第二章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之物理層

1、課件制作人：謝希仁計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第 2 章 物理層課件制作人：謝希仁第 2 章 物理層*2.1 物理層的基本概念*2.2 數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)2.2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2.2.2 有關(guān)信道的幾個(gè)基本概念2.2.3 信道的最高碼元傳輸速率2.2.4 信道的極限信息傳輸速率 2.3 物理層下面的傳輸媒體2.3.1 導(dǎo)向傳輸媒體2.3.2 非導(dǎo)向傳輸媒體課件制作人：謝希仁第 2 章 物理層（續(xù)） 2.4 模擬傳輸與數(shù)字傳輸 2.4.1 模擬傳輸系統(tǒng)*2.4.2 調(diào)制解調(diào)器*2.4.3 數(shù)字傳輸系統(tǒng)*2.5 信道復(fù)用技術(shù) 2.5.1 頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 2.5.2 波分復(fù)用 2.5.3 碼

2、分復(fù)用*2.6 同步光纖網(wǎng)SONET和同步數(shù)字系列SDH 2.7 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例2.7.1 EIA-232-E接口標(biāo)準(zhǔn)2.7.2 RS-449接口標(biāo)準(zhǔn)課件制作人：謝希仁2.1 物理層的基本概念n物理層的主要任務(wù)描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性，即： n機(jī)械特性 指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。n電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。n功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。n規(guī)程特性 指明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。 課件制作人：謝希仁2.2 數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)2.2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型 傳輸系統(tǒng)輸入信息輸入數(shù)

3、據(jù)發(fā)送的信號(hào)接收的信號(hào)輸出數(shù)據(jù)源點(diǎn)終點(diǎn)發(fā)送器接收器調(diào)制解調(diào)器PC 機(jī)公用電話網(wǎng)調(diào)制解調(diào)器數(shù)字比特流數(shù)字比特流模擬信號(hào)模擬信號(hào) 正文正文數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)源系統(tǒng)目的系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)輸出信息PC 機(jī)課件制作人：謝希仁幾個(gè)術(shù)語n數(shù)據(jù)(data)運(yùn)送信息的實(shí)體。n信號(hào)(signal)數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。 n“模擬的”(analogous)連續(xù)變化的。n“數(shù)字的”(digital)取值是離散數(shù)值。n調(diào)制把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的過程。n解調(diào)把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過程。 課件制作人：謝希仁模擬的和數(shù)字的數(shù)據(jù)、信號(hào) 模擬數(shù)據(jù)模擬信號(hào)放大器調(diào)制器模擬數(shù)據(jù)數(shù)字信號(hào) PCM編碼器數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)模擬信號(hào)調(diào)制器數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)字

4、信號(hào) 數(shù)字發(fā)送器課件制作人：謝希仁 2.2.2 有關(guān)信號(hào)的幾個(gè)基本概念n單向通信（單工通信）只能有一個(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。n雙向交替通信（半雙工通信）通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送(當(dāng)然也就不能同時(shí)接收)。n雙向同時(shí)通信（全雙工通信）通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。 課件制作人：謝希仁基帶(baseband)信號(hào)和寬帶(broadband)信號(hào) n基帶信號(hào)就是將數(shù)字信號(hào) 1 或 0 直接用兩種不同的電壓來表示，然后送到線路上去傳輸。 n寬帶信號(hào)則是將基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后形成的頻分復(fù)用模擬信號(hào)。 課件制作人：謝希仁2.2.3 信道的最高碼元傳輸速率 n任何實(shí)際的信道都不是

