傳輸專業(yè)基礎知識

1、傳輸專業(yè)基礎知識中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室第1頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義一、傳輸?shù)母拍?.信息傳遞的過程 通過信道從信源發(fā)送到信宿，并被信宿所接收。2.傳輸?shù)亩x 信息信號通過具體物理媒質傳送的物理過程。 人與人近距離交流第2頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義3.傳輸?shù)姆诸?有線傳輸和無線傳輸 （1）無線傳輸分為模擬微波傳輸、數(shù)字微波傳輸和衛(wèi)星傳輸。 （

2、2）有線傳輸 現(xiàn)階段通信系統(tǒng)泛指光纖傳輸。 移動通信實為無線傳輸有線傳輸。第3頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義4.有線傳輸技術的發(fā)展 明線載波、DDN、PCM、光纖通信PDH、SDH、ATM、WDM、MSTP、ASON、PON、PTN等。 PTN(Packet Transport Network-分組傳送網(wǎng)）支持多種基于分組交換業(yè)務的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業(yè)務、端到端的組網(wǎng)能力，提供了更 加適合于IP業(yè)務特性的“柔性”傳輸管道；點對點連接通道的保護切換可以在50毫秒內(nèi)完成，

3、可以實現(xiàn)傳輸級別的業(yè)務保護和恢復；繼承了SDH技術的操作、 管理和維護機制，具有點對點連接的完整OAM，保證網(wǎng)絡具備保護切換、錯誤檢測和通道監(jiān)控能力；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心 IP業(yè)務；網(wǎng)管系統(tǒng)可以控制連接信道的建立和設置，實現(xiàn)了業(yè)務QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA等優(yōu)點。另外，它可利用各種底層傳輸通道（如SDH/Ethernet/OTN）?？傊?，它具有完善的OAM機制，精確地故障定位和嚴格的業(yè)務隔離功能，最大限度地管理和利用光纖資源，保證了業(yè)務安全性，在結合GMPLS后，可實現(xiàn)資源的自動配置及網(wǎng)狀網(wǎng)的高生存性。第4頁，共61頁，2022年，5月20日，21點5

4、8分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室 5.各種傳輸技術的實現(xiàn)方式：明線技術-FDM模擬技術，每路電話4KHz；小同軸電纜60路- FDM模擬技術，每路電話4KHz；中同軸電纜1800路- FDM模擬技術，每路電話4KHz；光纖通信PDH系統(tǒng)-TDM數(shù)字技術，每路電話64Kbit/s；光纖通信SDH系統(tǒng)-TDM數(shù)字技術，每路電話64Kbit/s；光纖通信WDM系統(tǒng)-TDM數(shù)字技術+光頻域FDM模擬技術， 每路電話64Kbit/s。第5頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知

5、識講義6.傳輸系統(tǒng) 傳輸設備傳輸線路+配套設施 多個傳輸系統(tǒng)構建成傳輸網(wǎng) 目前傳輸網(wǎng)基于光纖通信第6頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義二、有線傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g1.PDH 準同步數(shù)字體系 在數(shù)字通信系統(tǒng)中，傳送的信號都是數(shù)字化的脈沖序列。這些數(shù)字信號流在數(shù)字交換設備之間傳輸時，其速率必須完全保持一致，才能保證信息傳送的準確無誤，這就叫做同步。 準同步即是允許網(wǎng)絡節(jié)點上的時鐘存在微小偏差。 PDH應用于點對點的直接傳輸。 PDH只有統(tǒng)一的電接口標準（G.703），而沒有統(tǒng)一的光接口標準 。第7頁，共

6、61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義1.1 PDH的體制（E1）(T1)第8頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義1.2 E1的幀結構第9頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 2M是2048kbit/s的簡稱，那2048kbit/s是怎么計算出來的呢?一幀內(nèi)有32個時隙，每個時隙由8個bit組成，1秒傳送的

7、幀數(shù)是8000幀，因此，總的速率就是3288000=2048kbit/s。2M內(nèi)的每個時隙的速率算法如下：88000=64kbit/s 。 TS0攜帶的信息有四種，1是幀同步信號，2是CRC，3是對告，4是冗余信息。 第10頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義1.3 E1按幀結構分類成幀(CE1)：PCM31、PCM31C成復幀(MFE1)：PCM30、PCM30C非幀（E1）：31路時隙透傳數(shù)據(jù)CE1應用：固網(wǎng)交換、移動網(wǎng)交換、數(shù)通MFE1應用：隨路信令的業(yè)務非幀應用：專線、數(shù)通第11頁，共6

8、1頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義1.4 E1接口類型 主要有非平衡的75歐姆（一發(fā)一收、射頻同軸電纜）和平衡的120歐姆（一發(fā)一收兩地、雙絞線）L9-J(仿西門子)BNC-JY(Q9)AT&T-K 射頻同軸電纜 SYV-75-2-1第12頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2. SDH 同步數(shù)字體系 SDH網(wǎng)是由一些SDH的網(wǎng)絡單元（NE）組成的，在光纖上進行同步信息傳輸、復用、分插和交叉連接的網(wǎng)絡（

