光传输网络基本知识
光传输网设备基础知识课件
前景展望
随着技术的不断进步和市场需求的不断增长 ，光传输网设备的前景非常广阔。未来，光 传输网设备将更加智能化、自动化和绿色化 ，以满足不断变化的市场需求和环保要求。 同时，光传输网设备还将更加注重用户体验 和安全性，以提高设备的可靠性和安全性。
设备的安全问题及应对策略
要点一
安全问题
要点二
应对策略
故障处理
根据故障类型采取相 应的处理措施，如更 换部件、重新配置等
。
故障总结
对处理过的故障进行 总结，分析原因，避 免类似故障再次发生
。
设备的性能优化及升级
性能评估
定期对设备的性能进 行评估，了解设备的 瓶颈和不足。
优化配置
根据性能评估结果， 对设备的配置进行优 化，提高设备的性能 和效率。
升级硬件
发展方向
未来，光传输网设备将继续沿着技术创新的 方向发展，以适应不断变化的数据中心和网 络架构需求。同时，光传输网设备还将朝着 更智能、更自动化的方向发展，例如通过引 入人工智能和机器学习等技术，实现自动化 管理和优化。
设备的市场应用及前景展望
市场应用
光传输网设备广泛应用于电信、移动通信、 数据中心等领域。随着5G、物联网、云计 算等技术的快速发展，光传输网设备的需求 将持续增长。同时，光传输网设备还可以应 用于工业制造、能源等领域，为工业互联网 、智能制造等领域提供支持。
光传输网的发展历程
第一代光传输网
基于模拟信号的，使用单 一波长进行传输，速率较 低。
第二代光传输网
基于数字信号的，使用多 个波长进行传输，速率提 高。
第三代光传输网
基于波分复用技术的，使 用多个波长进行传输，速 率更高。
第四代光传输网
光传输基础知识.
光传输基础知识
光纤的分类 按最佳传输频率窗口分：常规型单模光纤
和色散位移型单模光纤。 常规型：光纤生产长家将光纤传输频率
最佳化在单一波长的光上，如1300μm。 色散位移型：光纤生产厂家将光纤传输
频率最佳化在两个波长的光上，如： 1300μm和1550μm。
光传输基础知识
光纤的分类
按工作波长分 按光纤的工作波长分类，有短波长光纤、长
波长光纤和超长波长光纤。
常用光纤规格
单模： 8/125μm， 9/125μm， 10/125μm
多模： 50/125μm 欧洲标
准 62.5/125μm 美国标准
工业，医疗和低速网 络： 100/140μm， 200/230μm
塑料光纤： 98/1000μm 用于汽车控制。
光传输基础知识
内部培训资料
光传输基础知识
光纤传输发展 1966年7月，高锟就光纤传输的前景发表
了具有重大历史意义的论文，论文分析了 玻璃纤维损耗大的主要原因，大胆地预言， 只要能设法降低玻璃纤维的杂质，就有可 能使光纤的损耗从每公里1000分贝降低到 20分贝／公里
光传输基础知识
光纤传输发展 1970年，美国康宁玻璃公司的三名科研人
调制误差率MER
1、指平均矢量幅度与误差矢量幅度的有效值的比值，结果用dB表示
光传输基础知识
光纤的结构
光纤的典型结构是多层同轴圆柱体由图31-1所示，自内向外为纤芯、包层及涂覆层。 纤芯和包层合起来构成裸光纤，光纤的光 学及传输特性主要由它决定。涂覆层的作 用是增强光纤的机械强度。
光传输基础知识
光传输基础知识
光传输基础知识
光纤的分类 按传输模式分
光传输基础知识
光传输基础知识
光传输是指使用电子器件和光学元件将电信号转换为光信号，然后通过光纤传输到目的地。
以下是一些光传输基础知识：
1. 光信号的基本特性：
- 光信号是由光子组成的，光子是能量的量子单位。
- 光信号的频率是由电信号的频率决定的。
- 光信号的波长是由光纤的折射率决定的。
- 光信号的强度是由光纤的损耗和信号的功率决定的。
2. 光纤的基本特性：
- 光纤是由玻璃或塑料制成的细长的纤维，用于传输光信号。
- 光纤的直径通常为10微米左右。
- 光纤的折射率大于周围材料的折射率，因此光信号可以沿着光纤传输。
- 光纤的损耗是由光纤的材料、长度、弯曲和接头等因素决定的。
3. 光电器件的基本特性：
- 光电二极管是一种常用的光电器件，用于将光信号转换为电信号。
- 光电二极管的工作原理是利用光子激发电子产生电流。
- 光电二极管的响应速度和灵敏度是由其材料和结构决定的。
4. 光传输系统的基本组成部分：
- 发送端：包括光源、调制器和光探测器等。
- 光纤：用于传输光信号。
- 接收端：包括光探测器、解调器和信号处理器等。
- 控制系统：用于控制和监测光传输系统的运行状态。
5. 光传输系统的常见应用：
- 光纤通信：用于传输语音、数据和图像等信息。
- 光纤传感：用于测量温度、应变、压力和流量等物理量。
- 光纤照明：用于室内和室外照明。
- 光纤医疗：用于医疗成像和治疗。
以上是光传输基础知识的一些基本概念和应用，希望能对您有所帮助。
光传输的基本知识.
