北邮现代通信技术第8、9章.

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1、第第8 8章章 传送网技术基础传送网技术基础第第9 9章章 光纤通信技术光纤通信技术第第1111章章 综合业务接入技术综合业务接入技术第第1212章章 12.4 12.4 自动交换光网络自动交换光网络技术技术北京邮电大学北京邮电大学 电信工程学院电信工程学院李蔚李蔚第第8 8章章 传送网技术基础传送网技术基础主要内容主要内容传送网基本概念传送网基本概念传送网基本功能传送网基本功能传送网基本组成传送网基本组成重点内容重点内容同步数字体系同步数字体系( (SDH)SDH)技术技术8.18.1传送网概述传送网概述8.1.1 8.1.1 传送与传输传送与传输电信网的功能可以归纳为两大类：电信网的功能可

2、以归纳为两大类： 传送传送( (Transport)Transport)功能功能 实现任何电信信息从一点到另一点实现任何电信信息从一点到另一点( (或另一些或另一些点点) )的传递的传递 控制控制( (Control)Control)功能功能 实现辅助业务和操作维护功能实现辅助业务和操作维护功能 传送：侧重于从信息传递的功能过程描述传送：侧重于从信息传递的功能过程描述 传输：侧重于从信息信号通过具体物理媒质传输：侧重于从信息信号通过具体物理媒质传递的物理过程来描述传递的物理过程来描述 传送网：将网络的传送功能的集合看作一传送网：将网络的传送功能的集合看作一个逻辑的网络个逻辑的网络 传输网：实际

3、设备组成的网络传输网：实际设备组成的网络8.1.2 8.1.2 传送网分层结构传送网分层结构电路层电路层通道层通道层段层段层物理层物理层传输媒质层传输媒质层传送层传送层 传送网分层的优点传送网分层的优点 各层单独设计修改各层单独设计修改 各层功能相对独立各层功能相对独立 层与层关系层与层关系 客户客户- -服务者服务者 各各层现有技术层现有技术 电路层电路层: : 64kb/s, 2Mb/s64kb/s, 2Mb/s 通道层通道层: : PDH, SDH, ATM,(PDH, SDH, ATM,(波长波长) ) 传输媒质层传输媒质层: : 电缆电缆, ,光纤光纤, ,微波微波, ,卫星卫星,

4、,铜线等铜线等8.2 8.2 同步数字传送网技术同步数字传送网技术8.2.1 8.2.1 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)传送网产生背景传送网产生背景1.1.PDHPDH的特点与存在的主要问题的特点与存在的主要问题 面向话音业务面向话音业务 适合点对点传输适合点对点传输 存在多种地区性标准存在多种地区性标准 异步复用，逐级复接异步复用，逐级复接 不具备统一的光接口不具备统一的光接口 开销缺乏，网管有限开销缺乏，网管有限PDHPDH复接等级复接等级E1E2E3E4E5T1T2T3T42.SDH2.SDH的产生的产生 SDHSDH的研究工作始于的研究工作始于19

5、861986年，其目的是建立光纤年，其目的是建立光纤通信的用标准，通过一组网络单元提供一个经济、简通信的用标准，通过一组网络单元提供一个经济、简单、灵活的网络应用。单、灵活的网络应用。 美国贝尔通信研究所最先提出了光同步传输网概美国贝尔通信研究所最先提出了光同步传输网概念，并称之为同步光网络（念，并称之为同步光网络（SONETSONET）。）。 1988 1988年，美国国家标准协会（年，美国国家标准协会（ANSIANSI）通过了两个）通过了两个最早的最早的SONETSONET标准。标准。 国际电话电报咨询委员会（国际电话电报咨询委员会（CCITTCCITT）于）于19881988年年接受了接

