光传输系统配置与维护(中国通信学会普及与教育工作委员会推荐教材) pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容简介

　　本书是作者在积累了10多年SDH和DWDM技术与设备教学经验的基础上，结合高职高专任务驱动教学的要求和特点，以及对光传输网络维护、网络监控工作的职业岗位技能要求，参考了近几年光传输技术全新发展趋势编写的。本书共设4个学习情境；头一个学习情境主要介绍了光传输系统的基本概念、功能和组成，SDH的基本原理、网络结构及保护方式，SDH网同步、链状网和环状网以及环带链网的组建与数据配置；第二个学习情境主要介绍了以太网的基本原理，光传输系统的基本业务和以太网业务的数据配置；第三个学习情境主要介绍了光传输设备的日常维护、参数指标测试及典型故障分析处理；第四个学习情境主要介绍了DWDM/OTN的基本概念、网络结构、关键技术、网元功能、组网方式及设备维护等内容。
　　本书可作为高职院校通信类专业光纤通信设备课程的教材，也可作为光纤传输设备维护培训班的教材，以及从事光传输网络设计、施工、维护人员的参考书。

内页插图

目录

学习情景一　SDH/MSTP设备组网及数据配置　1

任务1　SDH/MSTP设备链状组网及数据配置　1
1．1．1　传输系统的基本概念　2
1．1．2　SDH的基本概念　6
1．1．3　SDH的速率和帧结构　8
1．1．4　SDH的开销　9
1．1．5　网元类型和SDH的拓扑结构　13
1．1．6　链状网的特点、业务容量和保护方式　16
1．1．7　SDH的网同步　17
1．1．8　SDH的网络管理　20
思考题　35

任务2　SDH设备环状组网及数据配置　35
1．2．1　自愈环的概念和分类　36
1．2．2　常见自愈环的工作原理　36
1．2．3　两种自愈环的比较　40
1．2．4　DXC网孔形保护　40
思考题　50

任务3　SDH设备环带链状组网及数据配置　50
1．3．1　复杂网络的拓扑结构及特点　51
1．3．2　子网连接保护原理　53
1．3．3　SDH传送网的分层　54
思考题　63

学习情景二　SDH/MSTP设备业务配置　64

任务4　SDH/MSTP设备基本业务配置　64
2．1．1　SDH的复用结构和步骤　65
2．1．2　140Mbit/s复用进STM-N信号　67
2．1．3　指针　69
思考题　74

任务5　SDH/MSTP设备以太网专线业务数据配置　75
2．2．1　MSTP的概念和发展进程　76
2．2．2　MSTP的基本原理　77
2．2．3　MSTP的关键技术　78
2．2．4　以太网业务类型　82
思考题　91

学习情景三　SDH/MSTP设备日常维护及故障处理　92

任务6　SDH/MSTP设备日常维护　92
3．1．1　日常维护的分类　93
3．1．2　机房维护注意事项　94
3．1．3　设备维护注意事项　94
3．1．4　SDH/MSTP设备的环回操作　96
思考题　103

任务7　SDH设备参数测试　104
3．2．1　光纤的种类　105
3．2．2　光接口类型　106
3．2．3　光接口参数和线路码型　106
3．2．4　误码性能　108
思考题　113

任务8　SDH/MSTP设备故障定位及处理　114
3．3．1　对维护人员的要求　115
3．3．2　故障定位的基本思路　116
3．3．3　故障处理的步骤　122
思考题　126

学习情景四　DWDM/OTN设备组网及配置　127

任务9　DWDM/OTN设备认识　127
4．1．1　DWDM的基本概念　128
4．1．2　DWDM系统的基本结构与工作原理　131
4．1．3　DWDM/OTN系统的逻辑分层结构　134
4．1．4　DWDM光接口应用代码　135
4．1．5　DWDM关键技术　136
4．1．6　DWDM设备类型　145
思考题　162

任务10　DWDM/OTN组网及数据配置　162
4．2．1　DWDM系统的组网方式　162
4．2．2　DWDM系统的保护方式　164
思考题　185

任务11　DWDM/OTN设备日常维护　185
4．3．1　DWDM设备日常维护必备条件　185
4．3．2　日常维护项目类型　186
4．3．3　波分设备单板维护项目　186
4．3．4　波分设备网元维护项目　188
4．3．5　波分网络的维护项目　189
4．3．6　波分网络维护注意事项　190
思考题　195

参考文献　196

前言/序言

光传输系统配置与维护：理论精要与实践指南 本书并非一本探讨“光传输系统配置与维护(中国通信学会普及与教育工作委员会推荐教材)”这本书本身的书籍简介。 相反，它是一本旨在深入剖析光传输系统技术精髓，提供系统性理论知识与详实实践指导的专业著作。本书的出现，旨在填补当前市场上在光传输系统深度理解与实际操作层面存在的知识空白，为广大通信技术从业人员、科研人员以及相关专业学生提供一本权威、实用、易于掌握的参考工具。 内容概述： 本书的内容紧密围绕现代光传输系统的构建、部署、优化与故障排除等核心环节展开，力求做到理论严谨、实践导向。我们深知，在信息爆炸、数据传输需求日益增长的今天，稳定、高效、可靠的光传输网络是支撑社会运行的基石。因此，本书力图从宏观到微观，层层深入，揭示光传输系统的内在逻辑与运行机制。 第一部分：光传输系统的基本原理与技术演进 在这一部分，我们将带领读者回顾光传输技术的历史足迹，从早期笨拙的衍射光栅技术，到如今成熟的光纤通信系统，理解技术发展的必然性与科学的进步。我们将详细阐述光信号的产生、传输、接收等基本物理原理，包括光波的性质、光纤的传播特性（如色散、衰偏振模色散等）、光源（如激光器、LED）和探测器（如PIN管、APD）的工作机制。 随后，我们将深入探讨构成现代光传输系统的关键技术模块。这包括： 光纤技术： 不同类型光纤（单模光纤、多模光纤）的结构、特点、优劣势，以及光纤连接技术（如熔接、冷接）和衰耗分析。 光源与探测器： 各种类型激光器（DFB、FP）、LED 的工作原理、性能参数，以及PIN、APD 等光电探测器的响应特性与选择依据。 光放大器技术： EDFA（掺铒光纤放大器）、SOA（半导体光放大器）等工作原理、增益特性、噪声分析，以及其在长距离传输中的关键作用。 光调制与解调技术： AM、FM、ASK、FSK、PSK、QAM 等模拟与数字调制方式，以及相干检测、非相干检测等解调技术，理解如何将电信号有效地转换为光信号并从光信号中提取信息。 光复用技术： WDM（波分复用，包括CWDM和DWDM）的原理、实现方式、通道间隔、频谱规划，以及TDM（时分复用）、SDM（空分复用）等技术的概念与应用。 第二部分：光传输系统的网络架构与配置 本部分将视角从技术单体转向系统整体，聚焦于光传输网络的设计、部署与配置。我们将深入分析当前主流的光传输网络架构，例如： SDH/SONET（同步数字体系/同步光纤网络）： 详细介绍其网络拓扑（点对点、线性、环形、网状）、分层结构（STM-N）、帧结构、业务映射、保护倒换机制，以及在长途、城域骨干网中的应用。 OTN（光传输网络）： 讲解OTN的架构、多层传输模型（ODU、ODUflex）、开销通道、FEC（前向纠错）技术，以及其相对于SDH/SONET在带宽效率、业务灵活性、传输能力方面的优势，重点关注其在大数据时代的应用。 PTN（分组传输网）： 阐述PTN如何融合分组技术与传输技术，支持Ethernet、IP等业务，介绍其在城域网、接入网中的应用，以及MPLS-TP等关键技术。 ROADM（可重构光分插复用器）： 深入讲解ROADM的类型、工作原理、节点设计、颜色无关（Colorless）与方向无关（Directionless）特性，以及其在构建灵活、动态、智能光网络中的作用。 