本书共分15章，内容包括光纤通信概述、光纤与光缆、光纤通信器件、光纤通信网络、光纤通信接口技术、光纤通信网硬件平台搭建、光传输网基础、SDH传输网工作原理、SDH网元组网方式和设备规范、SDH网络保护、SDH时钟同步原理、SDH传输网规划与设备选型、PTN传输网基础、PTN传输网工作原理、PTN传输网关键技术。

光纤通信技术自问世以来得到了飞速发展，并成为通信专业知识体系的重要组成部分。目前，无论是骨干网还是接入网，无论是陆地通信还是海底光缆通信，无论是数据传输还是语音传输，都离不开光纤通信，光纤已无处不在，无时不用。所以，对于从事信息技术的人才来讲，了解和掌握光纤通信技术是至关重要的。
本书针对高等院校通信技术、移动通信技术、电子通信等专业“光纤通信技术”课程的需求而编写，其目的是让高等院校学生学习光纤通信技术，掌握光纤通信网的搭建、运行、维护与管理的必备知识。
全书分为三部分15章。第一部分介绍光纤通信技术基础，共6章（包含第1章～第6章）。第1章讲述了通信技术的发展史、光纤通信的优缺点等内容；第2章讲述了光纤分类和结构、光纤如何对光进行传导、单模光纤和多模光纤、光缆结构等内容；第3章讲述了有源器件、无源器件等内容；第4章讲述了常用的光纤通信网络的内容；第5章讲述了光接口技术、电接口技术、光纤通信复用技术等内容；第6章讲述了光纤通信网机房环境要求、硬件安装准备、硬件安装流程与规范、线缆布放与绑扎基本工艺、光纤绑扎带等内容。第二部分介绍同步数字传输系列（SDH），共6章（包含第7章～第12章）。第7章讲述了光传输网基础；第8章讲述了SDH传输网工作原理；第9章讲述了SDH网元组网方式和设备规范；第10章讲述了SDH网络保护；第11章讲述了SDH时钟同步原理；第12章讲述了SDH传输网规划与设备选型。第三部分介绍分组传送网（PTN），共3章（包含第13章～第15章）。第13章讲述了PTN传输网基础；第14章讲述了PTN传输网工作原理；第15章讲述了PTN传输网关键技术。
本书由夏林中杨文霞、曹雪梅主编，具体分工如下：第一部分由夏林中编写，第二部分由杨文霞编写，第三部分由曹雪梅编写。在编写成稿的过程中得到了深圳市讯方技术股份有限公司的帮助和支持，支持的内容主要包括硬件搭建规范和操作流程，并提供了若干实际操作图片，在此表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指正，以便在今后的修订工作中进一步改进。

第1 章 光纤通信概述......................... 1
1.1 探索时期的光通信...................... 1
1.2 光传输介质的研究与进展........... 2
1.3 光源的研究与进展...................... 3
1.4 光纤通信系统的发展.................. 4
1.5 光纤通信的优点和应用............... 5
本章小结.............................................. 7
思考与练习.......................................... 7
第2 章 光纤与光缆............................ 8
2.1 光纤发展概述.............................. 8
2.2 光纤分类和结构.......................... 9
2.2.1 光纤分类............................... 9
2.2.2 光纤结构............................. 10
2.3 光纤如何对光进行传导............. 12
2.3.1 光波.................................... 12
2.3.2 全反射................................. 13
2.3.3 数值孔径简介..................... 14
2.4 单模光纤和多模光纤................ 15
2.5 光缆简介................................... 17
2.5.1 光缆的种类和结构............. 17
2.5.2 光缆线路工程技术............. 19
2.5.3 光缆型号及命名................. 20
2.5.4 光缆网简介......................... 21
本章小结............................................ 22
思考与练习........................................ 22
第3 章 光纤通信器件....................... 23
3.1 有源器件................................... 23
3.1.1 光源和光发射机................. 23
3.1.2 光检测器和光接收机.......... 25
3.1.3 光放大器............................. 28
3.2 无源器件................................... 31
3.2.1 耦合器................................. 31
3.2.2 连接器................................. 33
3.2.3 隔离器................................. 35
3.2.4 环形器.................................37
3.2.5 滤波器.................................37
3.2.6 衰减器.................................39
3.2.7 光开关.................................39
3.2.8 复用器.................................41
本章小结.............................................44
思考与练习.........................................44
第4 章 光纤通信网络.......................... 45
4.1 光纤通信网络概述.....................45
4.1.1 光纤网络系统组成..............45
4.1.2 光纤网络的分类..................46
4.2 各种数据类型的光网络系统......46
4.2.1 光纤计算机网......................47
4.2.2 光纤电话网.........................48
4.2.3 光纤电视网.........................49
4.3 关键光网络技术.........................50
4.3.1 同步数字体系（SDH）.......50
4.3.2 多业务传输平台（MSTP）....51
4.3.3 波分复用（WDM）.............52
4.3.4 光传送网（OTN）...............53
4.3.5 分组传送网（PTN）...........54
4.4 光网络发展情况概述.................55
本章小结.............................................55
思考与练习.........................................55
第5 章 光纤通信接口技术................... 56
5.1 光接口技术................................56
5.1.1 光纤的种类.........................57
5.1.2 光接口类型.........................57
5.1.3 光接口参数.........................58
5.2 电接口技术................................62
本章小结.............................................62
思考与练习.........................................62
第6 章 光纤通信网硬件平台搭建........ 63
6.1 机房环境要求............................63
6.1.1 机房建筑要求..................... 64
