1

v14tran

Evoluzione rete di trasporto

A.Vailati

2

v14tran

coppia di conduttori

guaina esterna

settori del cavo

materiale isolante

Cavo telefonico

3

v14tran

Fibre Ottiche

CORE

CLADDING

RIVESTIMENTO PRIMARIO

GUAINA PROTETTIVA

• Minuscolo e flessibile filo di vetro costituito da due parti con indici di rifrazione diversi.

• Diametro esterno inferiore al millimetro.

4

v14tran

Rette di trasporto• La topologia della rete di trasmissione dipende dalla

distribuzione del traffico e dai requisisti di disponibilità• Questi sono indipendenti dalla tecnologia• Le reti trasmissione nazionali ed internazionali continueranno ad

essere parzialmente magliate• la protezione della via avviene con la funzione di reistradamento • In caso di long distances occorre una protezione di linea

adizionale• Le reti regionali continueranno d essere ad anello• la protezione avviene con reistradamento o con BLSR

bidirezionale Line switched Rings

5

v14tran

Trasmissione

• La tendenza della trasmissione e verso un aumento della banda trasportata :STM16 verso STM 64 (da 2 a 40 Gbps)

• Altra tendenza verso rete AON all optical Network

• L'aumento della banda trasportata diminuisce il costo per bit.Sistemi con 4 volte la banda raddoppiano solo il costo

• La riduzione degli apparato aumenta l'affidabilità

• La rete totalmente ottica inizierà dal regionale

• la tecnologia WDM e una tecnologia intermedia ma un passo necessario verso la rete AON

6

v14tran

Scala dei bit

• Kilobit = 10e3 bit

• Megabit = 10e6 bit

• Gigabit = 10e9 bit

• Terabit = 10e12 bit

• Petabit = 10e15 bit

• Exabit = 10e18 bit

• Zettabit = 10-21 bit

• Yotabit = 10-24 bit

7

v14tran

Banda

• Narowband : fino a 64 Kbps

• Wideband : da 64Kbps a 2 Mbps (n x 64)

• Broadband : oltre il 2 Mbps

8

v14tran

Gerarchie numeriche

PDH SDH SONET 64 Kbps

E1 2 Mbps 32

E2 8 Mbps 128

E3 34 Mbps 612

E4 140 Mbps STM1 OC3 155 Mbps 2448

565 Mbps STM4 OC12 622 Mbps 9792

STM16 OC48 2.5 Gbps 40K

STM64 OC192 10 Gbps 160K

STM256 OC768 40 Gbps 640K

9

v14tran

Transmission Cost Reduction

100100

8080

6060

4040

2020

19451945 19551955 19651965 19751975 19851985 19951995

.... ..

.. .. .. .. .. .. ......

. . . .

. . . . pair cablepair cable9.5mm coax9.5mm coax4.4mm coax4.4mm coaxoptical fibreoptical fibre

yearyear

relativerelativeannualannualchargescharges

speech ccts:speech ccts: 24 24 120,000120,000

10Gb/s10Gb/s

140Mb/s140Mb/s

pair cablepair cablecarriercarrier

3MHz3MHz4MHz4MHz

12MHz12MHz4MHz 4MHz

12MHz 12MHz

60MHz60MHz

140Mb/s140Mb/s

Optical FibreOptical Fibre

2.6/9.5mm coax analogue FDM2.6/9.5mm coax analogue FDM

2,7002,700

microwave radiomicrowave radioanalogueanalogue digitaldigital

11GHz11GHz140Mb/s140Mb/s

4&6 GHz4&6 GHzQPSKQPSK

6GHz6GHzFM/FDMFM/FDM4GHz4GHz2 GHz2 GHz

1.2/4/4 mm coax1.2/4/4 mm coax

10

v14tran

Fase 1: 1999 - 2000Fase 1: 1999 - 2000

Potenziamento della rete SDH nei livelli regionale e locale SDH (fibra e ponte radio)

Introduzione dei nuovi DXC4/4 di alta capacità (SXD) in coesistenza con gli attuali RED 4/4 sotto la gestione di rete SGF; riduzione del numero dei nodi fino alla completa radiazionedei RED4/4

