Курсовая работа

Задание на курсовую работу по дисциплине "Гибкие оптические сети"
Разработать схему организации связи гибкой оптической транспортной сети на основе технологии DWDM - OTN/OTH по исходным данным, приведенным в таблицах 1.1 и 1.2. Определить общую полосу оптических частот для организации всех спектральных каналов и её положение в полосах волн C, L, начиная от волны 1530 нм и выше до 1625 нм. Назначить волны для всех каналов. В схеме использовать терминальные оптические мультиплексоры OTM и мультиплексоры выделения-ввода перестраиваемые C-D-C-ROADM. Определить общее количество требуемых оптических транспондеров/мукспондеров для этой сети. Схему организации связи изобразить, используя стандартные обозначения. Клиентские потоки STM-N и Ethernet для каждого оптического канала выбираются из табл.1.1 по своему варианту, т.е. по номеру пароля. Предложить и обосновать схему защиты оптических каналов от повреждений. Составить комплектацию оборудования в каждом узле оптической сети на основе данных от компании Т8 для комплекса "ВОЛГА". Рассчитать и построить диаграмму уровней и OSNR для заданного по варианту когерентного оптического канала.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1. Возможности и ограничения волоконноė оптических систем передачи

Цель работы'порядок выполнения и содержание • Цель работы5изучить современные и перспективные решения для волоконно-оптических систем передачи#ВОСП$с одноканальной и многоканальной организацией передачи сигналов?R?Hв одномодовых стандартных волокнахNHA' многосердцевинных H>A и маломодовых AHA волокнах) • Порядок выполнения5 - изучить предлагаемые материалы6 - ответить кратко по существу на контрольные вопросы6 - решить задачи6 - составить отчётс выводами по проделанной работе)

Как эффективнее использовать оптические диапазоны и весь рабочий спектр волокна?

Как повысить эффективность передачи оптических сигналов в волокнах?

Контрольные вопросы#задание5составить краткие ответы по существу$

• ,)В чём состоят тенденции в развитии волоконно-оптических систем передачи#ВОСП$:

• -)Какие оптические компоненты могут входить в состав ВОСП:

• .)Чем отличаются форматы сигналовIMU'MU в ВОСП:

• /)Почему спектры сигналовIMUи MU отличаются в два раза:

• 0)Что происходит со спектром при модуляции оптической несущей частоты импульсным сигналом:

• 1)Какие оптические диапазоны одномодовых волокон стандартаB)10-имеют наименьшие потери

оптической мощности:

• 2)Чем определяется число спектральных каналов?R?H в оптических диапазонах волокнаNHA:

• 3)В чём недостатки передачи информационных сигналов в форматеIMUв оптических каналах

систем?R?H:

• 4)Что называется спектральной эффективностью оптического волокна:

• ,+)Что представляет собой дисперсия оптического волокна:

• ,,)Чем порождается хроматическая и поляризационная дисперсия в оптическом волокне:

• ,-)На что в системе передачи информационных сигналов влияет дисперсия:

• ,.Чем отличаются с точки зрения дисперсии волокна стандартовB)10-'B)10.'B)10/'B)100'B)101:

• ,/)Для чего нужны волокна типа?>A:

• ,0)Как определить результирующую дисперсию одномодового ОВ:

• ,1)Что обозначает штраф за дисперсию:

• ,2)Какие типы ОВ предназначены для протяженных оптических линий с мультиплексированием

?R?H и скоростями передачи,++*/++Гбит/с на канал:

• ,3)Чем обусловлены нелинейные оптические эффекты в волокне:

• ,4)Что такое коэффициент Керра:

Контрольные вопросы#задание5составить краткие ответы по существу$

• -+)Какие нелинейные эффекты оптических волокон ухудшают характеристики оптических сигналов:

• -,)Как увязаны между собой число спектральных каналов?R?H в волокне'полоса частот канала'

максимальный допустимый уровень передачи сигнала в канале:

• --)Как влияет ХД на нелинейные эффекты в ОВ:

• -.)Какие достоинства имеет электронная компенсация дисперсии:

