通信专业实务——传输与接入(有线)

第1章 光纤通信概述... 1 1.1 光纤通信基本概念... 1 1.2 光纤... 2 1.2.1 光纤的结构与分类... 2 1.2.2 光纤的传输特性... 3 1.2.3 常用的单模光纤... 6 1.2.4 光纤的非线性效应... 7 1.3 通信管线... 8 1.3.1 光缆线路... 8 1.3.2 通信管道... 10 1.4 光通信器件... 11 1.4.1 光源... 11 1.4.2 光检测器... 13 1.4.3 无源光器件... 14 1.5 数字光纤通信系统... 17 1.5.1 数字光纤通信系统构成... 17 1.5.2 光信号的调制... 18 1.6 光网络的基本概念... 19 1.6.1 光网络的定义... 19 1.6.2 光网络的分层结构... 19 1.6.3 光网络的发展历程和发展 趋势... 21 第2章 SDH传输网... 23 2.1 SDH的基本概念... 23 2.1.1 SDH传输网的概念和 优缺点... 23 2.1.2 SDH的速率体系... 24 2.1.3 SDH的基本网络单元... 25 2.2 SDH的帧结构... 27 2.2.1 SDH的帧结构... 27 2.2.2 SOH字节... 28 2.3 SDH的复用映射结构... 31 2.3.1 SDH的一般复用映射结构... 31 2.3.2 我国的SDH复用映射结构... 34 2.4 SDH传输网结构... 36 2.4.1 SDH传输网的拓扑结构... 36 2.4.2 我国SDH传输网的分层 结构... 37 2.5 SDH传输网的网络保护... 39 2.5.1 线路保护倒换... 39 2.5.2 环形网保护... 39 2.5.3 子网连接保护... 42 2.6 SDH传输网的网同步... 43 2.6.1 网同步概述... 43 2.6.2 SDH的网同步... 45 2.7 SDH的网络管理... 50 2.7.1 电信管理网基础... 50 2.7.2 SDH管理网... 52 2.8 SDH传输网的应用... 54 2.8.1 SDH技术在光纤接入网中的 应用... 54 2.8.2 SDH传输网在宽带IP网络中 的应用... 55 第3章 MSTP传输网... 57 3.1 MSTP的基本概念... 57 3.1.1 MSTP的概念... 57 3.1.2 MSTP的功能模型... 57 3.1.3 MSTP的特点... 59 3.2 MSTP的级联技术... 59 3.2.1 级联的概念与分类... 59 3.2.2 级联的实现... 60 3.3 以太网业务的封装技术... 62 3.3.1 以太网业务的封装协议... 62 3.3.2 链路容量调整方案... 65 3.4 以太网业务在MSTP中的实现... 66 3.4.1 以太网技术基础... 66 3.4.2 支持以太网透传的MSTP. 73 3.4.3 支持以太网二层交换的 MSTP. 73 3.5 RPR技术在MSTP中的应用... 74 3.5.1 弹性分组环的基本概念... 74 3.5.2 内嵌RPR技术的MSTP. 76 3.6 MPLS技术在MSTP中的应用... 76 3.6.1 MPLS技术基础... 76 3.6.2 内嵌MPLS技术的MSTP. 81 3.7 MSTP传输网的应用... 81 3.7.1 MSTP的网络应用... 81 3.7.2 MSTP网络的典型业务应用... 84 第4章 DWDM传输网... 87 4.1 DWDM的基本概念... 87 4.1.1 WDM的概念与分类... 87 4.1.2 DWDM的技术特点... 88 4.1.3 DWDM系统的工作方式... 89 4.2 DWDM系统工作波长... 90 4.2.1 DWDM系统使用的光纤 类型... 90 4.2.2 DWDM系统的工作波长... 90 4.3 DWDM系统的组成... 91 4.3.1 典型的DWDM系统... 91 4.3.2 DWDM系统对光源和光检测 器的要求... 92 4.3.3 光波长转换器... 93 4.3.4 波分复用器件... 94 4.3.5 光监控信道... 95 4.4 光放大器... 96 4.4.1 3R再生器... 96 4.4.2 光放大器的作用和种类... 