光传输的基本知识光纤即为光导纤维的简称。
光纤通讯是以光波为载频，以光导纤维为传输媒介的一种通信方式。
光纤通讯之所以在最近短短的二十年中能得以迅猛的发展，是由于它具有以下的突出优点而决定：1．传输频带宽、通讯容量大。
光载波频率为5X1014 MHz, 光纤的带宽为几千兆赫兹甚至更高。
2．信号损耗低。
目前的实用光纤均采用纯净度很高的石英(SiO2)材料，在光波长为1550nm附近，衰减可降至0.2dB/km,已接近理论极限。
因此，它的中继距离可以很远。
3．不受电磁波干扰。
因为光纤为非金属的介质材料，因此它不受电磁波的干扰。
4．线径细、重量轻。
由于光纤的直径很小，只有0.1mm左右，因此制成光缆后，直径要比电缆细，而且重量也轻。
因此，便于制造多芯光缆。
5．资源丰富。
光纤通讯除了上述优点之外，还有抗化学腐蚀等特点。
当然光纤本身也有缺点，如光纤质地脆、机械强度低；要求比较好的切断、连接技术；分路、耦合比较麻烦等。
1．光纤的分类①按照传输模式来划分：光纤中传播的模式就是光纤中存在的电磁场场形，或者说是光场场形(HE)。
各种场形都是光波导中经过多次的反射和干涉的结果。
各种模式是不连续的离散的。
由于驻波才能在光纤中稳定的存在，它的存在反映在光纤横截面上就是各种形状的光场，即各种光斑。
若是一个光斑，我们称这种光纤为单模光纤，若为两个以上光斑，我们称之为多模光纤。
◆单模光纤(Single-Mode)单模光纤只传输主模，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。
由于完全避免了模式色散，使得单模光纤的传输频带很宽，因而适用于大容量，长距离的光纤通讯。
单模光纤使用的光波长为1310nm或1550nm。
光在单模光纤中的传输轨迹◆多模光纤(Multi-Mode)在一定的工作波长下(850nm/1300nm)，有多个模式在光纤中传输，这种光纤称之为多模光纤。
由于色散或像差，因此，这种光纤的传输性能较差，频带较窄，传输容量也比较小，距离比较短。
光纤的光传输基础学习知识原理是什么
光纤的光传输原理是什么？1.光纤通信原理——简介光纤通信(Fiber-optic communication)，也作光纤通讯。
光纤通信是以光作为信息载体，以光纤作为传输媒介的通信方式，首先将电信号转换成光信号，再透过光纤将光信号进行传递，属于有线通信的一种。
光经过调变后便能携带资讯。
自1980年代起，光纤通讯系统对于电信工业产生了革命性，同时也在数位时代里扮演非常重要的角色。
光纤通信传输容量大，保密性好等优点。
光纤通信现在已经成为当今最主要的有线通信方式。
2.光纤通信原理——组成部分最基本的光纤通信系统由光发信机、光收信机、光纤线路、中继器以及无源器件组成。
其中光发信机负责将信号转变成适合于在光纤上传输的光信号，光纤线路负责传输信号，而光收信机负责接收光信号，并从中提取信息，然后转变成电信号，最后得到对应的话音、图象、数据等信息。
(1)光发信机----由光源、驱动器和调制器组成，实现电/光转换的光端机。
其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。
(2)光收信机----由光检测器和光放大器组成，实现光/电转换的光端机。
其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端级去。
(3)光纤线路----其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。
(4)中继器----由光检测器、光源和判决再生电路组成。
它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲进行整形。
(5)无源器件----包括光纤连接器、耦合器等，完成光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合。
3.光纤通信原理光纤通信的原理就是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤经过光的全反射原理传送;在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
全光网基础知识
全光通信网是真正的宽带通信网，是通信网发 展的目标。关于光的优越性，主要是光载波巨 大的传输容量，人们利用光纤作为通信的传输 媒质构成大容量光纤传输系统，这样，最终目 标的实现首先从光纤传送网做起。即分两个阶 段发展：
全光传送网络(用户一用户)
完整的全光网络（端—端的光传输、交换、处 理等)
4.多业务接入功能。 如STM-N系列SDH信号的接入和千兆以太网 信号的接入。
八、光交叉连接技术
光交叉连接设备相当于一个模块，它具有 多个标准的光纤接口，它可以把输入端的 任一光纤信号(或其各波长信号)可控地连 接到输出端的任一光纤(或其各波长)中去 ，并且这一过程是完全在光域中进行的。
OXC的特点及应用 1.OXC的特点 OXC与DXC在网络中的作用相同，但功能和实 现的方法不同。主要的不同点是： （1）OXC是对光信号交叉连接，DXC是对电 信号交叉连接。
光路由器/光交换机具有光路由和光交换功能 在光分插复用器和光交叉连接器中具有少量的 路由和光信道交换功能。 对于大规模网络，如网状型网，用光路由器／ 光交换机作为光节点是一种可选方案，特别是 运作IP数据包的全光网络。
光交叉连接根据不同的工作机理有多种连接方式 1)光波长交叉连接： 实现波长交换，不同波长的光信号，通过波长光 交叉连接选择不同的网络通道，由波长开关进行 交换。 波长光交叉连接由波分复用器／解复用器、波长 选择空间开关和波长变换器(波长开关)组成。 2)光时隙交叉连接:实现光时分交换功能，可以与
