江苏职业技能鉴定 光通信机务员 培训-PPT

有线传输培训张宝富2013年6月第1章光纤通信概述重点内容1、光纤光纤的分类光纤的色散特性光纤的衰减特性光纤的非线性效应2、光通信器件光源与光检测器光开关光滤波器3、数字光纤通信系统光信号的调制PDH传输体制n1n1SIFGIF光纤的材料是石英纤维（SiO2）光纤的结构由纤芯和包层组成，芯的折射率略大于包层，利用光在内芯的折射或在芯与包层界面上的全反射实现光的传播。第1章光纤通信概述第1章光纤通信概述光纤的分类1、按光纤的折射率分布来分：阶跃光纤和渐变光纤2、按照传输模数来分：

单模光纤（SMF）与多模光纤（MMF）多模光纤是一种传播多个模式的光纤，允许多个传导模通过，对应。多模渐变光纤现已成为国际标准即G.651光纤第1章光纤通信概述光纤的分类单模光纤：只能传播一种模式应满足如下截止条件：ITU-T已规范了4种类型的单模光纤：G.652、G.653、G.654、G.655第1章光纤通信概述光纤的色散与衰减特性1、光纤的色散色散：模式色散、波长色散多模光纤：模式色散单模光纤：波长色散----光源发出的光脉冲不可能是单色光，不同波长或频率成分的光信号在光纤中传播时，由于速度不同引起光脉冲的展宽波长色散分为材料色散和波导色散第1章光纤通信概述光纤的色散与衰减特性：光纤传输特性1、光纤的色散材料色散：材料的折射率随波长的变化而引起的。波导色散：光纤中模式的传播常数是频率的函数而引起的，与光纤波导的结构和光波长有关。第1章光纤通信概述色散系数D：ps/nm.km正、之分负；正为正常色散;负为反常色散

典型值：+17ps/km.nm第1章光纤通信概述光纤的色散与衰耗2、光纤的衰减特性引起光纤损耗的主要机理：光能量的吸收损耗、散射损耗、辐射损耗（弯曲损耗）光纤材料的吸收损耗包括紫外吸收、红外吸收和杂质吸收等散射损耗中典型的如瑞利散射，其大小与光波长的四次方成反比，对短波长窗口的影响较大辐射损耗如光纤的弯曲损耗、微弯损耗第1章光纤通信概述光纤的损耗2、光纤的衰减特性光纤的三个低损耗窗口：850nm、1310nm、1550nm短波长区：瑞利散射长波长区：红外吸收中间：杂质吸收第1章光纤通信概述0.81.01.21.41.6波长（m）损耗(dB/km)OH-OH-瑞利散射红外吸收绝对功率：dBm=10log(P/1mW)相对功率：dB=dBm的差值第1章光纤通信概述光纤的非线性效应产生机理：当光纤中的光功率提高后（如DWDM），光纤的各种特征参数随光场强度而显著变化单模光纤的非线性效应：受激散射效应、非线性折射率效应1、受激散射效应受激拉曼散射（SRS）------SRA(受激拉曼放大器)受激布里渊散射（SBS）----SBA

（受激布里渊放大器）2、非线性折射率效应自相位调制(SPM)交叉相位调制(XPM)四波混频(FWM)第1章光纤通信概述光纤的非线性效应1、受激散射效应受激拉曼散射（SRS）：强光信号在光纤中引发了分子共振；SRS只有在入射光强超过阈值后才能发生，且散射光具有激光辐射同样的特点，通过谐振放大可以构成拉曼激光器受激布里渊散射（SBS）：高功率信号沿光纤传输时，将产生一个与输入光信号同向的声波在WDM系统中，在所有非线性效应中SBS的门限最低，且与信道数目无关

SBS是一种背向散射，利用SBS可构成光纤布里渊放大器第1章光纤通信概述光纤的非线性效应2、非线性折射率效应非线性折射率效应也称做克尔效应自相位调制(SPM)：非线性折射率将使导模的传播常数与光功率有关，产生非线性相移交叉相位调制(XPM)：在多波长系统中，克尔效应会导致信号的相位受其它通路功率的调制四波混频(FWM)：当有三个不同波长的光波同时注入光纤，由于三者的相互作用，产生一个新的波长或频率即第四个波第1章光纤通信概述光纤的非线性效应3、光孤子高强度的极窄单色光脉冲入射到光纤中时，将产生自相位调制（SPM）光纤中的色散（正）和非线性效应（SPM）相互抵消脉冲展宽脉冲压缩保形传输第1章光纤通信概述常用的单模光纤1、G.652G.652光纤---属常规型单模光纤（SMF）零色散波长在1310nm附近最低损耗在1550nm附近，1310nm典型衰耗值为0.34dB/km，1550nm波长上正色散值为17ps/(nm·km)两个应用窗口：1310nm和1550nm应用：局域网第1章光纤通信概述常用的单模光纤2、G.653G.653----光纤为色散位移光纤（DSF）

