Место физической среды в модели ЛВС
А И
С п Е т ч Е Р
УПРА ВЛЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИМ ЗВЕНОМ
УЛЗ
УПРА ВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ К СРЕДЕ
УДС
ФИЗИЧЕСКИЙ
ФИЗ
С Т А Н и И я
Уровень
1
Уровень
2
Уровни>2
Черт. 17.1
Структура оборудования физического уровня
А И с п Е т ч
ФИЗИЧЕСКИЙ
.ФИЗ
УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ К СРЕДЕ
УДС
УПРАВЛЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИМ ЗВЕНОМ
УЛЗ
с т А Н А И Я
Уровень
Уровень
2
Уровни >2
Черт. 17.2
Коэффициент гашения — отношение абсолютного значения’ оптической мощности, измеренной в милливаттах в середине сим- вола-ФИЗ {Н}, к абсолютному значению мощности, измеренной в. милливаттах в середине символа-ФИЗ {L}.
Волоконно-оптический кабель — кабель, содержащий один или несколько световодов. Материал покрытия предназначен для облегчения эксплуатации и защиты световода
.Приемник оптических сигналов — оптические и электронные средства станции, которые интерпретируют оптические сигналы, принимаемые станцией через соединитель ИСК.
Рабочий диапазон приемника оптических сигналов — диапазон эффективной мощности, которая должна поступать па ИСК для гарантии того, что требования к частоте битовых ошибок удовлетворяются.
Передатчик оптических сигналов — устройство, которое из- .лучает сигналы оптической мощности для их передачи по световоду через соединитель ИСК.
Световод — гибкая прозрачная нить, которая используется .для передачи оптических сигналов от одной географической точки к другой.
Ширина половины максимального значения (ШПМ) — мера ширины отдельной пиковой функции. После определения максимального (пикового) значения функции определяются два'аргумента этой функции, которые и определяют половину этого максимального (пикового) значения. Значение ШПМ равно арифметической разности этих двух аргументов.
Оптическая мощность полосы пропускания — плотность оптической спектральной мощности, просуммированной в диапазоне 720—990 нм.
Фазовое дрожание — смещение 50% точек перехода границ импульса от их идеального местоположения в результате всевозможных причин.
Длительность спада оптической мощности — время, в течение которого оптическая мощность снижается согласно черт. 16.3 с 90-процентного значения эффективной мощности до 10-процентного значения эффективной мощности. В процентном отношении длительность спада определяется в процентах периода-симво- ла-ФИЗ.
Длительность нарастания оптической мощности — время, в течение которого оптическая мощность возрастает согласно черт. 16.3 с 10 до 90%-ного значения эффективной мощности. В процентном отношении длительность определяется в процентах периода-символа-ФИЗ.
Оптическая мощность молчания — когда абсолютное значение мощности, подаваемой на соединитель ИСК, меньше этого значения, физический уровень должен передавать на подуровень УДС сигналы молчание. Эта мощность .измеряется стандартным испытательным световодом, подключенным к ИСК.
Потери в тракте — разность между пусковой мощностью на передающем соединителе ИСК и эффективной мощностью на приемном соединителе ИСК.
Период_символа_ФИЗ — половина периода_символа_УДС.Отражения — оптическая мощность, которая подвергается нежелательным преломлениям при передаче по маршруту, в результате чего следует далее как ложный сигнал.
Элемент разветвитель-объединитель — устройство, которое направляет мощность, поступающую из любого входного порта, всем, выходным портом. Примерами элементов разветвитель-соединитель служат активные и пассивные соединители типа звезды.
Активный соединитель типа звезды — устройство, которое направляет оптическую мощность, поступившую с его входных портов, своим выходным портам. Эти устройства являются активными и могут восстанавливать первоначальный уровень мощности сигналов,. Для работы этих устройств требуется электропитание.
Пассивный соединитель типа звезды — устройство, которое выдает оптическую мощность, поступающую из входных портов всем своим выходным портам, вносящих соответствующие потери, которые зависят от числа портов .и параметра чрезмерных потерь. Для работы этих устройств не требуется электропитание.
