SDH／SONET同步光通信基础PDF电子书下载

目录 1

第一章 光缆通信的基本概念 1

§1.1 概述 1

§1.2 什么是光缆通信…………………………………………………………………(1)1.2.1　经典光缆通信 2

1.2.2　量子光缆通信 3

§1.3　光缆通信系统组成 3

1.3.1 系统设备 4

1.3.2　光纤光缆 4

§1.4　光缆通信的现状与展望 5

1.3.3　光无源器件 5

§1.5　我国光缆通信现状与展望 6

§1.6　相关名词解释 7

本章参考文献 9

第二章 准同步复用体制 10

§2.1　概述 10

§2.2　发展历史 10

§2.3　数字系列 11

§2.4　复接方式 11

2.4.1　异步复接 12

2.4.2　复接帧结构 12

2.5.1　线路设备特点 13

§2.5　异步设备 13

2.5.2　数字复用设备 15

2.5.3　系统辅助设备 17

§2.6　系统 20

2.6.1 系统组成 20

2.6.2 系统特点 20

§2.7　异步体制（PDH）光缆通信系统的局限性 20

2.7.1 国际统一接口 21

2.7.2　复接方式 21

2.7.3　上／下话路 21

2.7.6 系统的可靠性与造价 22

2.7.5 系统的传输特性和维护 22

2.7.4　辅助信道容量 22

§2.8　相关参数与名词解释 23

2.8.1　相关参数 23

2.8.2　相关名词解释 26

本章参考文献 28

第三章　光缆通信同步复接原理 29

§3.1　概述 29

§3.2　发展简史 29

§3.3　同步数字系列 31

§3.4 SDH网络节接口 32

§3.5　基本同步传递模块（STM-1）的复接与帧结构 33

3.5.1 STM-1的复接结构 34

3.5.2 STM-1帧结构 38

§3.6 高阶同步传递模块（STM-N）的复接与帧结构 44

3.6.1 STM-N高阶同步传递模块的复接方法 44

3.6.2 STM-N高阶同步传递模块的帧结构 45

§3.7 复接单元划入STM-1的方法 48

3.7.1 低阶信号载入与划入基本同步传递模块（STM-1）的一般步骤 48

3.7.2 高阶虚容器、管理单元划入AU-4与STM-1的方法 50

3.7.3　支路单元划入虚容器（VC）的方法 54

§3.8　开销与指针 55

3.8.1　指针（PTR） 56

3.8.2　开销（OH） 62

§3.9　异步信号划入STM-1的方法 66

3.9.1 四次群异步数字信号（139264 kbit/s）划入VC-4的方法 67

3.9.2　三次群异步数字信号（34368 kbit/s）划入VC-31的方法 69

3.9.3　二次群异步数字信号（8448 kbit/s）划入VC-22的方法 70

3.9.4　基群异步数字信号（2048 kbit/s）划入VC-12的方法 71

§3.10　同步数字系列信号划入VC的方法 72

§3.11　美国光同步网（SONET） 74

3.11.1　绪言 74

3.11.2 SONET数字系列 74

3.11.3　复接方法 75

3.11.4 系统管理与维护 79

3.11.5　纯载荷区域安排 81

3.11.6 SONET信号构成过程 82

§3.12　光同步数字复接体制的优越性 82

§3.13　光同步数字复接体制的局限性 85

§3.14　相关参数 86

3.14.1 复接单元主要参数 86

3.14.2　纯载荷区域安排 87

3.14.3 开销与指针功能 89

3.14.4　其它性能参数表格 91

3.14.5 STM-N SOH安排 91

§3.15　相关名词解释 102

本章参考文献 107

第四章　SDH设备功能参考模型与光接口 108

§4.1　概述 108

§4.2　设备的组成原则与主要特点 108

4.2.1　设备的组成原则 109

4.2.2 SDH设备的主要特点 109

§4.3　标准功能参考模型 110

4.3.1　设备标准化功能框图 110

4.3.2　传输复用功能 115

4.3.3　维护管理功能 115

4.4.1　基本单元功能块 116

§4.4　基本单元功能块规范说明 116

4.3.4　设备保护切换功能 116

4.4.2 几种复合功能块 134

4.4.3　其它功能块 134

§4.5 SDH设备标准光接口 138

4.5.1　概述 138

