傳輸網(wǎng)SDH原理及光纖通信

1、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1、傳輸網(wǎng)SDH原理2、傳輸網(wǎng)SDH組網(wǎng)SDH 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，傳送的信號(hào)都是數(shù)字化的脈沖序列。這在數(shù)字通信系統(tǒng)中，傳送的信號(hào)都是數(shù)字化的脈沖序列。這些數(shù)字信號(hào)流在數(shù)字交換設(shè)備之間傳輸時(shí)，其速率必須完全些數(shù)字信號(hào)流在數(shù)字交換設(shè)備之間傳輸時(shí)，其速率必須完全保持一致，才能保證信息傳送的準(zhǔn)確無(wú)誤，

2、這就叫做保持一致，才能保證信息傳送的準(zhǔn)確無(wú)誤，這就叫做“同同步步”。 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(gè)的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘的信號(hào)都具有統(tǒng)節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘的信號(hào)都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個(gè)時(shí)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(gè)時(shí)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(shí)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(shí)鐘的差別不能超過(guò)規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不是真不能超過(guò)規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不是真正的

3、同步，所以叫做正的同步，所以叫做“準(zhǔn)同步準(zhǔn)同步”。PDH 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 列日 本 系 列北 美 系 列532Mbit/sPDH 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

4、，不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)。只有地區(qū)性的電接口規(guī)范，不存在世界性標(biāo)準(zhǔn)。 沒(méi)有世界性標(biāo)準(zhǔn)的光接口規(guī)范。沒(méi)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(hào)中分從高速信號(hào)中分/ /插出低速信事情要一級(jí)一級(jí)的進(jìn)行。插出低速信事情要一級(jí)一級(jí)的進(jìn)行。 由于低速信號(hào)分由于低速信號(hào)分/ /插到高速信號(hào)要通過(guò)層層的復(fù)用和解復(fù)用過(guò)程，插到高速信號(hào)要通過(guò)層層的復(fù)用和解復(fù)用過(guò)程，這樣就會(huì)使信號(hào)在復(fù)用這樣就會(huì)使信號(hào)在復(fù)用/ /解復(fù)用過(guò)程中產(chǎn)生的損傷加大，使傳輸性能解復(fù)用過(guò)程中產(chǎn)生的損傷加大，使傳輸性能劣化，這也就是為什么劣化，這也就是為什么PDHPDH體制傳輸信號(hào)的速率沒(méi)有更進(jìn)一步提高的體制傳輸信號(hào)的速率沒(méi)有更

5、進(jìn)一步提高的原因。原因。PDH 介紹3 3、運(yùn)行維護(hù)方面、運(yùn)行維護(hù)方面PDHPDH信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)里用于運(yùn)行維護(hù)工作（信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)里用于運(yùn)行維護(hù)工作（OAMOAM）的開(kāi)銷的開(kāi)銷字節(jié)不多，這對(duì)完成傳輸網(wǎng)的分層管理、性能監(jiān)控、業(yè)字節(jié)不多，這對(duì)完成傳輸網(wǎng)的分層管理、性能監(jiān)控、業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)調(diào)度、傳輸帶寬的控制、告警的分析定位是很務(wù)的實(shí)時(shí)調(diào)度、傳輸帶寬的控制、告警的分析定位是很不利的。不利的。 4 4、沒(méi)有統(tǒng)一的網(wǎng)管接口、沒(méi)有統(tǒng)一的網(wǎng)管接口不利于統(tǒng)一維護(hù)。不利于統(tǒng)一維護(hù)。SDH介紹uSDH的基本概念的基本概念uSDH產(chǎn)生的社會(huì)背景產(chǎn)生的社會(huì)背景l(fā)SDHSDH：Synchronous Digital Hiera

