光纖傳輸網(wǎng)及接入網(wǎng)簡介　素材課件

光纖傳輸網(wǎng)及接入網(wǎng)簡介

SZKJGoodAfternoonSZKJ光纖傳輸網(wǎng)及接入網(wǎng)簡介第一部分傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)在電信網(wǎng)中的位置第二部分光纖傳輸網(wǎng)介紹第三部分接入網(wǎng)介紹第1頁SZKJ第一部分傳輸網(wǎng)和接入網(wǎng)在電信網(wǎng)中的位置構(gòu)成電信網(wǎng)的基本要素 用戶終端設(shè)備、傳輸鏈路、轉(zhuǎn)接交換設(shè)備電信網(wǎng)一般是按其所能提供的業(yè)務種類來分： 電話網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、用戶電報網(wǎng)等第2頁用戶A交換機交換機用戶B傳輸鏈路傳輸鏈路傳輸鏈路SZKJ第二部分數(shù)字光纖傳輸網(wǎng)介紹一、概述為各專業(yè)網(wǎng)的數(shù)字信號（如：電話網(wǎng)的2Mb/s中繼信號）提供透明傳輸通道。高速數(shù)字信號傳輸。傳輸媒介，如銅纜、光纖、微波。光纖傳輸優(yōu)點： 寬帶寬 保密性好 傳輸距離長、容量大 節(jié)省有色金屬第4頁SZKJ二、數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)組成復用/解復用單元光發(fā)送/接收單元光纖光纜第5頁低速電信號高速電信號復用光發(fā)送單元解復用光接收單元光信號光信號高速電信號低速電信號高速電信號復用光接收單元解復用光發(fā)送單元光信號光信號高速電信號低速電信號低速電信號(n2)入射出射纖芯包層(n1)n1>n2SZKJ第6頁三、光纖、光纜簡介1.光纖導光原理光纖由纖芯和包層組成纖芯折射率n1>包層折射率n2光纖利用全反射原理導光多模光纖單模光纖n1n1SZKJ第8頁多模光纖和單模光纖的結(jié)構(gòu)n2n2SZKJ第9頁3.單模光纖的主要參數(shù)衰減：=（10/L）Log10pi/po(dB/Km)pi----光纖的輸入光功率po----光纖的輸出光功率L----光纖長度衰減是光纖的重要指標它表明光纖對光能的傳輸損耗對光纖通信系統(tǒng)的傳輸距離有決定性影響單模光纖有兩個低衰減窗口：1.31m,1.55m(dB/km)1.31m1.55m第10頁SZKJ光纖衰減----波長特性SZKJ第12頁4.光纜結(jié)構(gòu)：骨架式、層絞式、中心束管式類型：非帶狀光纜、帶狀光纜光纜芯數(shù)即為光纜中光纖的數(shù)量塑料護套加強芯鋁皮光纖塑料綁帶SZKJ第13頁5.小結(jié)

光纖分為單模光纖和多模光纖單模光纖主要參數(shù)：衰減和色散單模光纖有兩個低衰減窗口：1.31m,1.55m

光纜是對光纖進行保護后在工程上的應用光纖的芯數(shù)就是光纜中光纖的數(shù)量SZKJ第14頁高速電信號復用光接收單元解復用光發(fā)送單元光信號光信號高速電信號低速電信號低速電信號低速電信號高速電信號復用光發(fā)送單元解復用光接收單元光信號光信號高速電信號低速電信號SZKJ第16頁五、PDH光纖傳輸系統(tǒng)簡介PDH----Plesiochronize/DigitalHierarchy準同步數(shù)字系列1.概述復用/解復用是數(shù)字信號傳輸?shù)闹匾糠謴陀茫簩⒌退傩盘柊凑找欢ǖ囊?guī)則變成高速信號解復用：將收到的高速信號恢復成原來的低速信號復用/解復用有兩種方式：PDH、SDHPDH基群信號為2Mb/s信號SZKJ第17頁2.PDH復用原理異步復用按比特復用采用正碼速調(diào)整4路低速信號復用成

