传输基础知识.ppt

1、第一部分 传输基本知识,一、传输概述,通信系统结构, 交换设备-网络的节点（node） 传输设备-网络的链路（link） 终端设备-网络的终端,.,传输网分层结构,省际干线网,省内干线网,本地中继网,末端接入网,传送网功能,通信基础网又可称为传送网。通信基础网是一个以光纤、微波接力和卫星传输为主的传输网络。 在传送网基础上，根据业务节点设备类型的不同，可以构建成不同类型的业务网。,通信基础网结构,通信基础网,传输媒介,传输系统,电缆、地面微波接力通信、 卫星通信、光纤,传输设备：将携带信息的 基带信号转换为适合在传输媒介上进行传输的信号，如光、电等信号。收发信机、光端机等,传输复用设备：将多路

2、信息进行复用和解复用，以便在媒介中传输多路信息,传送网 节点设备,配线架：主配线架、数字配线架和光配线架（MDF/DDF/ODF）,数字交叉连接设备（DXC）,实现基础网传输电路的电路调度、故障切换和分离业务。,通信基础网结构,传输媒介,传输系统,传送网 节点设备,传输媒介,传输系统,ODF,STM-4 TM,MDF,DDF,电 话 交 换 机,ATM 交 换 机,配线架,配线架,配线架,传输设备,业务节点设备,DDF,622Mb/s 光纤线,622Mb/s 光纤环路,电话用户线,宽带业务线,STM-4 ADM,622Mb/s,622Mb/s,155Mb/s,155Mb/s 分支电路,155M

3、b/s 转换电路,155Mb/s,N*2Mb/s,通信基础网结构,DXC,电信网,传送网,通道层,媒质层,核 心 网,接 入 网,业务网,PSTN,PSDN,ISDN,CATV,支撑网,信令网,同步网,管理网,传送网,电信网的宏观构成,CPN,接入网,XNI,NNI,NNI,CPN,接入网,XNI,核心网,CPN: 用户 驻地网 XNI: 用户网络接口 NNI: 网络节点接口,电信网的组成 (水平的观点),传送网,业务网,应用层,.,. . .,E-mail,远程教学,家庭购物,会议电视,文件传送,.,通道层 物理层,PSTN,CATV,ISDN,B-ISDN,PSDN,计算机网,电信网的组成

4、 (垂直的观点),交换节点,传输节点,传输链路,传输通道,传送网,传输网,传送网络发展趋势, 从点到点固定通信链路的系统概念 发展到独立联网运用的网络概念 从交换的从属地位发展为独立的网络 逐渐从业务依赖的规划设计发展到 业务独立的最大透明的传送平台 从固定的物理连接传输网发展到灵活的 半固定的逻辑连接通道网,传送网络发展趋势,传送网(G.805定义): 在不同地点之间 传递用户信息的网络的功能资源，即逻辑功能的集合,传输网： 在不同地点之间 传递用户信息的网络的物理资源，即基础物理实体的集合,传输网与传送网, 传输是从信息信号通过具体物理媒质传输 的物理过程来描述,因而传输网通常指由设 备组

5、成的实际网络 传送是从信息传递的功能角度来描述,因 而传送网指逻辑功能意义上的网络,即网 络逻辑功能的集合 在不会发生误解的情况下两者可通用,传输网与传送网,要想富，先修路,传送网是基础网 传送网随业务发展而发展 传送网是网络建设的先行者 传送网-未来信息高速公路的传输平台。,传输的基本任务,模拟（FDM）数字（TDM） 电通信光通信 有线/无线结合有线(光纤)为主 PDHSDHDWDM全光网 PDH：Plesiochronous Digital Hierarchy SDH：Synchronous Digital Hierarchy DWDM:Dense Wavelength Division

6、 Multiplexing,传输的发展趋势, 电话网 用于任意两部电话设备之间交换传递模拟话音。 模拟传输线路 1937年，FDM模拟频分复用技术；同轴电缆造价高，主要用于长途干线。,数字系列-异步数字系列PDH, 数字传输线路 TDM时分复用技术，使传输容量提高几十倍 （1）将每路模拟话路进行PCM脉冲编码调制,形成64Kb/s数字信号 （2）为提高容量，用时间复用的方法,每个64Kb/s信道又以字节为单位进行交错复接。 欧洲2M： PCM30/32 30*64Kb/s话路+2*信息控制信道 北美1.5M： PCM24 24* 64Kb/s话路+1bit,数字系列-异步数字系列PDH, 数字

7、系列的产生 局间交换机实现2M高速传输 （1）几千个2M并行传输，每个信道采用一对双纽线； （2）将若干个2M信道复用成高速信道：即高次群复用，形成一套完整的数字比特复接系列。 显然后者造价低，通信质量和可靠性得到提高。,数字系列-异步数字系列PDH, 复接及其实现方法 1、复接概念（复用） 将并行多路信息支路按一定的规律进行串并变换，得到一个串行高速信息流。 2、分接概念（分用、解复用） 3、实现方法 采用异步复接 建立同步网络 4、结果-三种异步复接体制及其数字系列（速率系列、复用路数）,数字系列-异步数字系列PDH,数字系列-异步数字系列PDH, 复接及其实现方法,复 用,A1A2.,B