Стандартный испытательный световод — кремниевый световод,, обладающий номинальными характеристиками: диаметр сердечника 62,5 мкм; внешний диаметр 125 мкм; эффективная числовая апертура 0,275 и заканчивающийся соединителем, совместимым с ИСК.
Назначение. Назначение этой спецификации состоит в том,, чтобы:
; 1). определить параметры физической среды, необходимой, для обмена данными между станциями ЛВС, использующими маркерный метод доступа к шине, определяемый в настоящем стандарте, и физический уровень на основе волоконно-оптического кабеля;
.. обеспечить высокую доступность сети;
обеспечить простоту установки и обслуживания в широком диапазоне физических сред;
обеспечить возможность использования коммерчески доступных компонентов;
обеспечить по возможности использование будущих достижений технологии волоконной оптики;
обеспечить возможность использования экономичных решений везде, где это возможно;
воспользоваться преимуществами волоконной оптики в качестве физической среды передачи и использовать ее выгодные свойства везде, где ЭТО ВОЗМОЖНО.
Вопросы совместимости. Настоящий стандарт применим к тем логическим объектам физической среды, которые предназначены для работы с широкополосными системами на основе волоконно-оптического кабеля. Данная спецификация применима к тем системам, в которых осуществляется двунаправленный обмен данными путем использования в физической среде волоконно-оптических •световодов и активных или пассивных элементов разветвитель- объединитель. В данной спецификации предполагается использование 62,5-імикрометрового световода. Возможны реализац'ии, использующие другие параметры световода, и такие возможности являются предметом дальнейшего исследования. В целях обеспечения совместимости все измерения проводятся с использованием стандартного испытательного световода.
Все реализации логических объектов физической среды, которые имеют одинаковую скорость передачи данных и которые соответствуют настоящему стандарту, должны быть совместимы на уровне их интерфейса ИСК. Конкретные реализации, основанные на настоящем стандарте, могут быть выполнены различными способами при условии сохранения совместимости.
Общее описание
Общее описание функций. В данном разделе неформально описываются функции, выполняемые физической средой на основе волоконно-оптического кабеля. В совокупности эти функции обеспечивают средства, с помощью которых сигналы, представленные на интерфейсах станции со световодами, могут передаваться всем станциям, подсоединенным к данной физической среде.
Краткое описание принципов работы. Топологии физической среды образуются световодами и расщепителем-объединителем размером пХт (см. черт. 17.3). Расщепитель-объединитель имеет п оптических входов и т оптических выходов; сигналы, посту- йающие на входы, распределяются по выходам. Расщепитель-объединитель может быть активным или пассивным. Такая топология приемлема, если:
оптическая энергия, соответствующая передаваемым сигналам, представляется только однократно на каждом приемном порте ИСК.
Примечание. Это предполагает наличие только одного эффективного тракта передачи между каждой парой вход-выход ИСК;
. 2) выход мощности из сети не зависит от функциональной активности любого логического элемента физической среды;
3) линейное представление символов-ФИЗ, выдаваемых в физическую среду, не изменяется под влиянием функциональной активности любого элемента физической среды.
17.4.1.2. Базовые топологии. Может быть построено большое число различных базовых топологий. Диапазон таких топологий, охватываемых предметом рассмотрения настоящего стандарта, простирается от простой пассивной звездообразной до древовидной. Основные положения относительно характера физической среды, изложенные в разд. 5, служат руководящими материалами при разработке элементов указанных выше элементарных модулей.
17:5. Спецификация функциональных оптических и механических характеристик. Широковещательная физическая среда на основе
Элемент расщепитель^объединктель размером пХ'п
волоконно-оптического кабеля относится к таким логическим объектам, единственной функцией которой является транспортировка сигналов между станциями ЛВС, построенной на основе волоконно-оптического кабеля. Поэтому в настоящем стандарте определены только те характеристики логических объектов физической среды, которые сказываются на транспортировке данных между станциями, либо на безопасности обслуживающего персонала и оборудования.
Реализация логического объекта физической среды должна строго соответствовать настоящему стандарту, если она должна обеспечивать специфицированные услуги и характеристики по транспортировке сигналов для станций ЛВС, построенной на основе волоконно-оптического кабеля, и если она должна отвечать соответствующим требованиям к нормам безопасности.