Introduzione dei sistemi WDM

11

v14tran

Fase 2: 2001 - 2002Fase 2: 2001 - 2002Fase 2: 2001 - 2002Fase 2: 2001 - 2002

Gestione unificata mediante SGSDH di tutta la rete SDH compreso il livello di transito basato sui crossconnect 4/4 di nuova generazione

Diffusione dei sistemi WDM

Creazione del livello ottico basato su OXC / OADM

12

v14tran

PDH

The BasicsThe Basics

13

v14tran

Analog Speech Channel Bandwidth

4 KHz slot for Speech Channel

Channel Bandwidth

300 Hz 3400 Hz

14

v14tran

Pulse Code Modulation (PCM)

• 8,000 samples/second x 8 bits/sample = 64 kb/s digital bit stream (one timeslot)

Sample

QuantiserEncoder

Anti Alias Filter

15

v14tran

Basic Characteristics of a Line Code

• Stabilises or eliminates DC line component– Binary signals have a DC component– Decision circuits rely on a known reference point

• Contains adequate timing information for clock recovery• Controls spectral bandwidth• Examples of Line Codes

– AMI Alternate Mark Inversion– CMI Coded Mark Inversion– HDB3 High Density Bipolar with max of 3 zeros

16

v14tran

Examples of Line Coding

SequenceSequence

BinaryBinary

AMIAMI

HDB3HDB3

1 0

1

1

1

1

1

1

1

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0

0

00 0V0 0 0

• Alternate Mark Inversion: Mark is a “1”

• High Density Bipolar with a maximum of 3 Zeros is for maintaining sufficient number of “1s” in the data stream

17

v14tran

Multiplexing and Digital Transmission

Signal FlowSignal Flow

AA

BB BB BB BB BB

AA AA AA AA

Low speed inputsLow speed inputs

High speed outputHigh speed output

FFAAAAAAAA

MuxMux

BB BB BB

F = Framing bitF = Framing bit

• Low speed inputs are scanned sequentially

• Framing bits are added to locate the beginning of the first timeslot

BBuuffffeerr

18

v14tranAsynchronous Multiplexing

• Asynchronous Multiplexing is designed to accommodate timing differences in low speed signals

• Sometimes input timeslots aren’t available for multiplexing; the input timeslot is filled with a “stuff” bit

• Control bits are used to indicate this condition (not shown)

BB BB BB BB BB

AA AA AA AA AA

Low speed inputsLow speed inputs

High speed outputHigh speed output

FFBBSS BB

MuxMux

AA AABB

F = Framing bitF = Framing bitS = Stuff bitS = Stuff bit

AABBuuffffeerr

TimeslotsTimeslots

19

v14tran

Bit and Byte Interleaving

MuxMux

BBuuffffeerr

MuxMux

BBuuffffeerr

Bit Interleaving (PDH)Bit Interleaving (PDH)

Byte Interleaving (SDH)Byte Interleaving (SDH)

T1T1T2T2T3T3

T1T1T2T2T3T3T1T1T2T2T3T3

T1T1T2T2T3T3

AABBCC

XXYYZZ

XXBB AAYYCCZZ

20

v14tran

G.704 Framing format for 2.048 Mbit/s 32 Voice Channels32 Voice Channels

00 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 1111 1212 1313 1414 1515

One MultiframeOne Multiframe

OneOneFrameFrame 125µs125µs

00 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 1111 1212 1313 1414 1515 1616 1717 1818 1919 2020 2121 2222 2323 2424 2525 2626 2727 2828 2929 3030 3131

One frame 125µsOne frame 125µs3.9µs3.9µs

Line Bit Rate: 2.048 Mb/sLine Bit Rate: 2.048 Mb/s

Time Slot Rate: 64 Kb/sTime Slot Rate: 64 Kb/s

Channel time slotsChannel time slots

Frame slotsFrame slots

21

v14tran

G.704 Framing format for 2.048 Mbit/s

• 30 channels: Dedicate TS0TS0 for CRC-4 error checking, Frame Alignment Signal (FAS), NFAS, and distant frame alarm indicator. Dedicate TS16TS16 for signalling (A,B,C, & D on hook/off hook) and a Multi Frame Alignment Signal (MFAS)

• 31 channels: Same as 30 channel, but TS16TS16 is used for voice/data. Signalling is accomplished by an external method like SS#7.

