光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

前言

為了滿足電信網(wǎng)絡(luò)朝著高速化、數(shù)字化、綜合化及智能化方向發(fā)展的趨勢，20世紀(jì)90年代以來，基于時分多路復(fù)用的同步數(shù)字系列(SDH)逐步取代了準(zhǔn)同步數(shù)字體系，成為當(dāng)今電信傳輸網(wǎng)絡(luò)的主要傳輸技術(shù)。由于目前電時分復(fù)用技術(shù)已大多使用2.5Gbit／s的速率，且當(dāng)傳輸速率超過10Gbit／s時就會遇到傳輸瓶頸，而在一根光纖上利用多個波長傳輸光信號的DWDM技術(shù)已得到業(yè)界的認(rèn)可，并被認(rèn)為是光纖通信系統(tǒng)的主要發(fā)展技術(shù)，當(dāng)前國內(nèi)各大運營商干線網(wǎng)普遍采用80／160波，單波速率2.5Gbit／s或10Gbit／s的DWDM系統(tǒng)。由于DWDM技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，SDH的角色有了很大的轉(zhuǎn)變。除了在核心網(wǎng)繼續(xù)作為承載技術(shù)外，SDH的作用已經(jīng)降低為DWDM層的客戶層，其角色正開始向網(wǎng)絡(luò)邊緣轉(zhuǎn)移。迅猛發(fā)展的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對帶寬需求的提升，迫使SDH系統(tǒng)和DWDM系統(tǒng)均要進(jìn)行大量擴容，所以部署下一代傳輸網(wǎng)首要考慮的問題就是如何提升網(wǎng)絡(luò)容量。本書是作者在積累了近10年SDH與DWDM教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合高職高專的教學(xué)要求和特點，以及對網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控傳輸專業(yè)的崗位職業(yè)要求，參考了最近幾年SDH和DWDM技術(shù)的最新發(fā)展趨勢和主流應(yīng)用而編寫的。本書理論與實踐緊密聯(lián)系，重點突出實踐。全書分3大部分，共12章。第一部分SDH技術(shù)，主要介紹了SDH的基礎(chǔ)理論知識、SDH網(wǎng)元設(shè)備及其功能、SDH網(wǎng)絡(luò)及其自愈能力、電信管理網(wǎng)(TMN)和SDH管理網(wǎng)(SMN)、SDH．網(wǎng)同步與數(shù)字同步網(wǎng)、SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)性能、SDH新業(yè)務(wù)發(fā)展及應(yīng)用、SDH設(shè)備介紹與安裝等內(nèi)容；第二部分DWDM技術(shù)，主要介紹了DWDM技術(shù)概要、實現(xiàn)DWDM通信的關(guān)鍵技術(shù)、全光網(wǎng)絡(luò)涉及的技術(shù)和設(shè)備以及對全光網(wǎng)絡(luò)的展望等內(nèi)容；第三部分傳輸維護(hù)要求，主要介紹了日常維護(hù)的項目與注意事項、故障處理的方法、常見故障的處理等內(nèi)容。通過本書的學(xué)習(xí)與實踐，可為讀者今后從事SDH和DWDM設(shè)備的維護(hù)、管理和設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)，實現(xiàn)高職畢業(yè)生零距離上崗的要求；同時也可作為從事SDH和DWDM設(shè)備維護(hù)的工程技術(shù)人員的參考書。全書由何一心擔(dān)任主編，并負(fù)責(zé)第9、10、11章的編寫和全書的審稿工作，第l、5、7章由文杰斌編寫，第2、3章由王韻編寫，第4章由林燕編寫，第6章由張振中編寫，第8、12章由朱永平編寫，文杰斌和王韻擔(dān)任全書的文字整理工作。由于通信技術(shù)發(fā)展很快，加之編者水平有限，書中難免有錯誤和不妥之處，敬請廣大讀者指正。本書的編寫得到了長沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院和中國電信長沙分公司各級領(lǐng)導(dǎo)、同事的悉心指導(dǎo)和鼎力幫助，在此表示衷心的感謝。

內(nèi)容概要

