Проектирование системы тактовой сетевой синхронизации

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ 3

1. РАСЧЕТ ОБЪЕМА МЕЖСТАНЦИОННОГО ТРАФИКА ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ 4

1.1 Определение нагрузки на ЗСЛ 4

1.2 Определение времени занятия ЗСЛ и СЛМ 6

1.3 Определение нагрузки на СЛМ 7

1.4 Определение трафика передачи данных 8

1.5 Определение количества соединительных линий 8

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТОПОЛОГИИ СЕТИ 10

3. Расчёт обьёма оборудования, размещаемого в узлах сети 13

3.1 Краткое описание технологии DWDM 13

3.2  Краткое описание используемого оборудования 15

3.3 Конфигурация мультиплексорных узлов 19

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА 20

5. РАСЧЕТ НОРМ НА ПАРАМЕТРЫ КАЧЕСТВА ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ 27

6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТАКТОВОЙ СЕТЕВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ 31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Сеть  электросвязи страны – это комплекс технических и программных средств, взаимодействующих на основе определенных принципов и обеспечивающих возможности  своевременно, качественно и полно  удовлетворять все потребности  населения страны, отраслей народного  хозяйства, органов государственного управления и обороны и т.д. в  разнообразных услугах связи.

При планировании и построении современных сетей  электросвязи обычно различают три  сетевых уровня: уровень первичной  сети (ПС), уровень вторичных сетей  и уровень систем или служб  электросвязи. Основа любой реальной сети связи – ПС – совокупность сетевых узлов, станций и линий  передачи, образующих базовую сеть типовых универсальных каналов  передачи и сетевых трактов.

Сетевые узлы ПС представляют собой комплекс аппаратуры цифровых систем передачи различных сетевых технологий, предназначенный  для формирования, перераспределения  каналов передачи и сетевых трактов  и подключения вторичных сетей, служб электросвязи и пользователей  сети. В зависимости от вида первичной  сети, к которой принадлежат сетевые  узлы, их называют магистральными, внутризоновыми, местными или по имени корпоративной  или ведомственной сети.

В данном курсовом проекте рассматривается  внутризоновая сеть – часть ПС, ограниченная территорией, совпадающей с одной зоной нумерации, и обслуживающая соединение ее местных ПС с помощью типовых каналов и трактов.

При проектировании внутризоновой сети Витебской области  необходимо рассчитать межстанционный трафик проектируемой сети, определить топологию сети, разработать структурную  схему организации связи внутризоновой  сети, сделать проект оптического  линейного тракта, вычислить нормы  на параметры качества проектируемой  сети и организовать систему тактовой сетевой синхронизации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. РАСЧЕТ ОБЪЕМА МЕЖСТАНЦИОННОГО ТРАФИКА ПРОЕКТИРУЕМОЙ СЕТИ

 

Внутризоновая первичная сеть электросвязи – часть  первичной сети, обеспечивающая соединение между собой типовых каналов  передачи и сетевых трактов разных местных первичных сетей одной  зоны нумерации телефонной сети.

Каждая  зоновая сеть включает в себя городские  и сельские телефонные сети. Коммутационный центр зоны – автоматическая междугородная  телефонная станция (АМТС) в областном  центре, через которую осуществляется связь между местными сетями связи. Соединительные линии от районной автоматической телефонной станции к АМТС называются заказно-соединительными линиями (ЗСЛ), а линии от АМТС к районной автоматической телефонной станции – соединительными  линиями междугородными (СЛМ).

При организации  внутризоновой телефонной сети, проектировании АМТС и оборудовании АТС аппаратурой  зоновой связи возникает необходимость  в определении числа ЗСЛ, СЛМ  и каналов, связывающих местные  телефонные сети районов и городов  с АМТС и обеспечивающих передачу трафика между местными телефонными  сетями и от местных телефонных сетей  на междугородную сеть страны. В  данном разделе и будет произведен данный расчет.

