STM-N 光接口参数
SDH光传输设备验收细则
SDH光传输设备验收细则SDH设备单机检测供电条件电源保护转换应符合设备技术规定。
光接口检查及测试光接口检查的项目消光比发送信号眼图激光器工作波长最大均方根谱宽最小－20dB谱宽最小边模抑制比光接口回波损耗检查设备出厂记录或厂验记录，光接口检查项目应达到设计要求。
光接口测试项目有：平均发送功率测试平均发送功率测试应满足设计要求。
接收机灵敏度接收机灵敏度测试应满足设计要求。
再生器的平均发送功率再生器的平均发送功率应满足设计要求。
再生器的接收机灵敏度再生器的接收机灵敏度测试应满足设计要求。
电接口的检查及测试电接口检查项目(1)输入口允许衰减(2)输出口信号比特率(3)PDH接口输出信号波形和参数(4)STM-1眼图(5)接口回波损耗检查设备出厂记录或厂验记录，电接口检查项目应达到设计要求。
输入口允许比特容差测试利用SDH分析仪测试输入口收到规定频偏信号时应能正常工作，设备不出现误码。
表1.1 比特率、容差及测试用PRBSSDH设备抖动性能测试SDH网路接口（本机）和数字段输出口的抖动性能（测试时间60s）SDH网路输出口的最大允许输出抖动B1、B2应符合规定。
表1.2 SDH网路接口最大允许输出抖动数字段输出口的最大允许输出抖动符合表1.2。
SDH设备的网路STM-N输入口的抖动容限应符合表1.3规定。
表1.3 SDH设备的网路STM-N输入抖动和漂移门限SDH设备在PDH接口的结合抖动指标应符合表2.4的要求，③表1.4 结合抖动规范注：①0．4UI限值对应于图4.4.3-1中（a）,(b),(c)所示的指针测试序列；0．075 UI限值对应于（a）,(b),(c)，（d）所示的指针测试序列。
T2>0.75s,T3=2ms。
②0．4UI限值对应于图4.4.3-1中（a）,(b),(c)所示的指针测试序列；0．75 UI限值对应于（d）所示的指针测试序列；0．075 UI限值对应于（a）,(b),(c)，（d）所示的指针测试序列；T2、 T3数值待定（目前暂用T2=34 ms，T3=0.5 ms）,假设相反极性的指针调整在时间上很好地扩散，即调整周期大于解同步器的时间常数。
光接口参数规范
0.50UI 0.10UI
图中 S 点是紧靠在发送机(TX)光活动连接器(CTX)之后光纤上的参考点。R
点是紧靠在接收机(RX)光活动连接器 (CRX) 之前光纤上的参考点。
项目
单位
数值
标称比特速率
Kbit/s
155520
155520
应用分类代码
L-1.1(A)
L-1.2(B)
0~12 NA
10~24 NA
10~24 1200~1600
L16.2(C)型 1530~1560
SLM －
＜0.6
＋5 +2
8.2
10~28 1800
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发送 机在
MPI-S 点 特性
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接收机在 R 点 特性
项目
标称比特率
应用分类代码
工作波长范围
光源类型
发 最大(ms)谱宽()
送
最大-20dB 谱宽
机
最小边模抑制比
在 最大平均发送功率S源自最小平均发送功率点
最小消光比
特
性
SP
衰减范围
点
最大色散
光 光缆在 S 点的最小回波
-27
-27
STM-16 光接口参数
单位
数值
Kbit/s
S-16.1(A)型 L16.1(A)型 L16.2(B)型
nm
1260~1360 1280~1335 1500~1580
SLM
SLM
SDH网络的基本结构及硬件知识介绍
iManager T2000
业务管理层 SML 网络管理层 NML 网元管理层 EML
SDH/SONET、MSTP、DWDM、OSN等
网元层 NEL
分层的网管系统、明确的网络定位！
T2000/T2100应用于中国电信国干
➢提供分层管理网解决方案 ➢能向上级网管提供标准接口
iManager T2100
时钟类型
目前公用网中实际使用的时钟类型主要分为以下几类：
铯原子钟 铷原子钟 石英晶体振荡器 GPS
SDH网同步方式
从工作原理上划分，SDH网同步可以有4种不同的方式 :
同步方式 伪同步方式 准同步方式 异步方式
基准时钟（北京）
二级时钟（上海） 二级时钟（广州） ......
