SDH原理與光纖光_纜原理培訓ppt課件

1、綜合維護原理培訓煙臺分公司2021年12月07日本節(jié)課程簡介課程稱號：SDH原理與光纖光纜原理培訓課 時：1課時內(nèi)容簡介：引見SDH原理傳輸速率及幀構(gòu)造；傳輸組網(wǎng)方式；PP環(huán)、MSP環(huán)的維護機理；光纖光纜的構(gòu)造、類型及性能目的。目錄SDH原理根底簡介SDH傳輸組網(wǎng)方式光纖通訊原理SDH原理根底簡介一、SDH的根本概念二、速率與幀構(gòu)造SDH 同步數(shù)字傳輸系列：傳輸?shù)母玖x務(wù)就是鋪路(信息高速公路)和架橋(立交橋)。 SDH 是一個將復(fù)用、線路傳輸和交叉功能結(jié)合在一同， 并由一致網(wǎng)管進展管理操作的綜合信息網(wǎng)。 目前SDH在通訊網(wǎng)的各個層次上都得到了廣泛的運用。一、SDH的根本概念PDH存在的問題1

2、.只需地域性的電接口規(guī)范，而不存在世界性規(guī)范；2.沒有光接口規(guī)范，使得各廠家設(shè)備互不兼容；3.只需基群速率是同步的，二次群以上是異步的，需求進展 逐級碼速調(diào)整，配備背對背的復(fù)用分解設(shè)備，系統(tǒng)復(fù)雜， 硬件數(shù)量多，速率越高，層次越多,會使傳輸性能下降；電 /光光 /電分 接分 接復(fù) 接分 接復(fù) 接復(fù) 接光信號光信號2/8Mb/s8/2Mb/s8/34Mb/s34/140Mb/s34/8Mb/s140/34Mb/s2Mb/s PDH 設(shè)備分插支路信號的過程PDH存在的問題4.主要為語音業(yè)務(wù)設(shè)計，而現(xiàn)代通訊要求業(yè)務(wù)多樣 化、寬帶化高速數(shù)據(jù)和視頻；5.傳輸以點對點為主，缺乏網(wǎng)絡(luò)拓撲的靈敏性；6.開銷比特

3、少，運轉(zhuǎn)、維護和管理OMA才干差, 主要靠人工進展交叉銜接。1.2 SDH 的根本概念和特點對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口進展了一致的規(guī)范速率、幀構(gòu)造 和復(fù)接方法等，使各廠家設(shè)備橫向兼容；可以包容北美、日本和歐洲現(xiàn)有的數(shù)字規(guī)范，便于 PDH向SDH過渡，具有后向兼容；適宜高速大容量通訊，根本模塊是STM-1, STM-N 采用字節(jié)間插方法同步復(fù)用而成，便于晉級和擴容；1.2 SDH 的根本概念和特點STM-1信號 “ASTM-1信號 “BSTM-1信號 “CSTM-1信號 “D字節(jié)間插復(fù)用器STM-4 信號 (4STM-1)tt 同步字節(jié)間插復(fù)用方法1.2 SDH 的根本概念和特點8M2次群2M2M2M2M4

4、. 低階和高階的復(fù)用和分解是一部到位，使設(shè)備大大簡化；5. 幀構(gòu)造中安排了豐富的段開銷，提高了OMA才干；6. IP在STM-1上兼容，實現(xiàn)了IP over SDH。SDH TM終端復(fù)用器SDH ADMDXC分插復(fù)用器SDH TM終端復(fù)用器140M2M34M140M2M34M140MSTM-N34M2MSTM-N140MPDH光端機3次群4次群PDH光端機34M4次群140M34M3次群2次群2M2M2M2M8MSDH 的缺陷SDH中心：規(guī)范光接口 同步復(fù)用 強大的網(wǎng)管才干1 頻 帶 利 用 率 不 如 傳 統(tǒng) 的 PDH 系 統(tǒng)；2 指 針 調(diào) 整 增 加 了 設(shè) 備 的 復(fù) 雜 性；3 低

5、 頻 抖 動 和 漂 移 性 能 易 于 損 傷， 特 別 在 PDH 到 SDH 的 過 渡 時 期；4 強 大 的 軟 件 控 制 能 力 潛 在 重 大 故 障 的 隱 患。想一想：什么是SDH?(中文含義SDH設(shè)備為什么能實現(xiàn)橫向兼容？ SDH是同步數(shù)字系列，集復(fù)用、線路傳輸和交叉銜接為一體，并由一致網(wǎng)管進展管理的綜合信息網(wǎng)。 SDH設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口進展了一致的規(guī)范速率、幀構(gòu)造和復(fù)接方法等,使各廠家設(shè)備橫向兼容。二、速率與幀構(gòu)造2.1 同步數(shù)字系列的速率 SDH具有一致規(guī)范的速率，信號以同步傳送模塊STM的方式傳輸。根本模塊是STM-1，高等級速率以字節(jié)交錯間插方式同步復(fù)用。簡稱 S