6.1.2 电源要求............................. 64
6.1.3 保护系统要求..................... 67
6.2 硬件安装准备............................ 69
6.3 硬件安装流程与规范................ 74
6.3.1 硬件安装流程..................... 74
6.3.2 硬件安装规范..................... 74
6.4 机房配线架认识........................ 75
6.5 线缆布放与绑扎基本工艺......... 77
6.5.1 线缆认识............................. 77
6.5.2 线缆布放工艺..................... 77
6.5.3 线缆绑扎工艺..................... 78
6.6 光纤绑扎带................................ 79
6.6.1 光纤绑扎带的结构和裁剪.... 79
6.6.2 光纤绑扎带使用................. 80
6.7 工程标签................................... 80
6.7.1 标签简介............................. 81
6.7.2 标签使用说明..................... 81
6.7.3 标签的书写......................... 82
6.7.4 标签的粘贴方法................. 83
6.7.5 常见工程标签介绍............. 84
6.8 制作电缆接头并测试................ 89
6.8.1 装接同轴电缆的接头.......... 89
6.8.2 测试电缆通断..................... 93
6.9 2M 线制作.................................. 94
本章小结............................................ 95
思考与练习........................................ 95
第7 章 光传输网基础....................... 96
7.1 光传输网概述............................ 96
7.2 光传输技术................................ 97
7.2.1 数字光纤通信系统的组成..... 97
7.2.2 PDH 技术............................ 98
7.2.3 SDH 技术.......................... 102
7.3 光纤接入技术.......................... 105
7.3.1 无源光网络技术............... 105
7.3.2 ATM 无源光网络............... 106
7.3.3 以太网无源光网络........... 107
7.3.4 吉比特无源光网络........... 108
本章小结.......................................... 108
思考与练习...................................... 108
第8 章 SDH 传输网工作原理............109
8.1 SDH 的帧结构、复用结构
和映射方法.............................. 109
8.1.1 SDH 的帧结构................... 109
8.1.2 SDH 的复用结构和
映射方法...........................112
8.2 SDH 的开销.............................. 118
8.2.1 段开销............................... 118
8.2.2 通道开销...........................123
8.3 SDH 的指针.............................. 127
8.3.1 管理单元指针.................... 127
8.3.2 支路单元指针....................130
8.4 网元网络地址定义................... 131
8.4.1 网元网络地址的组成........131
8.4.2 网元网络地址实例............132
8.5 SDH 传输性能.......................... 132
8.5.1 可用性参数....................... 132
8.5.2 误码性能........................... 132
8.5.3 抖动漂移性能....................134
本章小结...........................................136
思考与练习.......................................136
第9 章 SDH 网元组网方式和
设备规范...............................137
9.1 网元简介.................................. 137
9.1.1 分/插复用器...................... 137
9.1.2 终端复用器....................... 138
9.1.3 数字交叉连接设备............138
9.1.4 再生中继器.......................139
9.2 各类SDH 传输网结构.............. 139
9.2.1 SDH 网络简单拓扑结构.... 139
9.2.2 SDH 网络中常用的
组网结构........................... 141
9.2.3 SDH 网络的整体结构........144
9.3 SDH 传输网的应用形式........... 146
9.4 SDH 网元设备规范.................. 147
9.4.1 SPI：SDH 物理
接口功能块........................ 149
9.4.2 RST：再生段终端
功能块............................... 149
9.4.3 MST：复用段终端
功能块............................... 150
9.4.4 MSP：复用段保护
功能块............................... 151
9.4.5 MSA：复用段适配
功能块............................... 152
9.4.6 TTF：传送终端功能块..... 152
9.4.7 HPC：高阶通道连接
功能块............................... 152
9.4.8 HPT：高阶通道终端
功能块............................... 153
9.4.9 LPA：低阶通道适配
功能块............................... 153
9.4.10 PPI：PDH 物理接口
功能块............................. 153
9.4.11 HPA：高阶通道适配
功能块............................. 154
9.4.12 HOA：高阶组装器.......... 154
9.4.13 LPC：低阶通道连接
功能块............................. 154
9.4.14 LPT：低阶通道终端
功能块............................. 155
9.4.15 LPA：低阶通道适配
功能块............................. 155
9.4.16 PPI：PDH 物理接口
功能块............................. 155
9.4.17 LOI：低阶接口功能块.... 155
9.4.18 SEMF：同步设备管理
功能块............................. 155
9.4.19 MCF：消息通信功能块.... 156
9.4.20 SETS：同步设备定时源
功能块............................. 156
9.4.21 SETPI：同步设备定时
物理接口......................... 156
