传输网络技术

　　本书较为全面地介绍了传输网络主流技术原理、设备组成和典型组网等内容。全书共9章，主要介绍了光纤通信技术原理、网络技术基础、SDH技术原理、WDM技术原理、OTN技术原理、4G LTE业务接入技术等内容，并设置了综合应用案例和实训。全书通过二维码方式，在相应位置穿插了很多在线视频，可以帮助读者巩固所学的内容。

　　李世银，中国矿业大学教授、博导，江苏省重点学科“信息与通信工程”学术带头人，入选江苏省“六大人才”高峰。长期从事无线通信、矿井通信与精 确定位、矿山物联网等教学和科研工作。 主持或参与完成国家科技支撑计划、国家自然基金、863 项目、江苏省支撑计划等国家和省部级科技项目10余项。获省部级科技奖9项，发表学术论文60余篇（其中SCI和EI收录20余篇）。编撰出版《无线通信中的稳健波束成形设计研究与应用》等专著6本，申请国家发明专利10余项。 先后为主讲《通信原理》《数字通信技术》《计算机通信》《无线通信》等课程。主持江苏省和教育部教改及专业建设项目5项，获得“江苏省教学成果一等奖”等教学成果10余项。

第 1章　绪论　1 

1．1　4G LTE移动通信网络架构　2 

1．2　传输网络演进　3 

1．3　传输设备　4 

1．4　本书内容与安排　5 

第 2章　光纤通信技术原理　6 

2．1　光纤传输基础知识　7 

2．1．1　折射和反射　7 

2．1．2　光的偏振　8 

2．1．3　光的色散　8 

2．2　光纤基础知识　8 

2．2．1　光纤的结构与折射率分布　8 

2．2．2　光纤的模式　10 

2．2．3　光纤的损耗　11 

2．2．4　光纤中的色散　12 

2．2．5　码间干扰　13 

2．2．6　截止波长　14 

2．2．7　模场直径和有效面积　14 

2．2．8　单模光纤的分类　15 

2．2．9　单模光纤的非线性效应　16 

2．3　无源光器件　18 

2．3．1　介质薄膜滤波器　18 

2．3．2　光纤光栅　19 

2．3．3　阵列波导光栅　20 

2．3．4　梳状滤波器　20 

2．3．5　耦合器和分光器　21 

2．3．6　隔离器和环行器　22 

2．3．7　光开关　23 

2．4　有源光器件　23 

2．4．1　光源　23 

2．4．2　光放大器　26 

2．5　本章小结　26 

2．6　练习题　26 

第3章　网络技术基础　27 

3．1　局域网简介　28 

3．2　以太网技术原理　28 

3．2．1　以太网技术简介　28 

3．2．2　以太网的物理介质　29 

3．2．3　以太网工作机理　30 

3．2．4　以太网端口技术　30 

3．2．5　以太网协议　31 

3．2．6　二层交换工作原理　32 

3．3　VLAN技术　33 

3．3．1　VLAN的基本概念　33 

3．3．2　VLAN帧格式　33 

3．3．3　VLAN的划分　34 

3．3．4　VLAN的应用　36 

3．4　IP协议　38 

3．4．1　数据网络和Internet简介　38 

3．4．2　协议和标准　39 

3．4．3　TCP/IP协议栈以及各层功能　40 

3．4．4　IP地址介绍　43 

3．5　QinQ　45 

3．5．1　QinQ简介　45 

3．5．2　QinQ技术原理　46 

3．5．3　QinQ应用　46 

3．6　QoS　48 

3．6．1　QoS基本概念　48 

3．6．2　QoS实现技术　49 

3．7　本章小结　54 

3．8　练习题　54 

第4章　SDH技术原理　55 

4．1　SDH介绍　56 

4．1．1　SDH网络的发展　56 

4．1．2　PDH及其缺陷　56 

4．1．3　SDH的工作方式　59 

4．1．4　SDH的特点　59 

4．1．5　SDH传输体制的缺点　61 

4．2　SDH原理　61 

4．2．1　SDH帧结构　61 

4．2．2　复用　63 

4．2．3　开销　68 

4．2．4　指针　78 

4．2．5　逻辑功能模块　81 

4．2．6　组网与保护　84 

4．3　SDH产品硬件　92 

4．3．1　华为SDH产品系列介绍　92 

4．3．2　其他厂家SDH产品介绍　97 

4．4　业务配置　98 

4．4．1　PDH业务配置（MSP/链形1+1/SNCP）　98 

4．4．2　以太网业务介绍与配置　100 

4．4．3　EPL/EVPL业务介绍　101 

