现代通信网络技术 教学课件 作者 长沙通信职业技术 第2章.ppt

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1、第2章传送网络技术2.1光纤通信技术2.2PCM原理2.3PDH通信系统2.4SDH通信系统2.5DWDM通信系统2.6全光网络技术2.7微波传送网络技术2.8卫星传送网技术2.1光纤通信技术2.1.1光纤通信的基本概念1．光纤通信的定义光纤通信是指以光波为载波，用光导纤维作为传输媒介的一种通信方式。由于主要传输和处理的是数字信号，因此又称为数字光纤通信系统。2．光纤通信的主要优点光纤通信有以下主要优点：（1）传输频带宽，通信容量大；（2）传输损耗小，通信距离长；（3）抗电磁干扰能力强；（4）线径细、重量轻；（5）资源丰富。3．光

2、纤通信与电通信的区别光纤通信与电通信的区别主要有两点：一是传输信号的区别，二是传输媒介的区别。区别如表2-1所示。4．实现光纤通信的关键技术实现光纤通信必须解决光源和光纤技术。2.1.2光纤通信原理1．光纤通信系统组成目前主要采用的光纤通信系统多为数字编码、强度调制和直接检波的光纤通信系统，如图2-2所示。图2-2光纤通信系统组成原理图表2-2示出光纤通信系统常用的分类方法和特点。2．光纤光纤是光导纤维的简称，主要成分是石英玻璃（SiO2），是由含有不同折射率的纤芯和包层构成的同心圆柱体。光纤由纤芯和包层两部分组成3．光发射机4．

3、光接收机5．光中继器2.2PCM原理2.2.1概述大部分信源产生的信息是模拟信号的形式，而把模拟信号数字化的基本技术是脉冲编码调制（PCM）技术。1．数字通信系统数字通信系统组成的基本模型如图2-11所示。图2-11数字通信系统模型2．数字通信的特点（1）抗干扰能力强，通信质量高。（2）便于加密处理，保密性能好。（3）设备便于集成化、微型化和智能化，易于计算机联网。（4）便于构成数字化的综合通信网。（5）占用信道频带宽。3．数字通信系统的主要性能指标数字通信系统的主要性能指标是指有效性和可靠性，但这两种指标是矛盾的，只能求得相对的

4、统一。（1）有效性指标表征数字通信系统有效性的指标有3种：信息传输速率、符号传输速率和频带利用率。（2）可靠性指标衡量数字通信系统可靠性的主要指标是误码率。2.2.2PCM原理脉冲编码调制（PCM）简称脉码调制，是实现模拟信号数字化的最基本、最常用的一种方法。它的任务是把时间连续、取值连续的模拟信号转换成为时间、取值均离散的数字信号，并按一定规律编码，形成PCM信号序列。1．模拟信号和数字信号的特点2．脉冲编码调制技术采用基带传输的PCM通信系统如图2-13所示图2-13脉冲编码调制基带通信系统的组成方框图3．压缩编码技术2.2.

5、3PCM通信系统PCM通信系统是采用PCM技术将模拟信号变换成数字信号后，再进行时分多路复用，在信道中传送PCM信号的通信系统。1．时分多路复用通信概念时分制通信的特点是通过各路信号在信道上占有不同的时间间隙来进行通信。2．PCM30/32系统帧结构3．实现PCM通信的相关技术（1）定时技术（2）帧同步技术（3）信道传输码型（4）再生中继2.3PDH通信系统为提高信道利用率和传送能力，需将多路信号复接在一起传送，复接方式称为数字复接系列。PDH为准同步复接系列是目前使用较广的一种数字复接系列。2.3.1PDH数字复接系列1．PDH

6、数字复接系列CCITT推荐两种数码率系列和数字复接等级，如表2-4所示。2．零次群复接2.3.2PDH复接1．PDH数字复接方式2．码速调整方式2.3.3PDH复用原理PDH电端机复用原理如图2-28所示。图2-28PDH电端机复用原理图2.4SDH通信系统SDH是在20世纪80年代中期同步光网络基础上，经修改、演变和发展形成的世界统一的关于数字通信多路复用和传输方面的新的数字复用等级通用标准，称为同步数字体系。2.4.1概述1．SDH提出背景2．SDH技术特点3．SDH标准速率模块（1）网络节点接口（2）SDH同步传送模块2.4

7、.2SDH帧结构和复用映射结构1．SDH帧结构SDH帧结构采用一种与PDH条形帧结构完全不同的矩形块状结构，以字节为单位排列，在媒介中由左至右、由上至下串行向前传送。2．SDH的复用结构2.4.3SDH传送网络技术1．SDH网元类型、网络结构和网络分层2．SDH自愈功能和网络保护3．SDH网的同步技术SDH网同步方式有3种。伪同步方式是指网络中各网元均与本同步区内的基准时钟同步，但每个同步区的基准时钟仍存在微小差别，使两网边界的网元设备并不是处于真正同步状态。这种方式在SDH的指针调整下仍能正常工作，所以也属于工作方式。准同步方式

8、是指当外部时钟链路出现故障时，网元时钟只能利用本设备的时钟源工作，或记录时钟链路出现故障时刻的时钟，这种保持模式不能维持很久。在这种方式下，时钟偏差的影响将导致SDH网元频繁地进行指针调整操作，只要能正常传输业务，就不可中断业务，但这是一种暂时的非