全書分三大部分共12章。第一部分SDH技術(shù)，主要介紹了SDH的基礎(chǔ)理論知識、SDH網(wǎng)元設(shè)備及其功能、SDH網(wǎng)絡(luò)及其自愈能力、電信管理網(wǎng)（TMN）和SDH管理網(wǎng)（SMN）、SDH網(wǎng)同步與數(shù)字同步網(wǎng)、SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)性能、SDH新業(yè)務(wù)發(fā)展及應(yīng)用、SDH設(shè)備介紹與安裝等內(nèi)容；第二部分DWDM技術(shù)，主要介紹了DWDM技術(shù)概要、實現(xiàn)DWDM通信的關(guān)鍵技術(shù)、全光網(wǎng)絡(luò)涉及的技術(shù)和設(shè)備以及對全光網(wǎng)絡(luò)的展望等內(nèi)容；第三部分傳輸維護(hù)要求，主要介紹了日常維護(hù)的項目與注意事項、故障處理的方法、常見故障的處理等內(nèi)容。    本書概念清晰、內(nèi)容豐富，理論與實踐緊密聯(lián)系，重點突出實踐。本書可作為高職高專通信技術(shù)、電子信息等專業(yè)相關(guān)課程的教材，實現(xiàn)高職畢業(yè)生零距離上崗要求；同時也可作為從事SDH和DWDM設(shè)備維護(hù)的工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第1章 SDH基礎(chǔ)知識     　1.1 SDH的產(chǎn)生     　　1.1.1 PDH的幀結(jié)構(gòu)和主要缺陷     　　1.1.2 SDH的產(chǎn)生及特點     　1.2 SDH的速率等級及幀結(jié)構(gòu)     　　1.2.1 SDH的定義及設(shè)備基本類型     　　1.2.2 SDH速率等級     　　1.2.3 SDH幀結(jié)構(gòu)     　1.3 SDH段開銷     　　1.3.1 段開銷的安排     　　1.3.2 段開銷功能     　1.4 映射和復(fù)用    　　1.4.1 映射和復(fù)用的基本概念    　　1.4.2 SDH映射復(fù)用單元    　　1.4.3 常用PDH支路信號映射復(fù)用進(jìn)STM-1的方法    　　1.4.4 N個AUG到STM-N的復(fù)用    　　1.4.5 通道開銷    　1.5 指針技術(shù)    　　1.5.1 AU-4指針    　　1.5.2 TU-3指針    　　1.5.3 TU-12指針    　1.6 ATM、IP映射入STM-N    　　1.6.1 ATM映射入STM-N    　　1.6.2 IP數(shù)據(jù)報的映射    　小結(jié)    　習(xí)題    第2章 SDH設(shè)備的邏輯組成    　2.1 SDH設(shè)備的功能描述    　　2.1.1 SDH設(shè)備功能描述    　　2.1.2 SDH設(shè)備信號流程與告警    　2.2 SDH設(shè)備    　　2.2.1 SDH復(fù)用設(shè)備    　　2.2.2 數(shù)字交叉連接設(shè)備    　　2.2.3 再生中繼器    　小結(jié)    　習(xí)題    　實驗：光纖通信機房整體認(rèn)知    第3章 SDH網(wǎng)絡(luò)    　3.1 SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)    　　3.1.1 SDH網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)    　　3.1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)    　　3.1.3 SDH網(wǎng)絡(luò)的分層和分割    　　3.1.4 我國的SDH傳送網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)    　3.2 SDH網(wǎng)絡(luò)保護(hù)    　　3.2.1 網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和恢復(fù)    　　3.2.2 SDH線形網(wǎng)絡(luò)保護(hù)    　　3.2.3 SDH環(huán)形網(wǎng)絡(luò)保護(hù)    　　3.2.4 子網(wǎng)連接保護(hù)    　3.3 SDH網(wǎng)業(yè)務(wù)時隙配置    　　3.3.1 