章 数字光纤通信系统.ppt
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(3) 在帧结构中，丰富的开销比特用于网络的运行、 维护和 管理，便于实现性能监测、故障检测和定位、故障报告等管理 功能。
(4) 采用数字同步复用技术，其最小的复用单位为字节， 不
在中， 为了从140 码流中分出一个2 的支路信号，必须经 过140/34 , 34/8 和8/2 三次分接。 而若采用分插复用器()，可以 利用软件一次直接分出和插入 2 支路信号，十分简便。
光 /
分 接 34 /8 Mb /s
8/ 34 Mb /s 复 接
电 /
电
分 接 8/2 Mb/s 2/8 Mb/s 复 接
光
分接
复接
光信号
2 Mb /s(电信号)
155 Mb/s 光接口
SD H AD M
155 Mb/s 光接口
2 Mb /s(电信号)
2.
帧结构是实现数字同步时分复用、保证网络可靠有效运行
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。 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
与相比，
(1) 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1，传输速率为155.520 ； 4个1 同步复 接组成4，传输速率为4×155.52 622.080 ； 16个1 组成16, 传输
… …
E1
STM-N
STM-N
E1
…
MUX
DMX
分接
E1
E1
1
1:m
同步复接
同步分接
线路 终接 设备
ADM/DXC
复 接 段 (Line)
传 输 通 道 (Path)
(a)
通道
E1
…
终接 设备 E3
TM
Path Line Section Photonic
Section Photonic
Path Line Section Photonic
再生 中继器 (b)
(2) 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 一方面，标准的光接口综合进各种不同的网络单元， 简化了硬 件，降低了网络成本。
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，现有的许多缺点也逐渐暴ห้องสมุดไป่ตู้出来，
(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
(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) 采用数字交叉连接设备可以对各种端口速率进行可控的 连接配置，对网络资源进行自动化的调度和管理，既提高了资 源利用率，又增强了网络的抗毁性和可靠性。采用了后，大大 提高了网络的灵活性及对各种业务量变化的适应能力，使现代 通信网络提高到一个崭新的水平。
光信号
140/34 Mb/s
P DH
34/140 Mb/s
TM
低速 信号
低速 信号
… …
STM-N
STM-N
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM-n
STM-n
STM-N
STM-N
STM-N
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM-n
STM-N
STM-N
STM-n
(n＜N)
低速 信号
低速 信号
上述、和的功能框图分别如图5.2(a), (b), (c)所示。通过的 交叉连接作用，在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()由一个或多个复接段()构成，而 每一复接段又由若干个再生段()串接而成。
5.1.2同步数字系列
1.
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示出传输网的拓扑结构，它由终接设备(或称终端复 用器)、分插复用设备、数字交叉连接设备等网络单元以及连 接它们的(光纤)物理链路构成。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1信号及完成其逆 过程，或者实现与非网络业务的适配。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。类似于交换
解决了存在的问题，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
准同步数字系列有两种基础速率：一种是以 1.544 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 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 为基础速率的制式，各次
n
(a)
1:m
中继线 DMX
STM-N
MUX
分接 Drop
Add 复接
STM-n STM-n 本地
中继线 STM-N
(b)
交叉连接矩阵 复接 1
m:1 n
m:1
配置管理 (c)
图5.2
…
E1
通道
终接 设备 E3
TM
线路 终接 设备
ADM/DXC 再 生 段
再生 中继器
Section 再生 段
再生 段
第5章数字光纤通信系统 5.1
第5章 数字光纤通信系统
5.1
光纤大容量数字传输目前都采用同步时分复用()技术， 复 用又分为若干等级，因而先后有两种传输体制：准同步数字系 列()和同步数字系列()。 早在1976年就实现了标准化，目前还 大量使用。随着光纤通信技术和网络的发展，遇到了许多困难。
在技术迅速发展的推动下，美国提出了同步光纤网()。 1988年，(原)参照的概念，提出了被称为同步数字系列()的规
的关键。一个帧有9行，每行由270×N个字节组成。 这样每帧
共有9×270×N个字节， 每字节为8 。 帧周期为125μs， 即每
秒传输8000帧。对于1
(4) 采用数字同步复用技术，其最小的复用单位为字节， 不
在中， 为了从140 码流中分出一个2 的支路信号，必须经 过140/34 , 34/8 和8/2 三次分接。 而若采用分插复用器()，可以 利用软件一次直接分出和插入 2 支路信号，十分简便。
光 /
分 接 34 /8 Mb /s
8/ 34 Mb /s 复 接
电 /
电
分 接 8/2 Mb/s 2/8 Mb/s 复 接
光
分接
复接
光信号
2 Mb /s(电信号)
155 Mb/s 光接口
SD H AD M
155 Mb/s 光接口
2 Mb /s(电信号)
2.
