Все про оптические переключатели

АКАДЕМИЯ НАГ
Оптические коммутаторы
Евгений Зыков
e.zykov@nag.ru
СОДЕРЖАНИЕ







Предпосылки использования оптические коммутаторов
Общая схема оптического коммутатора
Что такое оптические переключатель
Виды оптические коммутаторы
Сравнение оптических коммутаторов
Оптический переключатель Orion
Возможные схемы использования переключателей

Пассивная схема

Схема с EDFA

Резервирование одной лямбды
 Выводы
Предпосылки использования оптических коммутаторов
Общая схема оптического коммутатора
Виды оптических переключателей
Пузырьковые переключатели используют принцип блокирования светового потока образуя воздушный
пузырь в точке коммутации.
Скорость переключения менее 10мс, вносимые потери менее 5дБ.
Виды оптических переключателей
Электро-оптический переключатели производятся на основе ниобата лития
(LiNb03). Под воздействием электрического поля происходит изменение коэф.
Преломления света.
Скорость переключения 10нс, вносимые потери от 3дБ, сильно зависит от
поляризации
Виды оптических переключателей
Микро-электро-механиче ские-устройства(Micro-electro-mechanical System Device
(MEMS)) используется матрица микро зеркал, которые поворачиваясь направляют
луч на определенный порт. В зависимости от массива зеркал различают 2D и 3D
MEMS
Виды оптических переключателей
Опто-механические переключатели
представляют собой подвижный отрезок
оптического волокна, перемещаемый с помощью
механического ползунка. Скорость переключения
10-25 мс, потери 0,5дБ
Магнито оптические переключатели
магнитоактивный элемент осуществляет
поляризационную модуляцию света при воздействии
управляющего магнитного поля. В качестве
согласующего элемента используют градиентные
микролинзы. Скорость переключения 10нс, затухание
2,5дБ
Сравнение разных оптических переключателей между собой
Пузырьковые
Электрооптические
MEMS
Преимущества
Надежность,
масштабируемость
Твердотельность
конструкции,
Скорость переключения
Отражательная способность,
малая дисперсия, стоимость,
миниатюрность,
масштабируемость
Недостатки
Скорость
переключения,
низкая
стабильность,
высокие вносимые
потери
Вносимые потери
Хрупкость, надежность,
низкая скорость
переключения
Сравнение разных оптических переключателей между собой
Оптомеханические
Магнитооптические
Преимущества
Простота реализации,
оптические
характеристики
Не зависит от длины волны,
не требуется энергия для
поддержания состояния,
скорость переключения
Недостатки
Скорость переключения,
срок службы (~100000
переключений)
Большое потребление
мощности, саморазогрев
Причина подумать об оптическом переключателе
В повседневной работе, время от времени происходят проблемы с оптическим кабелем, это
оказывает негативное влияние на качество обслуживания.
Оптический переключатель (OLP) обеспечит высокую надежность и недорогое решение.
Возможности оптического переключателя
Автоматическое переключение рабочей линии:
При пропадании сигнала или деградации его до уровня ниже заданного
порога будет произведено автоматическое переключение на запасной канал
Менее чем за 50 мс, что не вызовет прерывание трафика
Мониторинг параметров линии в реальном времени:
OLP постоянно контролирует основное и резервное волокно и сообщит о повреждении или существенном
ухудшении одного из каналов. Это позволит избежать или уменьшить вероятность пропадания обоих
каналов одновременно.
Удаленное ручное переключение между двумя каналами:
Вы можете выбрать какой из каналов будет использоваться и направить трафик нужному каналу
принудительно, даже при отсутствии обрыва кабеля. Время переключения также составит <50 мс.
Переключить канал можно локально или удаленно.
Варианты исполнения оптического переключателя
1x2
2x2
Варианты исполнения оптического переключателя ( 1+1)
Варианты исполнения оптического переключателя ( 1:1)
Используемое оборудование
Карта оптического переключателя Orion OLP
Шасси Orion L4 + OLP
Параметр
Описание
1+1
Длины волн (нм)
Вносимые
затухания
(дБ)
1:1
1310 ± 50 или 1550 ± 50 или оба
T1(T2) –>Tx
<3,8
<1.3
RX –> R1(R2)
<1.3
<1.3
<25
<50
Время переключения (мс)
Время жизни( циклов)
1`000`000
Возможные схемы использования, мониторинг через OLP
Возможность посмотреть
текущие уровни сигналов.
Возможность задать пороги для
каждого канала.
Возможность указать
возвращаться на основной канал
при его восстановлении или нет
Возможные схемы использования
Схема включения без EDFA
Возможные схемы использования
Схема включения c использованием EDFA
Возможные схемы использования
Схема включения с EDFA и резервированием отдельного канала
ВЫВОДЫ
 Оптические коммутаторы имеют неплохие перспективы и в ближайшие годы, но их
ниша это магистральные операторы
 Оптические переключатели позволяют обеспечить резервирование каналов без
привязки к протоколам или оборудованию
 Оптические переключатели позволяют обеспечить резервирование не только
оптической линии целиком, но и отдельных каналов
Спасибо/Вопросы?
Спасибо за внимание.