电信网络传输网基础知识【精选】
传输基础知识
第1章基础知识课程目标：初级●熟悉传送网的基本概念●了解传送网的特点●熟悉传送网的物理拓扑结构●熟悉传送网的发展趋势●了解准同步和同步数字体系●了解电磁波常识中级●掌握传送网的基本概念●熟悉传送网的特点●掌握SDH、WDM传送网的关系●掌握传送网的物理拓扑结构●熟悉传送网的发展趋势●熟悉数字复用技术●掌握准同步和同步数字体系●了解数字传输常用码型●掌握再生中继●掌握同步技术●掌握电磁波常识高级●掌握传送网的基本概念●掌握传送网的特点●掌握SDH、WDM传送网的关系●掌握传送网的物理拓扑结构●熟悉传送网的发展趋势●掌握数字复用技术●掌握准同步和同步数字体系●熟悉数字传输常用码型●熟悉均衡技术●掌握再生中继●掌握同步技术●掌握电磁波常识1.1 传送网的基本概念电信网是十分复杂的网络，人们可以从各种不同的角度和以不同的方法来描述，因而网络这个术语几乎可以泛指提供通信服务的所有实体（设备、装备和设施）及逻辑配置。
传送网(G.805定义)，是在不同地点之间传递用户信息的网络的功能资源，即逻辑功能的集合。
传送网是完成传送功能的手段，其描述对象是信息传递的功能过程，主要指逻辑功能意义上的网络。
当然，传送网也能传递各种网络控制信息。
传输网是在不同地点之间传递用户信息的网络的物理资源，即基础物理实体的集合。
传输网的描述对象是信号在具体物理媒质中传输的物理过程，并且传输网主要是指由具体设备所形成的实体网络，如光缆传输网、微波传输网。
人们往往将传输和传送相混淆，两者的基本区别是描述的对象不同，传送是从信息传递的功能过程来描述，而传输是从信息信号通过具体物理媒质传输的物理过程来描述。
因而，传送网主要指逻辑功能意义上的网络，即网络的逻辑功能的集合。
而传输网具体是指实际设备组成网络。
当然在不会发生误解的情况下，则传输网（或传送网）也可以泛指全部实体网和逻辑网。
电信传输网基本上是由传输设备和网络节点构成，传输设备有光缆线路系统、微波接力系统和卫星通信系统。
电信宽带基础知识、安装及日常维护
电信宽带基础知识及日常维护1.1 ADSL网络快车1.1.1 xDSL简介1.1.1.1 xDSL数字用户环路DSL（Digital Subscriber Loop）是一种不断发展的宽带接入技术，该技术是采用先进的数字编码技术和调制解调技术在常规的用户铜质双绞线上传送宽带信号。
目前已经比较成熟并且投入使用的的数字用户线方案有ADSL、HDSL、SDSL、VDSL和RADSL等。
所有这些DSL一般都统称为xDSL。
HDSL：High DSL，高速数字用户环路HDSL支持对称的T1/E1（1.544Mbps/2.048Mbps）传输，有效传输距离为3－4公里，且需要两至四对铜质双绞线。
VDSL：Very High DSL，甚高数字用户环流VDSL技术是xDSL技术中最快的一种，在一对铜质双绞线上，上行数据的速率为13到52Mbps，下行数据的速率为6到13 Mbps。
1. 1 ADSL网络快车1.1.2 什么是ADSL①ADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Loop）非对称数字用户环路。
作为一种传输层的技术，充分利用现有的普通线（铜线）资源，在一对双绞线上提供上行最大1Mbps、下行最大8Mbps的带宽，实现了真正意义上的宽带接入。
②下行通道速率为512Kbps—8Mbps，用于用户下载信息；上传通道速率为16Kbps—1Mbps，用于用户上传信息；③传输距离（指用户端ADSL Modem至局端DSLAM设备之间的线路长度）可达3KM—5KM。
④对于普通用户，一般以下行为主，上行数据量较小，非常适合使用ADSL。
1. 1 ADSL网络快车1.1.3 ADSL原理①传统的系统使用的是普通线（铜线）的低频部分（4kHz以下频段），而ADSL采用DMT（离散多音频）技术，将原先线路0Hz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。
其中，4kHz以下频段仍用于传送业务，20kHz到138kHz的频段用来传送上行信号，138kHz到1.1MHz的频段用来传送下行信号。
传输网络基础知识5综述
3、“环回法”会导致正常业务的暂时中断，一般只有在出 现业务中断等重大事故时，才使用环回法进行故障排除。
常见故障分析与处理
“环回法”的步骤： 1.环回业务通道采样； 2.画业务路径图； 3.逐段环回，定位故障站点； 4.初步定位单板问题。