 1.1 Определение нагрузки на ЗСЛ

 

Определение нагрузки на ЗСЛ осуществляется исходя из среднего количества междугородных  и зоновых телефонных разговоров, приходящихся на один телефонный аппарат. Таким образом, общий обмен в  разговорах за сутки QИСХ,, исходящий от местной телефонной сети административного района или города, определяется по следующей формуле:

 

,              (1.1)

 

где САБГОР, САБСЕЛ – существующий удельный обмен за сутки на одного абонента в разговорах для абонентов районного центра и района соответственно;

NАБГОР, NАБСЕЛ – число абонентов местной телефонной сети на планируемый период, имеющих автоматический выход на зоновую и междугородную телефонные сети соответственно для городского и сельского региона;

Qпп – суточный обмен в разговорах от ПП и МТА на планируемый период.

Число абонентов NАБ на планируемый период определяется на основе расчета станционной емкости местных телефонных сетей: городской (ГТС) и сельской (СТС) и коэффициентов задействования этой емкости: для ГТС КЗГТС = 0,92, для СТС КЗСТС = 0,82…0,85. При расчётах примем КЗСТС = 0,85.

 

                                        NАБГОР = NГОР ×аi×КЗГТС        (1.2)

                                  NАБСЕЛ = NСЕЛЬ×аj×КЗСТС                                         (1.3)

 

где КЗГТС, КЗСТС - коэффициенты задействования для ГТС и СТС соответственно;

- телефонная плотность.

Отметим, что средние нормы телефонной плотности  и существующий удельный обмен в разговорах за сутки на одного абонента САБ выбираются по статистическим таблицам в зависимости от численности населения города и района (сельской местности).

Таблица 1.1 – Нормы телефонной плотности на 1000 человек.

Численность населения, тыс. чел.

Норма, а

САБ, разг/сутки

до 10

215

0,7

10 … 20

255

0,7

20 … 50

290

0,6

50 … 100

320

0,5

100 … 500

370

0,4

выше 500

415

0,3

сельские населенные пункты

150

0,12


 

 

Суточный  обмен от переговорных пунктов (ПП) и междугородных телефонов-автоматов (МТА) определяется в зависимости  от количества существующих и предполагаемых к установке на планируемый период кабин ПП и МТА и удельного обмена от одной кабины ПП и МТА:

 

                                      Qпп= СПП NПП+ СМТАNМТА                (1.4)

 

где СМТА, СПП  - средняя величина обмена от одного МТА и от одной кабины ПП соответственно, 30 разг./сутки и 37 разг./сутки;

NМТА, NПП - планируемое количество кабин ПП и МТА, определяемое в зависимости от численности населения.

 

 

 

 

Таблица 1.2 - Количество кабин ПП и МТА на 1000 жителей.

Численность населения, тыс. чел

Нормы на количество кабин ПП и МТА  на 2000 г.

МТА

ПП

всего

до 20

1,1

0,015

1,115

20 … 50

1,0

0,01

1,01

50 … 100

0,9

0,01

0,91

100 … 500

0,8

0,01

0,81

выше 500

0,7

0,006

0,706


 

Переход от обмена в разговорах к нагрузке в Эрлангах осуществляется по формуле

 

                                       

,                                     (1.5)

 

где  Q – обмен в разговорах в сутки,

Кчнн – коэффициент концентрации обмена в час наибольшей нагрузки (ЧНН) для автоматической связи, равный Кчнн = 0,1…0,12.

При расчётах примем Кчнн = 0,12

tзАН – время занятия ЗСЛ, в минутах.

Соответственно  общая исходящая нагрузка в Эрлангах на ЗСЛ, создаваемая абонентами и  ПП и МТА,  определяется по формуле 

 

                                                    (1.6)

 

где  tзсл1,  tзсл2– время занятия ЗСЛ в минутах соответственно для абонентов и для МТА и ПП.