相对于G.652光纤通过改变折射率的分布将1310nm附近的零色散点，位移到1550nm附近，从而使光纤的低损耗窗口与零色散窗口重合应用环境：单波长远距离传输的光纤用于DWDM系统时，四波混频（FWM）效应非常显著第1章光纤通信概述常用的单模光纤3、G.655G.655光纤-----又称作非零色散位移光纤（NZDSF）G.655在1550nm窗口保留了一定的色散，使得光纤同时具有了较小色散和最小衰减G.655光纤在1530-1565nm之间光纤的典型参数为：衰减<0.25dB/km，色散系数在1~6ps/(nm·km)之间应用环境：DWDMG.655光纤的工作区色散可以为正也可以为负第1章光纤通信概述光源与光纤的耦合数值孔径（NA）非全反射光全反射光θc临界光锥纤芯(n1>n2)第1章光纤通信概述光源与光纤的耦合数值孔径（NA）第1章光纤通信概述光通信器件光源与光检测器光滤波器光开关第1章光纤通信概述光源与光检测器1、光源半导体二极管（LED）是一种非阈值器件，其发光功率随工作电流的增加而增大，并在大电流时逐渐饱和半导体激光器（LD）是一阈值器件3210

102030P(光功率)mWI(注入电流)mA阈值1dBm=10lg(P/1mW)LD的发光功率随温度变化第1章光纤通信概述光源与光检测器1、光源（FP、DFB）法布里-珀罗腔（F-P腔）由于谐振腔的作用，使得波长具有选择性（满足腔长是半波长整数倍条件，频率间隔为c/（2nL），L为腔长，n为折射率））

多模激光器（MLM）与单模激光器（SLM），抑制边模分布反馈（DFB)(b)SLM的光谱f几nmfc/2nl100-200GHz第1章光纤通信概述光源与光检测器LD

是阈值器件;发出的是激光；谱线窄；调制速率高；适合高速长距离应用。LED是非阈值器件；发出是荧光；谱线宽；调制速率低；短距离的传输系统第1章光纤通信概述光源与光检测器2、光检测器光电二极管（PIN）和雪崩光电二极管（APD）关键参数光谱响应：波长与所产生的电流大小之间的关系。响应度：光检测器产生的电流（mA）与入射到光检测器的光功率(mW)之比。量子效率：产生电流的电子数目与入射光功率的光子数之比。暗电流：在没有光照射下流过检测器的电流值引起的暗电流噪声。时间响应：光脉冲幅度从10%上升到90%所经历的时间波长响应：光检测器能响应的波长范围。截止波长：光检测器所能响应的最低波长。时间常数（τ=RC）：由PN结电容Cd和负载电阻决定。第1章光纤通信概述光开关与光滤波器1、光开关开关速度通断消光比：是指光开关处于通（开）状态时输出的光功率和处于断（关）状态时的输出光功率之比。插入损耗：是指由于光开关的使用导致光路上的能量损耗。串扰：是指某输出端口的功率除了来自希望的输入端口外还有来自不希望的输入端口的功率，二者光功率之比称为串扰。偏振依赖损耗（PDL）：由于偏振引起的光功率的损耗。2、光滤波器：光纤光栅滤波器、多层电介薄膜滤波器合波分波器WDM第1章光纤通信概述数字光纤通信系统1、光源的调制方式光信号的调制方法：直接调制（内）、间接调制（外）间接调制又称为外调制常用的外调制器电光调制器（EOM）声光调制器(AOM)电吸收调制器（EAM)

PCM基群二次群复接三次群复接DS1:2.M四次群复接DS2:8MDS3:34MDS4:140M1414141324×2M4×8M4×32M32×64Kbit/s数字复接体制第1章光纤通信概述1、数字复接第1章光纤通信概述数字光纤通信系统2、PDH速率体系PDH：无需同步网络、没有统一的光接口、OAM功能弱、网络通过点到点的线性结构互连。第2章SDH技术主要内容速率体系与帧结构复用映射结构光接口SDH网络分层分割自愈保护SDH同步SDH网管第2章SDH技术SDH速率体系与帧结构1、SDH的速率体系SDH的基本速率为一个由9行、270列字节构成的二维结构，每个字节为8比特SDH帧的周期为125μs9×270×8bit/125μs=155.52Mbit/sSTM-N：N=1，4，16，64第2章SDH技术SDH速率体系与帧结构1、SDH的速率体系8k、125μs、64Kbps以字节（B)为单位，块状结构第2章SDH技术SDH速率体系与帧结构第2章SDH技术SDH速率体系与帧结构2、SDH的帧结构三个区域：段开销区、管理单元指针和信息净负荷区段开销（SOH)：再生段开销（RSOH）和复用段开销（RSOH）通道开销（POH)：含高阶通道开销（HPOH)和低阶通道开销（LPOH)，在信息净负荷区AUPTR：代表的是净负荷信息的起始字节的位置，接收端根据指示可以正确的分离净负荷；对高阶VC速率适配，容纳其对应于AU的频差和相差

