V. Mạng Ring tự phục hồi ghép bước sóng
2. Cấu trúc SHR/WDM đơn hướng
2.1. Cấu trúc mạng Ring có 4 nút:
Hình 5.16 thể hiện SHR/WDM có 4 nút. Các nút nối với nhau đầy đủ. Cấu hình này có phương thức bảo vệ 1+1.
Hình 5.16. Mạng Ring ghép bước sóng có 4 nút. Ở trạng thái bình thường thì tín hiệu quang từ một nút truyền đến nút thu theo bước sóng riêng trên cả sợi hoạt động và cả sợi dự phòng. Lúc đó chuyển mạch quang của các nút đặt vào phía sợi hoạt động. Khi sợi quang bi đứt thì chuyển mạch quang của nút chuyển sang sợi dự phòng. Tổng số bước sóng được sử dụng trong mạng Ring này là 12.
2.2. Cấu trúc nút:
Hình 5.17 thể hiện cấu trúc của một nút (nút B). Số thiết bị sử dụng trong nút gồm: 2 bộ lọc bước sóng (MWF); 2 thiết bị ghép bước sóng (WDM); 3 thiết bị đầu cuối quang hoạt động và 1 dự phòng; 3 bộ chuyển mạch quang 1 ´ 2 (OS); 3 coupler tách quang; 2 bộ khuếch đại quang (OA) và một bộ điều khiển chuyển mạch quang (OSC).
Hình 5.17. Cấu trúc nút.
Các luồng nhánh PDH từ tổng đài hoặc từ thiết bị ghép đưa đến bộ ghép SDH để ghép thành tốc độ bit STM-N; qua bộ chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang (E/O); qua bộ tách quang để chia công suất quang trong sợi quang đầu vào thành hai sợi đầu ra, mỗi sợi chiếm một nửa công suất vào; mỗi sợi đầu ra của bộ chia công suất đi đến bộ ghép bước sóng WDM. Đầu vào WDM có 3 bước sóng khác nhau từ 3 bộ chia quang đưa đến và bước sóng thứ tư từ bộ lọc của hướng kia đưa tới. 4 bước sóng này được ghép thành luồng ánh sáng chung truyền trong sợi hoạt động và cả trong sợi dự phòng. Chuyển mạch quang OSC ở phía thu tiếp xúc với đầu ra tương ứng của bộ lọc bước sóng cuối sợi hoạt động để thu bước sóng tương ứng. Tín hiệu quang đi vào bộ chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện (O/E). Tín hiệu điện đi vào bộ tách để chuyển tốc độ bít STM-N thành tốc độ bít thấp của các luồng nhánh và đưa vào tổng đài hoặc thiết bị tách PDH. Tốc độ bít truyền trên sợi quang bằng n lần tốc độ bít của mỗi thiết bị ghép SDH, trong đó n là số lượng bước sóng đầu vào WDM. Trong trường hợp mạng Ring có 4 nút thì n = 6.
Bộ khuếch đại quang được sử dụng khi khoảng cách các nút vượt quá cự ly cho phép. Bộ ghép SDH tại mối nút bằng M-1, trong đó M là tổng số nút trong mạng Ring. Trong sơ đồ mỗi nút còn phải sử dụng một bộ ghép SDH, đó là thiết bị đầu cuối quang dự phòng.
2.3: Quan hệ giữa số lượng nút và số lượng bước sóng.
Từ những điều đã trình bày trên đây cho thấy, khi các nút nối đầy đủ với nhau thì số bước sóng cần sử dụng m và số lượng nút trong mạng Ring M được xác định theo biểu thức sau đây:
m = M(M-1) (5.1)
Như vậy, khi số nút tăng thì số lượng bước sóng tăng nhanh hơn. Số lượng bước sóng ghép hoặc tách ở mỗi nút m’ được xác định theo biểu thức sau đây:
m’ = 2(M-1) (5.2)
Muốn giảm số lượng bước sóng dùng trong mạng Ring phải sử dụng cấu hình truyền hai hướng.