4.5.2　按应用场合光接口分类 138

4.5.3　标准光接口参数 139

§4.6　电接口规范标准 147

4.6.1　一般系统参数 147

4.6.3　输入端口电气参数规范 148

4.6.4　跨接点规范参数 148

4.6.2　输出端口电气参数规范 148

§4.7 SDH设备分类 150

4.7.1 终端复用设备（TM） 150

4.7.2　上／下路复用设备（ADM） 154

4.7.3　网络转换设备（TFE） 158

4.7.4 同步数字跨接复用设备（SDXC） 158

4.7.5 网络管理系统设备（NMS） 166

§4.8　相关参数图表 167

4.8.1　基本单元功能块 167

4.8.2 复合功能块 169

4.8.3　光接口参数 170

§4.9 相关名词介绍 173

4.8.4 SDH设备 173

本章参考文献 176

第五章 SDH设备的物理实现方法 177

§5.1　概述 177

§5 2　同步交错器（SIR） 178

5.2.1 同步交错器的基本类型 178

5.2.2 随机存储器组成的同步交错器 180

5.2.3　设计实例 188

5.2.4　结语 188

§5.3 同步数字终端复用设备（TM）电路的设计 189

5.3.1 64通道字同步交错器 190

5.3.2 高速同步交错复用器 193

5.3.3 SONET STS-3C用户网络接口电路 199

5.3.4　电路设计中应考虑的问题 213

§5.4　同步数字跨接复用设备（SDXC）的电路设计 214

5.4.1　概述 214

5.4.2 Alcatel 1641 SX型跨接设备 214

§5.5 SDH设备软件平台 216

5.5.1 概述 216

5.5.2 目标面向的软件设计原理 217

5.5.3 SDH网络单元设备的软件结构 217

5.6.1 ECI以色列电信公司SDH产品系列 219

§5.6 各国公司SDH系列产品 219

5.6.2 北方电信（Northern Telecom）公司S/DMS Transport Node SDH系列产品 239

5.6.3 阿尔卡特（Alcatel）同步传输产品系列 243

5.6.4 爱立克逊（Ericsson）SDH系列产品 256

5.6.5 飞利浦（Philips）电信产品 258

5.6.6 AT T FT-2000 OC-48光波系统 260

5.6.7 日本NTT公司SDH/SONET设备 262

5.6.8 富士通（Fujitsu）FLM-E系列SDH光波传输系统 263

§5.7 相关参数表格与名词解释 268

5.7.1 相关参数表格 268

本章参考文献 273

5.7.2 相关名词解释 273

第六章 异步转移模式（ATM） 275

§6.1　概述 275

§6.2　信元结构 275

6.2.1　信元头区域 276

6.2.2 纯载荷区域（INF） 278

§6.3 ATM服务信息分类 279

§6.4　用户网接口（UNI）通信协议 280

6.4.1 UNI物理层 280

6.4.2 ATM层 282

6.4.3 ATM适配层（AAL） 283

§6.5 ATM性能特点 285

§6.6 ATM网络单元 288

§6.7 ATM/SONET线路终端接口设备硬件设计 292

6.7.1 概述 292

6.7.2 ATM层芯片的应用 293

6.7.3 ATM层芯片功能设计 294

6.7.4 芯片电路设计 300

6.7.5　实验结果 302

§6.8 ATM SDH/SONET线路接口模块 302

6.8.1 OC-3 ATM LIMO ATM线路接口模块 302

6.8.2 STM-1 ATM LIMO ATM线路接口模块 310

6.9.1 概述 312

§6.9 ATM交换技术 312

6.9.2 ATM交换机主要性能特点 313

6.9.3 ATM交换机结构 314

§6.10 ATM网络性能 319

6.10.1 ATM网络性能模型 320

6.10.2 信元丢失 321

6.10.3 信元时延 323

§6.11 ATM网络管理 324

6.11.1 信元转移性能监测原理 324

6.11.2 OAM信元结构 325

6.11.4 ATM层操作流程 327

6.11.3 ATM VP/VC连接管理 327

6.11.5 VPC/VCC的性能监测 329

6.11.6 VPC/VCC故障报告 330