5、理想的，在傳輸信號(hào)時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種失真以及帶來多種干擾。 n碼元傳輸?shù)乃俾试礁?，或信?hào)傳輸?shù)木嚯x越遠(yuǎn)，在信道的輸出端的波形的失真就越嚴(yán)重。 課件制作人：謝希仁數(shù)字信號(hào)通過實(shí)際的信道 n失真不嚴(yán)重n失真嚴(yán)重 實(shí)際的信道（帶寬受限、有噪聲、干擾和失真）輸入信號(hào)波形輸出信號(hào)波形(失真不嚴(yán)重)輸入信號(hào)波形實(shí)際的信道（帶寬受限、有噪聲、干擾和失真）輸出信號(hào)波形(失真嚴(yán)重)課件制作人：謝希仁奈氏(Nyquist)準(zhǔn)則 n每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元傳輸速率是每秒 2 個(gè)碼元。nBaud 是波特，是碼元傳輸速率的單位，1 波特為每秒傳送 1 個(gè)碼元。 理想低通信道的最高碼元傳輸速率 = 2W Baud W

6、是理想低通信道的帶寬，單位為赫(Hz) 不能通過能通過0頻率(Hz)W (Hz) 課件制作人：謝希仁另一種形式的奈氏準(zhǔn)則 n每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元傳輸速率是每秒 1 個(gè)碼元。理想帶通特性信道的最高碼元傳輸速率 = W Baud W 是理想帶通信道的帶寬，單位為赫(Hz) 不能通過能通過0頻率(Hz)W (Hz) 不能通過課件制作人：謝希仁要強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn) n實(shí)際的信道所能傳輸?shù)淖罡叽a元速率，要明顯地低于奈氏準(zhǔn)則給出上限數(shù)值。n波特(Baud)和比特(bit)是兩個(gè)不同的概念。 n波特是碼元傳輸?shù)乃俾蕟挝唬棵雮鞫嗌賯€(gè)碼元）。碼元傳輸速率也稱為調(diào)制速率、波形速率或符號(hào)速率。n比特是信息量

7、的單位。 課件制作人：謝希仁要注意 n信息的傳輸速率“比特/秒”與碼元的傳輸速率“波特”在數(shù)量上卻有一定的關(guān)系。n若 1 個(gè)碼元只攜帶 1 bit 的信息量，則“比特/秒”和“波特”在數(shù)值上相等。n若 1 個(gè)碼元攜帶 n bit 的信息量，則 M Baud 的碼元傳輸速率所對(duì)應(yīng)的信息傳輸速率為 M n b/s。 課件制作人：謝希仁2.2.4 信道的極限信息傳輸速率 n香農(nóng)(Shannon)用信息論的理論推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道的極限、無差錯(cuò)的信息傳輸速率。n信道的極限信息傳輸速率 C 可表達(dá)為n C = W log2(1+S/N) b/s nW 為信道的帶寬（以 Hz 為單位）

8、；nS 為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率；nN 為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率。 課件制作人：謝希仁香農(nóng)公式表明 n信道的帶寬或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。 n只要信息傳輸速率低于信道的極限信息傳輸速率，就一定可以找到某種辦法來實(shí)現(xiàn)無差錯(cuò)的傳輸。 n若信道帶寬 W 或信噪比 S/N 沒有上限（當(dāng)然實(shí)際信道不可能是這樣的），則信道的極限信息傳輸速率 C 也就沒有上限。n實(shí)際信道上能夠達(dá)到的信息傳輸速率要比香農(nóng)的極限傳輸速率低不少。 課件制作人：謝希仁奈氏準(zhǔn)則和香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的作用范圍 源系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)目的系統(tǒng)傳輸系統(tǒng)源點(diǎn)終點(diǎn)發(fā)送器接收器輸入信息輸出信息輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)發(fā)送的信號(hào)接

9、收的信號(hào)碼元傳輸速率受奈氏準(zhǔn)則的限制信息傳輸速率受香農(nóng)公式的限制課件制作人：謝希仁2.3 物理層下面的傳輸媒體無線電微波紅外線可見光紫外線X射線射線雙絞線同軸電纜衛(wèi)星地面微波 調(diào)幅無線電 調(diào)頻無線電 海事無線電光纖電視(Hz)f (Hz)fLFMFHFVHF UHF SHFEHFTHF波段104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016100 102 104 106 108 1010 1012 1014 1016 1018 1020 1022 1024 移動(dòng)無線電 電信領(lǐng)域使用的電磁波的頻譜課件制作人：謝希仁2.3.1 導(dǎo)向傳