6、DH 等級 標稱速率155M STM-11920CH 155520Kb/s622M STM-47680CH 622080Kb/s 2.5G STM-1630720CH 2488320Kb/s 10G STM-64122880CH 9953280Kb/s 40G STM-256491520CH39813120Kb/s2.2 幀構(gòu)造 9 行261 N列字節(jié)12STM-N凈負荷含POH用于通道性能監(jiān)視、管理和控制9N 列RSOHAU-PTRMSOH容量 = 9 270 N 字節(jié)8000幀/秒125 SDH 具有一致的幀構(gòu)造270 N 列， 9 行 N=1、4、16、64，256。主要由段開銷SOH、

7、凈負荷含POH和指針AU-PTR組成。指針指示信息凈負荷在STM-N中的位置段開銷用于網(wǎng)絡(luò)運轉(zhuǎn)、管理和維護 2.2 幀構(gòu)造 由于其幀頻為8000幀/秒，所以STM-1的傳輸速率為270988000155520Kbit/sSTM-N的幀頻為8000幀/秒，這就是說信號幀中某一特定字節(jié)每秒被傳送8000次，那么該字節(jié)的比特速率是80008bit64kbit/s。這個數(shù)字是不是也很眼熟，64kbit/s是一路數(shù)字的傳輸速率。其傳輸?shù)姆绞綖閺淖笙蛴遥瑥纳舷蛳?。從圖中看出，STM-N的幀構(gòu)造由3部分組成：段開銷，包括再生段開銷RSOH和復(fù)用段開銷MSOH；管理單元指針AU-PTR；信息凈負荷payloa

8、d。 2.2 幀構(gòu)造 SDH TM終端復(fù)用器SDH ADMDXC分插復(fù)用器SDH TM終端復(fù)用器RSRSRSREG再生器通道支路信號再生段MS復(fù)用段支路信號支路信號通道MS復(fù)用段MSOHRSOHMSOHRSOHPOHRSOHPOH通道POHSDH開銷類型和相關(guān)開銷實體RSOH、MSOH、POH的區(qū)別 RSOH、MSOH、POH提供了對SDH信號的層層細化的監(jiān)控功能。例如2.5G系統(tǒng)，RSOH監(jiān)控的是整個STM-16的信號傳輸形狀；MSOH監(jiān)控的是STM-16中每一個STM-1信號的傳輸形狀；POH那么是監(jiān)控每一個STM-1中每一個打包了的低速支路信號例如2Mbit/s的傳輸形狀。這樣經(jīng)過開銷的

9、層層監(jiān)管功能，使他可以方便地從宏觀整體和微觀個體的角度來監(jiān)控信號的傳輸形狀，便于分析、定位。 2.2 幀構(gòu)造 2.3 段開銷(SOH)SOH加到信息凈荷中而建立STM-N。SOH包含幀碼、維護、信息、性能監(jiān)視和其它運轉(zhuǎn)功能。 SOH可分為再生段開銷RSOH和復(fù)用段開銷MSOH。RSOH在中繼器終結(jié)，SOH的第1-3行。MSOH透明經(jīng)過中繼而在AUG被組裝和分裝的地方終結(jié)，SOH的第5-9行。第4行為指針AU PTR2.3 段開銷(SOH)A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3B2B2B2K1K2D4D5D6D10D11D12D7D8D9S1M1E2管理單元指針AU PRT9字節(jié)9

10、行RSOHMSOHSTM-1 SOH字節(jié)安排段開銷的字節(jié)安排2.3 段開銷(SOH)STM-4 SOH字節(jié)安排A2A2A2E1D2K1D5D11D8M136字節(jié)A1A1A1B1D1B2B2B2D4D10D7S19行J0/C1F1D3K2D6D12D9E2A1B2A1管理單元指針AU PRTZ0/C1Z0/C12.3 段開銷(SOH)STM-16 SOH字節(jié)安排A2A2A2E1D2K1D5D11D8144字節(jié)A1A1A1B1D1B2B2B2D4D10D7S19行F1D3K2D6D12D9E2RSOHA1B2A1管理單元指針AU PRTMSOHM1。J0/C1Z0/C1Z0/C12.3 段開銷(S

