傳輸網(wǎng)SDH原理及光纖通信

1、2021/3/171傳輸網(wǎng)傳輸網(wǎng)SDH原理及光纖概述原理及光纖概述2016年年11月月2021/3/172一、傳輸網(wǎng)SDH原理及組網(wǎng)二、光纖概述內(nèi)容介紹內(nèi)容介紹2021/3/1731、傳輸網(wǎng)SDH原理2、傳輸網(wǎng)SDH組網(wǎng)2021/3/174SDH 產(chǎn)生的背景PDH:Plesiochronous Digital Hierarchy PDH:Plesiochronous Digital Hierarchy 準(zhǔn)同步數(shù)字系列準(zhǔn)同步數(shù)字系列在數(shù)字通信系統(tǒng)中在數(shù)字通信系統(tǒng)中, ,傳送的信號都是數(shù)字化的脈沖序列。這些傳送的信號都是數(shù)字化的脈沖序列。這些數(shù)字信號流在數(shù)字交換設(shè)備之間傳輸時數(shù)字信號流在數(shù)字交換設(shè)

2、備之間傳輸時, ,其速率必須完全保持其速率必須完全保持一致一致, ,才能保證信息傳送的準(zhǔn)確無誤才能保證信息傳送的準(zhǔn)確無誤, ,這就叫做這就叫做“同步同步”。 采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列（采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDHPDH）的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個節(jié)點上都分別設(shè)置高精度的時鐘，這些時鐘的信號都具有統(tǒng)節(jié)點上都分別設(shè)置高精度的時鐘，這些時鐘的信號都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個時鐘的精度都很高，但總還是有一一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個時鐘的精度都很高，但總還是有一些微小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時鐘的差別些微小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時鐘的差別不能超過規(guī)定的范圍。

3、因此，這種同步方式嚴(yán)格來說不是真不能超過規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來說不是真正的同步，所以叫做正的同步，所以叫做“準(zhǔn)同步準(zhǔn)同步”。2021/3/175PDH 介紹PDH:Plesiochronous Digital HierarchyPDH:Plesiochronous Digital Hierarchy準(zhǔn)同步數(shù)字系列準(zhǔn)同步數(shù)字系列565Mbit/s139Mbit/s34Mbit/s8Mbit/s2Mbit/s1.6Gbit/s400Mbit/s100Mbit/s6.3Mbit/s1.5Mbit/s274Mbit/s45Mbit/s6.3Mbit/s44444444673歐 洲 系 列

4、日 本 系 列北 美 系 列532Mbit/s2021/3/176PDH 介紹1 1、接口方面、接口方面 只有地區(qū)性的電接口規(guī)范只有地區(qū)性的電接口規(guī)范, ,不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)。不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)。 沒有世界性標(biāo)準(zhǔn)的光接口規(guī)范。沒有世界性標(biāo)準(zhǔn)的光接口規(guī)范。2 2、復(fù)用方式、復(fù)用方式 從高速信號中分從高速信號中分/ /插出低速信事情要一級一級的進行。插出低速信事情要一級一級的進行。 由于低速信號分由于低速信號分/ /插到高速信號要通過層層的復(fù)用和解復(fù)用過程插到高速信號要通過層層的復(fù)用和解復(fù)用過程, ,這這樣就會使信號在復(fù)用樣就會使信號在復(fù)用/ /解復(fù)用過程中產(chǎn)生的損傷加大解復(fù)用過程中產(chǎn)生的損傷加大,

5、,使傳輸性能劣化使傳輸性能劣化, ,這也就是為什么這也就是為什么PDHPDH體制傳輸信號的速率沒有更進一步提高的原因。體制傳輸信號的速率沒有更進一步提高的原因。2021/3/177PDH 介紹3 3、運行維護方面、運行維護方面PDHPDH信號的幀結(jié)構(gòu)里用于運行維護工作（信號的幀結(jié)構(gòu)里用于運行維護工作（OAMOAM）的開銷的開銷字節(jié)不多字節(jié)不多, ,這對完成傳輸網(wǎng)的分層管理、性能監(jiān)控、業(yè)務(wù)這對完成傳輸網(wǎng)的分層管理、性能監(jiān)控、業(yè)務(wù)的實時調(diào)度、傳輸帶寬的控制、告警的分析定位是很不的實時調(diào)度、傳輸帶寬的控制、告警的分析定位是很不利的。利的。 4 4、沒有統(tǒng)一的網(wǎng)管接口、沒有統(tǒng)一的網(wǎng)管接口不利于統(tǒng)一維護