10、輸媒體n雙絞線n屏蔽雙絞線 STP (Shielded Twisted Pair)n無屏蔽雙絞線 UTP (Unshielded Twisted Pair) n同軸電纜n50 同軸電纜n75 同軸電纜n光纜 課件制作人：謝希仁各種電纜銅線銅線聚氯乙烯 套層聚氯乙烯套層屏蔽層絕緣層絕緣層外導(dǎo)體屏蔽層絕緣層絕緣保護(hù)套層內(nèi)導(dǎo)體無屏蔽雙絞線 UTP屏蔽雙絞線 STP同軸電纜課件制作人：謝希仁光線在光纖中的折射 折射角入射角 包層（低折射率的媒體） 包層（低折射率的媒體） 纖芯（高折射率的媒體） 包層纖芯課件制作人：謝希仁光纖的工作原理高折射率(纖芯)低折射率(包層)光線在纖芯中傳輸?shù)姆绞绞遣粩嗟厝瓷?/p>

11、課件制作人：謝希仁輸入脈沖輸出脈沖單模光纖多模光纖與單模光纖輸入脈沖輸出脈沖多模光纖課件制作人：謝希仁2.3.2 非導(dǎo)向傳輸媒體 n無線傳輸所使用的頻段很廣。n短波通信主要是靠電離層的反射，但短波信道的通信質(zhì)量較差。n微波在空間主要是直線傳播。 n地面微波接力通信n衛(wèi)星通信 課件制作人：謝希仁2.4 模擬傳輸與數(shù)字傳輸 2.4.1 模擬傳輸系統(tǒng) n長(zhǎng)途干線最初采用頻分復(fù)用 FDM 的傳輸方式nFDM (Frequency Division Multiplexing)n目前我國(guó)長(zhǎng)途通信線路已實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，因而現(xiàn)在的模擬通信電路就只剩下從用戶電話機(jī)到市話交換機(jī)之間的這一段幾公里長(zhǎng)的用戶線上。 課件

12、制作人：謝希仁2.4.2 調(diào)制解調(diào)器 n數(shù)據(jù)經(jīng)過模擬傳輸系統(tǒng)后會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。 出現(xiàn)差錯(cuò)010010 0100還原后的數(shù)據(jù)t接收到的失真信號(hào)010011100t發(fā)送的基帶信號(hào)t采樣時(shí)刻課件制作人：謝希仁調(diào)制解調(diào)器的作用n調(diào)制解調(diào)器(modem)包括：n調(diào)制器(MOdulator)：把要發(fā)送的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率范圍在 3003400 Hz 之間的模擬信號(hào)，以便在電話用戶線上傳送。n解調(diào)器(DEModulator)：把電話用戶線上傳送來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。n本書中的調(diào)制解調(diào)器是指使用在標(biāo)準(zhǔn)的二線模擬話路（3.1 kHz 的標(biāo)準(zhǔn)話路帶寬）上的調(diào)制解調(diào)器。 課件制作人：謝希仁調(diào)制解調(diào)器的作用（續(xù)）n

13、調(diào)制器的主要作用就是個(gè)波形變換器，它把基帶數(shù)字信號(hào)的波形變換成適合于模擬信道傳輸?shù)牟ㄐ?n解調(diào)器的作用就是個(gè)波形識(shí)別器，它將經(jīng)過調(diào)制器變換過的模擬信號(hào)恢復(fù)成原來的數(shù)字信號(hào)。n若識(shí)別不正確，則產(chǎn)生誤碼。n在調(diào)制解調(diào)器中還要有差錯(cuò)檢測(cè)和糾正的設(shè)施。 課件制作人：謝希仁幾種最基本的調(diào)制方法 n調(diào)制就是進(jìn)行波形變換（頻譜變換）。 n最基本的二元制調(diào)制方法有以下幾種：n調(diào)幅(AM)：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。 n調(diào)頻(FM)：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。n調(diào)相(PM) ：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。 課件制作人：謝希仁對(duì)基帶數(shù)字信號(hào)的幾種調(diào)制方法 010011100基帶信號(hào)調(diào)幅調(diào)頻調(diào)相