第2章SDH技术SDH速率体系与帧结构2、SDH的帧结构三类开销中继段开销（RSOH），终结于中继设备，占段开销的第1到第3行。复用段开销（MSOH），透明地通过中继设备，并终结于AUG组装和拆卸处，占段开销的第5到第9行虚容器通道开销（VCPOH），终结在虚容器的组装和拆卸点，用以确保高、低阶通道通信的完整性。低阶VCPOH（VC-1/VC-2POH）高阶VCPOH（VC-3/VC-4POH）VC=C+POH第2章SDH技术STM-1段开销字节A1，A2帧定位字节M1远端块误码回送字节，B1（BIP-8），B2（BIP-24）误码监测时的奇偶校验码J0再生段跟踪字节S1同步状态信息字节D1-D12用于网管的数据通信通道×保留字节E1，E2公务通道*不扰码字节F1使用者数据通道Δ与传输介质有关的特征字节K1，K2（b1-b5）自动保护倒换(APS)K2(b6-b8)远端故障指示，用于复用段注：空字节为待定

AIS检出指示第2章SDH技术第2章SDH技术字节间插同步复用第2章SDH技术字节间插同步复用第2章SDH技术字节间插同步复用第2章SDH技术SDH的速率体系与帧结构帧定位字节A1，A2

：定帧字节A1和A2不经扰码，透明传送A1=11110110A2=00101000A1、A2的组合序列构成帧定位码型，用于识别帧的起始位置STM-1为A1A1A1A2A2A2STM-4为（4×3×A1）（4×3×A2）STM-16为（16×3×A1）（16×3×A2）STM-64为（64×3×A1）（64×3×A2）在STM-1时，伪同步概率仅3.55×10-15第2章SDH技术SDH的速率体系与帧结构中继段踪迹字节J0位于S（1，7，1）

用于追踪中继段踪迹

该字节重复发送“段接入点识别符”，以便让段接收机能确认它与预定的发送端是否处于持续的连接状态

国内网中，这个段接入点识别符可以是单个字节（0~255个编码），或是ITU-T建议G.831的格式

跨越网络边界时除双方另有协议外，均应采用G.831的格式

对于采用C1字节（STM识别符）的老设备与采用J0字节的新设备的互通时，J0为“00000001”，表示“中继段踪迹未规定”第2章SDH技术SDH的速率体系与帧结构数据通信通路（DCC）字节D1~D12DCC用作SDH管理网的传送通路。其中：字节D1~D3用作为中继段的DCC，通路带宽共3×8×8000=192Kb/s字节D4~D12用作为复用段的DCC，通路带宽共9×8×8000=576Kb/s第2章SDH技术使用者通路字节：F1

---提供速率为64kbit/s的数据/语音通路，保留给系统操作者用于特定维护目的临时公务联络。比特间插奇偶检验B1（BIP—8），B2（BIP—24）---B1字节用作再生段误码监测，B2字节用作复用段误码监测。自动保护倒换（APS）通路字节：K1，K2（b1~b5）---两个字节用作自动保护倒换（APS）信令。K1（b1~b4）指示例换请求的原因，（b5~b8）指示提出例换请求的工作系统序号，k2（b1~b5）指示接收侧备用系统倒换开关所桥接的工作系统序号。第2章SDH技术复用段远端失效指示（MS—RDI）字节：K2（b6~b8）---MS—RDI用于向发信端回送一个指示信号，表示收信端检测到来话故障或正接收复用段告警指示信号（MS—AIS）。解扰码后K2字节的第六、七、八比特构成“110”码即为RS—RDI信号。同步状态字节：S1（b5~b8）---S1字节的比特b1~b4空闲（111）比特5到比特8安排用作同步状态消息。段远端误块指示（MS—REI）字节：M1---对STM—N信号，该字节用来传送由所检出的误块数。

第2章SDH技术SDH的速率体系与帧结构公务联络字节E1，E2E1是中继段开销（RSOH）的一部分，在中继段接入，用于中继段之间的公务联络。E2是复用段开销（MSOH）的一部分，在复用段终端接入，用于各端站之间的公务联络。比特率均为64kbps复用器复用器E2E1E1E1公务电话第2章SDH技术SDH的速率体系与帧结构S1字节的第5比特到第8比特用作同步状态消息指示

4个比特构成16种编码，表示16种不同的同步质量等级说明SSMB码同步质量未知0000G.811(PRC)时钟信号0010G.812转接局时钟0100G.812本地局时钟1000G.813同步设备定时源1011不应用作同步1111第2章SDH技术第2章SDH技术第2章SDH技术SPI：SDH物理接口TTF：传送终端功能RST：再生段终端HOI：高阶接口MST：复用段终端LOI：低阶接口MSP：复用段保护HOA：高阶组装器MSA：复用段适配HPC：高阶通道连接PPI：PDH物理接口OHA：开销接入功能LPA：低阶通道适配LPC：低阶通道连接MCF：消息通信功能LPT：低阶通道终端HPA：高阶通道适配HPT：高阶通道终端SETPI：同步设备定时物理接口SETS：同步设备时钟源SEMF：同步设备管理功能第2章SDH技术第2章SDH技术第2章SDH技术SDH的复用映射结构基本的复用映射结构基本复用映射单元复用映射步骤第2章SDH技术SDH的复用映射结构基本的复用映射结构PDH的速率体系规范：C-11，C-12，C-2，C-3和C-4五种标准容器第2章SDH技术SDH的复用映射结构我国的复用映射结构STM-NAU-4VC-4VC-3TU-3C-3C-4C-12VC-12TU-12139264kb/s34368kb/s2048kb/s

