7光纤通信系统.ppt

第七章光纤通信系统 7.2光纤通信的线路码型 7.1数字光纤通信系统 7.3光纤通信系统的性能指标 7.4光纤损耗和色散对系统的限制 7.5光纤局域网 7.6光同步传输网 7.7光纤通信系统设计 7.8光纤通信系统工程 选择线路码型应满足下面要求： (1) 码流中“1”及“0”码的出现是随机的，可能会出现长串的连“1”或连“0”，这时定时信息将会消失，使接收机定时信息提取产生困难； (2) 简单的单极性码流中有直流成分，且当码流中“0”与“1”作随机变化时直流成分也作随机变化，从而引起数字信号的基线漂移，给判决和再生带来困难。 3伪双极性码 光纤通信中使用的伪双极性码是用“11”和“00”来代表双极性码中的+1和-1。 这种编码的优点是可使信码流的直流分量为0，缺点是冗余度大，仅在基群和二次群系统中使用。 ? 5加扰二进码 除了以上三种光线通信线路码型外，光纤通信还广泛使用加扰二进码。 它改变了原来的码序列并改善了码流的一些特性(如限制了连“1”和连“0”数) (3) 环型结构 环型结构是一种附着于网络上的端系统或站点之间互连的方式。目前随着技术的不断进步，采用1.31μm的多模光纤和标准的光纤分布数据接口(FDDI)，工作于100Mbit/s速率的环型拓扑结构的光纤局域网得到了很大发展。 ? 6SDH设备简介 SDH传输网中的设备有三类：即交换、传输和接入设备。 就其传输设备而言，又包括再生器、复用设备和交叉连接设备。 (3) STM-64系统在选用SLM激光器，且选用1550nm工作波长区，不加光放大器也不加色散补偿的情况下，最大无再生距离至多为37km。超过37km必须加色散补偿措施。 (4) STM-256系统无补偿措施不能用于局间通信，而且简单的补偿办法也是行不通的，因为仅频率啁啾引起的波形展宽就可能使脉冲展宽一倍，表7-4-1估算结果的误差可能大到已经失去了参考价值。STM-256系统需要光源的外调制、光放大和色散补偿多重技术同时采用。可见STM-256系统目前的传输成本不支持其实用化。 上结结论虽然不一定精确，但是作为理解ITU-T光接口分类的基础是有意义的。 7.5光纤局域网 1光纤局域网的概念 所谓光纤局域网(LAN)是指利用光纤将较为靠近的许多用户连接起来的网络，这样网上的所有用户都可以通过该网络进行相互数据交流。 2LAN的拓扑结构 光纤局域网的基本拓扑结构形式，有星型、环型、总线型和树型以及它们间的不同组合。 3光纤LAN的组成 (1)??? 总线型结构 在图7-5-2中给出了总线型结构的示意图，从中可以看出，每个分站都有光发射和光接收部分，每个终端站与光纤之间都有光分支耦合器相连，这样用户可以通过光分支耦合器将各终端。所要传输的光信号耦合进入传输光纤，或实现由传输光纤中分取少量光信号的操作，从而在一个服务区域内通过一条光纤传输多路信号，完成各终端间的数据互通。 (2) 星型结构 星型网络拓扑结构具有交换的功能，使之有别于总线型网络结构。 星型网络结构如图7-5-4所示，从图中可以看出，它是利用点对点的光纤传输，将所有节点 与一个中心节点实现互连，这个中心节点通常是采用星型耦合器。 4网络协议 不同的网络结构，用于数据传输的控制协议有所不同。网络中不同的工作站，服务器之间能传输数据，源于协议的存在。随着网络的发展，不同的开发商开发了不同的通信方式。为了使通信成功可靠，网络中的所有主机都必须使用同一语言，不能带有方言。因而必须开发严格的标准定义主机之间的每个包中每个字中的每一位。这些标准来自于多个组织的努力，约定好通用的通信方式，即协议。这些都使通信更容易。 (1) 以太网 它主要应用于办公室自动化、分布数据处理、终端访问网络，甚至用于工厂自动化等场合。 它多数应用于总线型和星型拓扑网络中，媒质接入方式为载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)。 (2) 令牌总线 又称为IEEE 802.4标准，它不仅是为办公室环境而设计的，而且还适用于工厂和其他军事环境。通常运用于总线型成星型结构。 (3) 令牌环网 IEEE 802.5令牌环网是媒质访问控制方式，它同样可用于办公室、工厂等环境，但是网络拓扑是环型拓扑。 7.6光同步传输网 1SDH网的提出和基本特点 PDH存在着一系列缺点，已经不能适应目前的光纤通信领域的迅速发展。从1988年到1995年共通过了16个有关SDH的决议，建立了一个新的数字体制——同步数字系列(SDH)。这种新的数字体制。 光同步传输网的具有同步复用、标准光接口和强大的网络管理能力。具体地说有如下主要特点： (1) 使24路制和30路制两种PDH数字系列在STM-1等级上实