传输原理基本知识

F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15
ts0 ts1 ts2 ts3 帧同步码 (奇帧) R 0 0 1 1 0 1 1 复帧同步 第0帧 0 a1 P P P P 第15帧 0 0
ts16 备用 0 P Y2 P P
ts29 ts30 ts31 其余各帧的数据位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
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16个E1帧可构成一个E1复帧。
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1.传输网概念 传输网概念
9x270xN字节
1 SOH 3 4 5 AU PTR STM-N 净负荷 (含POH) 传输方向
SOH 9 9xN 261xN 270xN列
(SDH) STM-N 帧结构
STM-N 帧由270xN列和9行8比特字节组成。 对于STM-1而言，帧长度为2430个字节，相当于19940比特，用时间表示是125µs。
单位:155Mb/s
1 南平 2 3 1 2 2 1 1 1 建阳 2 2 1 1 1 1 1 1 福安 2 2 1 1 1 1 1 1 宁德 2 3 1 2 2 1 1 1 总计 39 47 21 37 31 16 23 29
1 1
1 1
1 1
1 1
19 19
1
1 1
1 1 1
1 1 1 1
19 19 16 16 19
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2.传输网特性 传输网特性
2.1 SDH传输网的保护技术 传输网的保护技术 G.841建议内容 建议内容
复用段 段层 路径 通道层HO/LO线形VC 网 络 保 护 子网连接(另一种通道层保护) (SNC)(任何网络结构) 专用 1+1 1:n 环 线性 专用 共享(MS-SPRing ) 专用(1+1) 共享(1:n)
2纤 4纤
单向 双向
回复 非回复
SNC/I SNC/N
专用
1+1(单) 1:n(双)
回复 非回复
SNC/N---保护服务层+客户层
网络保护的分类
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2.传输网特性 传输网特性
2.2 SDH传输网的同步定时 传输网的同步定时
* 同步 模拟网不需要 数字网需要 防止滑码。 同步----模拟网不需要 数字网需要,防止滑码 模拟网不需要,数字网需要 防止滑码。 交换机与复用器同步于一个公共定时源。 交换机与复用器同步于一个公共定时源。 * PDH 高次群（8M，34M和140Mb/s)是分别定时的，但又 高次群（ ， 是分别定时的， 和 是分别定时的 保持在几乎同步（即准同步）状态，也就是 保持在几乎同步（即准同步）状态，也就是PDH中采用的 中采用的 比特塞入式的定时调整，不影响 比特塞入式的定时调整，不影响2Mb/s数据载送的定时质 数据载送的定时质 定时透明。 量，即PDH对2Mb/s定时透明。 对 定时透明 * SDH采用完全同步的复用机制以及随之而用的指针处理 采用完全同步的复用机制以及随之而用的指针处理 技术，要求每个 网元都同步起来， 技术，要求每个SDH网元都同步起来，即多个时钟串接同 网元都同步起来 步，避开指针处理给支路信号造成定时不透明的影响。 避开指针处理给支路信号造成定时不透明的影响。
6
1.传输网概念 传输网概念
SDH
(1) 使1.5Mb/s和2Mb/s两大数字体系(3个地区性标准)在STM-1等级上获得统一。 (2) 采用同步复用方式和灵活的复用映射。 (3) SDH帧结构中安排了丰富的开销比特,使网络的OAM能力大大加强。 (4) 由于将标准光接口综合进各种不同的网元,减少了将传输和复用分开的需要, 简化设备和系统。 (5) SDH网具有信息净负荷的透明性。 (6) SDH网还具有定时透明性。 (7) SDH网能与现有PDH网络完全兼容。 (8) SDH信号结构的设计已经考虑网络传输和交换应用的最佳性,因而在电信网的 各个部分中都能提供简单、经济和灵活的信号互连及管理。
2 3 2 DUS PRC
L
L
2 2
1
E
3 2 PRC
ADM 16/1
枢纽
ADM 16/1
3 E
ADM 16/1
L
1 SSU-T
南环2/ 南环2/λ7
DUS
ADM 16/1 PRC
ADM 16/1
1 PRC
九一
DUS PRC
E
BITS
PRC 1 SSU-T 1 3
ADM 16/1 ADM 16/1
2 DUS 2 3
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1.传输网概念 传输网概念