Все измерения, определяемые в п. 17.5, должны проводиться на интерфейсе ИСК в точке подключения станции к кабельной установке на приемной стороне соединителя (поскольку потери на соединителе относятся к кабельной установке). Если не оговорено иное, то все уровни оптической мощности выражаются в эффективных значениях оптической мощности полосы частот в дБм (п. 16.1 дБм определяется как дБ (мВт)).
Примечание. Стандартные тестовые процедуры измерения пусковой мощности, оптической мощности сигналов молчания и рабочего диапазона приемника оптических сигналов световода находятся в стадии изучения.
Подключение к станции. Функции физического уровня должны обеспечивать удовлетворительную работу по физической среде, состоящей из световодов и расщепителей-объединителей в любой конфигурации, отвечающей требованиям настоящего раздела. Механическое подключение физической среды к станции должно осуществляться через соединитель в соответствии с п. 16.7.12.
Уровни мощности. Если сигналы, соответствующие спецификациям пп. 16.7.3.2 и 16.7.3.3, поступают на любой из «передающих» портов ИСК физической среды, то эти сигналы доставляемые на все «приемные» порты ИСК физической среды, должны соответствовать спецификациям пп. 16.7.6 и 16.7.6.1 для портов «средней
9 Зак. 2116чувствительности» и спецификациям пгт,-1&.7.&и-1&7;&2.!для портов; «высокой чувствительности».
Скорости передачи данных. Физическая среда должна обеспечивать скорости передачи данных с допуском ±0,015 % на: всех «приемных» портах ИСК физической среды при скорости передачи данных с допуском ±0,015 % на любом «передающем» порту ИСК физической среды.
Помехи и отражения. Мощности избыточной оптической энергии в диапазоне чувствительности приемника, на интерфейсе” с физической средой не должна превышать значения — 60 дБм, усредненного за время одного символа_ФИЗ, когда соединители- световода окончательно установлены.
Отражения, имеющие место на приемном порте любого ИСК средней чувствительности должны быть менее —42 дБм мощности;, усредненной за время одного символа_ФИЗ. Отражения, имеющие- место на приемном порте любого ИСК высокой чувствительности должно быть менее —52 дБм мощности, усредненной за время од-, ного символа_ФИЗ.
Совместимость со станциями. Считается, что реализация логического объекта широковещательной физической среды на основе одноканального волоконно-оптического кабеля обеспечивает требования конкретной ЛВС при удовлетворении требований пп. 17.5.1—17.5.4, если измерения проводятся от каждого ИСК независимо от того, какой ИСК выбран'для инициации сигналов тестирования.
Потери в тракте. Потери в тракте величиной от 4 до< 20 дБ определены при передаче от передающего порта любого* ИСК к приемному порту любого ИСК средней чувствительности. Потери в тракте величиной 14—30 дБ определены при передаче от передающего порта любого ИСК к приемному порту любого ИСК высокой чувствительности. В соответствии с определением пусковой мощности потери, обусловленные соединителем в приемном порту, должны включаться в потери тракта, а потери в передающем порту не должны при этом учитываться.
Искажения сигналов. Когда сигнал, соответствующий п. 16.7.3.3, поступает в любой из передающих портов соединителя; ИСК физической среды, то на все приемные порты ИСК физической среды должны поступать сигналы, соответствующие пп. 16.7.6. Передающие порты активных элементов физической среды должны соответствовать п. 16.7.3.3.
Фазовое дрожание. Физическая среда, состоящая из световодов, соединителей и расщепителей-объединителей, при передаче- по ней сигналов соответствующих разд. 16, должна доставлять эти сигналы на приемные соединители ИСК с общей величиной фазового дрожания менее ±10 % длительности_символа_ФИЗ
.Грет; .3fl.9> 34,-19 £:♦ 257.
. . , . , Ц-5.9. кЦ$редос символов,.,Физическая среда должна осуществ- ). і . ^^/рёре^-іВ^іч^ред^в^цы^і.сй^йр^в^ФІІІЗ^^ісд^аіі.'пе-рвый