1路高速信號1324(1)(2)(3)(1)(2)(1)(2)(1)(2)1(1)2(1)3(1)4(1)1(2)2(2)3(2)4(2)1(3)SZKJ第18頁基群信號可依次復用成二次群信號、三次群信號、四次群信號各次群信號均有國際統(tǒng)一標準PDH各次群信號速率、接口及容量5.傳輸距離估算(衰減受限系統(tǒng))SZKJ第20頁St：發(fā)送光功率 Sr：接收靈敏度 c：活接頭損耗ME：設(shè)備富余度 f：光纖衰減 s：固定接頭損耗Lf：光纜盤長 MC：光纖線路每公里富余度

S,R之間的距離L(Km)=St(dBm)-Sr(dBm)-2c(dBm)-ME(dB)f(dB/Km)+s/Lf(dB/Km)+MC(dB/Km)6.小結(jié)

ccStSRSr尾纖s

Lf五、SDH光纖傳輸系統(tǒng)簡介SZKJ第21頁SDH：SynchronizeDigitalHierarchy同步數(shù)字系列1.SDH優(yōu)點AUPTR134SOHSOHSTM-1凈負荷92709261傳輸方向SZKJ2.STM-1幀結(jié)構(gòu)270(列)9(行)個字節(jié)的塊狀結(jié)構(gòu)段開銷（SOH）區(qū)域72個字節(jié)576個比特4.608MB/S管理單元指針（AUPTR）區(qū)域，指示信息凈負荷的第1個字節(jié)在STM-1中的位置,頻率調(diào)整;信息凈負荷區(qū)域,凈負荷在STM-1內(nèi)是浮動的;STM-1速率為155.520Mb/s第22頁125sSZKJ第24頁 映射：指將支路信號適配器裝入VC的過程 定位校準：通過指針完成 同步復用：同步字節(jié)間插N1324(1)(2)(3)(1)(2)(3)(1)(2)(3)(1)(2)(3)1(1)2(1)3(1)4(1)1(2)2(2)3(2)4(2)1(3)SZKJ第25頁VC12VC2VC：是SDH中最重要的一種信息結(jié)構(gòu)?？稍谕ǖ乐腥我稽c取出或插入，進行同步復用或交叉連接處理，方便靈活。SOHVC3SZKJ第28頁ADMSTM-NSTM-N2Mb/s2Mb/s2Mb/s發(fā)送/接收單元光發(fā)送/接收單元STM-N高速光信號STM-N高速信號STM-N高速信號分插復用設(shè)備（ADM）用符號表示：SZKJ第29頁數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）STM-1STM-1STM-1STM-12Mb/s………用符號表示：…VC12（1）VC12（63）…VC12（1）VC12（63）…VC12（1）VC12（63）…VC12（1）VC12（63）STM-1STM-1…2Mb/s2Mb/s…2Mb/s……2Mb/sDXC4/1設(shè)備交叉連接相當于自動數(shù)字配線架半永久連接，集中網(wǎng)管具有復用/解復用功能作為PDH與SDH的網(wǎng)關(guān)使用分離本地業(yè)務和非本地業(yè)務SZKJ第30頁6.SDH網(wǎng)物理拓撲和自愈網(wǎng)物理拓撲（5種）線型樹型星型環(huán)型網(wǎng)孔型SZKJ第31頁TxRxTxTxRxTxRxRx自愈網(wǎng)的類型和原理自愈網(wǎng)就是無需人為干預，網(wǎng)絡(luò)就能在極短時間內(nèi)從失效故障中自動恢復所攜帶的業(yè)務，使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出了故障。