線形網(wǎng)的時隙配置    　　3.3.2 環(huán)形網(wǎng)的時隙配置    　小結(jié)    　習(xí)題    　實驗：T2000網(wǎng)管系統(tǒng)SDH業(yè)務(wù)配置    第4章 電信管理網(wǎng)與SDH管理網(wǎng)    　4.1 電信管理網(wǎng)    　　4.1.1 TMN的結(jié)構(gòu)    　　4.1.2 TMN的功能    　4.2 SDH管理網(wǎng)    　　4.2.1 SMN的組織模型    　　4.2.2 SMN的分層結(jié)構(gòu)    　　4.2.3 SMN的管理功能    　　4.2.4 規(guī)約棧    　　4.2.5 操作運行接口    　小結(jié)    　習(xí)題    　實驗一：性能與告警的瀏覽    　實驗二：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的創(chuàng)建    第5章 SDH網(wǎng)同步    　5.1 網(wǎng)同步概述    　　5.1.1 網(wǎng)同步的基本概念    　　5.1.2 數(shù)字時鐘同步網(wǎng)的同步方式    　　5.1.3 從時鐘電路的工作模式    　　5.1.4 同步網(wǎng)中的節(jié)點時鐘類型    　5.2 同步網(wǎng)結(jié)構(gòu)    　　5.2.1 同步網(wǎng)的構(gòu)成    　　5.2.2 同步網(wǎng)的時鐘等級    　　5.2.3 SDH網(wǎng)同步方式    　　5.2.4 定時基準(zhǔn)的傳遞    　5.3 SDH設(shè)備定時工作方式    　　5.3.1 SDH設(shè)備時鐘性能要求    　　5.3.2 SDH設(shè)備時鐘結(jié)構(gòu)和功能    　　5.3.3 定時接口要求    　　5.3.4 SDH設(shè)備時鐘工作方式    　5.4 SDH網(wǎng)傳送定時的方法    　　5.4.1 SDH定時路徑模型    　　5.4.2 定時路徑結(jié)構(gòu)和定時傳遞方法    　　5.4.3 SSM在定時路徑上的傳遞   　　5.4.4 定時傳遞原則   　5.5 SDH定時傳送網(wǎng)的可靠性   　　5.5.1 網(wǎng)元定時的保護(hù)倒換   　　5.5.2 定時恢復(fù)   　5.6 時間同步網(wǎng)   　　5.6.1 時間同步的必要性   　　5.6.2 時間同步網(wǎng)絡(luò)技術(shù)   　　5.6.3 建立全球或區(qū)域時間同步網(wǎng)存在的問題   　小結(jié)   　習(xí)題   第6章 SDH網(wǎng)絡(luò)傳輸性能   　6.1 誤碼性能   　　6.1.1 誤碼的概念和產(chǎn)生   　　6.1.2 誤碼性能的度量   　　6.1.3 SDH網(wǎng)誤碼性能   　6.2 抖動性能   　　6.2.1 抖動的概念和產(chǎn)生   　　6.2.2 抖動的性能規(guī)范   　6.3 漂移特性   　　6.3.1 漂移的概念和產(chǎn)生   　　6.3.2 漂移的性能規(guī)范   　6.4 光接口技術(shù)   　　6.4.1 光接口類型   　　6.4.2 光接口參數(shù)   　6.5 電接口技術(shù)   　　6.5.1 PDH支路接口參數(shù)的規(guī)范   　　6.5.2 SDH支路接口參數(shù)的規(guī)范   　小結(jié)   　習(xí)題   　實驗一：誤碼測試   　實驗二：抖動容限測試   　實驗三：光接口特性測試   第7章 SDH新業(yè)務(wù)應(yīng)用   　7.1 多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)   　　7.1.1 基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)的發(fā)展歷程   　　7.1.2 MSTP的概念及其功能模型   　　7.1.3 以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP上的傳送實現(xiàn)   　　7.1.4 MSTP組網(wǎng)保護(hù)建議   　　7.1.5 MSTP對3G的支持   　7.2 彈性分組環(huán)技術(shù)   　　7.2.1 彈性分組環(huán)技術(shù)的發(fā)展歷程及其概念   　　