光纤通信63.pptx

单击此处编辑母版标题样式,2019/11/20,E-m:zhoumj1005,#,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,1,图,6.20,复用设备一般化逻辑方框图,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,2,1.SDH,设备的类型,复用设备包括终端复用器（,TM,）和分插复用器（,ADM,），分为四类七种。如图,6.21,所示。其中,型设备主要用于在使用,AU-4,和,AU-3,的网络之间转换，这里不作介绍。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,3,SDH,复用设备包括终端复用器（,TM,）和分插复用器（,ADM,）,155Mbit/s,电源,公务,告警,网管,1.5,2,8,34,140,155Mbit/s,终端复用器,TM,(STM-1),电源,公务,告警,网管,1.5,2,8,34,140,155Mbit/s,155Mbit/s,分插复用器,ADM,(STM-1),155Mbit/s,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,4,终端复用器的类型,.1,型复用设备,该型复用设备提供把,PDH,支路信号映射、复接到,STM-N,信号的功能，,.2,型复用设备,该型复用设备提供把,PDH,支路信号灵活地映射，安排到,STM-N,信号帧中任何位置上的能力。,.1,型复用设备,该型设备提供把若干个,STM-N信号组合成一个,STM-M,（,M,N,）信号的能力。,.2,型复用设备,该型设备提供把若干个,STM-N,信号灵活地组合成一个,STM-M,（,M,N,）信号的能力。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,5,分插复用器,ADM,分插复用设备,ADM,分为两类：,.1,型和,.2,型。,.1,型复用设备,该型复用设备提供分出和插入,PDH,信号的能力，分出和插入信号的接口符合,G.703,建议。,.2,复用设备,该型复用设备提供分出和插入,SDH,信号的能力，分出和插入信号的接口符合,G.707,建议。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,6,2/8Mbit/s,MUX,8/34Mbit/s,MUX,34/140Mbit/s,MUX,8Mbit/s DF,34Mbit/s DF,140Mbit/s DF,OLTE,2Mbit/s,xMbit/s DF,2Mbit/s,SDH,TM,140Mbit/s,2Mbit/s,155Mbit/sN,STM-N,DF,:,数字配线架,OLTE,：光端机,MUX,：复用器,TM,：终端复用器,采用,SDH TM,可以替代,PDH,中复杂的逐级复用,/,解复用设备，复用,/,解复用一次完成，如图所示。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,7,DF,:,数字配线架,OLTE,：光端机MUX,：复用器,ADM,：分插,复用器,SDH,ADM,2Mbit/s,STM-N,STM-N,2/34Mbit/s,MUX,2Mbit/s,140Mbit/s,OLTE,2Mbit/s,34/140,Mbit/s,MUX,140Mbit/s,OLTE,34/140,Mbit/s,MUX,2/34Mbit/s,MUX,图,6-29 SDH ADM,和,PDH,复用的区别,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,8,多达,126,个,2Mbit/s,支路,主,主,备,备,155Mbit/s,155Mbit/s,155Mbit/s,155Mbit/s,STM-1,接口,No.1,STM-1,接口,No.1,图,6-30 ADM,用作终端复用器,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,9,再生器,再生器,REG,可按照抖动转移参数的不同分为,A,型和,B,型两类。两类再生器的功能块描述完全一样。再生器是双向双工设备。在描述再生器各功能块的作用时，仅选从左向右的信号流向，并把功能块在收、发信方向的功能分别用附于功能块英文缩写符后的（,1,）和（,2,）来区分。,再生器的物理接口分为信号接口、网络管理接口、公务电话接口和外部事件告警接口。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,10,数字交叉连接设备,SDXC,分为三种基本类型：,SDXC4,4,这种设备只有高阶交叉连接功能，可看成是高阶通道,VC-4,的,“,交换机,”,。,SDXC4,1,这种设备只有低阶通道交叉连接功能，可看成是低阶通道,VC-12,的,“,交换机,”,。,SDXC4,4,1,这种设备既有高阶通道交叉连接功能，又有低阶通道交叉连接功能，可看成是两种功能组合的,“,交换机,”,。