Optički kablovi i SDH linkovi -...

OptiOptiččki kablovi i SDH linkoviki kablovi i SDH linkovi

Mr Nenad KrajnovićKatedra za telekomunikacijeE-mail: [email protected]

©Krajko 2

Tipovi optiTipovi optiččkih vlakanakih vlakana

Monomodni (single mode – SMF)Standardni (SMF) – G.652Dispersion Shifted Single Mode Fibre – G.653Cut-off Shifted SMF – G.654Non-zero Dispersion Shifted SMF – G.655Non-zero Dispersion for wideband transport –G.656

Multimodni (multi mode – MM)50/125 µm multimode graded index fibre –G.651.1

©Krajko 3

SMF SMF --

tipovitipovi

©Krajko 4

Karakteristike SMF Karakteristike SMF ––

G.652G.652

Optimizovan za rad u II optičkom prozoru na 1310 nmNa 1310 nm ima disperziju nulaMože da se koristi i u III optičkom prozoru na 1550 nm gde je disperzija veća od nuleKoristi se za digitalne i analogne sisteme prenosa

©Krajko 5

G.652G.652

U okviru standarda postoje 4 podvrste optičkih vlakana:

G.652.A – prilagođen za sisteme do STM-16, 10Gb/s Ethernet do 40 kmG.652.B – prilagođen za sisteme do STM-64G.652.C – isto kao G.652.A u proširenom opsegu od 1360nm do 1530nmG.652.D – isto kao G.652.B u proširenom opsegu od 1360nm do 1530nm

©Krajko 6

G.652.AG.652.A

©Krajko 7

G.652.BG.652.B

©Krajko 8

G.652.CG.652.C

©Krajko 9

G.652.DG.652.D

©Krajko 10

Karakteristike za proraKarakteristike za proraččuneune

©Krajko 11

ŠŠta je raspolota je raspoložživo na trivo na tržžiišštu?tu?

G.652 standard

Corning SMF-

28e XB

Corning SMF-

ULL

Draka SSMF

G.652.B

Draka ESMF

G.652.D

Slabljenje na 1310 nm [dB/km]

0,5 0,33 – 0,35

0,35 – 0,40

0,33 – 0,350,33 –

0,35

Slabljenje na 1550 nm

[dB/km]0,275 0,19 –

0,200,17 –

0,180,19 –

0,220,19 –

0,21

Hromatska disperzija

na

1550 nm [ps/(nm*km)]

17 ≤18 ≤18 ≤18 ≤18

©Krajko 12

Radna temperaturaRadna temperatura

Bitan parametar koji definiše u kojoj sredini može da se instalira kablCorning SMF-28e XB ima radni opseg od -60oC do +85oCAko se ukopava u zemlju onda ovaj parametar nije kritičanKritičan za OPGW, trase uz toplovode i slično

©Krajko 13

Koje vrednosti koristiti za Koje vrednosti koristiti za proraproraččune?une?

Vrednosti iz standarda su pesimističkeObezbeđuju veliku rezervu u optičkoj snaziU zavisnosti od dužine linka mogu nepotrebno da zahtevaju snažnije uređajeMogu da dovedu do zasićenja prijemnika ako je stvarno slabljenje mnogo manje od izračunatog

©Krajko 14

G.653G.653

Vlakno čija je nulta disperzija postavljena na 1550nmSmišljeno u vreme kada se smatralo da će glavni optički sistemi raditi sa jednom talasnom dužinom i to 1550nmDanas napušteni zbog loših karakteristika sa WDM sistemima

©Krajko 15

G.653 G.653 --

standardstandard

©Krajko 16

G.654G.654

Ima nultu disperziju na 1300 nmOptimizovan za rad u opsegu 1530 nm do 1625 nmIma cut-off talasnu dužinu na 1550nmRadi samo u III optičkom prozoru