在网络架构分析的基础上，我们将详细指导读者如何进行光传输系统的配置。这包括： 设备选型与参数设置： 如何根据网络需求、传输距离、业务类型选择合适的传输设备（如光传输设备、路由器、交换机）、光模块、放大器等，并进行关键参数的配置，例如信道间隔、发射功率、接收灵敏度、FEC参数、保护倒换定时器等。 链路预算计算： 讲解如何进行精确的链路预算，估算信号在传输过程中的衰耗，确定所需的放大器增益，确保信号质量满足接收要求。 业务调度与承载： 如何在SDH/SONET、OTN、PTN等网络中配置和调度不同类型的业务，例如PCM、Ethernet、IP等，实现业务的端到端承载。 网络规划与优化： 如何进行网络容量规划、链路冗余设计、避免环路，以及如何根据业务增长和性能监测结果对网络进行优化，提升整体性能和可用性。 第三部分：光传输系统的运行、监控与维护 任何复杂的系统都需要精细化的运行管理和及时的维护。本部分将聚焦于光传输系统的日常运行、性能监控以及故障排除。 系统监控： 详细介绍光传输系统中的各类监控指标，例如光功率、光信噪比（OSNR）、误码率（BER）、时钟抖动、时延等。讲解如何利用网管系统（NMS）对设备状态、性能参数进行实时监测，设置告警阈值，及时发现潜在问题。 性能分析与故障诊断： 针对常见的性能劣化现象，例如信号衰减、噪声增加、误码率升高，本书将提供系统的分析方法和诊断工具。我们将深入剖析各种类型的故障，如光纤断裂、光模块失效、设备硬件故障、配置错误等，并提供相应的定位和排除步骤。 故障排除流程与实践： 总结一套行之有效的故障排除流程，从告警信息入手，结合现场排查，逐步缩小故障范围。书中将包含大量实际案例分析，例如“某一端口光功率异常”、“特定业务中断”、“网络频繁告警”等，提供从现象到原因再到解决方案的完整指导。 维护与优化策略： 强调预防性维护的重要性，包括定期的设备检查、光纤链路测试、软件升级等。同时，介绍如何根据运行数据和性能指标，对网络进行持续优化，例如调整功率、修改配置、升级设备等，以提高网络的健壮性和经济性。 安全管理： 讨论光传输系统的安全问题，包括物理安全、网络安全、访问控制等，以及如何采取措施保障网络稳定运行，防止非法访问和破坏。 本书的特色与优势： 内容全面且深入： 涵盖了从基础原理到高级应用，从理论知识到实践操作的各个层面，力求为读者提供一个完整的知识体系。 理论与实践相结合： 每一个技术点都紧密联系实际应用，通过丰富的案例分析和操作指导，帮助读者将理论知识转化为实际技能。 语言通俗易懂，逻辑清晰： 尽管涉及大量专业术语，本书在表述上力求清晰易懂，避免晦涩难懂的语言，通过逻辑严谨的组织，使读者能够循序渐进地掌握知识。 强调前沿技术： 关注行业最新发展动态，例如更高效的FEC技术、下一代OTN标准、人工智能在网络优化中的应用等，为读者提供面向未来的知识储备。 实用性强： 针对通信技术从业人员在实际工作中遇到的痛点和难点，提供切实可行的解决方案和指导，是案头必备的实用工具书。 目标读者： 本书适合以下人群阅读： 电信运营商、设备供应商、网络服务提供商的光传输网络工程师。 从事光通信技术研究的科研人员。 通信工程、电子信息工程等相关专业的在校学生。 对光传输技术感兴趣的IT技术从业人员。 结语： 光传输系统的配置与维护是一项复杂而精细的工作，它要求从业人员不仅要掌握深厚的理论知识，更需要具备丰富的实践经验。本书正是为了满足这一需求而编写，我们希望通过对光传输系统原理、架构、配置、监控和维护等各个环节的深入剖析，能够帮助读者建立起系统性的认知，提升解决实际问题的能力，从而为构建和维护稳定、高效、可靠的光通信网络贡献力量。