【正文】 日益增加，一系列接入網(wǎng)新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中包括應(yīng)用較廣泛的以現(xiàn)有雙絞線為基礎(chǔ)的銅纜新技術(shù)、 混合光纖 /同軸 (HFC)技術(shù)和混合光纖 /無線接入技術(shù)、無線本地環(huán)路技術(shù)(WLL/DWLL)及以太網(wǎng)到戶技術(shù) [ETTH(光纖到路邊、 光纖到大樓 、光纖到 Anywhere的統(tǒng)稱 )+ETTH(EtherTotheHome)]。其 長(zhǎng)度 一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱為 最后一公里 。同理，網(wǎng)元 C 可從西向線路端口的接收信號(hào)提取 B 網(wǎng)元的時(shí)鐘信息，以此作為本網(wǎng)元的本地時(shí)鐘，同時(shí)將時(shí)鐘信息 附在 STMN信號(hào)上往下級(jí)網(wǎng)元傳輸； D網(wǎng)元通過從西向線路端口的接收信號(hào) STMN中提取的時(shí)鐘信息完成與主站網(wǎng)元 B的同步。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 A B C DTM A D M A D M A D Mw w wwe eS T M N主站 外時(shí)鐘 圖 3因?yàn)?SETPI 提供的接口是 PDH 接口，一般不采用這種方式（指針調(diào)整事件較多）。我們?cè)谥v設(shè)備邏輯組成時(shí)，講過設(shè)備有 SETPI功能塊，該功能塊的作用就是提供設(shè)備時(shí)鐘的輸入 /輸出口。 同時(shí)， SDH 網(wǎng)元通過 SETPI 功能塊向外提供時(shí)鐘源輸出接口。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 SDH 網(wǎng)絡(luò)常見的定時(shí)方式 外部時(shí)鐘源 —— 由 SETPI 功能塊提供輸入接口。 我國(guó)采用的同步方式是等級(jí)主從同步方式，其中主時(shí)鐘在北京，副時(shí)鐘在武漢。 至國(guó)外國(guó)際局偽同步MS ：主從同步MSMS MS MSMS MSMS MSMS MSMS MSMS MS國(guó)際局 國(guó)際局市內(nèi)局市內(nèi)局 國(guó)內(nèi)局 國(guó)內(nèi)局 國(guó)內(nèi)局 國(guó)內(nèi)局市內(nèi)匯接局市內(nèi)匯接局 市內(nèi)匯接局 市內(nèi)匯接局端局 端局 端局 端局… … 圖 3主從同步指網(wǎng)內(nèi)設(shè)一時(shí)鐘主局，配有高精度時(shí)鐘，網(wǎng)內(nèi)各局均受控 于該全局（即跟蹤主局時(shí)鐘，以主局時(shí)鐘為定時(shí)基準(zhǔn)），并且逐級(jí)下控，直到網(wǎng)絡(luò)中的末端網(wǎng)元 —— 終端局。第二個(gè)數(shù)字（小數(shù)點(diǎn)后的第一個(gè)數(shù)字）表示工作的波長(zhǎng)窗口和所有光纖類型： 1 和空白表示工作窗口為 1310nm，所用光 纖為 光纖； 2 表示工作窗口為 1550 nm，所用光纖為 或 光纖； 3 表示工作窗口為 1550nm，所用光纖為 光纖。 按 照應(yīng)用場(chǎng)合的不同，可將光接口分為三類：局內(nèi)通信光接口、短距離局間通信光接口和長(zhǎng)距離局間通信光接口。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 通過這種方式，故障段的業(yè)務(wù)被恢復(fù)，完成業(yè)務(wù)自愈功能。 10（ b）所示。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 CACAACACS1P1ACDBP1S1( b )倒換CACAACACS1P1ACDBP1S1( a )S TM N 圖 3 二纖單向復(fù)用段環(huán) 前面講過復(fù)用段環(huán)保護(hù)的業(yè)務(wù)單位是復(fù) 用段級(jí)別的業(yè)務(wù)，需通過 STMN 信號(hào)中 KK2 字節(jié)承載的 APS 協(xié)議來控制倒換的完成。為什么？舉個(gè)例子，當(dāng)網(wǎng)元 A和網(wǎng)元 D之間有一業(yè)務(wù)占用X 時(shí)隙，由于業(yè)務(wù)是單向業(yè)務(wù)，那么 A→ D的業(yè)務(wù)占用主環(huán)的 A— D光纜段的 X時(shí)隙（占用備環(huán)的 A— B、 B— C、 C— D光纜段的 X時(shí)隙）； D— A 的業(yè)務(wù)占 用主環(huán)的 D— C、 C— B、 B— A的 X時(shí)隙（備環(huán)的 D— A 光纜段的 X 時(shí)隙）。 二纖單向通道 保護(hù)倒換環(huán)由于上環(huán)業(yè)務(wù)是并發(fā)選收，所以通道業(yè)務(wù)的保護(hù)實(shí)際上是1＋ 1 保護(hù)。