97 4.4.3 EDFA基本介绍... 98 4.5 DWDM传输网的关键设备... 100 4.5.1 光终端复用器... 100 4.5.2 光分插复用器... 101 4.5.3 光交叉连接设备... 102 4.6 DWDM传输网的组网方案及 应用... 103 4.6.1 DWDM传输网的组网方式... 103 4.6.2 DWDM传输网的网络保护... 105 4.6.3 DWDM传输网的应用... 108 4.6.4 DWDM技术的发展... 110 第5章 光传送网... 111 5.1 OTN的基本概念... 111 5.1.1 OTN的概念... 111 5.1.2 OTN的特点与优势... 112 5.2 OTN的分层模型与接口信息 结构... 112 5.2.1 OTN的分层模型... 112 5.2.2 OTN的接口信息结构... 114 5.3 OTN的帧结构... 118 5.3.1 OTUk帧结构... 118 5.3.2 OTM的比特率... 119 5.4 OTN的复用和映射结构... 119 5.4.1 OTN的复用和映射结构... 119 5.4.2 2.5Gbit/s信号的复用和映射 过程... 121 5.5 OTN的关键设备... 121 5.5.1 光终端复用器... 121 5.5.2 电交叉连接设备... 122 5.5.3 光交叉连接设备... 122 5.5.4 光电混合交叉连接设备... 123 5.6 OTN的保护方式... 124 5.6.1 线性保护... 124 5.6.2 子网连接保护... 125 5.6.3 环网保护... 125 5.6.4 OTN保护方式总结... 128 5.7 OTN的组网应用及技术发展... 128 5.7.1 OTN的组网结构... 128 5.7.2 OTN的应用... 130 5.7.3 100Gbit/s OTN技术... 133 5.7.4 OTN的发展趋势... 136 第6章 自动交换光网络... 137 6.1 ASON的基本概念... 137 6.1.1 ASON的产生背景及概念... 137 6.1.2 ASON的特点及优势... 138 6.2 ASON的体系结构... 139 6.2.1 ASON的体系结构概述... 139 6.2.2 ASON的接口类型... 140 6.2.3 ASON的连接类型... 141 6.3 ASON的3个平面... 143 6.3.1 ASON的传送平面... 143 6.3.2 ASON的控制平面... 144 6.3.3 ASON的管理平面... 146 6.4 ASON的业务提供... 146 6.4.1 ASON支持的业务和连接 类型... 146 6.4.2 ASON的业务调用方式... 147 6.4.3 ASON的业务接入方式... 147 6.4.4 ASON的业务级别协议... 147 6.5 ASON的组网方案... 148 6.5.1 ASON的分层网络结构... 148 6.5.2 ASON的演进... 149 6.5.3 ASON与传统光网络的混合 组网... 151 第7章 分组传送网... 153 7.1 PTN的基本概念... 153 7.1.1 PTN的产生背景... 153 7.1.2 PTN的概念及特点... 154 7.2 PTN的体系结构... 155 7.2.1 PTN的分层结构... 155 7.2.2 PTN的功能平面... 156 7.3 PTN的实现技术... 157 7.3.1 PBT技术... 157 7.3.2 T-MPLS/MPLS-TP技术... 158 7.4 PTN的关键技术... 159 7.4.1 端到端伪线仿真... 159 7.4.2 保护技术... 161 7.4.3 OAM实现... 164 7.4.4 QoS策略... 166 7.4.5 同步技术... 169 7.5 PTN设备基本功能... 173 7.6 PTN组网模式及业务定位... 174 7.6.1 PTN组网模式... 174 7.6.2 PTN业务定位... 176 第8章 IP RAN.. 179 8.1 IP RAN概述... 179 8.1.1 IP RAN的产生背景... 179 8.1.2 IP RAN的概念及特点... 180 8.1.3 IP RAN的分层结构... 