• 32 channels: All timeslots (TS) used for voice/data

22

v14tran

Higher Order Multiplexing Hierarchy

X4 X4

X32

X32

X32

X32

2.048 Mbit/s

8.448 Mbit/s34.368 Mbit/s

560 Mbit/s

CH.2CH.3CH.4

64 Kbit/s(Each Input

Channel)X4

CH.2CH.3CH.4

X4

CH.2CH.3CH.4

140 Mbit/s

23

v14tran

Le Gerarchie trasmissive

Gerarchie PDH

USA Europa

T1 - DS1 1.544 Mbps

T3 - DS3 44.736 Mbps

E1 2.048 Mbps

E3 34.368 Mbps

E4 139.26 Mbps

Gerarchie SDH

USA: SONET Europa: SDH

OC-3c / STS-3c 155.52 Mbps

STM-1155.52 Mbps

STM-4622.08 Mbps

OC-12c / STS-12c 622.08 Mbps

STM-122.4 Gbps

OC-48c / STS-48c 2.4 Gbps

TAXI (FDDI)

100 Mbps

ALTRI

25.1 Mbps

51 Mbps

155.52 Mbps

24

v14tran

Struttura di Multiplazione ETSIStruttura di Multiplazione ETSI

STM-N AUG AU-4 VC-4 C-4

TU-3 VC-3

C-3

C-12

C-11

TU-2

TU-12

VC-2

VC-12

VC-11

Pointer processing

Multiplexing

Aligning

Mapping

139264 Kbit/s

44736 Kbit/s34368 Kbit/s

2048 Kbit/s

1544 Kbit/s

TUG-2x 1

x 3

x 7

TUG-3

x 3

x 1x N

x 1

(*)

(*) Disponibile per eventuali concatenazioni

FILE MULTETSI

25

v14tran

Frame Structure

STM-1 = 270 ColumnsSTM-1 = 270 Columns

9 Rows9 Rows

SectionSectionOverheadOverhead PathPath

OverheadOverhead

Virtual Container Virtual Container

Administrative UnitAdministrative Unit

STM-4 = 1080 ColumnsSTM-4 = 1080 Columns

125usec125usec

J1

B3

C2

G1

F2

H4

Z3

Z4

Z5

A1A1

B1B1

D1D1

H1H1

A1A1

H1H1

A1A1

H1H1

A2A2

E1E1

D2D2

H2H2

A2A2

H2H2

A2A2

H2H2

C1C1

F1F1

D3D3

H3H3

C1C1

H3H3

C1C1

H3H3

K2K2K1K1B2B2

D6D6D5D5D4D4

D9D9D8D8D6D6

D12D12D11D11D10D10

E2Z2Z1Z1Z1 Z2Z2

11

22

33

44

55

66

77

889

FF FF F125usec125usec 125usec125usec

26

v14tranCARATTERISTICHE DELLA

TRASMISSIONE SDH

• Estensione della gerarchia plesiocrona utilizzando bit rates più elevati resi accessibili grazie alle tecnologie ottiche

• Flessibilità:• - Facilità di inserzione ed estrazione di

tributari • - Operazioni semplificate di multiplazione• - Operazioni semplificate di

riconfigurazione • Possibilità di elevato grado di automazione nella

gestione delle reti trasmissione• Vasto insieme di bit di overhead facilmente

accessibili per supportare funzionalità di OAM&P

Struttura gestionale particolarmente evoluta, totalmente conforme ai principi della TMN e dell' OSI MANAGEMENT