（5）0XC易于网络升级，网络升级时一般 无需更换；DXC在网络升级时需要随之更换。 （6）0XC设备型号少，监控维护参数少， 易于标准化；DXC设备型号多，监控维护参 数多，标准化难度较大。
光传输知识点总结
光传输知识点总结一、光传输的基本原理光传输是利用光作为信息传输的一种通信技术。
光传输的基本原理是利用光电器件将电信号转换成光信号，经过光纤进行传输，然后再利用光电器件将光信号转换成电信号。
光传输的基本原理主要包括以下几个方面：1. 光电转换光电转换是通过光电器件将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号。
常见的光电器件有光电二极管（PD）、光电探测器（photodetector）等。
当电信号接入光电二极管时，光电二极管会将电信号转换成光信号输出；当光信号照射到光电探测器上时，光电探测器会将光信号转换成电信号输出。
2. 光纤传输光纤传输是利用光纤对光信号进行传输。
光纤是一种非常细长的光导纤维，可以将光信号进行传输。
光纤通常由芯、包层和包覆层组成。
其中，芯的折射率高于包层，可以使光信号在光纤内部发生全反射而不发生漏光。
光纤传输可以实现长距离传输和高速传输，是光传输技术的重要组成部分。
3. 光电转换光电转换是通过光电器件将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号。
常见的光电器件有光电二极管（PD）、光电探测器（photodetector）等。
当电信号接入光电二极管时，光电二极管会将电信号转换成光信号输出；当光信号照射到光电探测器上时，光电探测器会将光信号转换成电信号输出。
二、光纤通信系统光纤通信系统是利用光纤进行信号传输的通信系统。
光纤通信系统主要包括光发射器、光接收器、光纤传输线路等组成部分。
光发射器是将电信号转换成光信号的设备，光接收器是将光信号转换成电信号的设备。
光纤传输线路则是用来实现光信号传输的通信介质。
光纤通信系统的主要特点包括传输速度快、传输损耗小、传输距离远、抗干扰能力强等优点。
因此，光纤通信系统已经广泛应用于长距离电话通信、光纤网络通信、钻井平台通信等领域。
三、光模式光模式是指光信号在光纤中的传输模式。
光信号可以按照其在光纤中的传输方式分为多种光模式。
光纤通信系统中，常见的光模式包括单模光和多模光。
关于光传输网络技术的知识介绍
关于光传输网络技术的知识介绍最近有网友想了解下光传输网络技术的知识,所以店铺就整理了相关资料分享给大家,具体内容如下.希望大家参考参考光传输网络技术一：光传输网络技术的介绍光传输是在发送方和接收方之间以光信号形态进行传输的技术。
光传输电视信号的工作过程是在光发射机、光纤和光接收机三者之间进行的; 在中心机房的光发射机把输入的RF电视信号变换成光信号，它由电/光变换器(Electric-Optical Transducer，E/O)完成，变换成的光信号由光纤传输导向接收设备(光接收机)接收，光接收机把从光纤中获取的光信号变换还原成电信号。
因此光传输信号的基理就是电/光和光/电变换的全过程，也称为光链路。
由于它的传输协议为全透明，使之能适合所有现成的标准协议主要解决传统传输(光纤和微波)所无法解决的传输问题。
是传统传输系统的必要补充和发展方向。
在以下情况之一，可选择采用无线光传输系统(1) 光纤不能到达，或难于到达(2) 微波干扰严重，而且需要申请频率许可证(3) 高速率时微波成本太高(4) 用户需要在几天内快速接入(5) 临时或应急通信光传输网络技术二：计算机网络的分类(1)按网络所覆盖的地域范围分局域网、城域网和广域网(2)按网络拓扑结构可分为：星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和网状网络(3)按网络使用性质来分：公用网和专用网(4)按网络的使用对象和范围来分：企业网、政府网、金融网、校园网(5)按通信信道特征分：广播式网络和点对点式网络(6)按传输技术来分：传输技术主要依赖于具体信道的传输特性：无线传输和有线传输光传输网络技术三：光传输一种光纤传输体制(前者是美国标准，用于北美地区，后者是国际标准)，它以同步传送模块(STM—1，155Mbps)为基本概念，其模块由信息净负荷、段开销、管理单元指针构成，其突出特点是利用虚容器方式兼容各种PDH体系。
准同步数字系列(Plesiochronous Digital Hierarchy ，PDH)：SONET/SDH出现前的一种数字传输体制，非光纤传输主流设备。
光传输技术基础知识
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30240 120960 483840
同步数字体系—SDH概论
三、SDH概况 （2）SDH设备的种类 SDH设备可以分为4种：终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)、再生器 (REG)和数字交叉连接设备(DXC)。
TM
TM
DXC
STM- N
DXC
STM- N
ADM
STM- n
STM- N STM- N STM- N
△
△
F1
D3 K2 D6 D9 D12
*
*
A U - P T R (管理单元指针)
M S O H
9 行
D4 D7 D10
S1
M1
E2
*
*
9 列
* 国内使用字节
△传输媒质指示字节
空格：国际使用字节
同步数字体系—段开销
