通信网讲义——part5_支撑网技术课件

1、现代通信网络北京邮电大学2022/7/251第五部分 支撑网技术2022/7/25211. 支撑网技术2022/7/253主要内容No.7信令网同步网电信管理网2022/7/254 本次课内容支撑网技术No.7信令网（重点）数字同步网（了解）电信管理网（自学）2022/7/255 支撑网概述支撑网的作用 支持业务网络更好地运行，增强网络功能，提高全网服务质量支撑网的种类信令网同步网管理网2022/7/256 基本概念No.7信令系统概述No.7信令网信令网的组成信令网的网络结构信令网的路由选择信令网的编码方案No.7信令网2022/7/257 No.7信令网 -基本概念(1)甲乙用户线市话发端

2、分局市话收端分局局间中继线用户线主叫摘机拨号音拨号占用占用证实数字（被叫号码）证实振铃音拨号回铃音摘机应答通话市话呼叫接续示意图2022/7/258 No.7信令网 -基本概念(2)信令与信令系统信令指通信网中的控制指令，是控制交换机动作的信号和语言。信令系统指完成上述控制过程的控制信号的产生、发送、接受的硬件及操作程序的全体。信令方式指信令在传送过程中必须遵守的规约和规定的集合,内容包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。2022/7/259 No.7信令网 -基本概念(3)信令的分类按信令的作用区域划分用户信令：用户和交换节点之间的用户线上传送的信令。局间信令：交换节点之间传送的信令。20

3、22/7/2510 No.7信令网 -基本概念(4)按信令的传输方式划分随路信令公共信道信令（共路信令）交换网络交换网络处理机信令终端处理机信令终端.话路群信令数据链路2022/7/2511 No.7信令网 - No.7信令系统概述(1)No.7信令系统的发展1968，CCITT提出No.6信令系统主要用于模拟电话网1980年黄皮建议书，提出了信令系统的总体结构和MTP、TUP、DUP相关建议1984年红皮建议书，提出了SCCP、ISUP的相关建议1988年蓝皮建议书，提出了TCAP和系统测试规范2022/7/2512 No.7信令网 - No.7信令系统概述(2)特点信令传送速度快、信令容量

4、大；具有提供大量信令的潜力及具有改变和增加信令的灵活性；可靠性高、适应性强适合将来ISDN发展的需要2022/7/2513 No.7信令网 - No.7信令系统概述(3)用途传送电话网的局间信令传送电路交换的数据网的局间信令传送ISDN网的局间信令传送智能网信令传送移动通信网信令传送管理网信令2022/7/2514 No.7信令网 - No.7信令系统概述(4)分层通信的概念No.7信令系统是一个专用的计算机通信系统，用来在通信网中的各种控制设备之间传送各种与电路有关或无关的控制信息No.7信令系统采用了分层通信体系结构的思想2022/7/2515 No.7信令网 - No.7信令系统概述(5

5、)系统功能模块结构消息传递部分（MTP）：在用户部分之间提供可靠的信令信息传输用户部分（UP）：处理信令消息，不同的应用可以有不同的用户部分用户部分UP消息传递部分MTP用户部分UPNo.7信令基本功能结构2022/7/2516 No.7信令网 - No.7信令系统概述(6)OMAPINAPMAPTCAPSCCPTUPDUPISUPMTP-3(信令网功能级) MTP-2(信令链路功能级) MTP-1(信令数据链路功能级)4级结构7层结构物理层数据链路层网络层应用层 与OSI模型对应的No.7信令系统结构2022/7/2517 No.7信令网 - No.7信令系统概述(7)MTP部分结构MTP

6、1MTP 2MTP 3SAAL/ATM窄带宽带2022/7/2518 No.7信令网 -信令网的组成(1)信令网的组成节点信令点：信令消息的源点和目的点信令转接点：具有转接信令功能的信令点，包括独立信令转接点和综合信令转接点链路信令链路：连接信令点或信令转接点的数据链路。有窄带和宽带两种。2022/7/2519 No.7信令网 -信令网的组成(2)示例SPSPSPSPSTPSPSPSTP独立信令转接点综合信令转接点2022/7/2520 No.7信令网 -信令网的组成(3)信令系统工作方式（根据话音通路与信令链路的关系划分）直联工作方式和准直联工作方式STPSPSPSPSPSPSPSPSTP直