6、rchy 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，在光纖上可以進(jìn)行同步信組成，在光纖上可以進(jìn)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，向數(shù)字化、綜合化、智能通信網(wǎng)傳輸、交換、處理大量信息，向數(shù)字化、綜合化、智能化、個(gè)人化發(fā)展?；?、個(gè)人化發(fā)展。l作為通信網(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SDH 介紹SDHSDH的特點(diǎn)：的特

7、點(diǎn)：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(jí)，即有一套標(biāo)準(zhǔn)體制有一套標(biāo)準(zhǔn)的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，即有一套標(biāo)準(zhǔn)的速率等級(jí)。的速率等級(jí)。STM-N(N=1,4,16,64)STM-N(N=1,4,16,64)基本的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)等級(jí)是同步傳輸模塊基本的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)等級(jí)是同步傳輸模塊STM-1STM-1，相應(yīng)的速率是相應(yīng)的速率是155155Mbit/sMbit/s。高等級(jí)的數(shù)字信號(hào)系列例如高等級(jí)的數(shù)字信號(hào)系列例如：622622Mbit/sMbit

8、/s（STM-4STM-4）、）、2.5Gbit/s2.5Gbit/s（STM-16STM-16）等，可等，可通過(guò)將低速率等級(jí)的信息模塊（例如通過(guò)將低速率等級(jí)的信息模塊（例如STM-1STM-1）通過(guò)字節(jié)通過(guò)字節(jié)間插同步復(fù)接而成，復(fù)接的個(gè)數(shù)是間插同步復(fù)接而成，復(fù)接的個(gè)數(shù)是4 4的倍數(shù)，例如：的倍數(shù)，例如：STM-4STM-44 4STM-1STM-1，STM-16STM-164 4STM-4STM-4。SDH 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(hào)是以字節(jié)間插方式復(fù)用進(jìn)高速信號(hào)是以字節(jié)間插方式復(fù)用進(jìn)高速SDHSDH信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)中的，這樣就使低速信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)中的，這樣就

9、使低速SDHSDH信號(hào)在高速信號(hào)在高速SDHSDH信號(hào)的幀中的位置是固定的、有規(guī)律性的，也就是說(shuō)信號(hào)的幀中的位置是固定的、有規(guī)律性的，也就是說(shuō)是可預(yù)見(jiàn)的。這樣就能從高速是可預(yù)見(jiàn)的。這樣就能從高速SDHSDH信號(hào)例如信號(hào)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(hào)例如信號(hào)例如155155Mbit/sMbit/s（STM-1STM-1），），這樣就簡(jiǎn)化了信號(hào)的復(fù)接和分接，使這樣就簡(jiǎn)化了信號(hào)的復(fù)接和分接，使SDHSDH體制特別適合于高速大容量的光纖通信系統(tǒng)。體制特別適合于高速大容量的光纖通信系統(tǒng)。SDH 介紹3. 3. 運(yùn)

10、行維護(hù)方面運(yùn)行維護(hù)方面SDHSDH信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運(yùn)行維護(hù)（信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運(yùn)行維護(hù)（OAM &POAM &P）功功能的開(kāi)銷字節(jié)能的開(kāi)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(qiáng)，也就是說(shuō)維護(hù)的自動(dòng)化程度大大加強(qiáng)。能化大大加強(qiáng)，也就是說(shuō)維護(hù)的自動(dòng)化程度大大加強(qiáng)。4.4. 兼容性兼容性組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)的生存性強(qiáng)：組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)的生存性強(qiáng)： 可組多種類型網(wǎng)絡(luò)、具有自愈能力、可在線升級(jí)可組多種類型網(wǎng)絡(luò)、具有自愈能力、可在線升級(jí)；SDHSDH有很強(qiáng)的兼容性，這也就意味著當(dāng)組建有很強(qiáng)的兼容性，這也就意味著當(dāng)組建S

