光传输技术技术的应用精选PPT.ppt
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1、光传输技术技术的应用光传输技术技术的应用第1页,此课件共59页哦第一节第一节 SDH在微波与卫星通信中的应用在微波与卫星通信中的应用一、运用于微波通信中的SDH技术的应用特点及与光通信应用的区别1.SDH技术应用特点(1)传输容量大传输容量大(2)通信性能稳定通信性能稳定(3)投资小、建设周期短投资小、建设周期短(4)便于进行运行、维护、管理操作便于进行运行、维护、管理操作第2页,此课件共59页哦2.与光通信应用的区别(1)传输方式不同(2)复用技术更复杂第3页,此课件共59页哦二、主要应用技术1.微波帧复用技术(1)STM-1微波帧结构 MLCM的帧结构a.微波帧附加开销微波帧附加开销用于多
2、级编码用于多级编码64QAM和和128QAM的的STM-1的微波帧附加开销如图的微波帧附加开销如图8-1所示。所示。第4页,此课件共59页哦图图8-1 MLCM微波帧附加开销示意图微波帧附加开销示意图第5页,此课件共59页哦从图中可以看出,从图中可以看出,MLCM微波帧结构微波帧结构是在原是在原STM-1帧结构的基础上,增加了用帧结构的基础上,增加了用于纠错编码、微波公务、旁路业务和系统于纠错编码、微波公务、旁路业务和系统控制的附加微波开销(控制的附加微波开销(RFCOH),具体内),具体内容如下:容如下:MLCM(多级纠错编码监督位)(多级纠错编码监督位)WS(旁路业务)(旁路业务)RSC(
3、微波公务控制信号)(微波公务控制信号)ID(路径识别)(路径识别)XPIC(正交极化干扰抵消器远端复位)(正交极化干扰抵消器远端复位)第6页,此课件共59页哦b.微波帧结构微波帧结构如图如图8-2所示,它是将每一帧的微波附所示,它是将每一帧的微波附加开销和原有加开销和原有STM-1帧数据排列组合成一帧数据排列组合成一个共个共6行的方阵复帧,每行包含行的方阵复帧,每行包含3.564kbit,每一个复帧又可分为两个子帧,其宽度为每一个复帧又可分为两个子帧,其宽度为1.776kbit,它是由,它是由148个码字构成,而每个个码字构成,而每个码字的宽度为码字的宽度为12bit,其中包括,其中包括C1、
4、C2。C1、C2为二级纠错编为二级纠错编码监督位,通常第一级使用卷积码,第二码监督位,通常第一级使用卷积码,第二级使用奇偶校验码。级使用奇偶校验码。第7页,此课件共59页哦在一个复帧中总共用在一个复帧中总共用1480bit作为多级作为多级纠错编码监督位,因而纠错编码监督位,因而MLCM的速率为的速率为11.84Mbit/s。在一个复帧中除上述两个子。在一个复帧中除上述两个子帧外,每行还包括两个宽度为帧外,每行还包括两个宽度为6bit的帧同的帧同步码字(步码字(FS),而且这两个帧同步码字是),而且这两个帧同步码字是被分配在不同的子帧中的。被分配在不同的子帧中的。第8页,此课件共59页哦图图8-
5、2 微波帧结构微波帧结构第9页,此课件共59页哦 四四维维网网格格编编码码调调制制(4D-TCM)微微波帧结构波帧结构(2)STM-4微波帧结构STM-4微波帧结构如图微波帧结构如图8-5所示。所示。STM-4帧结构帧结构如图如图8-5(a)所示,所示,SDH微波传输中的一微波传输中的一个个STM-4帧是由帧是由2个个2STM-1的帧结构构成,的帧结构构成,并且是通过两个不同的微波波道传输的,并且是通过两个不同的微波波道传输的,因而人们通常将两个因而人们通常将两个STM-1帧排列在一个帧排列在一个微波复帧中。微波复帧中。第10页,此课件共59页哦图8-5STM-4微波帧结构图第11页,此课件共
6、59页哦 复帧结构在一个微波复帧中,包含了两个在一个微波复帧中,包含了两个STM-1帧结构,即每行包含帧结构,即每行包含540个字节,共个字节,共4320bit,为了便于管理我们通常又将其分,为了便于管理我们通常又将其分为为4个子帧。个子帧。a.子帧结构子帧结构b.开销开销第12页,此课件共59页哦2.编码调制技术3.交叉极化干扰抵消(XPIC)技术在微波传输中由于存在多径衰落现象,在微波传输中由于存在多径衰落现象,会导致交叉极化鉴别率(会导致交叉极化鉴别率(XPD)下降,从)下降,从而产生交叉极化干扰。为了抑制交叉极化而产生交叉极化干扰。为了抑制交叉极化干扰的影响,故此使用一个交叉极化抵消干