©Krajko 17

G.654 G.654 --

karakteristikekarakteristike

©Krajko 18

G.655G.655

Vlakno optimizovano za DWDM sistemeInicijalno predviđen za rad u opsegu od 1530 nm do 1565 nmPoslednja verzija preporuke definiše radni opseg od 1460 nm do 1625 nmPostoji više podvrsta (A, B, C, D, E)

©Krajko 19

G.655.AG.655.A

©Krajko 20

G.655.BG.655.B

©Krajko 21

G.655.CG.655.C

©Krajko 22

G.655.DG.655.D

©Krajko 23

G.655.EG.655.E

©Krajko 24

G.655 G.655 ––

karakteristike za prorakarakteristike za proraččuneune

©Krajko 25

Hromatska disperzija Hromatska disperzija ––

za tip Dza tip D

©Krajko 26

Hromatska disperzija Hromatska disperzija ––

za tip Eza tip E

©Krajko 27

Komercijalno raspoloKomercijalno raspoložživi kabloviivi kablovi

Corning – LEAF – Large Effective Area FibreDraka – TeraLight Ultra...

©Krajko 28

Corning LEAFCorning LEAF

©Krajko 29

Corning LEAFCorning LEAF

©Krajko 30

Draka TeraLight UltraDraka TeraLight Ultra

©Krajko 31

ŠŠta je raspolota je raspoložživo na trivo na tržžiišštu?tu?

Standard G.655 Corning LEAF Draka

TeraLight

Ultra

Slabljenje na 1550 nm [dB/km]

0,275 0,22 0,22

Slabljenje

na

1625 nm [dB/km]

0,35 0,24 0,25

CD na


6,0 do 9,0 2,0 do 6,0 5,5 do 10

CD na


9,0 do 13,0 4,5 do 11,2 7,5 do 13,4

©Krajko 32

G.656G.656

Predviđen za korišćenje u opsegu od 1460 nm do 1625 nmCD (Chromatic Dispersion) je veća od nule u opsegu od interesaPodržava CWDM i DWDM sisteme

©Krajko 33

G.656 karakteristike za proraG.656 karakteristike za proraččuneune

CD je dobijena analizom 9 proizvoda od 7 proizvođačaRezultat predstavljen grafički

©Krajko 34

G.656 G.656 --

CDCD

©Krajko 35

Upotrebljivost optike za sistemeUpotrebljivost optike za sisteme

©Krajko 36

Slabljenje optiSlabljenje optiččkog kablakog kabla

A=aL + as

x + ac

y

gde je:a

–

koeficijent slabljenja vlakna

L –

dužina vlaknaas

–

srednje slabljenje spoja dva vlaknax –

broj spojeva na trasi

ac

–

slabljenje optičkog konektoray –

broj konektora duž

trase

©Krajko 37

Multimodna optiMultimodna optiččka vlaknaka vlakna

Definisana u standardu G.651.1Standard preporučuje korišćenje 50/125mm vlakna sa graded index vlaknomOvo vlakno obezbeđuje protok 1Gb/s za ethernet na rastojanju do 550mPreporučuje se za korišćenje unutar objekata za protoke od 10Mb/s do 10Gb/sKoristi se na talasnim dužinama 850nm i 1310nm

©Krajko 38

G.651.1G.651.1

©Krajko 39

MM 50/125MM 50/125mmmm

Najčešće se ne vrši proračun već se vodi računa o rastojanjima koja su definisana u okviru specifikacije interfejsaSam kabl je nešto skuplji od SM kabla ali je u kombinaciji sa LED diodom koja se koristi kao izvor svetlosti značajno jeftiniji

