通信网期末复习课件(传输及支撑部分).ppt

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1、通信网通信网期 末 总 结接入与支撑部分1 1、接入网的地位、接入网的地位2 2、接入网的模型（组成，定界）、接入网的模型（组成，定界）3 3、接入技术的分类、接入技术的分类4 4、ADSLADSL、HFCHFC、FTT xFTT x接入网的组成、特点接入网的组成、特点5 5、无线接入技术的分类、无线接入技术的分类信令的分类信令的分类7 7号信令系统的组成，功能（号信令系统的组成，功能（8-48-4）同步网的分类（同步网的分类（8-78-7）我国同步网的特点（我国同步网的特点（8-88-8）TMNTMN的概念（的概念（8-98-9）本课讲述脉络：先分层，再分类本课讲述脉络：先分层，再分类第1章

2、 概论 第2章 现代通信网基础技术及其发展 第3章 电话通信网 第4章 数据通信网 第5章 图像通信网络与系统 第6章 宽带综合业务数字网 第7章 接入网（有线接入，无线接入）第8章 支撑网（信令、同步、网管）第9章 下一代通信网络基础知识基础知识业务网业务网传输网传输网支撑网支撑网接入网接入网接入网在通信网中的位置接入网在通信网中的位置接入网接入网用户用户驻地驻地网网接入网处于通信网的末端，直接与用户连接。接入网的特点接入网的特点担负着为用户接入通信业务提供网络接口的作用。担负着为用户接入通信业务提供网络接口的作用。接入网的投资占全网投资的接入网的投资占全网投资的50%以上。以上。用户对于业

3、务的不同需求，直接影响用户接入网的用户对于业务的不同需求，直接影响用户接入网的网络结构和用户的接入方式。网络结构和用户的接入方式。用户接入网是一个对于业务、技术、法规和成用户接入网是一个对于业务、技术、法规和成本都十分敏感的领域。本都十分敏感的领域。接入网的功能接入网的功能1接入网的定义（接入网的定义（按照按照ITU-T G.902的定义）的定义）接入网（接入网（AN）是由业务节点接口（是由业务节点接口（Service Node Interface，SNI）和相关用户网络接口（和相关用户网络接口（User Network Interface，UNI）之间的一系列传送实体（诸如线路设之间的一系列

4、传送实体（诸如线路设施和传输设施）所组成的，它是一个为传送电信业务施和传输设施）所组成的，它是一个为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统。可通过管理接口提供所需传送承载能力的实施系统。可通过管理接口Q3实现配置和管理。实现配置和管理。接入网的定界接入网的定界接入网所覆盖的范围可由三个接口三个接口来定界：1)网络侧经由SNI与业务节点（Service Node，SN）相连；2)用户侧经由UNI与用户相连；3)管理方面则经Q3 接口与电信管理网（Telecommunications Management Network，TMN）相连。原则上，接入网对其所支持的原则上，接入网对其所支持的UNI

5、和和SNI的类型的类型与数目并不做限制与数目并不做限制接入网的定界接入网的定界图图7-4 7-4 接入网定界的示意图接入网定界的示意图接入网的分层模型接入网的分层模型（1）电路层（）电路层（CL）（2）通道层（通道层（TP）（3）传输介质层（传输介质层（TM）接入网的功能结构是以ITU-T建议G.803的分层模型为基础的，利用该分层模型可以对AN内同等层实体间的交互作明确的规定。此三层中，相邻层之间具有客户/服务器关系，依次前者是后者的客户，后者为前者提供服务（承受负荷）接入网的接入类型接入网的接入类型 PSTN（公用交换电话网）类公用交换电话网）类 N-ISDN（窄带综合业务数字网）类窄带综

6、合业务数字网）类 B-ISDN（宽带综合业务数字网）类宽带综合业务数字网）类 永久性租用线类永久性租用线类 数据业务网类数据业务网类 广播接入类广播接入类 交互式视像类交互式视像类接入技术分类接入技术分类 有线接入技术有线接入技术 无线接入技术无线接入技术铜缆接入光纤接入混合光纤/同轴电缆（HFC）接入接入网通常是按其所用传输介质的不同来进行分类的：无线本地环路（WLL）移动通信系统无绳系统卫星系统个人通信ADSLADSL接入技术特征接入技术特征非对称的传输模式非对称的传输模式下行：下行：1M-8M；上行：上行：1M以下以下用户独享带宽用户独享带宽介质为普通电话双绞线，充分利用现有市话网络，保

