通信網(wǎng)講義——part5_支撐網(wǎng)技術(shù)課件

1、現(xiàn)代通信網(wǎng)絡北京郵電大學2022/7/251第五部分 支撐網(wǎng)技術(shù)2022/7/25211. 支撐網(wǎng)技術(shù)2022/7/253主要內(nèi)容No.7信令網(wǎng)同步網(wǎng)電信管理網(wǎng)2022/7/254 本次課內(nèi)容支撐網(wǎng)技術(shù)No.7信令網(wǎng)（重點）數(shù)字同步網(wǎng)（了解）電信管理網(wǎng)（自學）2022/7/255 支撐網(wǎng)概述支撐網(wǎng)的作用 支持業(yè)務網(wǎng)絡更好地運行，增強網(wǎng)絡功能，提高全網(wǎng)服務質(zhì)量支撐網(wǎng)的種類信令網(wǎng)同步網(wǎng)管理網(wǎng)2022/7/256 基本概念No.7信令系統(tǒng)概述No.7信令網(wǎng)信令網(wǎng)的組成信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)信令網(wǎng)的路由選擇信令網(wǎng)的編碼方案No.7信令網(wǎng)2022/7/257 No.7信令網(wǎng) -基本概念(1)甲乙用戶線市話發(fā)端

2、分局市話收端分局局間中繼線用戶線主叫摘機撥號音撥號占用占用證實數(shù)字（被叫號碼）證實振鈴音撥號回鈴音摘機應答通話市話呼叫接續(xù)示意圖2022/7/258 No.7信令網(wǎng) -基本概念(2)信令與信令系統(tǒng)信令指通信網(wǎng)中的控制指令，是控制交換機動作的信號和語言。信令系統(tǒng)指完成上述控制過程的控制信號的產(chǎn)生、發(fā)送、接受的硬件及操作程序的全體。信令方式指信令在傳送過程中必須遵守的規(guī)約和規(guī)定的集合,內(nèi)容包括信令的結(jié)構(gòu)形式、傳送方式和控制方式。2022/7/259 No.7信令網(wǎng) -基本概念(3)信令的分類按信令的作用區(qū)域劃分用戶信令：用戶和交換節(jié)點之間的用戶線上傳送的信令。局間信令：交換節(jié)點之間傳送的信令。20

3、22/7/2510 No.7信令網(wǎng) -基本概念(4)按信令的傳輸方式劃分隨路信令公共信道信令（共路信令）交換網(wǎng)絡交換網(wǎng)絡處理機信令終端處理機信令終端.話路群信令數(shù)據(jù)鏈路2022/7/2511 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(1)No.7信令系統(tǒng)的發(fā)展1968，CCITT提出No.6信令系統(tǒng)主要用于模擬電話網(wǎng)1980年黃皮建議書，提出了信令系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和MTP、TUP、DUP相關(guān)建議1984年紅皮建議書，提出了SCCP、ISUP的相關(guān)建議1988年藍皮建議書，提出了TCAP和系統(tǒng)測試規(guī)范2022/7/2512 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(2)特點信令傳送速度快、信令容量

4、大；具有提供大量信令的潛力及具有改變和增加信令的靈活性；可靠性高、適應性強適合將來ISDN發(fā)展的需要2022/7/2513 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(3)用途傳送電話網(wǎng)的局間信令傳送電路交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)的局間信令傳送ISDN網(wǎng)的局間信令傳送智能網(wǎng)信令傳送移動通信網(wǎng)信令傳送管理網(wǎng)信令2022/7/2514 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(4)分層通信的概念No.7信令系統(tǒng)是一個專用的計算機通信系統(tǒng)，用來在通信網(wǎng)中的各種控制設備之間傳送各種與電路有關(guān)或無關(guān)的控制信息No.7信令系統(tǒng)采用了分層通信體系結(jié)構(gòu)的思想2022/7/2515 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(5

