浅谈光传输网络

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摘要：光传输网是一种通过光纤传送光信号的传输网。目前常用的有PDH系统、SDH系统、DWM系统。不同的系统在不同的光纤中传输的特性也不尽相同。本文将比较详细的介绍光传输网组成及传输模式。

关键词：PDH SDH WDM 单模光纤 多模光纤

中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0023-01

光传输网络，顾名思义是指传输光信号的网络。作为通信网的基础，他的规划与建设在整个网络的发展中扮演了重要角色。所以的通信网在建设之初，都要结合以后需要承载的数据量和适度超前的原则来规划光传输网络。光传输网络根据覆盖范围的不同，可以分为长途传输网和本地传输网。

1 光传输网的发展历程

光传输网络由最初的单纯铺设专一光缆来进行裸光纤传输，逐步发展到使用PDH准同步数字系统、SDH同步数字系统，直到现在被广泛使用的波分复用（WDM）技术，伴随着它的发展带给我们的是越来越大的带宽，用来满足我们快速增长的数据业务。

2 光纤的种类

光传输网络既然是传输光信号的网络，自然离不开光纤。在光传输网中，首先将电信号转换成光信号，然后通过光发送单元将光信号通过光纤发送出去，到达目的地后由光接收单元把光信号通过光纤接收过来，再转换成电信号传递给用户。在这个过程中，光纤作为传输媒介，起到了非常重要的作用。

光纤就是导光的玻璃纤维，它的直径只有0.1mm，和电话线、电缆一样，光纤是一种信息传输媒介，但它比以上两种方式传送的信息量要高出成百上千倍，并且衰耗极低非常适合远距离传送。我们常用的光纤可以分为多模光纤与单模光纤。多模光纤可以传输多种场型的信号。单模光纤只能传输一种场型的信号。单模光纤由于纤芯直径可以与光波相比拟，折射率呈阶跃式分布并且没有模色散，所以具有带宽宽、传输距离远的特点，单模光纤由于具有以上特点，所以应用非常广泛。多模光纤在实际应用中使用的比较少。

我们常见的光纤有G.652光纤，也就是普通单模光纤，在1310nm波长工作时理论色散值为零。G.653光纤，在1550nm波长工作时性能最佳。G.654光纤，能降低1550nm波长处的衰减，主要用于海底光纤通信。G.655光纤，又称为非零色散移位单模光纤，它的零点色散点移至1570nm附近，可以有效的减少波分复用系统的四波混频的影响。

3 光传输网的主要组网方式

3.1 PDH

PDH中文全称为准同步数字系统。所有使用准同步数字系统的传输网络，都是在数字通信网的每一个节点上分别设置高精度时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但还是会产生一些微小的差别，于是我们就规定了一定的范围，只要时钟差别在我们规定的范围内，我们就认为它是正常情况。因此这种同步方式严格来说不是真正的同步，所以称其为“准同步”。

3.2 SDH

SDH中文全称为同步数字系统。是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。SDH的各个支路信号按字节顺序进行间插排列以形成更高速率的信号，各个支路信号在帧中的位置固定，可以直接提取。

如图1所示，PDH信号通过映射、定位校准和复用变为SDH信号并在SDH传输网络中进行传输，到达目的地后，反向进行操作后再变为PDH信号。以2Mbit/s为例，首先将2Mbit/s通过映射装载到对应的标准容器C12中，同时将4个C12组成一个复帧。C12的帧频为8000帧/秒，这样有C12组成的复帧帧频就成了2000帧/秒。然后将C12加入对应的低阶通道开销，使其变为VC12。然后在VC12的复帧基础上添加4个字节的TU-PTR，这时的信息结构就变成了TU12，3个TU12再经过字节的间插复用变成了TUG-2，7个TUG-2信号经过间插复用变为TUG-3，3个TUG-3信号再次经过间插复用，复合成为C4信号。在C4信号中加上通道开销字节使其变为VC4结构，在VC4的基础上加入指针、管理单元组与SON，这样PDH的2Mbit/s信号就转换成SDH的STM-1信号了。

3.3 WDM

WDM为光波分复用系统。是在一根光纤中同时传输多个波长的光信号，从而使得光纤资料得到了最大程度的利用，节约了成本。每个光载波通过FDM或TDM的方式，各自承重自己的数字信号。其基本原理是在发送端由合波器将不同波长的光信号进行复用，通过光纤传输到目的地后，再有分波器将不同波长的信号分开，恢复出原信号后送入他们各自的目的地。

4 结语

随着通信技术的发展，人们对大流量业务越来越依赖，这就给光传输网络提供了一个发展壮大的舞台。在现阶段我们所掌握的技术，光传输网是传输最远、数据承载量最大、最经济最环保的传输方式，相信随着4G网络的到来，光传输网一定会迎来新一轮的飞速发展。

参考文献

[1]张力军.通信原理.高等教育出版社，2008.12.

[2]张晓州.光缆的监测与保护[J].电信技术，2007（6）.