通信行业光纤通信技术知识之数字光纤通信系统.pptx

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第 5 章 数字光纤通信系统 5.1 两种传输体制 5.2 系统的性能指标 5.3 系统的设计 ;第5章 数字光纤通信系统; SDH解决了PDH存在的问题,是一种比较完善的传输体制,现已得到大量应用。这种传输体制不仅适用于光纤信道,也适用于微波和卫星干线传输。 ; 5.1.1准同步数字系列PDH 准同步数字系列有两种基础速率:一种是以1.544 Mb/s为第一级(一次群,或称基群)基础速率,采用的国家有北美各国和日本;另一种是以2.048 Mb/s为第一级(一次群)基础速率, 采用的国家有西欧各国和中国。表5.1是世界各国商用数字光纤通信系统的PDH传输体制,表中示出两种基础速率各次群的速率、话路数及其关系。对于以2.048 Mb/s为基础速率的制式,各次群的话路数按4倍递增,速率的关系略大于4倍,这是因为复接时插入了一些相关的比特。 对于以1.544 Mb/s为基础速率的制式,在3次群以上,日本和北美各国又不相同, 看起来很杂乱。;; PDH各次群比特率相对于其标准值有一个规定的容差,而且是异源的,通常采用正码速调整方法实现准同步复用。1次群至4次群接口比特率早在1976年就实现了标准化,并得到各国广泛采用。 PDH主要适用于中、低速率点对点的传输。随着技术的进步和社会对信息的需求,数字系统传输容量不断提高, 网络管理和控制的要求日益重要,宽带综合业务数字网和计算机网络迅速发展,迫切需要建立在世界范围内统一的通信网络。 在这种形势下,现有PDH的许多缺点也逐渐暴露出来,主要有: (1) 北美、西欧和亚洲所采用的三种数字系列互不兼容, 没有世界统一的标准光接口,使得国际电信网的建立及网络的营运、 管理和维护变得十分复杂和困难。; (2) 各种复用系列都有其相应的帧结构,没有足够的开销比特,使网络设计缺乏灵活性,不能适应电信网络不断扩大、 技术不断更新的要求。 (3) 由于低速率信号插入到高速率信号,或从高速率信号分出,都必须逐级进行,不能直接分插,因而复接/分接设备结构复杂,上下话路价格昂贵。 ; 5.1.2同步数字系列SDH 1. SDH传输网 SDH不仅适合于点对点传输,而且适合于多点之间的网络传输。图5.1示出SDH传输网的拓扑结构,它由SDH终接设备(或称SDH终端复用器TM)、分插复用设备ADM、数字交叉连接设备DXC等网络单元以及连接它们的(光纤)物理链路构成。SDH终端的主要功能是复接/分接和提供业务适配,例如将多路E1信号复接成STM1信号及完成其逆过程,或者实现与非SDH网络业务的适配。ADM是一种特殊的复用器,它利用分接功能将输入信号所承载的信息分成两部分:一部分直接转发,另一部分卸下给本地用户。然后信息又通过复接功能将转发部分和本地上送的部分合成输出。DXC类似于交换机,它一般有多个输入和多个输出,通过适当配置可提供不同的端到端连接。;图 5.1 SDH传输网的典型拓扑结构; 上述TM、ADM和DXC的功能框图分别如图5.2(a)#, (b)#, (c)所示。通过DXC的交叉连接作用,在SDH传输网内可提供许多条传输通道,每条通道都有相似的结构,其连接模型如图5.3(a)所示,相应的分层结构如图5.3(b)所示。每个通道(Path)由一个或多个复接段(Line)构成,而每一复接段又由若干个再生段(Section)串接而成。 与PDH相比, SDH具有下列特点: (1) SDH采用世界上统一的标准传输速率等级。 最低的等级也就是最基本的模块称为STM1,传输速率为155.520 Mb/s; 4个STM1 同步复接组成STM4,传输速率为4×155.52 Mb/s=622.080 Mb/s; 16个STM1 组成STM16, 传输速率为2488.320 Mb/s,以此类推。; 图5.2SDH传输网络单元 (a) 终端复用器TM; (b) 分插复用设备ADM(Add/Drop Multiplexer); (c) 数字交叉连接设备DXC ; 图 5.3传输通道的结构 (a) 传输通道连接模型; (b) 分层结构 ; (2) SDH各网络单元的光接口有严格的标准规范。因此, 光接口成为开放型接口,任何网络单元在光纤线路上可以互连, 不同厂家的产品可以互通,这有利于建立世界统一的通信网络。 另一方

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