【正文】 它為用戶提供了可靠性很高的寬帶保證，真正實(shí)現(xiàn)了千兆到小區(qū)、百兆到鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 到樓單元和十兆到家庭，并隨著寬帶需求的進(jìn)一步增長，可平滑升級實(shí)現(xiàn)了百兆到家庭而不用重新布線。 接入網(wǎng)的特征 1．接入網(wǎng)對于所接入的業(yè)務(wù)提供承載能力，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的透明傳送。 (2)環(huán)形結(jié)構(gòu)。 4)樹形結(jié)構(gòu)。接入網(wǎng)一旦組成之后，將會影響今后十年甚至更長遠(yuǎn)的時間，如果考慮不周，要糾正起來則是十分困難的事情。而將SDH 應(yīng)用于接入網(wǎng)，又可以為開發(fā)光纖傳輸網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益、管理性能以及提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和靈活性等方面開辟新途徑。 6． SDH 的信息“容器”可以靈活地組合，例如可將幾個容器合并成一個容器來使用。 近年來有些廠家又綜合 PDH 和 SDH 的優(yōu)勢，開發(fā)基于帶有一些 SDH 特點(diǎn)的 PDH，廠家稱之為 SPDH 或 APDH。光同步數(shù)字傳輸技術(shù)既是綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的重要組成，又是其發(fā)展的“促進(jìn)劑”， 特別是對于寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ B－ ISDN）具有更加特殊的作用。已在我省傳輸網(wǎng)中占據(jù)了重要份額的朗訊（ Lucent）、西門子（ Siemen）及接入網(wǎng)設(shè)備廠家華為、中興都積極地開發(fā)接入網(wǎng)用的 SDH傳輸設(shè)備。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 33 隨著 V5 接口的推廣應(yīng)用，業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)與接入網(wǎng)之間采用以 2M 速率為基礎(chǔ)的 接口后，應(yīng)用 SDH 技術(shù)去處理，將會使組網(wǎng)得到簡化。許多廠家已注意到中國市場的這個趨勢，同時提供 34Mb/s 及 45Mb/s 兩種接口，并考慮將兩種接口做在一塊板上，讓用戶根據(jù)需要選用?；旧希F(xiàn)有的設(shè)備都能按要求提供點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路、環(huán)形網(wǎng)應(yīng)用等。 2（ b）。 2（ d）。 2. 鏈形網(wǎng)應(yīng)用：用于業(yè) 務(wù)量呈鏈形分布的通信網(wǎng)，以及鏈形分支網(wǎng)絡(luò)，例如農(nóng)村的沿途下線的應(yīng)用。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 34 圖 5又如 GPT 公司 VC－ TS 每個光通路可支持 8個 2Mb/s。 VCTS包括兩個模塊： VC接入模塊（ VC— AM），插入 GPT 現(xiàn)有同步復(fù)用器內(nèi)； VCTS 遠(yuǎn)端模塊（ VC－ TM），可以集成到 GPT 接入復(fù)用器 CMUX2 上，或者單獨(dú)放置來提供 2Mb/s。但開銷字節(jié)是否需要在一定程度上與運(yùn)營單位要求相關(guān)，而廠家在開發(fā)接入網(wǎng)用的簡單開銷字節(jié)的 SDH 設(shè)備時所用的芯片往往與骨干網(wǎng)用的芯片一樣，實(shí)際上節(jié)省的費(fèi)用有限。 SPDH 能帶來一定的經(jīng)濟(jì)好處，但是無法向一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)靠攏。 SDH 的這些優(yōu)點(diǎn)是具有極大的吸引力的。 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 31 4． STM－ 1采用字節(jié)復(fù)用，適合于數(shù)字交換要求； SDH 標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)便于清晰的模塊化設(shè)計(jì)，從而簡化了擴(kuò)展升級，具有面向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的升級能力。 同步數(shù)字系列 SDH 是當(dāng)今世界通信領(lǐng)域在傳輸技術(shù)方面的一個重要突破。 