8、1B2.,C1C2.,D1D2.,A1B1C1D1A2B2C2D2.,输入,输出,A1：比特、字节、帧,数字系列-异步数字系列PDH, 复接及其实现方法,A1,A1,A2,B1,B2,C1,C2,D1,D2,B1,C1,D1,A2,B2,C2,D2, 欧洲体制复用原则 （1）以字节为单位（8bit)进行30个支路信息同步交错复接； （2）二次群以上的高次群是以比特为单位进行4个支路信息的异步比特交错复接。,数字系列-异步数字系列PDH, 欧洲体制（2M体系） E1： 2048Kbit/s E2： 4*E1 8448Kbit/s E3： 4*E2 34368Kbit/s E4： 4*E3 139

9、264Kbit/s 欧洲:2M-8M-34M-140M 北美体制（1.5M体系） 北美:1.5M-6.3M-45M 日本:1.5M-6.3M-32M-100M,数字系列-异步数字系列PDH,由一系列光网元经光纤链路互联而成，能按照G.872的要求提供有关客户层信号的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络称为光传送网。 所谓光传送联网指光通路层(OCh)的联网,光联网（OTN）的定义,二、SDH基础知识,1、SDH的起源、特点及市 场需求, 只有地区性的数字信号速率和帧结构，不存在世界性的标准。 没有世界性的标准光接口规范，导致各个厂商自行开发专用光接口而互不兼容。 采用逐级复用/解复用

10、，上下业务设备复杂，费用高，数字交叉连接功能的实现比较困难。,PDH已不能满足现代通信的要求, 网管通信通道带宽不足，难以建立集中式传输网管。 传输网网络拓扑缺乏灵活性。 通信需求向多样化、宽带化迅速发展，准同步已不能满足现代通信的要求。,PDH已不能满足现代通信的要求,准同步数字系列(PDH),400Mb/s,100Mb/s,32Mb/s,6.3Mb/s,日本系列,274Mb/s,45Mb/s,6.3Mb/s,565Mb/s,139Mb/s,34Mb/s,8Mb/s,2 Mb/s,1.5Mb/s,北美系列,欧洲系列,4,4,4,4,4,4,3,5,6,7,4,1.5Mb/s,PDH中分插支路

11、信号的过程,140/34Mbit/s,34/140Mbit/s,光 / 电,光信号,解 复 用,解 复 用,解 复 用,复 用,复 用,复 用,电 / 光,34/8Mbit/s,8/34Mbit/s,8/2Mbit/s,2/8Mbit/s,2Mbit/s,光信号,数 字 配 线 架,SDH的优点, SDH统一了世界上的三种数字体系。 具有标准的光接口。 同步复用,上、下支路方便。 用于网络运行、管理、维护的开销丰富。 组网灵活。 网络具有自愈性。 完全兼容PDH，兼顾未来的发展。,ADM,SDH中分插支路信号的过程,PDH支路信号：2M、34M、140M SDH支路信号：155M、622M,网

12、管 公务 告警 电源,SDH群路信号 155M 622M 2.5G,SDH群路信号 155M 622M 2.5G, 问题一：多年来一直沿用至今的PDH数字传输网已相当庞大，为什么还要改用SDH的设备。 未来的网络和应用要求考虑，未来网络的功能： 强大的网络管理 自愈 重组和恢复 兼容性、经济性、适应性、可升级性等方面的要求。 现有的PDH准同步传输网能否胜任未来的重任？,为什么要用SDH,-SDH形成的必然性与必要性, PDH的特点： 由PCM发展而来，主要为话音设计不具备带宽及信息的多样化服务能力。 点对点的连接，缺乏网络拓扑的灵活性 逐级复用/分用，上下电路困难，设备复杂而不灵活。 网管能

13、力差。 PDH系统实际上是先有设备后有国际国际标准，即成事实的两大体系三种标准造成不同设备之间的接口困难。 PDH体制只定义了标准的电接口无标准的光接口，使得PDH光传输系统的兼容性差。,为什么要用SDH, SDH的出现 80年代初期，为解决标准光接口问题，美国AT1550nm 光接口的标识：L-1.2 1、第一个字母 I：局内通信 S：短距离局内通信 L：长距离局内通信 2、字母后第一个数字表示STM等级 3、字母后第二个数字表示工作窗口和所用光纤类型 空白或1： 1310nm；G.652光纤 2： 1550nm；G.652光纤 3： 1550nm；G.653光纤,9、SDH的同步网,等级主

14、从同步方式,基准时钟,二级时钟,二级时钟,三级时钟,三级时钟,三级时钟,三级时钟,四级时钟,四级时钟,四级时钟,四级时钟,分布式同步方式,基准时钟,基准时钟,二级时钟,三级时钟,四级时钟,LPR,GPS,GPS,同步区,SDH网元 定时方式,STM-N,b. 环路定时,STM-N,时钟,定时基准,支路口,a. 外同步输入定时,时钟,时钟,STM-N,STM-N,SDH网元 定时方式,STM-N,STM-N,时钟,c. 通过定时,时钟,STM-N,时钟,支路口,d. 线路定时,STM-N,SDH网元 定时方式,e. 内部定时,时钟,G.810 -G.813 G.synce,G.841 G.842

15、,G.784，G.831 G.774 G.774.1-G.774.9 G.773 (G.851-G.854) (M.3010，M.3100) (Q.811，Q.812),G.825，G.826 O.172，O.181 M.2101.1 M.2110 M.2120,G.957，G.958 G.681 G.691，G.692 G.652-G.655 (G.622，G.663， G.671) G.861，(G.703) F.751,SDH总概念 G.707，G.780，G.ssi，G.832,网络结构 G.803(G.805，F.750-3),同步与定时,物理层传输,保护与互通,性能与测量,管理,设备 G.783，G.813，G.784，G.785，J.132,ITU-T有关SDH建