初级通信工程师-现代通信网（二）

11、DWDM 光网络

● 波分复用 (WDM) 系统的基础是将携带不同信息的多个光载波复合到一根光纤中进行传输，且互不干扰。

● WDM 系统由5部分组成：光发射机、光中继放大、光接收机、光监控信道和网络管理系统。其中：光发射机是 DWDM 系统的核心。

● 光转发器即光波长转换单元将非标准的波长转换为ITU-T 所规范的标准波长。

● ITU-T G.692 建议 DWDM 系统以193.1THz 为绝对参考频率，不同波长的频率间隔应为100GHz 的整数倍或50GHz 的整数倍的波长间隔系列，频率范围为：

192.1THz～196.1THz, 即工作波长范围为1530nm～1561nm。

● WDM 组网包括点到点组网、链形组网和环形组网。

12、微波地面中继传输

● 微波是一种电磁波，频率范围为300MHz～300GHz。

● 因其视距传输特性，当微波通信用于地面上远距离长途通信时，需要采用中继(接力)传输方式，称为微波中继(接力)通信。

● 微波中继通信有以下特点：

① 通信频带宽，微波频段占用的频带约300GHz

② 受外界干扰的影响小

③ 通信灵活性较大，微波中继通信采用中继方式，可以实现地面上的远距离通信，并且可以跨越沼泽、江河、湖泊和高山等特殊地理环境

④ 天线增益高、方向性强，当天线面积给定时，天线增益与工作波长的平方成反比

⑤ 投资少、建设快

● 现在广泛使用的微波天线是卡塞格伦天线。天线具有互易性。

● 微波天线性能参数：天线增益、主瓣宽度、反射系数、反向防卫度、交叉极化去耦(天线主瓣宽度内大丁30dB)。

13、卫星传输

● 卫星通信系统是由空间分系统、通信地球站、跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统等四大部分组成。

系统组成	功能及作用
空间分系统	通信卫星主要靠转发器和天线来完成中继作用
通信地球站	地球站是微波无线电收发信台
跟踪遥测及指令分系统	对卫星进行跟踪测量，控制其准确进入静止轨道上的指定位置，并在卫星正常运行期间定期对卫星轨道进行修正和位置保持
监控管理分系统	对定点的卫星进行通信性能的监测和控制

● 通信地球站天线系统包括天线机械系统、馈源及天线跟踪三部分。

● 上下变频器是用来在射频和中频之间进行频谱搬移。

14、接入网定义与接口

● 接入网由业务节点接口SNI 和用户网络接口UNI 之间的一系列传送实体组成，为供给电信业务而提供所需传送承载能力的实施系统；

● 接入网有3种主要接口，即 UNI、SNI 和维护管理接口Q3。其中：Q3 接口是电信管理网与接入网之间的标准接口。

● 接入网的功能：用户口功能、业务网功能、核心功能、传送功能和AN 系统管理功能。注意：无交换功能。

接入网的功能	基本概念
用户口功能	将特定的UNI的要求适配到CF和AN-SMF
业务网功能	将特定的SNI的要求与公共承载相适配以便CF处理
核心功能	将用户或业务端口的承载要求与公共传送承载适配
传送功能	在AN的不同位置之间为传送提供通道和传输介质
AN系统管理功能	协调各功能的指配、操作和维护

15、铜线接入网

● 数字用户环路 (DSL) 技术是基于普通电话线的宽带接入技术。

● ADSL 基本上是运用频分复用和离散多音频的技术。能够在电话线上提供9Mbit/s的下行速率和1Mbit/s 的上行速率，有效传输距离为3km~5km。

● VDSL 系统使用了无载波调幅/调相技术、离散多音频等线路编码技术。在短距离内的最大下传速率可达55Mbit/s, 上传速率可达19.2Mbit/s, 甚至更高。VDSL 传输距离缩短，其传输距离通常为300~1000m。

16、光纤接入网

● 无源光网络结构

无源光网络 (PON) 由光线路终端OLT 、光合/分路器和光网络单元ONU 组成，采用树形拓扑结构。

无源光网络结构组成	放置位置及功能作用
光线路终端OLT	OLT放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理和维护功能
光网络单元ONU	ONU放置在用户侧，OLT和ONU之间通过无源光合/分路器连接

● PON 采用 WDM 技术，实现单纤双向传输。使用2波长时，下行使用1490nm 波长，上行使用1310nm 波长，用于分配数据、语音和IP 交换式数字视频业务。

● EPON 的下行采用时分复用 (TDM)+ 广播的传输方式，上行采用时分多址接入 (TDMA) 方式。

● 与 EPON 直接采用以太网帧不同， GPON 标准规定了一种特殊的封装格式：GEM。

● GPON 的工作原理与 EPON 一样，其设备功能与 EPON 类似，主要是帧格式、上下行速率有所不同。

17、FTTx+LAN 接入网

● FTTx+LAN 接入网是指光纤加交换式以太网的方式。

● FTTx (光纤到……)是一种实现宽带居民接入网的方案，由ONU (光网络单元) 的位置决定光接入模式。

光纤到家(户) FTTH(Fiber To The Home)

光纤到大楼 FTTB (Fiber To The Building)

光纤到路边 FTTC (Fiber To The Curb)

光纤到办公室 FTTO (Fiber To The Office)

● 网络结构采用星形或树形；小规模居民小区采用一级接入，中等或大规模居民小区采用二级接入。

18、无线接入

● 无线接入

无线接入是指在交换节点到用户终端之间的传输线路上，部分或全部采用了无线传输方式。与移动通信系统相比，无线接入技术主要完成用户和已有通信网之间的信息传输，不需要建立完整的通信系统。

接入网类型

特点

典型代表

固定无线接入

用户终端一般不具备移动性；对某一特定地域的固定用户提供接入；没有越区切换和漫游的功能

本地多点分配业务、多路多点分配业务

移动无线接入

用户终端具有移动性；可以实现越区切换和漫游的功能

蜂窝移动通信系统、卫星移动通信系统、集群移动通信系统和无线局域网等

● 无线局域网 (WLAN)

无线局域网 (WLAN) 是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它使用无线技术通过空中发送和接收数据，尽可能减少对有线连接的需求，无线数据通信是有线数据通信的补充及延伸。

802.11协议组是国际电工电子工程学会 (IEEE) 为无线局域网络制定的标准，采用2.4GHz 和 5GHz 这两个 ISM 频段，是目前的无线网卡使用的主流协议。

标准	运行频段	主要技术	数据速率
802.11	2.4GHz的ISM频段	扩频通信技术	1Mbps和2Mbps
802.11b	2.4GHz的ISM频段	HR-DSSS技术	11Mbps
802.1la	5GHz的U-NIⅡ频段	OFDM调制技术	54Mbps
802.1lg	2.4GHz的ISM频段	OFDM调制技术	54Mbps
802.11n	2.4GHz和5GHz	M IMO和OF DM	600Mbps
802.llac	5GHz	M IMO和OF DM	1Gbps

● WLAN 的网络结构

WLAN 的网络拓扑结构可归结为两类：无中心的对等网络和有中心的结构化网络。

网络结构

特点

优缺点

无中心的对等网络

所有移动站点都处于平等地位；中心站、所有站点之间可直接通信无须中继；所有站点共享同一信道，竞争同一信道

网络抗毁性好、建网容易且费用较低

有中心的结

构化网络

在有中心的结构化网络中，要求一个无线站点充当中心站，所有站点对网络的访问均由其控制

网络抗毁性差

19、支撑网

● 支撑网包括信令网、同步网和管理网。

● No.7 信令网由信令点、信令转接点和信令链路组成。

● 根据我国网络的实际情况，信令网采用3级结构。第1级HSTP 间采用AB 平面连接方式，是网状连接方式。

● 数字通信网既要求频率同步，又要求相位同步。解决数字通信网同步有准同步和主从同步两种方法。此外还有相互同步、外基准注入、异步同步等。我国采用的同步方式是等级主从同步方式，其中主时钟在北京，副时钟在武汉。

● 在主从同步的数字通信网中，从站的时钟通常有3种工作模式：正常工作模式、保持模式和自由运行模式。

● TMN 的基本原理之一就是使管理功能与电信功能分离。TMN 是收集、处理、传送和存储有关电信网维护、操作和管理信息的一种综合手段，为电信部门管理电信网起着支撑作用。

● TMN 按其管理的目的可以分成：性能管理、故障管理、配置管理、计费管理和安全管理。

T M N 的功能	基本概念
性能管理	网络性能管理可以分为性能监测和网络控制两大部分
故障管理	网络管理功能中与监测设备故障、故障设备的诊断、故障设备的恢复或故障排除等措施有关的网络管理功能，其目的是保证网络能够提供连接可靠的服务
配置管理	配置网络中应有或实有多少设备，每个设备的功能及其连接关系和工作参数等
计费管理	提供对网络中资源占用情况的记录，测量网络中各种服务的使用情况和决定他们的使用费用，完成资源使用费的核算等。
安全管理	保证现有运行网络安全的一系列功能，对无权操作的人员进行限制，保证只有经授权的操作人员才允许存取数据