©Krajko 40

Corning InfiniCor 50Corning InfiniCor 50mmmm

©Krajko 41

Corning InfiniCor 50Corning InfiniCor 50mmmm

©Krajko 42

Draka Multimodna vlaknaDraka Multimodna vlaknaFibreClass 11801

OFL BW

Fibre Type1Gb/s Link 10Gb/s Link

850nm serial10 GB/s Link

1300nm WWDM850nm 1300nm

1000BASE 10GBASE-SR 10GBASE-LX4 System costs $$$SX LX

OM 1 62.5µm

200/500 MHz.km

Standard HiCap

OM-1+

200/600 MHz.km

275m

500m

550m

1000m

33m

65m

300m

450m

OM 2 50µm

500/500 MHz.km

Standard HiCap

OM-2+

600/1200 MHz.km

550m

750m

550m

2000m

82m

110m

300m

900m

OM 3 50µm

1500/500 MHz.km

OM3MaxCap300

EMBc=2000/500

MHz.km 1100m 550m

300m

300m

300m

300mOM 3+ 50µm

3500/500 MHz.km

MaxCap550

EMBc=4700/500

MHz.km

1100m 550m 550m 300m

http://www.drakafibre.com/draka/DrakaComteq/Drakafibre/Languages/English/Navigation/Markets%26Products/Technical_Support/Datasheets/DCOF_GI_MM-62.5mu.pdf


http://www.drakafibre.com/draka/DrakaComteq/Drakafibre/Languages/English/Navigation/Markets%26Products/Technical_Support/Datasheets/DCOF_HiCap_GI_MM.pdf










http://www.drakafibre.com/draka/DrakaComteq/Drakafibre/Languages/English/Navigation/Markets%26Products/Technical_Support/Datasheets/DCOF_GI_MM-50mu.pdf












http://www.drakafibre.com/draka/DrakaComteq/Drakafibre/Languages/English/Navigation/Markets%26Products/Technical_Support/Datasheets/DCOF_MaxCap-300.pdf

















©Krajko 43

Vođenje kablova kroz zemljuVođenje kablova kroz zemlju

Optički kablovi mogu da se direktno ukopaju u zemlju ili da se “uduvaju” u plastičnu cev koja je ukopana u zemljuVarijanta sa plastičnom cevi omogućava da se naknadno zameni optički kabl ali zahteva postojanje okna na mestima nastavaka

©Krajko 44

Izgled rova kod polaganja kabla u Izgled rova kod polaganja kabla u zemljuzemlju

120

120

10-205

2040

120

(100

)

Kabl polo enma inski, plugom

žš

Napomena:Sve dimenzije su u cm

Kopa e rova, ma inski,sa polo ajem kabla

njš

ž

Kopanje rova ru no,u naseljenom mestu, sa polo ajem kabla

č

ž

©Krajko 45

ProProšširenje rova za nastavak kablairenje rova za nastavak kabla

betonske plo eč100 40 5 x x cm

iskop

20 204040

160

40

pesakPE-cev 40 mmφ

PE- 40 mmcev φ

rezerva opti kog kablač

Opti ka spojnicačopti ki kablč

120

120

100

1010

25-3

05

©Krajko 46

Nastavak PE ceviNastavak PE cevi

50

PE-cev malog pre nikačspojnica za PE-cevi malog pre nikačtampon od peska

nasip sitne zemlje

120

100 (120)10

-20

©Krajko 50

SDH sistemiSDH sistemi

Proračun SDH linkova definisan u okviru G.957, G.691Pored slabljenja optičkog vlakna na određenoj talasnoj dužini u obzir se uzimaju i karakteristike optičkih interfejsa na uređajima, efekat starenja vlakna, rezerva za slučaj kvarova

©Krajko 52

ProraProraččun SDH linkaun SDH linka

Pr

=Pt

–(aL + as

x + ac

y + R)gde je:Pr

–

nivo optičke snage na ulazu u prijemnik, pre konektora (Tačka R, ITU Rec. G957, u dB) za stepen greške po bitu (BER) ≤10-10