6、受了SONETSONET的概念，重新命名为同步数字系列的概念，重新命名为同步数字系列( (SDHSDH），建立了世界性的统一标准。），建立了世界性的统一标准。3. 3. SDHSDH的概念和特点的概念和特点概念概念SDHSDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交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的数字信号技术体制。叉连接的标准化的数字信号技术体制。统一网络节点接口统一网络节点接口 标准信息结构等级标准信息结构等级块状帧和开销功能块状帧和开销功能 同步复用映射结构同步复用映射结构适用多种传输媒质适用多种传输媒质SDHSDH传送网是由一些基本网络单元传送网是由一些基本网络单

7、元(NE)(NE)组成的，在组成的，在传输媒质上传输媒质上( (如光纤、微波等如光纤、微波等) )进行同步信息传输、进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传送网络复用、分插和交叉连接的传送网络。网络节点接口（NNI）SMSMTRTRSMTRSMSMTRTRSMTRlineradioDXCEAlineradioNNINNINNINNITRTR：支路信号：支路信号 lineline：线路系统：线路系统 DXCDXC：数字交叉连接设备：数字交叉连接设备SMSM：同步复用器：同步复用器 radioradio：无线系统：无线系统 EAEA：外部接入设备：外部接入设备SDHSDH接口的速率等级接口的速率

8、等级STM-N, N=1, 4, 16, 64STM: Synchronous Transport Module 同步传送模块同步传送模块系列等级系列等级 标称速率标称速率 速率速率等效话路数等效话路数 STM-1 155 Mb/s 155.520 Mb/s 1920 STM-4 622 Mb/s 622.080 Mb/s 7696 STM-16 2.5 Gb/s 2488.320 Mb/s 30720 STM-64 10 Gb/s 9953.280 Mb/s 122880特点特点同步复用：同步复用： 直接分插，一步到位直接分插，一步到位标准光接口：保障横向兼容标准光接口：保障横向兼容世界性标

9、准：统一两大数字体系世界性标准：统一两大数字体系, ,前向兼容前向兼容容纳新业务容纳新业务: : 后向兼容后向兼容开销丰富：开销丰富： 强大的网管能力强大的网管能力定时透明：定时透明： 指针调整，支持伪同步工作环境指针调整，支持伪同步工作环境 净荷透明：净荷透明： 简化网络管理简化网络管理组网与自愈能力强组网与自愈能力强系列标准规范系列标准规范SDHSDH核心特征核心特征同步复用同步复用强大的网络管理能力强大的网络管理能力统一的光接口及复用标准统一的光接口及复用标准4. 4. SDHSDH的不足的不足 开销信息的增加带来频带利用率的降低开销信息的增加带来频带利用率的降低 指针调整技术的引入劣化

10、了抖动性能指针调整技术的引入劣化了抖动性能 软件控制对网络可靠性和生存性提出更高的要求软件控制对网络可靠性和生存性提出更高的要求 网同步复杂网同步复杂 需解决对需解决对IPIP业务量波动大业务量波动大, ,流量不对称的不适应流量不对称的不适应 问题问题8.2.2 8.2.2 SDHSDH的的帧结构与段开销帧结构与段开销STM-1 STM-1 的的帧结构帧结构9261270净负荷净负荷（Payload）(含含POH)RSOHAU PTRMSOH帧重复周期帧重复周期125 s1234567899 270 字节字节STM-N STM-N 的的帧结构帧结构在在帧同步的基础上帧同步的基础上以字节为单位的

11、时以字节为单位的时分复用分复用SDHSDH帧结构的特点帧结构的特点以字节为基础的矩形块状帧结构以字节为基础的矩形块状帧结构纵向纵向9 9行，横向行，横向270270 N N列列由左到右、由上到下顺序排成串行码流依次传输由左到右、由上到下顺序排成串行码流依次传输传输一帧需传输一帧需 125s，每秒每秒 8000 帧帧STM-NSTM-N传输速率传输速率： N 8 9 270 8000 = N 155.520 Mbit/s其中其中 N 取取 1, 4, 16, 64, SDHSDH帧结构的功能区域帧结构的功能区域段开销段开销(SOH)(SOH)净负荷净负荷(Payload)(Payload)管理单