6、。不利于統(tǒng)一維護。2021/3/178SDH介紹uSDH的基本概念的基本概念uSDH產(chǎn)生的社會背景產(chǎn)生的社會背景l(fā)SDH:Synchronous Digital Hierarchy SDH:Synchronous Digital Hierarchy lSDHSDH是由一些基本網(wǎng)元是由一些基本網(wǎng)元(NE)(NE)組成組成, ,在光纖上可以進行同步信在光纖上可以進行同步信息傳輸、復(fù)用、分叉和交叉連接的傳送網(wǎng)絡(luò)。息傳輸、復(fù)用、分叉和交叉連接的傳送網(wǎng)絡(luò)。l通信網(wǎng)傳輸、交換、處理大量信息通信網(wǎng)傳輸、交換、處理大量信息,向數(shù)字化、綜合化、智能化、向數(shù)字化、綜合化、智能化、個人化發(fā)展。個人化發(fā)展。l作為通信

7、網(wǎng)的承載體傳輸網(wǎng)要求作為通信網(wǎng)的承載體傳輸網(wǎng)要求:p寬帶化寬帶化信息高速公路信息高速公路p規(guī)范化規(guī)范化世界性統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口世界性統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口2021/3/179SDH 介紹SDHSDH的特點的特點: :Synchronous Digital HierarchySynchronous Digital Hierarchy同步數(shù)字體系同步數(shù)字體系1 1、接口方面、接口方面SDHSDH體制有一套標(biāo)準(zhǔn)的信息結(jié)構(gòu)等級體制有一套標(biāo)準(zhǔn)的信息結(jié)構(gòu)等級, ,即有一套標(biāo)準(zhǔn)即有一套標(biāo)準(zhǔn)的速率等級。的速率等級。STM-N(N=1,4,16,64)STM-N(N=1,4,16,64)基本的信號傳輸結(jié)構(gòu)等級是同步傳輸模塊

8、基本的信號傳輸結(jié)構(gòu)等級是同步傳輸模塊STM-1,STM-1,相應(yīng)的速率是相應(yīng)的速率是155155Mbit/sMbit/s。高等級的數(shù)字信號系列例如高等級的數(shù)字信號系列例如: :622622Mbit/sMbit/s（STM-4STM-4）、）、2.5Gbit/s2.5Gbit/s（STM-16STM-16）等等, ,可通可通過將低速率等級的信息模塊（例如過將低速率等級的信息模塊（例如STM-1STM-1）通過字節(jié)間通過字節(jié)間插同步復(fù)接而成插同步復(fù)接而成, ,復(fù)接的個數(shù)是復(fù)接的個數(shù)是4 4的倍數(shù)，例如的倍數(shù)，例如:STM-4:STM-44 4STM-1STM-1，STM-16STM-164 4ST

9、M-4STM-4。2021/3/1710SDH 介紹2 2、復(fù)用方式、復(fù)用方式 由于低速由于低速SDHSDH信號是以字節(jié)間插方式復(fù)用進高速信號是以字節(jié)間插方式復(fù)用進高速SDHSDH信號的幀結(jié)構(gòu)中的信號的幀結(jié)構(gòu)中的, ,這樣就使低速這樣就使低速SDHSDH信號在高速信號在高速SDHSDH信信號的幀中的位置是固定的、有規(guī)律性的號的幀中的位置是固定的、有規(guī)律性的, ,也就是說是可也就是說是可預(yù)見的。這樣就能從高速預(yù)見的。這樣就能從高速SDHSDH信號例如信號例如2.52.5Gbit/sGbit/s（STM-16STM-16）中直接分中直接分/ /插出低速插出低速SDHSDH信號例如信號例如15515