7、联工作方式准直联工作方式准直联工作方式公共信道信令链路话务信令点独立信令转接点综合信令转接点2022/7/2521 No.7信令网 -信令网的网络结构(1)网络结构无级信令网网状网无信令转接点，所有信令点间采用直连方式工作路由多、时延短分级信令网二级网、三级网使用信令转接点，信令点间采用准直连方式工作与信令网级数相关的因素（P381）2022/7/2522 No.7信令网 -信令网的网络结构(2)分级信令网的连接方式一级STP间连接方式网状连接方式和A、B平面连接方式STPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTP网状连接方式A、B平面连接方式2022/7/2523 No.7信令网

8、 -信令网的网络结构(3)信令点和信令转接点之间连接方式固定连接和自由连接STPSTPSPSPSTPSTPSPSP信令区信令区固定连接自由连接STPSTPSPSPSTPSTP信令区信令区SPSP2022/7/2524 No.7信令网 -信令网的网络结构(4)我国信令网的三级结构高级信令转接点(HSTP)低级信令转接点(LSTP)信令点(SP)HSTPLSTPSP2022/7/2525 No.7信令网 -信令网的网络结构(5)我国信令网的连接方式第一级HSTP采用A、B平面，平面内各个HSTP网状相连，在A、B平面间成对的HSTP相连第二级LSTP至少分别连至A、B平面内成对的HSTP每个SP至

9、少连至两个STP（HSTP或LSTP）2022/7/2526 No.7信令网 -信令网的网络结构(6)我国三级信令网结构示意图ABHSTPHSTPHSTPHSTPHSTPHSTPSPLSTPLSTPSPSP分信令区大中城市二级信令网LSTPLSTPLSTPLSTPSPSPSP2022/7/2527 No.7信令网 -信令网的网络结构(7)我国信令区的划分和信令转接点的设置主信令区的划分及HSTP的设置在各直辖市、省和自治区分别设主信令区一个主信令区一般设置一对HSTPHSTP负责转接它所汇接的第二级LSTP和第三级SP的信令消息分信令区的划分及LSTP的设置原则上一个地区或一个地级市为一个分信

10、令区一个分信令区通常只设置一对LSTPLSTP负责转接它所汇接的第三级SP的信令消息SP的设置在各交换局设置信令点SP2022/7/2528 No.7信令网 -信令网的网络结构(8)我国信令网的组网原则各分信令区的LSTP仅与所属主信令区的HSTP相连LSTP与HSTP的连接一般采用固定连接方式各SP按分区固定连接方式分别与本分信令区的两个成对的LSTP相连如果不同信令区相邻的两地间信令业务流量较大,则开设直连信令链路2022/7/2529 No.7信令网 -信令网的路由选择(1)信令路由定义指从源信令点到达目的信令点所经过的各个信令点的信令消息路径,在准直连信令网中,路径是预先确定的2022

11、/7/2530 No.7信令网 -信令网的路由选择(2)类型正常路由:指未发生故障时的信令业务流的路由采用直联方式的直达信令路由采用准直联方式的信令路由迂回路由:指正常路由不能传送业务流而选择的路由第一迂回路由第二迂回路由2022/7/2531 No.7信令网 -信令网的路由选择(3)路由选择的原则首选正常路由，正常路由不能使用时，选择迂回路由；当有多个迂回路由时，选择优先级最高的迂回路由；多个同级别的路由之间采用负荷分担方式工作；当负荷分担的一个路由中的一个信令链路组（或路由）故障，则将信令倒换到其他信令链路组（或路由）。2022/7/2532 No.7信令网 -信令网的路由选择(4)路由选

12、择举例STPSTPSTPSTPSPSP正常路由100%STPSTPSTPSTPSPSP50%50%正常路由故障2022/7/2533 No.7信令网 -信令网的路由选择(5)路由选择举例STPSTPSTPSTPSPSP第一迂回路由的一个信令链路组故障100%STPSTPSTPSTPSPSP50%50%第一迂回路由故障2022/7/2534 No.7信令网 -信令网的编码方案(1)国际和各国国内的信令网彼此独立，采用分开的编码方案国际信令网编码方案N M LK J I H G F E DC B A大区识别区域网识别信令点识别信令区域网编码（SANC）国际信令点编码（ISPC）其中我国为：4-12