 

1.2 Определение времени занятия ЗСЛ и СЛМ

 

При определении  времени занятия ЗСЛ и СЛМ, принимаются следующие значения средней продолжительности чистого  разговора на ЗСЛ и СЛМ для:

- междугородной  автоматической связи tм=4 мин.

- автоматической  зоновой связи tз=3 мин.

- полуавтоматической  междугородной и зоновой связи  tп/а=5 мин.

Время занятия  ЗСЛ определяется по формуле:

      

, мин,                                                         (1.7)

где tр1 – время разговора на ЗСЛ, определяемое из выражения:

 мин,  (1.8)

где   - доли обмена, направляемого на междугородную и зоновую телефонную сети соответственно, определяются на основе статистического анализа, при этом ; при расчетах примем рМ1 = 0,6, рЗ1 = 0,4.

tУ =0,5 – время установления соединения для одной попытки, мин;

n – число попыток на одно установленное соединение, закончившееся разговором. Согласно статистическим данным n=2.5.

KП – коэффициент, учитывающий различие во времени занятия ЗСЛ и СЛМ, определяется по формуле

,      (1.9)

где Qисх и Qвх – общий обмен в разговорах за сутки, исходящий (входящий) от местной телефонной сети административного района или города. При расчетах примем .

Время занятия  СЛМ определяется по формуле:

,       (1.10)

где   , мин.                (1.11)

рп/а – доля обмена, направляемого по СЛМ с полуавтоматическим способом установления соединения, =0,1…0,15;

рМ2, рЗ2 – доли автоматизированного междугородного и зонового обменов соответственно, направляемого по СЛМ. При этом должно выполняться условие рМ2+ рЗ2 +рп/а = 1.

При расчетах примем рМ2 = 0,5, рЗ2 = 0,4,  рп/а = 0,1 n – число попыток на СЛМ, примем n=1.5.

 

1.3 Определение нагрузки на СЛМ

 

Входящий  обмен в расчете на междугородные  соединительные линии СЛМ определяются суммированием входящих обменов  к данной местной сети от местных  телефонных сетей данной зоны и от междугородной телефонной сети (от других зон).

 

  (1.12)

 

где САБГОР, САБСЕЛ – существующий удельный обмен за сутки на одного абонента в разговорах для абонентов районного центра и района соответственно;

NАБГОР, NАБСЕЛ – число абонентов местной телефонной сети на планируемый период соответственно для городского и сельского региона;

Q¢пп – суточный обмен от переговорных пунктов без учета обмена МТА;

КП – существующее соотношение исходящего и входящего обменов:

При расчётах примем

 

                                      .      (1.13)

 

Переход от обмена в разговорах к нагрузке в Эрлангах осуществляется по формуле

 

                                     , Эрл,    (1.14)

 

где  tслм – среднее время занятия СЛМ.

1.4 Определение трафика передачи данных

 

Трафик – это объем данных или количество сообщений, переданных через канал за определенный промежуток времени. Анализ трафика дает возможность  определить необходимую ширину пропускания  каналов передачи данных и голосовых  вызовов. При передаче данных, как  правило, говорят о таком трафике  как широкополосный доступ к Internet, IP-телефония, интерактивные игры, широковещательное телевидение и др.

Трафик передачи данных измеряется в Мбит/с и определяется по следующей  формуле:

 

B=2,048×0,6×0,3×NАБ     (1.15)

Трафик IP-TV составяет 300мбит/с

1.5 Определение количества соединительных линий

 

Определение количества ЗСЛ и СЛМ, включенных в АТС, осуществляется по таблицам Эрланга для полнодоступного включения при вероятности потерь на основе рассчитанного объёма нагрузки для каждого пункта.

Таблица 1.3 – Зависимость числа линий от нагрузки в Эрлангах для полнодоступного пучка при потерях Р=0.01 (1%).