Pointerprocessing指针处理Multiplexing复用Aligning定位调整Mapping映射N13731AUGTUG-3NTUG-2注：E1和T1的区别第2章SDH技术SDH的复用映射结构复用映射步骤映射（Mapping）映射的实质是使各种支路信号与相应的VC容量同步，以便使VC成为可以独立地进行传送、复用和交叉连接的实体，通常“支路CVC”的映射是一体化完成的定位校准（Aligning）AU或TU装载VC时对其指针值处理以指向帧结构中VC首字节的过程，定位校准过程必然伴随指针处理复用（Multiplexing）按字节交叉的方式完成多路低速率信号合成高速率信号的变换第2章SDH技术C-12VC-12C-12POHTU-12PTRTU-12TU-12TU-12TUG-2TUG-2TUG-2TUG-2TUG-2TUG-2TUG-2TUG-3TUG-3TUG-3VC-4POHVC-4VC-4PTRAUGSOH2048kb/s2176kb/s2240kb/s2304kb/s6912kb/s49536kb/s150336kb/s150912kb/s155520kb/sC-12VC-12TU-12TUG-2TUG-3VC-4AU-4（AUG）STM-1映射定位复用STM-1：63×2M第2章SDH技术H-12到STM-1同步复用VC-4AU-4AUGSTM-1高阶POHAU—PTR(M.R)SOHH-12155520kbit/s150912kbit/s150912kbit/s150336kbit/s48536kbit/s6912kbit/s字节间插同步复用定位码速调整映射TUG-3C-12TUG-2TU-12VC-12低阶POHTU-PTR定位字节间插同步复用2224kbit/s2304kbit/s2240kbit/s2048kbit/s第2章SDH技术SDH的光接口传输速率传输媒质类型光接口规范第2章SDH技术SDH的光接口（S、R)X-nn.m：X代表距离:I、S、L、V；nn代表速率

m代表工作波长第2章SDH技术S:光源谱宽、光功率、消光比EXT、光眼图R:灵敏度、光功率代价、过载光功率第2章SDH技术SDH的功能分层通道层网络传输媒质层网络第2章SDH技术SDH的功能分层电路层网络VC-11VC-12VC-3VC-2VC-3VC-4复用段层网络再生段层网络物理层网络低阶通道层高阶通道层段层通道层传输媒质层SDH传送层电路层第2章SDH技术SDH的层次第2章SDH技术SDH的自愈保护4节点2纤通道倒换环4节点2纤复用段倒换环自愈环

自愈：当网络发生故障时，不需要人为的干预，网络本身能在极短的时间内自动恢复传送业务。自愈环的类型与工作原理

单向：环上二节点间的往来业务，如从节点AC的业务AC和从节点CA节点的业务CA，沿着环的同一方向（同为顺时针或同为逆时针）传送。

双向：环上二节点间的往来业务，沿着环的不同方向

（一为顺时针，另为逆时针）传送。

第2章SDH技术A).环网的复用段保护复用段保护环可分为二纤环与四纤环。

二纤环：环网由二根光纤组成，根据业务传送方向又可分单向保护环与双向保护环。四纤环：环网由四根光纤组成，二根主用光纤与二根备用光纤，备用光纤为主用光纤提供反方向保护；备用光纤可传送额外业务。B).通道保护环

业务保护以通道为基础（通道信号质量优劣），通道保护一般采用1+1方式。通道环一般由二纤组成，根据业务传送方向又可分单向通道环与双向通道环。通道环的保护一般不使用APS协议，倒换时间小于30ms。第2章SDH技术.单向通道保护环（二纤）工作原理：双发选收。二根光纤：S光纤，P光纤。正常时：信号AC在发端A同时馈入S与P光纤（双发），沿二条路径到达C：S：ABC，P：ADC。

收端选收，一般选S：ABC同理，信号CA：S：CDA

；P：CBA。收端选用S：CDA。DAC发CA收AC收CA发ACBSP第2章SDH技术故障时：如B、C间的光缆被切断。AC业务：在C节点由于来自S光纤的AC信号ABC丢失，所以接收倒换开关转向来自P光纤，即接收信号：ADCCA业务信号仍按原路径传送。AC发CA收AC收CA发ACBDSP倒换第2章SDH技术单向通道保护环的特点：优点：实现简单，不需使用APS协议，倒换速度最快（<30ms）。缺点：不能重复使用节点间的时隙，环传输容量较小；不能传送额外业务。环传输容量：STM-N。注：单向通道保护环获得非常广泛的应用；它适用于集中型业务。第2章SDH技术第2章SDH技术.双向复用段保护环（二纤）

二纤双向复用段保护环是目前SDH应用最广泛的一种保护方式。它由二根光纤组成：S1/P2光纤与S2/P1光纤。每根光纤传输容量的一半为工作通道（S）；一半为保护通道（P），且为另一根光纤的工作通道提供反方向保护。如S1/P2光纤的工作通道为S1，保护通道为P2，P2为第二根光纤的工作通道S2提供反方向保护。另一根光纤S2/P1的含义与之类似。

