光纤通信培训教材第二章光传输技术介绍.ppt

光纤通信培训教材,VoIP & Internet,大客户专线,IPTV,3G,2G,,学习完此课程，您将会： 了解光纤通信发展的历史进程 了解PDH技术及其特点 了解SDH技术及其特点 了解WDM/DWDM技术及其特点 了解ASON技术及其特点 了解PTN技术及其特点,目 标,第二章 光传输技术介绍,,第二章 光传输技术介绍,2.1光纤通信技术演进过程,,第二章 光传输技术介绍,2.2 PDH技术,,准同步数字系列（PDH）的系统，是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。因此，这种同步方式严格来说不是真正的同步，所以叫做“准同步”。 国际上主要有两大系列的准同步数字体.，都列入ITU-T建议，即PCM24路系列和PCM30/32路系列。北美和日本采用1.544Mbit/s做为第一级速率(即一次群)的PCM24路数字系列；欧洲各国和中国则采用2.048Mbit/s作为第一级速率(即一次群)的PCM30/32路数字系列。,2.2 PDH技术,,PDH复用图,2.2 PDH技术,PDH电接口编码主要有两种： PCM一、二、三次群的接口码型为HDB3码。 PCM四次群的接口码型为CMI码。 PDH光接口编码 PDH光接口编码采用mBnB码。,2.2 PDH技术,PDH的固有缺陷： 1、没有世界统一的数字信号速率和帧结构标准。 以电接口为例，只有地区性的电接口规范，无世界标准。PDH有3种速率等级：欧洲和中国（2Mb/s）、日本、北美（1.5Mb/s）。 2、没有世界性的标准光接口规范。 以光接口为例，无光接口规范，各厂家独自开发。 由于上述光电接口采用不同标准的原因，不同厂家的PDH设备几乎都无法兼容。增大了设备后期维护、运营的成本。 发。,设备间互连困难,,第二章 光传输技术介绍,2.3 SDH技术,,“同步数字系列”（Synchronous Digital Hierarchy），简称SDH。也是和PDH类似的一种数字传输体制。SDH克服了PDH所存在的缺点，采用了全球统一的光、电接口和帧结构。它是高速、大容量光纤传输技术和高度灵活、又便于管理控制的智能网技术的有机结合。 SDH技术，其最大特点是在光路上实现标准化，便于不同厂家的产品能在光路上互通，从而提高网络的灵活性。 同时兼容PDH产品，具有FDDI、ATM、以太网等多种接口。,2.3 SDH技术,SDH速率等级表,2.3 SDH技术,SDH光接口编码 SDH光接口编码采用加扰的NRZ码。,2.3 SDH技术,SDH技术优点 光接口与帧结构统一。STM-N（N=1、4、16）； 复用特性：可从高速信号中直接提取/接入低速信号 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化：丰富的开销（码流量的5%）、强大的软件。 组网灵活、网络的生存性强：可组多种类型网络、具有自愈能力、可在线升级； 兼容性能强，兼容PDH、ATM、FDDI、以太网IP等信号的接入。,,第二章 光传输技术介绍,2.4 WDM/DWDM技术,,WDM/DWDM是波分复用（Wavelength Division Multiplexing）/密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing）技术的英文简称，指的是在一根光纤中传输多波长光信号的一项技术。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用)，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长的光信号分开解复用)，并进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。 WDM/DWDM技术的应用，使我们在现有光纤网络的基础上，不用进行光纤网络的改造，仅仅是增加相应的WDM/DWDM设备，就可以提高网络系统的通信容量，因此该技术的利用是目前光纤通信网的一个发展方向。,2.4 WDM/DWDM技术,波分复用系统原理,WDM/DWDM技术优点 能同时传输多种不同类型的信号。 能实现单根光纤双向传输。 有多种应用方式。 节约线路投资。 降低器件的超高速要求。 对数据格式透明，能支持IP业务。 具有高度的组网灵活性、经济性和可靠性。,2.4 WDM/DWDM技术,WDM/DWDM技术缺点 光放大器的增益平坦问题 四波混频FWM问题 光纤的色散补偿问题,2.4 WDM/DWDM技术,,第二章 光传输技术介绍,2.5 ASON技术,,ASON (Automatically Switched Optical Network)是英文简称，中文含义就是自动交换光网络，也被称为智能光交换。ASON是在传输中融合了交换技术的新型传输网络。具体实现是在原传送网络的传送平面和管理平面之外，引入控制平面，形成传送平面、控制平面和管理平面相互间的交互。 由于ASON网络结构中引入了控制平面，使ASON具有以下特点： 支持快速的业务配置； 支持流量工程，允许网络资源的动态分配； 采用专门的控制平面协议，可适用于各种不同的传送技术； 具有强大的保护功能； 根据实时的传送网络状态实现恢复功能。 总括起来，可以说ASON具备两大主要特点：一是由用户实现连接的建立、修改和删除；二是完善的网络生存技术。,2.5 ASON技术,ASON结构图,2.5 ASON技术,,ASON关键技术 40Gbit/s速率的光接口 多播严格无阻塞交叉矩阵 （OXC) 多播业务的实现 ASON的保护与恢复,2.5 ASON技术,ASON保护恢复等级,,第二章 光传输技术介绍,2.6 PTN技术,,PTN (Packet Transport Network)是一种以分组作为传送单位，承载电 级以太网业务为主，兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。 PTN 技术基于分组的架构，继承了MSTP的理念， 融合了Ethernet和MPLS的优点，是下一代分组承载的技术。 作为一种面向连接的传送技术，PTN 借鉴了SDH技术中完善的保护倒换、丰富的OAM、良好的同步性能、层网络架构、强大的网络管理等特性，PTN 还从MPLS/Ethernet借鉴QoS管理、分组交换、伪线技术等思想，使得PTN成为一种以分组交换为内核、以分组作为传送单位、承载电信级以太网业务为主，兼容传统TDM、ATM 等业务的综合传送技术。,2.6 PTN技术,,PTN技术和MSTP技术的区别 业务传结构中，送PTN基于分组内核、MSTP基于TDM内核。 MSTP的内核就是一个SDH交叉连接设备，支持TDM业务是其基本核心，对于分组业务（例如Ethernet）采用虚级联等方式支持。 PTN的内核是一个分组交换机，支持分组业务是其基本核心，对TDM业务采用仿真方式支持。,2.6 PTN技术,,MSTP技术和PTN技术区别,MSTP技术和PTN技术区别,2.6 PTN