27

v14tranArchitettura per rete SDH

SGTDXC 4/4 DXC 4/4

DXC 4/4

DXC 4/3/1

DXC 4/4

DXC 4/3/1

SGT

SGU

RED 1/0

622 Mbit/s oppure 2.5 Gbit/s

ADM-4

DXC 4/3/1

SGU

LIVELLO 1

LIVELLO 2

Anello a 622 Mbit/s

ADM-4

ADM-4

ADM-4

ADM-4

ADM-1

ADM-4

ADM-1

ADM-1

ADM-1

ADM-1

SAF

DLC

SL

Anello a 155 Mbit/s

ADM-1

ADM-1

ADM-1

ADM-1MPX-1

Anello a 155 Mbit/s MPX-1

MPX-1ADM-1

MPX-1

LIVELLO 3

Anello a 155 Mbit/s

28

v14tran

E

R

E

R

TL

Tx

Tx

Tx

Tx

Rx

Rx

Rx

Rx

RX

TXTrib

TribTrib

Trib

S

S

TL

TL TL

Bridge permanente

Bridge permanente

Collegamenti punto-punto (protezione 1+1 MSP)Collegamenti punto-punto (protezione 1+1 MSP)

TX

RX

29

v14tran

Rx

Tx

Rx

RxRx

Rx

Rx

Rx

Rx

Rx

Rx

Tx

Tx

Tx

Tx

TxTx

Tx

Tx

Tx

ADM

Anello Bidirezionale (protezione a livello di MS) Anello Bidirezionale (protezione a livello di MS)

ADM ADM

ADM ADM

A

B

CD

B-E

E-BE

B-E

E-B

Condizione di funzionamento in caso di break di linea

break di linea

30

v14tran

Gerarchia OAM

Regen.Section

Digital Section

Trasmission Path

Virtual Path Connection

Virtual Channel ConnectionVC Link

VP Link

ATMLayer

PYLayer

F5 VC level

F4 VP Level

F3 Trasmission level

F2 Digital Section Level

F1 Regenerator Section level Connecting Point EndPoint

31

v14tran

Incremento prestazioni e livello di integrazione apparati SDH• Maggiore capacità, in termini di massimo numero di porte, dei DXC

(un valore attendibile per i DXC 4/4 è 2048 porte) (tutti)• Maggiore livello di integrazione degli apparati per ridurne il

numero richiesto in rete e quindi i costi (esercizio, gestione, impegno di spazio ...) (tutti)

• Introduzione di apparati SDH “compatti” per installazione presso la sede dell’utente (Alcatel, Marconi, Italtel)

• Integrazione di funzionalità ATM e/o IP negli apparati SDH (ADM e DXC) per un utilizzo più efficiente della banda, facendo anche multiplazione a livello di celle/pacchetti anzichè solo di flussi SDH (Alcatel, Lucent)

Rapida evoluzione dei sistemi di linea ad alta capacità• Disponibili sistemi di linea WDM per collegamenti punto-punto fino

a 40 - 100 Gbit/s e prevista evoluzione fino ad alcune centinaia di Gbit/s (Alcatel, Lucent, Ciena, Pirelli)

• Presto disponibili funzioni di protezione ottica (Alcatel, Lucent, Ciena, Pirelli)

• Gestione integrata con la rete SDH (EM e NM comuni) (Alcatel, Lucent)

Innovazione delle tecnologieRete di Trasporto: tendenze evolutive (i)Rete di Trasporto: tendenze evolutive (i)

32

v14tran

Optical Networking: un’opportunità per il futuro• Tutti i costruttori sono impegnati nello sviluppo di apparati per

Optical Networking secondo le seguenti fasi– 1999: OADM a lunghezze d’onda fisse -> migliore sfruttamento

dei sistemi punto-punto, ma soluzione rigida– 2000-2001: OADM configurabili -> anelli WDM; assenza di

standard– oltre 2001: OXC -> reti magliate; tecnologia matura?

convenienza?• Le reti metropolitane- regionali potranno risultare trasparenti al

formato dei segnali trasportati• Per le reti di lunga distanza prevale la visione di rete “opaca” (con

transponder)• In attesa di veri OXC, sviluppo di DXC SDH con limitate funzionalità

di permutazione ottica (piccola matrice ottica opaca integrata) (Alcatel, Lucent)

Rete di Trasporto: tendenze evolutive (ii)

Rete di Trasporto: tendenze evolutive (ii)

Innovazione delle tecnologie

33

v14tran

Caratteristiche• Incremento della capacità trasmissiva su di una tratta della rete per

evitare la posa di nuove fibre• Possibilità di realizzare collegamenti di lunga distanza con l’uso di

amplificatori ottici Posizionamento dei costruttori• Si distinguono diverse filosofie:

- multiplazione WDM di canali a 10 Gbit/s (oggi 16 e in futuro 32-40) (Alcatel, Lucent)

- multiplazione WDM di un numero molto elevato di canali a 2.5 Gbit/s (oggi 40-64 e in futuro 128 ed oltre) (Ciena, Pirelli)

- sviluppo di sistemi SDH a 40 Gbit/s e successivamente multiplazione WDM di alcuni canali a 40 Gbit/s (Alcatel, ma non è chiaro quando sarà disponibile un sistema commerciale)

• Tutti propongono funzioni di protezione ottica, ma con soluzioni di tipo diverso

• I fornitori di apparati SDH (Alcatel, Lucent, Marconi, Italtel) propongono l’integrazione con i loro sistemi di gestione della rete SDH (EM e NM comuni) gli altri (Ciena, Pirelli) propongono un loro EM da utilizzare da solo o collegato al NM della rete SDH (di un altro costruttore)

Punti di attenzione• Soluzioni proprietarie• Occorre valutare la compatibilità dei sistemi WDM con la fibra DS

(effetti non lineari) per il loro utilizzo sulla rete nazionale di Telecom Italia

Sistemi di linea ad alta capacità

34

v14tran

MUX WDM MUX WDM

OLA

OLA

OADM

Optical Networking fase 1: OADM fissi

Caratteristiche• Estrazione/inserimento di alcune lunghezze d’onda fisse su di un

collegamento punto-punto• Consentono un utilizzo più efficiente dei sistemi ad elevata capacità

Posizionamento dei costruttori• Tutti i costruttori dichiarano di disporre di OADM fissi entro il 1999

Punti di attenzione• Soluzioni proprietarie• Scarsa flessibilità dell’architettura di rete derivante dalle limitazioni

intrinseche dell’apparato

35

v14tran

OADM

Optical Networking fase 2: OADM configurabili

Caratteristiche• Estrazione/inserimento di alcune lunghezze d’onda selezionabili• Architetture di rete ad anello con protezione ottica• Applicazione in reti regionali e metropolitane• Disponibilità di una versione a basso costo per reti metropolitane

Posizionamento dei costruttori• Tutti stanno sviluppando OADM configurabili• Prodotti commerciali previsti nel 2000-2001

Punti di attenzione• Necessari standard per realizzare ambienti multi-vendor

Anello WDM

36

v14tran

OXC

Optical Networking fase 3: OXC

Caratteristiche• Instradamento di lunghezze d’onda su reti magliate• Interconnessione di anelli• Applicazione in reti backbone

Posizionamento dei costruttori• Tutti stanno progettando apparati OXC• Non vi sono previsioni affidabili sulla disponibilità di questi apparati• Esistono proposte di DXC SDH con integrata una matrice di

permutazione ottica (integrazione fra un DXC ed un piccolo OXC) (Alcatel, Lucent)

Punti di attenzione• La tecnologia è matura per realizzare OXC di dimensioni utili?• Occorre valutare la convenienza nell’utilizzo di OXC in funzione del

traffico in rete

Rete magliata WDM

OXC

OXC OXC

37

v14tran

Architettura di riferimento della rete SDHArchitettura di riferimento della rete SDH

Rete Nazionale

31 nodi di accesso alla rete nazionale (A1)12 nodi di transito (A2, A3)

Rete Regionale

2º Livello (28 anelli)93 Nodi di Transito Trasmissivo (NTT)

1º Livello (166 anelli)518 nodi (NT)

Livello 0circa 10.000 nodi

nodo di transito dellarete nazionale (DXC 4/4)

nodo di accesso dellarete nazionale (DXC 4/3/1e DXC 4/4)

nodo di transito trasmissivoregionale NTT (DXC 4/3/1)

nodo locale

38

v14tranEvoluzione della struttura della rete di

trasportoEvoluzione della struttura della rete di

trasporto

Livello ottico (AON)circa 25 nodi OXC

Livello di Transitomaglia di circa 30 nodi, di cui18 nodi di accesso alla rete nazinale (A1)