11、DHSDH傳輸網(wǎng)時(shí)，原傳輸網(wǎng)時(shí)，原有的有的PDHPDH傳輸網(wǎng)不會(huì)作廢，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在。傳輸網(wǎng)不會(huì)作廢，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在。SDH 介紹等級(jí)與速率：等級(jí)與速率： 等 級(jí)STM-1STM-4STM-16STM-64 速率（Mb/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.280 含2M數(shù)量 63 252 1008 4032SDH 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(kāi)銷，包括再生段開(kāi)銷（段開(kāi)銷，包括再生段開(kāi)銷（RSOHRSOH）和復(fù)用段開(kāi)銷（和復(fù)用段開(kāi)銷（MSOHMSOH）；）；管理單元指針（管理單元指針（AU-PTRAU-PT

12、R）；）；信息凈負(fù)荷（信息凈負(fù)荷（payloadpayload）。）。9270N個(gè)字節(jié)RSOHAU-PTRMSOH9N1349payload261N5SDH 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。各種有效信息，如幀中放置各種負(fù)荷的地方。各種有效信息，如2 2M M、34M34M、140M140M打包成打包成信息包后，放于其中。然后由信息包后，放于其中。然后由STM-NSTM-N信號(hào)承載，在信號(hào)承載，在SDHSDH網(wǎng)上傳輸。網(wǎng)上傳輸。2 2、段開(kāi)銷、段開(kāi)銷-SOHSOH完成對(duì)完成對(duì)STM-NSTM-N整體信號(hào)流的監(jiān)控。即對(duì)整體

13、信號(hào)流的監(jiān)控。即對(duì)STM-NSTM-N“車廂車廂”中所有中所有“貨物包貨物包”進(jìn)進(jìn)行整體上的性能監(jiān)控。行整體上的性能監(jiān)控。再生段開(kāi)銷（再生段開(kāi)銷（RSOHRSOH）：）：對(duì)對(duì)STM-NSTM-N整體信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。整體信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。復(fù)用段開(kāi)銷（復(fù)用段開(kāi)銷（MSOHMSOH）：）：對(duì)對(duì)STM-NSTM-N中的某個(gè)中的某個(gè)STM-1STM-1信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。信號(hào)進(jìn)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(hào)在定位低速信號(hào)在STM-NSTM-N幀中（凈負(fù)荷）的位置，使低速信號(hào)在高速信號(hào)中幀中（凈負(fù)荷）的位置，使低速信號(hào)在高速信號(hào)中的位置可欲知，方便低速信號(hào)的上下。的位

14、置可欲知，方便低速信號(hào)的上下。SDH 介紹STM-NAUGAU-4VC-4AU-3VC-3TUG-3TUG-2TU-3TU-2TU-12TU-11VC-3VC-2VC-12VC-11C-4C-3C-2C-12C-11N111333477139264kbit/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)SDH 介紹STM-NAUGAU-4VC-4TUG-3TUG-2TU-3TU-12VC-3VC-12C-4C-3C-12N11337139264kbit/s34368k

15、bit/s2048kbit/s指針處理復(fù)用定位校準(zhǔn)映射我國(guó)的我國(guó)的SDHSDH基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu)基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) SDH 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ADMADM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DWDMOptiX 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 CHANNALESCONFI

16、CONPOSSTM-4/STM-110M/100M2M/34/45MATMDDN/DSLTDMATMIPEthernet2M/10M/100M行業(yè)集團(tuán)智能小區(qū)業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型大企業(yè)集團(tuán)行業(yè)集團(tuán)大企業(yè)集團(tuán)N*64K/2M/10M/100MSTM/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/C2M/34/45MFIBER CHANNALESCONFICONATMATMATMSDH 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(hào)復(fù)用到線路端口的高速信號(hào)它的作用是將支路端口的低速信號(hào)復(fù)用到線路端口的高速信號(hào)STM-NSTM-N中，或從中，或從STM-N

