Нормирование фазовых флуктуаций в OTN
Основные определения
Фазовые флуктуации, согласно определениям, данным в рекомендациях МСЭ-Т, – отклонения во времени важных параметров цифрового сигнала от их идеальных позиций. Под «важными параметрами» подразумеваются, например, фронт импульса, его максимальная амплитуда и так далее. Различают также кратковременные и долговременные флуктуации: фазовое дрожание (джиттер) и фазовые блуждания (вандер). Кратковременными отклонениями считаются те, частота которых превышает или равна 10 Гц, а долговременными – частота которых выше 10 Гц.
В данной работе не рассматриваются причины возникновения фазовых флуктуаций и воздействие их на передачу различных видов информации. Отметим только, что фазовые флуктуации снижают помехозащищенность регенераторов 3R[4], вызывают искажения передачи аналоговых сигналов и ухудшают работу системы сетевой тактовой синхронизации. В связи с этим нормирование и контроль фазовых флуктуаций на оптической транспортной сети базируются на следующих принципах:
− устанавливается максимальный сетевой предел, который не должен превышаться на сетевых интерфейсах (NNI) ОТN;
− устанавливаются единообразные требования на цифровое оборудование, то есть устанавливается величина коэффициента передачи фазовых флуктуаций, допуск на величину фазовых флуктуаций на входе оборудования и допуск на выходные флуктуации оборудования при отсутствии флуктуаций на входе;
|
|
|
− указываются принципы измерения фазовых флуктуаций и изучения их накопления в любой сетевой конфигурации.
Во время написания этого пособия работа по изучению и нормированию фазовых флуктуаций была еще далека от завершения. Поэтому здесь приводятся далеко не окончательные нормы, относящиеся исключительно к ОТN, и практически не затрагивающие гибридные сети.
Принятое определение фазовых флуктуаций позволяет рассматривать их как модулирующую функцию фазовой модуляции импульсной последовательности с тактовой частотой ft и периодом Т = 1/ ft. Очевидно, эту модулирующую функцию, а, следовательно, и фазовые флуктуации, можно определять посредством мгновенных значений и энергетического спектра. Фазовые флуктуации в реальных условиях носят случайный характер, а потому принято их мгновенные значения определять как максимальный размах амплитуды, измеренный в 60-и секундном интервале. Величина размаха амплитуды определяется или во временной размерности (с), или в единичных интервалах (ЕИ), равных тактовому интервалу данной (модулируемой) импульсной последовательности. Последний способ используется чаще, поскольку позволяет более наглядно судить о влиянии фазовых флуктуаций на цифровой поток, обладающий той или иной скоростью передачи.
|
|
|
Энергетический спектр фазовых флуктуаций достаточно сложен, а потому для его измерения и нормирования применяется метод двух взвешивающих полосовых фильтров: широкополосного, с полосой частот от f1 до f4 и узкополосного, с полосой частот от f3 до f4. Полосы пропускания этих фильтров определены на уровне -3 дБ. Низкочастотный срез фильтров определяется звеном первого порядка и имеет крутизну, равную -20 дБ/декада. Высокочастотный срез определяется фильтром Баттерворта с максимально плоской характеристикой и крутизной среза – 60 дБ/декада. На рис. 6 представлены асимптотические передаточные характеристики фильтров: широкополосного – │H1(jπf)│ и узкополосного – │H2(jπf)│.
Полосы пропускания взвешивающих фильтров выбраны, исходя из предположения, что устройства системы тактовой сетевой синхронизации (ТСС) выполняются на базе петли фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Считается, что рабочая полоса частот ФАПЧ в данном случае лежит выше частоты f3; диапазон между f1 и f3 соответствует полосе захвата, а частота f1 является нижней границей полосы пропускания. Таким образом, спектральные составляющие фазовых флуктуаций, лежащие ниже частоты f1, пройдут насквозь через устройство выделения синхросигнала регенератора, и не повлияют на параметры передаваемого сигнала (моменты принятия решения регенератором будут смещаться так же, как и импульсы входного сигнала). Составляющие, лежащие выше частоты f3, практически полностью будут подавлены, что вызовет соответствующее расхождение между моментами принятия решения и поступающими импульсами. Это приведет к эквивалентному прикрытию глаз-диаграммы и снижению помехоустойчивости регенератора (увеличению вероятности появления битовых ошибок). Составляющие, лежащие между частотами f1 и f3, будут подавляться частично и, следовательно, приводить к меньшему снижению помехоустойчивости регенератора, нежели составляющие, лежащие выше этого диапазона. Значение частоты f4 определяет разумные ограничения на диапазон измерений (устанавливается на основе опытных данных).
|
|
|
В общем случае, низкочастотные составляющие фазовых флуктуаций (фазового дрожания и, главным образом, фазового блуждания) отрицательно воздействуют на устройства, обеспечивающие синхронизацию оборудования временного мультиплексирования и оборудования, реализующего управляемые проскальзывания. Считается, что такие устройства в OTN отсутствуют, а потому требования к параметрам фазовых блужданий здесь не рассматриваются. Однако некоторые проблемы в этом плане возникают при организации транспортных сетей SDH (которые такие устройства содержат) поверх OTN. Кратко эти проблемы рассмотрены в §2.5.
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 1038; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!