傳輸基礎知識5/6/202411.傳輸網概念1.1概念與結構模型1.2演進過程1.3數字傳輸與復用1.4幀結構2.傳輸網特性2.1SDH傳輸網的保護技術2.2SDH傳輸網的同步定時2.3SDH傳輸網的網絡管理3.網絡舉例4.傳輸網性能3.1誤碼3.2抖動3.3漂移3.4延時5.傳輸網建設全過程6.傳輸網發展方向目錄實用舉例5/6/20242長途電話全程傳輸模式用戶市話局長話局長話局市話局用戶1.傳輸網概念1.1概念與結構模型5/6/20243中繼網接入網DXC4/4DXC4/4DXC4/4DXC4/4DXC4/4DXC4/4ADMADMDXC4/4DXC4/4ADMADMADMADMDXC4/1ADMADMADMADMADMADMOLCOLCOLCADMADMADMADMOLCOLC一級干線網二級干線網國家SDH傳輸網絡結構圖省際長途網省內長途網1.傳輸網概念中繼網5/6/20244(a)線形(b)

星形(c)樹形(d)環形(e)網格形1.傳輸網概念5/6/20245PDH(1)只有地區性的數字信號速率和幀結構表準,而不存在世界標準。歐洲和中國的速率標準為2Mb/s---8Mb/s-----34Mb/s-----140Mb/s北美的速率標準為1.5Mb/s----6.3Mb/s----45Mb/s-----Nx45Mb/s日本的速率標準為1.5Mb/s----6.3Mb/s----32Mb/s-----100Mb/s-----400Mb/s(2)沒有世界性的標準光接口規范,各廠家自行開發專用光接口,限制了互連互通(3)除低速率等級的信號采用同步復用外,多數等級的信號采用異步復用,復用結構復雜且缺乏靈活性(4)復用結構中無安排很多用于網絡運行、管理和維護的比特,網絡的OAM能力差。(5)由于建立在點對點的傳輸基礎上的復用結構缺乏靈活性,使得數字通道設備的利用率很低。1.傳輸網概念1.2演進過程5/6/20246SDH(1)使1.5Mb/s和2Mb/s兩大數字體系(3個地區性標準)在STM-1等級上獲得統一。(2)采用同步復用方式和靈活的復用映射。(3)SDH幀結構中安排了豐富的開銷比特,使網絡的OAM能力大大加強。(4)由于將標準光接口綜合進各種不同的網元,減少了將傳輸和復用分開的需要,簡化設備和系統。(5)SDH網具有信息凈負荷的透明性。(6)SDH網還具有定時透明性。(7)SDH網能與現有PDH網絡完全兼容。(8)SDH信號結構的設計已經考慮網絡傳輸和交換應用的最佳性,因而在電信網的各個部分中都能提供簡單、經濟和靈活的信號互連及管理。1.傳輸網概念5/6/20247SDH設備實現的要點:⑴同步復用——處理簡單⑵塊狀幀結構——信息模塊化⑶字節間插——電路上下方便⑷映射復用——靈活互通⑸交叉連接——網路調度靈活⑹指針調整——相位差吸收⑺分層概念——高效處理⑻開銷字節——網管能力強⑼分插復用——環網保護,拓撲靈活⑽橫向兼容——互連互通⑾同步與定時——組網的關鍵1.傳輸網概念5/6/20248*國際上最初的數字通信標準是用于電話數字傳輸系統的。*數字傳輸系統兩個最基本的參數，125μs/幀及64Kb/s一個話路，為所有復用系列（PDH和SDH）所共用。PDH與SDH的標準速率等級PDH等級速率(Kb/s)基群二次群三次群四次群2048139264844834368SDH等級速率(Mb/s)STM-1STM-4STM-16STM-64155.5209953.2802488.320622.0801.傳輸網概念1.3數字傳輸與復用5/6/20249E1復幀ts0ts1ts2ts3ts16ts29ts30ts31R0011011R1PPPPPY1000PY2PP0a1b1d1a16b16c16d16c1a15b15d15a30b30c30d30c15D0D1D3D4D5D6D7D2F0F1F3F4F5F6F7F2F8F9F11F12F13F14F15F10幀同步碼(偶幀)幀同步碼(奇幀)復幀同步備用第0幀第15幀其余各幀的數據位(PDH)E1復幀的格式E1的速率為2048Kb/s，一條E1中包含32個8比特寬的時隙，共256比特，可承載32條64Kb/s的話路。