14、課件制作人：謝希仁一種正交調(diào)制 QAM nQAM (Quadrature Amplitude Modulation) r(r, )可供選擇的相位有 12 種，而對(duì)于每一種相位有 1 或2 種振幅可供選擇。 由于4 bit 編碼共有16 種不同的組合，因此這 16 個(gè)點(diǎn)中的每個(gè)點(diǎn)可對(duì)應(yīng)于一種 4 bit 的編碼。 若每一個(gè)碼元可表示的比特?cái)?shù)越多，則在接收端進(jìn)行解調(diào)時(shí)要正確識(shí)別每一種狀態(tài)就越困難。 課件制作人：謝希仁調(diào)制解調(diào)器的速率 n目前調(diào)制解調(diào)器的信息傳輸速率已很接近于香農(nóng)的信道容量極限了。 n要提高信息傳輸速率，只能設(shè)法提高信噪比。 n在電話的用戶線上，最大的噪聲來自模擬到數(shù)字的模數(shù)轉(zhuǎn)換所帶

15、來的量化噪聲。 課件制作人：謝希仁產(chǎn)生量化噪聲的地方（經(jīng)過 A/D 變化的地方） A2/4A/DA/DD/AD/A數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)交換機(jī) 1交換機(jī) 2V.34 33.6 kb/s 調(diào)制解調(diào)器BD/AA/D4/2V.34 33.6 kb/s 調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)生量化噪聲產(chǎn)生量化噪聲使用 V.34 調(diào)制解調(diào)器（33.6 kb/s） 產(chǎn)生量化噪聲產(chǎn)生量化噪聲用戶環(huán)路模擬信號(hào)用戶環(huán)路模擬信號(hào)課件制作人：謝希仁產(chǎn)生量化噪聲的地方（續(xù)） （經(jīng)過 A/D 變化的地方） 使用 V.90 調(diào)制解調(diào)器（56 kb/s） A2/4A/DA/D交換機(jī)因特網(wǎng)服務(wù)提供者V.90 56 kb/s調(diào)制解調(diào)器D/AV.90 56 k

16、b/s調(diào)制解調(diào)器數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào) 至因特網(wǎng)（數(shù)字信號(hào)）用戶環(huán)路模擬信號(hào)僅在此處產(chǎn)生量化噪聲僅在此處產(chǎn)生量化噪聲課件制作人：謝希仁調(diào)制解調(diào)器使用異步通信方式 n數(shù)據(jù)通信可分為同步通信和異步通信兩大類：n同步通信要求接收端時(shí)鐘頻率和發(fā)送端時(shí)鐘頻率一致。發(fā)送端發(fā)送連續(xù)的比特流。n異步通信時(shí)不要求接收端時(shí)鐘和發(fā)送端時(shí)鐘同步。發(fā)送端發(fā)送完一個(gè)字節(jié)后，可經(jīng)過任意長(zhǎng)的時(shí)間間隔再發(fā)送下一個(gè)字節(jié)。 n異步通信的通信開銷較大，但接收端可使用廉價(jià)的、具有一般精度的時(shí)鐘來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。課件制作人：謝希仁2.4.3 數(shù)字傳輸系統(tǒng) n現(xiàn)在的數(shù)字傳輸系統(tǒng)均采用脈碼調(diào)制 PCM (Pulse Code Modulation)

17、體制。 采樣周期 Tt信號(hào)t采樣1001001111000010t編碼t解碼t還原課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用 n為了有效地利用傳輸線路，可將多個(gè)話路的PCM 信號(hào)用時(shí)分復(fù)用 TDM (Time Division Multiplexing)的方法裝成時(shí)分復(fù)用幀，然后發(fā)送到線路上。n中國(guó)采用歐洲體制，以 E1 為一次群。n美國(guó)和日本等國(guó)采用北美體制，以 T1 為一次群。課件制作人：謝希仁E1 的時(shí)分復(fù)用幀 2.048 Mb/s傳輸線路CH0CH16CH17CH15CH15CH16CH17CH31CH31CH0CH1CH1時(shí)分復(fù)用幀T CH0 CH1 CH2 CH15 CH16 CH17 CH30

