Сетевые элементы транспортных сетей оснащаются электрическими и оптическими интерфейсами, которые определены различными рекомендациями ITU–T (таблица 2.4).
Таблица 2.4. Интерфейсы сетевых элементов.
| Тип интерфейса | Назначение | Рекомендации ITU-T |
| Оптический SDH |
Определение характеристик оптических сигналов аппаратуры SDH и сетевых интерфейсов (STM-1, 4, 16, 64) | G.707 G.957 G.958 G.691 I.432 |
| Оптический многоволновой передачи | Определение физических и протокольных характеристик интерфейса для многоволновой передачи | G.681 G.691 G.692 G.709 G.871 G.872 G.959 |
| Оптический PDH |
Определение характеристик оптических сигналов аппаратуры PDH (E1, E2, E3, E4) | G.955 G.956 G.981 I.432 |
| Электрический PDH и SDH |
Определение характеристик электрических сигналов аппаратуры PDH и SDH для сигналов 64 Кбит/c; 2048 Кбит/c; 8.448 Мбит/c; 34.368 Мбит/c; 139.264 Мбит/c; синхронизации; 155.520 Мбит/c | G.703 |
| Сетевое управление через Qx – интерфейсы | Определение физических и протокольных характеристик передачи данных управления | G.773 G.784 М.3010 |
| Локальное и сетевое управление через интерфейс F | Определение физических и протокольных характеристик взаимодействия терминала управления и сетевого элемента | M.3010 M.3300 (RS 232 RS 485) |
Оптические интерфейсы SDH определены для различных применений. Каждое применение характеризуется своим кодом интерфейсного модуля:
– I – обозначает внутристанционные применения (intro-office);
– S – обозначает передачу на короткие расстояния (short-haul);
– L – обозначает передачу на протяженных (больших) участках (long-haul);
– V – обозначает передачу на очень большие расстояния (very long-haul);
– U – обозначает передачу на сверхбольшие расстояния (ultra long- haul).
В обозначениях оптических интерфейсов SDH присутствуют цифровые индексы 1, 4, 16, 64, которые указывают на реализуемый иерархический цифровой уровень синхронно транспортного модуля STM-N. Кроме того, в состав цифрового обозначения могут входить индексы 1, 2, 3, указывающие на длину волны излучения источника и тип оптического волокна. Сводные характеристики оптических интерфейсов SDH представлены в таблице 2.5, детальнее описание оптических интерфейсов SDH приведено в учебном пособии В.Г.Фокина Оптические системы передачи.-Новосиб.: СибГУТИ, 2002.
Таблица 2.5.
Оптические интерфейсы PDH определены для локальных сетей связи с передачей по многомодовым и одномодовым оптическим волокнам. В характеристиках определены: скорости передачи данных (от 2,048 до 139,264 Мбит/с), длины волн передачи (850, 1310 и 1550 нм), способ организации интерфейса (с одним волоконном и двумя волокнами), минимальная полоса пропускания линии, максимальное затухание линии, типы источников излучения, вероятность ошибки, линейное кодирование. Примеры характеристик определены в таблице 2.6.
Оптические интерфейсы многоволновой передачи по многим характеристикам еще находятся на стадии становления стандартов и их проверки. К характеристикам интерфейсов в этом случае следует отнести:
- число длин волн;
- шаг между волнами;
- способ объединения и разделения несущих частот;
- способ формирования несущих частот;
- способ модуляции;
- способ коррекции искажений сигналов, вызванных дисперсией и нелинейными помехами;
- максимальная величина усиления промежуточных и оконечных усилителей;
- типы и характеристики оптических волокон;
- способы контроля передачи в интерфейсах;
- способы организации волновых трактов (блоки и модули) и т.д.
Примеры некоторых характеристик интерфейсов многоволновой оптической передачи приведены в таблице 2.7.
