一、引述
數字傳輸參考模型是為便于研究傳輸網絡傳輸數字信號性能的一種模型,它是有確定長度和確定結構的假設參考實體。這里所研究的傳輸數字信號性能(也稱之為數字傳輸損傷)包括傳輸誤碼與誤塊、抖動與漂移、傳輸延時、滑動及有效性與可靠性等。由于實際網絡的多樣性,規定任何一種網絡模型都不可能代表大量的典型的實際實體。所以只能根據大量實際實體所共有的某些主要特性,并結合數字傳輸損傷研究的需要,構造出幾種抽象的模型。
利用數字傳輸參考模型可方便地研究和控制其數字信號傳輸的劣化及各項性能指標;可簡化全網性能指標分配到網絡各組元部分;便于根據網絡總要求對網絡單元設計提出指標要求;便于把網絡組織到與用戶要求相一致的傳輸質量標準水平;便于對網絡的管理與傳輸質量的監測,使之與國內、國際標準相一致。因此,數字傳輸參考模型是研究電信網絡不可缺少的重要手段。
ITU建議G.801《數字傳輸模型》中提出了在數字傳輸損傷及其性能參數的研究中應該使用的網絡模型為假想參考連接(HRX)、假想參考數字鏈路(HRDL)和假想參考數字段(HRDS)三級。G.801給出了構造傳輸模型時應考慮的因素詳見下表1-1,利用這三級傳輸模型的研究過程(如從端-端網絡性能指標到導出設備設計指標等)詳見下圖1-1。若欲了解G.801《數字傳輸模型》詳細內容的請查閱附件1。
表1-1:構造傳輸模型時應考慮的因素
圖1-1:利用這三級傳輸模型的研究過程
附件1:ITU G.801(11/1988)《數字傳輸模型》
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二、假想參考連接(HRX)
在ITU-T建議G.801中,引入了數字傳輸假設參考連接(HRX,Hypothetical Reference cross Connection)的概念。HRX是可以對總的性能進行研究的一個參考模型,以此為根據形成各種標準和指標。它是一個具有規定結構、長度和性能的假設參考連接。圖2-1給出了G.801建議的最大長度標準數字假設參考連接框圖。在T參考點之間的全數字化數字連接,全長規定為27 500km,此標準長度HRX由14段電路串聯而成,兩個端局間共有12段電路。ITU-T標準曾規定HRX有27 500km、11000km和10 000km三種長度規格,HRX連接是由若干數字鏈路(HRDL )通過數字交換機連接起來的。
圖2-1:ITU-T建議G.801定義的最大長度標準數字假設參考連接
根據ITU-T建議G.801,ITU-T建議G.821《構成綜合業務數字網一部分的運行速率低于基群速率的國際數字連接的誤碼性能》為了描述ISDN國際數字連接的誤碼性能,給出了形成ISDN組成部分的27500km Nx64kbit/s((1≤ N≤24 or ≤31)最長假設參考數字連接(HRX)模型,分為三個質量等級,即高級、中級和用戶級(或本地級),其傳輸模型詳見下圖2-2。它由五部分組成,其中高級數字通路總長為25000km,可由有線手段如電纜、光纜及無線手段如微波、衛星等傳輸系統所組成,主要用于國際電路與國際干線。它是根據64kbit/s業務,主要包括電話和數據業務等全程ISDN業務對誤碼的要求而制訂的。其性能指標的確定以64kbit/s為接口,以比特誤碼率為依據確定相應分鐘平均誤碼率、秒平均誤碼率等有關要求。
圖2-2:ITU-T建議G.821定義的ISDN Nx64kbit/s 假設參考連接
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三、假設參考數字鏈路(HRDL)
假設參考數字鏈路(HRDL,Hypothetical Reference Digital Link)一方面是參考連接HRX組成的一部分,另一方面HRDL它本身又是由若干假設參考數字段(HRDS)組成。HRDL有時也被稱為假設參考數字通道(HRDP,Hypothetical Reference Digital Path,或HRP)。HRX參考連接將總指標分配到各HRDL數字鏈路中。在ITU-T標準G.801建議中,對HRDL做了具體定義。為便于進行數字傳輸損傷程度的研究,必須規定由各種類型的傳輸單元(傳輸系統、復用設備、碼型變換器等)所組成的網絡模型。這種由各種類型的傳輸單元所組成的網絡模型被定義為HRDL。
