傳輸網(wǎng)設(shè)備與配置04傳輸網(wǎng)的演進03業(yè)務(wù)網(wǎng)的傳輸承載需求02傳輸系統(tǒng)介紹01電信網(wǎng)概述傳輸網(wǎng)基礎(chǔ)第一章傳輸網(wǎng)是當(dāng)代通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，是給通信網(wǎng)絡(luò)中各類業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供傳輸通道的承載網(wǎng)絡(luò)，它使得每個業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點，以及不同業(yè)務(wù)網(wǎng)之間能夠互相連接在一起，扮演著通信網(wǎng)絡(luò)基石的角色。近年來，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)應(yīng)用方興未艾，對底層的傳輸網(wǎng)提出了更大帶寬、更低時延、更高可靠性寬的承載需求。第1章傳輸網(wǎng)基礎(chǔ)電信網(wǎng)是構(gòu)成多個用戶相互通信的多個電信系統(tǒng)互聯(lián)的通信體系，是人類實現(xiàn)遠距離通信的重要基礎(chǔ)設(shè)施，利用電纜、無線、光纖或者其他電磁系統(tǒng)，傳送、發(fā)射和接收標(biāo)識、文字、圖像、聲音或其他信號。電信網(wǎng)是十分復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，可以從各種不同的角度和以不同的方法來描述，從網(wǎng)絡(luò)功能上，電信網(wǎng)大體上可分為業(yè)務(wù)網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、支撐網(wǎng)。圖1-1所示為電信網(wǎng)分類以及它們之間的關(guān)系。1.1電信網(wǎng)概述傳輸系統(tǒng)按其傳輸信號性質(zhì)可分為模擬傳輸系統(tǒng)和數(shù)字傳輸系統(tǒng)兩大類，按傳輸媒質(zhì)可分為無線傳輸系統(tǒng)和有線傳輸系統(tǒng)兩大類，如圖1-2所示。1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-2傳輸系統(tǒng)分類（按傳輸媒質(zhì)分類）

無線傳輸系統(tǒng)是以自由空間為媒質(zhì)的傳輸系統(tǒng)，按通信設(shè)備是否固定大體分為固定和移動兩類。其中設(shè)備固定的無線傳輸系統(tǒng)有：微波中繼，衛(wèi)星通信等；設(shè)備移動的無線傳輸系統(tǒng)有：蜂窩移動，衛(wèi)星移動，無線市話(小靈通)，藍牙，數(shù)字無繩，集群系統(tǒng)，無線尋呼等。無線傳輸系統(tǒng)按信道性質(zhì)大體上又可分為衛(wèi)星信道和地面無線信道兩大類。1.2傳輸系統(tǒng)介紹有線傳輸系統(tǒng)是以線狀金屬導(dǎo)體（如同軸電纜、雙絞線電纜等）及其周圍或包圍的空間為傳輸媒質(zhì)，或者以線狀光導(dǎo)材料（光纖）為傳輸媒質(zhì)的傳輸系統(tǒng)。有線傳輸系統(tǒng)主要分為明線傳輸系統(tǒng)、雙絞線傳輸系統(tǒng)、光纖傳輸系統(tǒng)三大類。有線傳輸系統(tǒng)包括有線傳送網(wǎng)絡(luò)和有線接入網(wǎng)兩大部分，是整個電信網(wǎng)的基礎(chǔ)，為整個網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)提供傳送平臺。有線傳送網(wǎng)絡(luò)包括骨干傳送網(wǎng)絡(luò)（含省內(nèi)和省際干線傳送網(wǎng)）和本地傳送網(wǎng)絡(luò)；有線接入網(wǎng)是綜合業(yè)務(wù)接入的主要資源。1.2傳輸系統(tǒng)介紹1.2.1有線傳輸網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)有線傳輸網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建是分區(qū)域、分層次進行的，不同層次的傳輸網(wǎng)采用不同的技術(shù)，隨著業(yè)務(wù)的不斷豐富，所采用的技術(shù)也在不斷更新。