11、OH)STM-64 SOH字節(jié)安排A2A2A2E1D2K1D5D11D8576字節(jié)A1A1A1B1D1B2B2B2D4D10D7S19行F1D3K2D6D12D9E2RSOHA1B2A1管理單元指針AU PRTMSOHM1。J0/C1Z0/C1Z0/C1段開銷字節(jié)描畫 幀碼：A1, A2。字節(jié)碼型定義為A1：11110110F6H A2：0010100028H當延續(xù)5幀以上625s收不到正確的A1、A2字節(jié)，即延續(xù)5幀以上無法判別幀頭區(qū)分出不同的幀，那么收端進入幀失步形狀，產(chǎn)生幀失步告警OOF；假設(shè)OOF繼續(xù)了3ms那么進入幀喪失形狀設(shè)備產(chǎn)生幀喪失告警LOF，下插AIS信號，整個業(yè)務(wù)中斷。在L

12、OF形狀下假設(shè)收端延續(xù)1ms以上又處于定幀形狀，那么設(shè)備回到正常形狀。 再生段蹤跡字節(jié)： J0 用來反復(fù)地發(fā)送段接入點標識符，以便使接納機能確認 其與指定的發(fā)射機處于繼續(xù)銜接的形狀。段開銷字節(jié)描畫數(shù)據(jù)信道DCC： D1D12 D1D3字節(jié)提供一個192kb/s信道, 用于中繼段DCC。 D4D12字節(jié)提供一個576kb/s信道, 用于復(fù)用段DCC。 公務(wù)信道： E1, E2 二個字節(jié)用以提供公務(wù)話音通道。E1是RSOH的一部份, 可在中繼接入。E2是MSOH的一部份, 可在復(fù)用段終端接入。 運用者通道： F1 本字節(jié)是予留給運用者, 例如提供暫時的數(shù)據(jù)/話音電路供 特別的維護目的。段開銷字節(jié)描

13、畫 B1： BIP-8 一個字節(jié)安排給中繼段誤碼監(jiān)測。誤碼監(jiān)測用8比特偶校驗碼BIP-8方法, 對STM-N前一幀擾碼之后的一切比特進展BIT-8校驗計數(shù), 結(jié)果放在當前幀擾碼之前的B1字節(jié)中。 B2 ： BIP-N24 B2字節(jié)分配用于復(fù)用段誤碼監(jiān)測功能。誤碼檢出用BIP-N24偶校驗。前一STM-N幀中的一切比特的BIP-N24偶校驗值放在當前幀擾碼之前的B2中; SOH的前三行不進展校驗。 自動維護倒換APS信道： K1, K2b1-b5 兩個字節(jié)分配給自動維護倒換APS指令。 復(fù)用段遠端缺點指示MS-RDI字節(jié)： K2b6-b8 MS-RDI用于向發(fā)信段回送一個指示信號，表示收信端檢測

14、到來話方向缺點或正接納復(fù)用段告警指示信號MS-AIS 。解擾碼后的K2b6-b8構(gòu)成 “110即為MS-RDI信號。段開銷字節(jié)描畫 同步情況： S1b5-b8 S1字節(jié)的5-8比特分配用于同步情況音訊。 段遠端誤碼塊MS-REI指示字節(jié)：M1 與傳輸媒質(zhì)有關(guān)的字節(jié)： 單纖單向,單纖雙向 備用字節(jié) 3 復(fù)用構(gòu)造和步驟 3 復(fù)用構(gòu)造和步驟中國的SDH根本復(fù)用映射構(gòu)造STM-NAU-4AUGVC-4TUG-3TU-12VC-12C-12C-4C-3TU-3VC-3N13TUG-2731 指針處置定位復(fù)接映射264 kbit/s34368 kbit/s2048 kbit/s想一想1、SDH、STM-1

15、的中文含義？2、SDH的復(fù)用方式？3、SDH根本復(fù)用映射經(jīng)過3個主要步驟？4、SDH的幀結(jié)果由哪三部分組成？5、SDH的三大中心特點？目錄SDH原理根底簡介SDH傳輸組網(wǎng)方式光纖通訊原理TMTMTMADMTMTM1、鏈型2、星型3、樹型 ADMADMADMTMTMTM：終端復(fù)用器TMADM：分插分復(fù)用器ADMADMADMADMADMADMADMADM4、環(huán)型 5、網(wǎng)孔型2. SDH網(wǎng)絡(luò)的生存性 隨著科學和技術(shù)的開展，現(xiàn)代社會對通訊的依賴性越來越大。通訊網(wǎng)絡(luò)的生存性已成為至關(guān)緊要的設(shè)計思索，也成為市場開放環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)運營者或業(yè)務(wù)提供者之間的重要競爭焦點。 隨著科學和技術(shù)的開展，現(xiàn)代社會對通訊的依賴

