1、管理咨詢管理咨詢1大家好！大家好！讓我們一起來學(xué)習(xí)：讓我們一起來學(xué)習(xí)：傳輸與接入（傳輸與接入（1-8章）章）河北省通信專業(yè)職稱考試辦公室河北省通信專業(yè)職稱考試辦公室第一章第一章 光纖通信概述光纖通信概述要求掌握：光纖類型與傳輸特性，單模光纖，光通信器件，數(shù)字要求掌握：光纖類型與傳輸特性，單模光纖，光通信器件，數(shù)字光纖通信系統(tǒng)組成。其他作為了解和熟悉。光纖通信系統(tǒng)組成。其他作為了解和熟悉。1.1引言引言 光纖通信的概念：光纖通信的概念：利用光導(dǎo)纖維（光纖）傳輸光波信號的通信方式利用光導(dǎo)纖維（光纖）傳輸光波信號的通信方式光纖通信優(yōu)點(diǎn)光纖通信優(yōu)點(diǎn)光纖通信的發(fā)展趨勢光纖通信的發(fā)展趨勢光纖通信新技術(shù)：光

2、纖通信新技術(shù)： 光波分復(fù)用光波分復(fù)用 光孤子通信光孤子通信 光纖放大器光纖放大器 相干光通信技術(shù)等相干光通信技術(shù)等 光交換光交換 2第一章第一章1.2光纖光纖1.2.1光纖的結(jié)構(gòu)與分類光纖的結(jié)構(gòu)與分類 1.光纖的基本結(jié)構(gòu)光纖的基本結(jié)構(gòu) 2.光纖材料光纖材料 3.光纖的折射率分布光纖的折射率分布 4.光纖的分類光纖的分類3分類方法分類方法具體類型具體類型描述描述按照光的折射分布來分階躍光纖纖芯和包層的折射率n1、n2都是均勻分布，折射率在纖芯和包層的界面上發(fā)生突變。漸變光纖包層的折射率n2是均勻的，纖芯折射率n1隨著纖芯的半徑的加大而減小，是非均勻的、且連續(xù)變化。按照傳輸模式數(shù)目來分單模光纖光纖

3、中只傳輸一種模式，即基模。（G.652、3、4、5）適用于長距離、大容量的光纖通信系統(tǒng)多模光纖光纖中存在多個傳導(dǎo)模式。（G.651）適用于中距離、中容量的光纖通信系統(tǒng)41.2.2光纖的色散與損耗光纖的色散與損耗1.光纖色散光纖色散色散定義：色散定義：色散的作用：色散的作用：色散分類：色散分類：模式色散（模間色散）：多模模式色散（模間色散）：多模波長色散：材料色散和波導(dǎo)色散波長色散：材料色散和波導(dǎo)色散 單模單模第一章第一章5第一章第一章2.光纖損耗：光纖損耗： ()=1/L10lg(P(z=0)/ P(z=L) ) P(z=0)/ P(z=L) =10L/10 ()（注意：統(tǒng)一單位）（注意：統(tǒng)一

4、單位）吸收損耗：吸收損耗：散射損耗：散射損耗：輻射損耗：輻射損耗：損耗與波長的關(guān)系：損耗與波長的關(guān)系：光纖的可用頻譜：光纖的可用頻譜：61.2.4常用的單模光纖常用的單模光纖1、G.652零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合2、G.653零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合（G.654：海底光纜）：海底光纜）3、G.655零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合零色散波長、最低損耗、應(yīng)用窗口、應(yīng)用場合4、色散平坦型單模光纖、色散平坦型單模光纖第一章第一章色散衰耗1310 1550nm71.3光纜光纜 光纜的

5、主要性能光纜的主要性能 根據(jù)纜芯結(jié)構(gòu)分根據(jù)纜芯結(jié)構(gòu)分常用光纜的典型結(jié)構(gòu)常用光纜的典型結(jié)構(gòu) 從應(yīng)用角度分從應(yīng)用角度分 1.4 光通信器件光通信器件 LED：自發(fā)輻射、非閾值、溫度不敏感、譜線寬、調(diào)制效自發(fā)輻射、非閾值、溫度不敏感、譜線寬、調(diào)制效 光源：光源： 率率低、使用壽命長、成本低低、使用壽命長、成本低;；短距離、小容量、造價低的系統(tǒng)；短距離、小容量、造價低的系統(tǒng) LD：受激輻射、閾值、價格貴、與光纖耦合效率高；高速率、大容受激輻射、閾值、價格貴、與光纖耦合效率高；高速率、大容 量的系統(tǒng)量的系統(tǒng)光檢測器：光檢測器： PIN：輕微摻雜本征半導(dǎo)體、在輕微摻雜本征半導(dǎo)體、在1.31.6m波長透明波

