關于SDH系統中光接口基于應用的分類和代碼,在ITU-T的多個建議中規定給出的,主要包括G.957、G.691、G.693等。我國國家標準GB/T 20185及GB/T 15941等,依據ITU-T的相關建議,并結合我國的具體情況,規范了SDH光接口的基于應用的分類與代碼。規范SDH系統中光接口應用的分類和代碼,是希望使這些光接口具有橫向兼容性。所謂橫向兼容性(transverse compatibility)即在單光段中混用各個生產廠商的設備的能力。
一、G.957的規定
在ITU-T G.957《與同步數字系統有關的設備和系統的光接口》中對于光接口的分類及應用代碼做出了如下規定,它規定的是STM-N(N=1、4和16)的光接口。
1、應用代碼的表示方法
預期在基于SDH的系統中將使用光纖,用于在兩站之間的局間傳送和在單個站內連接設備的局內應用。借助發送機和接收機適當的組合,可以獲得就不同應用而言在衰減/色散和成本方面最佳的光纖線路系統的功率預算。然而,為了簡化橫向兼容系統的研制,最好是限制應用種類的數量和用于標準化的光接口規范的相應套數。G.957給出的應用代碼的表示方法如下,其表示方法中的符號及要求具體詳見下表1-1:
應用-STM等級.尾標數
表1-1:G.957給出的其應用代碼的符號及要求
2、應用代碼
下表1-2為G.957給出的基于應用的光接口的分類及應用代碼。在每一類別中,可以考慮或是在符合ITU-T G.652建議書的光纖上使用標稱1310nm光源,或是在符合ITU-T G.652、G.653或G.654建議書的光纖上使用標稱1550nm光源。G.957建議包括兩類局間應用的可能性,而對局內應用只考慮了在G.652光纖上使用標稱1310nm光源。對于光參數來說,全部系統特性和具體數值一般取決于系統比特率,利用表1-2中示出的一套應用代碼,根據G.957建議中所考慮的應用對SDH系列光接口進行分類是很方便的。
表1-2:基于應用的光接口的分類及應用代碼(表1/G.957)
3、關于目標距離
對表1-2中應用代碼所選的距離,是基于用目前工藝可以達到并認為適合網絡要求的參數值。建議局內和短程局間應用代碼可作為低成本設備的實施方法。為了提供與目前工藝及為橫向兼容目的所設定的限值一致的最大長度中繼器間隔,建議使用長途應用代碼。所推薦的距離允許開拓1550nm區將現有系統升級。表1-2中的距離代表接近最大中繼器間距。
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二、G.691的規定
1、應用類型
在ITU-T G.691《具有光放大器的單路STM-64和其它SDH系統的光接口》中對于光接口的分類及應用代碼做出了如下規定。它規定了從STM-4到STM-64陸上長途單路應用的局間線路系統的光接口。它是ITU-T G.957建議書的擴充,基于增加的光放大器和STM-64數據率。G.691給出的基于應用的光接口的分類擴充了V(很長距離)和U(超長距離)。下表2-1匯列了應用代碼表示方法的符號及要求
表2-1:G.691給出的其應用代碼的符號及要求
2、應用代碼
G.691中的表1a、1b 和1c 歸納列出了描述的應用代碼,要具體了解的請查閱G.691建議書。
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3、關于目標距離
對于某些I-64 代碼,在后綴數后附加上一個“r”表示減少了目標距離。這些應用代碼屬于色散受限局內族。利用其它有待進一步研究的技術方案,例如并列接口方式,可以獲得同樣的目標距離。除了極短途和局內應用之外,目標距離大致基于1550nm為40km間距和1310nm為20 km間距。目標距離只用于分類而不作為規范。采用下述假定估算出這些目標距離:對1550 nm系統假定安裝好的光纖損耗為0.275 dB/km,包括接頭和光纜余度;對于1310 nm 系統是0.55 dB/km。從實際應用的觀點看,除了極短途和局內應用外,規定衰減跨度在1310 nm為11 dB/20 km在1550 nm為11 dB/40 km。在實踐中,這些值可能不會用于所有的光纜,在這些情況下實現的距離可能更短一些。
主要的規范是系統的衰減范圍和最大色散容限。目標距離的主要用于規定色散容限,它由最大光纖色散乘以目標距離得出。它能給出系統附加的容限并充分利用低衰減光纖設備。
4、參考和實際配置