在每個E1幀中，采用第0時隙來傳遞幀同步信息，用第16時隙來承載信令信息。16個E1幀可構成一個E1復幀。1.傳輸網概念1.4幀結構5/6/2024109x270xN字節AUPTRSOHSOHSTM-N

凈負荷(含POH)13459傳輸方向9xN261xN270xN列(SDH)STM-N

幀結構STM-N幀由270xN列和9行8比特字節組成。對于STM-1而言，幀長度為2430個字節，相當于19940比特，用時間表示是125μs。1.傳輸網概念5/6/2024112.傳輸網特性網絡保護路徑段層子網連接(另一種通道層保護)(SNC)(任何網絡結構)通道層HO/LO線形VC復用段環線性專用共享(MS-SPRing)專用(1+1)共享(1:n)2纖4纖專用1+11:n單向雙向回復非回復SNC/ISNC/N專用1+1(單)1:n(雙)回復非回復網絡保護的分類2.1SDH傳輸網的保護技術G.841建議內容SNC/N---保護服務層+客戶層5/6/2024122.傳輸網特性*同步----模擬網不需要,數字網需要,防止滑碼。交換機與復用器同步于一個公共定時源。*PDH高次群（8M，34M和140Mb/s)是分別定時的，但又保持在幾乎同步（即準同步）狀態，也就是PDH中采用的比特塞入式的定時調整，不影響2Mb/s數據載送的定時質量，即PDH對2Mb/s定時透明。*SDH采用完全同步的復用機制以及隨之而用的指針處理技術，要求每個SDH網元都同步起來，即多個時鐘串接同步，避開指針處理給支路信號造成定時不透明的影響。2.2SDH傳輸網的同步定時5/6/202413時鐘STM-NSTM-N定時基準(e)內部定時時鐘時鐘STM-NSTM-N(a)外同步輸入定時(b)環路定時時鐘時鐘(c)通過定時時鐘STM-N支路口(d)線路定時時鐘STM-N支路口2.傳輸網特性5/6/202414高層功能低層功能單元管理者B單元管理者A專用監視系統D單元管理者CNENENENENENENENENENENE準同步系統網絡單元網絡管理層網元管理層網絡單元層網絡管理系統分層結構2.傳輸網特性2.3SDH傳輸網的網絡管理5/6/202415SDH網絡結構圖5/6/202416SDH網絡設備配置圖樞紐琴亭九一江頭杏西東海東海九一南環_西/λ3南環_東/λ6漳州3莆田東海琴亭南環2/λ7南環1/λ5三明東海莆田東環λ6福安寧德建陽南平樞紐琴亭樞紐南平中環/λ4江頭東海龍巖漳州2三明西環/λ6北環/λ1N_RLevel1S_RLevelDXCLevel江頭樞紐三明南平東海龍巖漳州2江頭莆田琴亭樞紐東海三明南平建陽福安寧德莆田2九一杏西漳州3DWDMLevelITM/NM網管中心ITM-SC1ITM-SC2ITM-SC3龍巖漳州2樞紐琴亭莆田江頭西中環/λ2樞紐琴亭莆田東海建陽福安寧德東中環/λ3N_RLevel25/6/202417光纜線路圖5/6/202418通路組織圖單位:155Mb/s5/6/202419南環2/λ7樞紐九一江頭杏西南環_西/λ3南環_東/λ6漳州3莆田東海琴亭南環1/λ5LADM16/1LADM16/1LADM16/1EADM16/1LADM16/1LADM16/1LEADM16/1ADM16/1LLADM16/1LADM16/1ADM16/1LADM16/1LLADM16/1EADM16/1ADM16/1LLADM16/1LBITSBITSPRCDUSPRCPRCPRCPRC21PRCDUSPRCDUSPRCDUSPRCDUSPRCDUSPRCDUS2112112121223PRCPRC21PRCDUSPRCDUSPRCDUSPRCPRC211232PRCDUSPRCDUS123DUSPRC3232111PRCDUSPRCPRC2123SSU-T1SSU-TSSU-T21DUSPRCPRCBITSSSU-T1LWS-ADM4/1MUXEADM16/1PRC31112同步定時圖網管中心ITM-NMK460Hub1