優(yōu)化網(wǎng)路結(jié)構(gòu)、深化電信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)體制改 革 建設(shè)新一代接入網(wǎng)，將光纖敷設(shè)到離用戶最近的地方 （小區(qū)、大廈） 拆點(diǎn)并網(wǎng)，建大局，優(yōu)化網(wǎng)路結(jié)構(gòu) 集中維護(hù)人員，集中監(jiān)控和維護(hù) 電信市場競爭的需要 網(wǎng)絡(luò)貼近用戶，快速提供多種業(yè)務(wù)，擁有市場主動性 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 郵電獨(dú)家壟斷的局面已經(jīng)被打破 兩個優(yōu)勢：一是人才優(yōu)勢，二是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢 擴(kuò)大和保持網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，大力發(fā)展接入網(wǎng)是電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，使用維護(hù)方便，易于升級和擴(kuò)容，各用戶之間相對獨(dú)立，保密性好，業(yè)務(wù)適應(yīng)性強(qiáng)。其特點(diǎn)是共享主干光纖，節(jié)約線路投資，增刪節(jié)點(diǎn)容易，動態(tài)范圍要求較高，彼此干擾效小。在使用無線的情況下，用戶接入的成本對傳輸距離、用戶密度均不敏感。 (3)FTTx+ETTH。當(dāng)前，用戶接入網(wǎng)技術(shù)主要是由多個雙絞線構(gòu)成的銅纜組成。 當(dāng)從站網(wǎng)元 A、 C、 D 丟失從上級網(wǎng)元來的時鐘基準(zhǔn)后，進(jìn)入保持工作模式，經(jīng)過一段時間后進(jìn)入自由運(yùn)行模式，此時網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)元的時鐘性能劣化。下面以幾個典型的例子來說明此種時鐘跟蹤方式，見圖 3通常，某一地區(qū)的 SDH 網(wǎng)絡(luò)以該地區(qū)高級別局的轉(zhuǎn)接時鐘為基準(zhǔn)定時源，這個基準(zhǔn)時鐘可能是該局跟蹤的網(wǎng)絡(luò)主時鐘、 GPS 提供的地區(qū)時鐘基準(zhǔn)（ LPR）或干脆是本局的內(nèi)置時鐘源提供的時鐘（保持模式或自由運(yùn)行模式）。該級網(wǎng)元提取此時鐘信號，通過本身的鎖相振蕩器跟蹤鎖定此時鐘，并產(chǎn)生以此時鐘為基準(zhǔn)的本網(wǎng)元所用的本地時鐘信號，同時通過同步鏈 路或通過傳輸線路（即將時鐘信息附在線路信號中傳輸）向下級網(wǎng)元傳輸，供其跟蹤、鎖定。主從同步方式一般用于一個國家、地區(qū)內(nèi)部的數(shù)字網(wǎng)，它的特點(diǎn)是國家或地區(qū)只有一個主局時鐘，網(wǎng)上其它網(wǎng)元均以此主局時鐘為基準(zhǔn)來進(jìn)行本網(wǎng)元的定時，主從同步和偽同步的原理如圖 3 表 311 光接口代碼一覽表 應(yīng)用場合 局內(nèi) 短距離局間 長距離局間 工作波長 (nm) 1310 1310 1550 1310 1550 光纖類型 傳輸距離 (km) ≤ 2 ～ 15 ～ 40 ～ 60 STM1 I— 1 S— S— L— L— L— STM4 I— 4 S— S— L— L— L— STM16 I— 16 S— S— L— L— L— 代碼的第一位字母表示應(yīng)用場合： I 表示局內(nèi)通信； S 表示短距離局間通信； L 表示長距離局間通信。網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)先由網(wǎng)元 A 發(fā)到 S1光纖上，到故障端點(diǎn)站 B 處環(huán)回到 P1 光纖上，這時 P1光纖上的額 外業(yè)務(wù)被清掉，改傳網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C的主用業(yè)務(wù)，經(jīng) A、 D網(wǎng)元穿通，由 P1 光纖傳到網(wǎng)元 C，由于網(wǎng)元 C只從主纖 S1 上提取主用 業(yè)務(wù)，所以這時 P1 光纖上的網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)在 C 點(diǎn)處（故障端點(diǎn)站）環(huán)回到 S1 光纖上，網(wǎng)元 C從 S1 光纖上下載網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)。 下面我們講一講單向復(fù)用段保護(hù)倒換環(huán)的自愈機(jī)理，如圖 3缺點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)容量不大。 CACAACACS1P1ACD BP1S1S T M N倒換 圖 3在網(wǎng)絡(luò)鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 正常時，網(wǎng)元 A 和 C 都選收主環(huán) S1 上的業(yè)務(wù)。