一、段开销 1. A1、A2： 帧定位字节 （F6 28 H）； 2. J0： 再生段跟踪字节，使收、发能正确对接； 3. B1：再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8)； 4. D1~ D3：再生段数据通信通道，可传送再生段运行数据； 5. D4 ~ D12：复用段数据通信通道，可传送复用段运行数据； 6. E1、E2：公务联络字节； 7. F1：使用者通道字节，用于维护的数据/音频通道； 8. B2：复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24)；
注：M＜N
同步数字体系—SDH概论
三、SDH概况 （2）SDH设备的种类—分插复用器（ADM） 分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上 结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件 。
STM-N
w ADM
光传输系统基本知识-技术交流
WDM系统应用形式
（2）集成式
集成式WDM系统没有采用波长转换技术，SDH复用终端
的光信号的波长符合WDM系统的规范，不同的复用终端设
备发送不同的符合ITU-T建议的波长，这样他们在接入合波
器时就能占据不同的通道，从而完成合波。
目前工程应用大多为开放式应用形式。
WDM系统的优点
1. 超大容量
2. 对数据率“透明”
3. 系统升级时能最大限度地保护已有投资
4. 高度的组网灵活性、经济性和可靠性
光接收机的主要技术指标
2)光接收机过载光功率Po 在保证一定误码率要求的条件下，光接收机所允许的最大 光功率值。 3)动态范围 过载光功率与灵敏度之差，D＝Po－Pr，适应各再生段的
距离会有较大差别的要求。动态范围一般在20dB 以上
4）光接收机的反射系数 在光接收机的输入端(R 点)的反射光功率与入射光功率之比。 一般规定光接收机的反射系数低于-27dB。
STM-64 STM-256
ffs
V-64.2 ffs
V-64.3 ffs
-
-
典型的单波长SDH传输系统配置
单波长SDH 传输系统最大再生距离的计算
•最大再生距离受光纤衰耗的限制---衰耗受限系统；
•最大再生距离受传输色散的限制---色散受限系统。
光纤通信的容量越来越大，码速率也越来越高，已从
155Mb/s 发展到10Gb/s,而且正向40Gb/s 的方向发展，所
单纵模和多纵摸
多纵模激光器的光谱特性
单纵模激光器的光谱特性
光接收机的主要技术指标
1)光接收机灵敏度Pr 光接收机灵敏度，是指在保证规定的误码率条件下(如
BER＝1×10-10)，光接收机所需要的最小光功率值，灵敏
光传输网络的概述
认知内容一：初识PDH和SDH
采用准同步数字系列（PDH）的系统，是在数字通信 网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时 钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的 精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保 证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定 的范围。因此，这种同步方式严格来说不是真正的 同步，所以叫做“准同步”。
注：
STM光信号为SDH体系中的信号传输等级。
STM-1 速率为155Mbit/S 为SDSTM-1 = 155Mbit/S
STM-4 = 4*STM-1 =620Mbit/S
= 4*STM-4 =2.5Gbit/S
STM-16
PDH信号为用户级电信号。
学习目标
学习完本课程，你应该能够：
学会光传输设备的硬件结构及单板配置方法。 具有光传输设备的连接组网能力。 具有光传输设备的业务配置、公务配置、时钟
配置能力。 具有光传输设备的保护配置能力。 学会故障处理的具体操作步骤并能对设备故障
进行处理。
3
学习方法建议、考核方法介绍
学习方法建议：分组： 4 人一组。课堂教 学和实践相结合。教师进行总结归纳---多观 察、勤思考、勤总结。
为什么要发展光通信？ 光通信最直观的好处： • 传播速度快
• 例如： • 下雨的时候，我们总是先看到闪电后听到雷声
• 数据说明： • 声音的速度 340m/s • 光的传播速度 3*108m/s
认知内容三：光纤传输的特点
光纤作为传输介质具有很多优点： • 1）光纤的数据速率高，频带宽，通信容量大（理论上一
光传输网络配置与维护
课程介绍
• 通信技术专业的学生可以从事的岗位群主要表 现在通信系统和通信设备两个方面。
光传输网设备基础知识
强大的交叉能力：128*128 VC4，2016*2016 VC12 丰富的多业务接入：SDH/PDH接口、 ATM接口、FE/GE、POS相关接口等 超强的接入容量：6*STM-16、16*STM-4、40*STM-1、12*GE、64*FE、 64*ATM 155M、24/96* E3/T3、504*E1/T1 完备的保护机制：
2000
2005
2008
2011
一、传输网简介-传输资源管理对象
传输资源数据主要包括： 空间资源数据；业务资源数据；设备资源数据；管线资源数
据、各种关联关系，从资源的区域划分可以分为内线和外线资源 两大部分。
空间资源数 据
区域、局站、楼层、机房等
部分可以 网管采集 ，大量人 工采集获
得
难点 重点
设备资源数 据
将会逐渐使用
1976 1966
90年代初 80年代
98年 容量增加/业务多样化
94年
2002年以后 99年
高锟提出 光传输理论
PDH产品开始 规模使用
SDH逐步成为 传输主力设备