S1P1S1P1倒換復用復用解復用解復用-----線路保護倒換SZKJ第32頁CAAC（2Mb/s）CAAC(2Mb/s）CAAC（2Mb/s）CAAC（2Mb/s）倒換S1AP1BCDABCDS1P1P1S1P1S1(a)(b)二纖單向通道倒換環(huán)-------環(huán)形網(wǎng)保護（設(shè)備為ADM）SZKJ7.小結(jié)：SDH采用塊狀幀結(jié)構(gòu)，開銷比特豐富，網(wǎng)管能力強，可實現(xiàn)集中網(wǎng)管引入VC這一重要的信息結(jié)構(gòu)，VC與系統(tǒng)同步，上下電路方便采用指針調(diào)整技術(shù)采用字節(jié)間插同步復用可組成自愈環(huán)，網(wǎng)絡(luò)安全交叉連接設(shè)備，調(diào)度電路快捷、靈活第33頁SZKJ六、深圳市光纖傳輸網(wǎng)簡介1、深圳市傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)第34頁特區(qū)龍崗區(qū)寶安區(qū)龍華新安龍中寶嶺科技園黃木崗羅湖骨干層端局接入層南頭福田SZKJ兩層結(jié)構(gòu)骨干層和端局接入層骨干層節(jié)點即為七個匯接局和兩個長途局所在位置，也稱傳輸轉(zhuǎn)接點端局接入層節(jié)點即為各端局所在位置骨干層各傳輸轉(zhuǎn)接點間以大容量傳輸設(shè)備連接端局接入層各節(jié)點以傳輸設(shè)備接到本區(qū)域內(nèi)的兩個傳輸轉(zhuǎn)接點上2個并行網(wǎng)：PDH傳輸網(wǎng)與SDH傳輸網(wǎng)第35頁SZKJ2、深圳市PDH傳輸網(wǎng)簡介傳輸轉(zhuǎn)接點間以多套140Mb/s點對點系統(tǒng)相連每個端局接入節(jié)點（即每個端局）以2套140Mb/s

分別接至本區(qū)內(nèi)的2個傳輸轉(zhuǎn)接中心點上，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性由于大量電路要在傳輸轉(zhuǎn)接中心轉(zhuǎn)接，因此需大量配線架，人工調(diào)度，不靈活，反應速度慢第36頁SZKJ第37頁松崗龍華新安科技園南山紅寶羅湖黃木崗寶嶺龍中橫崗寶安龍崗特區(qū)SZKJ3.深圳市SDH傳輸網(wǎng)簡介網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)骨干網(wǎng)中設(shè)置七個DXC4/1，容量為64X64

骨干網(wǎng)各節(jié)點之間以14套2.5Gb/s（1+1）系統(tǒng)通過

DXC4/1組成邏輯上的網(wǎng)狀網(wǎng)端局接入層各節(jié)點以622Mb/s二纖單向通道倒換環(huán)接到本區(qū)的2個傳輸轉(zhuǎn)接點的DXC4/1