9.4.22 OHA：开销接入功能块.... 156
本章小结.......................................... 158
思考与练习...................................... 158
第10 章 SDH 网络保护.................. 159
10.1 网络保护的必要性................ 159
10.2 自愈的基本概念.................... 160
10.3 自愈环保护............................ 160
10.3.1 通道保护环与复用段
保护环.............................160
10.3.2 二纤单向通道保护环......161
10.3.3 二纤双向通道保护环......162
10.3.4 二纤单向复用段环.......... 162
10.3.5 四纤双向复用段保护环...163
10.3.6 二纤双向复用段保护环...165
10.4 链形网保护............................ 166
10.4.1 链形网简介......................166
10.4.2 链形网保护......................167
本章小结...........................................167
思考与练习.......................................168
第11 章 SDH 时钟同步原理..............169
11.1 时钟同步基本原理................. 169
11.1.1 主从同步......................... 170
11.1.2 主从同步的优点.............. 170
11.1.3 时钟类型......................... 170
11.1.4 时钟工作模式..................171
11.2 SDH 网同步原理.................... 171
11.2.1 SDH 的引入对网同步的
影响................................. 172
11.2.2 SDH 网络的同步原则...... 172
11.2.3 SDH网元时钟源的种类....173
11.2.4 SDH 网络常见的
定时方式.........................173
11.3 S1 字节和S DH 网络时钟
保护倒换原理........................ 175
11.3.1 S1 字节工作原理............. 175
11.3.2 SDH 网络时钟保护
倒换原理.......................... 176
11.3.3 工作实例介绍..................176
本章小结...........................................178
思考与练习.......................................179
第12 章 SDH 传输网规划与设备
选型....................................180
12.1 传输网规划............................ 180
12.1.1 建设原则......................... 180
12.1.2 规划要点......................... 181
12.1.3 本地网规划路线图.......... 182
12.2 SDH 常见设备简介................ 182
12.3 SDH 常见设备选择原则........ 183
本章小结.......................................... 184
思考与练习...................................... 184
第13 章 PTN 传输网基础............... 185
13.1 PTN 技术发展背景................ 185
13.2 MSTP 技术............................. 186
13.2.1 MSTP 技术概述............... 186
13.2.2 MSTP 的关键技术........... 187
13.3 OTN 技术............................... 189
13.3.1 OTN 定义........................ 189
13.3.2 OTN 的分层结构............. 190
13.3.3 OTN 的帧结构................. 190
本章小结.......................................... 191
思考与练习...................................... 191
第14 章 PTN 传输网工作原理......... 192
14.1 PTN 定义................................ 192
14.2 MPLS 技术............................. 192
14.2.1 MPLS 定义....................... 192
14.2.2 MPLS 的标签交换原理.... 193
14.2.3 MPLS 的标签结构........... 194
14.2.4 MPLS 的标签交换过程.... 194
14.3 PTN 技术原理........................ 195
14.3.1 PTN 原理概述................. 195
14.3.2 PTN 分层结构................. 197
14.3.3 PTN 的基本功能............. 198
14.3.4 PTN 与SHD/MSTP
的比较..............................199
本章小结...........................................200
思考与练习.......................................200
第15 章 PTN 传输网关键技术..........201
15.1 伪线仿真技术........................ 201
15.1.1 PWE3 工作原理...............201
15.1.2 PWE3 的分类...................202
15.2 PTN 保护技术........................ 202
15.2.1 PTN 技术线性保护..........203
15.2.2 APS 保护..........................204
15.3 OAM 技术............................... 205
15.3.1 OAM 定义........................ 205
15.3.2 OAM 帧............................ 206
15.3.3 PTN 的OAM 功能............206
15.4 QoS 技术................................. 208
15.4.1 QoS 的服务模型............... 208
15.4.2 QoS 功能.......................... 209
15.5 同步技术................................ 210
15.5.1 同步的概念...................... 210
15.5.2 同步技术简介..................211
15.6 PTN 组网技术...................... 212
15.6.1 PTN 组网概述..................212
15.6.2 PTN 组网应用..................213
本章小结...........................................215
思考与练习.......................................215
参考文献........................................... 216

夏林中，博士，深圳信息职业技术学院通信学院的教师。

本书内容全面，讲解深入浅出，实践性与理论性相结合，适合作为高等院校通信技术、移动通信技术、电子通信等专业“光纤通信技术”课程的教材，也可供相关专业技术人员参考。