6.11.7 VPC/VCC校验测试 330

6.11.8 信息量管理功能 331

§6.12 相关名词解释 332

本章参考文献 334

§7.1　概述 337

§7.2　数字传输参考模型 337

第七章　同步光缆数字传输系统 337

7.2.1 假设参考连接（HRX） 338

7.2.2　假设参考数字链路（HRDL） 338

7.2.3　假设参考数字段（HRDS） 339

§7.3　同步与定时 340

7.3.1 网络同步方式 340

7.3.2　同步定时信息的传送 341

7.3.3 SDH/SONET网络的同步 343

7.3.4 PDH传送层的适配 344

7.3.5　对于基准时钟和网络单元的要求 346

7.3.6　结语 350

7.4.1　误码性能 351

§7.4　传输特性 351

7.4.2　抖动性能 363

§7.5　有效性与可靠性 369

7.5.1　有效性与可靠性的基本概念 370

7.5.2 SDH/SONET设备和网络保护机构 371

7.5.3 在SDH/SONET网络中的保护方式 372

7.5.4 结语 378

§7.6　传输介质 378

7.6.1　传输介质类型 378

7.6.2　光纤的主要性能参数 378

7.7.1　相关参数 380

§7.7　相关参数表格与名词解释 380

7.6.3　对光缆的基本要求 380

7.7.2　相关名词解释 383

本章参考文献 383

第八章　同步光缆通信系统测量仪器 384

§8.1　概述 384

§8.2　一般光缆通信系统要求的测试项目 385

§8.3 SDH/SONET测试项目 386

8.3.1 光线路系统的测试 386

8.3.2 SDH/SONET设备测试 387

§8.4 SDH/SONET系统设备的测试方法 389

§8.5 几种SDH/SONET测量仪器 392

§8.6 美国泰克公司（Tektronix Inc USA）SDH/SONET测量仪器 396

§8.7 惠普公司（Hewlett-packard）SDH/SONET测量仪器 418

8.7.1 美国惠普公司（HP USA）概况 418

8.7.2 中国惠普有限公司（CHP）概况 418

8.7.3 SDH/SONET测量仪器 419

§8.8 日本安立（Anritsu）公司 426

8.8.1 公司概况 426

8.8.2 SDH/SONET测量仪器 426

§8.9 德国万谷（Wandel Goltermann）集团公司 435

8.9.1 公司概况 435

8.9.2 SDH/SONET测量仪器 436

§8.10 测试中注意事项 440

§8.11 相关参数表格 442

第九章 光纤用户网 443

§9.1 绪言 443

§9.2 用户网络现状 444

§9.3 光纤用户网的基本结构类型 445

9.3.1 总线（母线）型光纤用户网 445

9.3.2 环路型光纤用户网 445

9.3.3 星型光纤用户网 445

9.3.4 各种类型光纤用户网拓扑结构的比较 449

9.4.1 光纤用户网的特征 450

§9.4 光纤用户网的特征与关键技术 450

9.4.2 光纤用户网的关键技术 451

§9.5 光纤用户网的供电 464

§9.6 PON光纤用户网 465

9.6.1 几种典型PON光纤用户网 465

9.6.2 PON光纤用户网新技术 468

§9.7 光纤用户网的现场试验 469

9.7.1 欧洲经济共同体（EC）有关国家光纤用户网的开发 469

9.7.2 日本光纤用户网的开发 477

§9.8 相关参数表格与名词解释 486

9.8.1 相关参数表格 486

9.8.2 相关名词解释 487

本章参考文献 488

第十章 纠误码在光缆通信系统中的应用 490

§10.1　概述 490

§10.2　纠误编码的基本概念 490

10.2.1 分组码 490

10.2.2　奇偶监督码与汉明码 491

10.2.3　反馈移位寄存器的多项式描写 491

10.2.4 循环码 493

10.2.5 几种特殊循环码 494

§10.3 BIP编码在SDH系统误码监测中的应用 494

10.3.1 BIP编码 494

10.3.3 监测误码性能的局限性 495

10.3.2 BIP编码在SDH STM-N信号帧结构中的安排 495

§10.4　低次群光缆通信使用的循环冗余校验编码（CRC） 496

