Информационная технология. Локальные вычислительные сети. Метод маркерного доступа к шине и спецификация физического уровня

Общее описание операций. Физическая среда, опреде­ленная (специфицированная) в разд. 17, состоит из двух волог конно-оптических пар световодов, обеспечивающих двунаправ­ленность путем использования отдельного световода для каждо­го направления распространения сигналов. Эти два световода подсоединены к установке ИСК станции. В точке подключения к станции должен использоваться соединитель ИСК, определен­ный в п. 16,7.12, и характеристики сигналов на этом интерфей­се должны соответствовать требованиям данного раздела.

Краткое описание физического уровня

1. Общее описание функций. Ниже приводится неформа­льное описание функций, выполняемых физическим уровнем системы волоконно-оптического кабеля. В совокупности эти функции обеспечивают средства, с помощью которых символы, представленные на интерфейсе УДС одного логического объек­та физического уровня, могут передаваться всем логическим объектом физического уровня через физическую среду с целью их представления на соответствующих интерфейсах УДС.

   1. Функции передачи и приема символов. Последова­тельные символы, представляемые логическому объекту физи­ческого уровня на интерфейсе УДС-ФИЗ, поступают в кодирую^ щее устройство, которое выдает на выходе пару символов-ФИЗ из набора {Н}, {L} и {вьикл}. Выходные символы поступают затем на оптический передатчик и результирующий оптический сигнал выдается в широковещательную физическую среду на основе волоконно-оптического кабеля и по этой физической среде пос­тупает на все приемники.

Функции регенеративного повторителя. Регенератив­ные повторители могут использоваться для расширения разме­ров сети за пределы, допускаемые степенью затухания сигна­лов и фазового дрожания синхросигналов. Регенеративные повто­рители обеспечивают такое расширение путем соединения двух или более сегментов физической среды и ретрансляцией всего то­го, что опознается одним из сегментов (за исключение собствен­ных передач), в другие сегменты. В настоящем стандарте ре­генеративные повторители рассматриваются как станции, не­зависимо от того, выходят их функциональные возможности за рамки возможностей повторителя или нет.

Функция блокирования-захвата. Чтобы защитить ЛВС от большей части сбоев станции, каждая станция обеспечивает функцию блокирования-захвата. Эта функция выполняет в пе­редатчике роль «сторожа»; если эта станция не выключила свое­го передатчика после просроченного времени (примерно, полсе­кунды), то выход передатчика должен быть автоматически деак- тивизирован, по меньшей мере, до окончания передачи.

Локальные административные функции (факульта­тивные). Эти функции активизируются либо вручную, либо через интерфейс логического объекта физического уровня с диспетче­ром, либо тем и другим способом. Они могут охватывать:

Использование диспетчера

Требования к функциональным, оптическим, электриче­ским и механическим характеристикам

Скорости передачи данных. Стандартными скоростями передачи данных для однскакальной волоконно-оптической сис­темы являются 5, 10 и 20 Мбит/с. Для каждой инициирующей станции при любой скорости передачи разрешается допуск ±0,01 %, а для ретранслирующих станций, выполняющих функ­ции ретрансляции и регенерации — ±0,015%.

Кодирование символов. Логический объект физического уровня передает символы, которые поступают к нему из логиче­ского объекта подуровня УДС через интерфейс с УДС—ФИЗ. Всевозможные символы-УДС кодируются в символы-ФИЗ {11} и {L}. Процесс кодирования каждого входного символа-УДС со­стоит в следующем.

Линейный сигнал (на выходе станции). Символы-ФИЗ, выработанные в результате кодирования по п. 16.7.2, должны преобразовываться в их линейное представление в соответствии с п. 16.7.3.1 и результирующие Сигналы должны выдаваться в одноканальную широковещательную физическую среду на ос­нове волоконно-оптического кабеля. Скорость, с которой эти сим­волы выдаются в физическую среду, является функцией текущей рабочей скорости передачи данных. В табл. 16.1 отражена взаи­мосвязь между скоростью передачи данных, скоростью передачи сигналов по физической среде и периодом-символа-ФИЗ.

Линейное представление символов. Символы-ФИЗ {Н}, {L} и {выкл} должны иметь следующие линейные представле­ния.