全網(wǎng)由一個網(wǎng)管中心管理優(yōu)點網(wǎng)絡(luò)層次清晰，業(yè)務轉(zhuǎn)接次數(shù)少，骨干網(wǎng)利用率高電路調(diào)度靈活擴容方便網(wǎng)絡(luò)安全可靠第38頁SZKJ第39頁深圳SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖SZKJ深圳市SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡化示意圖第40頁龍崗區(qū)特區(qū)寶安區(qū)龍華新安龍中寶嶺科技園黃木崗羅湖南頭福田SZKJ第三部分接入網(wǎng)介紹第41頁一、接入網(wǎng)的基本概念用戶所在地網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)交換網(wǎng)傳輸網(wǎng)交換網(wǎng)用戶所在地網(wǎng)絡(luò)CPNCPN交換局交接箱饋線配線分線盒引入線用戶傳統(tǒng)銅纜用戶環(huán)路接入網(wǎng)SZKJ第42頁TMN接入網(wǎng)AN業(yè)務節(jié)點SNQ3Q3SNIUNI接入網(wǎng)定義——在用戶入網(wǎng)接口（UNI）與業(yè)務節(jié)點接口（SNI）之間——傳送電信業(yè)務——運載功能的各種實體——可由管理接口（Q3）配置和管理接入網(wǎng)的范疇是廣義的傳統(tǒng)的銅線是最原始、最簡單的接入網(wǎng)系統(tǒng)HDSL、光纖用戶環(huán)路是低層次的接入網(wǎng)系統(tǒng)無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）、ADSL和V5接口技術(shù)是相對先進的接入技術(shù)接入網(wǎng)的建設(shè)目標是新一代的接入網(wǎng)技術(shù)SZKJ二、接入網(wǎng)建設(shè)的必要性和重要性1.業(yè)務發(fā)展的必然要求用戶對寬帶新業(yè)務的需求干線網(wǎng)上的SDH和ATM技術(shù)的推廣應用要求接入網(wǎng)路提供寬帶傳輸通道銅纜用戶網(wǎng)路容量小，頻帶窄，不易擴容和數(shù)字化，已成為實現(xiàn)電信網(wǎng)的瓶頸電信業(yè)務的發(fā)展方向是通信網(wǎng)的數(shù)字化、綜合化、寬帶化、智能化和個人化業(yè)務需求的寬帶化、數(shù)字化和綜合化與目前落后的接入手段之間的矛盾已成為電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的主要矛盾之一。第43頁SZKJ2.降低企業(yè)經(jīng)營成本、提高經(jīng)濟效益的重要環(huán)節(jié)交換機程控化、中繼傳輸光纜化電話局到用戶（接入網(wǎng)）仍為模擬傳輸接入網(wǎng)是整個電信網(wǎng)的窗口，也是電信網(wǎng)的“最后一公里”，投資比重占電信網(wǎng)總投資的50%左右模擬傳輸質(zhì)量不好，承載業(yè)務有限，消耗大量有色金屬----銅電纜價格逐步提高，比1983年上漲了二倍多光纖傳輸系統(tǒng)價格呈下降趨勢，僅為1983年的40%V5接口的提供和實用化，接入系統(tǒng)造價將進一步降低維護費用比采用銅纜節(jié)省很多大力、全面發(fā)展接入網(wǎng)也是經(jīng)營成本核算的必然要求。第44頁SZKJ3.優(yōu)化網(wǎng)路結(jié)構(gòu)、深化電信網(wǎng)絡(luò)運行維護體制改革建設(shè)新一代接入網(wǎng)，將光纖敷設(shè)到離用戶最近的地方（小區(qū)、大廈）拆點并網(wǎng)，建大局，優(yōu)化網(wǎng)路結(jié)構(gòu)集中維護人員，集中監(jiān)控和維護。4.電信市場競爭的需要網(wǎng)絡(luò)貼近用戶，快速提供多種業(yè)務，擁有市場主動性郵電獨家壟斷的局面已經(jīng)被打破兩個優(yōu)勢：一是人才優(yōu)勢，二是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢擴大和保持網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，大力發(fā)展接入網(wǎng)是電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。第45頁SZKJ第46頁用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）：支持各種業(yè)務的接入，如模擬電話、N-ISDN、B-ISDN，對不同的業(yè)務，對應不同的接口類型業(yè)務節(jié)點接口（SNI）：將各種用戶業(yè)務與交換機連接三、接入網(wǎng)支持的業(yè)務話音類業(yè)務：程控電話新業(yè)務、磁卡電話業(yè)務等數(shù)據(jù)類業(yè)務：DDN業(yè)務、分組交換業(yè)務等圖像通信類業(yè)務：會議電視業(yè)務、可視電話業(yè)務等多媒體業(yè)務：居家辦公、購物、VOD、遠程醫(yī)療等四、接入網(wǎng)的接口技術(shù)SZKJ第47頁由ITU-T標準化的SNI和相應接入類型SZKJ為適應接入網(wǎng)中多種傳輸媒介，多種接入配置和業(yè)務，

ITU-T規(guī)范了V5接口系列V5.1和V5.2已有建議

V5.3和V5.B未完善V5.2接口是本地數(shù)字交換機的數(shù)字用戶側(cè)的發(fā)展方向。第48頁交換機光纖傳輸設(shè)備遠端光設(shè)備接入網(wǎng)設(shè)備V5.2POTSISDN2B+DISDN30B+DSZKJ第49頁五、接入網(wǎng)的傳輸技術(shù)

有線接入網(wǎng)技術(shù) 銅線接入網(wǎng)技術(shù)