WDM规模建 设，全光网试验
PDH：准同步数字传输系统； WDM：波分复用系统； OXC：光交叉连接系统；
SDH：同步数字传输系统； OADM：光分插复用系统； ASON：智能交换光网络
交叉能力 高阶：16×16 VC4 低阶：1008×1008 VC12
完善保护
PP/MSP/SNCP/共享光纤虚拟路径保护 ET_Ring， ATM-VP_ ring 电源1+1热备份
一、传输网简介-常用MSTP传输设备
Metro 3000 （optix 2500+）系列
MADM+MSTP 全业务、应用广
光纤传输知识点总结
光纤传输知识点总结一、光纤传输的基本原理光纤传输的基本原理是利用光的全内反射特性进行信号的传输。
当光线进入光纤时，如果入射角小于临界角，光线就会被完全反射在光纤的内壁上，不会发生透射。
由于光的速度很快，因此通过光纤的传输速度也非常快。
在光纤传输过程中，光信号会在光纤中不断地进行全内反射，达到信息传输的目的。
二、光纤的特点1. 带宽大：由于光的波长较短，因此光纤的带宽远远大于传统的铜线传输。
2. 传输速度快：光的传输速度非常快，因此光纤传输的速度也非常快，是传统电信号传输的数倍甚至数十倍。
3. 抗干扰能力强：光信号在光纤中传输时，不会受到外界电磁干扰的影响，因此光纤传输的抗干扰能力非常强。
4. 传输距离远：由于光的传输损耗小，因此光纤传输可以实现更远距离的信号传输。
5. 体积小、重量轻：与传统的电缆相比，光纤具有较小的体积和重量，便于安装和维护。
三、光纤传输系统的结构光纤传输系统主要由光源、光纤、光接收器组成。
光源可以是激光、LED等发光器件，发出的光信号通过光纤传输到目标地点，然后被光接收器接收并转换成电信号。
在实际应用中，光纤传输系统通常还包括光纤放大器、光纤复用器、光纤解复用器等辅助设备，以及光纤连接器、光纤延长器等光纤配件。
四、光纤传输的应用1. 通讯领域：光纤传输在通讯领域得到了广泛的应用，包括电话通讯、数据传输、因特网接入等。
光纤传输的高速、大带宽特性，使其成为现代通讯系统的重要组成部分。
2. 电视信号传输：光纤传输可以实现高清晰度、高质量的电视信号传输，能够满足用户对高品质影视娱乐的需求。
3. 医疗领域：在医疗影像诊断和手术中，常常需要传输大量的影像数据。
光纤传输的高速、大带宽、抗干扰能力强的特性，使其成为医疗领域的首选传输介质。
4. 工业自动化：自动化生产线通常需要大量的传感器和执行器进行数据传输和控制，光纤传输可以满足这些设备的高速、抗干扰的需求。
5. 军事领域：光纤传输在军事通讯、雷达系统、导航系统等领域得到了广泛的应用，其高速、高可靠性的特性可以满足军事通讯的各种需求。
OTN设备组网与光纤连接简介
OTN设备组网与光纤连接简介1. 引言随着信息技术的不断发展，数据传输的需求也不断增长。
OTN（光传输网络）作为一种光纤传输技术，能够满足高速和大容量的需求，并且具备强大的传输性能和灵活性。
本文将介绍OTN设备组网以及光纤连接的基本知识。
2. OTN设备组网OTN设备组网指的是将多个OTN设备连接在一起，形成一个网络。
OTN设备包括OTN交换机、OTN传输器等。
典型的OTN网络可能包含多个传输节点和交换节点。
2.1 传输节点传输节点是OTN网络中的重要组成部分，负责数据传输和光信号调度。
传输节点可以连接多个设备，将其组织成一个传输链路。
传输节点通常使用OTN传输器进行光信号的放大和转换。
2.2 交换节点交换节点是OTN网络中实现不同网络之间互联的关键。
交换节点可以进行光信号的转接和交换，实现数据在不同传输链路之间的传输。
交换节点通常使用OTN交换机进行信号的处理和转发。
2.3 组网示意图下图展示了一个简单的OTN设备组网示意图：传输节点1 ───────── OTN传输器1 ────── 交换节点1 ────── O TN传输器2 ───────── 传输节点2│ ││ │├───────── 交换节点2 ──────────┤│ │└───────── 交换节点3 ──────────┘3. 光纤连接光纤连接是OTN设备组网中至关重要的一环，它承载着光信号的传输和通信。
光纤连接可以分为内部连接和外部连接。
3.1 内部连接内部连接是指在同一设备内部，连接不同的光模块或光口。
例如，在传输节点的OTN传输器内部，可以通过内部连接将光信号从一个光模块传输到另一个光模块。
内部连接通常使用光纤跳线进行。
3.2 外部连接外部连接是指连接不同设备之间的光纤连接。
例如，在传输节点和交换节点之间，可以通过外部连接将光信号进行传输和交换。
外部连接通常使用光纤线缆进行。
4. 光纤连接的标准为了确保光纤连接的质量和可靠性，有一些标准被制定和应用。
光传输技术-概述及SDH
控制功能群：实现各种辅助服务和操作维 护功能；
传输功能群：将任何通信信息从一个地点 传递到另一个地点。如：光传输网、微波 中继网、卫星传输等。
通信网概述
GSM 、 CDM A移 动通 信网 传输 通信 组织
通信网概述
珠 海 移 动 通 信 网
电平的STM-N信号变成STM-N信号，或相反之。
SDH-基本概念
复用实现（3）——设备中的功能模块 MCF：消息通信功能，它利用DCC传递内部信息。 SEMF：同步设备管理功能，将有关性能和告警的数据变换
成面向目标的消息供经由DCC/Q接口传送，或将面向目标的 消息变换后经S参考点送给其他管理功能。
管理单元(AU)和管理单元组(AUG)：是提供高阶通道
层和复用段层间适配的信息结构，它由信息净负荷（高阶虚容器） 和指示净负荷桢起点相对于复用段桢起点间偏移的管理单元指针组 成。管理单元AU_4由VC_4加9字节管理单元指针组成，其桢结构为 261列*9行+9字节的块状结构组成。 在STM-N的净负荷中占有固 定位置的一个或多个Au的集合成为管理单元组AUG。