5、)系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)消息傳遞部分（MTP）：在用戶部分之間提供可靠的信令信息傳輸用戶部分（UP）：處理信令消息，不同的應用可以有不同的用戶部分用戶部分UP消息傳遞部分MTP用戶部分UPNo.7信令基本功能結(jié)構(gòu)2022/7/2516 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(6)OMAPINAPMAPTCAPSCCPTUPDUPISUPMTP-3(信令網(wǎng)功能級) MTP-2(信令鏈路功能級) MTP-1(信令數(shù)據(jù)鏈路功能級)4級結(jié)構(gòu)7層結(jié)構(gòu)物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層應用層 與OSI模型對應的No.7信令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2022/7/2517 No.7信令網(wǎng) - No.7信令系統(tǒng)概述(7)MTP部分結(jié)構(gòu)MTP

6、1MTP 2MTP 3SAAL/ATM窄帶寬帶2022/7/2518 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的組成(1)信令網(wǎng)的組成節(jié)點信令點：信令消息的源點和目的點信令轉(zhuǎn)接點：具有轉(zhuǎn)接信令功能的信令點，包括獨立信令轉(zhuǎn)接點和綜合信令轉(zhuǎn)接點鏈路信令鏈路：連接信令點或信令轉(zhuǎn)接點的數(shù)據(jù)鏈路。有窄帶和寬帶兩種。2022/7/2519 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的組成(2)示例SPSPSPSPSTPSPSPSTP獨立信令轉(zhuǎn)接點綜合信令轉(zhuǎn)接點2022/7/2520 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的組成(3)信令系統(tǒng)工作方式（根據(jù)話音通路與信令鏈路的關(guān)系劃分）直聯(lián)工作方式和準直聯(lián)工作方式STPSPSPSPSPSPSPSPSTP直

7、聯(lián)工作方式準直聯(lián)工作方式準直聯(lián)工作方式公共信道信令鏈路話務信令點獨立信令轉(zhuǎn)接點綜合信令轉(zhuǎn)接點2022/7/2521 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(1)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)無級信令網(wǎng)網(wǎng)狀網(wǎng)無信令轉(zhuǎn)接點，所有信令點間采用直連方式工作路由多、時延短分級信令網(wǎng)二級網(wǎng)、三級網(wǎng)使用信令轉(zhuǎn)接點，信令點間采用準直連方式工作與信令網(wǎng)級數(shù)相關(guān)的因素（P381）2022/7/2522 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(2)分級信令網(wǎng)的連接方式一級STP間連接方式網(wǎng)狀連接方式和A、B平面連接方式STPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTPSTP網(wǎng)狀連接方式A、B平面連接方式2022/7/2523 No.7信令網(wǎng)

8、 -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(3)信令點和信令轉(zhuǎn)接點之間連接方式固定連接和自由連接STPSTPSPSPSTPSTPSPSP信令區(qū)信令區(qū)固定連接自由連接STPSTPSPSPSTPSTP信令區(qū)信令區(qū)SPSP2022/7/2524 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(4)我國信令網(wǎng)的三級結(jié)構(gòu)高級信令轉(zhuǎn)接點(HSTP)低級信令轉(zhuǎn)接點(LSTP)信令點(SP)HSTPLSTPSP2022/7/2525 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(5)我國信令網(wǎng)的連接方式第一級HSTP采用A、B平面，平面內(nèi)各個HSTP網(wǎng)狀相連，在A、B平面間成對的HSTP相連第二級LSTP至少分別連至A、B平面內(nèi)成對的HSTP每個SP至

9、少連至兩個STP（HSTP或LSTP）2022/7/2526 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(6)我國三級信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖ABHSTPHSTPHSTPHSTPHSTPHSTPSPLSTPLSTPSPSP分信令區(qū)大中城市二級信令網(wǎng)LSTPLSTPLSTPLSTPSPSPSP2022/7/2527 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(7)我國信令區(qū)的劃分和信令轉(zhuǎn)接點的設置主信令區(qū)的劃分及HSTP的設置在各直轄市、省和自治區(qū)分別設主信令區(qū)一個主信令區(qū)一般設置一對HSTPHSTP負責轉(zhuǎn)接它所匯接的第二級LSTP和第三級SP的信令消息分信令區(qū)的劃分及LSTP的設置原則上一個地區(qū)或一個地級市為一個分信