180 8.1.4 IP RAN与PTN的比较... 182 8.2 IP RAN的路由部署... 182 8.2.1 IP网路由选择协议的特点 及分类... 183 8.2.2 OSPF协议... 183 8.2.3 IS-IS协议... 186 8.2.4 IP RAN中IGP的部署... 189 8.2.5 BGP基本概念及在IP RAN 中的应用... 190 8.3 IP RAN的业务承载... 193 8.3.1 MPLS三层VPN技术... 193 8.3.2 LTE的业务承载... 200 8.3.3 2G/3G基站的业务承载... 201 8.3.4 集团客户业务承载... 202 8.4 IP RAN的保护与同步技术... 203 8.4.1 IP RAN的保护技术... 203 8.4.2 IP RAN的同步技术... 207 8.5 IP RAN组网方案... 210 8.5.1 IP RAN的组网结构... 210 8.5.2 中国电信IP RAN组网 方案... 212 8.5.3 中国联通IP RAN组网 方案... 216 第9章 有线接入网... 221 9.1 接入网概述... 221 9.1.1 接入网的定义与接口... 221 9.1.2 接入网功能结构... 223 9.1.3 接入网的特点... 224 9.1.4 接入网的分类... 225 9.1.5 接入网支持的接入业务 类型... 226 9.2 HFC接入网... 227 9.2.1 HFC接入网的概念... 227 9.2.2 HFC接入网的网络结构... 227 9.2.3 HFC接入网的工作过程... 229 9.2.4 HFC接入网双向传输的 实现... 230 9.2.5 HFC接入网的优缺点... 231 9.3 无源光网络... 232 9.3.1 光纤接入网的基本概念... 232 9.3.2 以太网无源光网络... 237 9.3.3 吉比特无源光网络... 242 9.4 FTTx LAN接入网... 246 9.4.1 FTTx LAN接入网的概念 及网络结构... 246 9.4.2 FTTx LAN接入网的地址 管理... 247 9.4.3 FTTx LAN接入网的接入 业务控制管理... 249 9.4.4 FTTx LAN接入网的 优缺点... 250 第10章 光网络的测试... 251 10.1 光网络测试仪表简介... 251 10.1.1 OTDR测试... 251 10.1.2 以太网测试仪... 253 10.2 光接口参数及测试... 255 10.2.1 光接口分类... 255 10.2.2 第Ⅰ类光接口参数... 256 10.2.3 第Ⅱ类光接口参数... 257 10.2.4 测试方法... 258 10.3 MSTP Ethernet测试... 259 10.3.1 以太网透传功能测试... 259 10.3.2 以太网二层交换功能测试... 261 10.4 DWDM传输网/OTN测试... 262 10.4.1 基本配置及测试参考点... 262 10.4.2 单板性能测试... 264 10.4.3 光监控信道测试... 264 10.4.4 主光通道测试... 265 10.5 PTN设备测试... 265 10.5.1 PTN网络性能指标评价 体系... 265 10.5.2 光口指标测试... 267 10.5.3 以太网性能测试... 268 10.6 IP RAN的测试... 268 10.6.1 单机性能测试... 268 10.6.2 IP RAN网络验收测试... 269 第11章 光网络的维护... 271 11.1 光网络日常维护... 271 11.1.1 维护的分类... 271 11.1.2 维护注意事项... 272 11.1.3 日常维护基本操作... 273 11.1.4 维护基本操作注意事项... 275 11.1.5 环回... 276 11.2 光网络的故障处理... 278 11.2.1 故障定位的原则... 278 11.2.2 故障判断与定位的常用 方法... 278 11.2.3 SDH设备故障处理基本 思路... 282 11.2.4 DWDM/OTN设备故障处理 基本思路... 284 11.2.5 DWDM/OTN设备常见故障 处理方法... 285 参考文献... 291