SDH-基本概念
SDH复用单元（1）：
容器_n(C_n)：是一种为虚容器提供网络同步信息净负荷
的信息结构，每个虚容器有相应的容器。有：C_12，C_3，C_4 。每个容器对应于相应PDH标准输入电路，在桢结构中有固定结 构、位置。如： 2048kb/s对应C_12结构为：子桢结构由4列*9 行-2字节结构，子桢周期为125µs ，4个子桢构成1个复桢，复 桢周期为500µs 。
光通信概述
2、光通信的优点 通信容量大，传输距离长； 抗电磁干扰强，保密性好； 重量轻，资源丰富。
SDH学习知识总结
SDH设备还可以应用于大型企业、政府机构等，提供内部网络建设和数据传输服务。
04
SDH传输性能
误码性能
总结词
误码性能是SDH传输系统的重要性能指标之一，它反映了数据传输的准确性。
详细描述
误码性能主要取决于多种因素，如设备性能、光缆质量、环境条件等。为了确 保良好的误码性能，SDH传输系统应具备强大的前向纠错和误码监测功能。
SDH学习知识总结
• SDH基础知识 • SDH网络结构 • SDH设备 • SDH传输性能 • SDH与新技术结合 • SDH发展前景
01
SDH基础知识
SDH定义
总结词
SDH是同步数字体系，是一种用于光纤传输的数字通信标准 。
详细描述
SDH定义了一种同步的数字传输方式，用于在光纤网络中传 输语音、数据和视频等多种类型的信息。它采用了一系列标 准化的容器和虚容器来封装和传输数据，并使用同步的时钟 来保证数据的同步传输。
SDH特点
总结词
SDH具有可靠性、高效性和灵活性等特点。
详细描述
SDH传输系统采用了冗余设计，具有较高的可靠性，能够保证数据的稳定传输。同时，SDH的帧结构使得它能够 高效地利用带宽，传输速率和传输容量也较高。此外，SDH还具有较强的灵活性，能够支持多种不同的业务类型 和接口，方便网络的升级和扩展。
02
SDH网络结构
同步传输模块
同步传输模块是SDH网络的基 本组成单元，用于传输同步数据。
它由容器（C）和映射结构组成， 容器用于装载各种速率的数据， 映射结构则负责将数据映射到容
器中。
同步传输模块的速率不同，常见 的有STM-1、STM-4、STM-16 等，速率越高，传输容量越大。
光传输网设备基础知识pptx
光传输网的挑战
01
高成本
光传输网的建设和维护成本较高，主要是由于光纤和光设备的成本较
高，以及专业技术人员缺乏等因素导致的。
02
技术难度大
光传输网的建设需要专业的技术知识和经验，同时需要关注光信号的
衰减、噪声和干扰等问题，因此建设和维护的难度较大。
03
网络安全问题
随着光传输网的发展，网络安全问题也不断增加，如网络攻击、病毒
要点二
详细描述
ASON（Automatically Switched Optical Network ）是一种智能化的光传输网络，能够实现自动化的光路 调度和恢复，提供高可靠性的传输服务。ASON技术还 支持多种保护恢复机制，可以根据业务等级和故障类型 进行自动恢复，是光传输网中的另一种重要技术。
04
05
光传输网的优势与挑战
光传输网的优势
高速度
光传输网采用高速光纤传输技术，具有高速度、大容量、低时延等优势，能够满足大数据 中心和云计算等应用场景对高速数据传输的需求。
稳定性高
光传输网采用光纤作为传输介质，具有稳定性高、抗干扰能力强等特点，能够保证数据传 输的稳定性和可靠性。
长距离传输
光传输网支持长距离传输，能够覆盖更广泛的地理区域，适用于大规模组网和数据中心互 联等场景。
根据实际需要连接的端口数量来选择合适的 传输设备。
根据实际需要传输的可靠性要求来选择合适 的传输设备。
光传输网设备的维护与保养
定期检查设备的电源、光纤连接头、交换机端口等是 否正常工作。
定期检查设备的温度、湿度等参数是否正常，保证设 备的正常运行。
定期清理设备的灰尘、污垢和其他污染物，保持设备 的清洁和整洁。
定期备份设备的配置和数据，以防止设备故障导致数 据丢失或网络中断。
光纤传输重要基础知识点
光纤传输重要基础知识点光纤传输是一种常见且广泛应用于通信领域的数据传输技术。
它利用光的物理特性，将信息以光信号的形式通过光纤传输，具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点。
下面将介绍一些光纤传输的重要基础知识点。
1. 光纤的结构和工作原理：光纤主要由纤芯、包层和包覆组成。
光信号通过纤芯的全内反射来传输。
纤芯的折射率高于包层，确保光信号沿纤芯内部传播而不会发生衰减。
包层的作用是保护纤芯，并通过降低折射率的差异减小信号的传播损耗。
2. 光纤的类型：常见的光纤类型包括单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）和多模光纤（Multi Mode Fiber，MMF）。
单模光纤适用于远距离传输，传输的光信号只有一个传播模式。
多模光纤适用于短距离传输，传输的光信号可以同时具备多个传播模式。
3. 光纤的衰减和色散：光信号在光纤中传输时会发生衰减和色散效应。
衰减是指光信号强度随传输距离增加而减弱，常用单位是分贝（dB）。
色散是指光信号在传输过程中不同波长的光信号到达终点的时间不同，导致信号畸变和距离限制。
为了减小衰减和色散带来的影响，可以采用光纤光放大器和补偿技术。
4. 光纤的连接和连接器：在光纤传输中，需要对光纤进行连接。
常用的光纤连接器包括FC（Fiber Connector）、SC（Subscriber Connector）和LC（Lucent Connector）等。
这些连接器可以实现光纤之间的精确对接，确保信号的传输质量。