NMB132LRJ45RJ45ITM-SC1D230SC1B132LRJ45RJ45ITM-SC2D230SC2B132LRJ45RJ45ITM-SC3D230SC3B132LRJ45RJ45PrinterRJ45RJ45Hub2RJ45RJ45DWDMlevel:29OLS80G點到點TM環西小環、中環、東環共計：176個邏輯網元西中環東中環、北環共計：118個邏輯網元南環_西、南環_東南環_1、南環_2共計：128個邏輯網元WaveStarDACSManagementQ-LANQ-LANQ-LANBNCHub3Hub4網絡管理圖5/6/2024214.1誤碼概念：誤碼———經傳輸后，數字流的某些比特發生差錯，使傳輸信息的質量發生損傷。影響：話音通信中表現為聽筒中的喀嚦聲；數據通信中表現為數據塊的報廢；圖象通信中表現為畫面的雪花干擾，多個線條干擾，畫面滾動等。4.傳輸網性能5/6/202422指標：②誤碼率——錯誤比特數/傳輸比特總數（特定時間段）。③誤塊秒比（ESR）——當某1S具有1個或多個差錯塊或至少一個缺陷（信號丟失，幀定位丟失，指針丟失，各級告警指示和信號標記失配等）時，稱為誤塊秒（ES）。ES數/總的可用時間（特定時間段）。④嚴重誤塊秒比（SESR）——當某1S內包含有不少于30%的差錯塊個或多個差錯塊或至少一個缺陷時，稱為嚴重誤塊秒（ES）。SES數/總的可用時間（特定時間段）。⑤背景塊差錯比（BBER）——扣除不可用時間和SES期間出現的差錯塊以后所剩下的差錯塊，稱背景塊差錯（BBE）。BBE數/扣除不可用時間和SES期間所有塊以后的總塊數之比。4.傳輸網性能5/6/20242364kb/s數字連接的誤碼性能參數方面有ITU-T建議G.821；高比特率通道誤碼性能參數方面有ITU-T建議G.826/828。G.821規范是建立在BER基礎上的以秒為基本度量間隔的指標體系，基于服務用戶，適用于Nx6464kb/s數字通道。G.826/828規范是建立在塊基礎上并以塊為基本度量間隔的指標體系，基于網絡提供者，適用于一次群及以上速率的數字通道。總的來看，G.826/828誤碼性能指標嚴于G.821誤碼性能指標。誤碼統計越是隨機分布，越是嚴格。4.傳輸網性能5/6/202424終端國終端國中間國（最多4個）國間部分（例海纜）國際部分國內部分國內部分27500KMPEPPEPIGIGIG

高比特率通道全程指標分配PEPIG通道終端點國際接口局4.傳輸網性能5/6/202425用戶本地節點長途節點長途節點本地節點用戶

6900KMTT（PEP）（PEP）100KM100KM100KM100KM6500

KM用戶網中繼網長途網中繼網用戶網我國國內標準最長假設參考通道4.傳輸網性能5/6/202426指標的分配策略-------------采用了按區段分配結合按距離分配（1）兩端國家不論大小各得一固定的區段容限，其值為17.5%的端到端指標。然后再按距離每500KM再分配給1%的端到端指標。（2）國內標準最長的假設參考通道為6900KM，從國際接口局到通道終端點PEP之間為3450KM。按要求的指標的分配策略，我國國內部分共分得24.5的的端到端指標。(3)國內網分成兩部分,即用戶網和核心網。用戶網環境惡劣，按區段分給6%的端到端指標；核心網按距離成比例分配直至再生段為止，相當每公里可分得0.0055的端到端指標。全程端到端通道誤碼性能要求ESR-------誤塊秒比SESR-----嚴重誤塊秒比BBER------背景誤塊比4.傳輸網性能5/6/2024274.2抖動概念：抖動——數字信號的特定時刻相對其理想參考時間位置的短時間偏離（指變化頻率高于10Hz的相位變化）。影響：對數字編碼的模擬信號，抖動造成信號失真，形成抖動噪聲。在再生器中，降低其信噪比余度，直至發生誤碼。對配有緩存器的網元，會產生滑動損傷。語聲信號比圖象信號更能忍受抖動影響。規范：G.823將高于10Hz的相位變化稱為抖動指標,低于的情況稱為漂移指標,然后按業務量接口和同步接口分別給出指標。4.傳輸網性能5/6/2024284.3漂移概念：抖動——數字信號的特定時刻相對其理想參考時間位置的長時間偏離（指變化頻率低于10Hz的相位變化）。最普遍的原因是環境溫度變化。影響：電話業務受漂移的影響類似于誤碼產生的脈沖噪聲；傳真業務的清晰度下降或質量嚴重惡化；圖象業務會有圖象凍結現象。規范：G.823將高于10Hz的相位變化稱為抖動指標,低于的情況稱為漂移指標,然后按業務量接口和同步接口分別給出指標。4.傳輸網性能5/6/2024294.4延時概念延時——信號傳輸需要時間發生延時。影響對電話業務，使收話方等待的時間過長，回波干擾使受話清晰度下降；對數據業務，延時越大，傳輸效率越低；對電視業務，產生畫面和聲音相脫節現象等。規范ITU-T規定有網絡性能的規范，另外還有電路性能的規范。4.傳輸網性能5/6/202430⑴規劃/計劃⑵可行性研究/方案設計⑶依規范書談判/簽約⑷初步設計/施工圖設計⑸督導安裝與調測⑹初步驗收⑺試運行⑻最終驗收⑼開通運行/保修期5.傳輸網建設全過程5/6/202431容量要足夠大隨著數據業務量特別是IP業務量的飛速增長，對于以電話業務為主的傳統電信網絡形成越來越大的壓力，網絡變化將向著寬帶化、光纖化、智能化、網絡接入的無線化及三網融合的大趨勢發展，我國近期電信體制正在加大改革的力度，競爭在全方位展開，除了廣電、聯通外、隨著移動從電信網中剝離，對于傳輸電路的建設使用產生影響。6.傳輸網發展方向5/6/202432

