Оптоволоконные мультиплексоры PDH и SDH иерархий Содержание: 1) Основные принципы и понятия волоконной оптики 2) Оптические разъемы (коннекторы) 3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в ВОСП.

Download Report

Transcript Оптоволоконные мультиплексоры PDH и SDH иерархий Содержание: 1) Основные принципы и понятия волоконной оптики 2) Оптические разъемы (коннекторы) 3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в ВОСП.

Slide 1

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 2

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 3

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 4

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 5

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 6

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 7

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 8

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 9

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 10

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 11

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 12

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 13

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 14

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 15

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 16

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 17

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 18

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 19

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 20

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 21

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 22

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 23

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 24

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 25

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 26

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 27

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 28

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 29

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 30

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 31

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 32

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 33

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 34

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 35

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 36

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 37

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE


Slide 38

Оптоволоконные мультиплексоры
PDH и SDH иерархий

Содержание:
1) Основные принципы и понятия волоконной оптики
2) Оптические разъемы (коннекторы)
3) Иерархии цифровой передачи данных, применяемые в
ВОСП (SDH, PDH)
4) Оборудование SDH
5) Мультиплексор uMSPP-155

1) Основные принципы и
понятия волоконной оптики

Преимущества ВОСП
• Малые значения
• Малая металлоемкость
коэффициентов
ВОЛСи отсутствие в
затухания.
ней дефицитных
• Высокая защищенность
цветных металлов.
от внешних
электромагнитных
• Большая строительная
полей.
длина кабеля
• Отсутствие излучения
• Стоимость ВОК
во внешнюю среду.
постоянно снижается
• Прекрасные
массогабаритные
показатели.

Недостатки ВОСП
• Появление микротрещин за счет водородной
коррозии приводит к увеличению затухания.
• Работа с ВОСП предъявляет повышенные
требования к обслуживающему персоналу.

Волоконная оптика
Шкала длин волн, используемых в электромагнитной передаче
Длина волны 3000km

102

30km

103

104

НЧ
спектр

Аналоговый
телефон

300m

105

3m

106

107

ВЧ
спектр

108

3cm

109

1010

3mm

1011 1012 1013

Микроволновый
диапазон

ТВ Мобильные
и
телефоны
FM-радио

AM-радио

0.3mm

МВ - печь

1014 1015

Оптический
диапазон

30nm

0.3nm

1016 1017 1018

Спектр Рентген.
излучения

Рентгеновский
снимок

Частота [Hz]

Волоконная оптика
Затухание [dB/km]

Окна прозрачности
1.Окно850 нм

2.Окно1310 нм

3.Окно1550 нм

3.5
Релеевское рассеивание (~ 1/l4)
SiOH-поглощение

2.5

1.5

800

1000
950

1200
1240

1400
1440

1600

Длина волны [nm]

Волоконная оптика
Длины волн, используемых в ВО передаче
Спектр
ВО передачи
Длина волны [nm]

1800

1600

1400

1200

2x1014

ИК-диапазон

1000

3x1014

800

600

5x1014

Видимый
диапазон

400

200

1x1015

Частота [Hz]

УФ-диапазон

Волоконная оптика
Модовая дисперсия в многомодовом волокне
Ступенчатый индекс

Деформированные
импульсы

Импульсы

Дальность передачи :1-5 км
Дешевле одномодового ОВ
Форма импульса
на передающей
стороне

Типовое затухание для
Форма импульса
многомодового волокна
на приемной
3,0 дБ/км при 850 нм и 1,5
стороне
дБ/км при 1300 нм

Волоконная оптика
Одномодовое волокно

n1
n2
n1
Пример: n1 =1.4570 and n2 = 1.4625
Дальность передачи – десятки км
Дороже многомодового ОВ

Типовое затухание для одномодового волокна
составляет 0,5 дБ/км при длине волны в 1310 нм и
0,4 дБ/км при 1550 нм

n1

n2

Профиль
показателя
преломления
(ступенчатый)

Волоконная оптика
Спектральная характеристика

l

Технологии
мультиплексирования
TDM на основе SDH
(временное разделение
на основе синхронной
иерархии)

WDM мультиплексирование с
частотным
(спектральным)
разделением каналов

СWDM (Coarse Wavelength
Division Multiplexing) - системы с
неплотным (грубым) разделением
каналов

Оптич.
контрольний
канал. (OSC)

2) Оптические разъемы
(коннекторы)

Оптические
разъемы
Оптические разъемы (коннекторы, разъемные соединители)
предназначены для обеспечения разъемного подключения
волоконно-оптических кабелей к коммутационному и
активному сетевому оборудованию
Требования к оптическим разъемам СКС согласно стандарту ISO/IEC 11801

Для
многомодовых
волокон

Для
одномодовых
волокон

Вносимые потери, дБ

≤0,5

≤0,5

Уровень отраженного
сигнала, дБ

≤-20

≤-26

Количество циклов
подключения-отключения

≥500

≥500

Параметр

Маркировка
оптических
коннекторов

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
FC-коннектор, называемый также разъемом FC-PC

В основном, применяется в одномодовых системах.
За счет скругленного торца наконечника разъем обеспечивает низкий уровень
затухания и минимальный уровень отраженного сигнала. Конструкция
коннектора типа FC характеризуется отличными геометрическими
характеристиками и высокой защитой наконечника.