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,11,2.SDH,设备的典型应用,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,12,6.5 SDH,网同步,随着电信网由模拟网向数字网的转化，网同步的问题也随之引入，网同步的目的是使网中各节点的时钟频率和相位都限制在预先确定的容差范围内，以免由于数字传输系统中信息比特的溢出和取空，从而导致传输损伤。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,13,1.SDH,同步方式,伪同步和主从同步是解决频率同步的两种办法。伪同步是指数字网内各节点都具有独立的基准时钟，时钟的精度较高，虽然各节点间时钟不完全相同，存在一定误差，但误差值极小，接近同步。而主从同步是指网内设一主局，配有较高精度的时钟，网内其他节点均受控于主局，并且逐级下控，直至最末端的节点。两种方式的基本原理见图,6.35,所示。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,14,图,6.35,伪同步和主从同步原理图,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,15,等级主从同步方式,另一种主从控制方式称之为等级主从控制方式。图,6.36,中，,A,为主时钟，,B,为副时钟，两者均为精度较高的原子钟。平时，,A,起主控作用，,B,亦受控于,A,。当,A,发生故障时，改由,B,起控制作用；当,A,恢复时，仍由,A,起主控作用。等级主从控制的优点是进一步增加了可靠性，目前我国也采用这种方式，在北京安装主控钟，在武汉安装副控钟。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,16,图,6.36,等级主从控制示意图,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,17,其他同步方式,数字网频率同步的方式除了上述两种以外，还有相互同步、外基准输入等。目前采用的外基准注入方法是利用,GPS,（全球卫星定位系统），在网络的一些关键节点安装,GPS,接收机，可提供精度较高的时钟信号，以形成地区基准时钟（,LPR,），在该地区的其他节点则采用主从同步方式同步于,LPR,。国际间一般采用伪同步方式。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,18,2.,从时钟的工作模式,主从同步方式中，节点时钟通常有三种工作模式。,正常工作模式,保持工作模式,自由运行模式,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,19,3.SDH,的引入对网同步的要求,数字网的同步性能对网络的工作性能至关重要。,SDH,的引入对网同步提出了更高的要求。当网络工作在正常模式时，所有节点都同步于一个基准时钟，节点间只存在相位差而不存在频率差，所以只会出现偶然的指针调整事件。当某节点丢失了定时基准进入保持模式或自由运行模式时，该节点与网络基准时钟之间会出现较大的频率差，从而导致指针连续调整。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,20,6.5.2 SDH,时钟的定时要求,我国数字同步网采用分级的主从同步方式，即用单一基准时钟经同步分配网的同步链路控制全网同步，网络中使用一系列分级的时钟，每一级时钟都与上级时钟或同一级时钟同步。,SDH,也应纳入全国的同步网中。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,21,SDH,同步时钟类型,SDH,网的主从同步的时钟大致有以下四种：作为全网定时基准的主时钟；作为转接局的从时钟；作为端局（本地局）的从时钟以及作为,SDH,设备的时钟。目前,ITU-T,将各级时钟划分为四类：,基准主时钟，由,G.811,规定；,转接局时钟，由,G.812,规定；,端局从时钟，由,G.812,规定；,SDH,网络单元时钟，由,G.81s,规定。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,22,各类时钟的定时要求,为了保证同步网在三种工作模式下都能正常工作，必须对这四类时钟在三种工作模式下的性能进行规范。,在正常工作模式下，各类时钟的性能主要取决于同步传输链路和定时提取电路的性能。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,23,时钟种类,各类时钟的性能主要取决于各类时钟自身的时钟源的性能。对于基准时钟，一般采用铯原子钟，这是一种重启频率稳定度和准确度很高的时钟源，其长期频偏优于,110,-11,；对于,G.812,时钟，它是具有保持功能的高稳晶体时钟，采用双备份恒温槽晶体或铷原子钟，并采用相应的相位技术提高其性能；对于,G.81s,时钟，它是具有保持功能的温度补偿高稳晶体时钟，其性能又低于,G.812,时钟；此外，对于再生器和某些终端，采用一般晶体时钟，丢失信号源后自动进入自由运行模式。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,24,时钟源主要参数,规范时钟源的主要参数有：准确度、稳定度、长期稳定度、短期稳定度等。