2.故障定位到单站 将故障定位到单站，最 常用的方法就是“环回
法”。Βιβλιοθήκη 3.故障定位到单板并最终 排除
另外，告警性能分析法， 也是将故障定位到站点 比较常用的方法。
故障定位到单站后，
进一步定位故障位置
最常用的方法就是替
换法。
常见故障分析与处理
故障定位过程
常用方法
1.排除外部设备故障
替换法、测试 法、环回法
常见故障分析与处理
环回法，是SDH传输设备定位故障最常用，最行之有效 的一种方法。
支持软件环 操作工 软件环回 回的单板 具 操作类型
环回级别
应用
线路板
网管、 内环回、 按VC4通道级别或整 将故障定位到单站，且可初 尾纤 外环回 个STM-N信号环回 步判断线路板是否存在故障
支路板
网管、 自环线
例如：
常见故障分析与处理
三、逐段环回，定位故障站点 依据中断业务的路径图，在1号站第2块支路板的第1个 2M通道外接一个2M误码仪，监测业务好坏。
常见故障分析与处理
“替换法”就是使用一个工作正常的物件去替换一个 怀疑工作不正常的物件，从而达到定位故障、排除 故障的目的。这里的物件，可以是一段线缆、一个 设备、一块单板、一块模块或一个芯片。 “替换法”适用于排除传输外部设备的问题，如光 纤、中继电缆、交换机、供电设备等；或故障定位 到单站后，用于排除单站内单板或模块的问题。
传送网基础知识
业务层
SDH网络
时钟同步网 传输层Fra bibliotekWDM网络
传输网管
光纤网络
例：如何用传送网实现手机终端之间的通讯连接
SDH 设备 PDH 设备 微波
管道光缆
手机1
BTS基站
SDH设备
2M线缆
传送网络
SDH 设备
BSC/MSC/G W等交换网络 …
手机2
BTS基站
2M线缆
PDH 设备 微波
管道光缆
SDH设备
传送网组成要素
收端：
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字 节间插的规律性，进而 定位到其他信息包
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支路单元指针
若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包太小，例：2M、
光缆和光纤的构造
光纤的构造：光纤呈圆柱形，由纤芯、包层与涂层三大部分组成， 如下图：
管道单元
纤芯 (SiO2+Ge+F) (掺锗二氧化硅)
中心加强元件 12芯/管
双面涂塑轧纹铝带
包层(SiO2+F) 掺氟二氧化硅
全油膏填充 芳纶加强纱
按光缆敷设方式划分： 管道光缆
铠装钢丝 聚乙烯护套 光缆构造
光纤构造
80
B9环
206
210
三元里楼
综合楼7楼B8-1
常平二
波分复用
传输基础知识考题
传输基础知识考题1、电信网可划分为哪三类网络？2、电信三大支撑网络是指哪些网络？3、传输网的建设必须以（ 1 ）为导向，在进行科学合理的预测、规划指导下，（ 2 ）建设（1）A、业务需求B、投资能力C、管理部门意见（2）A、适当延后B、适当超前C、同期4、传输网的基本网络拓扑形式有哪些？5、有一个中心节点的星型网和树型网，假如中心节点的可靠性相同，各路由的安全、经济性相当，相对而言，哪个更安全？哪个更经济？为什么？6、具有自愈保护功能的拓扑结构有哪些？7、全反射发生的条件有哪些？由光密到光疏介质，入射角必须大于临介角8、什么是爱尔兰？1Erl代表什么意思？Erl B表的用途是干什么？9、PDH复用体系主要有哪些缺点？10、与PDH复用体系相比，SDH具有哪些优势？11、简述奈奎斯特取样定律。
12、E1有多少个时隙？每个时隙的速率是多少？E4中可以收容多少个E3？有32个时隙，e1的速率是2.048Mbps，13、STM-1可以收容多少个E1？多少个E3？多少个E4？14、STM-N帧结构可划分为哪几个区域？15、在SDH网中传输时总是保持完整不变的是（ A ）A、VCB、AUC、CD、TU、E、E116、根据我国的工程建设程序，一个工程项目通常要经历哪些程序？17、工程设计文件通常由哪四部分组成？18、本地传输网通常划分哪几层？19、与光缆传输相比，微波通信有哪些优势？20、微波路由选择原则有哪些？21、空间损耗的计算公式？22、微波传播的大气效应和地面效应？23、微波传播中的K是什么？如何定义？引入K的原则是什么？24、衰落对信号的影响表现在哪两个方面？25、给出菲涅尔区的定义26、如何区分平衰落和选择性衰落？工程上，各采用什么样的对抗措施？27、菲涅尔区呈（）形，而主要能量集中在第（）菲涅尔区内28、微波传输通常采用抛物面天线，天线尺寸越大，方向性越（），增益越（），传输的距离越（），在空间占有的通道越（）29、在1：50000地形图中，等高线以10米间距标准，那么读取地形高度的最大误差是（ 5 ）米30、在剖面图中，传输线为直线，天线高度由哪几部分构成？障碍物高度由哪几部分构成？31、剖面图有什么作用？32、根据地形、气候等传播条件，如何划分断面类型？33、对于微波设备，传统的一体化设备的收发信机与天线之间采用（）相连，分体式设备的IDU与ODU之间采用（）相连。