第2章SDH技术正常时：利用S1与S2工作通道传送业务业务信号AC在发端A馈入SI/P2光纤的工作通道S1，沿顺时针方向到达C站：ABC。同理，业务信号CA在发端C馈入S2/P1光纤的工作通道S2，沿逆时针方向到达A站：CBA。P1与P2通道可传送额外业务。AC发CA收AC收CA发ACBDS1/P2S2/P1第2章SDH技术故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行交叉连接。B节点：把AC业务从S1通道交叉到P1通道，并使其沿逆时针方向传输：ABADC。C节点：把CA业务从S2通道交叉到P2通道，并使其沿顺时针方向传输：CDA。AC发CA收AC收CA发ACBDS1/P2S2/P1S1/P2交叉连接第2章SDH技术二纤双向复用段保护环优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的传输容量。备用通道PI、P2可传送额外业务。缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行交叉连接功能。环传输容量：k/2STM-N

(k为网络中的节点数)。注：双向复用段保护环获得非常广泛的应用；它适用于分散型业务。第2章SDH技术关于二纤双向复用段保护环的传输容量：因二节点间业务仅由这二节点的光纤传送，环上其它区段是空闲的，所以时隙可重复使用作为极限情况-没有跨节点业务。AB：1/2STM-N；

BC：1/2STM-N；

CD：1/2STM-N；

DA：1/2STM-N；总容量：4/2STM-NACBDS1/P2S2/P11/2STM-N1/2STM-N1/2STM-N1/2STM-N第2章SDH技术四种自愈环的特性比较与应用项目单向通道环单向复用段环二纤复用段环四纤复用段环节点数线路速率环传输容量

APS协议倒换时间节点成本系统复杂性

k

k

k

k

STM-N

STM-N

STM-N

STM-N

STM-N

STM-N

k/2STM-N

kSTM-N

不用用用用

30ms

30ms

50-200ms

50-200ms低低中高简单简单复杂复杂接入网、中继网（集中型业务）接入网、中继网中继网、长途网（分散型业务）中继网、长途网（分散型业务）主要应用场合精确的时钟源可靠的传送同步以谁为基准？全网能否设置一个时钟？同步信号怎样传输和使用？发生故障时如何保持同步？…….核心诉求第2章SDH技术SDH的同步第2章SDH技术·基准主时钟PRC——满足G.811规范。·区域基准时钟（LPR）——满足G.811规范。·转接局时钟(SSU)—满足G.812规范（中间局转接时钟）。·端局时钟（SSU）——满足G.812规范（本地局时钟）。·SDH网络单元时钟（SEC）—满足G.813（SDH网元内置时钟）。·用户钟（CPE）——满足I.431规范。主时钟（北京）从时钟（武汉）区域基准时钟1区域基准时钟2省会局省会局

市局

市局GPSGPS同步区1LPRPRC同步区2第2章SDH技术1.铯原子钟：2、铷钟

3.石英晶体振荡器：廉价时钟源，可靠性高，但是长期频率稳定度不好。第2章SDH技术为保证定时基准的供给，定时基准传输链至少有两条定时的选择，S1字节定时的倒换核心节点ABCDEFGH时钟信号互锁---闭环第2章SDH技术SDH的同步S1字节（SSMB）SEC时钟工作方式（锁定、保持、自由振荡）同步参考信号（线路时钟、BITS、PDH传2M）SDH的时钟倒换原则1、判断时钟板在不在位；2、都在位的情况下，看强制状态的设置；3、时钟板是否运行正常G.811G.812G.812G.812第一个转接局第二个转接局第K个转接局}

N个G.813SDH设备时钟

}

N个G.813SDH设备时钟

}

N个G.813SDH设备时钟

注:K=10;N=20;网元时钟总数<60SDH同步参考链

第2章SDH技术PRCSSU1SSU2PRC\LPR，符合G.811的基准时钟SSU，符合G.812的从时钟SEC，符合G.813的SDH时钟一级基准层SSU层SEC层SDH定时路径模型第2章SDH技术外定时源SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010S1=0010*正常状态第2章SDH技术定时环路外定时源SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010S1=0010第2章SDH技术外定时源

SETG

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SETG

SETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010*S1=1111*S1=1111S1=0010S1=0010*正常状态第2章SDH技术外定时源

SETG

SETG

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SETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010S1=0010S1=0010第2章SDH技术外定时源1

SETG

SETG

SETG

SETGA站C站D站S1=001011110100S1=00101111S1=00100100S1=1111

0100S1=0100S1=0100S1=0100外定时源2第2章SDH技术TMADMDXCSDH设备DXCY/XY：输入比特流的最高次群等级X:可以交叉连接比特流的最低次群等级第2章SDH技术第2章SDH技术SDH的网管网管分层：网元、网无管理、网络管理、业务管理

网管功能：性能管理（数据采集、性能监测、门限管理、性能分析）

故障、安全、配置等

网管升级：硬复位是通过主控盘到各单板的硬件连线实现，不依赖于主控盘与单板之间的通信和单板软件运行的正常；软复位有CPU、IC级别两种，这两种软复位都是通过通信接口命令实现的。1、故障管理功能