三级时钟
三级时钟 三级时钟
机柜与子架
常见的几种机柜类型：
ETSI 300mm深 ETSI 600mm深 19英寸机柜 接入网机柜
机柜还可以根据高度分为2米 、2.2米、2.6米三种，不同 高度的机柜内可安装的子架 数量也不一样。
光缆与光纤
光纤的工作波长（工作窗口）： 光线路信号在光纤上传送的波长：850nm、1310nm、1550nm 850nm窗口只用于多模传输，主要用于局内通信。 1310nm和1550nm窗口 用于单模传输。
光接口
应用场合 工作波长 (nm) 光纤类型
传输距离 (km) STM-1
STM-4
STM-16
局内
短距离局间
长距离局间
1310
1310 1550
1310 1550
G.652
G.652 G.652 G.652 G.652 G.653
≤2
sdh基础理论new
优点：可直接提取/接入低速支路信号。
缺点：对映射信号有限制性要求； 硬件接口较复杂。 . 比特同步映射 要求映射信号速率必须与网络同步，但可不具有一定
的帧结构。与PDH相比，无明显优势；尚无人采用。
24
复用与映射(六）
3、2Mb/s信号异步
POH
映射进VC-12
VC-12（子帧）的速率为 2.240 Mb/s； 映射信号的速率为2.048 Mb/s； 进行速率调整后（加入填充毕 特R），适配进虚容器VC-12。
1、等级与速率
等级
STM-1 STM-4 STM-16 STM-64
速率（Mb/s）
155.520 622.080 2488.320 9953.280
含2M数量
63 252 1008 4032
9
SDH 与 SONET的标准速率
等级 STM-1 STM-4 SDH 速率（Mbit/s） 155.520 622.080 等级 STS-1 STS-3 STS-9 STS-12 STS-18 STS-24 STS-36 STS-48 STS-96 STS-192 SONET 速率（Mbit/s） 51.840 155.520 466.560 622.080 933.120 1244.160 1866.240 2488.320 4976.640 9953.280
2、同步性能
. 外同步定时方式
又称跟踪方式。 即设备内部的时钟严格跟踪(锁定)从外部输入的定 时基准信号。
34
同步复用设备(七）
外定时基准
定时发生器 西侧 STM-N 东侧 STM-N
外同步定时方式
35
同步复用设备(八）
. 提取定时方式 设备从含有定时基准信息的外来信号中提取定时。 A). 线路定时 所有的发送时钟，皆从某一特定的STM-N接收信号中提取
光接口参数规范
点
最小消光比
特
性
SP
衰减范围
STM-4 光接口参数
单位 Kbit/s
nm
nm nm nm dB dB dB
622080 S-4.1(A)型 1274~1356
MLM 2.5 － － -8 -15 8.2
数值
622080
622080
S4.2(B)型 L4.1(A)型
1430~1580 1280~1335
S
机
收
R
机
插头
插头
图5.1 光接口位置
图中 S 点是紧靠在发送机(TX)光活动连接器(CTX)之后光纤上的参考点。R 点是紧靠在接收机(RX)光活动连接器 (CRX) 之前光纤上的参考点。
.
专业.专注
.
.word 格式.
项目
单位
标称比特速率
Kbit/s
应用分类代码
工作波长范围
Nm
光源类型
最大(rms)谱宽(σ) Nm
.word 格式.