6、長透明 APD：雪崩放大、轉(zhuǎn)化效率高雪崩放大、轉(zhuǎn)化效率高光無源器件：光無源器件：光纖連接器、光纖耦合器、光纖光柵、光隔離器等光纖連接器、光纖耦合器、光纖光柵、光隔離器等光開關(guān)光開關(guān)光濾波器光濾波器第一章第一章8第一章第一章1.5 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)數(shù)字光纖通信系統(tǒng)PCM端機(jī)：抽樣端機(jī)：抽樣8kHz、量化、編碼：單極性二進(jìn)制碼、量化、編碼：單極性二進(jìn)制碼 HDB3、CMI輸入接口：碼型適配輸入接口：碼型適配NRZ、信號特性匹配：幅度、阻抗、信號特性匹配：幅度、阻抗光發(fā)送機(jī)：光發(fā)送機(jī)：E/O、調(diào)制、發(fā)送、調(diào)制、發(fā)送光接收機(jī)：光檢測、前放、整形、判決再生光接收機(jī)：光檢測、前放、整形、判決再生輸出接口：

7、輸出接口：碼型適配、信號特性匹配碼型適配、信號特性匹配PCM端機(jī)：輸入端端機(jī)：輸入端PCM端機(jī)的逆過程端機(jī)的逆過程光中繼：再生、放大光中繼：再生、放大91.5.3 PDH傳輸體制傳輸體制 PDH：準(zhǔn)同步數(shù)字系列，：準(zhǔn)同步數(shù)字系列，PCM30/32路系統(tǒng)路系統(tǒng) SDH：同步數(shù)字系列：同步數(shù)字系列 PCM一次群幀結(jié)構(gòu)：一次群幀結(jié)構(gòu)： PDH數(shù)字復(fù)接：數(shù)字復(fù)接：30路路 120 480 1920 2M 8M 34M 140M 逐級復(fù)用和解復(fù)用方式逐級復(fù)用和解復(fù)用方式 PDH的弱點(diǎn)：的弱點(diǎn)： 只有地區(qū)性數(shù)字信號速率和幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)而不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)；只有地區(qū)性數(shù)字信號速率和幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)而不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)；

8、沒有世界性的標(biāo)準(zhǔn)光接口規(guī)范沒有世界性的標(biāo)準(zhǔn)光接口規(guī)范 采用異步復(fù)用，復(fù)用結(jié)構(gòu)缺乏靈活性采用異步復(fù)用，復(fù)用結(jié)構(gòu)缺乏靈活性 采用按位復(fù)接，不利于以字節(jié)為單位的現(xiàn)代信息處理和交換；采用按位復(fù)接，不利于以字節(jié)為單位的現(xiàn)代信息處理和交換； 網(wǎng)絡(luò)管理能力不強(qiáng)。網(wǎng)絡(luò)管理能力不強(qiáng)。第一章第一章10第一章第一章11第一章第一章12第一章第一章13第一章第一章14第一章第一章15第二章第二章 SDH技術(shù)技術(shù) 掌握掌握SDH的同步復(fù)用映射原理和過程、的同步復(fù)用映射原理和過程、SDH的二的二纖單向通道保護(hù)環(huán)和二纖纖單向通道保護(hù)環(huán)和二纖/四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)的工四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)的工作原理，其他作為了解和熟悉。作原理

9、，其他作為了解和熟悉。16第二章第二章17第二章第二章SDH 幀結(jié)構(gòu)思考：凈負(fù)荷都是用戶信息嗎？思考：凈負(fù)荷都是用戶信息嗎？18第二章第二章19第二章第二章:C VC+POH:指針:相同速率級別20第二章第二章我國采用的映射結(jié)構(gòu)我國采用的映射結(jié)構(gòu)定位映射SOH21 思考：思考： STM-1有多少個有多少個2M、34M、139M？哪種效率最高？哪種效率最高？ 某站點(diǎn)某站點(diǎn)SDH設(shè)備，用戶需求：設(shè)備，用戶需求：2M 100個點(diǎn)，個點(diǎn)，140M 10個點(diǎn)，求速率等級個點(diǎn)，求速率等級=？ 4個個34M，80個個2M，問用，問用STM-？ 第二章第二章 STM-1有有63個個2M、3個個34M、1個個1