7.2.2 彈性分組環(huán)結(jié)構(gòu)描述   　　7.2.3 彈性分組環(huán)的MAC參考模型   　　7.2.4 彈性分組環(huán)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)保護(hù)功能   　　7.2.5 帶寬的公平調(diào)度   　　7.2.6 MSTP內(nèi)嵌RPR技術(shù)的實現(xiàn)   　小結(jié)   　習(xí)題   　實驗一：MSTP與SDH網(wǎng)絡(luò)性能測試   　實驗二：MSTP組網(wǎng)中彈性分組環(huán)功能測試   第8章 設(shè)備介紹與安裝   　8.1 OptiX 2500+整體設(shè)備介紹   　　8.1.1 OptiX 2500+系統(tǒng)構(gòu)成   　　8.1.2 OptiX 2500+設(shè)備的組成   　　8.1.3 OptiX 2500+設(shè)備的特點   　8.2 OptiX 2500+設(shè)備功能介紹   　8.3 SDH網(wǎng)工程設(shè)計   　8.4 SDH設(shè)備安裝   　　8.4.1 硬件安裝   　　8.4.2 網(wǎng)管配置   　小結(jié)   　習(xí)題   第9章 DWDM技術(shù)概述   　9.1 DWDM技術(shù)概述   　　9.1.1 DWDM技術(shù)提出的背景   　　9.1.2 什么是DWDM技術(shù)   　　9.1.3 DWDM技術(shù)的主要特點   　9.2 DWDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)   　　9.2.1 DWDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)   　　9.2.2 標(biāo)稱波長的確定   　9.3 DWDM系統(tǒng)分類   　　9.3.1 DWDM兩類基本系統(tǒng)   　　9.3.2 DWDM系統(tǒng)典型的兩類應(yīng)用結(jié)構(gòu)   　　9.3.3 DWDM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)   　　9.3.4 DWDM的監(jiān)控技術(shù)   　　9.3.5 DWDM系統(tǒng)傳輸總速率   　小結(jié)   　習(xí)題   第10章 實現(xiàn)DWDM通信的關(guān)鍵技術(shù)   　10.1 光源與光波轉(zhuǎn)換技術(shù)   　　10.1.1 光纖通信系統(tǒng)對光源的要求   　　10.1.2 光源類型   　　10.1.3 光波長轉(zhuǎn)發(fā)器(OTU)   　10.2 光波分復(fù)用器/解復(fù)用器(合波/分波器)和光開關(guān)   　　10.2.1 光波分復(fù)用器/解復(fù)用器(合波/分波器)   　　10.2.2 濾光器和光開關(guān)   　10.3 光放大器技術(shù)   　　10.3.1 光放大器應(yīng)用與分類   　　10.3.2 EDFA放大器   　10.4 光纖光纜技術(shù)   　　10.4.1 光纖的非線性效應(yīng)   　　10.4.2 非線性效應(yīng)的影響   　　10.4.3 單模光纖   　小結(jié)   　習(xí)題   第11章 全光網(wǎng)絡(luò)   　11.1 全光網(wǎng)絡(luò)概述   　　11.1.1 全光網(wǎng)絡(luò)的基本概念   　　11.1.2 全光網(wǎng)絡(luò)涉及的相關(guān)技術(shù)   　　11.1.3 全光網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)   　　11.1.4 全光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點   　11.2 全光網(wǎng)絡(luò)的路由技術(shù)   　　11.2.1 路由選擇技術(shù)   　　11.2.2 光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的交叉連接技術(shù)   　11.3 全光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備介紹   　　11.3.1 光分插復(fù)用器   　　11.3.2 