Кол.  Линий

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

-

0,01

0,153

0,455

0,869

1,361

1,909

2,501

3,128

3,783

10

4,461

5,16

5,876

6,607

7,351

8,108

8,875

9,652

10,437

11,23

20

12,031

12,838

13,651

14,47

15,295

16,125

16,959

17,797

18,64

19,487

30

20,337

21,191

22,048

22,909

23,772

24,638

25,507

26,378

27,252

28,129

40

29,007

29,888

30,771

31,656

32,543

33,432

34,322

35,215

36,109

37,004

50

37,901

38,8

39,7

40,6

41,5

42,41

43,31

44,22

45,13

46,04

60

46,95

47,86

48,77

49,69

50,6

51,52

52,44

53,35

54,27

55,19

70

56,11

57,03

57,96

58,88

59,8

60,73

61,65

62,58

63,51

64,44

80

65,35

66,29

67,22

68,15

69,08

70,02

70,95

71,88

72,81

73,75

90

74,68

75,62

76,56

77,49

78,43

79,37

80,31

81,24

82,18

83,12

100

84,06

85,00

85,95

86,89

87,83

88,77

89,72

90,66

91,6

92,55

110

93,49

94,44

95,38

96,33

97,28

98,22

99,17

100,12

101,07

102,01

120

102,96

103,91

104,86

105,81

106,76

107,71

108,66

109,62

110,57

111,52

130

112,47

113,42

114,38

115,33

116,28

117,24

118,19

119,14

120,1

121,05

140

122,01

122,96

123,92

124,88

125,83

126,79

127,75

128,7

129,66

130,62

150

131,58

132,53

133,49

134,45

135,41

136,37

137,33

138,29

139,25

140,21

160

141,17

142,13

143,09

144,05

145,01

145,97

146,93

147,89

148,86

149,82

170

150,78

151,74

152,71

153,67

154,63

155,6

156,56

157,52

158,49

159,45

180

160,42

161,38

162,34

163,31

164,27

165,24

166,21

167,17

167,14

169,1

190

170,07

171,03

172,00

172,97

173,93

174,9

175,87

176,84

177,8

178,77

200

179,74

180,71

181,67

182,64

183,61

184,58

185,55

186,52

187,48

188,45




 

Таким образом, результаты расчетов по пунктам 1.1 – 1.5 представим в приложении 1. При расчете объема передаваемого по сети трафика из рассмотрения исключается собственно трафик, создаваемый областным центром.

 

  1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТОПОЛОГИИ СЕТИ

 

Поскольку внутризоновую  сеть строится на основе оборудования систем передачи синхронной цифровой иерархии SDH со 100-процентным резервирование трафика, то в качестве физической топологии проектируемой сети выберем топологию кольцо. Кольцевая топология обладает рядом преимуществ:

1)простота;

2)надежность (при одиночных повреждениях);

3)обеспечение защиты синхронных потоков.

 При построении топологии будет введена поперечная связь для повышения надежности и самовосстановления сети при нескольких повреждениях. Поперечная связь должна быть организована таким образом, чтобы оптимизировать нагрузку в сети и уменьшить объем устанавливаемого оборудования в узлах сети. При этом по дополнительному кольцу может передаваться сигнал уровня STM-n, а по основному – более высокого уровня.

Также необходимо учесть, что протяженность кольца, связывающего все районные центры, должна быть минимальной. Для выполнения этого условия необходимо воспользоваться  алгоритмом оптимизации. Задачу оптимизации будем решать методом ветвей и границ. Суть метода заключается в следующем:

1. Найти  минимальный элемент в каждой  строке Ui.

2. Вычесть  мин. элемент из каждого элемента  данной строки. После этого в  каждой строке будет хотя бы  один 0.

3. Проверяем  столбцы. Если есть хоть один  столбец, в котором нет 0, то  находим мин. элемент для этого  столбца Vj и вычитаем его из каждого элемента этого столбца.

4. Теперь  в каждой строке и каждом  столбце есть как минимум один 0. Найдем нижнюю границу пути  Н. Она равна сумме мин. элементов .