17、STM-N的信號(hào)中分出低速支路信號(hào)。用于端點(diǎn)站。的信號(hào)中分出低速支路信號(hào)。用于端點(diǎn)站。TMWSTM-NSTM-M140Mbit/s 2Mbit/s34Mbit/s注：MNSDH 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(hào)交叉復(fù)用進(jìn)東或西向線路上去，或從的作用是將低速支路信號(hào)交叉復(fù)用進(jìn)東或西向線路上去，或從東或西側(cè)線路端口收的線路信號(hào)中拆分出低速支路信號(hào)。用于節(jié)東或西側(cè)線路端口收的線路信號(hào)中拆分出低速支路信號(hào)。用于節(jié)點(diǎn)站。點(diǎn)站。另外，還可將東另外，還可將東/ /西向線路側(cè)的西向線路側(cè)的STM-NSTM-N信號(hào)進(jìn)行交叉連接。信號(hào)進(jìn)行交叉連接。STM-NSTM-N

18、STM-M注：MNwe34Mbit/s140Mbit/sADM2Mbit/sSDH 介紹REGREG再生中繼器再生中繼器 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，主要進(jìn)行光光傳輸網(wǎng)的再生中繼器有兩種，一種是純光的再生中繼器，主要進(jìn)行光功率放大以延長(zhǎng)光傳輸距離；另一種是用于脈沖再生整形的電再生中繼功率放大以延長(zhǎng)光傳輸距離；另一種是用于脈沖再生整形的電再生中繼器，主要通過(guò)光器，主要通過(guò)光/ /電變換、電信號(hào)抽樣、判決、再生整形、電電變換、電信號(hào)抽樣、判決、再生整形、電/ /光變換，光變換，以達(dá)到不積累線路噪聲，保證線路上傳送信號(hào)波形的完好性。以達(dá)到不積累線路噪聲，保證線路上傳送信號(hào)波形

19、的完好性。STM-NSTM-NweREGSDH 介紹DXCDXC數(shù)字交叉連接設(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(hào)交叉連接到輸出的信號(hào)交叉連接到輸出的n n路路STM-NSTM-N信號(hào)上，上圖信號(hào)上，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，功能強(qiáng)的的核心是交叉連接，功能強(qiáng)的DXCDXC能完成高速（例能完成高速（例STM-16STM-16）信號(hào)在交叉矩陣內(nèi)的低級(jí)別交叉（例如信號(hào)在交叉矩陣內(nèi)的低級(jí)別交叉（例如VC12VC12級(jí)別的交叉）。級(jí)別的交叉）。DXCmn等效為入線：m出線：nSDH 介

20、紹 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚€形網(wǎng)線形網(wǎng)TMADMADMTMREG網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)一一相連并且首尾開(kāi)放，又稱鏈型網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)一一相連并且首尾開(kāi)放，又稱鏈型網(wǎng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)。SDH 介紹 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?shù)形網(wǎng)樹(shù)形網(wǎng)TMADMADMTMREGADMTM將點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)鋯卧哪┒诉B接到幾個(gè)特殊點(diǎn)時(shí)，就形成了將點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)鋯卧哪┒诉B接到幾個(gè)特殊點(diǎn)時(shí)，就形成了所謂的樹(shù)形拓?fù)?。所謂的樹(shù)形拓?fù)洹?線型網(wǎng)的一個(gè)擴(kuò)展線型網(wǎng)的一個(gè)擴(kuò)展SDH 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，從而使任何一點(diǎn)都不環(huán)形網(wǎng)就是把線型網(wǎng)的首尾相連，從而使任何一點(diǎn)都不對(duì)外開(kāi)放。環(huán)

