Optical Line Protection — устройство резервирования ВОЛС

Хроматическая дисперсия в оптическом волокне
22 октября 2020

Оптической транспортной сети необходимо, чтобы оптическое оборудование и оптическая линия связи обладали высокой стабильностью. Во время эксплуатации может произойти практически все что угодно — повреждение оптического волокна, обрыв линии или отключение питания оборудования. Поэтому, для улучшения безопасности и повышения отказоустойчивости системы спектрального уплотнения используется OLP (Optical Line Protection).

OLP — это устройство, которое используется при построении защитной системы оптический линии связи в качестве переключателя. Оно является частью системы физического резервирования ВОЛС, отслеживает уровень мощности проходящих сигналов в реальном времени и при необходимости позволяет изменить путь прохождения оптических сигналов без преобразования в электрическую форму просто переключаясь с рабочего волокна на резервное. Переключение между линиями передачи оптических сигналов может производиться как вручную, так и автоматически.

Использование оптических переключателей возможно как в системах спектрального уплотнения (DWDM/CWDM), так и в системах CATV. Наиболее распространенными типами оптических переключателей являются OLP 1:1 и OLP 1+1. Они оба требуют наличия резервной линии связи, однако используют разные методы защиты оптических систем связи.

 

 

Оптический переключатель типа «1:1»

На Рис. 1., изображен метод передачи данных в ВОЛС, построенной с применением OLP 1:1.

Рис. 1. Оптический переключатель типа «1:1»

Рис. 1. Оптический переключатель типа «1:1»

Система защиты оптической линии связи «1:1» использует режим селективной (избирательной) передачи и селективного приема. Между двумя узлами проложены основной и резервный маршруты. Порт Tx подключен к оптическому коммутатору внутри устройства OLP. При возникновении неисправности на основном маршруте, на порту Rx оптический переключатель детектирует снижение оптической мощности и переключает приемник и передатчик с основного маршрута на резервный.

Система OLP 1:1 имеет низкие вносимые потери и поддерживает мониторинг резервного пути. В этой системе OLP оптическое волокно на резервном маршруте может быть использовано в качестве второстепенной линии передачи, которую безболезненно можно отключить при необходимости резервирования основного маршрута.

Оптический переключатель типа «1+1»

Как показано на Рис. 2., система защиты оптической линии связи «1+1» значительно отличается от «1:1».

Рис. 2. Оптический переключатель типа «1+1»

Рис. 2. Оптический переключатель типа «1+1»

В системе OLP 1+1 используется принцип двойной передачи и селективного приема. Оптическая мощность от Tx делится в соотношении 50:50 на основном и резервном маршрутах, что означает, что как основной, так и резервный маршруты будут использоваться для передачи вне зависимости от того, имеется неисправность на основном маршруте или нет. В то время как для Rx будет выбран оптический сигнал с оптимальным уровнем мощности. Преимуществом системы OLP 1+1 является переключение более быстрое, чем в системе OLP 1:1, а также существенно меньшая стоимость.

Однако, вносимые потери будут гораздо выше, из-за того, что для реализации системы используется оптический сплиттер 1*2, в основном выполненный по технологии PLC. Такую систему OLP имеет смысл использовать с оптическими линиями короткого радиуса действия с большим оптическим бюджетом.

Оптический переключатель типа «1-1»

Система OLP 1-1 принимает на входе два сигнала, и отдает тот, который имеет наилучшее значение сигнала. После входных портов установлены фотодиоды, которые детектируют поступающую мощность и передают данные на контроллер, который управляет переключением. Если один из входящих сигналов отсутствует или имеет уровень ниже, чем заданный пороговым значением, происходит переключение с основного на резервный вход.

Рис. 3. Оптический переключатель типа «1-1»

Рис. 3. Оптический переключатель типа «1-1»

Такие системы оптического переключения применяются для резервирования источника оптического сигнала, в основном в CATV сетях. Также возможно наличие данных переключателей в качестве одного из компонентов оптического усилителя — например, они могут быть установлены внутри EDFA усилителя, такого как усилитель EDFA оптический 1550нм, 4 выхода, 20 дБм.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *