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[人工智能]《大话传输网》学习笔记(二)——————MSTP多业务传送平台、传输距离的计算

一、MSTP多业务传送平台

简介

2G时代可以实现低速上网浏览一些网页、QQ之类,但实现技术上来说(GPRS和EDGE)都是无线侧利用语音通道实现的,对于传送网来说,传送的还是E1业务。

2009年各运营商开始大力建设3G,在3G时代,手机上网速度明显快了,看视频、听音乐、下载电影都可以实现了,从单站宽带上说3G单站宽带达到了20M左右,到了HSPA+时代,单站宽带达到了50M,LTE阶段更是达到了100M以上。

语音TDM业务的帧无论是64K的话路还是E1电路,都是固定的每秒8000帧的帧率,这是语音业务的特点,因为无论是否说话,都进行每秒8000次抽样。

MSTP(Multi-Service Transfer Platform 多业务传送平台)——一种基于SDH平台同时实现TDM、以太网等业务的接入、处理和传送,提供统一网管的多业务节点。

如何实现

SDH通过FE或GE接口收到以太网数据,将完整的一帧缓存后,通过一种叫做通用成帧规程GFP的协议,对应封装到SDH的C12、C4等容器里面。

FE接口的最高宽带是100M,但是从以太网帧结构可以看出帧的数据内容长度是可变的,帧长度范围是64~1518字节,而且以太网帧没有固定的帧频。

FE接口的实际数据流量从0到100M皆有可能。

二、 传输距离的计算

1. 光通讯基本知识

可见光波长范围: 390~760nm
大于760,红外线
小于390,紫外线

光纤通讯——光的全反射原理。

2. 影响光纤通讯的两个主要特性:衰耗、色散。

衰耗——指发送的光信号经过光纤之后功率的衰落,当衰落到接收端无法正常识别便产生误码或中断。

色散——不同波长的光信号在光纤中的传播效应不同导致信号脉冲的变形,产生误码。

从脉冲信号的形状上来看,衰耗是指脉冲由高变矮了,色散是脉冲由瘦变胖了。

衰耗较小的波长主要集中在1310nm和1550nm左右的两个窗口上(850nm衰耗较高,一般用于多模光纤),而色散是随着波长的增加而增加的。

1310nm信号的衰耗较大但色散较小,因此一般称为零色散窗口;

1550nm附近信号的衰减较小但色散较大,称为低损耗窗口。

1310nm窗口的光信号可以利用光纤材料中的石英材料色散与纤芯结构色散的合成抵消特性,位移到1550窗口附近,因此长距离传输一般使用1550nm。

3. 衰减受限传输距离的计算

衰减对传输距离的限制,由发光功率、接收灵敏度、线路损耗决定。

L = (Ps - Pr - Pp - C - Mc) / (af + as)

这个公式很简单,就是用发光功率减去接收灵敏度,得到线路上可以供衰减的上限,再用这个上限减去接头损耗、富裕度等固定要发生或预留的值,剩下的就是可以在光纤上容忍的衰耗值,用这个值除以每公里光纤的衰减,就得出了最大传输距离。

EDFA——光纤掺饵放大器,可以进行衰减补偿。

光放大版分为三种:

  1. 功率放大板OBA
  2. 前置放大板OPA
  3. 光线路放大板OLA

SDH工程中,一般只使用OBA和OPA。

OBA——提高发送端的光功率,提高Ps
OPA——提高接收端的灵敏度,降低Pr

SDH光接口型号

例如S1.1、S4.1、L16.2、L64.2等等。

其中,S和L代表光口类型是长距离还是短距离,决定了Ps和Pr的值。
小数点前数字N表示STM-N中的N。
小数点后数字1表示1310nm,数字2表示1550nm。

4. 色散受限传输距离计算

Ld = ε / Dm

传输距离 = 光源色散容限 / 每公里色散值

设备的最大传输距离必须同时满足上述两个主要受限因素,取小值。

OTN的传输距离

OTN的传输距离相比SDH和分组网要复杂的多,OTN是在新建系统时将每一段的参数调整好并保留一定的余量,基本上是一劳永逸,计算较为复杂,需要时再查阅相关资料。

三、波分复用系统(WDM)

1. 波分复用的基本概念

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