5. Переходим к нахождению степеней нулей. Для этого нужно поочередно заменить каждый 0 в строке на ∞ и найти минимальный элемент Ci для этой строки.

6. То же  самое проделываем для столбцов  и находим Cj.

7. Степень  0 Sij= Ci + Cj. Находим максимальную степень Sij.

8. Удаляем  строку i и столбец j. Дугу i j включаем в оптимальный путь. Значение ячейки, принадлежащей строке j и столбцу i, заменяем на ∞.

9. Смотрим,  в каждой ли строке есть 0, если  нет, то для этой строки находим  минимальный элемент и вычитаем  его из всех остальных. После  этого в каждой строке должен быть хотя бы один 0. К значению нижней границы добавляем сумму вычтенных элементов.

10. То  же самое проделываем со столбцами.

11. См. пункт  №5, 6, 7.

12. Удаляем  строку i и столбец j. Дугу i j включаем в оптимальный путь. Значение ячейки, принадлежащей строке j и столбцу i, заменяем на ∞. Если такой ячейки нет, то находим строку и столбец, в которых нет элемента равного ∞, и заменяем значение ячейки, принадлежащей этим строке и столбцу, на ∞.

13. Повторяем  пункты 9 – 12, до тех пор, пока  не останется таблица 2х2.

14. Добавляем  оставшиеся два контура в оптимальный  путь.

Для построения оптимальной топологии необходимо определить расстояния между населенными пунктами по автомобильным дорогам, вдоль которых предполагается прокладывать коммуникации, данные представим в виде таблицы.

 

Таблица 2.1 – Районные узлы электросвязи

Витебск

1

Орша

2

Бешенковичи

3

Браслав

4

Глубокое

5

Дубровно

6

Лиозно

7

Полоцк

8

Сенно

9

Толочин

10

Шумилино

11

Шарковщина

12


 

Таблица 2.2 – Расстояния между узлами проектируемой сети

№

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

-

98

58

237

198

111

48

110

68

43

142

226

2

98

-

134

320

280

20

109

193

65

126

57

309

3

58

134

-

238

164

147

107

119

37

86

85

193

4

237

320

238

-

77

332

293

126

263

195

296

45

5

198

280

164

77

-

293

253

86

178

156

211

32

6

111

20

147

332

293

-

74

206

93

238

85

322

7

48

109

107

293

253

74

-

166

105

99

114

282

8

110

193

119

126

86

206

166

-

158

64

181

117

9

68

65

37

263

178

93

105

158

-

96

49

210

10

43

126

86

195

156

238

99

64

96

-

169

185

11

142

57

85

296

211

85

114

181

49

169

-

243

12

226

309

193

45

32

322

282

117

210

185

243

  

В результате применения алгоритма ветвей и границ получили следующий путь: Витебск – Лиозно – Дубровно – Орша – Толочин – Сенно –

Бешенковичи – Глубокое – Шарковщина – Браслав – Полоцк – Шумилино – Витебск. Общая протяжённость кольца составила 759 км. Топология проектируемой сети представлена в приложении Б.

Определим уровень STM, необходимый для передачи всего трафика с учетом выбранного механизма защиты. Для этого преобразуем трафик передачи данных и потоки E1 в виртуальные контейнеры. При этом учтем, что скорость VC-12 составляет 2,24Мбит/с, а VC-3 – 48,96 Мбит/с.,VC-4-149,76 Мбит/с Также нам необходимо знать следующее:

поток STM-1 образуют 1 VC-4 или 3 VC-3 или 63 VC-12;

поток STM-4 образуют 4 VC-4 или 12 VC-3 или 252 VC-12;

поток STM-16 образуют 16 VC-4 или 48 VC-3 или 1008 VC-12;

поток STM-64 образуют 64 VC-4 или 192 VC-3 или 4032 VC-12

 

Таблица 2.3 – Таблица результатов расчета трафика передачи данных

Район

Кол-во потоков Е1 (с запасом)