Pt

–

min nivo predajne optičke snage posle konektora (Tačka S, ITU Rec. G.957, u dB)

a

–

koeficijent slabljenja vlaknaL –

dužina vlaknaas

–

srednje slabljenje spoja dva vlaknax –

broj spojeva na trasiac

–

slabljenje optičkog konektoray –

broj konektora duž

traseR –

rezerva u slabljenju

©Krajko 53

Vrednosti za proraVrednosti za proraččun (1)un (1)

Pt i Pr su dati u okviru preporuka G.957 i G.691Potrebno ih je proveriti u proizvođačkoj dokumentaciji za konkretan uređaj i tip interfejsaa – koeficijent slabljenja vlakna je dat u odgovarajućoj G.65x preporuci; treba proveriti vrednost u proizvođačkoj specifikaciji za konkretno vlakno

©Krajko 54


as – srednje slabljenje spoja dva vlakna –uzima se 0.1dB na 1310nm, 0.02dB na 1550nm za G.652 vlakno i 0.04dB na 1550nm za G.655 vlaknoac – slabljenje optičkog konektora – uzima se 0.5dB na 1310nm, 0.25dB na 1550nm za G.652 vlakno i 0.34dB na 1550nm za G.655 vlakno; zavisi od tipa konektora tako da mogu da budu i druge vrednosti

©Krajko 55


R – rezerva u slabljenjuPokriva sve efekte koji nisu uzeti direktno u formuli (starenje, nelinearni efekti,...)Rezerva za slučaj naknadnog nastavljanja kabla ako dođe do kidanjaNajčešće se uzima da bude između 3 i 5 dBVrednost zavisi od karakteristika sistema koji se projektuje i uslova rada

©Krajko 56


x – broj spojeva na trasikabl se standardno isporučuje na koturovima dužine oko 4kmtrasa se sastoji od više ovakvih segmenatakod svakog nastavka se ostavlja određena rezerva optičkog kabla koja mora da se uračuna u ukupnu dužinu kabla

©Krajko 57


y – broj konektora duž trase – kada dođe u objekat optički kabl se najčešće završava na optičkom razdelniku posle čega se razvodi dalje po objektu; po pravilu, na trasi imamo 4 ili 6 konektora

SDH uređaj

ODF 1 ODF 2

ODF 3

©Krajko 58

Tipovi SDH interfejsaTipovi SDH interfejsa

X-y.z npr: L-1.2

gde je:X –

oznaka nivoa signala (I-Intra office, S-Short haul, L-

Long haul, V-Very long haul, U-Ultra long haul)y –

oznaka protoka (1 -

STM-1, 4 –

STM-4, 16 –

STM-16,

64 –

STM-64)z –

oznaka optičkog prozora u kom se radi (1 –

II optički

prozor, 2 –

III optički prozor, 3 –

III optički prozor sa G.653 vlaknima)

©Krajko 61

Obratiti paObratiti pažžnju!nju!

Prilikom proračuna mora da se vodi računa da slabljenje optičkog kabla ne bude veće od premostivog slabljenja za traženi tip interfejsaObratiti pažnju da signal na prijemu ne bude jači od maksimalno dozvoljene snage signala!

©Krajko 62

Hromatska disperzijaHromatska disperzija

Računa se po formuli:D = L * ad

gde je:ad

–

promena hromatske disperzije po jedinici dužine

L –

ukupna dužina kabla

©Krajko 63

Hromatska disperzijaHromatska disperzija

Izračunata disperzija mora da bude manja od maksimalno dozvoljene disperzije za izabrani tip interfejsaAko gornji uslov nije zadovoljen mora da se promeni tip interfejsa ili da se dodaju kompenzatori (koji unose dodatno slabljenje tako da mora da se ponovo radi proračun linka)

OptiOptiččki kablovi i SDH linkoviki kablovi i SDH linkovi

Mr Nenad KrajnovićKatedra za telekomunikacijeE-mail: [email protected]

Optički kablovi i SDH linkovi -...

Documents

Transcript of Optički kablovi i SDH linkovi -...