網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的業(yè)務(wù)由網(wǎng)元A 的支路板并發(fā)到 S1 和 P1光纖上，其中 S1業(yè)務(wù)經(jīng)光纖由網(wǎng)元 D穿通傳至網(wǎng)元 C， P1 光纖的業(yè)務(wù)經(jīng)網(wǎng)元 B穿通，由于 B— C間光纜斷，所以光纖 P1 上的業(yè)務(wù)無法傳到網(wǎng)元 C，不過由于網(wǎng)元 C 默認(rèn)選收主環(huán) S1上的業(yè)務(wù)，這時(shí)網(wǎng)元 A到網(wǎng) C的業(yè)務(wù)并未中斷，網(wǎng)元 C 的支路板不進(jìn)行保護(hù)倒換。如圖 .3在網(wǎng)元 C 支路板“選收”主環(huán) S1上的 A→ C 業(yè)務(wù)，完成網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C的業(yè)務(wù)傳輸。 9（ a）所示。倒換是由 K K2（ b1— b5）字節(jié)所攜帶的 APS 協(xié)議來啟動(dòng)的，當(dāng)復(fù)用段出現(xiàn)問題時(shí)，環(huán)上整個(gè) STMN 或 1/2STMN 的業(yè)務(wù)信號(hào)都切換到備用信道上。 下面講講通道保護(hù)環(huán)和復(fù)用段保護(hù)環(huán)的區(qū)別。 自愈僅是通過備用信道將失效的業(yè)務(wù)恢復(fù)，而不涉及具體故障的部件和線路的修復(fù)或更換，所以故障點(diǎn)的修復(fù)仍需人工干預(yù)才 能完成，就象斷了的光纜還需人工接好。 所謂自愈 是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障（例如光纖斷）時(shí)，無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)地在極短的時(shí)間內(nèi)（ ITUT 規(guī)定為 50ms 以內(nèi)），使業(yè)務(wù)自動(dòng)從故障中恢復(fù)傳輸，使用戶幾乎感覺不到網(wǎng)絡(luò)出了故障。 表 3 若此時(shí) C 到 A 的路由是 C→ D→ A，那么業(yè)務(wù)從 A 到 C 和業(yè)務(wù)從 C 到 A 的路由不同，稱為分離路由。如圖 3 當(dāng)前用得最多的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫擎溞魏铜h(huán)形，通過它們的靈活組合，可構(gòu)成更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。 網(wǎng)孔形網(wǎng) 將所有網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)兩兩相連，就形成了網(wǎng)孔形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?6 基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 樹形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇煽闯墒擎溞瓮負(fù)浜托切瓮負(fù)涞慕Y(jié)合，也存在特殊節(jié)點(diǎn)的安全保障和處理能力的潛在瓶頸。 星形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫菍⒕W(wǎng)中一網(wǎng)元做為特殊節(jié)點(diǎn)與其他各網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)相連，其他各網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)互不相連，網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)的 業(yè)務(wù)都要經(jīng)過這個(gè)特殊節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)接。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕窘Y(jié)構(gòu)有鏈形、星形、樹形、環(huán)形和網(wǎng)孔形，如圖 3頭一個(gè) TU12 的序號(hào)和緊跟其后的 TU12 的序號(hào)相差 21。 （ 9）從 AUG 到 STM1 AUG+SOH 就合成了 STM1 信號(hào)。 VC4 是與 140Mbit/s 的 PDH 信號(hào)對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)的虛容器。因?yàn)?TUG3 是 9行 86列的信息結(jié)構(gòu)，所以 3 個(gè) TUG3 通過字節(jié)間插復(fù)用方式復(fù)合后的信息結(jié)構(gòu)是 9 行 258 列的塊狀幀結(jié)構(gòu)。請(qǐng)注意 7 個(gè) TUG2 合成的信息結(jié)構(gòu)是 9行 84 列，為滿足 TUG3 的信息結(jié)構(gòu) 9行 86 列，則需在 7 個(gè) TUG2 合成的信息結(jié)構(gòu)前加入兩列固定塞入比特。如第 1路 2M 的第 1基幀會(huì)合成第 1 個(gè) TU12 基幀，同樣，第 3 路 2M的第 1基幀會(huì)合成第 3個(gè) TU12 基幀，這 3個(gè) TU12 基幀經(jīng)字節(jié)間插復(fù)用合成第 1 個(gè) TUG2。 