9、SDH網(wǎng)中不含交換設備，它只是交換局之間的傳輸手段）。 速率統(tǒng)一：155M、622M、2.5G、10G； 光接口與幀結構統(tǒng)一：STM-N（N=1、4、16、64）； 一步復用特性：可從高速信號中直接提取/接入低速信號； 強大的OAM&P能力實現(xiàn)了網(wǎng)絡管理的智能化： 豐富的開銷（碼流量的5%）、強大的軟件技術； 組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡的生存性強： 可組多種類型網(wǎng)絡、具有自愈能力、可在線升級。 帶寬利用率稍低，如155M僅包括63個2M或3個34M。第13頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.1 SDH網(wǎng)

10、的基本網(wǎng)絡單元 . 終端復用器 TM 在線形網(wǎng)的端站，把PDH / SDH 支路信號復用成SDH線路信號，或反之。PDH支路信號 SDH支路信號OAM線路信號STM-NTM第14頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 . 分插復用器 ADM 設在網(wǎng)絡的中間局站，完成直接上、下電路功能。STM-NSTM-N西側線路信號PDH支路信號 SDH支路信號OAM東側線路信號ADM第15頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)

11、基礎知識講義 . 再生器 REG 設在網(wǎng)絡的中間局站，目的是延長傳輸距離，但不能上、下電路。OAM東側線路信號西側線路信號STM-NSTM-NREG第16頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 . 同步數(shù)字交叉連接設備 SDXC 兼有同步復用、分插、交叉連接、網(wǎng)絡的自動恢復與保護等多項功能的SDH 設備。STM-NSTM-NPDH支路信號 SDH支路信號SDXC第17頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識

12、講義2.2 SDH傳輸網(wǎng)絡結構TMREGADMTMADMADMREGADMSDXCSDXCSDXCSDXC鏈形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)網(wǎng)狀網(wǎng)第18頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.3 SDH的速率SDH網(wǎng)有一套標準化的信息結構等級，稱為同步傳遞模塊STM-N（N=1、4、16、64） 第19頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.4 SDH幀結構34RSOH AU-PTRMSOHSTM-N 凈負荷 （含PO

13、H）261N9N591先行后列 以字節(jié)為單位（8bit）的塊狀幀 幀頻8000幀/s，幀周期125s9270N 字節(jié)SOH：段開銷AU PTR：管理單元指針POH：通道開銷第20頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 SDH幀結構特點： 采用塊狀結構 幀周期為125S（相當幀頻8000Hz） 以字節(jié)為單位，每個字節(jié)編8個比特， 一個字節(jié)速率為64Kbit/s 采用字節(jié)間插同步復用 分三個區(qū)域（開銷區(qū)、指針區(qū)、凈負荷區(qū)） 傳輸方向是：先左后右、先上后下第21頁，共61頁，2022年，5月20日，21

14、點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.5 SDH復用方式及結構字節(jié)間插復用 各支路信號按字節(jié)順序進行間插排列，形成更高速率信號。各支路信號在幀中的位置固定，可直接提取/接入。2b12313123cacbaTU-12 aTU-12 bTU-12 cTUG-2444第22頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義STM-NAUGAU-4TUG-3TU-3TUG-2TU-12VC-12C-12C-4C-3VC-3VC-4140M34M2M指針處理復

15、 用定位校準映 射x Nx1x3x1x7X3我國規(guī)定的SDH復用映射結構第23頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義華為: Alcatel-Lucent ：VC12序號= TUG3+(TUG2-1)*3+ (TU12-1)*21 VC12 序號= (TUG3-1) *21+ (TUG2-1)*3 + TU12第24頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.6 SDH網(wǎng)絡的保護與恢復 SDH環(huán)形網(wǎng)絡的最

16、大優(yōu)點就是具有自愈功能 自愈功能：是指在網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時無須人為干預，網(wǎng)絡就能在極短的時間內(nèi)自動恢復業(yè)務的功能，使用戶感覺不到網(wǎng)絡已出現(xiàn)了故障。其基本原理就是使網(wǎng)絡具有備用路由，并重新確立通信能力。自愈的概念只涉及到重新確立通信，而不管具體失效元部件的修復與更新，而后者仍需人為干預才能完成。 自愈環(huán)保護的目的：提高網(wǎng)絡的安全性、可靠性和網(wǎng)絡的生存能力。第25頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義2.6.1 自愈環(huán)的種類 項目單向通道環(huán)單向復用段環(huán)雙向復用段環(huán)四纖復用段環(huán) 節(jié)點數(shù)線路速率 環(huán)傳輸容量