Livello Regionalecirca 160 nodi di transitotrasmissivo (NTT)

Livello Localecirca 10.000 nodi

OXC / OADM

nodo di transito dellarete nazionale (DXC 4/4)

nodo di accesso dellarete nazionale (DXC 4/3/1e DXC 4/4)

nodo di transito trasmissivoregionale NTT (DXC 4/3/1)

nodo locale

39

v14tran

WDM Network ElementsWDM Network ElementsWDM

RINGS

Optical ADD/DROPMULTIPLEXERS

OXCsOPTICAL

CROSSCONNECTS

LINE SYSTEMS

40

v14tran

SISTEMA DI TRASMISSIONE BASATO SU WDM

Tx @ Tx @ Tx @ Tx @

Tx @ Tx @ Tx @ Tx @

Tx @ Tx @ nnTx @ Tx @ nn

Data #1Data #1

Data #2Data #2

Data #nData #n

MMUUXX

ii

Rx 1Rx 1Rx 1Rx 1

Rx Rx 22

Rx Rx 22

Rx Rx nn

Rx Rx nn

Data #1Data #1

Data #2Data #2

Data #nData #n

DDEEMMUUXX

OAOA OAOA

Tx @ Tx @ oscoscTx @ Tx @ oscosc

Canale di Canale di supervisiosupervisionene

Rx @ Rx @ oscoscRx @ Rx @ oscosc

Canale di Canale di supervisiosupervisio

nene

Capacità totale = Capacità totale = singoli canali singoli canali

OAOA

41

v14tran

TRASMETTITORE PER UN SISTEMA WDM

Terminali SDH, Terminali SDH, PDH, ..., con PDH, ..., con interfacce interfacce otticheottiche

•Con trasposizione Con trasposizione della lunghezza della lunghezza d’ondad’onda

Amp. Amp. otticoottico

Tx @ Tx @ 11

Tx @ Tx @ 11

RxRxRxRx

Tx @ Tx @ 22

Tx @ Tx @ 22

RxRxRxRx

Tx @ Tx @ nn

Tx @ Tx @ nn

RxRxRxRx

MUX: MUX: accoppiatore accoppiatore selettivo selettivo oppure oppure passivopassivo

•Con terminali “colorati”Con terminali “colorati”

TL1TL1TL1TL1 Tx @ Tx @ 11

Tx @ Tx @ 11

TL1TL1TL1TL1 TxTxTxTx

TL2TL2TL2TL2 TxTxTxTx

TLnTLnTLnTLn TxTxTxTx

TL1TL1TL1TL1 Tx @ Tx @ 22

Tx @ Tx @ 22

TL1TL1TL1TL1 Tx @ Tx @ nn

Tx @ Tx @ nn

MMUUXX

Componenti chiave: Componenti chiave: •Sorgenti a lunghezza Sorgenti a lunghezza d’onda selezionatad’onda selezionata•Amplificatori otticiAmplificatori ottici

MMUUXX

42

v14tranRICEVITORE PER UN SISTEMA WDM

DDEEMMUUXX

ii

nn

Amp. Amp. otticoottico

•Con Con demultiplexerdemultiplexer

•Con splitter e filtri otticiCon splitter e filtri ottici

Rx1Rx1Rx1Rx1 TLTL11TLTL11

Rx2Rx2Rx2Rx2 TLTL22TLTL22

RxnRxnRxnRxn TLTLnnTLTLnn

Rx1Rx1Rx1Rx1 TLTL11TLTL11

Rx2Rx2Rx2Rx2 TLTL22TLTL22

RxnRxnRxnRxn TLTLnnTLTLnn

nn

Componenti chiave: Componenti chiave: •Demultiplexer ottico o selettore di Demultiplexer ottico o selettore di •Amplificatore otticoAmplificatore ottico

43

v14tranAMPLIFICATORI OTTICI (EDFA) PER WDM

•Applicazioni: booster, di linea, preamplificatoreApplicazioni: booster, di linea, preamplificatore•Requisiti: alta potenza di saturazione, banda di guadagno piatta, basso Requisiti: alta potenza di saturazione, banda di guadagno piatta, basso

rumorerumore•Prospettive: amplificatori con banda traslata (1570 - 1610 nm) o ultra-larga Prospettive: amplificatori con banda traslata (1570 - 1610 nm) o ultra-larga