帧结构是实现数字同步时分复用、保证网络可靠有效运行
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。 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
与相比，
(1) 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1，传输速率为155.520 ； 4个1 同步复 接组成4，传输速率为4×155.52 622.080 ； 16个1 组成16, 传输
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E1
STM-N
STM-N
E1
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MUX
DMX
分接
E1
E1
1
1:m
同步复接
同步分接
线路 终接 设备
ADM/DXC
复 接 段 (Line)
传 输 通 道 (Path)
(a)
通道
E1
…
终接 设备 E3
TM
Path Line Section Photonic
Section Photonic
Path Line Section Photonic
再生 中继器 (b)
(2) 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 一方面，标准的光接口综合进各种不同的网络单元， 简化了硬 件，降低了网络成本。
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，现有的许多缺点也逐渐暴ห้องสมุดไป่ตู้出来，
(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
(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) 采用数字交叉连接设备可以对各种端口速率进行可控的 连接配置，对网络资源进行自动化的调度和管理，既提高了资 源利用率，又增强了网络的抗毁性和可靠性。采用了后，大大 提高了网络的灵活性及对各种业务量变化的适应能力，使现代 通信网络提高到一个崭新的水平。
光信号
140/34 Mb/s
P DH
34/140 Mb/s
TM
低速 信号
低速 信号
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STM-N
STM-N
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM-n
STM-n
STM-N
STM-N
STM-N
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM-n
STM-N
STM-N
STM-n
(n＜N)
低速 信号
低速 信号
上述、和的功能框图分别如图5.2(a), (b), (c)所示。通过的 交叉连接作用，在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()由一个或多个复接段()构成，而 每一复接段又由若干个再生段()串接而成。
5.1.2同步数字系列
1.
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示出传输网的拓扑结构，它由终接设备(或称终端复 用器)、分插复用设备、数字交叉连接设备等网络单元以及连 接它们的(光纤)物理链路构成。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1信号及完成其逆 过程，或者实现与非网络业务的适配。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。类似于交换
解决了存在的问题，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
准同步数字系列有两种基础速率：一种是以 1.544 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 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 为基础速率的制式，各次
n
(a)
1:m
中继线 DMX
STM-N
MUX
分接 Drop
Add 复接
STM-n STM-n 本地
中继线 STM-N
(b)
交叉连接矩阵 复接 1
m:1 n
m:1
配置管理 (c)
图5.2
…
E1
通道
终接 设备 E3
TM
线路 终接 设备
ADM/DXC 再 生 段
再生 中继器
Section 再生 段
再生 段
第5章数字光纤通信系统 5.1
第5章 数字光纤通信系统
5.1
光纤大容量数字传输目前都采用同步时分复用()技术， 复 用又分为若干等级，因而先后有两种传输体制：准同步数字系 列()和同步数字系列()。 早在1976年就实现了标准化，目前还 大量使用。随着光纤通信技术和网络的发展，遇到了许多困难。
在技术迅速发展的推动下，美国提出了同步光纤网()。 1988年，(原)参照的概念，提出了被称为同步数字系列()的规
的关键。一个帧有9行，每行由270×N个字节组成。 这样每帧
共有9×270×N个字节， 每字节为8 。 帧周期为125μs， 即每
秒传输8000帧。对于1