现代通信网络
北京邮电大学
NCITS
第四部分 传送网技术
NCITS
9 传送网技术基础
NCITS
传送网概述
传送与传输
电信网的两个基本功能
传送(Transport)功能
控制(Control)功能
传送网
指在不同地点的各点之间完成转移信息传递功能的一种网络
传送与传输
NCITS
传送与传输
传送与传送网（逻辑功能实现）
传输与传输网（物理功能实现）
传送网分层结构
电路层
通道层
段层
物理层
NCITS
传送网分层结构图
电路层
物理层
再生段层
复用段层
电话网
DDN
分组网
出租专线
电路层
低阶通道层
高阶通道层
通道层
通道层
光缆
传输
微波
传输
卫星
传输
传输媒介层
NCITS
同步数字传送网技术
SDH传送网产生背景
SDH帧结构与段开销
同步复用与映射原理
SDH网络的基本网元
SDH组网技术
NCITS
SDH传送网产生背景
PDH存在的主要问题
面向话音业务
点对点传输连接
传输标准不统一
准同步复用方式
接口标准不规范
系统管理能力弱
NCITS
SDH的产生与发展
贝尔实验室提出了同步光网络的概念
SONET：Synchronous optical network
1986年SONET成为美国数字体系的新标准
1988年ITU-T的SDH标准基本完成
共31个标准：比特率、网络节点接口、复用结构、复用设备、网络管理、光接口、SDH信息模型、网络结构、抖动性能、误码性能等
NCITS
SDH与SONET的异同
实质内容与主要规范基本相同
不同点
速率等级
开销字节定义
复用映射结构
指针处理
净负荷类型
NCITS
SDH的基本概念
SDH：是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的标准化数字信号的结构等级。
SDH网络：由一些基本网络单元（NE）组成的，在传输煤质上（光纤、微波等）进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传送网络，具有全世界统一的网络节点接口（NNI）
NCITS
网络节点接口(NNI)
建立一个统一的网络节点接口是实现SDH网的关键，NNI不应受限于特定的传输媒质和特定的网络节点
网络参考配置（P209）
同步传送模块STM-N(N=1,4,16,64...)
SDH信号以STM （Synchronous transport module）形式传送
STM的速率等级标准（P209）
NCITS
SDH的特点
兼容性好
独立的虚容器设计
组网和自愈能力强
系列标准规范
新型的复用映射方式(同步复用)
先进的指针调整技术
接口标准统一
网络管理能力强
NCITS
SDH应用的若干问题
IP业务对SDH传送网结构的影响
频带利用率
软件权限
抖动性能
定时信息传送
NCITS
SDH帧结构与段开销
对SDH帧结构的要求
对支路信号进行同步数字复用、交叉连接和交换
支路信号在帧内的分布是均匀、规律的
兼容
NCITS
SDH帧结构
物理结构
矩形块状帧结构
270N列、9行
以字节(8bit)为基础
逻辑结构
信息净负荷
段开销
管理单元指针
NCITS
SDH的开销
再生段开销(RSOH):用于各个再生器之间的管理
复用段开销(MSOH):用于各个终端复用之间的管理
高阶通道开销(HPOH):用于各个高阶虚容器之间的管理
低阶通道开销(LPOH):用于各个低阶虚容器之间的管理
NCITS
SDH开销功能的组织结构
低阶
容器
高阶
容器
低阶组
装器
高
阶
组
装
器
STM-
N
复用
STM-
N
复用
高
阶
组
装
器
低阶组
装器
低阶
容器
高阶
容器
再生器
再生段
(RSOH)
(RSOH)
(RSOH)
再生段
再生段
复用段
(MSOH)
高阶通道
(HPOH)
低阶通道
(LPOH)
NCITS
同步复用和映射原理
基本原理
数字复用：采用时分复用的形式将多路低速信号复用成高速信号，然后通过高速信道传输
基本前提：复用单元输入端上的各支路数字信号必须是同步的
NCITS
SDH复用目的：将异步、不同速率、不同格式的支路复用在SDH帧内
关键技术：净负荷指针技术
过程：
各种信号经码速调整进入相应的标准容器C-n(n=11,12,2,3,4)
映射：成帧
定位：异步转同步
复用：速率适配
NCITS
基本单元
容器(C)
虚容器（VC）
支路单元（TU）
支路单元组（TUG）
管理单元（AU）
管理单元组（AUG）
NCITS
SDH网络层次模型
通道层
低阶通道层
高阶通道层
段层
复用段
再生段
物理层
NCITS
实例1:PDH四次群信号至STM-1的形成过程
C-4
C-4
VC-4 POH
VC-4
AU-4 PTR
VC-4
AU-4 PTR
AUG
SOH
C-4
VC-4
AU-4
AUG
STM-1
NCITS
实例2:PDH基群信号至STM-1的形成过程
C-12
VC-12
VC-12 POH