21、形網(wǎng)在對(duì)外開(kāi)放。環(huán)形網(wǎng)在SDH中廣泛應(yīng)用，應(yīng)為它具有自愈中廣泛應(yīng)用，應(yīng)為它具有自愈能力，使網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的自愈性。能力，使網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的自愈性。SDH 介紹樞紐網(wǎng)樞紐網(wǎng)TMDXCADMTMREGADMTMTMADMTMTMSDH 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(gè)節(jié)點(diǎn)都能直接相網(wǎng)狀網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)中的任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都能直接相連，能為兩點(diǎn)間的通信提供多種路由選擇，連，能為兩點(diǎn)間的通信提供多種路由選擇，可用性高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高?？捎眯愿?，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。SDH 介紹SDHSDH環(huán)自愈環(huán)保護(hù)環(huán)自愈環(huán)保護(hù) SDH SDH環(huán)形網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點(diǎn)就是具有自愈功能環(huán)形網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點(diǎn)就是

22、具有自愈功能 自愈功能是指在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就自愈功能是指在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就 能在極短的時(shí)間內(nèi)（能在極短的時(shí)間內(nèi)（50ms50ms）自動(dòng)回復(fù)業(yè)務(wù)的功能。）自動(dòng)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。 SDH 介紹兩纖單向通道保護(hù)環(huán)兩纖單向通道保護(hù)環(huán)二纖單向通道保護(hù)環(huán)由兩根光纖組成兩個(gè)環(huán)，其中一個(gè)為主環(huán)-S1；一個(gè)為備環(huán)-P1。當(dāng)B-C之間故障時(shí)，業(yè)務(wù)倒換到備環(huán)，達(dá)到業(yè)務(wù)保護(hù)的目的。二纖單向通道保護(hù)環(huán)業(yè)務(wù)的特點(diǎn)首端雙發(fā)，末端橋接。SDH 介紹兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)兩纖

23、雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)二纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)上無(wú)專門的主、備用光纖，每一條光纖的前半個(gè)時(shí)隙是主用信道，后半個(gè)時(shí)隙是備信道，在環(huán)網(wǎng)BC間光纜段被切斷時(shí)，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(jìn)行環(huán)回（故障端點(diǎn)處環(huán)回），環(huán)回是將S1/P2光纖上S1時(shí)隙的業(yè)務(wù)全部環(huán)到S2/P1光纖上的P1時(shí)隙上去。SDH 介紹常見(jiàn)故障處理思路常見(jiàn)故障處理思路先高速部分，后低速部分先高速部分，后低速部分先定位外部，后定位傳輸先定位外部，后定位傳輸 先定位單站，后定位單板先定位單站，后定位單板先分析高級(jí)別告警，后低級(jí)別告警先分析高級(jí)別告警，后低級(jí)別告警SDH 介紹SDHSDH故障處理方法（環(huán)回法）故障處

24、理方法（環(huán)回法）線路線路線路線路外環(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SDH 介紹SDHSDH故障處理方法（替換法）故障處理方法（替換法）適用場(chǎng)合適用場(chǎng)合 排除傳輸外部設(shè)備的問(wèn)題排除傳輸外部設(shè)備的問(wèn)題 故障定位到單站后，懷疑單站內(nèi)單板或附件有故障定位到單站后，懷疑單站內(nèi)單板或附件有 問(wèn)題問(wèn)題 替換法就是使用一個(gè)工作正常的物件去替換一個(gè)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。 SDH 介

25、紹SDHSDH故障處理方法（儀表測(cè)試法）故障處理方法（儀表測(cè)試法）適用場(chǎng)合適用場(chǎng)合 排除傳輸設(shè)備外部問(wèn)題排除傳輸設(shè)備外部問(wèn)題 設(shè)備對(duì)接問(wèn)題設(shè)備對(duì)接問(wèn)題 設(shè)備性能指標(biāo)問(wèn)題設(shè)備性能指標(biāo)問(wèn)題光功率計(jì)：R_LOS、R_LOF萬(wàn)用表：接地或是電壓?jiǎn)栴}SDH分析儀：誤碼等問(wèn)題SDH 介紹SDHSDH時(shí)鐘時(shí)鐘SDHSDH網(wǎng)元時(shí)鐘源的種類網(wǎng)元時(shí)鐘源的種類外部時(shí)鐘源外部時(shí)鐘源由外部提供時(shí)鐘輸入。由外部提供時(shí)鐘輸入。線路時(shí)鐘源線路時(shí)鐘源從從STM-NSTM-N線路信號(hào)中提取時(shí)鐘輸入。線路信號(hào)中提取時(shí)鐘輸入。支路時(shí)鐘源支路時(shí)鐘源從從PDHPDH支路信號(hào)中提取，不過(guò)該時(shí)鐘一般不用，因支路信號(hào)中提取，不過(guò)該時(shí)鐘一般不用