、实时告警监视

对SDH网元的状态进行监视：如信号丢失、发送机失效、帧失步、误码越限、告警指示信号、接收光功率过低、定时信号丢失或劣化、单元机盘故障、电源故障等。

、告警显示：应具有可闻（声响）、可视（图、文本）的告警显示。告警级别：紧急、主要、次要、提示告警。告警显示：图标显示-红、橙、黄、紫色；文本显示-以文本形式给出告警信息。

第2章SDH技术、告警的过滤与屏蔽功能

过滤：可有选择地显示或不显示某些告警；屏蔽：可屏蔽（禁止）上报某些告警。、告警日志管理生成、存储、输出告警报告（级别、时间、告警源）。、故障定位能以图形显示方式把故障定位在子架、单元盘；以文本显示方式把故障定位在局站、机架、子架、单元盘、功能块。第2章SDH技术第2章SDH技术2、性能管理功能

、性能数据的收集

ES、SES、BBE；指针调整、保护倒换事件与时间等。光接口：发送光功率（或偏流）、接收光功率。数据采集方式：15分钟与24小时计数器；

、性能报告把各种性能数据整理后形成报告。有定期上报、请求上报、越限自动上报等形式。第2章SDH技术3、配置管理功能

、指配功能

所谓指配是指把系统投入使用前的各个步骤。网元类型指配：TM、ADM、REG。网元接口指配：线路接口、支路接口、辅助接口。通道的指配：通道类型、通道的起止与路径。交叉连接的指配：完成高、低阶交叉连接。网元同步的指配：同步工作方式、同步源级别、同步定时的自动倒换模式。保护倒换功能的指配：保护方式、倒换准则、设备级保护设置。第2章SDH技术、网元的管理

实时时钟管理；配置数据管理：配置数据、对象的图表与列表；

网元软件的在线下载；、网元状态的监控

状态监视：端口配置、通道类型、交叉矩阵、同步方式、时隙分配、软件版本等；状态控制：启动/释放保护倒换功能、保护倒换参数设置、网元的安装功能

网元资源列表与图形显示、网元软件远程下载等。第2章SDH技术4、安全管理功能

、操作者的级别与权限

一般分四级：管理用户、维护用户、操作用户、监视用户。每级仅限在规定范围操作。

、登录管理进入系统前必须输入用户名、口令等，系统确认后方可进入。

、访问控制

一是防止越权非法操作；二是可按管理域进行管理。、操作日志管理操作日志包括：操作人员的身份、登录的时间与地点、操作类型、操作结果等。、数据的安全管理机密性：数据库加密、访问控制；安全性：所有的数据与文件应能部分地或全部地备份到外围存储设备中（定时或人工）。第2章SDH技术5、计费管理功能

、计费信息的提供

应提供至少30天的计费信息：计费通道名称、通道起止时间等。

、计费信息输出计费信息至少保留一个月；能以ASCII码形式输出给外围设备。第2章SDH技术第3章DWDM技术重点内容DWDM工作方式：信号格式透明DWDM系统组成DWDM工作波长DWDM的监控技术DWDM节点功能光放大器：减少许多OEO设备光传送网第3章DWDM技术DWDM工作方式单纤双向第3章DWDM技术DWDM工作方式单纤双向第3章DWDM技术DWDM系统组成波长转换器合波器/分波器光放大器光监控第3章DWDM技术DWDM系统组成OBA..MuxDemux.

l1......OTUOSCOSCOSCOSCOBA：光功率放大器OLA：光线路放大器OPA：光前置放大器OSCOPAOLAOLAOPAOLAOLAOBADemuxMuxlkk+1Nl1lkk+1NOTUOTUOTU彩色接口彩色接口彩色接口彩色接口普通接口普通接口客户客户客户客户普通接口普通接口客户客户客户客户多波长传输信号OTU：光转发单元OSC：光监控信道Mux/Demux：复用器/解复用器第3章DWDM技术第3章DWDM技术DWDM系统组成1、OTUOTU的基本功能是完成G.957到G.692的波长转换的功能，使得SDH系统能够接入DWDM系统OTU也可完成其他类型的波长变换（如非SDH接口）OTU还可以根据需要增加定时再生的功能SDH系统DWDM系统O/EE/O定时再生G．957G．692OTUEOS：2.5、10GIP第3章DWDM技术DWDM系统组成2、OMU/ODU类型：光栅型、多层介质薄膜型、熔锥光纤型、集成光波导型等多种波分复用器件的基本要求插入损耗小；偏振灵敏度低；隔离度大；带内平坦；复用通路多；温度稳定性好；机械尺寸小，防震性能好。第3章DWDM技术DWDM系统的监控方式1、光监控信道应满足以下条件：1）OSC不应限制光放大器的泵浦波长。2）OSC不应限制两线路放大器之间的距离。3）OSC不宜限制未来在1310nm波长上的业务应用。4）线路放大器失效时监控信道仍然可用。5）OSC在每个光放大器中继站上，信息能被正确的接收下来，而且还可附加上新的监控信号。6）双纤单向传输中，若其中一根光纤被切断后，监控信息仍然能被线路终端接收到第3章DWDM技术DWDM系统的监控方式2、监控方式：波段：1530-1565nm1）带外波长监控技术可选1310nm，1480nm，1510nm，优选1510±10nm2）带内波长监控技术1532±4nm波长第3章DWDM技术DWDM系统的监控方式3、OSC监控过程：

