Jump to content
Калькуляторы

Оптический циркулятор

Материал:

В истории полно примеров когда технические новинки не находят своего широкого распространения в эпоху их появления. И только спустя пару десятков лет появляется задача, которую они могут успешно решить. Одним из примеров является оптический циркулятор, запатентованный еще в 1993 году (если быть внимательным, в тексте под ссылкой указана еще одна публикация, датированная 1981 годом).

 

 

 

Полный текст

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest вася

а зачем на реальном оптическом циркуляре коннекторы с полировкой и UPC и APC?

Share this post


Link to post
Share on other sites

APC - чтобы отражение уменьшить. Передача ведь в обе стороны на одной длине волны, т.е. отражение мощного "близкого" сигнала вполне может влиять на "дальний" сигнал.

У нас работают на UPC, хоть и недалеко, километров 10.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Dushes

А какая будет реакция если с помощью оптического циркулятора попробывать через одно волокно прогнать 2 x WDM 1310/1550 ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

А какая будет реакция если с помощью оптического циркулятора попробывать через одно волокно прогнать 2 x WDM 1310/1550 ?

Э... Ну как у пилы на железный лом.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А можно двухволоконную cwdm-систему повесить циркуляторами на одно волокно? Т.е. чтоб получить 16 дуплексных cwdm-каналов на одном волокне?

 

Меня смущает узкий диапазон длин волн у предлогаемых циркуляторов, они все остальное срезают, или просто растет затухание?

С чем вообще физически связано такое ограничение диапазона?

Edited by Valaskor

Share this post


Link to post
Share on other sites
А какая будет реакция если с помощью оптического циркулятора попробывать через одно волокно прогнать 2 x WDM 1310/1550 ?
Классический WDM- нет..

1310tx-->           <--rx1550
1550rx-->          <--tx1310
        |-----------|
1550tx-->          <--rx1310
1310rx-->          <--tx1550

а вот не классический 

SFP1310tx-------------->           <--фил1310--rxSFP1550
SFP1310rx-фил1550-->           <---------------tx SFP1550
        |--------------|
SFP1550tx------------->          <--фил1550--rxSFP1310
SFP1550rx-фил1310-->          <---------------tx SFP1310

 

Возможно и будет работать :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
А можно двухволоконную cwdm-систему повесить циркуляторами на одно волокно? Т.е. чтоб получить 16 дуплексных cwdm-каналов на одном волокне?

 

Меня смущает узкий диапазон длин волн у предлогаемых циркуляторов, они все остальное срезают, или просто растет затухание?

С чем вообще физически связано такое ограничение диапазона?

Растет затухание, на сколько знаю. Так как линии с "неправильным" диапазоном циркуряторов вполне работоспособны на небольшие расстояния.

 

С CWDM сложнее. Там ограничение на количество цветов в волокне. Их может быть всего 16 (или 8 туда, 8 обратно), иначе смешаются. Соответственно, тут циркулятор не поможет. Хотя надо порисовать хитрые схемки... Но зачем?

Проще тотально заменить двухволоконный CWDM на одноволоконный.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Растет затухание, на сколько знаю. Так как линии с "неправильным" диапазоном циркуряторов вполне работоспособны на небольшие расстояния.

 

С CWDM сложнее. Там ограничение на количество цветов в волокне. Их может быть всего 16 (или 8 туда, 8 обратно), иначе смешаются. Соответственно, тут циркулятор не поможет. Хотя надо порисовать хитрые схемки... Но зачем?

Проще тотально заменить двухволоконный CWDM на одноволоконный.

Я основываюсь на схемке http://img.nag.ru/images/1595333664.png

Довольно удобно, насколько я понимаю, в обычную одноволоконную cwdm-системку так можно подключить, например, обычные 10-гиговые модули двухволоконные 1310нм.

Но циркуляторы можно подключить аналогично схеме, но на все модули системы, получится что каждая пара будет работать на одной длине волны(а не на 2х), всего 16 пар, и это все на одном волокне.

Вот только золотая система получится, поэтому она целесообразна только если поставить общий циркулятор за мультиплексором (ну, соответственно, мультиплексор нужен двухволоконный, у него как раз на линии волокно tx и волокно rx).

 

Что касается затухания, интересно было бы увидеть реальные цифры. Дольнобойные cwdm приемлемы по цене, а применения такой схемы есть и на малых расстояниях.