电信网络基本知识
电信网络基本知识电信网络是指通过电信基础设施进行信息传输和通信的网络系统。
它是现代社会不可或缺的基础设施，为人们提供了广泛的通信和信息交流渠道。
本文将介绍电信网络的基本知识，包括电信网络的组成要素、通信技术和网络安全。
一、电信网络的组成要素1.通信设备：电信网络由各种通信设备组成，如交换机、路由器、光纤等。
这些设备负责信息的传输、转发和接收。
2.传输介质：传输介质是电信信号传输的载体，常见的有光纤、铜缆和无线电波等。
不同的传输介质在传输速度、距离和可靠性上有所区别。
3.通信协议：通信协议是电信网络中的一种规则，约定了信息传输的格式和传输过程中的控制机制。
常见的通信协议有TCP/IP、HTTP 等。
4.网络拓扑：网络拓扑指网络中各个节点之间的物理或逻辑连接方式。
常见的网络拓扑有星型、环形、总线型等。
5.网络服务：电信网络提供了各种通信和网络服务，包括电话、短信、互联网接入等。
二、通信技术1.宽带接入：宽带接入是指通过高速传输技术实现快速的互联网接入。
目前常见的宽带接入技术有ADSL、光纤宽带和无线宽带等。
2.移动通信：移动通信是指通过移动网络进行无线通信的技术。
不同的移动通信技术有2G、3G、4G和5G等，它们提供了不同的传输速度和服务质量。
3.云计算：云计算是将计算和存储资源通过互联网提供给用户使用的技术。
它使用户可以根据需要灵活地获取和管理计算资源。
4.物联网：物联网是指通过各种物联设备实现互联互通的网络系统。
物联网技术可以将各种设备和传感器连接起来，实现智能化和自动化控制。
三、网络安全随着电信网络的发展，网络安全问题也日益严重。
网络安全是指保护电信网络和通信数据不受未经授权的访问、使用和破坏的技术、措施和实践。
以下是几个常见的网络安全问题和对应的防范措施：1.网络攻击：网络攻击是指对电信网络进行恶意攻击的行为，如黑客攻击、病毒感染和DDoS攻击等。
防范措施包括使用防火墙、加密通信和及时更新安全补丁等。
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就是为公众提供信息服务、完成信息传递与交换的通信网络。
电信网所提供的信息服务就就是通常所有的电信业务。
通常把电信网分为业务网、传输网与支撑网。
业务网面向公众提供电信业务,传输网为业务网传送信号,支撑网支持业务网与传输网的正常运行,信令网、同步网与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就是把信息从一个地点传递到另一个地点,而传输就就是两点之间的桥梁与纽带,传输有单向传输(例如广播)与双向传输(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。
传输网就是所有业务网的基础,投入大,建设期长,可靠、安全、稳定就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就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与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,树形也可以瞧作就是星形互连而成。
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与;(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、影响范围与程度、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、网络安装与网络管理维护水平,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。
传输网知识介绍
传输网技术介绍
� PDH的特点
传输网技术介绍