Таблица 2.6 Примеры характеристик оптических интерфейсов (согласно G.955, 956) для плезиохронных систем передачи
| Технические характеристики | Иерархические скоростные режимы | |||
| Скорость, Мбит/c | 2.048 | 8.448 | 34.368 | 139.264 |
| Длина волны, мкм | 0.85/1.3 | 0.85/1.3 | 0.85/1.3/1.55 | 1/1.5 |
| Минимальная мощность передатчика, дБм СИД: 0.85 мкм СИД: 1.3 мкм (ММ) СИД: 1.3 мкм (ОМ) ППЛ: 1.3 мкм (ММ) ППЛ: 1.3 мкм (ОМ) ППЛ: 1.3 мкм (ОМ, малой мощности) ППЛ: 1.55 мкм (ОМ) |
–17 –21 –30 –1 –4 –14 – |
–17 –21 –30 –1 –4 –14 – |
–17 –21 –30 –1 –4 –14 –7 |
– – – –1 –4 –14 –7 |
| Чувствительность приемника, дБм при Кош менее 10-9 на длине волны: 0.85 мкм 1.3 мкм 1.3 и 1.5 мкм |
–51 –52 – |
–46 –47 – |
–40 –42 – |
– –35 –38 |
| Динамический диапазон приемника, дБ на длине волны: 0.85 мкм 1.3 и 1.5 мкм |
>40 >53 |
>34 >48 |
>26 >40 |
– >35 |
Обозначения в таблице: СИД – светоизлучающий диод; ППЛ – полупроводниковый лазер; ММ – многомодовое волокно; ОМ – одномодовое волокно.
Таблица 2.7. Примеры характеристик оптических интерфейсов многоволновой передачи
| Характеристика интерфейса | Функции |
| Число волновых компонентных сигналов и полоса частот | до 32 в полосе С до 64 в полосе C + L |
| Энергетический потенциал |
0 до 14 дБ для коротких линий; 38 дБ и 208дБ (8x26 дБ) с оптическими усилителями; 46 дБ и 308 дБ (11x22 дБ) с оптическими усилителями и коррекцией ошибок. |
| Максимальная хроматическая дисперсия оптического тракта |
6400 пс/нм и 12800 пс/нм на скорости 2.5 Гбит/с; 1400 пс/нм на скорости 10 Гбит/c При превышении дисперсии номинала может использоваться блок компенсации дисперсии. |
| Тип разъема | SC/SPC или FC/SPC |
Электрические интерфейсы G.703 являются самыми распространенными в сетях связи. В таблице 2.8 приведены разделы рекомендации G.703 и указаны иерархические уровни интерфейсов.
Таблица 2.8. Общее представление G.703
| Раздел G.703 | Скорость передачи, Кбит/с | Иерархия | Уровни иерархии |
| 1 | 64 | Е, А, Я | 0 (E0) |
| 2 | 1544 | PDH (A, Я) | 1 |
| 3 | 6312 | PDH (A, Я) | 2 |
| 4 | 32064 | PDH (Я) | 3 |
| 5 | 44736 | PDH (A) | 3 |
| 6 | 2048 | PDH (Е) | 1 (E1) |
| 7 | 8448 | PDH (Е) | 2 (E2) |
| 8 | 34368 | PDH (Е) | 3 (E3) |
| 9 | 139264 | PDH (Е) | 4 (E4) |
| – | |||
| 11 | 97728 | PDH (Я) | 4 |
| 12 | 155520 | SDH | 1 (STM – 1) |
Обозначение: E – европейский, А – американский, Я – японский стандарты.
Каждому из цифровых потоков определено значение стабильности тактовых интервалов:
E0, +-100 ppm;
E1, +-50 ppm;
E2, +-30 ppm;
E3, +-20 ppm;
E4, +-15 ppm;
где, ppm – (parts per million) миллионные доли от номинала.
Кроме того, для каждого отдельного интерфейса определены: используемый код (CMI, HDB3); амплитуда и длительность импульсов; сопротивление симметричного (120 Ом) и несимметричного (75 Ом) стыков; маски импульса; максимальное затухание на полутактовой частоте в линии, соединяющей различные устройства; потери на отражение.