7、扰的影响,故此使用一个交叉极化抵消器。其工作原理如下:器。其工作原理如下:第13页,此课件共59页哦首先从与所传输信号相正交的干扰信首先从与所传输信号相正交的干扰信道中取出部分信号,然后经过处理,并与道中取出部分信号,然后经过处理,并与有用信号相叠加,从而抵消叠加在有用信有用信号相叠加,从而抵消叠加在有用信号上的正交极化干扰信号。通常上述干扰号上的正交极化干扰信号。通常上述干扰抵消过程可以在射频、中频或基带上进行,抵消过程可以在射频、中频或基带上进行,因而采用因而采用XPIC技术之后,对干扰的抑制能技术之后,对干扰的抑制能力可达力可达15dB左右。左右。第14页,此课件共59页哦4.自适应频域
8、和时域均衡技术包括自适应频域均衡技术和自适应时包括自适应频域均衡技术和自适应时域均衡技术。域均衡技术。频域均衡主要是利用中频通道插入的频域均衡主要是利用中频通道插入的补偿网络的频率特性来补偿实际信道频率补偿网络的频率特性来补偿实际信道频率特性的畸变,从而达到减少频率选择性衰特性的畸变,从而达到减少频率选择性衰落的影响。时域自适应均衡则用于消除各落的影响。时域自适应均衡则用于消除各种形式的码间干扰、正交干扰以及最小相种形式的码间干扰、正交干扰以及最小相位和非最小相位衰落等。位和非最小相位衰落等。第15页,此课件共59页哦三、SDH微波通信设备在在SDH微波通信系统中,微波通信系统中,STM-4的
9、传的传输速率为输速率为622.08Mbit/s,占用两个微波波道,占用两个微波波道,其基本结构如图其基本结构如图8-6所示,它主要由所示,它主要由SDH复复用设备和用设备和SDH微波传输设备构成。微波传输设备构成。第16页,此课件共59页哦图图8-6 终端站的电路配置终端站的电路配置第17页,此课件共59页哦(1)复用设备从图从图8-6中可以看出,复用设备主要负中可以看出,复用设备主要负责完成责完成4个个STM-1或或463个个2Mbit/s数据流数据流的复用,这样在复用器的输出端将以的复用,这样在复用器的输出端将以STM-4数据流输出,并通过数据流输出,并通过STM-4光接口送到光接口送到S
10、DH微波传输设备中的中频调制解调器微波传输设备中的中频调制解调器(IF.Modem)()(STM-4光接口被安排在中光接口被安排在中频调制解调器中)。频调制解调器中)。第18页,此课件共59页哦(2)SDH微波传输设备SDH微波传输设备主要包括中频调制微波传输设备主要包括中频调制解调器部分、微波收发信机部分以及操作、解调器部分、微波收发信机部分以及操作、管理、维护和参数配置部分(管理、维护和参数配置部分(OAMP)。)。如图如图8-6所示,微波传输设备共安排了两个所示,微波传输设备共安排了两个波道(波道波道(波道A、波道、波道B)。正常情况下,)。正常情况下,STM-4群路信号将在这两个微波波
11、道中同群路信号将在这两个微波波道中同时传输。时传输。第19页,此课件共59页哦 光传输接口(OTI)光传输接口的结构如图光传输接口的结构如图8-7所示。下面所示。下面我们就以发送信号为例来进行说明。我们就以发送信号为例来进行说明。第20页,此课件共59页哦图图8-7光传输接口光传输接口第21页,此课件共59页哦 数字处理器(DSP)DSP主要用于完成主要用于完成SDH微波传输中所微波传输中所要求的信号处理功能,如图要求的信号处理功能,如图8-8所示。所示。第22页,此课件共59页哦图8-8数字信号处理器第23页,此课件共59页哦 中频调制解调器在图在图8-9中给出了波道中给出了波道A的中频调制
