光纤通信教学课件作者张丽华第7章节光网络课件

《光纤通信教学课件作者张丽华第7章节光网络课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第7章光网络7.1光同步数字传输网7.2WDM光传送网7.3光接入网7.4智能光网络7.5全光网络7.1.1SDH的基本概念当今社会人们对信息化的要求越来越高，需要通过通信网传输、交换、处理大量信息，现代化的通信网向着数字化、综合化、智能化、个人化方向发展。作为通信网的承载体——传输网，要求不断提高信号传输速率，拓宽传输带宽。因此，世界各国大力发展信息高速公路，这就需要制订世界性统一的标准接口。7.1光同步数字传输网(SynchronousDigitalHierarchy，SDH)传统的电信传输网大都采用的是准同步数字体系（PDH

2、）结构，但是随着社会的发展，这种基于点对点传输的PDH系统越来越表现出其与生俱来的局限性。主要表现在：(1)北美、欧洲和亚洲所采用的三种数字系列互不兼容，使国际间的互通存在困难。(2)没有统一规范的光接口。不同厂家的设备在光路上不能互通，必须转换成标准电接口才能互通，限制了联网应用。(3)不能从高速信号中直接分离低速信号。PDH高次群信号中的低次群信号位置没有指示，因此要从中取出/插入一个低次群信号(俗称上/下电路)很不方便，必须逐级分接、复接才能实现，需要设备多，上下业务费用高。层层的复用/解复用增加了信号的损伤，不利于大容量

3、传输。(4)运行维护功能弱，系统安全性差。PDH各等级的帧结构中预留的插入比特(开销)很少，使网络无法适应不断演变的管理要求，更难以支持新一代的网络。（5）网络结构缺乏灵活性。因此，PDH体系已不适应现代传输网的要求，这就迫切需要采用一种全新的体系来替代PDH。CCITT根据世界各国间通信联网的需要，制定了同步数字系列SDH的建议，SDH应运而生了。SDH涉及到网络、系统和设备、光/电接口、传输网管理与性能、定时、信息模型等各个层次与方面。SDH主要有如下优点：（1）标准统一的光接口把北美、日本和欧洲、中国PDH的1.5Mbit

4、/s和2Mbit/s两种数字传输体制融合在统一的标准之中，即在STM-1等级上得到统一，第一次真正实现了数字传输体制上的世界性标准。由于有了统一的标准光接口，所以能在基本光缆段上实现横向兼容，即允许不同厂家的设备在光路上互通，满足运营商希望网络上能够实现多厂家设备共用的要求。（2）采用同步复用和灵活的复用映射结构采用指针调整技术，使得信息净负荷可在不同的环境下同步复用，引入虚容器(VirtualContainer，VC)的概念来支持通道层的连接。当各种业务信息经过处理装入VC后，系统不用管所承载的信息结构如何，只需处理各种虚容器即

5、可，从而实现上层业务信息传送的透明性。（3）强大的网管功能SDH帧结构中增加了开销字节(Overhead)，依据开销字节的信息，SDH引入了网管功能，支持对网元的分布式管理，支持逐段的以及端到端的对净负荷字节业务性能的监视管理。按SDH组建的网是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络，它采用全球统一的接口以实现设备多厂家环境的兼容，在全程全网范围实现高效的协调一致的管理和操作，实现灵活的组网与业务调度，实现网络自愈功能，提高网络资源利用率，由于维护功能的加强大大降低了设备的运行维护费用。SDH也有如下缺点：频带利用率不高；会使指针

6、产生抖动，造成传输损伤；业务量集中，易造成故障；SDH与PDH互联，使得低频抖动和漂移严重。随着现代光纤技术的飞速发展，光纤可提供的带宽越来越宽，为SDH的发展和普及提供了强大的技术基础。到目前为止，不仅绝大多数的干线网采用了SDH光传输系统，在用户接入网中采用SDH光传输系统也十分普遍。尽管SDH传输体制还有这样或那样的缺陷，但它已在传输网的发展中，显露出了强大的生命力。7.1.2SDH的速率和帧结构1.网络节点接口一个传输网主要由传输设备和网络节点构成。传输设备可以是光缆线路系统设备，也可以是微波传输系统或卫星传输系统设备。网

7、络节点是指可以进行交换或选路的设备，可以有多重。简单的节点只有复用功能，复杂的节点则包括网络节点的全部功能，即终结、交叉连接、复用和交换功能。网络节点接口（NNI）是表示网络节点之间的接口，在实际中也可以看成是传输设备和网络节点之间的接口。它在网络中的位置如图7-1所示。图7-1NNI在网络中的位置实现SDH网的关键首先需要规范建立一个统一的网络节点接口，这样才能够做到：组网时不受限于特定的传输媒质；不受限于网络节点所完成的功能；不受限于局间通信或局内通信的应用场合。不仅可以使3种地区性PDH系列在SDH网中实现统一，而且可使网络

8、节点设备模块化、系列化；能够根据电信网络中心规模大小和功能要求灵活地进行网络配置，使得SDH网络结构更加简单、高效和灵活、适应能力强。要规范一个统一的NNI，则必须有一个具有国际标准化的接口速率和信号帧结构。2.SDH速率SDH所使用的信息结构等级