4 低階通道開銷結(jié)構(gòu)圖 (3)從 VC12 到 TU12 為了使收端能正確定位 VC12 的幀，在 VC12 復(fù)幀的 4 個(gè)缺口上再加上 4 個(gè)字節(jié)的TUPTR 這時(shí)信號(hào)的信息結(jié)構(gòu)就變成了 TU12。此處 LPPOH（低階通道開銷）是加在每個(gè)基幀左上角的缺口上的，一個(gè)復(fù)幀有一組低階通道開銷，共 4個(gè)字節(jié)： V J N K4。 圖 3 (6)管理單元組（ AUG） 管理單元組是由一個(gè)或多個(gè)在 STMN 凈負(fù)荷中占據(jù)固定的、確定位置的管理單元組成。 TUn 由低階 VCn和相應(yīng)的支路單元指針（ TUnPTR）組成，即 TUn=低階 VCn+TUnPTR （ 4）支路單元組（ TUG） 支路單元組是由一個(gè)或多個(gè)在高階 VC凈負(fù)荷中占據(jù)固定的、確定位置的支路單元組成。如： 1 STM1=1 AUG=1 AU4=1 VC4=3TUG3=21 TUG2=63 TU12=63 VC12 圖 3 （ 3）復(fù)用 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 復(fù)用（ Multiplex）是一種將多個(gè)低階通道層的信號(hào)適配進(jìn)高階通道或者把多個(gè)高階通道層信號(hào)適配進(jìn)復(fù)用段層的過程，即指將多個(gè)低速信號(hào)復(fù)用成一個(gè)高速信號(hào)。象我們經(jīng)常使用的將各種速率（ 140Mbit/s、 34Mbit/s、 2Mbit/s）信號(hào)先經(jīng)過碼速調(diào)整，分別裝入到各自相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)容器中，再加上相應(yīng)的低階或高階的通道開銷，形成各自相對(duì)應(yīng)的虛容器的過程。對(duì)于 STM1 而言， AUPTR 有 9個(gè)字節(jié) (第 4 行 )，相應(yīng)于 988000= Mb/s 。對(duì)于 STM1 而言， Payload 有 9261=2349 Byte, 相應(yīng)于 234988000= Mb/s 的容量。 根據(jù)傳輸通道連接模型，段開銷又細(xì)分為再生段開銷 (SOH)和復(fù)接段開銷 (LOH)。 1 幀結(jié)構(gòu)示意圖 SDH 幀大體可分為三個(gè)部分： (1) 段開銷 (SOH)。 這樣每幀共有 9270N 個(gè)字節(jié) ，每字節(jié)為 8 bit。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 第 3 章 SDH 光傳輸 SDH 概述 SDH 概念的核心是從統(tǒng)一的國(guó)家電信網(wǎng)和國(guó)際互通的高度來組建數(shù)字通信網(wǎng)，是構(gòu)成綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ ISDN），特別是寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ BISDN）的重要組成部分那么怎樣理解這個(gè)概念呢？因?yàn)榕c傳統(tǒng)的 PDH 體制不同，按 SDH 組建的網(wǎng)是一個(gè)高度統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的、 智能化的網(wǎng)絡(luò)，它采用全球統(tǒng)一的接口以實(shí)現(xiàn)設(shè)備多廠家環(huán)境的兼容，在全程全網(wǎng)范圍實(shí)現(xiàn)高效的協(xié)調(diào)一致的管理和操作，實(shí)現(xiàn)靈活的組網(wǎng)與業(yè)務(wù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自愈功能，提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率，由于維護(hù)功能的加強(qiáng)大大降低了設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。 光網(wǎng)絡(luò)在通信網(wǎng)中的地位和作用 光傳輸?shù)牡匚幌喈?dāng)于“高速公路”。 尤其是 20 世紀(jì) 90 年代以來，通信技術(shù)的告訴迅猛發(fā)展，移動(dòng)通信、衛(wèi)星傳輸和光纖通信將通信演變?yōu)楦咚佟⒋笕萘?、?shù)字化和綜合的多媒體業(yè)務(wù)。 第三階段（ 1979 年 1989 年），光纖技術(shù)取得進(jìn)一步的突破，光纖衰耗率下降到 dB/km 以下，光纖類型由多模向單模轉(zhuǎn)移，由短波長(zhǎng)向長(zhǎng)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)移。 