(1530-1600 nm), gain clamping(1530-1600 nm), gain clamping

Fibra Fibra drogata con drogata con ErbioErbio

ATCATCAPCAPC

LDLD

PDPD

WDM WDM 1510/1550 1510/1550

nmnm

ININWDM 980/1550 WDM 980/1550 nmnm

Monitor Monitor del del segnale INsegnale IN

ATCATCAPCAPC

LDLD

PDPD

Splitter 5:95Splitter 5:95

Laser di Laser di pompapompa

Canale di Canale di supervisionsupervisionee

LDLD

Canale di Canale di supervisionsupervisionee

Monitor Monitor del del segnale segnale OUTOUT

Splitter 5:95Splitter 5:95WDM WDM

1510/1550 1510/1550 nmnm

OUTOUT

PDPD PDPD PDPD

44

v14tranELEMENTI DI RETE PER OPTICAL

NETWORKING

Optical Cross-Connect (OXC)Optical Cross-Connect (OXC)

Optical Add-Drop Multiplexer (OADM)Optical Add-Drop Multiplexer (OADM)OADMOADM

IN OUT ii

j, k, ... j, k, ...

Rx e Tx localiRx e Tx locali

ii

ii

ii

ii

ii

OXCOXC

ii

ii

ii

ii

Tx e Rx localiTx e Rx locali

Con

vert

itor

i di

Con

vert

itor

i di

45

v14tran

OPTICAL CROSS-CONNECT

...

...

... ...

CONV.

...

...

TX TX TX TX RXRXRXRX

SWITCH MATRIX

WDM DEMUX WDM MUX/

COUPLERS

EDFAEDFA

POWER LEVEL CONTR.

INPUTS

OUTPUTS

TRANSMITTERS at selected wavelengths

RECEIVERS

LOCAL CONTROL AND INTERFACE TO NM

Componenti chiave:Componenti chiave:•Mux/demux Mux/demux Matrici spazialiMatrici spaziali•Attenuatori per controllo di livelloAttenuatori per controllo di livello Convertitori di lunghezza Convertitori di lunghezza d’ondad’onda•Amplificatori otticiAmplificatori ottici Laser a lunghezza d’onda Laser a lunghezza d’onda selezionataselezionata

46

v14tranWaveStarTM Bandwidth Manager

Ring Integration - 16 Ring Office (STM-16 2-Fiber)

ring #1,2

ring #3,4

ring #5,6

ring #7,8

Today: Tomorrow:

ring #1,2

ring #3,4

ring #5,6

WaveStarTMBandwidth Manager

16STM-1s

ADM

ring #9,10

BB DACS

64 STM-1s

16STM-1

ADM

16STM-1

16STM-1

16STM-1s

16STM-1

ring #15,16

16STM-1

16STM-1

ring #11,12

ring #13,14

ring #7,8

ring #9,10

ring #11,12

ring #13,14

ring #15,16

64 STM-1s

4 racks20 racks

•Reduces equipment costs by 30-60%•Reduces installation costs•Dramatically reduces space requirements (70-85%)•Reduces network operations costs

47

v14tran

• Significativa integrazione di funzioni diverse in un solo apparato:- Cross connect ottico opaco- DXC a larga banda- DXC 4/4- Switch ATM- Router IP

• Progetto analogo di Alcatel: “2nd generation DXC”• Solo sulla carta o prodotto reale?• Utile l’integrazione di DXC e OXC• L’integrazione di funzionalità ATM e IP può essere utilizzata solo se

si modifica profondamente la struttura della rete di trasporto. Serve realmente?

Lucent: WaveStar BandWidth Manager

Optical Fabric

WDMMUX

STM-1 Fabric

O/EConv.O/E

Conv.E/O

Conv.