1、ITU-R定義的數字微波系統的HRDP
ITU-R根據G.821建議要求,按數字微波通路在HRX中的位置劃分為高級、中級和用戶級三種假設參考數字通路(HRDP)。
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2、ITU-T建議G.826定義國際端到端HRDP
ITU-T建議G.826《國際恒定比特率數字通道和連接的端到端誤碼性能參數指標》定義了基群及基群以上恒定比特業務的假設參考數字通道(HRDP)。G.826規定全程端到端的HRDP,即兩個用戶(通道端點)間的國際最長HRDP為27500km,詳見下圖3-2。其中配置包括兩個終端國和最多四個中間國,每個中間國可具有一或兩個國際接口局(入局或出局)。圖中PEP為通道端點(Path End Point);IG為國際接口局(International Gateway)。
圖3-2:ITU-T建議G.826定義的全程端到端HRDP
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3、國內HRDP
在圖3-2的國內部分中,依據我國YDN 099-1998《光同步傳送網技術體制》的規定,我國國內最長HRDP為 6900km,如圖3-3所示。其中核心網(包括長途網和中繼網)最長HRDP為6800km。我國國家標準GB/T 15941-2008《同步數字體系SDH光纜線路系統進網要求》給出了與YDN 099-1998相同的我國國內HRDP。
圖3-3:我國國內最長HRDP(GB/T 15941-2008的圖1/YDN 099-198的圖54)
四、假設參考數字段HRDS
我國國家標準GB/T 15941-2008定義:兩個相鄰數字配線架或等效設備之間用來傳送規定速率數字信號的全部裝置構成一個假設參考數字段(HRDS,Hypothetical Reference Digital Section)。假設參考數字段HRDS也是具有規定長度和性能規范的參考模型,由若干個HRDS構成HRDL(或HRDP)。在ITU-T建議G.921中,對于HRDS的長度規定為50km和280km兩種長度標準。
在SDH國際標準中沒有數字段的概念,在我國,GB/T 15941-2008規定,為了便于工程規范和測試,特引入SDH數字段的概念,即:一個由STM-M所支持的從STM-N(N≤M)支路輸入口至支路輸出口的路徑。它既不是STM-N復用段,也不是一個VC-4或VC-4-4c通道,如圖4-1所示。我國數字網網絡性能是以HRDS來分配的。依據GB/T 15941-2008規定,我國長途網光纜數字線路系統的HRDS長度分別為420km或280km;而中繼網光纜數字線路系統的HRDS的長度為50km。
圖4-1:SDH數字段和復用段(GB/T 15941-2008的圖2/YDN 099-198的圖55)
在GB/T 15941-2008中給出了復用段的定義:復用段(MS:Multiplex Section)是兩個復用段終端(MST)功能之間(包括MST)在內的一條路徑。詳見圖4-1,圖中RST(Regenerator Section Termination)為再生段終端。復用段的部分指標與長度有關,在維護領域長度取值為≤500km和≥500km兩種。
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五、假設參考光通路HROP
ITU-T建議G.8201為光傳送網絡(OTN,Optical Transport Network)定義了27 500km端到端的假設參考光通路(HROP,Hypothetical Reference Optical Path)模型,用以規范OTN網絡的誤碼性能。
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欲進一步了解ITU-T Q.709建議規定的國際假設信令參考連接(HSRC)的請進入。
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