входных и выходных каналов. Волновой демультиплексор (WDM DEMUX) выделяет сигналы на разной длине волны, приходящие от одного канала, и направляет их в отдельные волокна. Оптические сигналы от разных демультиплексоров одной и той же длины волны попадают на входные порты-полюсы оптической коммутационной матрицы (или коммутатора), соответствующей этой длине волны - ранее было показано, что коммутацию легче проводить среди сигналов одной и той же длины волны. Коммутаторы выполняют функцию диспетчеров, перенаправляя потоки на разные выходные порты по задаваемой схеме и сохраняя несущую длину волны. Если информационный сигнал приходит на узел на одной длине волны, а должен покинуть этот узел на другой длине волны, следует использовать волновые конвертеры.

Рис. 27

Дополнительный элемент, который может входить в состав каждого из рассмотренных трех уровней - это оптический усилитель EDFA.

10. Коммерческие реализации AON

В настоящее время работы по реализации проектов AON ведутся многими производителями сетевого и телекоммуникационного оборудования, из которых следует выделить: IBM, консорциум AON (All-Optical Networking), объединяющий AT&T, DEC, MIT Campus, MIT Lincoln Lab (США); группу компаний ACTS Photonic Technologies Area, объединяющую Alcatel Alsthom Recherche, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, France Telecom-(CNET), Royal Institute of Technology, University College of London, Jniversity of Athens, University of Ghent, University of Ulm, Ericsson, Siemens (Европа), группа компаний Oki RE D Group и др.

Наиболее крупными международными проектами AON, реализующиеся в настоящее время являются [18, 29]:

Рис. 28

VERTICAL (VERtical cavity laser Technology for InterConnection and AccessLinks) - разработка длинноволновых 1,3/1,55 мкм лазеров с вертикальной полостью поверхностного излучения, работающих при комнатной температуре на основе оптимизации электрических и термических свойств структуры.

WOTAN (Wavelength-agile Optical Transport and Access Network) - задачи обеспечения соединения по принципу "точка-точка" на основе применения скоростных коммуникационных систем связи для нужд общественных телекоммуникационных сетей.

BROADBAND (Broadband Loop) - испытания концепций недорогих широкополосных сетей абонентского доступа с доведением ОВ в локальный узел по мере роста потребностей в полосе пропускания.

PLATO (Photonic Links in Atm and Optical systems).

KEOPS (KEys to Optical Packet Switching) - достижение высоких скоростей переключения при пакетной коммутации в пределах AON.

UPGRADE (High Bitrate 1300nm Upgrade of the European Standard Single-Mode Fi- bre Network).

PHOTOS (PHOtosensitive Technology for Optical Systems).

CAPITAL (Customer Access Photonics and Integrated Technology for Active Low cost Devices).

PLANET (Photonic Local Access NETwork).

MIDAS (Multigigabit Interconnection and Advanced techniques).

HORIZON (Horizontal action transport networks).

FAST (Fluoroaluminate Amplifiers for Second Telecom window).

ESTHER (Exploitation of Soliton Transmission Highways for European Ring).

BLISS (Broadband Lightwave Sources and Systems).

ОРЕМ (Optical Pan-European Network) разрабатывает концепцию Пан-Европейской сети, в которой крупнейшие европейские города соединяются ВОЛС со сверхвысокой пропускной способностью.

HIGHWAY (Photonic Technologies for Ultra High Speed lnformation).

COBNET (Corporate Optical Backbone Network) - разработка архитектурной и технологической концепций корпоративных (вневедомственных) сетей на основе использования преимуществ оптических АТМ технологий.

МЕТОN (Metropolitan Optical Network) - разработка оптической транспортной городской сети SDH на основе использования различных топологий с применением спектрального разделения, оптических мультиплексоров и коммутаторов ATM.

FOTON (Paneuropean Photonic Transport Overlay) - разработка оптической сети связи для будущей Пан-Европейской транспортной сети.

MEPHISTO (Management of Photonlc Systems and Networks) - реализация принципов управления сетью (TMN) применительно к будущим AON, в которых метод спектрального разделения (WDM) используется как для увеличения скорости передачи, так и для решения задач маршрутизации.

MOON (Management of Optical Networks) - разработка концепции построения системы управления оптическим слоем будущей Пан-Европейской транспортной сети.

Литература

Гроднев И.И., Мурадян А.Г., Шарафутдинов P.M. и др. "Волоконно-оптические системы передачи и кабели". Справочник, "Радио и связь", М., 2003.

Андреев В.А., Бурдин В.А., Попов В.В., Полыгаков А.И. Строительство и техническая эксплуатация волоконно-оптических линий связи. Учебник для ВУЗов - М., Радио и связь, 2005.

Алексеев Е.Б. Особенности внедрения ВОСП на ВСС РФ, "Вестник связи", 2005, № 2.

Алексеев Е.Б., Заркевич Е.А., Макеев О.Н., Устинов С.А. Концепция развития современных высокоскоростных ВОСП, "Электросвязь", 2006, № 9.