10、5Mbit/sMbit/s（STM-1STM-1）, ,這樣就簡化了信號的復(fù)接和分接這樣就簡化了信號的復(fù)接和分接, ,使使SDHSDH體制體制特別適合于高速大容量的光纖通信系統(tǒng)。特別適合于高速大容量的光纖通信系統(tǒng)。2021/3/1711SDH 介紹3. 3. 運行維護方面運行維護方面SDHSDH信號的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運行維護（信號的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運行維護（OAM &POAM &P）功功能的開銷字節(jié)能的開銷字節(jié)（碼流量的（碼流量的5%） , ,使網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控管理功能智使網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控管理功能智能化大大加強能化大大加強, ,也就是說維護的自動化程度大大加強。也就是說維護的自動化程度大大

11、加強。4.4. 兼容性兼容性組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)的生存性強組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)的生存性強: : 可組多種類型網(wǎng)絡(luò)、具有自愈能力、可在線升級可組多種類型網(wǎng)絡(luò)、具有自愈能力、可在線升級;SDHSDH有很強的兼容性有很強的兼容性, ,這也就意味著當(dāng)組建這也就意味著當(dāng)組建SDHSDH傳輸網(wǎng)時傳輸網(wǎng)時, ,原有原有的的PDHPDH傳輸網(wǎng)不會作廢，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在。傳輸網(wǎng)不會作廢，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在。2021/3/1712SDH 介紹等級與速率等級與速率: : 等 級STM-1STM-4STM-16STM-64 速率（Mb/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.280 含2M數(shù)量

12、 63 252 1008 40322021/3/1713SDH 介紹STM-NSTM-N的幀結(jié)構(gòu)由的幀結(jié)構(gòu)由3 3部分組成部分組成: :段開銷段開銷, ,包括再生段開銷（包括再生段開銷（RSOHRSOH）和復(fù)用段開銷（和復(fù)用段開銷（MSOHMSOH）; ;管理單元指針（管理單元指針（AU-PTRAU-PTR）; ;信息凈負(fù)荷（信息凈負(fù)荷（payloadpayload）。）。9270N個字節(jié)RSOHAU-PTRMSOH9N1349payload261N52021/3/1714SDH 介紹1 1、信息凈負(fù)荷、信息凈負(fù)荷-payloadpayloadSTM-NSTM-N幀中放置各種負(fù)荷的地方。各種有

13、效信息幀中放置各種負(fù)荷的地方。各種有效信息, ,如如2 2M M、34M34M、140M140M打包成打包成信息包后信息包后, ,放于其中。然后由放于其中。然后由STM-NSTM-N信號承載信號承載, ,在在SDHSDH網(wǎng)上傳輸。網(wǎng)上傳輸。2 2、段開銷、段開銷-SOHSOH完成對完成對STM-NSTM-N整體信號流的監(jiān)控。即對整體信號流的監(jiān)控。即對STM-NSTM-N“車廂車廂”中所有中所有“貨物包貨物包”進進行整體上的性能監(jiān)控。行整體上的性能監(jiān)控。再生段開銷（再生段開銷（RSOHRSOH）: :對對STM-NSTM-N整體信號進行監(jiān)控。整體信號進行監(jiān)控。復(fù)用段開銷（復(fù)用段開銷（MSOHMS

14、OH）: :對對STM-NSTM-N中的某個中的某個STM-1STM-1信號進行監(jiān)控。信號進行監(jiān)控。3 3、管理單元指針、管理單元指針-AU-PTRAU-PTR定位低速信號在定位低速信號在STM-NSTM-N幀中（凈負(fù)荷）的位置幀中（凈負(fù)荷）的位置, ,使低速信號在高速信號中的使低速信號在高速信號中的位置可欲知，方便低速信號的上下。位置可欲知，方便低速信號的上下。2021/3/1715SDH 介紹STM-NAUGAU-4VC-4AU-3VC-3TUG-3TUG-2TU-3TU-2TU-12TU-11VC-3VC-2VC-12VC-11C-4C-3C-2C-12C-11N111333477139

15、264kbit/s44736kbit/s34368kbit/s6312kbit/s2048kbit/s1544kbit/s指針處理復(fù)用定位校準(zhǔn)映射G.709G.709復(fù)用映射結(jié)構(gòu)復(fù)用映射結(jié)構(gòu)2021/3/1716SDH 介紹STM-NAUGAU-4VC-4TUG-3TUG-2TU-3TU-12VC-3VC-12C-4C-3C-12N11337139264kbit/s34368kbit/s2048kbit/s指針處理復(fù)用定位校準(zhǔn)映射我國的我國的SDHSDH基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu)基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 2021/3/1717SDH 介紹SDHSDH設(shè)備的邏輯組成設(shè)備的邏輯組成TMTM終端復(fù)用器終端復(fù)用器ADM