10、令區(qū)一個分信令區(qū)通常只設置一對LSTPLSTP負責轉(zhuǎn)接它所匯接的第三級SP的信令消息SP的設置在各交換局設置信令點SP2022/7/2528 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(8)我國信令網(wǎng)的組網(wǎng)原則各分信令區(qū)的LSTP僅與所屬主信令區(qū)的HSTP相連LSTP與HSTP的連接一般采用固定連接方式各SP按分區(qū)固定連接方式分別與本分信令區(qū)的兩個成對的LSTP相連如果不同信令區(qū)相鄰的兩地間信令業(yè)務流量較大,則開設直連信令鏈路2022/7/2529 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的路由選擇(1)信令路由定義指從源信令點到達目的信令點所經(jīng)過的各個信令點的信令消息路徑,在準直連信令網(wǎng)中,路徑是預先確定的2022

11、/7/2530 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的路由選擇(2)類型正常路由:指未發(fā)生故障時的信令業(yè)務流的路由采用直聯(lián)方式的直達信令路由采用準直聯(lián)方式的信令路由迂回路由:指正常路由不能傳送業(yè)務流而選擇的路由第一迂回路由第二迂回路由2022/7/2531 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的路由選擇(3)路由選擇的原則首選正常路由，正常路由不能使用時，選擇迂回路由；當有多個迂回路由時，選擇優(yōu)先級最高的迂回路由；多個同級別的路由之間采用負荷分擔方式工作；當負荷分擔的一個路由中的一個信令鏈路組（或路由）故障，則將信令倒換到其他信令鏈路組（或路由）。2022/7/2532 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的路由選擇(4)路由選

12、擇舉例STPSTPSTPSTPSPSP正常路由100%STPSTPSTPSTPSPSP50%50%正常路由故障2022/7/2533 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的路由選擇(5)路由選擇舉例STPSTPSTPSTPSPSP第一迂回路由的一個信令鏈路組故障100%STPSTPSTPSTPSPSP50%50%第一迂回路由故障2022/7/2534 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的編碼方案(1)國際和各國國內(nèi)的信令網(wǎng)彼此獨立，采用分開的編碼方案國際信令網(wǎng)編碼方案N M LK J I H G F E DC B A大區(qū)識別區(qū)域網(wǎng)識別信令點識別信令區(qū)域網(wǎng)編碼（SANC）國際信令點編碼（ISPC）其中我國為：4-12

13、0（大區(qū)編碼為4，區(qū)域編碼為120）2022/7/2535 No.7信令網(wǎng) -信令網(wǎng)的編碼方案(2)我國國內(nèi)網(wǎng)編碼方案主信令區(qū)分信令區(qū)信令點8882022/7/2536 同步網(wǎng)基本概念同步網(wǎng)的同步方式同步網(wǎng)的時鐘源同步網(wǎng)的組網(wǎng)方式與等級結(jié)構(gòu)BITS及其在同步網(wǎng)中的應用同步網(wǎng)的網(wǎng)絡規(guī)劃原則2022/7/2537 同步網(wǎng) -基本概念(1)數(shù)字網(wǎng)中同步的必要性 數(shù)字網(wǎng)中數(shù)字信號的接收、復用和交換 過程中都要求實現(xiàn)同步同步的概念 同步指通信雙方的信號頻率相同，相位上 保持某種嚴格的特定關(guān)系2022/7/2538 同步網(wǎng) -基本概念(2)同步涉及的類型位同步指通信雙方的位定時脈沖信號頻率相等且符合一定的