为了更好的描述时钟的性能，,ITU-T,建议采用最大事件间隔误差（,MTIE,）的概念来度量时钟的定时性能。,MTIE,即为在特定时间间隔内，一个给定的定时信号相对理想定时信号延时的峰峰变化值,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,25,6.5.3 SDH,网同步,在规划和设计同步网时必须考虑到地域和网络业务情况，一般应遵循以下原则：,在同步网内不应出现环路；,尽量减少定时传递链路的长度；,应从分散路由获得主、备用基准；,受控时钟应从其他同级或高一级设备获得基准；,选择可用性高的传输系统传送基准。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,26,图,6-37,同步定时基准传输链,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,27,同步状态字节,S1,的使用,在,SDH,网中，网络定时的路由随时可能会发,生变化，因而其定时性能也随时可能变化，这就,要求网络单元必须有较高的智能从而能决定定时,源是否还使用，是否需要搜寻其他更合适的定时,源等，以保证低级的时钟只能接收更高等级或同,一等级的定时，以避免形成定时信号的环路，造,成同步不稳定,在,STM-N,中安排的,S1,字节是一种,有效的措施。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,28,同步状态信息编码,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,29,同步分配网的可靠性,为了提高同步网的可靠性，通常要求所有节点时钟和,NE,时钟都至少可以从两条同步路径获取定时，当原有路由出现故障时，从时钟可以重新配置从备用路由获取定时。此外，不同的同步路径最好由不同的路由提供。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,30,2.SDH,设备的同步方式,SDH,网中包括,DXC,、,ADM,等不同种类的设备，这些不同的设备在,SDH,网中的地位和应用有很大差别，因而其同步配置和时钟要求也不一样。一般来说，,SDH,同步网提供了三种不同的网络单元定时方法：,外同步定时源,从接收信号中提取定时,内部定时源,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,31,6.6 SDH,传送网,传送网可从垂直方向分解为三个独立的层网络，即电路层，通道层和传输媒质层。每一层网络在水平方向又可以按照该层内部结构分割为若干分离的部分，组成适于网络管理的基本骨架。,采用分层和分割的方法有许多优点，例如可以单独进行每一个层网络的设计，在对每一层进行修改时也无需涉及到其他层次。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,32,图,6.38,分层和分割视图,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,33,1.SDH,传送网分层,一个适用于,SDH,的传送网分层模型见图,6.39,。,图中电路层网络是面向业务的，严格意义上不属于传送层网络，但是为叙述的完整性，此处仍将其列入。传送层本身大致分为两层，从上至下依次为通道层和传输媒质层。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,34,图,6.39 SDH,传送网分层结构,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,35,2.,层网络的分割,传送网分层后每一层网络仍然很复杂。为,了管理上的方便，在分层的基础上再对每一层,网络划分为若干分离的部分，组成网络管理的基,本骨架。,子网络的分割,网络连接和子网络连接的分割,链路连接和分层,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,36,3.,带光放大器的,SDH,分层模型,在,SDH,系统以及波分复用系统中，配置光放大器是克服损耗，延长中继距离的主要手段。由于光放大器的引入，,SDH,的分层模型将在再生段层和复用段层之间引入新的光通路层网络、光复用段网络和光放大器网络。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,37,图,6.40,带光放大器的,SDH,传送网分层,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,38,6.6.2 SDH,传送网网络拓扑结构,网络拓扑，即网络节点和传输线路的几何排列，反映了物理连接或物理拓扑。点到点拓扑是最简单的通信形式，早期的,SDH,系统都基于这种拓扑。除了这种最简单的情况以外，网络的基本物理拓扑还有其他形式。,SDH,传送网物理拓扑的选择应综合考虑网络的生存性、配置的难易度、网络结构是否适应新业务的引进等多种因素，需要根据情况来决定。作为一般性原则，用户网适于星形拓扑和环形拓扑，中继网适于环形和线形拓扑，长途网适于树形和网孔形的结合，物理节点配置比较简单的情况也适用于环形。,2024/12/31 周二,E-m:zhoumj1005,39,我国,SDH,传送网结构示意图,