按照建設(shè)及維護模式（或按照覆蓋范圍），有線傳輸網(wǎng)可以分為骨干傳輸網(wǎng)（包含省際干線和省內(nèi)干線），本地傳輸網(wǎng)和有線接入網(wǎng)3個層面。有線傳輸系統(tǒng)整體架構(gòu)如下圖1-3所示。1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-3有線傳輸網(wǎng)絡(luò)整體架構(gòu)骨干傳輸網(wǎng)傳輸距離長、速率高、容量大、業(yè)務(wù)流向相對固定，業(yè)務(wù)顆粒也相對規(guī)范。干線網(wǎng)絡(luò)既肩負(fù)海量數(shù)據(jù)傳送的任務(wù)，又需要有非常強大的網(wǎng)絡(luò)保護和恢復(fù)能力。其中，省際干線用于連接各省的通信網(wǎng)元，省內(nèi)干線則完成省內(nèi)各地市間業(yè)務(wù)網(wǎng)元的連接，傳輸各地市間業(yè)務(wù)及出省業(yè)務(wù)。這一層布設(shè)的應(yīng)當(dāng)是OTN、DWDM和ASON這一類設(shè)備，利用OTN、DWDM系統(tǒng)卓越的長途傳輸能力和大容量傳輸?shù)奶匦裕约癆SON節(jié)點十分靈活的調(diào)度能力和寬帶容量，加之足夠多的光纖資源相互交織成的網(wǎng)絡(luò)，可以基本滿足干線系統(tǒng)的需求。1.2傳輸系統(tǒng)介紹本地傳輸網(wǎng)是以城市為范圍組織的網(wǎng)絡(luò)，是本地網(wǎng)內(nèi)各類業(yè)務(wù)接入、傳送承載的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，主要目的是完成城市區(qū)域內(nèi)的電路業(yè)務(wù)的傳送。相較于骨干傳輸網(wǎng)，它有以下不同的特點：(1)中繼距離相對較短、業(yè)務(wù)種類繁雜、顆粒大小不一，需要各種類型接口；(2)業(yè)務(wù)具有不確定性，受用戶應(yīng)用影響大，需要有比較強的調(diào)度和電路配置能力；(3)要求網(wǎng)絡(luò)有較強的可擴展性，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化：(4)技術(shù)多樣性，每種技術(shù)都有其應(yīng)用空間；(5)接入環(huán)境復(fù)雜多變，設(shè)備數(shù)目眾多，需要強大的網(wǎng)管；(6)對成本敏感，如何降低運營成本成為重要因素；(7)基于IP的應(yīng)用逐漸成為主流，傳統(tǒng)語音和專線服務(wù)已逐漸變?yōu)榇我氖杖雭碓础?.2傳輸系統(tǒng)介紹本地傳輸網(wǎng)又可以細分為核心層、匯聚層和接入層3個層面，如下圖1-4所示。1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-4本地傳輸網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)核心層網(wǎng)絡(luò)上聯(lián)省內(nèi)干線，主要由幾個核心數(shù)據(jù)機房構(gòu)成，比較大型的城市，往往業(yè)務(wù)量巨大，需要核心層有足夠的帶寬和速率，所以這一層面也會選用DWDM和ASON設(shè)備組網(wǎng)。匯聚層網(wǎng)絡(luò)主要由網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)重要節(jié)點和通路重要節(jié)點組成，多會布設(shè)ASON和IPRAN、PTN等設(shè)備。接入層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點就是所有業(yè)務(wù)的接入點，包括通信基站、集團大客戶專線、寬帶租用點和小區(qū)寬帶集散點等，它們的業(yè)務(wù)需求多種多樣，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也各有不同。