16、性越來越大。通訊網(wǎng)絡(luò)的生存性已成為至關(guān)緊要的設(shè)計思索，也成為市場開放環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)運營者或業(yè)務(wù)提供者之間的重要競爭焦點。1自動線路維護倒換APS 發(fā) 收 發(fā)收 收發(fā) 收發(fā) 支 路交 叉 交 叉 TM TM 工 作保 護 OLT OLT 支 路 支路盤的上話同時橋接到主用和備用，下話由系統(tǒng)任務(wù)形狀而定。當主用群路檢測到輸入信號喪失LOS、幀失步LOF、MS-AIS，而備用系統(tǒng)任務(wù)正常時，交叉盤輸出備用群路的信號到支路盤，倒換操作只在收端進展。當主用系統(tǒng)恢復(fù)正常后5-12分鐘自動恢復(fù)到主用。倒換橋接1+1構(gòu)造橋接是把被維護的信號同時接到任務(wù)信道和維護信道發(fā)送。倒換是指從維護信道而不是任務(wù)信道選擇業(yè)務(wù)。

17、優(yōu)點：可靠性高，倒換時間快。缺陷：設(shè)備利用率低，光纜缺點無能為力。他能了解橋接與倒換嗎？1自動線路維護倒換APSMSAMSTRSTSPIREGMSTRSTSPI任務(wù)任務(wù)A站B站C站MSTRSTSPIREGMSTRSTSPI維護維護MSAMSPMSTRSTSPIREGMSTRSTSPIMSTRSTSPIREGMSTRSTSPIMSTRSTSPIREGMSTRSTSPI . . . . . .MSP效率高于1+1維護方案任務(wù)任務(wù)任務(wù)任務(wù)任務(wù)任務(wù)MSAMSAMSAMSAMSAMSAMSAMSAW1W2W3WnPW1W2W3WnP 任務(wù)段共享維護段，n 值范圍為114。n個任務(wù)通路中任何一個或額外業(yè)務(wù)

18、通路與維護段銜接，MSP對接納信號條件進展監(jiān)視和評價用APS。2自 愈 環(huán) 自愈環(huán)是指能提供冗余的帶寬和/或冗余的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使得因網(wǎng)絡(luò)失效而受影響的業(yè)務(wù)可以自動恢復(fù)的環(huán)網(wǎng)絡(luò)。 SDH自愈環(huán)以其顯著的經(jīng)濟性、較高的生存性和可用性而成為光同步傳輸網(wǎng)最主要的拓撲構(gòu)造。單向環(huán)和雙向環(huán)的概念單向環(huán)雙向環(huán) 環(huán)上恣意兩個節(jié)點之間的雙工信號所閱歷的中間節(jié)點完全一樣。CBDEAA-CBCDEC-AAA-CC-A 正常情況下，環(huán)中一切業(yè)務(wù)信號按同一方向傳輸。2自 愈 環(huán)恢復(fù)方式與不恢復(fù)方式的區(qū)別1、恢復(fù)方式是指在主用信道發(fā)生缺點時，業(yè)務(wù)切換到備用信道，當主用信道恢復(fù)后，再將業(yè)務(wù)切回主用信道。2、不恢復(fù)方式是指在主

19、用信道發(fā)生缺點時，業(yè)務(wù)切換到備用信道，當主用信道恢復(fù)后，業(yè)務(wù)不切回主用信道，而將原備用信道轉(zhuǎn)為主用信道。2自 愈 環(huán)2自 愈 環(huán)通道維護環(huán)和復(fù)用段維護環(huán)的概念 通道維護環(huán) 業(yè)務(wù)量的維護是以通道為根底，倒換與否按每一個別通道的 信號質(zhì)量而定，通常利用通道AIS信號來決議能否應(yīng)倒換。 復(fù)用段維護環(huán) 業(yè)務(wù)量的維護是以復(fù)用段為根底，倒換與否按每一對節(jié)點間 的復(fù)用段信號的質(zhì)量而定，倒換時整個復(fù)用段間的業(yè)務(wù)都轉(zhuǎn) 向維護信道。 二纖單向通道維護環(huán)正常情況 運用“發(fā)端橋接，收端倒換構(gòu)造，業(yè)務(wù)信號和維護信號分別由任務(wù)光纖W和維護光纖P攜帶1+1 維護，不需求APS協(xié)議。 節(jié)點4節(jié)點1節(jié)點2節(jié)點3 3-1 1-3