Edited by Valaskor

Share this post


Link to post
Share on other sites

Хм... почитал статью... Здорово! Павел спасибо, за хорошо поданную мат. часть по данной теме. :)

На поверку простенький патч-корд с "коробочкой", оказывается достаточно сложным микрооптическим устройством. Еще раз спасибо.

 

Недооценивают этот девайс ИМХО незаслужено.

 

Одним из приемуществ, которое меня "зацепило", - циркулятор не является активным устройством, и значит модернизация линий связи не повлечет за собой необходимости переоформления бумаг в роскомнадзоре... Значит модернизацию сетей можно проводить очень быстро...

Кроме этого... При этом, очень часто есть проблема... При апгрейде сетей, практически всегда существует проблема "обратной совместимости".

Старое оборудование "не тянет" возросшую нагрузку, новое оборудование не поддерживает "старые" интерфейсы (либо проддержка старых интерфейсов, влетает в хорошую копеечку) а клиенты со "старыми интерфейсами" еще есть... не отключать же их?

 

И возможно просто запараллелить старое и новое. Старое хай доживает свой век, ну а новое пусть окупает новых, более прожорливых по полосе клиентов...

 

Устаревших систем передачи (на которых не используется WDM уплотнение) предостаточно... + старая оптика, практически вся маловолоконная...

и цена, освобождения необходимого числа волокон, для модернизации сетей ничтожно мала... (вместо строительства многокилометровых ВОК - покупается всего два патч-корда... :)

 

Но недостатки циркуляторов, все-таки есть.

40-45 дБ изоляции между портами в некоторых случаях может оказаться недостаточно.

 

Смотря на справочные данные по интерфейсам SDH видно:

 

Разница излучаемой мощности на передачу, и чувствительности приемника на некоторых интерфейсах близка к 40 дБ.

Интерфейсы с литерой "V" и "U" = около 38 дБ.

 

То есть, на "сверхдальних" (для старого железа) расстояниях (150-200 км.), где железо работает с предусилителями, мощность отраженного сигнала будет лишь немногим меньше мощности полезного сигнала, хоть и ниже порога чувствительности приемника, но "почти" и в реальных условиях это самое "почти" может сыграть злую шутку...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Разница излучаемой мощности на передачу, и чувствительности приемника на некоторых интерфейсах близка к 40 дБ.

Интерфейсы с литерой "V" и "U" = около 38 дБ.

Нет в мире совершенства. :-)

 

Хотя 40 Дб заявляется как минимальна, подозреваю, реальный параметр никто не проверял... Он может оказаться и сильно лучше.

Тут недавно наши SFP 120 км поставили на линию 194 км... И они заработали. ;-)

В экспериментах с ДВДМ до 180 км. на грабли циркуляторов не наступали... Хотя, конечно, 180 км по современным меркам немного.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Павел. Что ж... Есть эмперический способ исследования неизмерянного... :-)

Можно поставить железки на длительные тесты. Сутки, двое, неделю... Столько, сколько надо, чтобы убедить даже самых, самых...

Любой измеритель мощности, четко покажет мощность отраженного сигнала на 3-м порту (чувствительности хватит с лихвой)... :-)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вот только золотая система получится, поэтому она целесообразна только если поставить общий циркулятор за мультиплексором (ну, соответственно, мультиплексор нужен двухволоконный, у него как раз на линии волокно tx и волокно rx).
циркулятор работает в узком диапазоне длин волн. он не будет так работать для всего спектра 1270-1610. кроме того не делают циркуляторов на CWDM длины волн (ну кроме 1310/1550)

 

С чем вообще физически связано такое ограничение диапазона?
с режимом работы полуволновой пластинки например

Share this post


Link to post
Share on other sites
Павел. Что ж... Есть эмперический способ исследования неизмерянного... :-)

Можно поставить железки на длительные тесты. Сутки, двое, неделю... Столько, сколько надо, чтобы убедить даже самых, самых...

Можно. Но не особо нужно.

Техотдел и так чуть не в две смены работает.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Можно. Но не особо нужно.

Техотдел и так чуть не в две смены работает.

Да нет, я не то хотел сказать.