高速率數(shù)字用戶線HDSL：兩對雙絞線上傳2Mb/s信號

不對稱數(shù)字用戶線ADSL：一對電話線上傳電話業(yè)務的同時，向用戶單向提供1.5-6Mb/s速率的業(yè) 務，并帶有反向低速數(shù)字控制信道 光纖接入網(wǎng)技術(shù)（OAN） 混合光纖/同軸電纜（HFC）接入網(wǎng)技術(shù)： 在局端將電話業(yè)務與視像業(yè)務綜合，送至用戶。SZKJ第50頁無線接入網(wǎng)技術(shù)只要在交換節(jié)點到用戶終端部分地或全部地采用了無線傳輸方式，就稱為無線接入。固定無線接入：移動無線接入：固定用戶以無線的方式接入到固定電話網(wǎng)的交換機，又稱為無線本地環(huán)路WLL移動的用戶以無線的方式接入到固定電話網(wǎng)的交換機交換機BS交換機RBSONUV5.2六、光纖接入網(wǎng)技術(shù)1.概念

光纖接入網(wǎng)采用光纖做為主要的傳輸媒體來取代傳統(tǒng)的雙絞線。2.應用形式FTTH光纖到戶FTTC光纖到路邊FTTB 光纖到大樓

SZKJ第51頁交換局ONU用戶設(shè)備雙絞線光纖光網(wǎng)絡(luò)單元交換機OFOFOFOLTONUONUFTTHFTTBFTTCONU雙絞線3.無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）和有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）SZKJ第52頁業(yè)務節(jié)點ONUSNIONUOLTUNI...ODN業(yè)務節(jié)點ONUSNIONUOLTUNI...ODT無源光網(wǎng)絡(luò)圖有源光網(wǎng)絡(luò)圖OLT：光線路終端ODN：光分配網(wǎng)絡(luò)ONU：光網(wǎng)絡(luò)單元ODT：光遠程終端SZKJ------OLT功能

業(yè)務端口功能數(shù)字交叉連接功能傳輸復用功能光纖線路接口功能------ODN功能光分支器

第53頁OLTSNI1：NSZKJ------ONU功能

用戶接口功能用戶和業(yè)務復用功能傳輸復用功能光纖線路接口功能------ODT功能數(shù)字交叉連接功能傳輸復用功能光纖線路接口功能ODT可以是一個復用設(shè)備，也可以是一個SDH環(huán)第54頁ONUUNI電視機無源光網(wǎng)絡(luò)OLT與ONU間沒有任何有源電子設(shè)備對各種業(yè)務呈透明狀態(tài)易于升級擴容便于維護不足之處是OLT和ONU之間的距離和容量增長受一定限制SZKJ第55頁有源光網(wǎng)絡(luò)每個ONU有特定的傳輸容量OLT和ONU之間的距離和容量增長不受限制易于擴展帶寬不足之處是ODT需機房、供電和維護等

SZKJ第56頁4.光纜線路環(huán)網(wǎng)每個ONU均具有光纖雙路由，利用無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）便可以把OAN組織為光纜線路環(huán)網(wǎng)。物理上是個環(huán)形網(wǎng)，邏輯上是每個節(jié)點均具有雙路由的星型網(wǎng)，具有很好的安全性。具有平穩(wěn)的升級演變過程，先配置成無遞減星型網(wǎng)，然后發(fā)展演變?yōu)闊o遞減樹型網(wǎng)，最后形成環(huán)網(wǎng)。OLTONUONUONU中心局ODFODFODFODFSZKJ第57頁5.SDH技術(shù)在接入網(wǎng)中的應用SDH技術(shù)應用到接入網(wǎng)實際上就是有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?？蓮母旧峡s短骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)在技術(shù)層次上存在的巨大差別，為未來寬帶、綜合業(yè)務的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。接入網(wǎng)組網(wǎng)靈活，可靠性高。增強傳輸帶寬，提高網(wǎng)管能力，簡化維護工作。V5接口的應用，使組網(wǎng)得到簡化可有多種應用形式：