20、 3-1 1-3PW2選1數(shù)據(jù)開關(guān) 二纖單向通道維護環(huán)倒換后 運用“發(fā)端橋接，收端倒換構(gòu)造，業(yè)務(wù)信號和維護信號分別由任務(wù)光纖W和維護光纖P攜帶1+1 維護，不需求APS協(xié)議。 節(jié)點4節(jié)點1節(jié)點2節(jié)點3 3-1 1-3 3-1 1-3PW2選1數(shù)據(jù)開關(guān)倒換 對于單個線路失效，通道維護環(huán)可以100%地恢復(fù)受影響的業(yè)務(wù)。 對于單個節(jié)點失效，以失效節(jié)點為目的節(jié)點的業(yè)務(wù)將不可防止地喪失，而經(jīng)過失效節(jié)點的業(yè)務(wù)將由于通道維護環(huán)機制而得以完全恢復(fù)。通道維護環(huán)的維護才干二纖雙向復(fù)用段維護環(huán) 利用時隙交換技術(shù)使光纖W1和P2上的信號都置于一根光纖，用一半時隙傳業(yè)務(wù)信號，一半時隙留給維護信號；W2和P1光纖同樣安排

21、。節(jié)點1節(jié)點4節(jié)點39-16時隙2-3節(jié)點23-2W1/P2W2/P11-8時隙二纖雙向復(fù)用段共享維護環(huán)a) 正常情況b) 缺點情況下的倒換W2 /P1P2W1 /ABCDW2 /P1P2W1 /W2 /P1P2W1 /ABCDW2 /P1P2W1 /倒換缺點 利用時隙交換技術(shù)使光纖W1和P2上的信號都置于一根光纖，用一半時隙傳業(yè)務(wù)信號，一半時隙留給維護信號；W2和P1光纖同樣安排。兩種自愈環(huán)的比較 1、業(yè)務(wù)容量僅思索主用業(yè)務(wù)單向通道維護環(huán)的最大業(yè)務(wù)容量是STM-N，雙纖雙向復(fù)用段維護環(huán)的業(yè)務(wù)容量為M/2 STM-NM是環(huán)上節(jié)點數(shù)。2、復(fù)雜性二纖單向通道維護環(huán)無論從控制協(xié)議的復(fù)雜性，還是操作的

22、復(fù)雜性來說，都是各種倒換環(huán)中最簡單的，由于不涉及APS的協(xié)議處置過程，因此業(yè)務(wù)倒換時間也最短。二纖雙向復(fù)用段維護環(huán)的控制邏輯那么是各種倒換環(huán)中最復(fù)雜的。3、兼容性二纖單向通道維護環(huán)僅運用曾經(jīng)完全規(guī)定好了的通道AIS信號來決議能否需求倒換，與現(xiàn)行SDH規(guī)范完全相容，因此也容易滿足多廠家產(chǎn)品兼容性要求。二纖雙向復(fù)用段維護環(huán)運用APS協(xié)議決議倒換，而APS協(xié)議尚未規(guī)范化，所以復(fù)用段倒換環(huán)目前都不能滿足多廠家產(chǎn)品兼容性的要求。4. 網(wǎng)絡(luò)運用STM16或STM4 1+1 線路維護鏈型構(gòu)造128X128X128X128XSTM16或STM4分支 鏈型 + 鏈型分支星形構(gòu)造128X128X128X128X1

23、28X128XADM5TM6TM7雙向線路倒換環(huán)單向通道倒換環(huán) 鏈型 + 環(huán)型分支ADM3ADM2ADM4ADM1 環(huán)路跨接網(wǎng)ADMADMADMADMADMADM光分支2.5G2.5G622/155 兩環(huán)內(nèi)的業(yè)務(wù)可在兩環(huán)內(nèi)一樣或不同等級以各自通道維護或復(fù)用段維護的方式進展，環(huán)間業(yè)務(wù)以子網(wǎng)銜接維護方式進展。ADMADMADMADMADM 相交環(huán)ADMADMADMADMADM 相切環(huán)ADMADMADM 中心節(jié)點有兩個主子架，每個子架有2 塊群路盤，并且有622或155支路盤銜接兩個子架實現(xiàn)業(yè)務(wù)互通。生存性好生存性差問題回想1、單向環(huán)與雙向環(huán)的區(qū)別？2、5種網(wǎng)絡(luò)根本的構(gòu)造?3、單向通道維護環(huán)與雙纖雙