14、相位關(guān)系幀同步指通信雙方的幀定時信號頻率相等且保持一定的相位關(guān)系，幀同步以位同步為基礎網(wǎng)同步 指網(wǎng)絡中各個節(jié)點的時鐘信號的頻率相等，即各節(jié)點之間的時鐘同步2022/7/2539 同步網(wǎng) -同步方式(1)主從同步方式定義（P385）節(jié)點從時鐘三種工作模式正常工作模式保持模式自由運行模式2022/7/2540 同步網(wǎng) -同步方式(2)主從同步網(wǎng)的連接方式直接主從同步方式等級主從同步方式互同步方式定義（P387）同步方法的比較2022/7/2541 同步網(wǎng) -同步方式(3)同步方法的比較主從同步法穩(wěn)定性好、成本低、組網(wǎng)靈活可靠性不高、對同步分配鏈路失效敏感適用于樹型結(jié)構(gòu)和星型結(jié)構(gòu)的公用網(wǎng)絡互同步法可

15、靠性較好、對同步分配鏈路失效不敏感、成本低網(wǎng)絡穩(wěn)定性不好、容易受外界因素影響適用于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡2022/7/2542 同步網(wǎng) -時鐘源基準時鐘源銫原子鐘長期頻率穩(wěn)定、精確度很高可靠性較差銣原子鐘成本低、頻率可調(diào)范圍大于銫鐘頻率穩(wěn)定度和精確度不如銫鐘全球定位系統(tǒng)（GPS）受控時鐘源2022/7/2543 同步網(wǎng) -同步網(wǎng)的組網(wǎng)方式與等級結(jié)構(gòu)我國同步網(wǎng)的等級主從同步方式基準時鐘二級二級三級三級三級三級四級四級四級四級2022/7/2544 同步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(1)大樓綜合定時供給系統(tǒng) Building Integrated Timing SupplyBITS系統(tǒng)的引入是解決在

16、多種通信設備的環(huán)境中同步問題的有效方法BITS是一種承上啟下的設備一方面受上一級時鐘的控制，輸出信號鎖定于上一級基準信號；另一方面又作為一個時鐘源，向局內(nèi)的各種設備統(tǒng)一提供時鐘信號2022/7/2545 同步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(2)BITS的時鐘供給范圍BITSMUXIncoming SyncCCS7SDHMUXDDNIPATMDXCSwitch 各種數(shù)字交換設備（電路交換、分組交換、ATM交換）； 各種SDH數(shù)字傳輸設備； 各種數(shù)字交叉連接設備（傳輸網(wǎng)、DDN中的DXC）； 7號信令設備、智能網(wǎng)設備； 向下級BITS或?qū)＞W(wǎng)BITS提供定時基準用的專線2022/7/2546 同

17、步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(3)BITS的組成輸入基準控制部分內(nèi)置時鐘源輸出部分告警和管理部分2022/7/2547 同步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(4)輸入基準控制部分輸入基準信號一般為2-4個;對于裝有GPS和無線導航系統(tǒng)接收設備的BITS，至少需要4個輸入基準信號；具有根據(jù)預先設定的門限值對輸入基準信號判斷是否合格的能力；2022/7/2548 同步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(5)內(nèi)置時鐘源加強型2A級：受控銣鐘加強型2B級：晶體振蕩器加強型3級：晶體振蕩器2022/7/2549 同步網(wǎng) -BITS及其在同步網(wǎng)中的應用(6)輸出部分可提供ITU-T G.703建議的2048kHz定時信號；可提供ITU-T G.703建議的2048kbps定時信號；可輸出4kbit/s、 8kbit/s、 64kbit/s、 256kbit/s、 384kbit/s、 512kbit/s、 768kbit/s、 2048kbit/s，邏輯電平符合RS422標準的數(shù)字信號；可輸出4kbit/s、 8kbit/s、 64kbit/s，邏輯電平符合RS243標準的數(shù)字信號；可輸出4.8kbit/s、 9.6kbit/s、 19.2kbit/s、 56kb