光纤通信概论9.ppt

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1、光纤通信网1、概述2、数字复接技术3、复用技术4、交换技术本章主要内容1、概述三大国际标准组织信息形式与网络的种类网络拓扑结构光网络的演进Opticalnetworkscontinuouslygrowinginscopeandcapability公共电话网和数据网公共电话网所承载的业务CircuitSwitchedVoiceandInternetTraffic通信网总的发展趋势是数字化、综合化和宽带化光纤大容量数字传输先后有两种传输体制：•准同步数字系列(PDH)•同步数字系列(SDH)随着光纤通信技术和网

2、络的发展，PDH遇到了许多困难。美国提出了同步光纤网(SONET)。1988年，ITU-T(原CCITT)提出了被称为同步数字系列(SDH)的规范建议。SDH解决了PDH存在的问题，是一种比较完善的传输体制，现已得到大量应用。这种传输体制不仅适用于光纤信道，也适用于微波和卫星干线传输。两种传输体制2、数字复接技术•T制式：以1.544Mb/s为第一级(一次群，或称基群)基础速率，采用的国家有北美各国和日本。•E制式：以2.048Mb/s为第一级(一次群)基础速率，采用的国家有西欧各国和中国。2.1准同步数字

3、系列(PDH)E1帧结构E制式下的数字信号（DS）复接等级以2.048Mb/s为基础速率的制式，各次群的话路数按4倍递增，速率的关系略大于4倍。六次群/（Mb•S-1）五次群/（Mb•S-1）四次群/（Mb•S-1）三次群/（Mb•S-1）二次群/（Mb•S-1）北美日本中国西欧基群/（Mb•S-1）国家或地区两种制式的速率等级PDH上下话路的方式PDH存在的不足2.2同步数字系列(SDH)SDH不仅适合于点对点传输，而且适合于多点之间的网络传输。SDH传输网由SDH终接设备(或称SDH终端复用器TM)、分

4、插复用设备ADM、数字交叉连接设备DXC等网络单元以及连接它们的(光纤)物理链路构成。SDH传输网SDH传输网的典型拓扑结构TMADMDXCADMTMTMTMADMSTM-nSTM-nDXCADMTMSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-nSTM-n低速信号低速信号……低速信号低速信号(n

5、转发，而另一部分卸下给本地用户；然后信息又通过复接功能将转发部分和本地上送的部分合成输出。ADM的功能DMXMUX中继线STM-N中继线STM-NAddSTM-n分接复接DropSTM-n本地光/电光信号分接分接分接140/34Mb/s34/8Mb/s8/2Mb/s复接复接复接电/光光信号2/8Mb/s8/34Mb/s34/140Mb/s2Mb/s(电信号)PDHSDHADM155Mb/s光接口155Mb/s光接口2Mb/s(电信号)PDH和SDH分插信号流程的比较采用SDH分插复用器(ADM)，可以利用软

6、件一次直接分出和插入2Mb/s支路信号，十分简便。•DXC类似于交换机，它一般有多个输入和多个输出，通过适当配置可提供不同的端到端连接。DXC的功能1:m1:m…m:1m:1复接DXC分接1n1n配置管理通道终接设备线路终接设备TMADM/DXC再生段Section再生段再生段线路终接设备通道终接设备E1…E3E1…E3ADM/DXCTM复接段(Line)传输通道(Path)再生中继器通过DXC的交叉连接作用，在SDH传输网内可提供许多条传输通道，每个通道(Path)由一个或多个复接段(Line)构成，而

7、每一复接段又由若干个再生段(Section)串接而成。SDH传输网的连接模型SDH帧结构是实现数字同步时分复用、保证网络可靠有效运行的关键。STM-N帧有9行，每行由270×N个字节组成。这样每帧共有9×270×N个字节，每字节为8bit。帧周期为125μs，即每秒传输8000帧。对于STM-1而言，传输速率为9×270×8×8000=155.520Mb/s。字节发送顺序为：由上往下逐行发送，每行先左后右。SDH帧结构STM-N帧结构SOH12AU-PTR345LOH¡…9STM-N载荷(含POH)9×N2

8、61×N270×N发送顺序再生段开销(SOH)和复接段开销(LOH);通道开销(POH);管理单元指针(AU-PTR);段开销(SOH)：是在SDH帧中为保证信息正常传输所必需的附加字节(每字节含64kb/s的容量)，主要用于运行、维护和管理，如帧定位、误码检测、公务通信、自动保护倒换以及网管信息传输。段开销又细分为再生段开销(SOH)和复接段开销(LOH)，前者占前3行，后者占5～9行。信息载荷(Payloa