24、向復(fù)用段維護環(huán)的業(yè)務(wù)流向？小結(jié)目錄SDH原理根底簡介SDH傳輸組網(wǎng)方式光纖通訊原理光纖知識概論1、光纖通訊概念：利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以到達通訊的目的。 典型的光纖通訊系統(tǒng)方框圖如下：從圖中可以看出，數(shù)字光纖通訊系統(tǒng)根本上由光發(fā)送機、光纖與光接納機組成。發(fā)送端的電端機把信息如話音進展模/數(shù)轉(zhuǎn)換，用轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號去調(diào)制發(fā)送機中的光源器件LD，那么LD就會發(fā)出攜帶信息的光波。即當數(shù)字信號為“1時，光源器件發(fā)送一個“傳號光脈沖；當數(shù)字信號為“0時，光源器件發(fā)送一個“空號不發(fā)光。光波經(jīng)低衰耗光纖傳輸后到達接納端。在接納端，光接納機把數(shù)字信號從光波中檢測出來送給電端機，而電端機再進展數(shù)/模轉(zhuǎn)換，

25、恢復(fù)成原來的信息。就這樣完成了一次通訊的全過程。光發(fā)送機的調(diào)制方式光發(fā)送機的調(diào)制方式有兩種：1、直接調(diào)制也稱內(nèi)調(diào)制普通速率小于等于2.5GB/S時2、間接調(diào)制也稱外調(diào)制普通速率大于2.5GB/S時光纖通訊的優(yōu)點A、通訊容量大B、中繼間隔長C、嚴密性能好D、順應(yīng)才干強E、體積小、分量輕、便于施工和維護F、原資料來源豐富，潛在的價錢低廉光纖的構(gòu)造A 纖芯 ： 直徑約9-50um折射率較高，用來傳送光；B 包層 ： 直徑約125um折射率較低，構(gòu)成波導(dǎo)效應(yīng)，與纖芯構(gòu)成全反射；C 涂覆層/維護套 ：直徑約1.5cm強度大，能接受較大沖 擊，維護光纖。光纖呈圓柱形，由纖芯、包層與涂敷層三大部分組成，如以

26、下圖光纖的構(gòu)造纖芯 -高透明資料包層 -高透明資料涂敷層 -維護層包層折射率略小于纖芯 纖芯主要采用高純度的SiO2二氧化硅，并摻有少量的摻雜劑，提高纖芯的光折射率n1；包層也是高純度的二氧化硅，也摻雜一些摻雜劑，主要是降低包層的光折射率n2；涂敷層采用丙烯酸酯、硅橡膠、尼龍，添加機械強度和可彎曲性。 光纖的分類按資料分類： 二氧化硅系光纖 多組份光纖 塑料光纖光纖的分類 用于通訊，如：光纜 用于傳感器，如：光纖陀螺 用于傳輸圖像，如：內(nèi)窺鏡 其它用途，如用于傳輸能量按用途分類：光纖的分類多模光纖單模光纖按傳輸方式分類：光纖的種類、 G.652光纖1310nm性能最正確光纖(色散未移位光纖)。

27、它有二個波長任務(wù)區(qū)：1310nm與1550nm。在1310nm波長：色散最小(未移位)，小于3.5ps/nm.km；但損耗較大，為0.30.4dB/km。在1550nm波長：色散較大，為20ps/nm.km；但損耗很小，為0.150.25dB/km。、 G.653光纖1550nm性能最正確光纖(色散移位光纖)。它主要用于1550nm波長任務(wù)區(qū)。在1550nm波長，色散較小(色散移位)，為3.5ps/nm.km；損耗也很小，為0.150.25dB/km。但它不能用于WDM方式，因會出現(xiàn)四波混頻效應(yīng)(FWM)。光纖的種類、G.654光纖1550nm損耗最小光纖。它主要用于1550nm波長任務(wù)區(qū)，其