16、ADM分分/ /插復(fù)用器插復(fù)用器REGREG再生中繼器再生中繼器DXCDXC數(shù)字交叉連接設(shè)備數(shù)字交叉連接設(shè)備2021/3/1718DWDMOptiX 10G/2.5GSNCP/MSP/VP/IP RINGOptiX2.5G/622M/155MSNCP/MSP/VP/IP RING骨干層匯接層接入層STM-64/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/CFIBER CHANNALESCONFICONPOSSTM-4/STM-110M/100M2M/34/45MATMDDN/DSLTDMATMIPEthernet2M/10M/100M行業(yè)集團智能小區(qū)業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型業(yè)

17、務(wù)類型大企業(yè)集團行業(yè)集團大企業(yè)集團N*64K/2M/10M/100MSTM/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/C2M/34/45MFIBER CHANNALESCONFICONATMATMATM2021/3/1719SDH 介紹TMTM終端復(fù)用器終端復(fù)用器它的作用是將支路端口的低速信號復(fù)用到線路端口的高速信號它的作用是將支路端口的低速信號復(fù)用到線路端口的高速信號STM-NSTM-N中中, ,或從或從STM-NSTM-N的信號中分出低速支路信號。用于端點站。的信號中分出低速支路信號。用于端點站。TMWSTM-NSTM-M140Mbit/s 2Mbit/s34M

18、bit/s注:MN2021/3/1720SDH 介紹ADMADM分分/ /插復(fù)用器插復(fù)用器 ADMADM的作用是將低速支路信號交叉復(fù)用進東或西向線路上去的作用是將低速支路信號交叉復(fù)用進東或西向線路上去, ,或從或從東或西側(cè)線路端口收的線路信號中拆分出低速支路信號。用于節(jié)東或西側(cè)線路端口收的線路信號中拆分出低速支路信號。用于節(jié)點站。點站。另外另外, ,還可將東還可將東/ /西向線路側(cè)的西向線路側(cè)的STM-NSTM-N信號進行交叉連接。信號進行交叉連接。STM-NSTM-NSTM-M注:MNwe34Mbit/s140Mbit/sADM2Mbit/s2021/3/1721SDH 介紹REGREG再生

19、中繼器再生中繼器 光傳輸網(wǎng)的再生中繼器有兩種光傳輸網(wǎng)的再生中繼器有兩種, ,一種是純光的再生中繼器一種是純光的再生中繼器, ,主要進行光功主要進行光功率放大以延長光傳輸距離率放大以延長光傳輸距離; ;另一種是用于脈沖再生整形的電再生中繼器另一種是用于脈沖再生整形的電再生中繼器, ,主要通過光主要通過光/ /電變換、電信號抽樣、判決、再生整形、電電變換、電信號抽樣、判決、再生整形、電/ /光變換光變換, ,以達到以達到不積累線路噪聲，保證線路上傳送信號波形的完好性。不積累線路噪聲，保證線路上傳送信號波形的完好性。STM-NSTM-NweREG2021/3/1722SDH 介紹DXCDXC數(shù)字交叉

20、連接設(shè)備數(shù)字交叉連接設(shè)備DXCDXC可將輸入的可將輸入的m m路路STM-NSTM-N信號交叉連接到輸出的信號交叉連接到輸出的n n路路STM-NSTM-N信號上信號上, ,上圖上圖表示有表示有m m條入光纖和條入光纖和n n條出光纖。條出光纖。DXCDXC的核心是交叉連接的核心是交叉連接, ,功能強的功能強的DXCDXC能完成高速（例能完成高速（例STM-16STM-16）信號在交叉矩陣內(nèi)的低級別交叉（例如信號在交叉矩陣內(nèi)的低級別交叉（例如VC12VC12級別的交叉）。級別的交叉）。DXCmn等效為入線:m出線:n2021/3/1723SDH 介紹 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚€形網(wǎng)線形網(wǎng)TMAD