接口 STM-1(电)
STM-1(光)
STM-4(光)
STM-16(光)
STM-64(光) STM-1 : 1UI=6.43ns STM-16: 1UI=0.40ns
光接口参数 光接口位置如图5.1所示
STM-N 输出抖动 测量滤波器
500Hz～1.3MHz 65kHz～1.3MHz 500Hz～1.3MHz 65kHz～1.3MHz 1000Hz～5MHz 250kHz～5MHz 5000Hz～20MHz
点
最大色散
ps/nm
74
NA
光 光缆在 S 点的最小回波
dB
NA
光口测试
第四部分光接口参数测试4、1 平均发送光功率A、指标要求：发送机的发送功率定义为发送参考点（S参考点）所测得的发送机发送伪随机序列（PRBS）信号时的平均光功率。
其指标要求见表1：B、基本测试框图：图1：平均发送光功率测试配置C、测试步骤：1、按照图1进行配置连接；2、SDH测试设备发送规定传输比特率、码型和长度的伪随机信号；3、用标准测试光纤软线将待测光端机的发送端输出活动连接器与光功率计输入活动连接器相连，在光功率计上读得的光功率数值就是要测的平均发送光功率。
注：该项指标的测试尽管简单，但测量准确度却往往并不太理想，常可能超过0.5dB，因此，必须对光源、检测器（光功率计）、校准程序及环境条件按规定进行严格的要求，以控制测试偏差。
此外，采用标准测试光纤软线进行测试也是减小测试误差的重要手段。
4、2 眼图模板A、指标要求：在高比特率光通信系统中，发送光脉冲的形状不易控制，常常可能有上升沿、下降沿过冲、下冲和振铃现象。
这些都可能导致接收机灵敏度的劣化，需要严加限制。
为此，ITU-T G.957规定了一个发送眼图的模板，如图2，模板参数列于表2中。
采用眼图模板法比较简便，而且可能捕捉到一些观察单个孤立脉冲所不易发现的现象。
但测试结果与所选择的测试参考接收机（光示波器）密切相关，因此其低通滤波器必须标准化。
逻辑1平均电平 幅度0.50逻辑0平均电平 -y1UI 时间图2：光发送信号的眼图模板B 、 基本测试框图：使用专用的光示波器进行发送机眼图模板的测试，使测试变得相当简 单。
测试配置如下图：图3：光发送机眼图模板测试配置C、测试步骤：1、按图3所示进行配置连接；2、用测试光纤将光发射机的输出端接至光示波器的输入端；3、在光示波器内内置有各级STM-N信号眼图模板，将眼图信号套入模板后进行观察及分析，看眼图波形是否完全落入模板的规定范围内。
4、3 接收灵敏度A、指标要求：接收机的灵敏度定义为接收参考点（R参考点）处为达到1⨯10-10（长途为1⨯10-11）的BER值所需要的平均接收功率的最差可接受值。
分组传送网(PTN)工程以太网光接口参数规范、测试记录样表
附录B 以太网光接口参数规范表B.1 1000Base-EX光接口参数规范注：最大平均发送光功率应取最大接收功率与IEEE 803.2规定的1类安全限中的小值。
表B.2 1000Base-LX光接口参数规范表B.3 10GBase-SW/SR光接口参数规范表B.5 10GBase-EW/ER光接口参数规范表B.6 40GE（10km）光接口参数规范表B.8 40GE（80km）光接口参数规范表B.12 100GBASE-ZR4光接口要求附录C 测试记录样表设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：C.2 以太网接口传输性能测试记录接口速率：□□100BASE光、□1000BASE光、注：在相应接口速率前方框内打“√”。
设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：C.3 PDH接口性能测试记录设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：C.4 STM-N光接口性能测试记录接口速率：□STM-1、□STM-4注：在相应接口速率前方框内打“√”。
设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：C.5 STM-N接口传输性能测试记录接口速率：□STM-1电、□STM-1光、□STM-4光注：在相应接口速率前方框内打“√”。
设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：设备型号：制造厂商：测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：54C.8 系统性能测试记录注：输出抖动B2指标要求值，2048kbit/s接口为0.2；155Mbit/s电接口为0.075；155Mbit/s光和622Mbit/s光接口为0.10。