7、介质为普通电话双绞线，充分利用现有市话网络，保护前期投资。护前期投资。混合光纤混合光纤/同轴电缆接入网同轴电缆接入网HFC（Hybrid Fiber-Coax），），是对现有有线电视是对现有有线电视网进行改造后，采用光纤主干传输系统与同轴电网进行改造后，采用光纤主干传输系统与同轴电缆分配网相结合，形成的一种宽带接入网。缆分配网相结合，形成的一种宽带接入网。HFCHFC接入网的特点接入网的特点（1）传输频带较宽，上下行不对称传输）传输频带较宽，上下行不对称传输（2）与目前的用户设备兼容）与目前的用户设备兼容（3）支持宽带业务）支持宽带业务（4）成本较低）成本较低（5）全业务网）全业务网HFCHF

8、C技术的缺点技术的缺点改造成本大：但原来的单向改造成本大：但原来的单向CATV网络进行双向网络进行双向改造设备及同轴电缆投资大。改造设备及同轴电缆投资大。安全性差：安全性差：HFC接入网络的信息安全性、系统接入网络的信息安全性、系统健壮性有待进一步完善。健壮性有待进一步完善。漏斗效应：漏斗效应：HFC接入网为树型结构，上行信号接入网为树型结构，上行信号存在噪声积累即存在噪声积累即“漏斗效应漏斗效应”。运营限制：运营限制：vHFC尚未标准化尚未标准化v我国我国HFC接入涉及经营体制问题，需要打破接入涉及经营体制问题，需要打破行业界限，故行业界限，故HFC接入网也只是一种过渡接接入网也只是一种过渡

9、接入方案。入方案。光纤接入网（光纤接入网（OANOAN）1概念概念光纤接入网是指本地交换机与用户设备之间采用光传输或部分采用光传输的系统。光纤接入网的传输介质是光纤。由于目前接入网的用户光纤接入网的传输介质是光纤。由于目前接入网的用户终端设备都属于电气设备，终端设备都属于电气设备，故以光纤作为传输媒质时，必须在发送端和接收端进行光/电转换。光光/电转换设备在用户侧称为光网络单元电转换设备在用户侧称为光网络单元（ONU），又称又称为光端机，它将光信号转化成电信号送至用户设备；为光端机，它将光信号转化成电信号送至用户设备；光光/电转换设备在局端称为光线路终端电转换设备在局端称为光线路终端（OLT）

10、，将要传将要传输的电信号转换为光信号。输的电信号转换为光信号。光分配网光分配网（ODN）在在OLT和和ONU之间提供光传输手段，之间提供光传输手段，主要功能是完成光功率的分配。主要功能是完成光功率的分配。光纤接入网的应用形式光纤接入网的应用形式局端局端用户端用户端ODN光纤接入网的结构光纤接入网的结构光分配的形式：光分配的形式：OLT和ONU之间用光纤连接，OLT和ONU之间可以有光纤分配网（ODN）。以ODN中的光器件的种类，光纤接入网可分为有源光网络（AON）无源光网络（PON）无线接入网无线接入网 无线接入网是无线接入网是部分或全部采用无线电波部分或全部采用无线电波这一传输介质这一传输介

11、质连接用户与交换中心的。连接用户与交换中心的。主要的无线接入网类型主要的无线接入网类型 按照无线接入的定义，以下都可纳入无线接按照无线接入的定义，以下都可纳入无线接入网的范畴。入网的范畴。无线本地环路（无线本地环路（WLL）蜂窝移动通信系统蜂窝移动通信系统无绳系统无绳系统微波微波点对多点系统点对多点系统卫星通信系统，卫星通信系统，信令信令信令的概念信令的概念 信令，概括地讲是一种通信语言，是通信网中和节点之间为协调工作而发送、传递、接收和执行的一种指令信息。它由专用设备或专用装置产生与接收，通过信息传输信道传送。信令方式信令方式 传送信令要遵守一定的规约和规定，这些规约和传送信令要遵守一定的规

