通信与广电工程技术04-专业技术
9页1、1L411020 光传输系统需掌握的知识点:掌握光通信系统的构成掌握SDH设备的构成及功能掌握DWDM设备的构成及功能1L411021 掌握光通信系统的构成需掌握的知识点:一、光纤通信系统(包括 三、光传输设备)二、光传输媒质四、光通信系统传输网技术体制五、光波分复用(WDM) 光通信系统通常指光纤传输通信系统,是目前通信系统中最常用的传输系统.掌握光纤传输系统的基本原理是了解光通信的窗口. 一、光纤通信系统(包括 三、光传输设备) 1. 光纤通信是以光波作为载频,以光导纤维(简称光纤)作为传输媒介,遵循相应的技术体制的一种通信方式.最基本的光纤通信系统是由光发射机(光发送机),光纤线路(光缆和光中继器)和光接收机组成.图1L411021-1是光纤通信系统组成示意图。 光传输设备主要包括:光发送机、光接收机、光中继器。 1)光发送机:光发送机的作用是将数字设备的电信号转换为光信号,调节并处理成为满足一定条件的光信号后送入光纤中传输。光发送机的组成如图1L411021-2。图1L411021-2是光发送机组成框图。光源是光发送机的关键器件,它产生光纤通信系统所需要的载波;输入接口在电光之
2、间解决阻抗、功率及电位的匹配问题;线路编码包括码型转换和编码;调制电路将电信号转变为调制电流,以便实现对光源输出功率的调节。输入接口线路编码调制电路控制电路光源电信号输入光信号输出 图1L411021-2 光发送机组成图 光纤通信系统通常采用数字编码,强度调制,直接检波方式调制方式. 2)光接收机:光接收机的作用是把经过光纤传输后,脉冲幅度被衰减、宽度被展宽的弱光信号转变为电信号,并放大、再生恢复出原来的信号。3)光中继器:光中继器的作用是将通信线路中传输一定距离后衰弱、变形的光信号恢复再生,以便继续传输。再生光中继器有两种类型:一种是光-电-光中继器;另一种是光-光中继器。 二、光传输媒质 1光纤是光通信系统最普遍和最重要的传输媒质,它由单根玻璃纤芯、紧靠纤芯的包层、一次涂覆层以及套塑保护层组成。 光在光纤中传播,会产生信号的衰减和畸变,其主要原因是光纤中存在损耗和色散。损耗和色散是光纤最重要的两个传输特性,它们直接影响光传输的性能。(l)光纤传输损耗:损耗是影响系统传输距离的重要因素之一,光纤自身的损耗主要有吸收损耗和散射损耗。 (2)光纤传输色散:色散是光脉冲信号在光纤中传输,到
3、达输出端时发生的时间上的展宽。 例光纤自身的损耗包括( )。(2009真题) A微弯损耗 B宏弯损耗 C连接损耗 D吸收损耗 E散射损耗答案:DE四、光通信系统传输网技术体制一)准同步数字体系(PDH)的弱点1只有地区性的数字信号速率和帧结构标准,没有世界性标准。北美、日本、欧洲三个标准互不兼容,造成国际互通的困难2没有世界性的标准光接口规范,各厂家自行开发的光接口无法在光路上互通,限制了联网应用的灵活性。3复用结构复杂,缺乏灵活性,上下业务费用高,数字交叉连接功能的实现十分复杂。4网络运行、管理和维护(OAM)主要靠人工的数字信号交叉连接和停业务测试,复用信号帧结构中辅助比特严重缺乏,阻碍网络OAM能力的进一步改进。5由于复用结构缺乏灵活性,使得数字通道设备的利用率很低,非最短的通道路由占了业务流量的大部分,无法提供最佳的路由选择。(二)同步数字体系(SDH)的特点1使三个地区性标准在STM-1等级以上获得统一,实现了数字传输体制上的世界性标准。2采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构,使网络结构得以简化,上下业务十分容易,也使数字交叉连接的实现大大简化。3. SDH帧结构中安排了丰
4、富的开销比特,使网络的OAM能力大大加强。4有标准光接口信号和通信协议,:光接口成为开放型接口满足多厂家产品环境要求, 降低了联网成本。 5与现有网络能完全兼容,还能容纳各种新的业务信号,即具有完全的后向兼容性和前向兼容性。 6频带利用率较PDH有所降低。7宜选用可靠性较高的网络拓扑结构,降低网络层上的人为错误、软件故障乃至计算机病毒给网络带来的风险。 五、光波分复用(WDM) 1光波分复用是将不同规定波长的信号光载波在发送端通过光复用器(合波器)合并起来送入一根光纤进行传播,在接收端再由一个光解复用器(分波器)将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。这些不同波长的光信号所承载的数字信号可以是相同速率、相同数据格式,也可以是不同速率、不同数据格式。 2.来用WDM技术可以充分利用单模光纤的巨大带宽资源(低损耗波段),在大容量长途传输时可以节约大量光纤。另外,波分复用通道对数据格式是透明的,即与信号速率及电调制方式无关,在网络发展中,是理想的扩容手段,也是弓人宽带新业务的方便手段。 .根据需要,WDM技术可以有多种网络应用形式,如长途干线网、广播式分配网络、多路多址局域网络等。、可利用W
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