10、39M。 139M效率最高，效率最高， 34M 最低。最低。（2M 100個點(diǎn)）個點(diǎn)）STM-1x2+（140M 10個點(diǎn)）個點(diǎn)）STM-1x10，速率等級速率等級=164個個34M+ 80個個2M： STM-1x2 （x）4個個34M：STM-1x2，80個個2M： STM-1x2 ，用，用STM-4 。（。（） 22 2.3 SDH的光接口的光接口 位置位置：S，R 光接口的分類光接口的分類 I：局內(nèi)通信 S：短距離局間通信 L：長距離局間通信 V：甚長距離局間通信 U：超長距離局間通信 第一位數(shù)字：STM的等級 空白或1：1310nm、G.652 第二位數(shù)字：窗口和光纖類型 2：1550

11、nm、G.652、G.654光接口的性能規(guī)范光接口的性能規(guī)范 3：1550nm、G.655第二章第二章232.4 SDH 傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)第二章第二章24第二章第二章2.4.2 SDH的功能分層的功能分層252.4.3 SDH的網(wǎng)元形式的網(wǎng)元形式 TM：終端復(fù)用器：終端復(fù)用器 ADM：分插復(fù)用器：分插復(fù)用器 功能及應(yīng)用功能及應(yīng)用 REG：再生中繼器：再生中繼器 DXC：數(shù)字交叉連接：數(shù)字交叉連接思考：各網(wǎng)元群路口的數(shù)量，支路口的數(shù)量，機(jī)架中的相應(yīng)設(shè)備。2.5 SDH保護(hù)技術(shù)保護(hù)技術(shù)2.5.1自愈環(huán)網(wǎng)保護(hù)自愈環(huán)網(wǎng)保護(hù)分類：通道倒換（保護(hù)）環(huán)、復(fù)用段倒換（保護(hù)）環(huán)分類：通道倒換（保護(hù)）環(huán)、復(fù)用段倒換（保

12、護(hù)）環(huán)第二章第二章26第二章第二章27第二章第二章28第二章第二章首端橋接首端橋接末端倒換末端倒換29第二章第二章30第二章第二章31第二章第二章2.6 SDH同步同步 數(shù)字同步網(wǎng)的概念：數(shù)字同步網(wǎng)的概念：是使網(wǎng)中所有節(jié)點(diǎn)和數(shù)字設(shè)備的時鐘頻率和相位保持一致，以便使網(wǎng)內(nèi)個節(jié)點(diǎn)的全部數(shù)字流實(shí)現(xiàn)正確有效的傳輸和交換。 同步網(wǎng)的功能：同步網(wǎng)的功能： SDH設(shè)備定時工作方式設(shè)備定時工作方式322.6.3 SDH定時的保護(hù)第二章第二章A：西向失效，東向不可用，啟用內(nèi)部時鐘源；B：西向定時基準(zhǔn)質(zhì)量下降，東向質(zhì)量相同，所以選擇東向，并向A發(fā)送備用定時基準(zhǔn)；A：發(fā)現(xiàn)東向質(zhì)量高，跟蹤東向。332.7 SDH網(wǎng)絡(luò)管

13、理網(wǎng)絡(luò)管理第二章第二章34第二章第二章OAM：運(yùn)行、管理、維護(hù)：運(yùn)行、管理、維護(hù)TMN：電信管理網(wǎng)：電信管理網(wǎng)功能：功能： 性能管理性能管理 故障管理故障管理 配置管理配置管理 安全管理安全管理 計費(fèi)管理計費(fèi)管理分層結(jié)構(gòu)：分層結(jié)構(gòu)：NEL、EML、NML、SML、BML分層功能：分層功能：35第二章第二章36第二章第二章37第二章第二章38第二章第二章39第二章第二章40第二章第二章2. 當(dāng)A、B兩節(jié)點(diǎn)間光纜斷裂，二纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)倒換后的示意圖：41第三章第三章 掌握掌握DWDM技術(shù)工作原理、工作方式、系統(tǒng)組成，技術(shù)工作原理、工作方式、系統(tǒng)組成，DWDM系統(tǒng)工作波長、全光放大技術(shù)、系統(tǒng)工作波長、全光放大技術(shù)、DWDM系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)功能，光傳送系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)功能，光傳送網(wǎng)分層模型。網(wǎng)分層模型。3.1 DWDM的工作原理的工作原理 DWDM WDM CWDM 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 工作方式：雙纖單向和單纖雙向工作方式：雙纖單向和單纖雙向423.2 系統(tǒng)組成：系統(tǒng)組成： 光波長轉(zhuǎn)換器、波分復(fù)用器件、光放大器、監(jiān)控信道光波長轉(zhuǎn)換器、波分復(fù)用器件、光放大器、監(jiān)控信道3.3工作波長工作波長 信道中心頻率偏差信道中心頻率偏差3.4 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)：系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)： OADM（光分插復(fù)用設(shè)備），功能（光分插復(fù)用設(shè)備），功能 OXC（光交叉連接），功能（光交叉連接），功能第三章第三章433.5光放大器光放大器1R、2R、3R E