12、约和规定，这些规约和规定就是信令方式。规定就是信令方式。信令的结构形式信令的结构形式在多段路由上的传在多段路由上的传送方式和控制方式送方式和控制方式信令系统信令系统/信令网信令网 信令设备、信令的传输通道以及信令设备、信令的传输通道以及信令的结构方式、信令的结构方式、传输方式和控制方式传输方式和控制方式之集合，就构成了信令网或信令之集合，就构成了信令网或信令系统。系统。信令信令方式方式按信令工作区域分类按信令工作区域分类1、用户线信令：、用户线信令：用户和交换机之间的信令，在用户线上传送。用户和交换机之间的信令，在用户线上传送。v用户向交换机发出的监视信号和选择信号；用户向交换机发出的监视信号

13、和选择信号；v交换机向用户发出的忙音、铃流等信号。交换机向用户发出的忙音、铃流等信号。用户线信令少而简单按信令工作区域分类按信令工作区域分类2、局间信令：、局间信令：交换机和交换机之间的信令，在局间中继线上传送，交换机和交换机之间的信令，在局间中继线上传送，用来控制接续和拆线。用来控制接续和拆线。v线路信令：监视功能线路信令：监视功能v记发器信令：选择、操作功能记发器信令：选择、操作功能局间信令多而复杂按信令传送信道分类按信令传送信道分类1 1、随路信号：、随路信号：用同一通路传送话音信息和与其相应的信令。用同一通路传送话音信息和与其相应的信令。（步进制、纵横制）（步进制、纵横制）2 2、公共

14、信道信号（、公共信道信号（共路信令）共路信令）将一组话路所需的各种控制信号集中到一条与将一组话路所需的各种控制信号集中到一条与话音通路分开的公共信号数据链路上进行传送。（程话音通路分开的公共信号数据链路上进行传送。（程控制）控制）公共信道信令特点公共信道信令特点 信信令令与与话话音音分分开开通通道道传传送送，分分开开交交换换(带带外外信信令令)，互互不不干干扰。扰。在通话期间，信令不间断传送，信令传送速度快。在通话期间，信令不间断传送，信令传送速度快。信信令令以以统统一一格格式式的的消消息息信信令令单单元元形形式式传传送送，数数字字信信令令，具具有提供大量信令的潜力。有提供大量信令的潜力。多路

15、信令时分复用，信道利用率高。信令设备经济合理。多路信令时分复用，信道利用率高。信令设备经济合理。能能够够灵灵活活改改变变和和增增加加信信令令，提提高高了了信信令令系系统统的的灵灵活活性性。便便于于增加新的网络管理信令和维护信令，适应各种新业务的需求。增加新的网络管理信令和维护信令，适应各种新业务的需求。重要No.7信令系统的组成 No.7信令系统按功能结构可分为两大部分：信令系统按功能结构可分为两大部分：公公用用的的消消息息传传递递部部分分MTP(Message Transfer Part)适合不同用户的独立的用户部分适合不同用户的独立的用户部分UP(User Part)。信号单元的基本格式在

16、信令网中传递的信号消息就是信令单元。在在No.7信令中，信令消息是以信号单元的方信令中，信令消息是以信号单元的方式传送，而且采用式传送，而且采用不等长的信号单元。的信号单元。基本信号单元的格式：7号信令采用数字编码的形式传送各种信令时，号信令采用数字编码的形式传送各种信令时，是通过信令消息的最小单元是通过信令消息的最小单元-信号单元信号单元（SU）来传送的。由于信令消息本身的长度来传送的。由于信令消息本身的长度不相等，如摘挂机等监视信令较短，而地址信不相等，如摘挂机等监视信令较短，而地址信令则较长，故采用不等长的信号单元，它是由令则较长，故采用不等长的信号单元，它是由若干个若干个8位位组组成的

17、。位位组组成的。三种形式的信令单元三种形式的信令单元有三种形式的信令单元：有三种形式的信令单元：1)即消息信令单元（即消息信令单元（MSU）2)链路状态信令单元（链路状态信令单元（LSSU）3)填充信令单元（填充信令单元（FISU）它们由单元中所包含的长度表示语来区分。它们由单元中所包含的长度表示语来区分。同步网同步网同步的概念同步的概念同步，是信号的基本特征，是指信号之间不仅频率完全一致，而且相位也须保持严格的特定关系。时钟同步的作用时钟同步的作用由数字交换设备和数字传输设备构成的电信网中数字连接的两端和定时关系时钟频率或者相位不同步传输中产生相位漂移或抖动在数字交换机的缓存器中产生信息比特