2 傳輸網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)示意圖 CPN CPN 用戶網(wǎng)絡(luò) 用戶網(wǎng)絡(luò) 接入網(wǎng) 接入網(wǎng) 交換網(wǎng) 交換網(wǎng) 傳輸網(wǎng) （傳送網(wǎng)） 分配網(wǎng) 分 配網(wǎng) 分支網(wǎng) 分支網(wǎng) 核心網(wǎng) D X C 4 / 4 D X C 4 / 4D X C 4 / 4 D X C 4 / 4D X C 4 / 1D X C 4 / 1 ADMD X C 4 / 1 ADMD X C 4 / 1 ADMD X C 4 / 1ADM ADMADM ADMD X C 4 / 1 D X C 4 / 1ADM ADM ADM TMADM ADM TM TMS T M 1 6 / 6 4S T M 4 / 1 6S T M 1 / 4 / 1 6 第 1 層：省際干線網(wǎng) 第 2 層：省內(nèi)干線網(wǎng) 第 3 層：中繼網(wǎng) 第 4 層：接入網(wǎng)鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 光纖通信發(fā)展概述 光纖通信技術(shù)是近 40 年來迅速發(fā)展起來的新技術(shù)，給世界通信技術(shù)乃至經(jīng)濟(jì)、國(guó)防事業(yè)及人民的生活帶來了重大的變革，然而社會(huì)需求和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展有促進(jìn)了光纖通信技術(shù)的發(fā)展。各本地網(wǎng)正陸續(xù)引入各種接入網(wǎng)設(shè)備，以及 提供一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)力的、靈活安全、既滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)接入，又方便將來網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的新型接入網(wǎng)。 接入網(wǎng)是電信網(wǎng)中一個(gè)非常重要的部分，它涉及千家萬戶，是普及電信服務(wù)，開拓新的電信業(yè)務(wù)的關(guān)鍵，而且其規(guī)模非常巨大，投資幾乎是電信總投資的 50%。 在接入網(wǎng)中采用 SDH 傳輸體制，不僅在接入網(wǎng)可以接受的價(jià)格水平上引入了 SDH 傳輸體制的優(yōu)越性，如同步復(fù)用、標(biāo)準(zhǔn)的光接口和強(qiáng)大的網(wǎng)管能力等，而且有利于整個(gè)傳輸體制的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，將在整個(gè)接入網(wǎng)的長(zhǎng)期發(fā)展中明顯受益。但如今 SDH 應(yīng)用在接入網(wǎng)中的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，點(diǎn)播電視、多媒體業(yè)務(wù)和其它寬帶業(yè)務(wù)如雨后春筍紛紛出現(xiàn)，都為 SDH 應(yīng)用在接入網(wǎng)中提供了廣闊的空間。但在幾年前， SDH 還是被集中用于主干網(wǎng)上，在接入網(wǎng)中應(yīng)用的 較少，其原因是在本地環(huán)路上使用 SDH 顯得過于昂貴。在接入網(wǎng)中，為滿足組網(wǎng)的靈活性和電路的實(shí)時(shí)調(diào)配， SDH 技術(shù)廣泛應(yīng)用于用戶與局端之間，其完善的環(huán)保 護(hù)功能為“最后一公里”提供安全保障。它可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有效管理、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、不同廠商設(shè)備間的互通等多項(xiàng)功能，能大大提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率、降低管理及維護(hù)費(fèi)用、實(shí)現(xiàn)靈活可靠的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)，因此當(dāng)今世界信息領(lǐng)域在技術(shù)方面的發(fā)展和應(yīng)用的熱點(diǎn)，受到人們的廣泛重視。無論是傳統(tǒng)的 PDH，還是各種新技術(shù)，如無源光網(wǎng)絡(luò) PON，綜合數(shù)字環(huán)路載波 IDLC 和數(shù)字同步體系 SDH 等，在接入網(wǎng)中正以光纖到路邊、到大樓或者光纖到戶等形式提供各種綜合業(yè)務(wù)接入。1 通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 ※ 交換設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)（ node） ※傳輸設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)的鏈路（ link） ※終 端設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)的終端 傳輸網(wǎng)分層結(jié)構(gòu) 圖 2 第二階段（ 1970 年 1979 年），光纖與半導(dǎo)體激光器的研制成功使光纖通信進(jìn)入了實(shí)用化， 1976 年，美國(guó)亞特蘭大的光纖市話局間中繼系統(tǒng)是世界上第一個(gè)實(shí)用的光纖通信系統(tǒng)。隨著各種新技術(shù)、新器件、新工藝的深入研究，光纖通信技術(shù)將進(jìn)入光發(fā)大、光交叉連接和光交換的全光網(wǎng)時(shí)代。 目前光纖通信逐步向用戶方向延伸，眾所周知的光纖到路邊（ FTTC）、光纖到公寓（ FTTA）、