17、APS協(xié)議 倒換時間 節(jié)點成本 系統(tǒng)復雜性 k k k k STM-N STM-N STM-N STM-N STM-N STM-Nk/2STM-N kSTM-N 不用 用 用 用 30ms 30ms 50-200ms 50-200ms 低 低 中 高 簡單 簡單 復雜 復雜接入網(wǎng)、中繼網(wǎng)（集中型業(yè)務） 接 入 網(wǎng)、 中 繼 網(wǎng) 中繼網(wǎng)、長途網(wǎng)（分散型業(yè)務）中繼網(wǎng)、長途網(wǎng)（分散型業(yè)務） 主 要 應 用 的 場 合第26頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 AC發(fā)CA收AC收CA發(fā)ACBSP. 單向

18、通道保護環(huán)（二纖）工作原理：雙發(fā)選收。二根光纖：S光纖，P光纖。正常時：信號AC在發(fā)端A同時饋入S與P光纖（雙發(fā)），沿二條路徑到達C：S：ABC，P：ADC。 收端選收，一般選 S：ABC同理，信號CA： S：C D A ； P：C B A。收端選用 S：C D A。第27頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 AC發(fā)CA收AC收CA發(fā)ACBDSP倒換故障時：如B、C間的光纜被切斷。AC業(yè)務：在C節(jié)點由于來自S光纖AC信號 ABC丟失，所以接收倒換開關轉向來自P光纖，即接收信號：ADCCA業(yè)務信號

19、仍按原路徑傳送。第28頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義 二纖單向通道保護環(huán)的特點：優(yōu)點：實現(xiàn)簡單，不需使用APS協(xié)議，倒換速度最 快（1)：N條工作通道/鏈路共享1條保護通道/鏈路。N條工作通道/鏈路同時出現(xiàn)故障的幾率很低。如果有超過一條工作通道/鏈路出現(xiàn)故障，就保護優(yōu)先級最高的工作通道/鏈路。 第54頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義恢復機制是指通過重路由機制建立新的連接以代替失效連接的機

20、制，這些新連接會占用網(wǎng)絡中冗余的共享容量。與保護不同，當故障發(fā)生需進行恢復時，網(wǎng)絡中支持該連接的部分或全部交叉連接會發(fā)生變化。 根據(jù)故障修復后的業(yè)務處理，恢復機制可以分為可返回和不返回兩種?？煞祷胤绞骄褪侵腹收闲迯秃笮枰獙I(yè)務從保護連接上倒換回初始的工作連接上，這樣做可以盡量保持網(wǎng)絡的初始優(yōu)化設計；不返回方式與前者相反，即使故障得到了修復，業(yè)務也不返回初始的工作連接而繼續(xù)保持在保護連接之上，這樣做節(jié)點不需保存初始工作連接的信息。 第55頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義ASON的業(yè)務等級鉆石級

21、業(yè)務的保護恢復策略具有鏈路級和端到端路徑級的雙重保護，采用1+1或者是1：1的方式由網(wǎng)絡提供專用鏈路和路徑加以保護，保護倒換時間可以控制在50ms以下。金級業(yè)務的保護恢復策略具有鏈路級和路徑級的共享保護，采用1：n的方式有網(wǎng)絡提供專用或共用的鏈路和路徑加以保護，在首次工作電路失效的情況下，能夠保證保護倒換時間小于50ms，而第二次以及再多次的電路失效的情況，保護倒換時間可以控制在200ms以內(nèi)。銀級業(yè)務的保護恢復策略采取路徑恢復的方式在網(wǎng)狀網(wǎng)中加以動態(tài)保護，路徑發(fā)生故障后，業(yè)務恢復時間一般在2到5秒之內(nèi)。銅級業(yè)務不提供任何保護恢復方式。生成業(yè)務時不為工作路徑提供任何方式的保護和恢復機制。鐵級業(yè)

22、務優(yōu)先級最低，在一般情況下使用保護路徑或占用部分網(wǎng)絡資源進行業(yè)務傳輸，而在保護路徑需要提供保護時，此類業(yè)務會馬上停止。 第56頁，共61頁，2022年，5月20日，21點58分，星期日中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司聊城市分公司設備維護中心技術支援室傳輸專業(yè)基礎知識講義三、傳輸設備維護及配套設施1. 傳輸網(wǎng)絡概況一級干線:濟石太銀（中興波分光放站）、北京南昌（華為波分光放站）二級干線：省西環(huán)（西門子2.5G SDH）、省高速西環(huán)（華為320G波分、ASON及阿朗ASON）、濟聊波分（華為1600G波分及10G SDH）、省西南環(huán)（朗訊2.5G SDH）本地網(wǎng)：華為2.5G本地環(huán)；華為10G本地環(huán)；烽火2.5G本地環(huán)；中興400G波分本地網(wǎng)；華為622M市內(nèi)環(huán)；中興10G市內(nèi)核心環(huán)、UT 2.5G市內(nèi)核心環(huán)、UT 622M鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)；烽火2.5G鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)；UT、中興金融環(huán)；2G移動通信傳輸環(huán)網(wǎng)；3G移動通信傳輸環(huán)網(wǎng)；PDH接入網(wǎng)省西環(huán)：濟南、德州、聊城、菏澤、濟寧、泰安；省西南環(huán)：濟南