通信工程師考試培訓(xùn)光纖接入網(wǎng)技術(shù)

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4.2.4 光纖接入網(wǎng)技術(shù)

1.光纖接入網(wǎng)概述

接入網(wǎng)（AccessNetwork,AN）是指本地交換機與用戶設(shè)備之間的實施網(wǎng)絡(luò)，有時也稱之為用戶網(wǎng)（UserNetwork,UN）或本地網(wǎng)（LocalNetwork,LN）。接入網(wǎng)的定義是為本地交換端局與用戶設(shè)備之間的實施系統(tǒng)。

光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為？主要傳輸介質(zhì)來實現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式。光纖接入網(wǎng)主要包括光線路終端（OLT）、光分配網(wǎng)（ODN）、光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）以及接入功能塊（AF）；接口包括網(wǎng)絡(luò)管理接口Q3及用戶與網(wǎng)絡(luò)間接口UNT。

2.光同步數(shù)字傳輸網(wǎng)

光同步數(shù)字傳輸網(wǎng)是由一些SDH網(wǎng)絡(luò)單元（NE）組成的，在光纖上進行同步信息傳輸、復(fù)用、分插和交叉連接的網(wǎng)絡(luò)。

光同步數(shù)字傳輸網(wǎng)有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口（NNI），從而簡化了信號的互通以及信號的傳輸、復(fù)用、交叉連接和交換過程；有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級，稱為同步傳送模塊（STM-7V），并具有一種塊狀幀結(jié)構(gòu)，允許安排豐富的開銷比特（即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口比特流中扣除凈負(fù)荷后的剩余部分）用于網(wǎng)絡(luò)的運行、管理和維護（OAM）；其基本網(wǎng)元有終端復(fù)用器（TM）、再生中繼器（REG）、分插復(fù)用器（ADM）和同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（SDXC）等，其功能各異，但都有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)光接口，能夠在基本光纜段上實現(xiàn)橫向兼容性，即允許不同廠家設(shè)備在光路上互通；有一套特殊的復(fù)用結(jié)構(gòu)，允許現(xiàn)存準(zhǔn)同步數(shù)字體系、同步數(shù)字體系和B-ISDN信號都能進入其幀結(jié)構(gòu)，因而具有廣泛的適應(yīng)性；大量釆用軟件進行網(wǎng)絡(luò)配置和控制，使得新功能和新特性的增加比較方便，適于將來的發(fā)展。

3.光纖通信中的復(fù)用技術(shù)

光纖通信中的復(fù)用技術(shù)在光纖通信中占有重要的地位，其中包括光波波分復(fù)用、光頻分復(fù)用、空分復(fù)用、時分復(fù)用以及副載波復(fù)用等。

（1）光波波分復(fù)用（WDM）

光波波分復(fù)用是將兩種或多種不同波長的光載波信號（攜帶有各種類型的信息），在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器（也稱合波器，muitlplexer）把這些光載波信號匯合在一起，并賴合到光線路的同一根光纖中進行傳輸；在接收端經(jīng)分波器（也稱解復(fù)用器或去復(fù)用器，demnitipiexer）將各種波長的光載波進行分離，然后由光接收機作相應(yīng)的進一步處理恢復(fù)原信號。這種復(fù)用方式稱為波分復(fù)用。由午WDM系統(tǒng)技術(shù)的經(jīng)濟性與有效性，使之成為當(dāng)前光纖通信網(wǎng)絡(luò)擴容的主要手段。波分復(fù)用技術(shù)作為一種系統(tǒng)概念，通常有3種復(fù)用方式，即1310nm和1550nm波長的波分復(fù)用、粗波分復(fù)用（CoarseWavelengthDivisionMultiplexing,CWDM）和密集波分復(fù)用（DenseWavelengthDivisionMultiplexing,DWDM）。

（2）光頻分復(fù)用（FDM）

光頻分復(fù)用與波分復(fù)用都是利用不同的光載波傳輸信息的，光頻分復(fù)用技術(shù)和光波分復(fù)用技術(shù)無明顯區(qū)別，因為光波是電磁波的一部分，光的頻率與波長具有單一對應(yīng)關(guān)系。可以這樣理解：光頻分復(fù)用指光頻率的細分，光信道非常密集；光波分復(fù)用指光頻率的粗分，光信道相隔較遠，甚至處于光纖不同窗口。

（3）空分復(fù)用（SDM）

空分復(fù)用包括兩個方面：一是光纖的復(fù)用，即將多根光纖組合成束，能夠?qū)崿F(xiàn)空分復(fù)用的前提條件是光纖或電線的直徑很小，可以將多條光纖或多對電線做在一條纜內(nèi)，既節(jié)省外護套的材料又便于使用；二是在一根光纖中的光“束”沿空間分割的一種多維通信方式。

（4）時分復(fù)用（TDM）

時分復(fù)用是數(shù)字通信中的一種有效多路方法，是將提供給整個信道傳輸信息的時間劃分成若干時間片（簡稱時隙），并將這些時隙分配給每一個信號源使用，每一路信號在自己的時隙內(nèi)獨占信？道進行數(shù)據(jù)傳輸。時分復(fù)用技術(shù)的特點是時隙事先規(guī)劃分配好且固定不變，所以有時也叫同步時分復(fù)用。其優(yōu)點是時隙分配固定，便于調(diào)節(jié)控制，適于數(shù)字信息的傳輸；缺點是當(dāng)某信號源沒有數(shù)據(jù)傳輸時，它所對應(yīng)的信道會出現(xiàn)空閑，而其他繁忙的信道無法占用這個空兩的信道，因此會降低線路的利用率。時分復(fù)用技術(shù)與頻分復(fù)用技術(shù)一樣，有著非常廣泛的應(yīng)用。（5）副載波復(fù)用（SCM）

副載波復(fù)用則是將所要傳輸?shù)幕鶐щ娦盘栂扔脕碚{(diào)制一個射頻（超短波到微波的頻率）波，既電的頻分復(fù)用，再將已頻分復(fù)用的射頻波去調(diào)制發(fā)射光源，即光載波調(diào)制，然后經(jīng)光纖進行傳輸。在接收端，先經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換，恢復(fù)電頻分復(fù)用的含有基帶信號的射頻波，再經(jīng)過電解調(diào)，恢復(fù)原來的各路基帶電信號。利用副載波復(fù)用技術(shù)，所傳送的信號可以相互獨立，互不相干，因而可以實現(xiàn)模擬電話、數(shù)字電話、圖像信號以及各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的兼容。

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