VC-12
TUG-2
AUG
SOH
C-12
VC-12
TU-12
TUG-2
STM-1
C-12
TU-12 PTR
TU-12 PTR
TU-12 PTR
VC-12
VC-12
TUG-3
TUG-2
TUG-3
TUG-3
VC-4 POH
VC-4
VC-4
AU-4 PTR
AUG
VC-4
AU-4 PTR
AU-4
NCITS
SDH网络中的基本网元
终端复用器（TM）
是在目的地或源点采用的一种基本设备，具有复接、分接、发送和接收功能。
TM
STM-m
PDH
STM-n
(m<n)
NCITS
再生中继器（REG）
是在数字信号的传输过程中起放大整形作用的设备，用于信号的远距离传输。
REG
STM-n
STM-n
NCITS
分插复用器（ADM）
是SDH中的一种基本设备，具有复接、分接、上电路、下电路、发送和接收功能
ADM
STM-n
STM-n
STM-m
PDH
(m<n)
NCITS
数字交叉连接设备（SDXC）
定义：允许接入不同等级速率的数字信号,能对接入信号的全部或一部分进行交叉连接,也能从高阶信号中分出和插入低阶信号
SDXC
STM-n
STM-n
STM-n
STM-m/PDH
(m<n)
NCITS
主要功能（P235）
主要特点
电路群交换
静态交换
外部控制交换
NCITS
分类
DXC X/Y
X：入端口数据流的最高等级
Y：参与交叉连接的最低级别
0：64kbps
4：STM-1
5：STM-4
6：STM-16
NCITS
SDH组网技术
基本拓扑类型
点对点拓扑：网络主要完成将信息从一个点传送到另一个点，中间不上下电路，适用于两点间有稳定、大业务量的场合。
线拓扑（总线拓扑）：将点对点拓扑中的REG换成ADM就构成了总线拓扑。不仅适用于两点间有稳定、大业务量的场合，而且还适用沿途有频繁上下业务的场合
NCITS
TM
TM
REG
REG
REG
TM
TM
ADM
ADM
ADM
NCITS
环拓扑：一串ADM首尾相接构成环拓扑，该种网络可靠性高。
星型拓扑：该种网络可以将多个用户业务量集中起来进行传输，适用于用户接入网，也可用于中继网汇接局与端局的连接
NCITS
ADM
ADM
ADM
ADM
TM
TM
TM
TM
STM-N
NCITS
网状拓扑：任何两点之间有多条路可供选择，可靠性高，结构复杂，适用于业务量很大的地区。
SDXC
SDXC
SDXC
SDXC
SDXC
NCITS
SDH网络结构
我国SDH传送网结构
第一层：一级干线网
第二层：二级干线网
第三层：中继网
第四层：用户网(即接入网)
国外SDH传送网三层结构
第一层：骨干网
第二层：地区网
第三层：本地网(用户网或接入网)
NCITS
一级干线网结构
DXC4/4
DXC4/4
DXC4/4
DXC4/4
STM-4或
STM-16
NCITS
二级干线网结构
ADM
DXC4/4
DXC4/4
DXC4/4
STM-1或
STM-4
NCITS
中继网结构
DXC4/1
ADM
STM-1或
STM-4
ADM
ADM
ADM
ADM
DXC4/1
DXC4/1
ADM
NCITS
一级干线网结构
ADM
ADM
ADM
ADM
ADM
TM
TM
TM
NCITS
自愈网
基本概念
网络保护与网络恢复
自愈与自愈网
常用自愈技术
线路保护倒换
ADM自愈环
DXC网状自愈网
NCITS
线路保护倒换的原理与应用
基本原理
特点
适用
种类
1+1制式
1：N制式
NCITS
ADM自愈环的原理与应用
基本原理
种类
二纤单向通道倒换环
二纤双向通道倒换环（略）
四纤双向复用段共享保护环（略）
二纤双向复用段保护环（略）
DXC自愈网的原理与应用
工作原理
举例
NCITS
自愈网的性能比较
线路保护倒换方式
配置容易、网络管理简单、恢复时间很短
成本高
适用于保护比较重要的连接或两点间有较稳定的大业务量的情况
自愈环保护方式
可靠性高、恢复时间较短、良好的业务疏导能力
网络规划难实现
适用于接入网（通道保护环）和中继网（双向复用段保护环）
NCITS
13 综合业务接入技术
NCITS
接入网概述
接入网的产生
接入网的定义
接入网的接口类型
接入网的协议参考模型
接入网的功能结构
接入网的特点
接入网的接入技术分类
NCITS
接入网的产生
典型用户环路结构
电信网组成
NCITS
接入网的定义
接入网的定义
接入网的定界
SNI
UNI
Q3
接入网的物理参考模型
NCITS
接入网的接口类型
用户网络接口（UNI）
业务节点接口（SNI）
维护管理接口（Q3）
NCITS
接入网的协议参考模型
略
NCITS
接入网的功能结构
用户口功能
业务口功能
核心功能
传送功能
接入网系统管理功能
NCITS
接入网的特点
参见P347
NCITS
接入网的接入技术分类
有线接入网
铜线接入网
光纤接入网
无线接入网
固定无线接入网
移动无线接入网
综合接入网
NCITS