12、解的中频调制解调器的结构示意图。波道调器的结构示意图。波道B的电路组成与的电路组成与其完全相同。其完全相同。a.发信过程发信过程 b.收信过程收信过程第24页,此课件共59页哦图图8-9 信信号号发发送送流流程程第25页,此课件共59页哦四、SDH微波通信系统数字微波通信是指以微波作为载体传数字微波通信是指以微波作为载体传送数字信息的一种通信手段,因而送数字信息的一种通信手段,因而SDH微微波通信将兼有波通信将兼有SDH数字通信与微波通信两数字通信与微波通信两者的优点。者的优点。第26页,此课件共59页哦1.SDH微波通信系统组成数字微波传输线路的组成形式可以是数字微波传输线路的组成形式可以是
13、一条主干线,中间有若干分支,也可以是一条主干线,中间有若干分支,也可以是一个枢纽站向若干方向分支。图一个枢纽站向若干方向分支。图8-11就是就是一条数字微波通信线路的示意图,其主干一条数字微波通信线路的示意图,其主干线可长达几千公里,并可有若干条支线线线可长达几千公里,并可有若干条支线线路,除了线路两端的终端站外,还有大量路,除了线路两端的终端站外,还有大量中继站和分路站。中继站和分路站。第27页,此课件共59页哦图8-11 数字微波中继通信线路示意图第28页,此课件共59页哦(1)微波站:按不同工作性质,它微波站:按不同工作性质,它可以分为数字微波端站,数字微波中继站、可以分为数字微波端站,
14、数字微波中继站、数字微波分路站和枢纽站。数字微波分路站和枢纽站。终端站终端站是指位于线路两端或分支线路终端站是指位于线路两端或分支线路终点的站。在终点的站。在SDH微波终端站的设备中包微波终端站的设备中包括发信端和收信端两大部分。括发信端和收信端两大部分。第29页,此课件共59页哦SDH微波终端站的发信端主要负责完微波终端站的发信端主要负责完成主信号的发信基带处理(包括成主信号的发信基带处理(包括CMI/NRZ变换、变换、SDH开销的插入与提取、微波帧开开销的插入与提取、微波帧开销的插入及旁路业务的提取等)、调制销的插入及旁路业务的提取等)、调制(包括纠错编码、扰码及发信差分编码等)(包括纠错
15、编码、扰码及发信差分编码等)、发信混频及发信功率放大等。、发信混频及发信功率放大等。第30页,此课件共59页哦SDH微波终端站的收信端主要负责完微波终端站的收信端主要负责完成主信号的低噪声接收(根据需要可含分成主信号的低噪声接收(根据需要可含分集接收及分集合成)、解调(含中频频域集接收及分集合成)、解调(含中频频域均衡、基带或中频时域均衡、收信差分译均衡、基带或中频时域均衡、收信差分译码、解扰码、纠错译码等)、收信基带处码、解扰码、纠错译码等)、收信基带处理(含旁路业务的提取、微波帧开销的插理(含旁路业务的提取、微波帧开销的插入与提取、入与提取、SDH开销的插入与提取、开销的插入与提取、NRZ
16、/CMI变换等)。变换等)。第31页,此课件共59页哦 中继站中继站是指位于线路中间、不上下话中继站是指位于线路中间、不上下话路的站。可分为再生中继站、中频转接站、路的站。可分为再生中继站、中频转接站、射频有源转接站和无源转接站。射频有源转接站和无源转接站。第32页,此课件共59页哦 分路站分路站是指位于线路中间的站,它既分路站是指位于线路中间的站,它既可以上、下某收、发信波道的部分支路,可以上、下某收、发信波道的部分支路,也可以沟通干线上两个方向之间的通信。也可以沟通干线上两个方向之间的通信。由于在此站上能够完成部分波道信号的再由于在此站上能够完成部分波道信号的再生,因此该站应配备有生,因此
17、该站应配备有SDH微波传输设备微波传输设备和和SDH分叉复用设备(分叉复用设备(ADM)。)。第33页,此课件共59页哦 枢纽站枢纽站是指位于干线上的、需完成多枢纽站是指位于干线上的、需完成多个方向通信任务的站。在系统多波道工作个方向通信任务的站。在系统多波道工作的情况下,此类站应能够完成对某些波道的情况下,此类站应能够完成对某些波道STM-4信号或部分支路的转接和话路的上、信号或部分支路的转接和话路的上、下功能,同时也能完成对某些波道下功能,同时也能完成对某些波道STM-4信号的复接与分接操作,如需要还能对某信号的复接与分接操作,如需要还能对某些波道的信号进行再生处理后再继续传播。些波道的信
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