传输基础知识

传输基础知识

一、传输基础概述

1、电信网及其分类

电信网是为公众提供信息服务、完成信息传递和交换的通信网络。电信网所提供的信息服务就是通常所有的电信业务。

通常把电信网分为业务网、传输网和支撑网。业务网面向公众提供电信业务，传输网为业务

网传送信号，支撑网支持业务网和传输网的正常运行，信令网、同步网和管理网并称电信三大

支撑网络。

2、传输的概念与地位

通信的目的就是把信息从一个地点传递到另一个地点，而传输就是两点之间的桥梁和纽带，传

输有单向传输（例如广播）和双向传输（例如通话）之分。如果要在多点间进行通信，则

需要建设多点对多点的复杂的传输网络，现代的传输网常称作信息高速公路，为各种业务网提供传送通道。

传输网是所有业务网的基础，投入大，建设期长，可靠、安全、稳定是传输网追求的目标，

传输网的建设必须以业务需求为导向，在进行科学合理的预测、规划指导下，适当超前建设。

在我国，传输网尚未独立运营，通常无直接产出，但除直接服务于相关业务网外，可以通过置换、出租等方式创造利润。

传输网服务于业务网，因此要建设好传输网，需要对服务对象有足够的了解，掌握业务网的各种需求及发展趋势。传输网早期的建设方式通常是针对于某单一业务网，服务对象比较单一，业务目标清晰，网络比较简单，如：GSM 网传输网、PSTN 传输网等，不过，为了整合资源、提高网络利用率、节省管理维护成本等，现在的越来越趋向于建设多业务综合传输平台，

对规划设计提出了更高的要求。

3、传输网的网络拓扑

传输网由传输节点和节点之间的连接关系组成，通常存在多个节点，传输网内各节点之间的连接关系形成网络拓扑。

传输网的基本网络拓扑形式有 5 种：线形、星性、树形、环形、网孔形，不过，树形也可以看

作是星形互连而成。

传输网的网络拓扑选择一般要考虑下列因素：

（1）网络容量：指网络能够吞吐的通信业务量的总和；

（2）网络可靠性：指网络能够可靠地运行的程度，它跟网络故障的发生概率、影响范围

和程度、网络的自愈能力以及网络对不可自愈故障的修复能力等有关；网络故障的发生概率

一般取决于设备制造、网络安装和网络管理维护水平，而与网络拓扑关系不大，网络故障的影响则与拓扑有直接关系。网络的自愈能力是指网络故障发生后，网络所具有的隔离故障、

恢复通信业务以及故障修复后的恢复能力。网络对不可自愈故障的修复能力主要取决于网络

维修人员的能力；

（3）网络经济性：指构建网络的费用，与所使用的设备及数量、网络的可靠性设计、工

程施工费用等有关。

3.1、线形网

线形网是用一条首尾不相接的线段将各个节点连接起来形成的网络。线形网的路由设置一般

分为两种情况：有中心节点和无中心节点，中心节点可位于任一节点，有中心节点的线形网

路由设置将物理上的线形网转变成了逻辑上的星形网。线形网一般采用1+1 主备保护方式，

对传输系统的发送器和接收器提供保护，线形网对线路和节点设备故障起不到保护作用。

线形网通常适用于各节点在地理位置上呈长条状分布的场合。

3.2、星形网

在构成星形网的多个节点中，有一个中心节点，其他节点和中心节点间以线段相连，而与其他节点之间没有直接的连接关系。星形网对传输系统也是实行主备保护方式。星形网的线路

故障和外围节点失效都只影响一个外围节点，影响面较小，但中心节点失效会造成全网瘫痪。

线形网适用于要求有中心节点的多个节点组网。

3.3、环形网

用一条首尾相接的线段将各个节点连接起来，就形成一个环形网，可分为单向环和双向环，

单向环任意两个节点之间的通信都要利用整个环的资源，而双向环的任一段弧线都可提供双向通

信（通常，为了节省资源，选择短线）。单向环路上任一点故障都会导致全网瘫痪，一

路由不经般采用备用环路方式（方向相反）。双向环路上某处故障只会造成部分通信中断，

过该处的通信仍可照常进行。双向环的保护可采用环路备用和容量备用方式。

环形网的可靠性比线形网和星形网高，它不但可以保护收发信机故障，也可以保护线路故障

和节点失效，是一种较为理想的网络保护方式。

3.4、网孔形网

用直线段将各个节点之间相互连接起来就形成网孔形网，理想的网孔形网中，每两个节点之间都

有连接，一般的网孔形网中，各节点只与附近节点有连接关系，与远距离节点之间的通

信通过其他节点转接。网孔形网结构复杂，成本高，但网络容量大，一般采用容量备用方式，环形网一般要有一半的容量备用，而网孔形网一般有 15%～ 25%的容量备用就可以了。一旦网中发生故障造成某传输通道通信中断，网络管理系统可重新寻找一条路由替代原来的路由，重新恢复通信，动态寻找路由的方法一般有两种：集中控制法和分散控制法。另一种简单的路由重选方法是预置替代路由法。

4、传输基本概念

传输网由各种传输线路和传输设备组成，其中传输线路完成信号的传递，传输设备完成信号的处理。

通常按传输媒介将传输划分为：

l有线传输：包括电缆（对称电缆、同轴电缆）、光纤光缆等；

l无线传输：包括电磁波（长波、中波、短波、超短波和微波）、FSO 等

（1）对称电缆：

对称电缆由若干条纽绞成对或纽绞成组的绝缘导线构成缆芯，外面再包上护层组成，导线材料通常用铜，两根线相互绞合的称为对绞线或双绞线对，四根相互绞合的称为星绞线对。一般用于传输较窄频带的模拟信号或较低速率的数字信号，但随着数字处理技术的发展，高质量的对称电缆传输速率可达几Mb/s 甚至几十 Mb/s。

在对称电缆中相对称的两根线电流方向相反，产生的磁场相互抵消（磁力线方向），并且由于绞合不停地变换两根线的位置，这样，对于周围任意一点的场强，两根线所受的影响可以