21、MADMTMREG網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點一一相連并且首尾開放網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點一一相連并且首尾開放,又稱鏈型網(wǎng)又稱鏈型網(wǎng)。結(jié)構(gòu)簡單。結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟。經(jīng)濟。2021/3/1724SDH 介紹 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁湫尉W(wǎng)樹形網(wǎng)TMADMADMTMREGADMTM將點到點拓?fù)鋯卧哪┒诉B接到幾個特殊點時將點到點拓?fù)鋯卧哪┒诉B接到幾個特殊點時,就形成了所就形成了所謂的樹形拓?fù)?。謂的樹形拓?fù)洹?線型網(wǎng)的一個擴展線型網(wǎng)的一個擴展2021/3/1725SDH 介紹環(huán)形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)ADMADMADMADM環(huán)形網(wǎng)就是把線型網(wǎng)的首尾相連環(huán)形網(wǎng)就是把線型網(wǎng)的首尾相連,從而使任何一點都不從而使任何一點都不對外開放。環(huán)形網(wǎng)在對

22、外開放。環(huán)形網(wǎng)在SDH中廣泛應(yīng)用中廣泛應(yīng)用,應(yīng)為它具有自愈應(yīng)為它具有自愈能力能力,使網(wǎng)絡(luò)具有很強的自愈性。使網(wǎng)絡(luò)具有很強的自愈性。2021/3/1726SDH 介紹樞紐網(wǎng)樞紐網(wǎng)TMDXCADMTMREGADMTMTMADMTMTM2021/3/1727SDH 介紹網(wǎng)狀網(wǎng)網(wǎng)狀網(wǎng)ADMADMADMADM網(wǎng)狀網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)中的任何兩個節(jié)點都能直接相網(wǎng)狀網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)中的任何兩個節(jié)點都能直接相連連, ,能為兩點間的通信提供多種路由選擇能為兩點間的通信提供多種路由選擇, ,可可用性高用性高, ,結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜, ,成本較高。成本較高。2021/3/1728SDH 介紹SDHSDH環(huán)自愈環(huán)保護環(huán)自愈環(huán)保護 SDH

23、SDH環(huán)形網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點就是具有自愈功能環(huán)形網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點就是具有自愈功能 自愈功能是指在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時無需人為干預(yù)自愈功能是指在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時無需人為干預(yù), ,網(wǎng)絡(luò)就網(wǎng)絡(luò)就 能在極短的時間內(nèi)（能在極短的時間內(nèi)（50ms50ms）自動回復(fù)業(yè)務(wù)的功能。）自動回復(fù)業(yè)務(wù)的功能。 自愈功能的目的就是提高網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和網(wǎng)絡(luò)自愈功能的目的就是提高網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和網(wǎng)絡(luò)的生存能力。的生存能力。 2021/3/1729SDH 介紹兩纖單向通道保護環(huán)兩纖單向通道保護環(huán)二纖單向通道保護環(huán)由兩根光纖組成兩個環(huán),其中一個為主環(huán)-S1;一個為備環(huán)-P1。當(dāng)B-C之間故障時,業(yè)務(wù)倒換到備環(huán),達到業(yè)務(wù)保護的目的

24、。二纖單向通道保護環(huán)業(yè)務(wù)的特點首端雙發(fā),末端橋接。2021/3/1730SDH 介紹兩纖雙向復(fù)用段保護環(huán)兩纖雙向復(fù)用段保護環(huán)二纖雙向復(fù)用段保護環(huán)上無專門的主、備用光纖,每一條光纖的前半個時隙是主用信道,后半個時隙是備信道,在環(huán)網(wǎng)BC間光纜段被切斷時,網(wǎng)元A到網(wǎng)元C的主用業(yè)務(wù)沿S1/P2光纖傳到網(wǎng)元B，在網(wǎng)元B處進行環(huán)回（故障端點處環(huán)回），環(huán)回是將S1/P2光纖上S1時隙的業(yè)務(wù)全部環(huán)到S2/P1光纖上的P1時隙上去。2021/3/1731SDH 介紹常見故障處理思路常見故障處理思路先高速部分先高速部分,后低速部分后低速部分先定位外部先定位外部,后定位傳輸后定位傳輸 先定位單站先定位單站,后定位單

