一、本節(jié)歷年分值統(tǒng)計

二、本節(jié)知識點串講(含考點統(tǒng)計)
- 第1小節(jié):光纖通信系統(tǒng)的構成(最多考過1分)
①光纖通信系統(tǒng)
由光發(fā)射機+光纖線路(包括光中繼器)+光接收機組成。
在發(fā)送端采用強度調(diào)制技術、傳送過程采用數(shù)字編碼技術、接收端采用直接檢波技術。
②光傳輸媒質(zhì)
請注意:教材這里講的光纖組成是不夠嚴謹?shù)?,后面會專門講光電纜的,這里不用看。
這里重點是光在光纖中的衰減和畸變,高頻考點,2011、12、14、15、16、17連續(xù)考過。
衰減的原因是光脈沖信號傳輸時存在損耗,損耗影響傳輸距離。
損耗分為光纖自身損耗和非自身損耗。
自身損耗又分為吸收損耗(光能轉(zhuǎn)化為熱能)、散射損耗(材料的折射率不均勻或有缺陷、光纖表面畸變或粗糙)。
散射損耗又分:瑞利散射損耗、波導效應損耗、非線性散射損耗。
非自身損耗分:連接損耗、彎曲損耗、微彎損耗。
知識擴展:
瑞利、及波導損耗都是線性損耗,其中瑞利散射是一種固有的必然現(xiàn)象,因為光纖是加熱制造,加熱必然使纖芯密度不均勻,導致散射。這種損耗隨著波長增加而急劇減少。而波導損耗是因為光纖制作工藝上的原因。
畸變的原因是因為色散,色散既影響傳輸距離,又影響通信容量。
色散概念:光脈沖信號到達輸出端時發(fā)生的時間上的展寬。
色散原因:光脈沖信號的不同頻率、不同模式,速度不同,到達終點時間不同而引起的波形畸變。
③光傳輸設備
自從摻餌光纖放大器問世以后,實現(xiàn)了全光中繼。
④光通信網(wǎng)傳輸系統(tǒng)技術體制
SDH和PDH優(yōu)缺點對比,2018年考過。
光波分復用,2015、18考過。利用單模光纖的低損耗波段,是理想的擴容手段。不同波長的光信號相當于1根獨立光纖,所承載的數(shù)字信號可以是相同頻率、相同數(shù)據(jù)格式,也可以不同。
稀疏波分CWDM 信道間隔20nm;密集波分DWDM,間隔0.2到1.2nm。
- 第2小節(jié):SDH系統(tǒng)的構成與功能(最多考過1分),
①SDH的基本網(wǎng)絡單元(2006年考過)
考試要求會識別教材各設備示意圖,2013年考過。
終端復用器TM:最重要的基本網(wǎng)絡單元之一。
分插復用器ADM:最具特色、應用最廣泛的單元。電路損傷時間不會大于50ms(2018年考過)。
②網(wǎng)絡組網(wǎng)實例及網(wǎng)絡分層
集中網(wǎng)絡拓撲結(jié)構對比記憶:
SDH網(wǎng):星、環(huán)、網(wǎng)、線、樹;
計算機網(wǎng):星、環(huán)、網(wǎng)、總線、樹;
PON網(wǎng):星、樹、總線、混合、冗余;
衛(wèi)星及VAST網(wǎng):星、網(wǎng)格、混合。
網(wǎng)絡分層,高頻考點,2007、11、14識圖,2004。
再生段:REG與TM之間、REG與ADM之間、REG與REG之間。
復用段:ADM與TM之間;ADM與ADM之間。
數(shù)字段:2個相鄰數(shù)字段配線架之間。
注:數(shù)字段的定義有改變,按新教材。
- 第3小節(jié):DWDM系統(tǒng)的構成與功能(最多考過1分)*
①DWDM工作方式
按傳輸方式分:雙纖單向和單纖雙向
按兼容性分:集成式和開放式
②DWDM系統(tǒng)主要網(wǎng)元及其功能,高頻考點。2002、13、14、17、18年。
主要網(wǎng)絡單元:光合波器OMU、光分波器ODU、光波長轉(zhuǎn)換器OTU、光放大器OA、光分插復用器OADM、光交叉連接器OXC。
OTU:
數(shù)量最多的網(wǎng)元,可分為發(fā)送端OTU、接收端OTU、中繼器使用OTU。接收端不同波道的OTU可以互換,但收發(fā)合一型的不能換。
知識點擴展:波分系統(tǒng)之所以有OTU,是因為過去SDH系統(tǒng)的光接口標準定義在前,波分系統(tǒng)的光接口標準定義在后,兩者不兼容,為了過去的SDH設備還能用在波分系統(tǒng)上,需要轉(zhuǎn)換波長。