Соответств. контейнеры

Трафик ПД (с запасом)

Соответствующие контейнеры

Витебск

3

3VC-12

2639,6

17VC-4,2VC-3

Орша

22

22VC-12

25027,4

166VC-4,4VC-3

Бешенковичи

6

6VC-12

2,146

14VC-4,2VC-3

Браслав

6

6VC-12

3237,4

21VC-4,2VC-3

Глубкое

9

9VC-12

5099,84

33VC-4,4VC-3

Дубровно

6

6VC-12

2081,92

14VC-4

Лиозно

6

6VC-12

1897,186

12VC-4,3VC-3

Полоцк

16

16VC-12

13592,1

90VC-4,3VC-3

Сенно

6

6VC-12

2746,2

17VC-4,5VC-3

Толочин

6

6VC-12

2226,9

15VC-4

Шумилино

6

6VC-12

3210

21VC-4,2VC-3

Шарковщина

6

6VC-12

2067,37

14VC-4


 

Для того, чтобы определить оборудование какого объема необходимо установить в узлах связи, мы должны просчитать нагрузку на сегментах (левом  и правом). Для каждого района определим основные и резервные пути прохождения трафика и найдем максимальную необходимую пропускную способность сегментов. Также учтём, что Ip-Tv добавит нагрузку в 300 Мбит/с в каждом сегменте (для проектируемой сети мы будем использовать отдельную длину волны, для передачи трафика Ip-Tv).    

 

 

 

 

Таблица 2.4 – Таблица результатов расчета трафика передачи данных

№ мультиплексора

Основной путь

Резервный путь

2

2-6-7-1

2-10-9-3-1

3

3-9-10-2-6-7-1

3-1

4

4-8-11-1

4-12-5-3-1

5

5-12-4-8-11-1

5-3-1

6

6-7-1

6-2-10-9-3-1

7

7-1

7-6-2-10-9-3-1

8

8-11-1

8-4-12-5-3-1

9

9-10-2-6-7-1

9-3-1

10

10-2-6-7-1

10-9-3-1

11

11-1

11-8-4-12-5-3-1

12

12-4-8-11-1

12-5-3-1


 

Нагрузка в левом сегменте: Глубокое, Шарковщина, Браслав, Полоцк, Шумилино. Нагрузка составила 173 VC-4, 9 VC-3, 43VC-12 (27745,44 Мбит/с).

Нагрузка в правом сегменте: Бешенковичи. Сенно, Толочин, Орша, Дубровно, Лиозно, Витебск. Нагрузка составила 261 VC-4, 18VC-3, 55VC-12 (39391,84 Мбит/с).

  1. РАСЧЕТ ОБЪЕМА ОБОРУДОВАНИЯ, РАЗМЕЩАЕМОГО В УЗЛАХ СЕТИ.

 

В данном разделе курсового проекта нам  необходимо, исходя из рассчитанного  нами трафика, выбрать оборудование, устанавливаемое в узлах сети. Так как трафик, рассчитанный раннее, оказывается достаточно большим, пропускную способность волоконно-оптических сетей можно увеличить двумя основными способами: повысив уровень STM-сигнала или внедрив технологию плотного волнового мультиплексирования (Dense Wavelength Division Multiplexing - DWDM). Технология DWDM оказывается предпочтительнее по многим факторам.

3.1  Краткое описание технологии DWDM.

 

Плотное спектральное уплотнение DWDM (dense wavelength-division multiplexing) - это современная технология передачи большого числа оптических каналов по одному волокну. Таким образом, в одной паре волокон параллельно передается несколько независимых каналов (каждый на своей длине волны), что позволяет повысить пропускную способность системы передачи. На рисунке 3.1 приведена типовая схема сети DWDM.