При покупке не меняя схемы организации связи ставишь циркуляторы на передачу в направлении West, меряешь отраженку на передающей стороне , тоже самое повторяеш на стороне Ost Если все ОК к линии подключаются приемники.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Oбъясните мне, дураку, чем хуже использовать оптический делитель (например, такой - http://shop.nag.ru/catalog/item/02773)

вместо циркулятора?

 

Eсли мы просто напялим на него APC разьем, то исключим отражение на ближнем конце; изоляция в разветвителе между "клиентскими" портами аналогичная - 40-50дб.

 

Вообще, сразу скажу, что такие схемы я делал, и они действительно работают, хотелось бы послушать доводы, чем однооконный делитель за 200р хуже, чем хитрый однооконный делитель за 9000. Интересует также мнение физиков-теоретиков, возможно будет, о чем подискутировать :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Сергей

"Oбъясните мне, дураку, чем хуже использовать оптический делитель "

 

На ём, на делителе сиречь, потери малость поболе будут. В энтом вся штука.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Сергей

Можно. Но не особо нужно.

Техотдел и так чуть не в две смены работает.

==

А может просто нормальных спецов набрать, а не тех, что подешевле. Или дешевый эквипмент = дешевые спецы?

Или тем кто есть нормальную зарплату платить?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Oбъясните мне, дураку, чем хуже использовать оптический делитель (например, такой - http://shop.nag.ru/catalog/item/02773)

вместо циркулятора?

вносимые потери меньше на 4дБ как минимум. для 10GB линков на LR 1310nm с бюджетом около 6дБ это очень существенно. да и для ER 1550nm с бюджетом около 11 немаловажно.

 

кроме того попадающее излучение в TOSA ничего хорошего не добавляет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Пробовал циркуляторы (не SNR), обнаружилась следующая неприятность.

Есть два коммутатора, они подключены друг к другу через двухволоконные sfp и циркуляторы. Когда оба коммутатора работают, все работает замечательно, пакеты бегают, линки горят. Но при выключении одного из коммутаторов получаем шторм на втором. Понятно чем это грозит сети на участках где есть только L2. Линк при этом на втором коммутаторе не гаснет. Делаю вывод, что отраженный сигнал присутствует и достаточно сильный. Проверить на разных полировках патчкорда возможности не было в тот момент, схема собиралась на столе.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Делаю вывод, что отраженный сигнал присутствует и достаточно сильный. Проверить на разных полировках патчкорда возможности не было в тот момент, схема собиралась на столе.

Если есть отраженный сигнал, то это не циркуляторы, а всетаки простые разветвители (хоть и с малым затуханием). Принцип циркулятора (даже если судить из статьи) в повороте поляризации пучка света. Собственный сигнал, отраженный от стыка, будет иметь другую поляризацию, нежели принимаемый с другого конца, следовательно, собственное отражение (в случае с циркулятором) конвертер вообще ловить не должен.

 

Но если уж очень хочется использовать оптические делители, то нужно просто на коммутаторах поставить loop detect на портах.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Если есть отраженный сигнал, то это не циркуляторы, а всетаки простые разветвители (хоть и с малым затуханием). Принцип циркулятора (даже если судить из статьи) в повороте поляризации пучка света. Собственный сигнал, отраженный от стыка, будет иметь другую поляризацию, нежели принимаемый с другого конца, следовательно, собственное отражение (в случае с циркулятором) конвертер вообще ловить не должен.

Поворот плоскости поляризации происходит в зависимости от направления распространения света, поэтому если есть отраженный сигнал то он спокойно пройдет через циркулятор, т.к распространяется в том же направлении что и полезный сигнал.

Share this post


Link to post
Share on other sites

При отражении сигнал меняет поляризацию на ортогональную начальной.

Share this post


Link to post
Share on other sites
При отражении сигнал меняет поляризацию на ортогональную начальной.

Да так и есть, но тут другой принцип. Сигнал любой поляризации разбивается на две составляющие которые потом опять объединяются. Поэтому направление поляризации здесь не важно, а важно направление распространения света.

Share this post


Link to post
Share on other sites
При отражении сигнал меняет поляризацию на ортогональную начальной.

Да так и есть, но тут другой принцип. Сигнал любой поляризации разбивается на две составляющие которые потом опять объединяются. Поэтому направление поляризации здесь не важно, а важно направление распространения света.

Подтверждаю: Для циркулятора да, для поляризационных фильтров нет...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this