現(xiàn)代通信技術(shù)(光傳輸系統(tǒng))-免費(fèi)閱讀
【正文】 1550 nm波長性能最佳的單模光纖 ， 此光纖零色散從 1310 nm移至 1530 nm工作波長 , 所以又稱為色散移位光纖 , 也主要用在 SDH系統(tǒng)中 ， 此類光纖國內(nèi)極少使用 。 主要特點(diǎn)是高增益 、 高輸出 、 寬頻帶 、 低噪聲 。 （ 1） 光轉(zhuǎn)發(fā)器 光轉(zhuǎn)發(fā)器 (OTU)即為光波長信號轉(zhuǎn)換器 , 其功能是進(jìn)行光波長信號之間的轉(zhuǎn)換：在發(fā)送端 ， 實(shí)現(xiàn)把從客戶來的非標(biāo)準(zhǔn)的波長轉(zhuǎn)換為 ITUT所規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)波長 , 即要符合 要求的光接口； 在接收端 , 主要實(shí)現(xiàn)其反變換 ， 把波分復(fù)用的光信號恢復(fù)為下一級所需的標(biāo)準(zhǔn) SDH系列光信號 。 ? ④放大后的光信號經(jīng)過光纖（光纜）傳輸?shù)浇邮斩?, 經(jīng)長途傳輸后衰減的主信道弱光信號經(jīng) PA放大后 , 利用分波器從主信道光信號中分出特定波長的光信號 λ1～ λn。低成本、低功耗和器件的小型化是 CWDM的主要特點(diǎn)。 通路間隔 ：主要是指在光波分復(fù)用系統(tǒng)中兩相鄰?fù)烽g的標(biāo)稱波長 （ 頻率 ） 之差 。首先把信號通過光源變?yōu)椴煌ㄩL的光波信號；然后， 通過光波分復(fù)用WDM耦合到一根光纖中傳輸 , 如圖中的 λ 1， λ 2， …， λ n。還有如映射法、蒙特卡洛法以及高斯近似法等統(tǒng)計(jì)法設(shè)計(jì) , 采用何種設(shè)計(jì)法由設(shè)計(jì)部門根據(jù)工程技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范和具體工程情況而定。 此設(shè)計(jì)系統(tǒng)留有相當(dāng)大的富余度 , 各項(xiàng)光參數(shù)分布相當(dāng)寬 , 使結(jié)果比較保守 , 再生段一般偏短 , 系統(tǒng)成本一般偏高。在節(jié)點(diǎn) C按照兩通道信號優(yōu)劣，選用一路作為分路信號 , 一般情況是首先選取 S1光纖送來的信號。 按環(huán)中每一對節(jié)點(diǎn)間所用光纖的最小數(shù)量來分 , 可分為二纖環(huán)和四纖環(huán)。 ? 2 ? 隨著光纖傳輸容量的增大 , 傳輸?shù)目煽啃?、可用性以及對線性故障的應(yīng)變能力至關(guān)重要。 MAC標(biāo)準(zhǔn)（時(shí)間） IEEE802. 3j （ 1993） IEEE802. 3u (1995 ) (1998) (2023) 物理層標(biāo)準(zhǔn) 10BASEF 100BASEFX 1000BASE 10G BASELR/LW 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率 10 Mb/s 100 Mb/s 1000 Mb/s 10 Gb/s 通信介質(zhì) 多模光纜＜ 2km（較少使用） 單模光纜＜ 20km 光纖收發(fā)器模式 10M～ 100Mb/s 自適應(yīng)（雙工） 1000 Mb/s （雙工） 10Gb/s （雙工） 表 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)光纖收發(fā)器使用表 522 光傳輸設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與自愈保護(hù)環(huán)網(wǎng) ? ? 如下圖 ，全國光傳輸設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為四類： ? （ 1）省際干線網(wǎng) 在主要省會城市和業(yè)務(wù)量大的匯接節(jié)點(diǎn)城市裝有 DXC4/4，它們之間用STM STM1 STM64高速光纖鏈路構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)孔型結(jié)構(gòu)的國家骨干傳送網(wǎng)。例如 SDXC 4/4, 代表端口速率的階數(shù)為 Mb/s，并且只能作為一個(gè)整體來交換； SDXC 4/1代表端口速率的階數(shù)為 Mb/s，可交換的支路信號的最小單元為 2 Mb/s。 ? 2．分插復(fù)用器 ADM ? 可以提供與 TM一樣的功能，但 ADM的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是為了方便組建環(huán)網(wǎng)，提高光網(wǎng)絡(luò)的生存性。每一個(gè)復(fù)用段，根據(jù)實(shí)際需要傳送的通信信號流量的不同，進(jìn)行“復(fù)用映射包裝”，組成不同制式和速率的光纖復(fù)用段，然后加入包頭和包尾的“復(fù)用段開銷字節(jié) MSOH”等綜合監(jiān)控信息，保障每一段傳輸過程中的通信質(zhì)量。由低往高依次是：“光纖再生中繼層”、“光纖復(fù)用段層”和“數(shù)字信道層”三層。 ? 在光接收部分，核心的光檢測器件主要有“光電二極管（ PIN）”和“雪崩二極管（ APD）”，將接收到的光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖電信號，也就是將光信號重新轉(zhuǎn)化為電信號（ O/E變換 )。 在其傳輸?shù)穆吠局?, 當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí) , 采用光中繼設(shè)備 , 把通信信號經(jīng)過再生處理后傳輸。數(shù)字光纖通信系統(tǒng)與一般通信傳輸系統(tǒng)一樣 , 它由發(fā)送設(shè)備、 傳輸信道和接收設(shè)備三大部分構(gòu)成。 ? 現(xiàn)在普遍采用的數(shù)字光纖通信系統(tǒng) , 是采用數(shù)字編碼信號，經(jīng)“ 強(qiáng)度調(diào)制 — 直接檢波 ”形成的數(shù)字通信系統(tǒng)。實(shí)用系統(tǒng)是雙方向的 , 其結(jié)構(gòu)圖如下圖 所示。 ? 信號處理系統(tǒng)，則主要是把數(shù)字端機(jī)送來的 HDB3碼等數(shù)字脈沖信號 , 轉(zhuǎn)換為 NRZ或 RZ編碼的普通二進(jìn)制數(shù)字信號，使之適應(yīng)光傳輸?shù)男盘栟D(zhuǎn)換的需要。如下圖 。 ? 例如，“浙江麗水”到“東北沈陽”之間的 SDH制式155Mb/s傳輸信道，是由以下 3個(gè)“光纖復(fù)用段”組合而成的： ? 第 1復(fù)用段：浙江麗水 至 浙江金華（ 4 155Mb/s=622Mb/s） 由省內(nèi)二級干線光纜形成； ? 第 2復(fù)用段：浙江金華 至 浙江杭州（ 16 155Mb/s=2500Mb/s）由省內(nèi)一級干線光纜形成； ? 第 3復(fù)用段：浙江杭州 至 東北沈陽（ 64 155Mb/s=10Gb/s） 由國家一級干線光纜形成； ? 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換過程，如下圖所示： 包頭 2 包頭 1 原始信號 包尾 1 包尾 2 光纖光纜 復(fù)用段組合 1 包頭 2 包頭 1 原始信號 包尾 1 包尾 2 包頭 1 原始信號 包尾 1 包頭 1 原始信號 包尾 1 麗水 金華 杭州 沈陽 光纖光纜 復(fù)用段組合 2 光纖光纜 復(fù)用段組合 3 形成復(fù)用段層信息 還原復(fù)用段層信息 圖 （ 2） 數(shù)字信息流形成復(fù)用段層及解復(fù)用段層原理示意圖 復(fù)用段 連接 麗水 沈陽 “光纖再生中繼段層”組合的形成 ? 由于光纖系統(tǒng)本身的傳輸局限性，省內(nèi)光纜干線一般每 80~100km就要設(shè)置“光纖信號再生中繼站”，對傳輸?shù)墓饫w信號進(jìn)行放大、均衡等再生處理。它負(fù)責(zé)在 STMN中插入或提取低階支路信號，利用內(nèi)部“ 時(shí)隙交換” 功能實(shí)現(xiàn)兩個(gè) STMN之間不同虛容器信道之間（ VC）的連接。 P/q數(shù)字的含義如下表 ： 表 SDXC端口速率與制式對應(yīng)表 P/q數(shù) 0 1 2 3 4 4 5 6 7 制式 64Kb/s PDH SDH 速率Mb/s 2 8 34 144 155 622 2500 10000 最常用的制式：① DXC 1/0：表示 64Kb/s輸入， 2Mb/s輸出； ② DXC 4/1：表示 2Mb/s輸入， 155Mb/s輸出； ③ DXC 4/4：表示 140Mb/s或 155Mb/s輸入， 155Mb/s速率輸出。
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