对于采用带外信道的OSC，DWDM系统的光监控信道一般与主信道完全独立1）在DWDM终端站的过程：（1）发方向，OSC在合波、放大后才接入监控信道。（2）收方向，OSC首先被分离的，之后系统才对主信道进行预放和分波。2）在OLA站过程：（1）收方向，最先分离出OSC。（2）发方向，最后才接入监控信道第3章DWDM技术DWDM的节点功能OXC的节点功能OADM的节点功能1）波长上下2）业务保护3）波长转换4）管理功能A、路由和交叉连接功能B、连接和带宽管理功能C、上下波长功能D、保护和恢复功能A、波长上下B、业务保护C、波长转换第3章DWDM技术DWDM的工作波长对于常规G.652光纤，ITU-TG.692建议以193.1THz（对应的波长为1552.52nm）为绝对参考频率不同波长的频率间隔应为100GHz的整数倍（波长间隔约为0.8nm的整数倍）或50GHz（波长间隔约为0.4nm的整数倍）整数倍的波长间隔系列范围192.1～196.1THz，即1530～1561nmWDM:稀疏型（CWDM）和密集（DWDM）1525nm－1540nm范围称做蓝带区，1540nm－1565nm范围为红带区。第3章DWDM技术光放大器1R（模拟放大器）、2R（整形）、3R（再生器）放大器光放大器（1R）的应用：三种形式在线放大器

后置放大器

前置放大器

功率补偿放大器

放大均衡1R1R2R数字整形噪声抑制2R3R数字再生(定时、判决)噪声抑制ASE噪声第3章DWDM技术输入隔离器熔接头掺饵光纤(EDF)WDM耦合器泵浦激光(980nm或1480nm)放大的自发辐射(ASE)光放大器的激活介质所产生的噪声主要是由放大的自发辐射(ASE)而引起的ASE噪声。这个现象的物理过程如下：自发辐射的光子落在与信号光相同的频率范围内，但它们在相位和方向上是随机的，对于信号光没有贡献，产生了信号带宽内的噪声。那些与信号同方向的自发辐射光子被激活介质放大形成EDFA光放大器自发辐射(ASE)。第3章DWDM技术光传送网光传送网的分层光层从上至下分为三层：光通道（OCH）层、光复用段（OMS）层和光传输段（OTS）层IP、SDH/SONET、ATM等光通道（OCH）层光复用段（OMS）层光传输段（OTS）层客户层光层光传输段开销处理，以保证光传输段适配信息的完整性；光传输段监控功能，以实现光传输段等级上的操作和管理，如传输段的生存性等

光复用段开销处理，以保证多波长光复用段适配信息的完整性；光复用段监控能力，以实现复用段等级上的操作和管理，如复用段生存性等。光通路连接的重新安排，以实现灵活的网络选路；光通路开销的处理，以保证光通路适配信息的完整性；光通路的监控功能，以便能实现网络等级的操作和管理，例如：连接指配、服务质量参数的交换和网络生存性。第3章DWDM技术OTSOMSOCHS第2章SDH技术DS3OC-31GbE10GbELambdaServiceMSPPWavelengthSwitchesDS3OC-3OXCRouterDS3OC-3OC-12OC-481GEDWDMADMOC-48OC-192MSPPsDWDMDWDMtransportwithintegratedwavelengthswitchingDS3OC-31GbE10GbELambdaServiceWavelengthSwitchesDS3OC-3OXCDS3OC-3OC-12OC-481GEDWDMADMOC-48OC-192MSPPsDWDM自适应接入自适应传输自适应交换路由策略：WP与VWP第4章MSTP技术重点内容MSTP的功能模型级联：分为连续级联和虚级联（HOVC、LOVC）SDH上传送以太网MAC帧的协议IPSDHATM适配层IPSDHIP/MPLS成帧IP/MPLS适配层适配层IP/WDM网络协议WDM物理层第4章MSTP技术MSTP的功能模型1、MSTP的概念MSTP是基于SDH平台，同时实现TDM、ATM、以太网等多种业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点

实现方法是，在传统的SDH传输平台上集成2层以太网、ATM等处理能力，将SDH对实时业务的有效承载和网络2层（如以太网、ATM、RPR等）、乃至3层技术所具有的数据业务处理能力有机结合起来，以增强传送节点对多类型业务的综合承载能力RPR(ResilientPacketRing)：弹性分组环第4章MSTP技术封装协议EthernetIP/PPPFibre

ChannelFICONESCONotherclientsignalsSDH/SONETpathOTNpathotherCBRpathGFP-ClientSpecificAspects(payloaddependent)GFP-CommonAspects(payloadindependent)第4章MSTP技术MSTP的功能模型2、MSTP的特点（1）具有传统SDH的全部功能（2）强大的接入能力（3）内嵌多种分组网协议：RPR等（4）增强的带宽管理能力和流量控制机制（5）多种保护和恢复机制（6）综合的网络管理功能（7）灵活的组网能力和高可扩展性第4章MSTP技术第4章MSTP技术级联与虚级联