28、損耗為0.150.19dB/km；主要用于海纜通訊。、 G.655光纖它是為抑制G.653光纖的FWM效應(yīng)而設(shè)計的新型光纖。其性能與G.653光纖類似，但既能用于WDM，又能傳輸TDM方式的10G。理想情況：A、低色散：210ps/nm.km；B)、色散斜率小于0.05ps/nm.km，便于色散補償；C)、大的有效面積，可防止出現(xiàn)非線性效應(yīng)。各類光纖的運用情況 G.652光纖在我國占99以上。雖稱1310nm性能最正確光纖，但絕大部分卻用于1550nm，其緣由是在1310nm無適用化光放大器。它可會傳輸2.5G或以2.5G為基群的WDM系統(tǒng)；但傳輸TDM的10G ，面臨色散受限的難題(色度色散

29、與PMD)。 G.653光纖因FWM效應(yīng)而被冷落。 G.654光纖 用量不大，主要用于海纜，價位高。 G.655光纖因既可輸TDM的10G，又可傳心2.5G或10G為基群的WDM系統(tǒng)；所以近年倍受青睞。但理想的G.655光纖無法實現(xiàn)，因在在光纖的有效橫截面積與色散斜率二方面難民平衡。目前，G.655光纖尚無國際一致規(guī)范。-大的有效面積，會有效地防止非線性效應(yīng)，但將導(dǎo)致色散斜的添加。-小的色散斜率將會便于色散的補償；但其有效面積卻減小。光纜的種類1、層絞式2、骨架式3、大束管式4、帶狀式光纖的三大特性：纖維特性、傳輸特性、機械特性 1、纖維特性 主要指光纖的導(dǎo)光原理。2、傳輸特性 主要指光纖的衰

30、耗與色散3、機械特性 主要指光纖的抗牽引的才干 光纖的傳輸特性-衰耗 光纖的衰耗是影響系統(tǒng)傳輸間隔的重要要素，因此努力把光纖的衰耗降低到最低，是長期以來人們不斷斗爭的目的。使光纖產(chǎn)生衰耗的緣由很多，但可歸納如下： 本征吸收 吸收衰耗 雜質(zhì)吸收 線性散射衰耗 散射衰耗 非線性散射 構(gòu)造不完好散射 其它衰耗微彎曲衰耗 光纖的傳輸特性-衰耗1、本征吸收 定義：構(gòu)成光纖資料本身所固有的吸收作用。 純二氧化硅對光的吸收作用所引起的光纖衰耗是比較小，在600-900NM波長范圍稍大，但小于1dB/km,而在1000-1800波長范圍，幾乎為零。2、雜質(zhì)吸收 光纖中的雜質(zhì)對光的吸收作用，是呵斥光纖衰耗的主要

31、緣由。 光纖中的雜質(zhì)大致可以分為二大類，即過渡金屬離子與氫氧根離子。 過渡金屬離子包括銅、鐵、鉻、鈷、錳、鎳離子等，這些離子在光的作用下會發(fā)生震動而吸收光能量；每種離子都有本人的吸收峰波長，上述過渡金屬離子的吸收峰波長都落在6001800nm波長范圍。 氫氧根離子對光的吸收峰波長落在10001800nm波長范圍；因此在此波長范圍氫氧根離子的含量多少對光纖的衰耗具有艱苦影響。 光纖的傳輸特性-衰耗散射衰耗定義：所謂散射衰耗是指光在光纖中發(fā)生散射時所引起的衰耗。光的散射景象可分為線性散射與非線性散射。1、線性散射衰耗-瑞利散射所謂線性散射，是指由于光纖資料內(nèi)部的密度不均勻引起的，從而使折射率沿縱向

32、產(chǎn)生不均勻，其不均勻點的尺寸比光波波長還要小，光在光纖中傳輸，遇到這些比波長小，帶有隨機起伏的不均勻物質(zhì)時，改動了傳輸方向，產(chǎn)生了散射。這樣，線性散射會把光功率輻射到光纖外部而引起衰耗。瑞利散射是典型的線性散射，它與波長的4次方成反比，即光波長越長，瑞利散射衰耗越小。光纖資料不均勻，會呵斥其折射率分布不均勻，易產(chǎn)生瑞利散射。2、 非線性散射衰耗所謂非線性散射，是指某光波長方式的部分功率非線性地轉(zhuǎn)換到其它的波長中。布里淵散射與拉曼散射是典型的非線性散射。假設(shè)光纖中的光功率過大，就會出現(xiàn)非線性散射景象。因此防止發(fā)生非線性散射的根本方法，就是不要使光纖中的光功率信號過大，如不超越+25dBm。光纖的