18、的溢出和取空。比特流出现滑动损伤,造成数据出错。同步的重要性：滑码损伤 缓冲存储器的写入速率（等于上一个节点的时钟频缓冲存储器的写入速率（等于上一个节点的时钟频率）与读出速率（等于本节点的时钟频率）必须相同，率）与读出速率（等于本节点的时钟频率）必须相同，否则，将出现下列情况：否则，将出现下列情况：写入速率写入速率读出速率读出速率,产生溢出产生溢出(即漏读即漏读)写入速率写入速率读出速率读出速率,产生取空产生取空(即重读即重读)同步网同步网 为保证通信网中的所有工作设备协调一致工作，必为保证通信网中的所有工作设备协调一致工作，必须由统一的工作时钟来控制。须由统一的工作时钟来控制。同步网是为通信

19、网中所有通信设备的时钟（或载波）提供同步控制（参考）信号，以使它们同步工作在共同速率上的一个同步基准参考信号的分配网。实现数字网同步的方式 1)全同步全同步 2)准同步准同步 3)混合同步混合同步主从同步方式互同步方式直接主从同步等级主从同步时钟源的类型时钟源的类型1、铯原子钟、铯原子钟长期频率稳定性高和精度很高的时钟，其长期长期频率稳定性高和精度很高的时钟，其长期频偏优于频偏优于 。2 2、石英晶体振荡器、石英晶体振荡器 可靠性高，寿命长，价格低，但长期频率稳定可靠性高，寿命长，价格低，但长期频率稳定性不好；一般高稳定度的石英晶振作为长途交性不好；一般高稳定度的石英晶振作为长途交换局和端局的

20、从时钟。低稳定度的石英晶振作换局和端局的从时钟。低稳定度的石英晶振作为远端模块或数字终端设备的时钟。为远端模块或数字终端设备的时钟。时钟源的类型时钟源的类型3、铷原子钟、铷原子钟 稳定度、精度和成本介于上述两种时钟之间。稳定度、精度和成本介于上述两种时钟之间。频率可调范围大于铯原子钟，长期稳定度低一个频率可调范围大于铯原子钟，长期稳定度低一个量级左右，但有出色的短期稳定度和低成本特性，量级左右，但有出色的短期稳定度和低成本特性，寿命约十年。寿命约十年。我国数字同步网的特点我国数字同步网的特点“多基准钟，分区等级主从同步方式”在北京、武汉各建一个以铯原子钟为主的、包在北京、武汉各建一个以铯原子钟

21、为主的、包括括GPS接收机的高精度基准钟，称接收机的高精度基准钟，称PRC；在其他在其他29个省中心城市（北京、武汉除外）各个省中心城市（北京、武汉除外）各建立了一个以建立了一个以GPS接收机为主加铷钟构成的高接收机为主加铷钟构成的高精度区域基准钟，称精度区域基准钟，称LPR；LPR以以GPS为主用，当为主用，当GPS信号发生故障或降信号发生故障或降质时，该质时，该LPR转为经地面直接（或间接）跟踪转为经地面直接（或间接）跟踪北京或武汉的北京或武汉的PRC。我国数字同步网的特点我国数字同步网的特点各省以本省中心的各省以本省中心的LPR为基准钟组建数字同步网；为基准钟组建数字同步网；地面传输同步

22、信号一般采用地面传输同步信号一般采用PDH 2M专线，缺乏专线，缺乏PDH链路时，采用链路时，采用STM-N线路码流传输定时信号。线路码流传输定时信号。网络管理的目标网络管理的目标 最大限度地利用电信网络资源，提高网络运最大限度地利用电信网络资源，提高网络运行质量和效率，向用户提供高质量的通信服务。行质量和效率，向用户提供高质量的通信服务。目标狭义的“网络管理”：保证网络正常、经济、可靠、安全地运行广义的“网络管理”：向管理要效益，网络管理&运营支撑TMN的定义ITU-T M.3010J建议：建议：电信管理网的基本概念是提供一个有组织的网络电信管理网的基本概念是提供一个有组织的网络结构，以取得各种类型的操作系统之间、操作系统与结构，以取得各种类型的操作系统之间、操作系统与电信设备之间的互连。它是采用商定的具有标准协议电信设备之间的互连。它是采用商定的具有标准协议和信息的接口进行管理信息交换的体系结构。提出和信息的接口进行管理信息交换的体系结构。提出TMN体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划、体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划、配置、安装、操作及组织。配置、安装、操作及组织。