第四章SDH光传输系统及其性能分析1..doc

第四章 SDH光传输系统及其性能分析 本章的主要内容： 光线路系统结构，主要介绍点到点链状和环路光线路系统结构。 衰减与色散对中继距离的影响 SDH网络性能指标 SDH光接口、电接口的界定及其技术标准 一、SDH传输系统 系统结构 点到点链状系统结构 组成： （2）环路系统 分插复用器ADM——上、下话路功能 或数字交叉连接器DXC——上下话路、交叉连接、复用、保护、 监控功能 接入设备：DLC（数字环路载波系统） B-ISDN宽带综合业务接入单元 FDDI（光纤分布数字接口） 说明：·环路系统具有自愈功能。 即无论是系统中的设备还是光线路出现故障时，系统都能够在无人干涉的情况下，自动进行环路倒换，从而保证两节点间的通信。而当故障排除之后，系统又得以恢复为正常状态。 ·接入环路的节点数必须加以限制。 ·环的大小也必须进行限制 2、环路系统间的互联 a、互联的必要性：由于一个实际的SDH网络可以由若干个环路网络相互连接构成，故而称其中的每个环形网络为一个子网。正是这样相互连接的子网构成了一个完整的SDH网络。 b、实现互联的方法 I、单节点互联 概念：单节点互联是通过一个节点来实现两个环形子网间的互联。单节点互联是一种最简单的互联方式。 互联方法： ·环间公网DXC互联 特点：这种方法的优点是结构简单，使用设备数量少，但目前DXC性能还不足以支持此方式。因而还未达到实用的程度。 ·环间通过独立DXC互联 结构：在两个完整的环形网之间另外设置了一个专门的DXC，这样通过DXC的环间互联。可实现两环中由ADM上下的话路之间的连接。 特点：此种方式中所使用的设备较多，但层次清晰，因而便于进行控制和管理。 ·环间通过ADM 支路互联 结构：环间通过ADM 支路互联是指通过两个环上ADM的支路来实现的互联方式。 特点：这样使得其结构简单，使用设备数量较少，自然互联成本较低。也是一种可供选择的方案。 说明：单接点互联方式的结构简单，工作层次清晰，一次性投资成本较低。但可靠性能相对差。 解决方案：采用多点互联方式。 II、多节点互联 结构：多节点互联方式是指通过一个以上的节点来完成两个环网之间的互联。 特点：可靠性能高，但与单节点互联方式相比一次性投资成本较高。 二、衰减与色散对中继距离的影响 SDH线路 影响系统性能的因素： 最大中继距离 中继距离：再生段的距离 中继距离是指由的距离 衰减对中继距离的影响 光纤损耗的概念：光功率随传输距离的增加而按指数规律下降。 传输衰减内容：有两个 光纤损耗的原因：两大类：吸收损耗和散射损耗。 吸收损耗是光波通过光纤材料时，有一部分光能变成热能，从而造成光功率的损失。可见所产生损失的大小与光纤材料有关。 散射损耗是由光纤的材料、形状、折射指数分布等的缺陷或不均匀而引起光纤中的传导光发生散射，从而引入的损耗。其大小也与光波波长有关。 衰减的衡量：用衰减系数表示，即单位长度光纤所引起的光功率的减小量来表示。 ·如：纯硅石等在1.55μm左右，损耗可降低到0.2dB/km； 色散对中继距离的影响 （1）色散的概念：信号在光纤中是由不同频率成份和不同模式成份携带的，这些不同的频率成份和模式成份有不同的传播速度，这样在接收端接收时，就会出现前后错开，使波形在时间上发生了展宽。这就是色散现象。 （2）色散的分类 光纤色散包括材料色散、波导色散和模式色散。前两种色散是由于信号不是由单一频率而引起的，后一种色散是由于信号不是单一模式而引起的。 ·模式的概念 实际上模式是一种场分布。 场分布：是指该物理量随时间、空间的变化关系。即随（x，y，z，t）的关系。 光纤中描述的场量——， 光纤中所描述的场分布—— 一种模式有其固有的场分布（） ·换句话说，一种模式有一个数学函数式， ·不同的模式其场分布，（）函数式不同。 模式色散：是指光纤不同模式在同一频率下的群速率不同而引起的色散。它们的传输