5. 光纤网络的组成：光纤传输技术被广泛应用于构建各种类型的光纤网络。
光纤网络包括传输子系统、交换子系统和接入子系统。
传输子系统负责光信号的传输和放大，交换子系统实现光信号的转发和路由，接入子系统连接终端用户与光纤网络之间。
总的来说，光纤传输作为一种重要的数据传输技术，具有众多优点和广泛应用前景。
掌握光纤传输的基础知识，对于理解光纤通信原理、设计光纤网络以及解决光纤传输中的问题都具有重要意义。
现代通讯技术介绍之光传输网
传输网基本元素
五、站点、光交箱
站点，就是基站或传输机房，它是安置通信 设备的地方，包括无线基站设备和光纤传输 设备，以及其他电力环境等配套设备，当然 也是光缆的起止点。 光交箱，也叫光纤交接箱，是光缆的起止点， 用于调度光纤，连接和开通业务。 站点和光交箱是传输网不可缺少的设施。
8
传输网基本元素
光纤通信的基本概念
一、光传输网的分类
• SDH（MSTP）传输网：可建立刚性传输通道，以2M通道为最小传输 单位。一般用于2G基站信令传送，也可用于银行、部队等对安全保密 性较强、稳定性较高的业务需求进行传送。
• PTN传输网：可建立弹性传输通道，用以太网包为传输单位，传输通 道可随业务流量的大小自动变大缩小。可用于2G/3G/4G基站信令传输， 可用于大客户专线等业务的传输。
17
光传输网的分层
光传输承载网，可分为三个层次，骨干核心层、汇聚层、接入层。其中骨干核心 层由OTN承载，汇聚层由PTN或SDH的大速率网络承载，接入层由SDH或PTN低速 率网络承载。 重要性：骨干核心层>汇聚层>接入层；承载业务量：骨干核心层>汇聚层>接入层；
18
光传输网的基本业务保护能力
一、传输网的路由保护 应付
六、光传输设备
光传输设备，就是通过光纤进行光信号传递的 设备。它可以将语音、基站信令、宽带、有线 电视等电子信息化的电信号，进行整合并转换 成激光信号，送入光纤，通过光缆中的光纤传 送至几十至上百公里的下一个站点，如此一站 一站传到很远的地方。 比如从某山顶的移动基站，通过光传输设备， 经过光缆，将基站信令传到，地市的基站核心 交换网。 玉溪目前现网有的传输设备有SDH、PTN、OTN 和GPON四种。
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通建通信设计咨询
2M复用步骤
125us 1 基帧 4
1
POH
1
4
1
1
4
1
2M
速率 适配
加POH
一级指
C12 监控 VC12 针定位
TU12 接下页
9
9
9
C12——容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成2M信号速率适配， 4个基帧组成一复帧。
VC12——虚容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成对某路2M信 号实时监控。
通建通信设计咨询
140M复用步骤
1
270
10 270
1
指针 定位
1
9
AU-PTR
AU-4
加入段 开销
RSOH
AU-PTR 净负 荷
MSOH
9
1
270× N
1
STM-N
9
AU-4——管理单元4，与VC4相对应的信息结构 复用路线140M—VC4—AU-4—STM-1，所以STM-1
仅能复用进一路140M信号
TU12——支路单元12；与VC12相对应的标准信息结构，完成对VC12 的一级指针定位。
通建通信设计咨询
2M复用步骤
×3 1
字节 间插
TUG2
12 1× 7
字节 间插
1 RR
9
86
TUG3
TUG2——支路单元组2；TUG3——支路单元组3。 2M—C12—VC12—TU12；3TU12—TUG2；7TUG2—TUG3； 3TUG3—VC4—STM1。 STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构是3-7-3结构。
无统一的网管接口 无法形成统一的TMN 因此，PDH体制不适应大容量传输网的组建，SDH体制 应运而生。
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SDH的优势
接口方面
电接口 STM-1是SDH的第一个等级，又叫基本同步传送模 块，比特率为155.520Mb/s 。 STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是 STM-1的N倍(N=4n=1，4，16，- - -)。
节间插的规律性，进而
定位到其他信息包
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通建通信设计咨询
帧结构
若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包 太小，例：2M、34M。 需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中 信息包，通过支路单元 指针-TUPTR定位其在中信息包中的位置。然后 将若干中信息包打包成大信息包，通过AU-PTR 指示相应中信息包的位置。
C4——容器4；虚140M相对应的标准信息结构，完成速率适配功 能。
VC4—虚容器4；与C4相对应的标准信息结构，完成对装载的 140M信号进行实时的性能监控。
140M
速率适 配/打包
11
C4 加入POH 监控 /打包
9 1 125us260
P O H
1
1
VC4 转下页
9 125us 261
二 SDH基本原理
1、 SDH 基本概述 2、 帧结构和复用步骤 3、 SDH设备的逻辑构成 4、 组网及保护
通建通信设计咨询
SDH......?