25、板后定位單板先分析高級別告警先分析高級別告警,后低級別告警后低級別告警2021/3/1732SDH 介紹SDHSDH故障處理方法（環(huán)回法）故障處理方法（環(huán)回法）線路線路線路線路內(nèi)環(huán)回內(nèi)環(huán)回外環(huán)回外環(huán)回SDH網(wǎng)元設(shè)備網(wǎng)元設(shè)備支路支路支路支路| 軟件環(huán)回軟件環(huán)回/ /硬件環(huán)回硬件環(huán)回| 內(nèi)環(huán)回內(nèi)環(huán)回/ /外環(huán)回外環(huán)回| 線路環(huán)回線路環(huán)回/ /支路環(huán)回支路環(huán)回| 端口環(huán)回端口環(huán)回/VC4/VC4環(huán)回環(huán)回2021/3/1733SDH 介紹SDHSDH故障處理方法（替換法）故障處理方法（替換法）適用場合適用場合 排除傳輸外部設(shè)備的問題排除傳輸外部設(shè)備的問題 故障定位到單站后故障定位到單站后, ,懷疑單站

26、內(nèi)單板或附件有懷疑單站內(nèi)單板或附件有 問題問題 替換法就是使用一個工作正常的物件去替換一個被懷疑工作不正常的物件,可替換物件包括線纜、光纖、法蘭盤、電源、單板、設(shè)備等。 2021/3/1734SDH 介紹SDHSDH故障處理方法（儀表測試法）故障處理方法（儀表測試法）適用場合適用場合 排除傳輸設(shè)備外部問題排除傳輸設(shè)備外部問題 設(shè)備對接問題設(shè)備對接問題 設(shè)備性能指標(biāo)問題設(shè)備性能指標(biāo)問題光功率計:R_LOS、R_LOF萬用表:接地或是電壓問題SDH分析儀:誤碼等問題2021/3/1735SDH 介紹SDHSDH時鐘時鐘SDHSDH網(wǎng)元時鐘源的種類網(wǎng)元時鐘源的種類外部時鐘源外部時鐘源由外部提供時鐘輸

27、入。由外部提供時鐘輸入。線路時鐘源線路時鐘源從從STM-NSTM-N線路信號中提取時鐘輸入。線路信號中提取時鐘輸入。支路時鐘源支路時鐘源從從PDHPDH支路信號中提取支路信號中提取, ,不過該時鐘一般不用不過該時鐘一般不用, ,因為因為SDH/PDHSDH/PDH網(wǎng)邊界處的指針調(diào)整會影響時鐘質(zhì)量。網(wǎng)邊界處的指針調(diào)整會影響時鐘質(zhì)量。設(shè)備內(nèi)置時鐘源設(shè)備內(nèi)置時鐘源由設(shè)備內(nèi)部提供時鐘。由設(shè)備內(nèi)部提供時鐘。2021/3/1736SDHSDH時鐘時鐘SDH 介紹ABCDT MA D MA D MA D MwwwweeS T M -N主 站外 時 鐘w w w w w w e e e e e e S T M

28、 - N N E 1 N E 2 N E 3 N E 4 N E 5 N E 6 外部時 鐘源 2021/3/1737SDH 介紹誤碼性能誤碼性能誤碼是指經(jīng)接收、判決、再生后誤碼是指經(jīng)接收、判決、再生后, ,數(shù)字碼流中的某些比特發(fā)生了差數(shù)字碼流中的某些比特發(fā)生了差錯錯, ,使傳輸?shù)男畔①|(zhì)量產(chǎn)生損傷。使傳輸?shù)男畔①|(zhì)量產(chǎn)生損傷。抖動漂移性能抖動漂移性能抖動和漂移與系統(tǒng)的定時特性有關(guān)。定時抖動（抖動）是指數(shù)字信抖動和漂移與系統(tǒng)的定時特性有關(guān)。定時抖動（抖動）是指數(shù)字信號的特定時刻（例如最佳抽樣時刻）相對其理想時間位置的短時間號的特定時刻（例如最佳抽樣時刻）相對其理想時間位置的短時間偏離。所謂短時間偏

