光传送网概念及设计基础.ppt

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1、光传送网概念及设计基础2004年11月第1页WWW.HXPTI.COM提纲光传送网的基本概念光传送网在通信网中的位置光纤通信的传输特点光纤通信技术的发展光纤传输系统模型光传送网主要应用技术光传送网的结构分层典型传输网组网结构光传送网工程设计基础传输网工程过程及我们的任务现状调查和确定业务需求传输网络规模容量的确定常用传输设备的分类及应用场合设备平面布局的一般要求专业间的接口关系光纤的种类及应用网络保护网管、时钟及公务2WWW.HXPTI.COM一.光传送网的基本概念3WWW.HXPTI.COM1.1光传送网在通信网中的位置通信—

2、信息的传递过程通信系统—实现点-点间通信的全部设施光传送网—以光纤通信为基本传输手段的通信网络光传送网是整个通信网络的重要组成部分4WWW.HXPTI.COM光纤通信—现代通信中传输系统的主要方式用户终端用户终端用户环路用户终端交换设备复接设备发送机接收机用户环路用户终端交换设备分接设备卫星通信微波通信光纤通信移动通信传输系统信息信息信息信息现代通信方式示意图5WWW.HXPTI.COM1.2光纤通信的传输特点传输损耗小。目前实用单模光纤在1550nm波长下的衰减系数已降到0.2dB/km以下。传输带宽非常宽。光载波的潜在通信容

3、量可达到40,000Gbit/s。通信方式载波载频（Hz）可利用带宽（Hz）潜在通信容量（bit/s）可传送话路数电缆通信射频电波1×109（1GHz）100M200M3000微波通信微波1×1011（3mm）10G20G30万光纤通信光波1×1014（1.5µm）20,000G40,000G6亿三种信号载波比较6WWW.HXPTI.COM1.2光纤通信的传输特点传输距离长。可以实现超长距离的传输。抗电磁干扰能力强。光纤成缆后机械性能好。建设成本低。7WWW.HXPTI.COM1.3光纤通信技术的发展第一次飞跃20世纪60年代。

4、半导体激光器诞生和半导体光检测器的研究成功。用玻璃制成衰减为20dB/km的通信光导纤维，1970年美国康宁公司首先制出了衰减为20dB/km的光纤。第二次飞跃第三次飞跃20世纪70年代末。1979年发现了光纤在1310nm和1550nm的低损耗窗口，紧接着单模光纤问世，光纤的衰减系数一下子降到了0.5dB/km以下，达到了可以实用化的程度。20世纪90年代初。1989年掺饵光纤放大器（EDFA）的研制成功是光纤通信新一轮突破的开始。使得光纤通信的传输速率迅速提高，并促成了波分复用技术的实用化。8WWW.HXPTI.COM1.3

5、光纤通信技术的发展下一次飞跃会在哪里？光时分复用电时分复用+光波分复用+光时分复用（20/40Gbit/s）(160波)（8-16时段）未来达到光纤通信容量极限的多路通信模式可能是：9WWW.HXPTI.COM1.4传输系统模型（1）假设参考通道（HRP）两个用户（通道端点）间的国际最长HRP为27500km。终端国PEPIGIGIGPEP中间国（最多四个）国间部分（如海缆）终端国国内部分国内部分国际部分假设参考通道27500km全程端到端27500kmHRP组成10WWW.HXPTI.COM1.4传输系统模型（2）我国国内标准

6、最长HRP为6900km其中核心网（包括长途网和中继网）最长HRP为6800km50km6900km我国国内标准最长HRP用户用户本地节点长途节点长途节点长途节点本地节点150km6500km150km50km接入网中继网长途网中继网接入网11WWW.HXPTI.COM1.4传输系统模型（3）数字段和复用段复用段SDH数字段和复用段TM数字段REGREGADMREGREGTM数字段复用段数字段STM-NSTM-NSTM-MSTM-MSTM-MSTM-M（M

7、（一）SDH技术定义：同步数字体系（SDH—SynchrounousDigitalHierarchy）是一整套可以进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字传送结构体系，用来通过物理传输网络传送经适配的业务信息。工作波长区：1310nm和1550nm波长区。传输比特率：传输的信号由不同等级的同步传送模块（STM-N）信号组成，N为1、4、16、64和256。13WWW.HXPTI.COMSDH的帧结构13459再生段开销（RSOH）管理单元指针（AUPTR）复用段开销（MSOH）STM-N净负荷（Payload）9xN列(字节

8、)261xN列(字节)270xN列(字节)9行STM-N帧结构14WWW.HXPTI.COM电路层网络VC-11VC-12VC-2VC-3VC-3VC-4复用段层网络再生段层网络物理层网络电路层通道层传输媒质层SDH传送层段层高阶通道层低阶通道层SDH传送网分层