测试仪表：测试人员：随工（监理）：测试时间：C.9 网络保护性能测试记录注：1 按设计保护倒换准则测试，保护倒换时间记入上表中；2 网管功能按设计要求清单验收。
OSN1500设备STM-1&STM-4&STM-16光接口指标
-
-
-
-
30
30
STM-4 光接口 OSN1500 设备的 STM-4 光接口性能如表所示。 OSN1500 设备 STM-4 光接口性能 项目 标称比特率 线路码型 光接口类型 传送距离（km） 工作波长范围 （nm） 光纤类型 发送光功率范围 （dBm） 光接收灵敏度 （dBm） 最小过载点 （dBm） 最小消光比（dB） 最大-20dB 谱宽 （nm） 最小边模抑制比 （dB） 622080kbit/s NRZ I-4 0～2 1261～ 1360 单模 LC -15～-8 -15～-8 -3～2 -3～2 -3～2 S-4.1 2～15 1274～ 1356 L-4.1 15～40 1280～1335 L-4.2 40～80 1480～1580 Ve-4.2 80～100 1480～1580 指标值
-23
-28
-28
-28
-34
-8
-8
-8
-8
-13
8.2 -
8.2 -
10 1
10 1
10.5 1
-
-
30
30
30
STM-16 光接口 OSN1500 设备的 STM-16 光接口性能如表所示。
OSN1500 STM-16 光接口性能 项目 标称比特率 线路码型 光接口类型 2488320kbit/s NRZ I-16 S-16.1 L-16.1 L-16.2 L-16.2Je V-16.2Je (BA) U-16.2Je (BA+PA) 80～ 100 1530～ 1560 100～140 140～170 指标值
光接收灵敏度 （dBm）
-18
-18
-27
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第6章光接口类型和参数
第6章光接口类型和参数 (1)
6.1 光纤的种类 (1)
6.2 6.2 光接口类型 (2)
6.3 光接口参数 (3)
6.3.1光线路码型 (3)
6.3.2 S点参数——光发送机参数 (4)
6.3.3 R点参数——光接收机参数 (5)
小结 (5)
习题 (6)
目标：
掌握光接口的类型。
掌握光接口的常用参数的概念及相关规范。
传统的准同步光缆数字系统是一个自封闭系统，光接口是专用的，外界无法
接入。
而同步光缆数字线路系统是一个开放式的系统，任何厂家的任何网络
单元都能在光路上互通，即具备横向兼容性。
为此，必须实现光接口的标准
化。
6.1 光纤的种类
SDH光传输网的传输媒质当然是光纤了，由于单模光纤具有带宽大、易于升
级扩容和成本低的优点，国际上已一致认为同步光缆数字线路系统只使用单
模光纤作为传输媒质。
光纤传输中有3个传输“窗口”——适合用于传输的
波长范围；850nm、1310nm、1550nm。
其中850nm窗口只用于多模传输，
用于单模传输的窗口只有1310nm和1550nm两个波长窗口。
光信号在光纤中传输的距离要受到色散和损耗的双重影响，色散会使在光纤
中传输的数字脉冲展宽，引起码间干扰降低信号质量。
当码间干扰使传输性
能劣化到一定程度（例10-3）时，则传输系统就不能工作了，损耗使在光纤中
传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降，当光功率下降到一定程度时，
传输系统就无法工作了。
为了延长系统的传输距离，人们主要在减小色散和损耗方面入手。
1310nm光
传输窗口称之为0色散窗口，光信号在此窗口传输色散最小，1550nm窗口称
之为最小损耗窗口，光信号在此窗口传输的衰减最小。
ITU-T规范了三种常用光纤：符合G.652规范的光纤、符合G.653规范的光
纤、符合规范G.655的光纤。
其中G.652光纤指在1310nm波长窗口色散性
能最佳，又称之为色散未移位的光纤（也就是0色散窗口在1310nm波长处），
它可应用于1310nm和1550nm两个波长区；G.653光纤指1550nm波长窗
口色散性能最佳的单模光纤，又称之为色散移位的单模光纤，它通过改变光
纤内部的折射率分布，将零色散点从1310nm迁移到1550nm波长处，使
1550nm波长窗口色散和损耗都较低，它主要应用于1550nm工作波长区；
G.654光纤称之为1550nm波长窗口损耗最小光纤，它的0色散点仍在
1310nm波长处，它主要工作于1550nm窗口，主要应用于需要很长再生段
传输距离的海底光纤通信。
6.2 6.2 光接口类型
光接口是同步光缆数字线路系统最具特色的部分，由于它实现了标准化，使
得不同网元可以经光路直接相连，节约了不必要的光/电转换，避免了信号因