26、，因?yàn)闉镾DH/PDHSDH/PDH網(wǎng)邊界處的指針調(diào)整會(huì)影響時(shí)鐘質(zhì)量。網(wǎng)邊界處的指針調(diào)整會(huì)影響時(shí)鐘質(zhì)量。設(shè)備內(nèi)置時(shí)鐘源設(shè)備內(nèi)置時(shí)鐘源由設(shè)備內(nèi)部提供時(shí)鐘。由設(shè)備內(nèi)部提供時(shí)鐘。SDHSDH時(shí)鐘時(shí)鐘SDH 介紹ABCDT MA D MA D MA D MwwwweeS T M -N主 站外 時(shí) 鐘w w w w w w e e e e e e S T M - N N E 1 N E 2 N E 3 N E 4 N E 5 N E 6 外部時(shí) 鐘源 SDH 介紹誤碼性能誤碼性能誤碼是指經(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)生了差錯(cuò)，使傳輸

27、的信息質(zhì)量產(chǎn)生損傷。錯(cuò)，使傳輸?shù)男畔①|(zhì)量產(chǎn)生損傷。抖動(dòng)漂移性能抖動(dòng)漂移性能抖動(dòng)和漂移與系統(tǒng)的定時(shí)特性有關(guān)。定時(shí)抖動(dòng)（抖動(dòng)）是指數(shù)字信抖動(dòng)和漂移與系統(tǒng)的定時(shí)特性有關(guān)。定時(shí)抖動(dòng)（抖動(dòng)）是指數(shù)字信號(hào)的特定時(shí)刻（例如最佳抽樣時(shí)刻）相對(duì)其理想時(shí)間位置的短時(shí)間號(hào)的特定時(shí)刻（例如最佳抽樣時(shí)刻）相對(duì)其理想時(shí)間位置的短時(shí)間偏離。所謂短時(shí)間偏離是指變化頻率高于偏離。所謂短時(shí)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(hào)的特定時(shí)刻相對(duì)其理想時(shí)間位置的長(zhǎng)時(shí)間的偏離，所謂指數(shù)字信號(hào)的特定時(shí)刻相對(duì)其理想時(shí)間位置的長(zhǎng)時(shí)間的偏離，所謂長(zhǎng)時(shí)間是指變化頻率低于長(zhǎng)時(shí)間是指變化頻率低于1010H

28、zHz的相位變化。的相位變化。SDH 介紹靈敏度靈敏度 定義為R點(diǎn)處為達(dá)到110-10的BER值所需要的平均接收功率的最小值。一般開(kāi)始使用時(shí)、正常溫度條件下的接收機(jī)與壽命終了時(shí)、處于最惡劣溫度條件下的接收機(jī)相比，靈敏度余度大約為24dB。一般情況下，對(duì)設(shè)備靈敏度的實(shí)測(cè)值要比指標(biāo)最小要求值（最壞值）大3dB左右（靈敏度余度）。過(guò)載點(diǎn)過(guò)載點(diǎn)定義為在R點(diǎn)處為達(dá)到110-10的BER值所需要的平均接收光功率的最大值。因?yàn)?，?dāng)接收光功率高于接收靈敏度時(shí)，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(jī)進(jìn)入非線性工作區(qū)，反而會(huì)使BER下降，如圖所示。SDH 介紹BER1 10-10AB接收