針對這種情況，布設(shè)IPRAN、PTN設(shè)備和PON設(shè)備，IPRAN、PTN中的隨便一種設(shè)備就可以滿足所有的業(yè)務(wù)需求，同時結(jié)合PON系統(tǒng)，實現(xiàn)“一網(wǎng)承送多重業(yè)務(wù)”。面向5G和未來的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，有的運營商已經(jīng)在規(guī)劃部署SPN系統(tǒng)。1.2傳輸系統(tǒng)介紹有線接入網(wǎng)是指從用戶終端到交換機端口之間的網(wǎng)絡(luò)部分，如圖1-5所示為接入網(wǎng)的定界。在整個通信網(wǎng)中，接入網(wǎng)處于通信網(wǎng)的末端，直接與用戶連接。1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-5接入網(wǎng)的定界有線接入是以銅纜（雙絞線）、光纜、同軸電纜等作為傳輸媒介的。目前主要分銅纜接入網(wǎng)、光纖接入網(wǎng)、混合光纖/同軸電纜（HFC）接入網(wǎng)三類。隨著寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展，人們越來越意識到網(wǎng)絡(luò)的接入部分(最后1km)存在嚴(yán)重的帶寬“瓶頸”。從技術(shù)上講有三種方式突破接入網(wǎng)瓶頸，一是甚高速數(shù)字用戶線路(VDSL)；二是基于光纖的接入網(wǎng)絡(luò)(FTTx)；三是高速無線接入。1.2傳輸系統(tǒng)介紹1.2.2光纖傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)光通信技術(shù)從20世紀(jì)70年代初發(fā)展到現(xiàn)在，具有以下6個方面的特點：1.傳輸頻帶寬，通信容量大2.損耗小，中繼距離長3.重量輕，體積小4.抗電磁干擾性能好5.泄露少，保密性好6.節(jié)約全屬材料1.2傳輸系統(tǒng)介紹光纖通信是以光波為載頻、光導(dǎo)纖維（簡稱光纖）為傳輸媒介的一種通信方式?；竟饫w傳輸系統(tǒng)組成框圖如下圖1-6所示：1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-6光纖傳輸系統(tǒng)組成框圖光纖通信是以光波為載頻、光導(dǎo)纖維（簡稱光纖）為傳輸媒介的一種通信方式。基本光纖傳輸系統(tǒng)組成框圖如下圖1-6所示：1.2傳輸系統(tǒng)介紹圖1-6光纖傳輸系統(tǒng)組成框圖1.電話交換網(wǎng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)、GSM移動通信網(wǎng)對傳輸網(wǎng)的需求2.第三代移動通信網(wǎng)對傳輸網(wǎng)的需求3.第四代移動通信網(wǎng)對傳輸網(wǎng)的需求4.第五代移動通信網(wǎng)對傳輸網(wǎng)的需求5.互聯(lián)網(wǎng)對傳輸鏈路的需求6.因特網(wǎng)數(shù)據(jù)中心對傳輸網(wǎng)的需求7.大客戶專線對傳輸網(wǎng)的需求1.3

業(yè)務(wù)網(wǎng)的傳輸承載需求光纖傳輸網(wǎng)的演進如圖1-8所示，從最初的第一代數(shù)字傳送網(wǎng)PDH，發(fā)展到基于SDH/MSTP/WDM/的第二代數(shù)字傳送網(wǎng)，演進到了以O(shè)TN/ASON/PTN/SPN/PON等為基礎(chǔ)的第三代數(shù)字傳送網(wǎng)。第一、二代傳送網(wǎng)最初是為支持話音業(yè)務(wù)而專門設(shè)計的，雖然也可用來傳送數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)，但是傳送效率并不高。第三代傳送網(wǎng)技術(shù)，從設(shè)計上就支持話音、數(shù)據(jù)和圖像等各類業(yè)務(wù)，配合其他協(xié)議時可支持帶寬按需分配（BOD）、可裁剪的服務(wù)質(zhì)量（QoS）及光虛擬專網(wǎng)（OVPN）等功能。1.4傳輸網(wǎng)的演進圖1-8光