 

Рисунок 3.1 Построение сетей DWDM

 

В технологии DWDM полностью ОВ распространяется несколько не взаимодействующих между собой электромагнитных волн с разными частотами. На каждой частоте можно передавать любой трафик - STM, ATM, IP. Используются частоты, или длины волн, для которых затухание электромагнитных волн минимально, а именно С- и L-диапазоны. Для передачи по одному волокну нескольких сигналов STM необходимо преобразовать их из "формата" SDH в "формат" DWDM. Эту функцию выполняет транспондер. На его вход подается сигнал STM (или ATM, IP), который необходимо преобразовать в "формат" DWDM, т. е. в сигнал со строго фиксированной длиной волны и узким спектром излучения. Оптический STM-сигнал преобразуется в электрическую форму, восстанавливается форма сигнала, и далее выполняется обратное электрооптическое преобразование в "формат" DWDM. Для восстановления формы сигналов используется 3R-преобразование: 1R (re-amplification) - усиление сигнала, 2R - 1R плюс восстановление формы сигналов (re-shaping), 3R - 2R плюс ресинхронизация (re-timing). Для передачи сигнала на сравнительно небольшие расстояния, в пределах города или области, достаточно использовать транспондеры с функцией 2R. Можно выделить четыре основных узла оборудования DWDM :

1) оптический терминальный мультиплексор (Optical Terminal Multiplexer - OTM);

2) регенератор (Regenerator - REG);

3) оптический усилитель (Optical Line Amplifier - OLA);

4) оптический мультиплексор ввода-вывода (Optical Add Drop Multiplexer - OADM).

Основными узлами оптического терминального  мультиплексора являются оптический мультиплексор (OM) и оптический демультиплексор (OD). В направлении передачи OM мультиплексирует сигналы с фиксированными длинами  волн, сформированные на выходе транспондеров, в групповой сигнал, который и  передается по оптическому кабелю. На приеме OD демультиплексирует групповой сигнал на сигналы с фиксированными длинами волн, которые подаются на транспондеры.

Оптический  регенератор используется для восстановления формы группового сигнала, подавления джиттера и улучшения соотношения  сигнал/шум. С этой целью используется преобразование O-E-O (Optical-Electrical-Optical). Групповой сигнал на входе регенератора преобразуется в электрическую форму, проводится 3R-восстановление формы сигнала, и далее он опять преобразуется в оптическую форму. Регенератор строится на базе двух OTM-мультиплексоров, включенных по схеме back-to-back через транспондеры. Такая конфигурация позволяет осуществить ввод-вывод всех оптических каналов.

Оптический  усилитель соответственно усиливает  групповой сигнал без восстановления его формы. При передаче информации на большие расстояния усилители оснащают функцией эквалайзера - выравнивания мощности оптических каналов. В городских условиях функция эквалайзера не используется, и это уменьшает стоимость усилителя. Оптический усилитель наиболее дешевый узел оборудования DWDM (в сравнении с OTM-мультиплексором и регенератором).

Оптический  мультиплексор ввода-вывода строится на базе оптического усилителя, в  который добавляется пассивная  оптическая плата, позволяющая осуществить  ввод-вывод ограниченного числа  оптических каналов с фиксированными длинами волн. Она представляет собой  брегговскую решетку с периодическими изменениями индекса преломления, которые достигаются за счет насечек  на оптоволоконном кабеле, сделанных  с помощью ультрафиолетового  излучения. OADM-мультиплексор на базе брегговских решеток позволяет  осуществлять ввод-вывод от 1 до 12 оптических каналов. Для остальных каналов  он работает как усилитель. Основное преимущество такого мультиплексора по сравнению с OTM-мультиплексором и  регенератором - гораздо более низкая его цена.

При упаковке SDH/ATM/IP-сигналов в оптический канал  структура и содержимое пакетов  не изменяются. Системы DWDM проводят только мониторинг отдельных байтов для  контроля правильности прохождения  сигналов. Поэтому соединение подсетей по инфраструктуре DWDM на отдельно взятой длине волны можно рассматривать  как соединение парой оптических кабелей.

Проектирование системы тактовой сетевой синхронизации