� PDH的特点
• 复用方式 现在的PDH体制中，只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的 信号（包括日本系列6.3Mbit/s速率的信号）是同步的，其它 速率的信号都是异步的，需要通过码速的调整来匹配和容纳 时钟的差异。所以从高速率信号中就不能直接的分/插出低速 信号要一级一级的进行。 例如：从140Mbit/s的信号要经过逐级分/插出2Mbit/s 的信号。
• 扩展到日本和欧洲的各种PDH信号
• 1988年，美国国家标准委员会(ANSI)采用了SONET技术并通 过了相关标准。 • 1988年，ITUT接受了SONET的概念，并重新将其命名为SDH (同步数字系列)。
传输网技术介绍
� SDH的特点
• 接口方面 1) 电接口：SDH体制对网络节点接口（NNI）作了统一的规范 。规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复接方法、线路接 口、监控管理等。这使得SDH设备容易实现多厂家互连，也就是 说在同一传输线路上可以安装不同厂家的设备，体现了横向兼容 性。 2) 光接口：光口采用世界性统一标准规范， SDH信号的线路编 码仅对信号进行扰码，不再进行冗余码的插入。扰码的标准是世 界统一的，这样对端设备仅需通过标准的解码器就可与不同厂家 SDH设备进行光口互连。
• 1968年 欧洲E1技术标准制定
30路以PCM编码的话音信号复接在一起，加上帧定位比特和用于传送信令的通 道，组成 2048 kbit/s码流的帧结构。
• 从DS1或E1向更高速率的复用就是把特定数量的DS1或E1信号组 织在一起，成为高次群数字流。
传输网技术介绍
� PDH的特点
• 接口方面 1）只有地区性的电接口规范，没有世界标准。现有的 PDH数字信号系列有三种信号速率等级：欧洲系列、北美系 列和日本系列。各种信号系列的电接口速率等级以及信号的 帧结构、复用方式均不相同，这种局面造成了国际互通的困 难，不适应当前随时随地便捷通信的发展趋势。三种信号系 列的电接口速率等级如下图所示。 2）没有世界性标准的光接口规范。为了完成设备对光 路上的传输性能进行监控，各厂家各自采用自行开发的线路 码型。最终导致同一传输线路两端必须采用同一厂家的设备 ，给组网、管理以及网络互通带来困难。
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SDH：4×STM-1=STM-4 ；4×STM-4=STM-16 有两种不同的方法实现10G产品。
2、复用方式：
采用同步复用和灵活的映射结构 低阶SDH→高阶SDH（例如：4 STM-1→STM-4）。 采用字节间插复用方式。
STM-1
STM-1 STM-1
4、无统一的网管接口，无法形成统一的TMN
因此，PDH体制不适应大容量传输网的组建，SDH体制 应运而升。
1.3 SDH体制的优点：
与PDH相对比SDH体制的优势： 1、接口方面
电接口：标准的信息结构等级（速率等级）
同步传输块STM-N ：
SDH信号 STM-1 STM-4 STM-16
比特率（Mb/s） 155.520简称 155M 622.080简称 622M 2488.320简称 2.5G
字节间插复用
STM-4
STM-1
其他体制信号→SDH： 通过指针定位预见低速信号在帧中位置， 使收端可直接下低速信号。例：
P 信信
息息
A包 B包
3、OAM功能
SDH帧中用于OAM的开销多 SDH的 OAM功能强，系统安全性高
4、兼容性——决定成本
SDH中老体制设备还可发挥作用 SDH对新体制设备能接入，允许宽带接入。
若将STM-N信号帧比做一辆货车，其净负荷区即为该货 车的车厢。在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中 加入POH，以完成对每一个“货物包”在“运输”中的监视。
加POH
STM-N
低速支路信号1 信息包 装箱定位 信息包信息包
打包
信息净负荷
低速支路信号n 信息包 装箱定位
打包
信息包 信息包
加POH
STM-N净负荷 （含POH）
9 9×N
261×N 270×N列
（先行后列） 传输顺序
1、SDH信号帧特点：
以字节为单位（8bit）的块状帧， 传输方式——从左到右、从上到下， 帧频固定为8000帧/s，帧周期125us。
2、 SDH信号帧的构成：
1）信息净负荷：