加速加大光纜網的投入根據當前的電信發展趨勢及競爭方面的因素，不論從安全性、使用期限考慮(光纜的使用期限為20年)，還是從出租光纖和波導等因素的考慮，我們都必須在加強規劃的指導下，加大和完善光纜網絡的投入，對光纜芯數進行合理的布置，使之適應技術業務發展的需要。G.655非零色散位移光纖適合傳輸TDM、WDM的2.5Gb/s、10Gb/s及更高速率的光纖通信系統。今后新建的光纜通信線路,尤其是業務量較大的光纜干線,為了能適應高速率、多信道系統的傳輸要求,宜采用G.655非零色散位移光纖。6.傳輸網發展方向5/6/202433完善網絡安全性方面的保護與恢復功能每個節點出局應有兩個以上的路由，各個網絡必須有雙節點互通，在長途網建設方面，從安全性考慮，應積極考慮各本地網設傳輸雙節點，而不論TS2是否建設。在環形網建設的基礎上引入格形網結構，這樣不僅可以提高網絡的安全性，也可以提高通道的使用效率。6.傳輸網發展方向5/6/202434提高網絡的可重塑性和提供各種接口其業務增長有相當大的隨機性，在時間或地域上都會變化，而傳輸網絡的建設和擴容一般都需要較長的時間。對傳輸系統上的設備進行滿容量的配置，這樣就在容量所許可的范圍內靈活地改變業務的流量、流向。格形網方面進行考慮在傳輸網絡上應提供各種業務的接入平臺，以使各種業務能夠方便地、及時地接入，這樣也為網絡應急條件下電路的調度帶來好處。6.傳輸網發展方向5/6/202435DXC設備的使用DXC可以起到業務量疏導，網絡恢復保護，代替背對背復用器和配線架，傳輸檢測中心等多種作用，但初期引入DXC時首先考慮的是其一兩種功能。鑒于DXC設備尚在不斷的演進過程中，特別是恢復算法和網管方面離標準化較遠，多廠家互連困難較大。對DXC的引用應抱著積極穩妥的態度，逐步推廣使用。配置DXC的節點一般在網路結構中處于重要的位置，要根據網路的總體規劃要求分步配置。當以DXC組網時，必須考慮具有一定的網路冗余度。本地網中當環間電路調度困難時，可根據具體情況設置DXC設備。考慮到本地網與干線網的密切關系，在網關局配置DXC時要統一考慮，合理配置，避免幾個同類的DXC背對背運行，等等。6.傳輸網發展方向5/6/202436同步SDH設備接受同步網提供定時基準,同時還擔負著傳遞定時的重要任務。對于SDH傳輸網，應統一規定其同步性能、功能，為定時基準的可靠傳遞奠定良好的基礎和環境。要求①SDH設備時鐘SEC的標準化，應該統一規定符合ITU-TG.813要求。②SDH設備的外同步輸入、輸出接口的統一規定。例如，外同步輸出口輸出的同步信號必須由STM-N直接倒出，以確保同步信號正常地往下傳遞。③同步狀態信息SSM是使光纖網絡恢復正常定時工作的主要方法。但目前SDH網元對SSM的一系列算法，ITU-T并未規定,采用SDH傳定時的安全可靠性還需進一步研究。推廣使用