Типы разъемов для
волоконнооптических кабелей
SC-коннектор (568SC) - "Subscriber Connector" - "абонентский разъем"

Одномодовые
(голубые)

Многомодовые
(серые или бежевые)

3) Иерархии цифровой
передачи данных,
применяемые в ВОСП (SDH,
PDH)

Иерархии, применяемые
в ОВСС

• PDH

• SDH

(Plesiochronous
Digital Hierarchy)
Плезиохронная
цифровая
иерархия

(Synchronous
Digital
Hierarchy)
Синхронная
цифровая
иерархия

Сравнение PDH - SDH
PDH – многоступенчатый принцип объединения с
применением алгоритмов асинхронного
сопряжения

SDH – одноступенчатый принцип объединения с
размещением блоков элементов цифрового сигнала в
последовательностях временных интервалов (контейнерах)

Иерархии, применяемые
в ОВСС
PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)
Плезиохронная цифровая
иерархия PDH
Уров.
PDH

SDH - (Synchronous Digital Hierarchy)
Синхронная цифровая
иерархия

Скорости передачи (кбит/с),

Уровень SDH

Ном.скор Мбит/с

ЯС:
EC: 2048
1544

STM-0 (STS-1)

51,84

STM-1

155,52

STM-4

622,08

AC: 1544

0

64

64

64

1

1544

1544

2048

2

6312

6312

8448

STM-16

2488,32

3

44736

32064

34368

STM-64

9953,28

4

---

97728

139264

STM-256

39813,12

Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и
демультиплексирования потоков PDH в системы SDH.

1

1

0

1

0

1

1

0

Сигнал
вставки

Вст

1

1
1

0

0
0

1
1

0

0
1

1

0
0

0

1
1

1

Сигнал
вставки

Вст

0
0

0

1

1

1

1

1
0

0

1

1
1

0
1

1
1

0

1

Структура цикла SDH

Каждый цикл передается за 125 мкс!

SDH: представление
стандартного цикла (кадра)
STM-1
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Положительное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

Отрицательное
выравнивание
9 байт

261 байт

FAS - сигнал синхр. фрейма

3

RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

9
5

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

FAS - сигнал синхр. фрейма
RSOH - Заголовок
регенераторного участка
Pointer - указатель

MSOH - заголовок
мультиплексорного участка

Поле полезной
нагрузки

uMSPP-155

Мультиплексор uMSPP-155 предназначен
для передачи до 32хЕ1 + Ethernet:
- по 1 волокну - на расстояние до 25 км
- по 2 волокнам - на расстояние до 80 км
в режиме точка-точка.

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 12хЕ1 + Ethernet

При организации связи
по 1-му волокну
устанавливаются
платы:
- FOX-WDM-25A - 1 шт.
- FOX-WDM-25В - 1 шт.
Дальность до 25 км.
Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

2

QET

плата 4xE1

2

EOS

плата 4xEthernet

2

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

uMSPP-155 Типовые
конфигурации
Передача 32хЕ1

Модули

Описание

Кол-во

MSPP-155

шасси 19”

2

DQE

плата 8xE1

8

FOX-FC-S1.1

плата оптическая

2

Состав оборудования
uMSPP-155

Общедоступные LAN

WAN

LAN, разделённые на
входах uMSPP-155

WAN

Тегированные LAN

WAN

Структура кадра Ethernet
с тегированием
7
П реам була

1
SFD

Б а й ты

6

6

А дрес
А дрес
п о л у ч а те л я о тп р а в и те л я

П р и о р и те т
0 ...7
р е к. 8 0 2 .1 р

1

0

3 45

2

L /T

2
TCI

2

до 1500

M L /T

Д анны е

4

1

CRC EFD

V ID - Н о м е р V L A N (1 ...4 0 9 5 ) - р е к .
IE E E 8 0 2 .1 q

Б и ты

16

L/T – 0x8100 – принадлежность к стандарту IEEE 802.1q
TCI – Tag Control Information (значение «0» 4-го бита, называемого CFI – признак кадра Ethernet)
ML/T – MAC client Length/Type – длина поля данных или тип инкапсулированного протокола
высшего уровня
VID – идентификатор или номер VLAN

Создание тегированных VLAN

Управление uMSPP-155

Hyper Terminal

115200 8-N-1
VT 100

COMM
CONSOLE