Убайдуллаев P.P. "Волоконно-оптические сети". ЭКО-ТРЕНДЗ, М., 2008.

Алексеев Е.Б., Заркевич Е.А., Устинов С.А. Концепция построения сетей доступа ВСС РФ на элементах фотонной технологии, "Электросвязь", 2008, № 10.

Алексеев Е.Б. "Принципы построения и технической эксплуатации фотонных сетей связи". Учебное пособие, ИПК МТУ СИ, ЗАО "Информсвязьиздат", М. 2010.

Алексеев Е.Б., Заркевич Е.А., Скляров O.K., Устинов С.А. Эволюция сети доступа на основе применения волоконно-оптических технологий, "Электросвязь", 2013, № 9.

Алексеев Е.Б., Заркевич Е.А., Скляров O.K., Павлов Н.М. Атмосферные оптические линии передачи на местной сети связи России и проблемы их внедрения, "Электросвязь", 2013, №9.

Алексеев Е.Б. "Основы проектирования и технической эксплуатации цифровых волоконно-оптических систем передачи". Учебное пособие, ИПК МТУСИ, ООО "Оргсервис-2000", М., 2004.

Алексеев Е.Б. "Транспортные сети СЦИ. Проектирование, техническая эксплуатация и управление". Учебное пособие, ИПК МТУСИ, ООО "Оргсервис-2000", М., 2004.

Алексеев Е.Б., Скляров O.K., Устинов С.А. Оптические сети операторов связи DWDM и CWDM в России, "Технологии и средства связи", 2004, № 2.

Алексеев Е.Б., Скляров O.K., Устинов С.А. Спектральное уплотнение в оптических сетях связи, "ФОТОН-ЭКСПРЕСС", 2004, № 1.

Алексеев Е.Б., Скляров O.K., Устинов С.А. Спектральное уплотнение оптических каналов в современных ВОСП, "ФОТОН-ЭКСПРЕСС", 2014, № 1.

Петренко И.И., Убайдуллаев P.P. Пассивные оптические сети PON. Часть 1. Архитектура и стандарты, "LIGHTWAVE RUSSIAN EDITION", 2014, № 1.

Петренко И.И., Убайдуллаев P.P. Пассивные оптические сети PON. Часть 1. Архитектура и стандарты, "LIGHTWAVE RUSSIAN EDITION", 2014, № I.

Петренко И.И., Убайдуллаев P.P. Пассивные оптические сети PON. Часть 2. ETHERNET на первой миле, "LIGHTWAVE RUSSIAN EDITION", 2014, № 2.

Петренко И.И., Убайдуллаев P.P. Пассивные оптические сети PON. Часть 3. Проектирование оптимальных сетей, "LIGHTWAVE RUSSIAN EDITION", 2014, № 3.

Долотов Д.В. Оптические технологии в сетях доступа, "Технологии и средства связи", спецвыпуск "Системы абонентского доступа", 2011.

РД 45.047-99 Линии передачи волоконно-оптические па магистральной и внутризоновых первичных сетях ВСС России. Техническая эксплуатация. Руководящий технический материал. '

ОСТ 45.178-2000 Системы передачи с оптическими усилителями и спектральным уплотнением. Стыки оптические. Классификация и основные параметры.

РД 45.036-99 Технические требования на аппаратуру атмосферного оптического цифрового линейного тракта плезиохронной цифровой иерархии.

Р 45.07-2001 Рекомендации по безопасной работе с источниками оптического излучения, используемыми в оптических системах передачи на всех участках Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации.

РД 45.186-2001 Аппаратура волоконно-оптических усилителей для применения на Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации. Технические требования.

РД 45.200-2001 Применение волоконно-оптических средств на сетях доступа. Руководящий технический материал.

РЛ 45 286-2002 Аппаратура волоконно-оптической системы передачи со спектральным разделением. Общие технические

Скляров O.K., Заркевич Е.А., Устинов С.А. Волоконно-оптические технологии как основа развития широкополосных сетей доступа, "Технологии и средства и связи", №3, 2003

Павлов Н.М. Параметры атмосферного кнала и надежность АОЛП, "Технологии и средства и связи", №2, 2003

Основные положения развития Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации на перспективу до 2005 года, кн.1, 2, М, 2006 г.

Правила технической эксплуатации первичной сети Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации", кн. 1,2,3. Введены в действие приказом Минсвязи России от 19.10.98 г., N 187.

РД 45.180-2001 Руководство по проведению планово-профилактических и аварийно-восстановительных работ на линейно-кабельных сооружениях связи волоконно-оптической линии передач.

ГОСТ 26599-85 Системы передачи волоконно-оптические. Термины и определения.

ОСТ 45.201-2003 Системы передачи волоконно-оптические. Усилители оптические. Термины и определения.

ОСТ 45.202-2003 Системы передачи волоконно-оптические со спектральным разделением. Основные компоненты. Термины и определения.

Стандарт МЭК 60875-1 Generic Specification for Fibre-optic Branching Devices (Основная спецификация для волоконно-оптических устройств разветвления)

Размещено на Allbest.ru