STM-N帧中放置各种负荷的地方。各种有效信息， 例如2M、34M 、140M打包成信息包后，放于其中。 然后由STM-N信号承载，在SDH网上传输。
STM-64
9953.280简称 10G
SDH：高等级信号速率是相邻低等级信号精确的4倍
S T M - 6 4 × 41 0 G b / s 1 S 5 5 T M M b - 1 / s × 4 6 S 2 2 T M M b - 4 / s × 4S 2 . T 5 M G - b 1 / 6 s
收端根据AU指针值，从STM-N帧净负荷中直接 拆分出所需的低速支路信号；即依据“货物包” 位置坐标，从 “车厢”中直接提取所需要的那一个 “货包”。 由于“车厢”中的“货物包”是以一定的规律摆放的， 对 “货物包”的定位仅需定位“车厢”中第一个“货 物包”即可。
发端：
AU-PTR定位车厢 中第一个信息包
SDH传输原理
S帧
D结
H
构 及
概复
述用
开逻 销辑 及功 指能 针块
SDH概述
S
P
S
S
D
D
D
D
H
H
H
H
产
固具
存
生
有有
在
背
缺优
缺
景
陷点
点
1.1 SDH产生的技术背景
SDH是什么——同步数字传输体制。类似于PDH， 均为数字信号传输体制。
产生的社会背景：
1）信息社会要求： 通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综
低速信号1
低速信号2
.
SDH
段信号
低速信号n
（SOH）
低速通道信号（POH）
3）管理单元指针（AU-PTR）：
定位低速信号在STM-N帧中（净负荷）的位置， 使低速信号在高速信号中的位置可预知。 发端在将信号包装入STM-N净负荷时，加入 AU-PTR，指示信号包在净负荷中的位置，即 将装入“车厢”的“货物包”，赋予一个位置坐标 值。
140M 1140M=642M
2、指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动 3、软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害。
幀结构及复用
帧
复用步骤
结
构
组
140M
成
及
34M
STM-N
作
用
2M
2.1 STM-N帧结构及组成
9×270 ×N字节
传输方向 1 RSOH
3 4 AU-PTR 5
MSOH
复 140Mb/s 复 34Mb/s 用 用
2Mb/s
从高速信号插/分低速信号要一级一级进行， 层层的复用/解复用增加了信号的损伤，不利于大容量传输。
3、运行维护功能（OAM）：
OAM决定设备维护成本，与信号帧中开销（冗余） 字节的数量有关； PDH信号帧中用于OAM的开销少，OAM功能弱， 系统安全性差
合化、智能化、个人化发展。
2）作为通信网的承载体传输网要求： 宽带化——信息高速公路 规范化——世界性统一的标准接口
1.2 PDH的固有缺陷：
作为传统的数字传输体制，PDH具有以 下固有的缺陷：
1、接口方面
电接口——只有地区性的电接口规范，无 世界标准。 PDH有3种速率等级：欧洲和中国 （2Mb/s）、日本、北美（1.5Mb/s）。 光接口——无光接口规范，各厂家独自开 发。
SDH网络兼容性示意图
PDH、ATM FDDI、以太网IP等信号
打包
信息包 打包 STM-N 传输
SDH传输 网络
传输
卸货 信息包
STM-N
拆包
PDH、ATM FDDI等信号
1.4 SDH的固有缺陷
1、频带利用率低——有效性和可靠性的矛盾
2M
632M
334M=482M
34M
STM-1 （155M）
设备间互连困难
2、复用方式：
复用/解复用的方式，决定高速信号上/下低速 信号的方便性。 PDH采用异步复用方式： 低速信号在高速信号中的位置无规律性，即无 预知性，即不能从高速信号中直接分离低速信号。
东西放在 哪儿了？
140Mb/s 解
复 用
34Mb/s
解
复 用
8Mb/s
解 复
用
复 8Mb/s 用
收端：
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包；通过字 节间插的规律性，定位 出其他信息包
2）段开销：
完成对STM-N整体信号流进行监控。即对STM-N“车厢” 中所有“货物包”进行整体上的性能监控。
再生段开销（RSOH）：对STM-N整体信号进行监控。 复用段开销（MSOH）：对STM-N中的某一个STM-1信号 进行监控。
RSOH、MSOH、POH组成SDH层层细化的监控体制。
通道与段