29、光功率圖中A點(diǎn)處的光功率是接收靈敏度，B點(diǎn)處的光功率是接收過(guò)載功率，AB之間的范圍是接收機(jī)可正常工作的動(dòng)態(tài)范圍。傳輸機(jī)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：是指為傳輸設(shè)備提供同步時(shí)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。傳 輸 網(wǎng) 絡(luò) 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 成 ：NE1NE2NE3NE1機(jī) 房 內(nèi) 的 實(shí) 際 傳 輸 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 :NE1DDFODF從 NE3來(lái) 的 光 纜從 NE2來(lái) 的 光 纜轉(zhuǎn) 接 尾 纖中 繼 電 纜電 源BITS設(shè) 備電 源 線保 護(hù) 地 排保 護(hù) 地

30、線光纖光纖光通信的發(fā)展歷史光纖的結(jié)構(gòu)和類型光通信的發(fā)展歷史光纖通信是七十年代發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)。光纖通信是七十年代發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)。 光纖是光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。它是由玻璃材料光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)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，以光纖為傳輸介質(zhì)的通信光傳輸媒體。以光波傳送信息，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。 光通信的發(fā)展歷史什么是光纖（什么是光纖（Optix fiberOptix fiber）? ?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(lái)導(dǎo)

31、光的透明介質(zhì)纖維，一）就是用來(lái)導(dǎo)光的透明介質(zhì)纖維，一根實(shí)用化的光纖是由多層透明介質(zhì)構(gòu)成的，一般可以分為三根實(shí)用化的光纖是由多層透明介質(zhì)構(gòu)成的，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。層。光纖的結(jié)構(gòu)光纖的機(jī)構(gòu)示意圖光纖的機(jī)構(gòu)示意圖光纖的結(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(duì)光的折射率（n2），使之略低于纖芯

32、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酸酯、有機(jī)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(hù)光纖不受水汽侵蝕和機(jī)械損傷，同時(shí)增加了光纖的機(jī)械強(qiáng)度和可彎曲性。起著保護(hù)光纖壽命的作用。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(zhǎng)分從工作波長(zhǎng)分工作波長(zhǎng)：工作波長(zhǎng)：有短波長(zhǎng)光纖(0.80.9mm)、長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖(1.01.7mm)和超長(zhǎng)波長(zhǎng)

33、光纖(25mm).光纖的類型從折射率分布分從折射率分布分 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：?jiǎn)文９饫w（含偏振保持光纖、非偏振保持光單模光纖（含偏振保持光纖、非偏振保持光纖）、多模光纖。纖）、多模光纖。ITU-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

34、纖 （截止波長(zhǎng)光纖）（截止波長(zhǎng)光纖） G.655光纖光纖 （非零色散位移光纖）（非零色散位移光纖）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(yuǎn)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(duì)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(lái)又發(fā)現(xiàn)在1.31m波長(zhǎng)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(shuō)在1.31m波長(zhǎng)處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來(lái)看，1.31m處正好是光纖的一個(gè)低損耗窗口。這樣，1.31m波長(zhǎng)區(qū)就成了光纖通信的一個(gè)很

35、理想的工作窗口，也是現(xiàn)在實(shí)用光纖通信系統(tǒng)的主要工作波段單模光纖單模光纖(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(yuǎn)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(duì)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(lái)又發(fā)現(xiàn)在1.31m波長(zhǎng)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(shuō)在1.31m波長(zhǎng)處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來(lái)看，1.31m處正好是光纖的一個(gè)低損耗窗口。這樣，1.31m波長(zhǎng)區(qū)就成了光纖通信的一個(gè)很理想的工作窗口，也是現(xiàn)在實(shí)用光纖通信系統(tǒng)的主

36、要工作波段多模光纖：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(jià)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）。 正近年來(lái),光通信網(wǎng)絡(luò)已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)的基礎(chǔ)平臺(tái),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(zhǎng)區(qū)向長(zhǎng)波長(zhǎng)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.6