• -/)В чём достоинство когерентного оптического приёма сигналов в ВОСП:

• -0)Для чего применяетсяA@>:

• -1)Какой выигрыш в энергетическом потенциале оптического каналаможно получить за счётA@>:

• -2)Какие форматы кодирования канальных сигналов предусмотрены в современных ВОСП:

• -3)Какие форматы кодирования канальных сигналов обеспечивают максимальную спектральную

эффективность:

• -4)Что обозначает нелинейный предел Шеннона в оптическом канале:

• .+)Какова связь между нелинейным пределом Шеннона и форматом кодирования канального

сигнала:

• .,)Почему необходимо использовать суперканальные решения по передаче информационных

сигналов:

• .-)В чём преимущество использования волоконH>AиAHA:

• ..)Какие проблемы передачи сигналов в волокнахH>AиAHA ограничивают дистанции передачи:

• ./)Сколько мод вAHA можно использовать для организации?R?H каналов:

• .0)Какие предельные скорости передачи информации можно реализовать в системах на основе

волоконH>A'AHA:

Задача • Определить предельную скорость передачи всех каналов и спектральную эффективность ВОСП на основе волокон NHA' IU?NA' H>A' AHA' H>A(AHA #по варианту) для заданного по ширине спектра канала в оптических диапазонах N' С' G' >&G' N&>&G и скорости передачи в формате кодирования (модуляции$)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2. Изучение технологии мультиплексирования OTH поколения 5G

Цель работы'порядок выполнения и содержание • Цель работы‘ изучение технологии оптической транспортной иерархии поколения0B • Порядок выполнения5 • - изучить основные положения международных стандартов по технологии оптической транспортной иерархии поколения0B6 • - ответит на контрольные вопросы с занесением в отчёт6 • - решить задачу6 • - составить отчёт)

Контрольные вопросы,

• ,)Каким требованиям должны отвечать гибкие оптические сети:

• -)Какие международные стандарты определяют гибкие оптические сети:

• .)Какие нововведения предусматриваются для оптических сетей с функциямиag`s в новых

стандартах:

• /)Чем отличаются последовательности размещения цифровых блоков в гибкой оптической

сети поколения0B от предшествующих поколений:

• 0)О чём идёт речь в серии стандартовB)2+4:

• 1)Что определяет рекомендацияB)2+4:

• 2)Чем отличаются варианты цифровых интерфейсовB)2+4:

• 3)Чем отличаются варианты оптических интерфейсовB)2+4:

• 4)Чем отличаются информационные модели интерфейсовB)2+4:

• ,+)Сколько вариантов схем цифрового мультиплексирования предусмотрено рекомендацией

B)2+4:Чем они отличаются:

• ,,)В чём особенность формирования цифровых блоковJOG.)/иJOG/)/:

• ,-)Чем отличаются цифровые структурыJKPf иJKP>i:

• ,.)Чем отличаются цифровые структурыJ?Pf иJ?P>i:

• ,/)Чем отличаются цифровые структурыJOPf иJOP>i:

• ,0)Что обозначаетJKPag`s иJ?Pag`s:

• ,1)Что представляют собойJON'JHN'J^c'J?Pв схеме соединений оптической сети:

• ,2)Какие функции выполняют байтыA<JCвJOPf:

• ,3)Какие функции выполняют байтыJOPf JC:

• ,4)Для чего нужен байтJNH>в заголовкеJOPf:

• -+)Какое назначение имеют байтыNH в заголовкеJOPf JC:

Контрольные вопросы-

• -,)Для чего используется каналB>>в заголовкеJOPf:

• --)Чем отличаются заголовкиJOPf от заголовков JOP>i:

• -.)Какие функции выполняют байты заголовковJKPf иJ?Pf:

• -/)Чем отличаются функции заголовковJKP>i'J?P>i от заголовковJKPf'J?Pf:

• -0)Для чего нужны цифровые заголовки в каналеJN>:

• -1)Для чего может использоваться соединение на основеJ?Pf*ag`sв гибкой оптической

транспортной сети:

• -2)Какие соединения в транспортной сети поддерживают канал информационно обмена на