18、CH31 CH08 bitt時(shí)分復(fù)用幀時(shí)分復(fù)用幀T = 125 ms15 個(gè)話路15 個(gè)話路課件制作人：謝希仁2.5 信道復(fù)用技術(shù) n2.5.1 頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 n頻分復(fù)用：所有用戶在同樣的時(shí)間占用不同的帶寬資源。n時(shí)分復(fù)用：所有用戶在不同的時(shí)間占用同樣的頻帶寬度。 課件制作人：謝希仁頻分復(fù)用 頻率時(shí)間頻率 1頻率 2頻率 3頻率 4頻率 5課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用 頻率時(shí)間B C DB C DB C DB C DAAAA在 TDM 幀中的位置不變TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用 頻率時(shí)間C DC DC DAAAABBBB C D

19、在 TDM 幀中的位置不變TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用 頻率時(shí)間BDBDBDAAAA BCCCC D在 TDM 幀中的位置不變TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用 頻率時(shí)間B CB CB CAAAA B CDDDD在 TDM 幀中的位置不變TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀TDM 幀課件制作人：謝希仁時(shí)分復(fù)用可能會(huì)造成線路資源的浪費(fèi) ABCDaabbcdb cattttt4 個(gè)時(shí)分復(fù)用幀#1acbcd時(shí)分復(fù)用#2#3#4用戶課件制作人：謝希仁統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 STDM 用戶ABCDabcdttttt3 個(gè)

20、 STDM 幀#1acbab bcacd#2#3統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用課件制作人：謝希仁 1550 nm 0 1551 nm 1 1552 nm 2 1553 nm 3 1554 nm 4 1555 nm 5 1556 nm 6 1557 nm 70 1550 nm 1 1551 nm 2 1552 nm 3 1553 nm 4 1554 nm 5 1555 nm 6 1556 nm 7 1557 nm 2.5.2 波分復(fù)用 WDM n波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用。 8 2.5 Gb/s1310 nm20 Gb/s復(fù)用器分用器EDFA120 km課件制作人：謝希仁2.5.3 碼分復(fù)用 CDM n常用的名詞是

21、碼分多址 CDMA (Code Division Multiple Access)。n各用戶使用經(jīng)過特殊挑選的不同碼型，因此彼此不會(huì)造成干擾。n這種系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。 n每一個(gè)比特時(shí)間劃分為 m 個(gè)短的間隔，稱為碼片(chip)。 課件制作人：謝希仁碼片序列(chip sequence) n每個(gè)站被指派一個(gè)惟一的 m bit 碼片序列。n如發(fā)送比特 1，則發(fā)送自己的 m bit 碼片序列。n如發(fā)送比特 0，則發(fā)送該碼片序列的二進(jìn)制反碼。 n例如，S 站的 8 bit 碼片序列是 00011011。n發(fā)送比特 1 時(shí)，就發(fā)送序列 0001101

22、1，n發(fā)送比特 0 時(shí)，就發(fā)送序列 11100100。nS 站的碼片序列：(1 1 1 +1 +1 1 +1 +1) 課件制作人：謝希仁CDMA 的重要特點(diǎn)n每個(gè)站分配的碼片序列不僅必須各不相同，并且還必須互相正交(orthogonal)。n在實(shí)用的系統(tǒng)中是使用偽隨機(jī)碼序列。 課件制作人：謝希仁碼片序列的正交關(guān)系 n令向量 S 表示站 S 的碼片向量，令 T 表示其他任何站的碼片向量。 n兩個(gè)不同站的碼片序列正交，就是向量 S 和T 的規(guī)格化內(nèi)積(inner product)都是 0： 011miiiTSmTS(2-4)課件制作人：謝希仁碼片序列的正交關(guān)系舉例 n令向量 S 為(1 1 1 +