4．4．4　EPLAN/EVPLAN业务介绍　104 

4．5　本章小结　106 

4．6　练习题　107 

第5章　WDM技术原理　108 

5．1　WDM技术概述　109 

5．1．1　WDM的概念　109 

5．1．2　WDM技术的发展背景　109 

5．1．3　DWDM原理概述　110 

5．1．4　WDM系统组成　111 

5．1．5　WDM技术的优势　112 

5．1．6　传输模式与系统模式　112 

5．1．7　DWDM与CWDM　114 

5．2　WDM系统关键组件　115 

5．2．1　复用与解复用器　115 

5．2．2　光放大器　117 

5．2．3　监控单元　122 

5．3　WDM产品简介　123 

5．3．1　传统波分产品　123 

5．3．2　NG WDM产品　124 

5．4　本章小结　126 

5．5　练习题　126 

第6章　OTN技术原理　127 

6．1　OTN体系介绍　128 

6．1．1　OTN概述　128 

6．1．2　OTN技术原理　130 

6．1．3　OTN功能模块的实现　133 

6．1．4　OTN网络接口　133 

6．1．5　OTN复用和映射结构　134 

6．1．6　OTM复用和映射结构　137 

6．1．7　OTN的比特率及容量　138 

6．1．8　OTN信号的帧周期　140 

6．1．9　ODUk的时分复用　140 

6．2　OTN开销　142 

6．2．1　电层开销　142 

6．2．2　光层开销　150 

6．2．3　OTN维护信号和路径层次　151 

6．3　OTN产品　154 

6．3．1　OptiX OSN 1800设备　154 

6．3．2　OptiX OSN 3800设备　156 

6．3．3　OptiX OSN 6800设备　157 

6．3．4　OptiX OSN 8800设备　159 

6．3．5　OptiX OSN 9600和OptiX OSN 9800设备　161 

6．4　本章小结　162 

6．5　练习题　162 

第7章　4G LTE业务接入技术　163 

7．1　PTN接入技术　164 

7．1．1　PTN典型技术　164 

7．1．2　PTN的典型应用　166 

7．2　IP RAN接入技术　167 

7．2．1　IP RAN典型组网　167 

7．2．2　IP RAN业务承载实现　171 

7．3　GPON技术　173 

7．3．1　PON技术发展　173 

7．3．2　GPON系统结构　175 

7．3．3　GPON系统数据复用方式　177 

7．3．4　GPON协议　178 

7．3．5　GPON关键技术　181 

7．3．6　GPON终端认证及管理　183 

7．3．7　GPON组网　186 

7．4　本章小结　186 

7．5　练习题　187 

第8章　综合应用案例　188 

8．1　OTN业务承载解决方案　189 

8．1．1　移动承载：提供大带宽、低延迟、低成本、快速部署的解决方案　189 

8．1．2　城域宽带承载：解决带宽和光纤不足的困境　190 

8．1．3　租赁专线：承载多种类型与速率的专线业务　190 

8．1．4　固网移动综合承载：一个网络承载宽带+移动+专线　193 

8．2　PTN业务承载解决方案　194 

8．2．1　PTN LTE承载解决方案　195 

8．2．2　地市L3VPN直接对接EPC　197 

8．2．3　静态L2VPN+动态L3VPN方案　198 

8．2．4　动态L2VPN+动态L3VPN方案　200 

8．3　iManager U2000简介　201 

8．4　本章小结　203 

8．5　练习题　204 

第9章　实训：SDH&OTN常见业务配置　205 

9．1　SDH配置　206 

9．1．1　复用段线性1+1保护的业务配置　206 

9．1．2　二纤双向复用段环业务配置　207 

9．1．3　配置SNCP业务　209 

9．1．4　以太网EPL业务配置　211 

9．1．5　共享Port的EVPL（VLAN）配置　213 

9．1．6　EVPLAN业务（IEEE 802．1q网桥）配置　215 

9．2　OTN配置　218 

9．2．1　TDX单板业务配置（10GE LAN业务配置）　218 

9．2．2　TOA单板业务配置　220 

9．3　练习题　225