29、離是指變化頻率高于偏離。所謂短時間偏離是指變化頻率高于1010HzHz的相位變化。而漂移的相位變化。而漂移指數(shù)字信號的特定時刻相對其理想時間位置的長時間的偏離指數(shù)字信號的特定時刻相對其理想時間位置的長時間的偏離, ,所謂所謂長時間是指變化頻率低于長時間是指變化頻率低于1010HzHz的相位變化。的相位變化。2021/3/1738SDH 介紹靈敏度靈敏度 定義為R點處為達到110-10的BER值所需要的平均接收功率的最小值。一般開始使用時、正常溫度條件下的接收機與壽命終了時、處于最惡劣溫度條件下的接收機相比,靈敏度余度大約為24dB。一般情況下,對設(shè)備靈敏度的實測值要比指標(biāo)最小要求值（最壞值）大

30、3dB左右（靈敏度余度）。過載點過載點定義為在R點處為達到110-10的BER值所需要的平均接收光功率的最大值。因為,當(dāng)接收光功率高于接收靈敏度時,由于信噪比的改善使BER變小，但隨著光接收功率的繼續(xù)增加，接收機進入非線性工作區(qū)，反而會使BER下降，如圖所示。2021/3/1739SDH 介紹BER1 10-10AB接收光功率圖中A點處的光功率是接收靈敏度,B點處的光功率是接收過載功率,AB之間的范圍是接收機可正常工作的動態(tài)范圍。2021/3/1740傳輸機房主要結(jié)構(gòu)ODF架:光纖配線架,完成從設(shè)備間纖纜連接的集中管理、跳接。DDF架:電纜配線架,完成設(shè)備間電纜連接的集中管理、跳接BITS設(shè)備

31、:是指為傳輸設(shè)備提供同步時鐘的設(shè)備中繼電纜:從設(shè)備接口區(qū)到DDF架之間的連接電纜。2021/3/1741傳 輸 網(wǎng) 絡(luò) 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 成 ：NE1NE2NE3NE1機 房 內(nèi) 的 實 際 傳 輸 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 :NE1DDFODF從 NE3來 的 光 纜從 NE2來 的 光 纜轉(zhuǎn) 接 尾 纖中 繼 電 纜電 源BITS設(shè) 備電 源 線保 護 地 排保 護 地 線2021/3/1742光纖光纖光通信的發(fā)展歷史光纖的結(jié)構(gòu)和類型2021/3/1743光通信的發(fā)展歷史光纖通信是七十年代發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。光纖通信是七十年代發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。 光纖是光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱。它是由玻璃材料光導(dǎo)

32、纖維的簡稱。它是由玻璃材料( (SiO2)SiO2)抽絲而成的一種抽絲而成的一種光傳輸媒體。以光波傳送信息光傳輸媒體。以光波傳送信息, ,以光纖為傳輸介質(zhì)的通信以光纖為傳輸介質(zhì)的通信方式稱為光纖通信。方式稱為光纖通信。 2021/3/1744光通信的發(fā)展歷史什么是光纖（什么是光纖（Optix fiberOptix fiber）? ?2021/3/1745光纖的結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu)光纖的結(jié)構(gòu) 光纖（光纖（Optic FiberOptic Fiber）就是用來導(dǎo)光的透明介質(zhì)纖維）就是用來導(dǎo)光的透明介質(zhì)纖維, ,一根一根實用化的光纖是由多層透明介質(zhì)構(gòu)成的實用化的光纖是由多層透明介質(zhì)構(gòu)成的, ,一般可以分為

33、三部分一般可以分為三部分: :折射率較高的纖芯、折射率較低的包層和外面的涂覆層。折射率較高的纖芯、折射率較低的包層和外面的涂覆層。2021/3/1746光纖的結(jié)構(gòu)光纖的機構(gòu)示意圖光纖的機構(gòu)示意圖2021/3/1747光纖的結(jié)構(gòu)纖芯:纖芯位于光纖的中心部位。直徑D1=4um50um,單模 光纖的纖芯直徑=4um10mu,多模光纖的纖芯的纖芯為50um包層:包層位于纖芯的周圍。直徑D2=125um,其成分為含有少 量摻雜劑的高純度SiO2.而摻雜劑的作用則是適當(dāng)降低包層對光的折射率（n2）,使之略低于纖芯的折射率。涂覆層:光纖的最外層為涂覆層。包括一次涂覆層，緩沖層和二次涂覆層。一次涂覆層使用丙烯