23、1 +1 1 +1 +1)，向量 T 為(1 1 +1 1 +1 +1 +1 1)。 n把向量 S 和 T 的各分量值代入(2-4)式就可看出這兩個(gè)碼片序列是正交的。 課件制作人：謝希仁n任何一個(gè)碼片向量和該碼片向量自己的規(guī)格化內(nèi)積都是1 。n一個(gè)碼片向量和該碼片反碼的向量的規(guī)格化內(nèi)積值是 1。 正交關(guān)系的另一個(gè)重要特性 mimiimiiimSmSSm112211) 1(111SS課件制作人：謝希仁CDMA 的工作原理 S 站的碼片序列 S110ttttttm 個(gè)碼片tS 站發(fā)送的信號(hào) SxT 站發(fā)送的信號(hào) Tx總的發(fā)送信號(hào) Sx + Tx規(guī)格化內(nèi)積 S Sx規(guī)格化內(nèi)積 S Tx數(shù)據(jù)碼元比特發(fā)

24、送端接收端課件制作人：謝希仁2.6 同步光纖網(wǎng) SONET 和同步數(shù)字系列 SDH n舊的數(shù)字傳輸系統(tǒng)存在著許多缺點(diǎn)。其中最主要的是以下兩個(gè)方面： n速率標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。n如果不對(duì)高次群的數(shù)字傳輸速率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，國(guó)際范圍的高速數(shù)據(jù)傳輸就很難實(shí)現(xiàn)。 n不是同步傳輸。n在過去相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，為了節(jié)約經(jīng)費(fèi)，各國(guó)的數(shù)字網(wǎng)主要是采用準(zhǔn)同步方式。 課件制作人：謝希仁同步光纖網(wǎng) SONETn同步光纖網(wǎng) SONET (Synchronous Optical Network) 的各級(jí)時(shí)鐘都來自一個(gè)非常精確的主時(shí)鐘。 n第 1 級(jí)同步傳送信號(hào) STS-1 (Synchronous Transport Signal)的傳

25、輸速率是 51.84 Mb/s。n光信號(hào)則稱為第 1 級(jí)光載波 OC-1，OC 表示Optical Carrier。 課件制作人：謝希仁同步數(shù)字系列 SDH nITU-T 以美國(guó)標(biāo)準(zhǔn) SONET 為基礎(chǔ)，制訂出國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)同步數(shù)字系列 SDH (Synchronous Digital Hierarchy)。n一般可認(rèn)為 SDH 與 SONET 是同義詞。nSDH 的基本速率為 155.52 Mb/s，稱為第 1 級(jí)同步傳遞模塊 (Synchronous Transfer Module)，即 STM-1，相當(dāng)于 SONET 體系中的 OC-3 速率。 線路速率(Mb/s)SONET符號(hào)ITU-T符號(hào)

26、表示線路速率的常用近似值 51.840OC-1/STS-1 155.520*OC-3/STS-3STM-1155 Mb/s 466.560OC-9/STS-9STM-3 622.080*OC-12/STS-12STM-4622 Mb/s 933.120OC-18/STS-18STM-61244.160OC-24/STS-24STM-81866.240OC-36/STS-36STM-122488.320*OC-48/STS-48STM-162.5 Gb/s4876.640OC-96/STS-96STM-329953.280OC-192/STS-192STM-6410 Gb/sSONET 的 OC 級(jí)/STS 級(jí)與 SDH 的 STM 級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 課件制作人：謝希仁SONET 的體系結(jié)構(gòu) 光子層路徑層線路層段層線路光子層路徑層線路層段層光子層線路層段層光子層段層光子層線路層段層光子層段層SDH終端SDH終端復(fù)用器或分用器復(fù)用器或分用器轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器段段段路徑課件制作人：謝希仁SONET 標(biāo)準(zhǔn)定義了四個(gè)光接口層 n光子層(Photonic Layer)n處理跨越光纜的比特傳送。n段層(Section L