основеJ?Pf*ag`s:

• -3)Что предусматривает рекомендацияB)2+4),:

• -4)Какие скорости передачи поддерживаются в соединении на основеJOP>i по рек)B)2+4),:

• .+)Что обозначаетAJD> по рек)B)2+4),:

• .,)Что представляет собой структура кадра передачи по рек)B)2+4),:

• .-)С каким периодом повторяются кадрыB)2+4),:

• ..)Что предусмотрено рек)B)2+4)-:

• ./)Что обозначаетJOP/(N>:

• .0)В чём особенность кадраJOP/(N>:

• .1)Что предусмотрено в интерфейсе гибкой оптической сети на основе рек)B)2+4).:

• .2)Что обозначает индекс ¦>i¶в интерфейсеB)2+4).:

• .3)Что обозначаетAg`sJ(s(N>(hв интерфейсеB)2+4).:

• .4)Что обозначаетAJD>s)f(N>:

• /+)Какие оптические интерфейсы производства Т3в комплексе ВОЛГА можно отнести к

гибким оптическим интерфейсам:

Задача

• Составить схемы размещения и мультиплексирования клиентских цифровых потоков в

структуры JOPf' JOP>i гибкой оптической сети по варианту табл. Использовать условные

обозначения слайдов --(-1 и возможности гибких интерфейсов B)2+4),' -' . #пример на

слайде 0+$) Нужно выполнить две схемы: вариант мультиплексирования с JOPf и вариант

мультиплексирования с JOP>i Предложить форматы модуляции для минимального числа

оптических несущих частот каналов и суперканалов)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3. Сетевые возможности гибких оптических сетей

Задание студенту на выполнение работы и рекомендуемая литература • ,) Изучить способы построения схем оптических транспортных сетей, синхронизации и их защиты) • -) Ответить письменно на контрольные вопросы) • .) Составить схемы защиты соединений по варианту, согласно номеру бригады) • /) Составить отчёт с краткими выводами)

Контрольные вопросы#составить краткие ответы и занести в отчёт$

• ,)Какими средствами достигается защита оптическихсетей связи:

• -)Какие стандарты определяют возможности защиты оптических сетей связи:

• .)Через какие участки транспортных сетей может проходить соединение для пользователей:

• /)Что такое тракт передачи транспортной сети:

• 0)Что называют секцией мультиплексирования оптической сети:

• 1)Какие виды соединений предусмотрены в транспортной сети:

• 2)Чем отличаются схемы защиты секций мультиплексирования,&,и,5,:

• 3)Что может служить признаком для активации защиты:

• 4)Как может восстанавливаться соединение после устранения неисправности:

• ,+)Какой временной интервал необходим для активации защиты:

• ,,)Что обозначают сокращения<KN'HN(Nkmdib'NI>*K'NI>*D'NI>*I:

• ,-)Чем отличаются схемы однонаправленного и двунаправленного колец:

• ,.)Какие виды защиты предусмотрены для оптических каналов:

• ,/)Чем могут отличаться однонаправленные и двунаправленные оптические каналы в кольцевой

сети:

• ,0)Какие классы подключения к базовой сети ТСС предусмотрены стандартами:

• ,1)Что такое приоритет и показатель качества в ТСС:

• ,2)Какое назначение имеет приоритет при восстановлении ТСС:

• ,3)Какое назначение имеет показатель качества при восстановлении ТСС:

• ,4)Где прописываются показатели качества ТСС:

• -+)Перечислите способы восстановления ТСС:

• -,)Какие функции выполняет ВЗГ при нарушении поступления сигнала синхронизации от ПЭГ:

• --)Какие характеристики переключения имеет оптический коммутатор линий:#см)приложение$

Задания на разработку схем защиты транспортной сети и сети синхронизации

• Используя данные по варианту последняя цифра номера студ билета или пароля$'

приведённому в таблицах составить схему защиты транспортной сети и сети

синхронизации)В отчёт занести рисунок исходной схемы и схемы с защитой)Всего/

схемы

• Исходные схемы приведены на слайдах указанных в таблице)