Выходная мощность. Эффективное значение пусковой мощности должно быть от —7 до —11 дБм (за исключением пе­редачи молчания). Это значение представляет собой меру эф­фективного значения мощности, выдаваемой в сердечник стан­дартного испытательного волоконно-оптического кабеля от ИСК станции, расположенной на расстоянии 1 м от кабельной уста­новки.

Характеристики передатчика. Передатчик должен вы­давать волновой сигнал с центром волны между 800 и 910’нм.' Распределяемая мощность должна занимать всю ширину на' уровне половины максимальной .мощности, которая не должна превышать 60 нм. Коэффициент гашения сигналов в передатчике должен составлять как минимум 20:1. Среднее значение световой мощности, измеренное за один период символа-ФИЗ, должно быть на —45 дБм меньше, чем за время четырех периодов-симво- ла-УДС и после последних символов-ФИЗ {Н} или {L}. Сред­няя внутриполосовая световая мощность, измеренная в течение одного периода символа-ФИЗ, должна быть меньше на —60 дБм, чем за 1 мкс и после последнего символа-ФИЗ {Н} или {L}.

Функция блокирования-захвата. Каждый логический объект физического уровня должен обладать возможностью са- мопрерывания с целью предотвращения выдачи световой энер­гии в физическую среду ЛВС. Оборудование физического уров­ня (при отсутствии внешних влияний кроме обнаружения внут­ри передатчика просроченного состояния не-молчание) должно обеспечивать номинальное временное окно длительностью пол­секунды ±25%, в течение которого может происходить нормаль­ная передача на уровне звена данных. Если передача ведется сверх этого времени, должна сработать функция блокирова­ния-захвата, чтобы предотвратить поступление всех последую­щих выходных сигналов в физическую среду. Сброс функции блокирования-захвата зависит от реализации.

Подключение к физической среде. Функции физическо­го уровня должны удовлетворительно действовать при переда­че сигналов по физической среде, состоящей из волоконно-оптиче­ских кабелей и устройств расщепления в любой конфигурации, соответствующей разд. 17. Механическое подключение станции к физической среде должно осуществляться через соединитель в соответствии с п. 16.7.13.

Характеристики приемника. Логический объект физи­ческого уровня должен обеспечивать частоту необнаруживаемых «битовых ошибок не более 10~⁹ и частоту обнаруживаемых бито­вых ошибок іне более 10~⁸ при приеме сигналов из стандартного испытательного волоконно-оптического кабеля, эффективное значение внутриполосовой мощности которых находится в спе­цифицированном диапазоне рабочего диапазона приемника. Это требование к частоте битовых ошибок относится к ситуации прие­ма правильного кадра или последовательности молчания, пере­данных физической средой, соответствующей требованиям разд. 17. Приемник должен работать в рамках вышеизложенных требований при приеме сигналов любой формы в рамках шабло­нна, изображенного на черт. 16.3 (только при приеме), при ве­личине фазового дрожания принятых сигналов, составляющей імен ее ±10% периода-символа-ФИЗ и с коэффициентом гаше­ния, равным по меньшей мере 10:1. Каждый раз, когда абсолют­ная оптическая мощность падает ниже специфицированной мощ­ности сигналов молчания, подуровня УДС должен быть пере­дан сигнал молчания длительностью четыре периода симво- ла-УДС и продолжающийся после последних переданных симво- лов-ФИЗ {Н} или {L}. Приемники должны быть спроектирова­ны так, чтобы обеспечивать передачу на интерфейс УДС—ФИЗ сигналов не-молчание всякий раз, когда поступающая в ИСК •оптическая энергия превышает минимальное значение оптиче­ской энергии, необходимой для работы приемника и определяе­мой в последующих подразделах.

1. Рабочий диапазон приемника. Приемник средней чувствительности. Диапазон чувствительности приемника опре­деляется от —11 до —31 дБм эффективного значения мощности при оптической мощности .молчания —40 дБм.

2. Рабочий диапазон приемника. Приемник высокой ■чувствительности. Диапазон чувствительности приемника оп­ределен от —21 до —41 дБм эффективного значения мощности при оптической мощности молчания —50 дБм.