現(xiàn)代通信技術(shù)(光傳輸系統(tǒng))-wenkub
2023-01-24 02:19:35 本頁面
【正文】 個整體來進行管理，以執(zhí)行動態(tài)分配帶寬，提供信道操作與保護、光集成與環(huán)路保護等功能，從而減小由于光纜斷裂或設(shè)備故障造成的影響，它是目前 SDH網(wǎng)中應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)單元。 52 光傳輸設(shè)備系統(tǒng) ? 光傳輸設(shè)備傳送的是數(shù)字信號，主要是以“同步時分復(fù)用多路傳輸系統(tǒng)（ SDH）”為技術(shù)載體的話音業(yè)務(wù)信號和以“高速 IP/TCP及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信息包”為特征的寬帶互聯(lián)網(wǎng)通信數(shù)字信號；其中，SDH光傳輸系統(tǒng)主要采用終端復(fù)用器（ TM）、分插復(fù)用器（ ADM）和數(shù)字交叉連接設(shè)備（ DXC）等構(gòu)建光傳輸網(wǎng)絡(luò)，而高速互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息流則常采用“光纖收發(fā)器”作為點到點的常用光傳輸設(shè)備，下面分別予以介紹，本節(jié)還將介紹光傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)原理和光纖線路中繼段長度的計算方法，如下所示。國家干線的再生中繼段距離可長一些（ 500~1000km），所以，每一個“光纖復(fù)用段”通常都是由若干個“光纖信號再生中繼段”組合而成。系統(tǒng)圖如下圖 （ 1）所示。 支路信號SDHTM再生段REG再生段SDH D XC或 ADM復(fù)用段支路信號SDHTM再生段REG再生段復(fù)用段通道圖 通道、復(fù)用段、再生段示意圖 由上面的敘述可知，不同的開銷字節(jié)負責(zé)管理不同層次的資源對象，下圖 SDH中再生段、復(fù)用段、通道的含義。這種類型的光放大器目前有兩種，最成熟的是摻鉺光纖放大器(EDFA)，其次，拉曼光纖放大器也是一種很有前途的光放大器。 ? 輔助電路主要包括告警、公務(wù)、監(jiān)控及區(qū)間通信等等。 ? 在光發(fā)送部分，“光電轉(zhuǎn)換器件”是光發(fā)送電路的核心器件，目前主要使用的有“發(fā)光二極管 (LED)”和“激光二極管 (LD)” 兩種。 P C M電端機發(fā)送接收發(fā)送接收接收發(fā)送接收發(fā)送P C M電端機模擬信號數(shù)字信號光端機 光信號 光端機數(shù)字信號模擬信號監(jiān)控臺光中繼機光信號圖 數(shù)字光纖通信傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖 512 數(shù)字光纖通信系統(tǒng) 圖 “數(shù)字信號光纖傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)” , 分為以下四大部分： （ 1）模擬 / 數(shù)字信號轉(zhuǎn)換部分（數(shù)字端機）； （ 2）電 / 光信號轉(zhuǎn)換部分（光端機）； （ 3）傳輸光纜； （ 4）光信號再生中繼器。 電信號光發(fā)送機E / O 變換光源光中繼機光纜O / E 變換 O / E 變換光接收機電信號光檢測器 光纖連結(jié)器E / O 變換圖 光纖通信系統(tǒng)組成原理方框圖 ? 在發(fā)送設(shè)備中 , “光電轉(zhuǎn)換器件”把數(shù)字脈沖電信號轉(zhuǎn)換為光信號 (E/O變換 ), 送到光纖中進行傳輸。這里的“ 強度 ”是指光強度 , 即單位面積上的光功率。本章是對光通信傳輸系統(tǒng)的基本組成原理與基本技術(shù)的論述。 51 光通信系統(tǒng)概述 52 光傳輸設(shè)備系統(tǒng) 53 光纖波分復(fù)用系統(tǒng) 54 光通信系統(tǒng)的綜合業(yè)務(wù)傳輸與智能化 55 新一代光傳送網(wǎng)（ OTN）系統(tǒng) 51 光通信系統(tǒng)概述 ? 511 ? 現(xiàn)代通信方式，是將各類信息轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號 ，傳輸?shù)闹饕O(shè)備是 “數(shù)字光纖通信系統(tǒng)” 。