G.691建議的重點是規范主要通道接口(MPI,Main Path Iterface)。MPI 是連接長距離光纖設備的接口。主要通道的特性決定了終端設備的要求。原則上終端設備能夠以不同的方式組織,使之符合MPI要求的規范。這將涉及到集成度、色散調節方法或獨立光放大器的使用等方面。由于在具有光放大器的單路和多路系統建議書中的光通道內有源和無源設備(放大器、復用器等)的多樣性,S和R參考點必須按一般的意義解釋,并對每個系統詳細說明。為了區分MPI-S和-R點與其他參考點(例如G.957建議書的S點),在按一般的意義使用時分別規定MPI-S和MPI-R是主要通道的發送和接收端點。終端設備內任何光器件之間的光互連通道(連接纜)被稱為“輔助通道”。在G.691中,光纖線路系統接口可以如下圖2-4所示。在圖中,發送側用發送器說明,它通過輔助通道與獨立的光放大裝置連接,而在接收側光放大接收機直接與主要通道相接。
圖2-4:G.691規定的接口點的光連接示例說明
三、G.693的規定
1、光接口的應用類型
ITU-T G.693建議《用于局內系統的光接口》規定鏈路距離最長2 km的單路局內系統的光接口。希望使這些接口具有橫向(多廠商)兼容性。下圖3-1示出G.693建議考慮的系統類型和用來規范光接口參數的參考點。圖中系統的主光通道(MPI)可能包含有無源光器件,例如光交叉連接,它們會引入很大的衰減。從而,有可能不能夠用應用的目標距離去推論最大衰減之值。G.693中,衰減類別用于區分各類應用,這些應用具有同樣的光源和光纖類型及目標距離,打算用于同類信號,但是最大衰減有不同的值。分別有4 dB、6 dB、12 dB和16 dB四種最大衰減值來規定四種衰減類別。在用H類規定的最大衰減值還不太低不能覆蓋所有應用的情況,規定第5種類別V(最大衰減值為進一步研究(ffs))。
圖3-1:G.693規定的參考點的光連接示例說明
2、應用代碼的表示方法
G.693建議中的應用按應用代碼區分。每個代碼指明目標距離,所支持光分支信號的最高級別、衰減類別和與應用相關的光源及光纖類型。應用代碼表示結構如下,其符號含義及要求匯總于下表3-2中。
W-yAz
表3-2:G.693給出的其應用代碼的符號及要求
3、應用代碼
表3-3-1和3-3-2 給出了G.693歸納了的應用代碼。
表3-3-1:目標距離0.6 km光接口分類(表1/G.693)
表3-3-2:目標距離2 km光接口分類(表2/G.693)
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四、我國標準的規定
我國國家標準GB/T 20185-2006《同步數字體系設備和系統的光接口技術要求》及GB/T 15941-2008《同步數字體系(SDH)光纜線路系統進網要求》等,依據ITU-T的相關G.957、G.691、G.693等建議,并結合我國的具體情況,對SDH光接口的應用分類和代碼做出了如下規定,它實際上是對G.957、G.691、G.693等建議的規范匯總。
1、光接口的應用分類
按照應用場合不同,光接口劃分為5種應用種類:局內通信、短距離局間通信、長距離局間通信、甚長距離局間通信和超長距離局間通信。
2、應用代碼的表示方法
應用類別用應用代碼來表示,光接口的應用代碼格式為:
《應用種類》-《STM級別》.《下標值》,或簡化為:W-y.z
即代碼由一個字母(W)和兩個數字(y和z)所構成,字母與數字之間使用“-”間隔符,兩個數字之間用“·”間隔符。字母W表示應用的場合和傳輸距離,即目標距離;第一位數字y表示STM速率的等級;第二位數字z表示工作波長和使用光纖的類型(我國用“下標值”,與G.957中的“尾標數”同義)。具體符號或取值詳見下表4-2。在表中,例如接口L-1.3表示的是局間長距離通信、速率為STM-1、工作波長為1550nm、使用G.653光纖的接口。
表4-2:GB/T 20185規定的光接口代碼表示方法及含義
3、光接口的應用代碼
在GB/T 20185-2006中的表2~表6給出了光接口的各種應用和代碼,由于是對G.957、G.691、G.693等建議的匯總,其包括:基于VSR應用目標距離為600米的;基于VSR應用目標距離為2km的;STM-16及以下速率等級基于I、S和L應用的;STM-64和STM-256等級基于I、S和L應用的;基于V和U應用的。具體了解的請查閱GB/T 20185-2006標準原文。表中列出的目標距離只做該類系統最大中繼距離的典型值,G.957已明確“只用于分類,不作為技術規范”。其含義有兩重,一是建議并不要求系統的站間距離一定要按目標距離設計;二是由于所用器件、光纖、和子系統的實際性能的差異,獲得的實際可傳輸距離有可能較大于表中的目標距離,也可能較小于表中的目標距離。
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