34、酸酯、有機硅或硅橡膠材料。 緩沖層一般為性能良好的填充油膏。 二次涂覆層一般多用丙烯或尼龍等高聚物。作用:保護光纖不受水汽侵蝕和機械損傷，同時增加了光纖的機械強度和可彎曲性。起著保護光纖壽命的作用。2021/3/1748光纖的類型 從材料角度分從材料角度分制作材料制作材料: :按照制造光纖所用的材料分類有石英系光纖、多組分玻璃光纖、塑料包層石英芯光纖、全塑料光纖和氟化物光纖等目前通信中普遍使用的是石英系光纖。從工作波長分從工作波長分工作波長工作波長: :有短波長光纖(0.80.9mm)、長波長光纖(1.01.7mm)和超長波長光纖(25mm).2021/3/1749光纖的類型從折射率分布分從折

35、射率分布分 折射率分布折射率分布: :階躍（階躍（SISI）型、近階躍型、漸變（型、近階躍型、漸變（GIGI） 型、其它（如三角型、型、其它（如三角型、W W型、凹陷型等）。型、凹陷型等）。從傳輸模式分從傳輸模式分 傳輸模式傳輸模式: :單模光纖（含偏振保持光纖、非偏振保持光纖）、單模光纖（含偏振保持光纖、非偏振保持光纖）、多模光纖。多模光纖。2021/3/1750ITU-官方定義官方定義: G.651光纖光纖 （漸變型多模光纖）（漸變型多模光纖） G.652光纖光纖 （常規(guī)單模光纖）（常規(guī)單模光纖） G.653光纖光纖 （色散位移光纖）（色散位移光纖） G.654光纖光纖 （截止波長光纖）（

36、截止波長光纖） G.655光纖光纖 （非零色散位移光纖）（非零色散位移光纖）2021/3/1751單模光纖單模光纖(Single Mode Fiber): 中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10m),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠程通訊,但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散，這樣單模光纖對光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。后來又發(fā)現(xiàn)在1.31m波長處，單模光纖的材料色散和波導(dǎo)色散一為正、一為負(fù)，大小也正好相等。這就是說在1.31m波長處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看，1.31m處正好是光纖的一個低損耗窗口。這樣，1.31m波長區(qū)就成了光纖通信的一個很

37、理想的工作窗口，也是現(xiàn)在實用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段2021/3/17522021/3/17532021/3/1754單模光纖單模光纖(Single Mode Fiber): 中心玻璃芯很細(xì)(芯徑一般為9或10m),只能傳一種模式的光。因此,其模間色散很小,適用于遠程通訊,但還存在著材料色散和波導(dǎo)色散，這樣單模光纖對光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。后來又發(fā)現(xiàn)在1.31m波長處，單模光纖的材料色散和波導(dǎo)色散一為正、一為負(fù)，大小也正好相等。這就是說在1.31m波長處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看，1.31m處正好是光纖的一個低損耗窗口。這樣，1.31m波長區(qū)

38、就成了光纖通信的一個很理想的工作窗口，也是現(xiàn)在實用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段2021/3/1755多模光纖多模光纖:(Multi Mode Fiber): 多模光纖允許不同模式的光于一根光纖上傳輸,由于多模光纖的芯徑較大,故可使用較為廉價的耦合器及接線器,多模光纖的纖芯直徑為50m至100m。多模光纖分為2種:一種是梯度型（graded）另一種是階躍型（stepped）。2021/3/1756 正近年來,光通信網(wǎng)絡(luò)已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)的基礎(chǔ)平臺,因而我們敷設(shè)的光纜必須能夠滿足超高速系統(tǒng)要求。從八十年代后,光纖通信逐步從短波長區(qū)向長波長區(qū)、從多模光纖向單模光纖轉(zhuǎn)移和發(fā)展。目前,在光纖骨干傳輸網(wǎng)中,限制光纖傳輸?shù)闹饕蛩厥?(1)色度色散;(2)偏振模色散;(3)光纖的非線性。根據(jù)ITUT建議,分別先后出現(xiàn)了G.651、G.652、G.653、G.654、G.655等不同類型的光纖。 光纖傳輸中有3個傳輸“窗口”適合用于傳輸?shù)牟ㄩL范圍;850nm、1310nm、1550nm。其中850nm窗口只用于多模傳輸,用于單模傳輸?shù)拇翱谥挥?3