SDH设备实现的要点 设备实现的要点: 设备实现的要点 ⑴同步复用——处理简单 同步复用 处理简单 ⑵块状帧结构——信息模块化 块状帧结构 信息模块化 ⑶字节间插——电路上下方便 字节间插 电路上下方便 ⑷映射复用——灵活互通 映射复用 灵活互通 ⑸交叉连接——网路调度灵活 交叉连接 网路调度灵活 ⑹指针调整——相位差吸收 指针调整 相位差吸收 ⑺分层概念——高效处理 分层概念 高效处理 ⑻开销字节——网管能力强 开销字节 网管能力强 环网保护,拓扑灵活 ⑼分插复用——环网保护 拓扑灵活 分插复用 环网保护 ⑽横向兼容——互连互通 横向兼容 互连互通
帧同步码 (偶帧) R 1 Y1 P
b1 c1
d1
a16 b16 c16 d16
a15 b15 c15 d15 a30 b30 c30 d30
(PDH)E1复帧的格式
E1的速率为2048Kb/s，一条E1中包含32个8比特宽的时隙，共256比特，可承载32条64Kb/s的话路。 在每个E1帧中，采用第0时隙来传递帧同步信息，用第16时隙来承载信令信息。
PRC
L
1
L
DUS 1 1 2
ADM 16/1
PRC
PRC
2
DUS
L
漳州3
2 2
1
ADM 16/1
DUS DUS PRC
L
PRC
PRC
PRC
PRC
L
1
L
PRC PRC
南环_ 南环_ 东/λ6
1
SSU-T 1 3 3 SSU-T
BITS
ADM ADM 16/1 16/1
DUS PRC
1
南环_ 南环_ 西/λ3
5.传输网建设全过程 传输网建设全过程 6. 传输网发展方向
3.网络举例 网络举例
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1.传输网概念 传输网概念
1.1 概念与结构模型
用 户
市 话 局
长 话 局
长 话 局
市 话 局
用 户
长途电话全程传输模式
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1.传输网概念 传百度文库网概念
DXC4/4 DXC4/4 一级干线网 省际长途网
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⑾同步与定时——组网的关键 同步与定时 组网的关键
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1.传输网概念 传输网概念
1.3 数字传输与复用 *国际上最初的数字通信标准是用于电话数字传输系统的。 *数字传输系统两个最基本的参数，125µs/帧及64Kb/s一个话路，为所 有复用系列（PDH和SDH）所共用。
PDH与SDH的标准速率等级
2.3 SDH传输网的网络管理 传输网的网络管理
高层功能 低层功能 网络管理层
单元管理者A
单元管理者B
单元管理者C
专用监视系统D
网元管理层
NE NE NE NE NE NE 准同步系统 网络单元 NE NE NE NE NE
网络单元层
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网络管理系统分层结构
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SDH网络结构图 SDH网络结构图
1 1 1 19 1 1 16
1 16 19
370
同步定时图
江头
PRC 1 2 PRC
ADM 16/1
2
PRC
PRC
L
1 DUS 2
L
1
L
DUS 1 2
ADM 16/1
DUS
ADM 16/1
1
L
PRC 2
东海
莆田
琴亭
南环1/ 南环1/λ5
ADM 16/1
DUS PRC
L
ADM 16/1
2
PRC
PRC 1 1 2
枢纽
南环_ 南环_ 西/λ3
杏西 九一 九一
南环_ 南环_ 东/λ6
南环2/ 南环2/λ7
光缆线路图
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通路组织图
琴亭 琴亭 枢纽 莆田 东海 江头 漳州 杏西 九一 莆田 漳州 龙岩 龙岩 三明 三明 南平 建阳 福安 宁德 总计 2 2 1 2 2 1 2 2 2 2 2 39 3 3 2 2 3 47 1 1 1 1 1 21 2 2 1 1 2 37 2 2 1 1 2 31 1 1 1 1 1 16 1 1 1 1 1 23 1 1 1 1 1 29 1 1 1 1 1 19 1 1 1 1 1 19 1 1 1 1 19 2 2 3 3 1 1 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 2 3 6 3 2 3 6 4 7 4 2 3 6 2 2 1 1 1 4 1 3 2 1 2 3 1 1 3 枢纽 2 莆田 3 4 1 东海 6 7 2 江头 3 4 2 4 漳州 2 2 1 1 1 3 杏西 3 3 1 3 2 1 九一 6 6 1 2 3 1 3 莆田 2 漳州 2 3 1 2 2 1 1 1 2 龙岩 2 3 1 2 2 1 1 1 1 龙岩 2 三明 2 三明 2 3 1 2 2 1 1 1