例如在 STM16 環(huán)上，若收端收到第 4VC4 的第 48 個TU12 有 TUAIS，那么就僅將該通道切換到備用信道上去。鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 替代路由可采用備用設(shè)備或利用現(xiàn)有設(shè)備中的冗余能力，以滿足全部或指定優(yōu)先級業(yè)務(wù)的恢復(fù)。常見組網(wǎng)的業(yè)務(wù)方向和路由如表 3 鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 SDH 的自愈網(wǎng)保護(hù)方式 傳輸網(wǎng)上的業(yè)務(wù)按流向可分為單向業(yè)務(wù)和雙向業(yè)務(wù)。這是當(dāng)前使用最多的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问?，主要是因?yàn)樗?具有很強(qiáng)的生存性，即自愈功能較強(qiáng)。 鏈形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫菍⒕W(wǎng)中的所有節(jié)點(diǎn)一一串聯(lián)，而首尾兩端開放。 從 2Mbit/s 復(fù)用進(jìn) STMN信號的復(fù)用步驟可以看出 3個 TU12復(fù)用成一個 TUG2， 7個 TUG2 復(fù)用成一個 TUG3， 3個 TUG3復(fù)用進(jìn)一個 VC4，一個 VC4復(fù)用進(jìn) 1個 STM1，也就是說 2Mbit/s 的復(fù)用結(jié)構(gòu)是 3－ 7－ 3結(jié)構(gòu)。于是在 3 TUG3 的合成結(jié)構(gòu)前面加兩列塞入比特，使其成為 C4 的信息結(jié)構(gòu)。 TUG2是 9行 12 列。 一組通道開銷監(jiān)測的是整 個復(fù)幀在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臓顟B(tài)，一個 C12 復(fù)幀裝載的是 4 幀PCM30/32 的信號，因此，一組 LPPOH 監(jiān)控的是 4幀 PCM30/32 信號的傳輸狀態(tài)。 （ 7）同步傳送模塊（ STMN） N個 AUG信號按字節(jié)間插同步復(fù)用后再加上 SOH就構(gòu)成了 STMN信號（ N=4， 16， 64，?），即 N AUG+SOH=STMN。 ITUT 規(guī)定了 5種標(biāo)準(zhǔn)容器， C1 C1 C C3和 C4，每一種容器分別對應(yīng)于一種標(biāo)稱的輸入速率，即 、 、 。 （ 2）定位 定位（ Alignmem）是把 VCn 放進(jìn) TUn 或 AUn 中，同時將其與幀參考點(diǎn)的偏差也作為信息結(jié)合進(jìn)去的過程。 (3) 管理單元指針 (AUPTR)。對于 STM1而言， SOH共使用 98( 第 4行除外 )=72 Byte相應(yīng)于 576bit。圖 3美國最先提出建立國家信息高速公路的想法，即國家信息基礎(chǔ)建設(shè)，后 續(xù)其他國家陸續(xù)制定相關(guān)計(jì)劃，并一起推動全球的信息技術(shù)建設(shè)計(jì)劃。綜上所述，光纖通信的發(fā)展可分為四個階段： 第一階段（ 1880 年 1969 年）光話系統(tǒng)的發(fā)明與光通信理論的提出，這時光通信處于探索初創(chuàng) 階段。 課題研究的意義 隨著光纖傳輸技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本不斷下降，高速可靠的光纖系統(tǒng)正逐步成為滿足目前窄帶業(yè)務(wù)的理想接入方案。 由于光通信技術(shù)的進(jìn)步，接入網(wǎng)已由普通模擬用戶環(huán)路逐步演變成光接入網(wǎng) OAN，另一方面，由于 SDH 技術(shù)的成熟性和先進(jìn)性，也使其逐步由長途網(wǎng)到中繼網(wǎng)，最后在接入網(wǎng)上得到廣泛應(yīng)用。用戶的需求正是 SDH 進(jìn)入接入網(wǎng)的可靠保證和市場推動力 。我國電 信界從 1996 年開始的接入網(wǎng)的全面實(shí)驗(yàn)加深了人們對接入網(wǎng)建設(shè)的緊迫性和重要性的認(rèn)識，各省都在結(jié)合自己的網(wǎng)絡(luò)及實(shí)際用戶的需要，立足現(xiàn)有需求，面向未來發(fā)展，探索一條建設(shè)的道路。 我國的光纖通信技術(shù)的研究始于 70 年代初光纖通信系統(tǒng)的實(shí)用化則始于 80 年代初。在國際電信聯(lián)盟的推動下，光纖通信的一系列標(biāo)準(zhǔn)紛紛制定，有 PDH、 SDH、 WDM 等。 SDH 幀結(jié)構(gòu)和復(fù)用 幀結(jié)構(gòu) SDH 幀結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字同步時分復(fù)用、保證網(wǎng)絡(luò)可靠有效運(yùn)行的關(guān)鍵。 