《通信中级工程师传输与接入实务笔记》.docVIP

光纤通信 光纤中心是纤芯，纤芯外面是包层，纤芯的折射率高于包层的折射率，从而形成光波导效应，实现光信号传输。 按折射分布分：阶跃光纤和渐变光纤；按传输模式分：单模光纤和多模光纤 光纤传输模式的数目与光的波长、光纤结构（直径）、光纤纤芯和包层折射率分布有关 模式色散色散种类色度色散 模式色散色散种类 色度色散 波导色散 材料色散 光纤损耗：光波在光纤中传输一段距离后能量会衰减 光纤损耗系数α 光纤损耗主要是光能量的吸收损耗、散射损耗及辐射损耗 3个低损耗窗口：0.85μm、1.31μm（S波段）、1.55μm（C波段） 光纤非线性效应 单模光纤类型 G.652光纤（常规型单模光纤） 零色散在1310nm，最低损耗在1550nm 对短距离单波长MSTP/SDH系统用1310nm，长距离无中继用1550nm G.653光纤（色散位移光纤） 色散趋近于零在1550nm，最低损耗在1550nm 单波长距离传输，不适合DWDM系统 G.655光纤（非零色散位移光纤） 在1550nm具有较小色散和最小损耗 适合DWDM系统 色散平坦型单模光纤 两个零色散波长分别在1300nm和1600nm，在两者之间总色散都很小 数值孔径（NA）与纤芯和包层的折射率分布有关，与光纤直径无关。NA越大，光纤捕捉光线的能力越强，光纤与光源之间的耦合效率就越高。 光源 半导体发光二极管（LED） 非阈值器件 半导体自发发射，谱线宽度较宽，调制效率较低 半导体激光器（LD） 阈值器件 受激辐射，光功率随注入电流不同而改变 光检测器目前主要采用半导体光检测器，光检测器有光电二极管（PIN）和雪崩光电二极管（APD） 光放大器 掺饵光纤放大器（EDFA）对1550nm波长窗口光信号进行放大，通常采用980nm和1480nm波长的泵浦光进行泵浦。EDFA基本组成包括：泵浦激光、耦合器、光隔离器和掺饵光纤。常用结构由同向泵浦、反向泵浦和双向泵浦 受激拉曼光纤放大器：能够提供整个波段的光放大。通过适当改变泵浦激光器的光波波长，可以得到任意波段的宽带放大器，能够在1279~1670nm整个波段提供放大 半导体光放大器（SOA）类似于半导体激光器，为受激辐射。 线路放大器、前置放大器和功率放大器 无源器件包括光纤连接器、光纤耦合器、光纤光栅、光隔离器 光纤连接器是一个实现两根光纤之间的永久或可拆装连接的器件，主要参数有插入损耗、回波损耗和可重复性等。 光纤耦合器把光信号在光路上由一路向两路或多路传送，N路光信号合路再向M路或N路分配。有微镜片耦合器、波导耦合器和光纤耦合器等。 光纤光栅由一段折射率沿其长度周期性变化的光纤构成 光隔离器：插入损耗越小越好，隔离度越大越好 强度调制直接检测是数字光纤通信系统常用的调制检测方式 光信号的调制分为直接调制和间接调制，又称为内调制和外调制。 直接调制只须通过改变注入电流就可实现光强度调制。包括模拟调制和数字调制。 间接调制也称外调制方式，是在光源的输出通路上外加光调制器对光波进行调制， 控制光信号的有无。采用外调制可以减小啁啾。 我国PDH体制的速率体系有2Mbit/s、8Mbit/s、34Mbit/s和140Mbit/s SDH技术 SDH的基本速率是155.52Mbit/s，称为STM-1。STM-N，N可以为1、4、16、64 9*N261*N123456789RSOHAU PTRMSOHPayload125μsSDH采用以字节为基础的矩形块状帧结构。由9行270 9*N 261*N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 RSOH AU PTR MSOH Payload 125μs RSOH：再生段开销、AU PTR：管理单元指针、MSOH：复用段开销、Payload：信息净负荷 信息净负荷中含有少量通道开销字节（POH） 同步复用和映射方法是SDH最具特色内容之一。具有一定频差的各种支路的业务信号最终复用进STM-N帧都要经过映射、定位和复用3个步骤 容器（C）、虚容器（VC）、支路单元（TU）、支路单元组（TUG）、管理单元（AU）、管理单元组（AUG）和同步传输模块（STM-N） VC是SDH中最重要的一种信息结构，在SDH网络中始终保持完整不变，可以独立地在通道的任意一点进行插入、分出或交叉连接 SDH自愈网 SDH自愈环 按结构分：通道保护环和复用段保护环 按发送和接收信号传输方向分：单向环和双向环 单向通道保护环：首端桥接，末端倒换。倒换与否按离开环的每一个通道的信号质量的优劣决定 复用段保护环：倒换与否按每一对节点间的复用段信号质量的优劣而定 DWDM技术 DWDM两种工作方式 双纤单向传输：最常使用的一种方式，即在一根光纤中只完成一个方向光信号的传输，这种方式同一波长或波长组在两个方向上可以重复利用。 单纤双向传输：单