此而带来的损伤（例如脉冲变形等），节约了网络运行成本。
按照应用场合的不同，可将光接口分为三类：局内通信光接口、短距离局间
通信光接口和长距离局间通信光接口。
不同的应用场合用不同的代码表示，
见表6-1。
表6-1光接口代码一览表
代码的第一位字母表示应用场合：I表示局内通信；S表示短距离局间通信；
L表示长距离局间通信。
字母横杠后的第一位表示STM的速率等级：例如1
表示STM-1；16表示STM-16。
第二个数字（小数点后的第一个数字）表示
工作的波长窗口和所有光纤类型：1和空白表示工作窗口为1310nm，所用光
纤为G.652光纤；2表示工作窗口为1550 nm，所用光纤为G.652或G.654
光纤；3表示工作窗口为1550nm，所用光纤为G.653光纤。
6.3 光接口参数
SDH网络系统的光接口位置如图6-1所示。
图6-1光接口位置示意图
图中S点是紧挨着发送机（TX）的活动连接器（CTX）后的参考点，R是紧
挨着接收机（RX）的活动连接器（CRX）前的参考点，光接口的参数可以分
为三大类：参考点S处的发送机光参数、参考点R处的接收机光参数和S—
R点之间的光参数。
在规范参数的指标时，均规范为最坏值，即在极端的（最
坏的）光通道衰减和色散条件下，仍然要满足每个再生段（光缆段）的误码
率不大于1×10-10的要求。
6.3.1 光线路码型
前面讲过，SDH系统中，由于帧结构中安排了丰富的开销字节来用于系统的
OAM功能，所以线路码型不必象PDH那样通过线路编码加上冗余字节，以
完成端到端的性能监控。
SDH系统的线路码型采用加扰的NRZ码，线路信号
速率等于标准STM-N信号速率。
ITU-T规范了对NRZ码的加扰方式，采用标准的7级扰码器，扰码生成多项
式为1＋X6＋X7，扰码序列长为27-1＝127（位）。
这种方式的优点是：码型
最简单，不增加线路信号速率，没有光功率代价，无需编码，发端需一个扰
码器即可，收端采用同样标准的解扰器即可接收发端业务，实现多厂家设备
环境的光路互连。
采用扰码器是为了防止信号在传输中出现长连“0”或长连“1”，易于收端
从信号中提取定时信息（SPI功能块）。
另外当扰码器产生的伪随机序列足够
长时，也就是经扰码后的信号的相关性很小时，可以在相当程度上减弱各个
再生器产生的抖动相关性（也就是使扰动分散，抵消）使整个系统的抖动积
累量减弱。
例如一个屋子里有三对人在讲话，若大家都讲中文（信息的相关
性强），那么很容易产生这三对人互相干扰谁也听不清谁说的话；若这三对
人分别用中文、英文、日文讲话（信息相关性差），那么，这三对人的对话
的干扰就小得多了。
6.3.2 S 点参数——光发送机参数
1. 最大-20dB 带宽
单纵模激光器主要能量集中在主模，所以它的光谱宽度是按主模的最大峰值功率跌落到-20dB 时的最大带宽来定义的。
单纵模激光器光谱特性，如图6-2所示。
最大-20dB 带宽为 1~ 2
图6-2 单纵模激光器光谱图
2. 最小边模抑制比（SMSR ）
主纵模的平均光功率P1与最显著的边模的平均光功率P2之比的最小值。
SMSR ＝10lg(P1/P2)
SMSR 的值应不小于30dB 。
3. 平均发送功率
在S 参考点处所测得的发送机发送的伪随机信号序列的平均光功率。
4. 消光比（EX1）
定义为信号“1”的平均发光功率与信号“0”的平均光功率比值的最小值。
EX ＝10lg(EX1)
ITU-T 规定长距离传输时，消光比为10dB （除了L-16.2），其它情况下为8.2dB 。
6.3.3 R点参数——光接收机参数
1. 接收灵敏度
定义为R点处为达到1×10-10的BER值所需要的平均接收功率的最小值。
一
般开始使用时、正常温度条件下的接收机与寿命终了时、处于最恶劣温度条
件下的接收机相比，灵敏度余度大约为2—4dB。
一般情况下，对设备灵敏度
的实测值要比指标最小要求值（最坏值）大3dB左右（灵敏度余度）。
2. 接收过载功率
定义为在R点处为达到1×10-10的BER值所需要的平均接收光功率的最大
值。
因为，当接收光功率高于接收灵敏度时，由于信噪比的改善使BER变小，
但随着光接收功率的继续增加，接收机进入非线性工作区，反而会使BER下
降，如图6-3所示。
1×10
接收光功率
图6-3BER曲线图
图中A点处的光功率是接收灵敏度，B点处的光功率是接收过载功率，A—B
之间的范围是接收机可正常工作的动态范围。
想一想：
想想看这一节都学了些什么？
1. 常用光纤的种类。
2. 光接口的分类。
3. 与光接口有关的常用参数及其具体含义。
其中3.是本节的重点。
小结
本节主要讲述SDH系统的光接口类型和主要的光接口参数。
习题
1. SDH光信号的码型是。
2. I-1的含义是什么？。