13、0（大区编码为4，区域编码为120）2022/7/2535 No.7信令网 -信令网的编码方案(2)我国国内网编码方案主信令区分信令区信令点8882022/7/2536 同步网基本概念同步网的同步方式同步网的时钟源同步网的组网方式与等级结构BITS及其在同步网中的应用同步网的网络规划原则2022/7/2537 同步网 -基本概念(1)数字网中同步的必要性 数字网中数字信号的接收、复用和交换 过程中都要求实现同步同步的概念 同步指通信双方的信号频率相同，相位上 保持某种严格的特定关系2022/7/2538 同步网 -基本概念(2)同步涉及的类型位同步指通信双方的位定时脉冲信号频率相等且符合一定的

14、相位关系帧同步指通信双方的帧定时信号频率相等且保持一定的相位关系，帧同步以位同步为基础网同步 指网络中各个节点的时钟信号的频率相等，即各节点之间的时钟同步2022/7/2539 同步网 -同步方式(1)主从同步方式定义（P385）节点从时钟三种工作模式正常工作模式保持模式自由运行模式2022/7/2540 同步网 -同步方式(2)主从同步网的连接方式直接主从同步方式等级主从同步方式互同步方式定义（P387）同步方法的比较2022/7/2541 同步网 -同步方式(3)同步方法的比较主从同步法稳定性好、成本低、组网灵活可靠性不高、对同步分配链路失效敏感适用于树型结构和星型结构的公用网络互同步法可

15、靠性较好、对同步分配链路失效不敏感、成本低网络稳定性不好、容易受外界因素影响适用于网状结构的网络2022/7/2542 同步网 -时钟源基准时钟源铯原子钟长期频率稳定、精确度很高可靠性较差铷原子钟成本低、频率可调范围大于铯钟频率稳定度和精确度不如铯钟全球定位系统（GPS）受控时钟源2022/7/2543 同步网 -同步网的组网方式与等级结构我国同步网的等级主从同步方式基准时钟二级二级三级三级三级三级四级四级四级四级2022/7/2544 同步网 -BITS及其在同步网中的应用(1)大楼综合定时供给系统 Building Integrated Timing SupplyBITS系统的引入是解决在

16、多种通信设备的环境中同步问题的有效方法BITS是一种承上启下的设备一方面受上一级时钟的控制，输出信号锁定于上一级基准信号；另一方面又作为一个时钟源，向局内的各种设备统一提供时钟信号2022/7/2545 同步网 -BITS及其在同步网中的应用(2)BITS的时钟供给范围BITSMUXIncoming SyncCCS7SDHMUXDDNIPATMDXCSwitch 各种数字交换设备（电路交换、分组交换、ATM交换）； 各种SDH数字传输设备； 各种数字交叉连接设备（传输网、DDN中的DXC）； 7号信令设备、智能网设备； 向下级BITS或专网BITS提供定时基准用的专线2022/7/2546 同

17、步网 -BITS及其在同步网中的应用(3)BITS的组成输入基准控制部分内置时钟源输出部分告警和管理部分2022/7/2547 同步网 -BITS及其在同步网中的应用(4)输入基准控制部分输入基准信号一般为2-4个;对于装有GPS和无线导航系统接收设备的BITS，至少需要4个输入基准信号；具有根据预先设定的门限值对输入基准信号判断是否合格的能力；2022/7/2548 同步网 -BITS及其在同步网中的应用(5)内置时钟源加强型2A级：受控铷钟加强型2B级：晶体振荡器加强型3级：晶体振荡器2022/7/2549 同步网 -BITS及其在同步网中的应用(6)输出部分可提供ITU-T G.703建议的2048kHz定时信号；可提供ITU-T G.703建议的2048kbps定时信号；可输出4kbit/s、 8kbit/s、 64kbit/s、 256kbit/s、 384kbit/s、 512kbit/s、 768kbit/s、 2048kbit/s，逻辑电平符合RS422标准的数字信号；可输出4kbit/s、 8kbit/s、 64kbit/s，逻辑电平符合RS243标准的数字信号；可输出4.8kbit/s、 9.6kbit/s、 19.2kbit/s、 56kb