33、傳輸特性-衰耗其它衰耗 其它衰耗包括微彎曲衰耗與銜接衰耗等；它們占的比例很小。總之，在影響光纖衰耗的諸多要素中，最主要的是雜質(zhì)吸收所引起的衰耗。光纖資料中的雜質(zhì)如氫氧根離子與過渡金屬離子對光的吸收才干極強，它們是產(chǎn)生光纖衰耗的主要要素。因此要想獲得低衰耗光纖，必需對制造光纖用的原資料二氧化硅等進展非常嚴厲的化學提純，使其雜質(zhì)的含量降到幾個PPb以下。衰耗系數(shù)a 衰耗系數(shù)是多模光纖最重要的特性參數(shù)之一另一個是帶寬系數(shù)。由于在很大程度上決議了多模光纖通訊的中繼間隔。衰耗系數(shù)的定義為：每公里光纖對光功率信號的衰減值。其表達式為： a=10PI /PO (dBm/km)其中Pi為輸入光功率值瓦特PO為

34、輸出光功率值瓦特長度為L公里的光纖的衰耗值為A = aL 。光纖的傳輸特性-色散色散的定義：當一個光脈沖從光纖中輸入，經(jīng)過一段長度的光纖傳輸之后，其輸出端的光脈沖會變寬，甚至有了明顯的失真，這闡明光纖對光脈沖有展寬的作用，即光纖存在色散。這主要是光脈沖的前端和后端在光纖中傳輸?shù)拈g隔不一致，導(dǎo)致脈沖變寬。光纖的色散是引起光纖帶寬變窄的主要緣由，光纖帶寬變窄會限制光纖的傳輸容量，同時，也限制了光信號的傳輸間隔。光纖色散的分類：光纖的色散可以分為三部分，即方式色散、資料色散和波導(dǎo)色散。方式色散：主要對多模光纖而言，對單模光纖來說，因只需一個方式傳播，不存在方式色散的問題。定義：多模光在多模光纖中傳輸

35、時會存在許多種傳輸方式，而每種傳輸方式具有不同的傳播速度和相位，因此雖然在輸入端同時輸入光脈沖信號，但到達接納端時的時間卻不一致，于是產(chǎn)生了脈沖展寬的景象，叫方式色散。資料色散：是指組成光纖的資料二氧化硅本身所產(chǎn)生的色散。波導(dǎo)色散：波導(dǎo)色散是指由光纖的波導(dǎo)構(gòu)造所引起的色散。 光接口規(guī)范與參數(shù) 1、 光接口類型與代碼第一類光接口不含光放大器以及線路速率低于10G/s的接口。光接口代碼：W-y.zW:I-代表局內(nèi)通訊；S-代表短間隔通訊；L-代長間隔通訊；V-代表甚長間隔通訊；U-代表超長間隔通訊。Y:代表STM等級，Y=1、4、16、64。*同步光纜系統(tǒng)(十四)Z：代表運用光纖類型與任務(wù)窗口；1

36、-G.652光纖，任務(wù)波長為1310nm；2-G.652光纖，任務(wù)波長為1550nm；3-G.653光纖，任務(wù)波長為1550nm；5-G.655光纖，任務(wù)波長為1550nm。例：L-16.2：任務(wù)在G.652光纖的1550nm波長區(qū)，傳輸速率為2.5G的長間隔光接口。S-16.1：任務(wù)在G.652光纖的1310nm波長區(qū)，傳輸速率為2.5G的短間隔光接口。光源標稱波長(nm)光纖類型13101310155013101550G.652G.652G.654G.652G.652G.652目的傳輸間隔 (km)215STM-64為204080I-1I-4I-16I-64STM-1STM-4STM-16

37、STM-64STM等級S-1.1S-4.1S-16.1S-64.1S-1.2S-4.2S-16.2S-64.2L-1.1L-4.1L-16.1L-64.1L-1.2L-4.2L-16.2L-64.2L-1.3L-4.3L-16.3L-64.3G.653應(yīng) 用 局內(nèi)通訊 短間隔局間通訊 長間隔局間通訊 運用代碼：I 表示局內(nèi)通訊，S 表示短間隔、L 表示長間隔、V 表示甚長間隔、U 表示超長間隔局間通訊。字母后第一位數(shù)字表示STM 等級，第二位數(shù)字表示光纖類型和任務(wù)波長。 光接口規(guī)范與參數(shù)速率等級距離接收點發(fā)送點 STM-1 局內(nèi) -23至-8-8至-15短距 -28至-8-8至-15長距 -34至-100至-5 STM-4局內(nèi) -23至-8-8至-15短距 -28至-8-8至-15長距 -28至-10-2至3 STM-16局內(nèi) -18至-3-3至-10短距 -18至00至