光交叉連接設(shè)備   　小結(jié)   　習(xí)題   第12章 傳輸網(wǎng)絡(luò)日常維護(hù)和故障處理   　12.1 傳輸網(wǎng)絡(luò)維護(hù)概述   　　12.1.1 維護(hù)的分類   　　12.1.2 例行維護(hù)的基本原則   　12.2 日常維護(hù)項目和注意事項   　　12.2.1 日常維護(hù)項目   　　12.2.2 日常維護(hù)注意事項   　12.3 傳輸網(wǎng)常見故障分析和處理   　　12.3.1 SDH故障定位的原則與分類   　　12.3.2 SDH故障判斷常用的方法   　　12.3.3 SDH常見故障的分析與處理   　　12.3.4 WDM故障定位思路與方法   　12.4 故障處理案例   　小結(jié)   　習(xí)題   附錄 縮略語   參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 SDH基礎(chǔ)知識 【本章內(nèi)容簡介】本章系統(tǒng)介紹了同步數(shù)字系列（SDH）技術(shù)的概念和內(nèi)容，包括：PDH的主要缺陷，SDH的特點及幀結(jié)構(gòu)，SDH段開銷，SDH的映射和復(fù)用，SDH指針技術(shù)，ATM、IP映射入STM-N等基礎(chǔ)知識?！颈菊轮攸c難點】本章重點是SDH幀結(jié)構(gòu)，SDH段開銷，SDH的映射和復(fù)用，SDH指針技術(shù)；難點是SDH映射和復(fù)用過程，SDH指針調(diào)整。1.1 SEIH的產(chǎn)生高度發(fā)達(dá)的信息社會要求通信網(wǎng)能提供多種多樣的電信業(yè)務(wù)，通過通信網(wǎng)傳輸、交換處理的信息量將不斷增大，這就要求現(xiàn)代化的通信網(wǎng)向數(shù)字化、綜合化、智能化和個人化方向發(fā)展。傳輸系統(tǒng)是通信網(wǎng)的重要組成部分，傳輸系統(tǒng)的好壞直接影響著通信網(wǎng)的發(fā)展。為了擴大傳輸容量、提高傳輸效率，在數(shù)字通信中，常常將若干個低次群低速數(shù)字信號以數(shù)字復(fù)用的方式合成為一路高速數(shù)字信號。數(shù)字復(fù)用必須按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)部門（ITU-T）的前身，原國際電報電話咨詢委員會（CCITT）規(guī)定了兩種基本復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)，即準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDH）和同步數(shù)字系列（SDH）。我國在1995年以前采用PDH復(fù)用方式。1995年以后，隨著光纖通信的迅猛發(fā)展引入了SDH復(fù)用方式，原有的PDH數(shù)字傳輸網(wǎng)可逐步納入SDH傳輸網(wǎng)。 1.1.1 PDH的幀結(jié)構(gòu)和主要缺陷 PDH技術(shù)將每路模擬話音信號進(jìn)行抽樣、量化、編碼，變?yōu)橐宦?4kbit/s的數(shù)字信號，為了提高線路利用率和傳輸容量，采用時分復(fù)用技術(shù)，將多路64kbit/s數(shù)字信號以字節(jié)為單位進(jìn)行間插復(fù)接。在歐洲，將30個獨立的64kbit/s話音信道與兩個信息控制信道一起形成一個32個小時隙的信號結(jié)構(gòu)，其傳輸速率為2.048Mbit/s；在北美和日本，則將24個65kbit/s信道的信號間插復(fù)用在一起，形成一個1.544Mbit/s的信息流。

編輯推薦

《21世紀(jì)高職高專電子信息類規(guī)劃教材?光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù):SDH與DWDM》內(nèi)容力求簡明扼要，緊扣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；結(jié)合電信運營商SDH傳輸網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r及傳輸技術(shù)的采用豐富或更新教材內(nèi)容；并配備實驗指導(dǎo)書，安排大量的實驗、實訓(xùn)內(nèi)容，突出高職教育實用性的特點。

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