|
Гибкие оптические сети (часть 1-я). Вариант №3
|
|
| engineerklub | Дата: Четверг, 02.12.2021, 13:19 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37304
Статус: Offline
| Гибкие оптические сети (часть 1-я). Вариант №3
Тип работы: Работа Контрольная
Форматы файлов: Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: СибГУТИ
Описание:
Задача 1
На основе данных табл.1.6 конспекта лекций определить длину линии оптического кабеля между оптическими усилителями (секции усиления) относительно нелинейных помех четырёхволнового смешивания (FWM) при организации числа оптических каналов по варианту табл.1.1, для частотных интервалов и величин дисперсии стекловолокна по варианту табл.1.2. Использовать данные максимального уровня мощности передачи оптического канала из табл.1.6 по варианту, считать во всех вариантах уровень мощности
на входе оптического усилителя равным (-28 дБм), усреднённое затухание оптического волокна стандарта G.655 для всех вариантов 0,2 дБ/км на волнах диапазона C. Рассчитать совокупную мощность всех оптических канальных сигналов на выходе усилителя принимая во внимание, что усилитель полностью компенсирует затухание прилегающего участка оптической линии.
Табл.1.1. Число каналов DWDM
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Число каналов DWDM 8
Табл.1.2. Частотный интервал между оптическими несущими и коэффициент хроматической дисперсии
Вариант Последняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Частотный интервал каналов DWDM, ГГц 10
Коэфф. хроматич. дисперсии, пс/нм×км 2
Задача 2
Определить число спектральных каналов, которые можно организовать
в полосе волн 1530-1560 нм по индивидуальному варианту из табл.2.1 и 2.2. Определить доступный скоростной режим передачи в оптической системе
на основе волокон типа MCF-FMF при использовании DWDM и заданных скоростных режимов передачи на отдельных оптических несущих частотах
по варианту табл.2.1 и 2.2. Предложить формат модуляции оптического сигнала для индивидуального варианта, соответствующего скорости передачи, полосе частот оптического канала и рассчитанный на максимальную дистанцию передачи.
Табл.2.1. Частотный интервал каналов DWDM и скоростные режимы
в каналах.
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Частотный интервал DWDM, ГГц 50
Скорость передачи в канале, Гбит/с 40
Табл.2.2. Число сердцевин MCF и число мод FMF
Вариант Последняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Число сердцевин MCF 9
Число мод в каждой сердцевине FMF 4
Задача 3
Составить схему цифровой последовательности мультиплексирования OTN/OTH поколения 5G для потоков клиентской нагрузки по варианту из табл.3.1 в структуру кадра OTUk/OTUCn по варианту из табл.3.2. Для составления схемы использовать обозначения по рис.3.16 конспекта лекций. Определить требуемое число параллельно формируемых блоков OTUk/OTUCn под каждую клиентскую нагрузку. При несоответствии транспортных блоков нагрузочным сигналам предложить свой вариант схемы мультиплексирования с обоснованием.
Табл.3.1. Клиентская нагрузка
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Тип нагрузки и скорость данных, Гбит/с Eth 10×10 Гбит/с
Табл.3.2. Тип транспортного блока
Вариант Последняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Тип блока OTUk/OTUC n OTUC 4
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Четверг, 02.12.2021, 13:20 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37304
Статус: Offline
| Задача 4
Составить схему для организации связи кольцевой оптической транспортной сети OTN/OTH с применением n ROADM (табл.4.1) и образованием от одного ROADM к каждому из (n-1) других по m (табл.4.2) оптических каналов на скорости (X)Гбит/с. Рассчитать требуемое количество транспондеров и выбрать их из каталога для реализации этой сети на основе оборудования ВОЛГА от Т8 (www.t8.ru).
Табл.4.1. Число ROADM в кольцевой сети
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Число ROADM, n 3
Табл.4.2. Оптические каналы и скоростные режимы
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Число оптических каналов, m 8
Х– скорость в оптическом канале, Гбит/с 200
Задача 5.
Для разработанной схемы организации связи в задаче 4 по варианту составить схему защиты двунаправленного соединения оптического канала сети от первого узла к узлу (n-1) (табл.5.1). Рассчитать минимальную коммутационную ёмкость ROADM, которая поддержит защитное переключение m (табл.5.2) оптических каналов в каждом узле сети по схеме 1+1.
Табл.5.1. Узлы с ROADM и секции с повреждениями
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Узел (n-1) 2
Повреждённая секция мультиплексирования между узлами 1-2
Табл.5.2. Число защищаемых двунаправленных оптических каналов
Вариант Последняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Число защищаемых оптических каналов, m 4
Задача 6.
Определить изменение физической длины линейного пути и относительное изменение скорости передачи цифрового сигнала на приёме (нестабильность поступления синхросигнала в формате NRZ) при изменении температуры среды, окружающей кабель. Длина линии и тип заданы в табл. 6.1 и 6.2. Считать, что температура изменяется на Δt 0С за время более 1часа.
Табл. 6.1. Параметры линии
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
Тип линии ОВ
Изменение температуры Δt 0С 27
Коэффициент температурного расширения, Кт, 1/Град С 2.8*10-4
Скорость передачи В, Гбит/с 2,5
Табл. 6.2. Длина линии
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Длина линии, L, км 895
Задача 7.
Используя данные табл.8.1 конспекта лекций определить число спектральных каналов и максимальную скорость передачи, поддерживаемую этими каналами в оптическом диапазоне волн С, которую можно организовать транспондерами X (табл.7.1) типа BVT, S-BVT на дистанцию Y (табл.7.2) по стандартным одномодовым волокнам.