“ 強度調(diào)制 ”是利用數(shù)字信號直接調(diào)制光源的光強度 , 使之與信號電流成線性變化。在接收端 , 設(shè)有“光信號檢測器件” , 將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號 (O/E變換 )。 ? 數(shù)字端機的主要作用是把用戶各種信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 , 并通過復(fù)用設(shè)備組成一定的數(shù)字傳輸結(jié)構(gòu) (通常是 2M的 PCM幀結(jié)構(gòu) )的編碼信號（通常是“ HDB3碼”等） , 然后將該數(shù)字信號流送至光端機。負責(zé)把數(shù)字脈沖電信號轉(zhuǎn)換為光信號 (E/O變換 )。 （ 2）光端機傳輸原理 （ 3）光再生中繼器 ? 光再生中繼器的作用 , 是將光纖長距離傳輸后 , 受到衰耗及色散畸變的光脈沖信號 , 恢復(fù)成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字光信號，進行再次傳輸，以達到延長傳輸距離的目的。 ? 513 數(shù)字信息流在光纖通信系統(tǒng)中的 3層通道原理 ? 在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)中，由于光通信系統(tǒng)本身的特殊性，將各類通信信號分為 3個層次的信道包裝進行組合與傳送。 ? “數(shù)字信道層”的形成 ? 各種需要傳送的原始信息，在發(fā)信端由SDH格式或 OTN格式（見本章第 5節(jié)）進行第一層的“虛信道”復(fù)用映射包裝：加入包頭和包尾“通道開銷 POH”信息，以指明目的地址、信號類別、信道糾檢錯碼的方式等綜合信息，直接形成 SDH傳輸格式（如155Mb/s或 622Mb/s）或 OTN格式（本章第5節(jié)講述）。 包頭 1 原始信號 包尾 1 包頭 1 原始信號 包尾 1 兩點之間 形成“虛”通道層 （ 1） 數(shù)字信息流在光纖通信系統(tǒng)中形成“虛”通道層 圖 數(shù)字信息流在光纖通信系統(tǒng)中形成 3層通道原理示意圖 ? “光纖復(fù)用段層”組合的形成 ? 在光纖系統(tǒng)的實際傳輸過程中，不是一個系統(tǒng)傳輸?shù)降椎模怯上噜彽摹肮饫w復(fù)用段”一段段組合而成的。這就要進行第 3層的數(shù)字信號“復(fù)用映射包裝”： ? 在每一個“光纖再生中繼段”信號的頭部和尾部加入“再生中繼段開銷字節(jié) RSOH”等綜合監(jiān)控信息，形成第 3級信道包裝；以監(jiān)控保障每一個“光纖再生中繼段”傳輸過程中的通信質(zhì)量（傳輸速率和誤碼率的正常）。 ? 521 基本傳輸網(wǎng)絡(luò)單元 ? 522 光傳輸設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與自愈保護環(huán)網(wǎng) ? 523 SDH光傳輸線路中繼段長度計算 ? 521基本傳輸網(wǎng)絡(luò)單元 ? 1．終端復(fù)用器 TM ? 主要為使用傳統(tǒng)接口的用戶 (如 T1/E FDDI、 Ether)提供到 SDH網(wǎng)絡(luò)的接入，它以類似時分復(fù)用器的方式工作，將多個 PDH低階支路信號復(fù)用成一個 STM1或 STM4， TM也能完成從電信號 STMN到光載波 OCN的轉(zhuǎn)換。 ? 3．?dāng)?shù)字交叉連接設(shè)備 DXC ? 習(xí)慣上將 SDH網(wǎng)中的 DXC設(shè)備稱為 SDXC，以區(qū)別于全光網(wǎng)絡(luò)中的 ODXC，在美國則叫做 DCS。 交叉連接矩陣…1: m 解復(fù)用n 個輸入…1: m 解復(fù)用…m :1 復(fù)用n 個輸出…m :1 復(fù)用… …圖 數(shù)字交叉連接設(shè)備 DXC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 ? SDXC設(shè)備的類型用 SDXC p/q的形式表示： “ p”代表端口速率
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