SDH的基本概念
是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的 标准化数字信号的等级结构。
SDH产生的社会背景
通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综 合化、智能化、个人化发展。 作为通信网的承载体传输网要求：
在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加 入通道开销POH，以完成对每一个“货物包”在 “运输”中的监视。
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帧结构
S T M - N
信 息 包 信 息 包 信 息 包
净 负 荷
信 息 包 信 息 包
通建通信设计咨询
段开销
段开销——完成对STM-N整体信号流进行监控。即对 STM-N“车厢”中所有“货物包”进行整体上的性能监 控。 再生段开销(RSOH)—对STM-N整体信号进行监控 复用段开销(MSOH)—对STM-N中的某一个STM-1 信号进行监控 RSOH、MSOH、POH组成SDH层层细化的监控体 制 二者区别：宏观（RSOH）和微观（MSOH）
光传输网络基本知识
通建通信设计咨询
交流内容 一 、 传输系统在移动通信网络中的应用 二、 SDH 基本原理 三、 传输系统设计基本内容
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一 、 传输系统在移动通信网络中的应用
自从同步数字体系（SDH）出现以来，光通信的发展进 入了一个崭新的时期，在12年前原CCITT首次通过SDH的三 个建议之后，SDH的发展和应用以前所未有的速度向前推进。
光接口 仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码， 采用世界统一的7级扰码。
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SDH的优势
复用方式——同步复用和灵活的映射结构 低阶SDH→高阶SDH。
例如：STM-1→STM-4。采用字节间插复用方式。
A 1 A 2 A 3 B 1 B 2 B 3C 1 C 2 C 3
由于“车厢”中的“货物包”是以一定的规律摆放的—— 字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需定位“车厢” 中第一个“货物包”即可。
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帧结构
发端：
AU-PTR定位车厢 中第一个信息包
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键入文本
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键入文本
键入文本
键入文本
收端：
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字
兼容性——决定成本 老体制设备是否还可发挥作用 对新体制能否接入
通建通信设计咨询
SDH的优势
通建通信设计咨询
SDH的劣势
频带利用率不如PDH系统
指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动 软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害
通建通信设计咨询
帧结构和复用步骤
内容：
STM-N的帧结构和帧各部分的作用 PDH复用进STM-N帧的方式 140M复用进STM-N帧 34M复用进STM-N帧 2M复用进STM-N帧
通建通信设计咨询
34M复用步骤
34M 速率适 配/打包
1
C3
加入POH监 控 /打包
9
1
84
125us
P O H
1
1
VC3
转下页
125us
9 85
C3——容器3；与34M相对应的标准信息结构，完成速率适配功能。 VC3——虚容器3；与C3相对应的标准信息结构，完成对装载的
34M信号进行实时的性能监控。
通建通信设计咨询
帧结构
1 3 RSOH 4 AUPTR
5
MSOH
9
9× N
9× 270× N字节
STM-N净负荷 (含POH)
261× N
先行后列
以 字 节 为 单 位 (8bit) 的块状帧 帧 频 8000 帧 /s ， 帧 周期125us
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信息净负荷(9行×261 列)
STM-N帧中放置各种业务信息的地方。 2M、34M 140M打包成信息包后，放于其中。 然后由STM-N信号承载，在SDH网上传输。若 将 STM-N 信 号 帧 比 做 一 辆 货 车 ， 其 净 负 荷 区 即 为该货车的车厢。
通建通信设计咨询
帧结构
通建通信设计咨询
复用步骤
复用步骤(复用方式、复用结构)
低阶SDH→高阶SDH：字节间插方式，4合1 PDH信号→STM-N：同步复用和灵活的影射
140M→STM-N 34M→STM-N 2M→STM-N 复用是以复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图 有多种，但一个国家和地区仅使用一种。
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2M复用步骤
复帧的概念
4 个 C12 基 帧 组 成 一 个 复帧。
基帧、复帧装入的是同 一路2M信号。
基 帧 装 入 2M 信 号 的 125us 时 间 段 的 信 息 ； 复帧装入2M信号500us 时间段的信息
C12 C12 C12 C12
1#
STM-1
2#
通建通信设计咨询
终端复用器—TM
终端复用器——TM 双端口器件，用于端点站。群路端口默认为w 交叉复用功能 作用TU——LU
目前，SDH在各个通信领域的应用已日益广泛，从各通 信领域的本地网、省干线网到全国的一级干线，SDH传送网 正发挥着巨大的作用。
下面以SDH在移动通信工程中的应用为例，说明其在实 际工程中的具体应用。
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局站通信系统
局站通信系统主要由SDH分插复用设备或终端复用设 备、DDF数字配线架（单元）、ODF光配线架（箱） 等组成。
光缆 光缆
单头尾纤 双头尾纤
SDH ADM
2M线
1
n
BSC、交换、 数据等
ODF 局站通信系统图
DDF
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移动网传输通信系统
移动通信工程中，传输网是联系基站 （BTS）、基站控制器（BSC）、交换中 心（MSC）及互连局站的纽带。
MSC
TMSC
传输网 BTS
BSC 关口局
BTS
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移动网传输系统图
DDF
2Mb/s 2Mb/s
BTS
传输设备
基站
DDF 2Mb/s
MSC
2Mb/s
2Mb/s
传输机房
DDF