STM-16/64 Fabric

STM-1 Fabric

ATM Fabric

IP Router

WDMMUX

48

v14tran

Network Management Integration

Other Vendor NMS

ITM-SC

WaveStar 16/1

ADM155C

ISM2000/SLM2000

PHASE

DACS VI

SDH-CIT

ITM-CIT

CMISE

FT2000

DDM2000

DACS III/IV

NGLN

ITM-SNC

TL1

BWM OLS400G “WAM”OADMOLS40/

80G

10G 2.5G

…..ITM-NM

WaveStarTM SNMS

…..

WaveStarTM CIT

CORBA

One Common Interface

SNM

EMS

SNM

EMS

EmbeddedSDH Base Embedded

SONET Base

LCS

One VisionIDM

49

v14tran

Integrazione nel TMN Italtel/Siemens

Apparato field proven

Elevato guadagno di sistema >60 km

Completa copertura delle gamme di frequenza da 4 a 13 GHzOpzione per raddoppio dI capacità con riuso dI frequenza cocanaleUtilizzo di tecnologia d’avanguardia per contrastare effetti di propagazione anomala:• Diversità di spazio con nuovo combinatore WESt• ATDE e XPIC realizzati con filtri adattativi digitali• Commutazione con criteri di tipo Early Warning

Ponti Radio per collegamenti dorsali: SRT1Ponti Radio per collegamenti dorsali: SRT1Ponti Radio per collegamenti dorsali: SRT1Ponti Radio per collegamenti dorsali: SRT1

4000 RT/anno

50

v14tran

SXD: nuovo crossconnect 4/4SXD: nuovo crossconnect 4/4 Matrice non bloccante per VC-4

Capacità fino a 2048 porte STM-1 eq. protette

Rispondente al C.T. 1435 di Telecom Italia

Chiusura ed interconnessione di anelli multipli fino ad STM-16

Schemi di protezione evoluti (BSHR, drop and continue, …)

Estese funzioni di supervisione (TCM)

Amplificatori/preamplificatori ottici integrati (interfacce STM-16)

Ottiche STM-16 “colorate” per applicazioni WDM

Elevata comunanza HW/SW con i sistemi SXA e SLD.

-48/-60 V

Alla

rmi

2 M

Hz

STM-1 el.

140 Mbit/s

STM-1

STM-4

STM-16

(STM-64) Q

F OH

EOW

SXDSXD

256 (+ 256) STM-1 eq. (0.72 m2)

RED 4/4256 porte STM-1

non protette (1.62m2)

1024 (+ 1024) STM-1 eq. (1.80 m2)

Ingo

mbr

i in p

iant

a

51

v14tran

Introduzione di SXD nella rete nazionaleIntroduzione di SXD nella rete nazionale

DXC4/3/1

DXC4/3/1

RED4/4

RED4/4

RED4/4

RED4/4

SXDSXDSXDSXD

SXDSXDRED4/4

GestioneSGF

GestioneSGSDH

Rete regionale e locale

52

v14tran

WL8: sistema WDMWL8: sistema WDM

SLT16/SLD16 SLT16/SLD16

. . .

WLT8: Terminale multi-lunghezza d’onda

. . .

WTT8: Transponder (opzionale)

WLT

8

WLT

8

WTT

8

WTT

8

WLP8WLP8 WLP8

WLT8: Amplificatore ottico di linea

Fino a 8 x 2,5 Gbit/s per coppia di fibre con WDM denso (ITU G.mcs)

Espandibile a 8+8 lunghezze d’onda mediante sostituzione dell’unità MUX/DEMUX nei terminali

Fino a 600 km senza rigenera-zione elettrica

Tratte singole fino a 140 km (power budget di 40 dB)

Soluzione passiva per collega-menti metropolitani (14 dB)

53

v14tran

Add-drop ottico (OADM)Add-drop ottico (OADM)

.

.

....

WMUX

.

.

.

WDMUX

.

.

.

W

P

E-W SELECT

2.5 Gbit/sTRIB

2.5 Gbit/sTRIB. . .

Basato sull’esperienza sistemistica e tecnologica dei progetti preindustriali WOTAN e MOONE

Estensione ed integrazione dei sistemi WDM della famiglia WL8

Architettura espandibile per 8, 16, 32 portanti ottiche

Gestione integrata con sistemi SDH

WMUX

WDMUX

E-W MATRIX

W-E MATRIX