目录 1.传输网概念 传输网概念
1.1 1.2 1.3 1.4 概念与结构模型 演进过程 数字传输与复用 帧结构
实用举例
4.传输网性能 传输网性能
3.1 3.2 3.3 3.4 误码 抖动 漂移 延时
2.传输网特性 传输网特性
2.1 SDH传输网的保护技术 传输网的保护技术 2.2 SDH传输网的同步定时 传输网的同步定时 2.3 SDH传输网的网络管理 传输网的网络管理
三明
南平
南平 枢纽
建阳
福安 宁德
西 环/λ6
东海 东海
中环/ 中环/λ4
莆田 琴亭 枢纽
东 环 λ6
漳州2
龙岩
琴亭 枢纽
莆田
东海
建阳
福安 宁德
N_R Level 2
西 中 环/λ2
江头 莆田 琴亭 枢纽
东 中 环/λ3
东海
ITM-SC 3
莆田 东海
江头
南环1/ 南环1/λ5
漳州3
东海
琴亭 琴亭
S_R Level
PRC
BITS
DUS PRC
L
L
WS-ADM4/1 MUX
E
杏西
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网管中心
ITM/NM
漳州2
ITM-SC 1
SDH 网 络设备配置图
三明 龙岩 江头 杏西 东海 莆田 九一 琴亭 南平 枢纽 莆田2 建阳 宁德 福安
DWDM Level
漳州3
三明
南平
DXC Level
江头
东海
枢纽
N_R Level 1
ITM-SC 2
漳州2 江头
龙岩
三明
北环/ 北环/λ1
(b) 星形
(c) 树形
(d) 环形
(e) 网格形
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1.传输网概念 传输网概念
1.2 演进过程 PDH
(1) 只有地区性的数字信号速率和帧结构表准,而不存在世界标准。 欧洲和中国的速率标准为2Mb/s---8Mb/s-----34Mb/s-----140Mb/s 北美的速率标准为 1.5Mb/s----6.3Mb/s----45Mb/s-----Nx45Mb/s 日本的速率标准为 1.5Mb/s----6.3Mb/s----32Mb/s-----100Mb/s-----400Mb/s (2) 没有世界性的标准光接口规范,各厂家自行开发专用光接口,限制了互连互通 (3) 除低速率等级的信号采用同步复用外,多数等级的信号采用异步复用,复用结 构复杂且缺乏灵活性 (4) 复用结构中无安排很多用于网络运行、管理和维护的比特,网络的OAM能力差。 (5) 由于建立在点对点的传输基础上的复用结构缺乏灵活性,使得数字通道设备的利 用率很低。 2011-3-10
PDH 等级 速率(Kb/s) 等级 SDH 速率(Mb/s)
基群 二次群 三次群 四次群
2048 8448 34368 139264
STM-1 STM-4 STM-16 STM-64
155.520 622.080 2488.320 9953.280
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1.4 帧结构
E1复帧
1.传输网概念 传输网概念
DXC4/4
DXC4/4
ADM DXC4/4 ADM 中继网 ADM ADM ADM ADM DXC4/1 ADM ADM 中继网 DXC4/4 二级干线网 省内长途网
ADM OLC OLC OLC
ADM OLC
接入网
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OLC
国家SDH传输网络结构图
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1.传输网概念 传输网概念
(a) 线形
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2.传输网特性 传输网特性
定时基准 时钟 STM-N 时钟 STM-N 时钟 STM-N 时钟 支路口 (a) 外同步输入定时 (b) 环路定时 (c) 通过定时
STM-N
时钟
STM-N
时钟
STM-N
时钟
支路口
(e) 内部定时
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(d) 线路定时
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2.传输网特性 传输网特性