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中兴传输产品介绍

第1章基础知识

摘要

1．简要介绍通信网。

2．简要介绍光纤通信。

3．介绍同步数字体系SDH。

4．介绍城域网的基本知识。

1.1通信网简介

1.1.1通信网的分类

通信网的划分方法很多，根据不同的划分条件，同一个通信网可以有多种划分方法。

1．按照所能实现的业务种类不同，通信网可以划分为：

（1）电话通信网

（2）计算机通信网

（3）数据通信网

（4）广播电视网

（5）综合业务数字网

2．按照网络所服务的范围不同，通信网可以划分为：

（1）本地网

（2）长途网

（3）国际网

3．按照传输介质不同通信网可以划分为：

（1）微波通信网

（2）光纤通信网

（3）无线通信网

4．按照拓扑结构形式不同，通信网可以划分为：

（1）线形网

（2）环形网

（3）星形

（4）网形

（5）复合形

1.1.2通信网的基本要素通信网的基本构成要素是：

1．终端设备

终端设备是通信网中的源点和终点，它除对应于信源和信宿之外，还包括一部分变换和反变换装置。不同终端设备可以承载不同的通信业务。如：电话机是承载电话业务的终端设备；数据终端是承载数据业务的终端设备。

2．传输链路

传输链路是网络节点的连接媒介，是信息和信号的传输通路。它除对应于信道部分外，还包括一部分变换和反变换装置，如明线传输系统、载波传输系统、数字微波传输系统、光纤传输系统及卫星传输系统，都可作为通信网传输链路的实现方式。

3．转接交换设备

转接交换设备是现代通信网的核心。它的基本功能是完成接入交换节点链路的汇集、转接、接续和分配。常用交换方式包括电路交换方式、报文交换方式以及分组交换方式。

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4．接入部分

接入部分是业务节点接口和用户网络接口之间的传送实体，通过标准接口，将用户接入到业务节点。

1.1.3通信网的发展方向

随着信息化进程的飞速发展，高度发达的信息社会要求通信网提供多种多样的信息服务。为适应这种形势，现代通信网正在加速采用以计算机为基础的各种智能终端技术和数据库技术，向着数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化方向发展。

1.2光纤通信概述

光纤即光导纤维的简称。光纤通信是以光信号为载体，光导纤维为传输介质的一种通信方式。光纤通信具有以下优点：

1．传输频带宽

2．通信容量大

3．损耗低

4．不受电磁干扰

光纤通信技术近年来得到飞速发展。

1.2.1光纤通信的三个低损耗窗口

光波是人类最熟悉的电磁波，其波长在微米级，频率为1014Hz~1015Hz。目前光纤通信使用的波长范围在近红外区，即波长为0.8μm~1.8μm。目前光纤通信所采用的三个实用的波长为0.8μm，1.31μm和1.55μm，而0.8μm，1.31μm和1.55μm左右则是光纤通信中常用的三个低损耗窗口。0.8μm（短波长）窗口是最早发现的，首先研制成功的半导体激光器（GaAlAs）的发射波长刚好在这一区域。随着对光纤损耗机理的深入研究，人们发现在长波长1.31μm和1.55μm处光纤的传输损耗更小。因此，长波长光纤通信受到重视并得到非常迅速的发展。

1.2.2光纤的结构

目前通信用的光纤，是用石英玻璃（SiO2）制成的横截面很小的双层同心圆柱体，未经涂覆和套塑时称为裸光纤，如图1.2-1所示。

裸光纤由纤芯和包层组成。折射率高的中心部分叫做纤芯，其折射率为n1，直径为2a；折射率低的中心部分叫做包层，其折射率为n2，直径为2b。根据在光纤中传输的光信号的波长和模式的不同，a与b具有不同的值。

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由于石英玻璃质地脆、易断裂，为了保护光纤表面，提高抗拉强度以及便于使用，一般需在裸光纤外面进行两次涂覆而构成光纤芯线。如图1.2-2所示，光纤芯线是由纤芯、包层、涂覆层及套塑四部分组成。包层的外面涂覆一层很薄的涂覆层，涂覆材料为硅酮树脂或聚氨基甲酸乙脂，涂覆层的外面套塑（或称二次涂覆），大都采用尼龙或聚乙烯塑料。

1.2.3光纤的分类

光纤可以根据构成光纤的材料成分、制造方法、传输模数、横截面上的折射率分布以及工作波长进行分类。对目前通信上所采用的石英系光纤，常从以下两方面来分类：

1．按照折射率分布不同进行分类

（1）均匀光纤，光纤纤芯的折射率n1和包层的折射率n2都为常数，且n1n2，在纤芯和包层的交界处折射率呈阶梯形变化，这种光纤称为均匀光纤。

（2）非均匀光纤，光纤纤芯的折射率n1随着半径的增加而按一定规律减小，到纤芯与包层交界处为包层的折射率n2，这种光纤称为非均匀光纤。

2．按照传输模式数量进行分类

所谓模式，实质上是电磁场的一种分布形式，模式不同，其电磁场的分布形式也不同。根据光纤中传输模式数量来分，可分为