数字光纤通信系统

数字光纤通信系统
于微波和卫星干线传输。
5.1.1 准同步数字系列PDH
准同步数字系列有两种基础速率： • 以1.544 Mb/s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； • 以2.048 Mb/s为第一级(一次群)基础速率， 采用的国家 有西欧各国和中国。
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STM- N
STM- N
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM- n
STM- n
STM- N
STM- N
STM- N
低速 信号
低速 信号
… …
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM- n
STM- N
STM- N
STM- n
低速 信号
(n<N)
图 5.1 SDH数传字光输纤网通的信系典统型拓扑结构
SDH终端的主要功能是： 复接/分接和提供业务适配
表5.1 世界各国商用光纤通信制式
国家或地区 基群
二次群 三次群 四次群 五次群
六次群
/（Mb•S-1）/（Mb•S-1） /（Mb•S-1） /（Mb•S-1）/（Mb•S-1） /（Mb•S-1）
中国 西欧 日本
北美
2 .048 30 ch
4 8.448 120 ch
4 34.368 4139.264 4 564.992 480ch 1920ch 7680ch
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在这种形势下，现有PDH的许多缺点也逐渐暴露出来，主 (1) 北美、西欧和亚洲所采用的三种数字系列互不兼容。 (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。 (3) 复接/分接设备结构复杂，上下话路价格昂贵。
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5.1.2 同步数字系列SDH
段又由若干个再生段(Section)串接而成。
E1
通道
线路
再生中继器
线路
E1 通道
…
…
终接设备 E3
TM
终接设备 ADM/DXC
再生段
Section 再生段
终接设备 ADM/DXC 再生段
终接设备 E3 TM
复接段(Line)
传输通道(Path)
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图 5.3 (a) 传输通道的结构传输通道连接模型
分接 1
1: m
n 1: m
…
交叉连接矩阵
复接 1
m:1
n m :1
配置管理
图5.2 (c) SDH传输网络单元数字交叉连接设备DXC
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SDH传输网的连接模型
通过DXC的交叉连接作用，在SDH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)。
每个通道(Path)由一个或多个复接段(Line)构成，而每一复接
•对于以1.544 Mb/s为基础速率的制式，在3次群以上，日本和 北美各国又不相同， 看起来很杂乱。
• PDH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。
• PDH主要适用于中、低速率点对点的传输。
2 1 . 13 15360 ch
4 2 .4 30720 ch
1 . 544 24 ch
1 . 544 24 ch
4 6.312 5 32.064 3 97.728 4 397.20 4 1.5888
96 ch
480ch 1440ch 5760ch 23040ch
4 6.312 96 ch
1. SDH传输网 SDH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SDH传输网的拓扑结构。 SDH传输网由SDH终接设备(或称SDH终端复用器TM)、 分插复用设备ADM、数字交叉连接设备DXC等网络单元以及 连接它们的(光纤)物理链路构成。
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TM
低速 信号
SDH传输网的分层结构
Path Line Section Photonic
Section Photonic
Path Line Section Photonic
再生中继器
图 5.3 (b) 传输通道的结构分层结构
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与PDH相比，SDH
(1) SDH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STM-1，传输速率为155.520 Mb/s； 4个STM-1 同步复接组成STM-4，传输速率为622.080 Mb/s； 16个STM-1 组成STM-16, 传输速率为2488.320 Mb/s，以此类推。
第 5 章 数字光纤通信系统
5.1 5.2 系统的性能指标 5.3 系统的设计
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5.1
光纤大容量数字传输目前都采用同步时分复用(TDM)技术。 复用又分为若干等级，先后有两种传输体制：
• 准同步数字系列(PDH) • 同步数字系列(SDH) 随着光纤通信技术和网络的发展，PDH遇到了许多困难。 美国提出了同步光纤网(SONET)。 1988年，ITU-T(原CCITT) 提出了被称为同步数字系列(SDH) 的规范建议。 SDH解决了PDH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
• SDH终端的复接/分接功能主要由TM设备完成。
…
E STM-N
1
MUX
E
1
同步复接
E STM-N
1
DMX
E
1
同步分接
…
图5.2 SDH传输网络单元 (a) 终端复用器TM；
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• ADM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 • 一部分卸下给本地用户然后信ຫໍສະໝຸດ Baidu又通过复接功能将转
7 44.736 672ch
6 274 . 176 4032 ch
12 564 . 992 8064 ch
9 432 6048 ch
2 1 . 13 Gb / s 16128
4 2 . 4 Gb / s 32256 ch
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•对于以2.048 Mb/s为基础速率的制式，各次群的话路数按4 倍递增，速率的关系略大于4倍。
发部分和本地上送的部分合成输出
中继线 STM-N
DMX 分接 Drop
MUX
Add
复接
中继线 STM-N
STM- n STM-n 本地
图5.2(b) SDH传输网络单元分数字插光复纤用通信设系备统ADM(Add/DropMultiplexer)
• DXC类似于交换机，它一般有多个输入和多个输出，通过适当 配置可提供不同的端到端连接。