Табл.7.1. Транспондеры гибкой оптической сети
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
0
X - транспондеры CG400-1L
Требуемая скорость в канале, Гбит/с 400
Табл.7.2. Дистанция организации связи
Вариант Предпоследняя цифра номера студенческого билета или номера пароля
3
Y - дистанция, км 800
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Четверг, 02.12.2021, 13:21 | Сообщение # 3 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37304
Статус: Offline
| Раздел №1
Контрольные вопросы к разделу 1
1.Какая полоса пропускания у современного одномодового оптического
волокна?
2.Какие частотные и волновые интервалы между спектральными каналами
DWDM предусмотрены стандартами?
3.Что необходимо для передачи информационных импульсных сигналов в
волоконных линиях?
4.Чем принципиально отличаются форматы модуляции оптического
излучения RZ и NRZ?
5. Как принято оценивать ширину спектральной линии источника
оптического излучения?
6. Какие диапазоны волн одномодовых волокон предусмотрены для
протяженных оптических линий DWDM?
7. Какие скорости передачи цифровых потоков доступны в линиях с DWDM
в формате NRZ?
8. Какие ограничения создаёт дисперсия в оптическом волокне?
9. Чем отличаются волокна SMF и NZDSF в части дисперсии?
10. Какое назначение имеет волокно DSF?
11. Почему в стекловолокнах ограничивают мощность оптического сигнала?
12. Какие штрафы предусмотрены при оценке передачи оптических сигналов
в волоконных линиях?
13. Как сказывается увеличение числа спектральных каналов на величине
уровня мощности каждого из каналов?
14.Какие параметры оптических волокон снижают роль нелинейных
эффектов при передаче оптических сигналов?
15.Какие приборы используют для построения оптических передатчиков и
приёмников?
16. Что представляет собой лазер CW?
17. Как перестроить длину волны излучения и мощность лазера CW?
18. Чем формируется узкий одномодовый спектр излучения лазера CW?
19. В каких пределах может изменяться волна излучения лазера CW при
перестройке?
20. Какое назначение в оптических передатчиках имеет MZM?
21. Какие преимущества имеют когерентные оптические приёмники?
22. Что относится к функциям цифровой обработки сигналов в когерентном
приёмнике?
23. Какие особенности имеют фотодетекторы для высокоскоростных
когерентных приёмников?
24. Какие разновидности оптических усилителей используются в
современных ВОСП-WDM?
25. Чем принципиально отличаются оптические усилители EDFA, Raman,
SOA?
26. Почему в оптических каналах накапливаются шумы?
27. Чем оценивается накопление шума в оптических каналах?
28. Что показывает критерий Шеннона?
29. Что обозначает нелинейный предел Шеннона для оптических каналов?
30. Что такое спектральная эффективность оптического канала?
31. Какой должна быть спектральная эффективность оптического канала для
организации передачи на скорости 1 Тбит/с в полосе канала 50 ГГц с
использованием DP?
32. Чем может быть достигнута высокая спектральная эффективность?
Контрольные вопросы к разделу 2
1. С какой целью в оптических системах передачи применяются
компенсаторы дисперсии?
2. Какие виды дисперсии необходимо устранять в оптических каналах?
3. Какие форматы модуляции оптических несущих частот оптических
каналов для скорости передачи 100Гбит/с наиболее устойчивы к дисперсии?
4. Какие варианты схем компенсации дисперсии предпочтительны в
оптических каналах и по каким причинам?
5. Какие преимущества имеет электронная компенсация дисперсии в
оптическом канале?
6. Какие преимущества даёт использование когерентного оптического
приёма в оптических каналах?
7. Какие алгоритмы цифровой обработки сигналов используются в
оптических когерентных приёмниках?
8. Что обеспечивает FEC?
9. Какие ограничения в оптическом канале снимаются с помощью FEC?
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Четверг, 02.12.2021, 13:21 | Сообщение # 4 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37304
Статус: Offline
| 10. Какие оптические форматы модуляции повышают спектральную
эффективность до предельных значений?
11. Какими решениями по модуляции оптической несущей частоты можно
добиться скорости передачи информационного потока в 1Тбит/с?
12. Чем ограничено наращивание числа уровней в форматах модуляции?
13. Что представляет собой оптический суперканал?
14. Какими способами можно формировать оптические суперканалы?
15. Что такое OFDM?
16. Чем конструктивно отличаются оптические волокна SMF от волокон
MCF?
17. На что нацелены работы по созданию MCF?
18. Какие известны предложения по структурам многосердцевинных
волокон?
19. Что представляют собой конструкции волокон FWF и MCF-FWF?
20. Почему востребованы волокна MCF?
21. Какие известны конструкции волокон MCF?
22. Какие характеристики имеют волокна MCF (геометрические, оптические,
передаточные)?
23. Как оценивают взаимные влияния сердцевин в MCF?
24. Сколько сердцевин может быть в MCF?
25. Какие характеристики используют для описания сердцевин MCF?
26. Как соединяют волокна MCF?
27. Как устроены оптические усилители с волокнами MCF?
28. Какие компоненты необходимы для выделения, ввода, коммутации
сердцевин между MCF?
29. На какое число мультиплексируемых мод могут быть рассчитаны волокна
FMF?
30. Что должно соблюдаться при мультиплексировании мод в FMF?
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