中繼器使用OTU主要作為再生中繼器使用,除執(zhí)行光電光轉(zhuǎn)換、3R功能外,還有對某些再生段開銷字節(jié)進行監(jiān)視的功能。
根據(jù)波長轉(zhuǎn)換過程中是否經(jīng)過光/電域變化,可將OTU分為光電光OTU和全網(wǎng)OTU。
OADM:
主要技術要求是通道串擾和插入損耗。
OA:
位于光發(fā)送機后面,叫功率放大器BA,用于提高系統(tǒng)發(fā)光功率;
位于光接收機前面,叫預放大器PA,用于提高接收靈敏度;
位于無源光纖段之間,叫線路放大器LA,用于抵消光纖損耗、延長中繼長度。
③DWDM在傳送網(wǎng)中的位置
SDH相當于DWDM的客戶,SDH、ATM和IP都是DWDM所承載的業(yè)務信號。從層次上看,DWDM系統(tǒng)更接近于物理媒質(zhì)層—光纖,并在SDH通道層下構成光通道層網(wǎng)絡。
從WDM發(fā)展方向看,因為WDM波長存在可管理性差、不能實現(xiàn)高效靈活組網(wǎng)等缺陷,逐漸向OTN和ASON轉(zhuǎn)變和升級。相應的,傳送網(wǎng)在拓撲結(jié)構上分為光、電兩個層面,而WDM只是網(wǎng)絡層的核心網(wǎng)元。
- 第5小節(jié):PTN系統(tǒng)的特點及應用 、高頻考點尤其是PTN的關鍵技術(最多考過2分)
①PTN的技術特點
最重要的2個特性是分組和傳送,以IP為內(nèi)核,為用戶提供符合IP流量特征的各類業(yè)務。
重要的特點:
可擴展性,通過分組和分域提供的。
統(tǒng)計復用,采用的是統(tǒng)計復用,而不是時分復用等傳統(tǒng)復用方式。
高精度的同步定時,通過分組網(wǎng)絡的同步技術提供頻率同步和時間同步。
②PTN的分層結(jié)構
PTN的網(wǎng)絡結(jié)構從上往下分3層:為通道層TMC層、通路層TMP層和傳輸媒介層TMS層。

注:圖上的話要記住,注意信號的傳送不能跨層。
PTN的功能分3個平面:傳送平面、管理平面、控制平面。
管理平面執(zhí)行功能有性能管理、故障管理、配置管理、計費管理和安全管理。
控制平面需要一個信令網(wǎng)絡支撐。
③PTN的關鍵技術
通用分組交叉技術:引入一項名為“通用交換”的技術,用到了“量子交換”理論。該技術徹底解決了MSTP設備數(shù)據(jù)吞吐量不足、純以太網(wǎng)交換設備不能有效傳輸高QoS業(yè)務的缺陷。
PTN通過統(tǒng)一的傳送平臺來簡化網(wǎng)絡,將業(yè)務處理和業(yè)務交換相互分離,采用通用交換板的概念,不同業(yè)務僅需通過更換不同的線卡即可。
可擴展性技術:通過分層和分域來提供可擴展性。
運營管理和維護技術:50ms保護,端到端的通道保護、群路線路保護和節(jié)點保護。
多種業(yè)務承載和接入:考試要求區(qū)分光口和電口,注意以太網(wǎng)光口電口都有,但是僅有光口能夠達到10GE。
網(wǎng)絡級生存技術:不需要控制平面的參與就能實現(xiàn)50ms的保護,分線性保護和環(huán)網(wǎng)保護。
線性保護有1+1、1:1和1:N方式。
QoS保證技術:采用差分服務機制實現(xiàn)業(yè)務區(qū)別對待。
頻率和時間同步技術:PTN普遍采用的時鐘同步方案,有基于物理層的同步以太網(wǎng)技術、基于分組包的TOP技術、IEEE1588V2精準時間協(xié)議技術。前兩者只能支持頻率信號傳送,不支持時間信號的傳送。
V2技術采用主從時鐘方案,時戳的產(chǎn)生由靠近物理層的協(xié)議層完成,利用網(wǎng)絡鏈路的對稱性和時延測量技術,實現(xiàn)主從時鐘的頻率、時間和相位同步。
利用這些技術,PTN可以實現(xiàn)高質(zhì)量的網(wǎng)絡同步,解決3G基站回傳中的時間同步問題,大大降低基站對衛(wèi)星的依賴程度。
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