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宽带综合业务数字网 宽带综合业务数字网 SDH技术 7号信令系统简介

N-ISDN的引入 • 70 年代提出基于数字电话交换网络的新型网络。 • 终端数字化 • 综合服务能力。 • 基本信道结构BRI=2B+D=144kbps, B=64kbps, D=16kbps，在用户原有的电话线上采用TDM和数字化传输，实现以上两个功能。 • ISDN提供四种基本的服务，即电路交换、分组交换、帧中继和半永久服务。但在ISDN推广应用中主要以话音和窄带图像传输为主，很少有分组业务(除ISDN信令外)。 • N-ISDN的缺点： • 速率低 • 网内电路交换和分组交换是分开的，不便于网络统一。

ISDN的概念

BRI和PRI

ISDN的协议结构 • B信道提供电路交换、半永久服务和X.25分组三种服务 • D信道提供控制信令、X.25分组和遥测三种业务。 LAPB-B信道的LAP协议 LAPD-D信道的LAP协议

B-ISDN的引入和ATM技术 • Broadband宽带体现在两个方面 • 用户接入速率提高，一般采用SDH，最低速率155Mbps • 交换采用高速的ATM交换，实质上引入了全新的网络，其核心是ATM技术。 • 提出ATM的目的是要适应新业务的发展，既可以处理现有的话音和数据业务，又能处理未来可能的新业务。同时，克服IP分组交换速率慢的缺点，采用固定长度的小分组尺寸，便于实时处理和实时交换，因而ATM交换既有电路交换的特点，又有分组交换的特点。

B-ISDN特点 • 在宽带用户的网络接口上至少能够提供H4(185Mb/s)以上的接口速率，并且能够在接口速率内高效地提供任意速率服务。 • 能提供各种连接形态，如点对多点等。 • 信息传送的延迟及其变化很小，信息传送的损伤也很小。 • 不仅能支持传送图像，话音等固定比特率型业务，还能有效地支持分组通信等可变比特率型的业务。

同步数字体系—SDH技术 • SDH为物理层技术，用来传输和复用数据，传输速率可高达10Gbit/s，是国际电联（ITU）标准。 • SDH网络元素 • 同步光纤线路系统 • 终端复用器（Terminl Multiplexing，TM） • 分插复用器（Add Drop Multiplexing，ADM） • 同步数字交叉连接设备（DXC）。 • SDH帧结构：SDH每秒传送8K SDH帧（STM-N），STM-N帧是以STM-1为基础的帧结构。

准同步数字体系PDH • 两种基础速率 • 1.544Mb/s，采用的国家有美国、日本等； • 2.048Mb/s，采用的国家有中国和欧洲多国。 • 以这两种基础速率作为第一级往上复接，通过调整码速逐级实现。 • 存在的主要问题 • 带宽不够； • 数字通道设备利用率低，拓扑结构不灵活，造成网络的自愈能力差； • 存在着相互独立的两大类或三种地区标准； • 高速等级信号均采用异步复用，同时也难以实现低速和高速信号间的直接互通； • 缺少统一的标准光接口规范； • 没有安排足够的用于网络运行、管理、维护和指配的比特。

SDH-N • SDH采用了一套标准化的信息结构层次，又称为同步传送模块STM-N(N=1,4,16,64,…)， • 最基本的模块为STM-1，传输速率为155.520Mb/s； • 将4个STM-1同步复用构成STM-4，传输速率为4×155.520Mb/s=622.080Mb/s； • 将16个STM-1(或4个STM-4)同步复用构成STM-16，传输速率为2488.320Mb/s • SDH的帧结构为一个块状帧结构，其中有丰富的控制信息 • SDH的帧允许将不同级别的PDH信号及ATM等信号经处理后放入不同的虚容器(VC-n)中，因而SDH具有广泛的适应性。

SDH的主要特点 • 低阶信号与高阶信号的复用/解复用一次到位； • 完全兼容PDH，还可容纳各种新的数字业务信号(如ATM信元)，因此SDH网具有完全的向前兼容性和向后兼容性； • 由于具有全世界统一的网络结点接口，从而使得任何网络单元在光路上得以互通，体现了横向兼容性； • 帧结构中安排了开销比特，使网络的运行，管理维护能力加强了； • SDH采用了指针调整技术，使来自不同业务提供者的净负荷可以在不同的同步岛之间传送，并有能力承受一定的定时基准丢失； • SDH引入了“虚容器”的概念； • 采用了先进的分插复用器(ADM)、数字交叉连接(DXC)等设备，使组网能力和自愈能力大大增强，同时也降低了网络的维护管理费用； • SDH的标准完整。

SDH在应用中存在着一些问题和不足 • 频带利用率不如PDH高，原因是控制信息开销大。 • SDH引入了指针调整技术，引起了相位改变，使抖动性更差，必须采用相位平滑技术，才能满足抖动和漂移性能的要求。

STM-N帧格式

SDH的帧结构原理 STS-1/OC-1的速率：90×8 × 9 ×8k = 51.84 Mbps

SDH/SONET的帧结构 STM-1的速率：270×8 × 9 ×8k = 155.520 Mbps

SDH的复接

SDH的复接等级序列速率

7号信令系统简介 • 交换机用于处理电路呼叫的信号主要有两种类型。其中与电路相关的信令称为随路信令，包括呼叫进行信号、监测信号、控制信号、地址信号和告警信号。信令的最早方式是带内信令，它实际上是与语音信号一起在语音信道中传输。 • 从20世纪60年代起，人们就研究公共信道信令，以求为信令建立独立的通道，用带外信令取代带内信令，并创建一种用于信令和控制信号的标准，于是产生了7号信令系统。

SS7的优点 • 所有信令和控制信息都可以以数据信息格式传输； • 支持所有现行的信令和控制信息格式； • SS7网络内用于连接的设备也都实现了数字化； • 对每一个点提供了64kb/s的速率，使信令能够在网中快速传输； • SS7为电话公司获取高利润提供了支持。 • 故障定位和检查故障原因的好工具； • SS7支持智能网络。

SS7的网络三个主要功能 • 端点产生SS7业务； • 转接点负责为那些信息选择路由； • 控制点管理SS7消息对网络数据库的访问。

SS7的体系结构与协议集 • 数据链路 • 网络中所有结点之间都通过数据链路相连。链路又分了几种不同类型，连接三种不同类型的组件(或称信令点)。 • ● 业务交换点(SSP) • ● 信号转接点(STP) • ● 业务控制点(SCP) • SS7协议集 • 消息传递部分(MTP) • 信令连接控制部分(SCCP) • 事务处理能力部分(TCAP) • 电话用户部分(TUP) • ISDN用户部分(ISUP)

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