10.4.1　CRC-6编码 497

10.4.2 CRC-5、CRC-4编码 497

§10.5　纠误码在损耗限制型光缆通信系统中的应用 498

10.5.1 绪言 498

10.5.2 交错延迟十单位自动纠误光缆通信系统的设计 498

10.5.3 自动纠误码在光缆通信系统中的应用 503

10.6.1 绪言 504

10.6.2 纠误码在美国SONET体制光同步网系统中的应用 504

§10.6　纠误码在色散限制型光缆通信系统中的应用 504

10.6.3 纠误码在SDH光缆通信系统中的应用 517

10.6.4 一种用于565 Mbit/s光缆通信系统的前向纠误编码方案 524

§10.7　光缆分配数据接口FDDI的误码特性 527

10.7.1 概述 527

10.7.2 FDDI编码 528

10.7.3 FDDI规约数据单元 530

10.7.4 帧有效性判据 531

10.7.5 分类、标注与假设条件 531

10.7.6 允许误码率 532

10.7.7 单个随机噪声影响 533

10.7.9 令牌帧损失率 536

10.7.8 帧差错率 536

10.7.10 帧校验序列（FCS）多项式 537

10.7.11 帧简并 540

10.7.12 帧结束符差错 540

10.7.13 帧起始符差错 541

10.7.14 扩大帧正确判据要求 542

10.7.15 结语 542

§10.8 相关参数表格与名词解释 543

10.8.1 相关参数表格 544

10.8.2 名词解释 545

本章参考文献 546

11.2.1 一般规划要求 548

11.2.2 子网络的划分 548

第十一章 SDH网络建设与管理 548

§11.2 SDH网络规划 548

§11.1 概述 548

11.2.3 SDH网络规划原则 549

11.2.4 中枢网络 550

11.2.5 网络层造价参考模型 551

11.2.6 低阶路通道层最佳化布局 551

11.2.7 高阶路通道层布局最佳化设计 552

11.2.8 网络建设与扩容 553

11.2.9　环路网规划 553

§11.3 电信管理网原理与结构 554

11.3.1 对于TMN网络的基本要求 555

11.3.2 电信管理网的基本原理 555

11.3.3 电信管理网的基本结构 556

§11.4 SDH网络结构 569

11.4.1 SDH传送网结构 569

11.4.2　传送网结构的应用 574

§11.5 SDH管理网结构 576

11.5.1 管理路通道 576

11.5.2 管理等级划分 578

11.5.3　开放系统互连参考模型 583

11.5.4 SDH网络管理信道协议栈 585

§11.6 SDH管理信息模型 589

§11.7 SDH管理网络的主要管理功能 589

11.7.1 DCC管理信道的管理 589

11.7.2 配置管理 590

11.7.3 性能管理 590

11.7.4 事件管理 591

11.7.5 可靠性管理 592

§11.8 网络管理平台 593

§11.9 几个具体SDH网络管理系统 593

11.9.1 AT T SDH网络单元管理系统 594

11.9.2 NTT SDH网络监控系统 595

§11.10 相关名词介绍 599

本章参考文献 601

第十二章 现代光纤通信的发展 603

§12.1 现代光纤通信的发展状况 603

§12.2 光纤技术的发展 604

12.2.1 色散补偿技术的发展 604

12.2.2　主动光纤及主、被动光纤的兼容 604

12.2.3　光纤光栅与全光纤器件 605

12.2.4　全光纤-光子集成 606

§12.3　光纤通信有源、无源器件的发展 606

§12.4　现行光纤通信制式遇到的挑战与新制式的崛起 608

12.4.1 复用光纤通信进入实用化 609

12.4.3　光孤子通信突飞猛进 610

12.4.2　相干光通信发展迅速 610

12.4.4　量子光通信的发展潜力可观 611

§12.5　光纤局域网的发展 612

§12.6　光纤的非通信应用 612

§12.7　相关名词解释 613

本章参考文献 614

附录 615

附录Ⅰ 电气图用图形符号光通信国家标准（GB） 615

附录Ⅱ 本书中采用缩写符号英汉对照表 617

附录Ⅲ 天津光电通信公司概况（TOEC） 649

附录Ⅳ 我国采用的SDH标准 651