通过级联方式可以构造不同容量的组合容器级联分为相邻级联（或连续级联）和虚级联连续级联需要将同一STM－N数据帧中相邻的虚容器级联并作一个整体进行传送，而虚级联使用多个独立的不一定相邻的VC，不同的VC可以像未级联一样被分别传输，最后在接收端重新组合成为连续的带宽第4章MSTP技术级联与虚级联连续级联由于连续级联将多个相邻的VC捆绑在一起，作为一个整体在网络中传送，因此它所包含的所有VC都经过相同的传输路径，相应数据的各个部分不存在时延差，进而降低了接收侧信号处理的复杂度，提高了信号传输质量虚级联组中的单个VC可沿不同的路由独立进行传送，可以增加业务的可通性，提高多条路径上的资源利用率，能更好地解决传统SDH网络承载宽带业务时带宽利用率低的问题。虚级联由于单个VC的传输路径可能不同，导致链路之间出现传输时延差，其实现难度大于连续级联。第4章MSTP技术级联与虚级联第4章MSTP技术SDH上传送以太网MAC帧的协议

MSTP中将以太网数据帧封装映射到SDH帧时经常使用的有三种协议PPP/HDLC协议LAPS（链路接入规程GFP（通用成帧规程）从趋势上看，GFP封装方式具有协议透明性和通用性，适用程度更广

当以太网业务不通时，我们首先需要查询MSTP单板的告警和性能。这主要分为SDH层和以太网层。SDH层就有AU级、TU级的告警、误码等，以太网的告警只有以太网物理端口未连接告警（即用户端口使能但未连接网线）和性能越限告警。以太网的性能主要是用户端口和系统端口接收、发送帧的情况统计，包括接收（发送）帧单播帧数、广播帧数、多播帧数，接收帧长度，接收校验错帧数，接收丢弃帧数等。对于出现SDH层的告警的情况，其分析、解决与传统的支路板相同，主要是检查相关单板如光板、交叉板、时钟板等是否正常、时隙配置是否正确，可以通过网管设置环回的手段进行逐段排查。对于出现以太网层的告警的情况，比较容易分析解决。如果是端口未连接，首先检查用户端口的连接线是否完好、接触是否良好。若这些都正常再检查EOS单板的速率、双工状态的配置与对端连接的设备是否匹配。如果是以太网侧的性能越限，则也需检查连接情况。以太网业务故障的判断和处理方法第5章接入网技术内容要点xDSLPON第5章接入网技术xDSLADSL采用非对称DSL技术，上、下行速率不同ADSL通过频分复用把整个带宽分为三个部分第一部分为话音业务，占据基带第二部分通过时分复用技术（TDM），既可传送上行数据，也可传送下行数据第三部分是下行通道，占据其余的带宽第5章接入网技术PON光接入网参考模型光接入网可分为：有源光网络（AON）和无源光网络（PON）AON较PON传输距离长，传输容量大，业务配置灵活。不足之处是成本高、需要供电系统、维护复杂。而PON结构简单，易于扩容和维护，在光接入网中得到越来越广泛的应用。通常我们说的OAN就是指的PON第5章接入网技术aaOLT：光线路终端ODN：光分配网络ONU：光网络单元

ODT：光远程终端AF：适配功能R/S：光收发参考点PON：无源光网络AON：有源光网络OLTOLTODNODT接入网系统管理功能AONPONAFAFTUNISNIS/RR/SQ3V业务节点功能业务节点功能用户侧网络侧接入链路ONUONUONUONU第5章接入网技术PON的应用类型应用类型：根据ONU到达的位置PON分为：光纤到路边（FTTC）光纤到大楼（FTTB）光纤到户（FTTH）或光纤到办公室（FTTO）第5章接入网技术PON的信道共享技术PON的复用技术：单个OLT和多个ONU之间完成信息交互时所采用的共享信道技术复用技术：空分复用（SDM）、时分复用（TDM）、波分复用（WDM）、码分复用（CDM）、频分复用技术（FDM）等可以将这些复用技术进行组合，完成OLT和ONU之间的交互第5章接入网技术PON的信道共享技术上行信道和下行信道的区分，可以采用两种方式：上行信道和下行信道各使用一根光纤，即所谓空分复用（SDM）方式，这种方式最为简单，上、下行信道完全隔离，互不干扰上行信道和下行信道使用同一根光纤，通过复用方式解决信道的共享上下行信道共享：波分复用（WDM）方式：采用单根光纤，上行传输和下行传输使用不同的波长时间压缩复用（TCM）方式：采用单根光纤，每个方向上的传输采用不同的时间间隔，是一种半双工工作方式副载波复用（SCM）方式，采用单根光纤，上行信号和下行信号先进行调制，将它们安排在不同的频谱位置，接收端解调后采用滤波器隔离第5章接入网技术PON的信道共享技术上行信道的共享采用了多址技术

时分多址（TDMA）方式：OLT安排各个ONU工作在不同的时隙，每个时刻只能有一个ONU发送上行信息波分多址