段開銷是在 SDH 幀中為保證信息正常傳輸所必需的附加字節(jié) (每鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 字節(jié)含 64 kb/s 的容量 )，主要用于運(yùn)行、 維護(hù)和管理，如幀定位、誤碼檢測、公務(wù)通信、自動保護(hù)倒換以及網(wǎng)管信息傳輸。 在 Payload 中包含少量字節(jié)用于通道的運(yùn)行、維護(hù)和管理，這些字節(jié)稱為通道開銷(POH)。 為了適應(yīng)各種不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用情況，有異步、比特同步、字節(jié)同步三種映射方法與浮動 VC 和鎖定 TU兩種模式。 2 復(fù)用映射結(jié)構(gòu) SDH 基本復(fù)用單元有：容器、虛容器、支路單元 、支路單元組、管理單元、管理單元組、 （ 1）信息容器（ C） 容器是一種用來裝載各種速率業(yè)務(wù)信號的信息結(jié)構(gòu)，其基本功能是完成 PDH 信號與VC 之間的適配（即碼速調(diào)整）。例如： 1 AUG=1 AU4。因?yàn)?VC 可看成一個獨(dú)立的實(shí)體，因此我們以后對 2Mbit/s 的業(yè)務(wù)的調(diào)配是以 VC12為單位的。依此類推。 而 C4 是 9 行 260 列的塊狀幀結(jié)構(gòu)。 N個 STM1信號通過字節(jié)間插復(fù)用合成 STMN。 6 所示。 環(huán)形網(wǎng) 環(huán)形拓?fù)鋵?shí)際上是指將鏈形拓?fù)涫孜蚕噙B，從而使網(wǎng)上任何一個網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)都不對外開放的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问健１竟?jié)主要講述鏈網(wǎng)的組成和特點(diǎn)和環(huán)網(wǎng)的幾種主要的自愈形式（自愈環(huán)）的工作機(jī)理及特點(diǎn)。 我們稱一致路由的業(yè)務(wù)為雙向業(yè)務(wù)，分離路由的業(yè)務(wù)為單向業(yè)務(wù)。其基本原理是網(wǎng)絡(luò)要具備發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由并重新建立通信的能力。對于通道保護(hù)環(huán)，業(yè)務(wù)的保護(hù)是以通道為基礎(chǔ)的，也就是保護(hù)的是 STMN 信 號中的某個 VC（某一路 PDH 信號），倒換與否按環(huán)上的某一個別通道信號的傳輸質(zhì)量來決定的，通常利用收端是否收到簡單的 TUAIS 信號來決定該通道是否應(yīng)進(jìn)行倒換。 若環(huán)網(wǎng)中網(wǎng)元 A 與 C 互通業(yè)務(wù)，網(wǎng)元 A 和 C 都將上環(huán)的支路業(yè)務(wù)“并發(fā)”到環(huán) S1和 P1 上， S1 和 P1 上的所傳業(yè)務(wù)相同且流向相反 —— S1 逆時針， P1 為順時針。 9（ b）。倒換速度快（華為公司設(shè)備倒換速度≤ 15ms），業(yè)務(wù)流向簡捷明了，便于配置維護(hù)。由于倒換要通過運(yùn)行 APS 協(xié)議，所以倒換速度不如通道保護(hù)環(huán)快，華為 SDH 設(shè)備的復(fù)用段倒換速度是≤ 25ms。 在 C— B 光纜段間的光纖都被切斷時，在故障端點(diǎn)的兩網(wǎng)元 C、 B產(chǎn)生一個環(huán)回功能，見圖 542。不同的應(yīng)用場合用不同的代碼表示，見表 .311。 一般偽同步方式用于國際數(shù)字網(wǎng)中，也就是一個國家與另一個國家的數(shù)字網(wǎng)之間采取這樣的同步方式，例如中國和美國的國際局均各有一個銫時鐘，二者采用偽同步方式。在采用主從同步時，上一級網(wǎng)元的定時信號通過一定的路由 —— 同步鏈路或附在線路信號上從線路傳輸?shù)较乱患壘W(wǎng)元。 2. 定時方式 SDH 網(wǎng)絡(luò)是整個數(shù)字網(wǎng)的一部分，它的定時基準(zhǔn)應(yīng)是這個數(shù)字網(wǎng)的統(tǒng)一的定時基準(zhǔn)。最常用的方法是將本 SDH 主站的時鐘放于 SDH 網(wǎng)上傳輸?shù)?STMN 信號中，其它 SDH 網(wǎng)元通過設(shè)備的 SPI 功能塊來提取STMN 信號中的時鐘信息，并進(jìn) 行跟蹤鎖定，這與主從同步方式相一致。這樣就通過一級一級的主從同步方式，實(shí)現(xiàn)了此 SDH 網(wǎng)的所有網(wǎng)元的同步。 (1)雙絞線 為基礎(chǔ)的銅纜新技術(shù)。目前，包括ITUT在內(nèi)的很多國際 組織和論壇正在對下一代的結(jié)合 MPEG2 和 ATM 的數(shù)字 HFC 系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，這必將會進(jìn)一步推動其發(fā)展。它具有建設(shè)速度快、設(shè)備安裝快速靈活、使用方便等特點(diǎn)。指以光纖作為公共總線、各用