前言

2008年12月4日，科技部与国家广电总局正式签署了《国家高性能宽带信息网暨中国下一代广播电视网自主创新合作的协议书》，按照协议要求，广电总局开始着手建设下一代广播电视网络（NGB），NGB的关键技术之一就是利用有线电视网路进行宽带化、双向化改造，使有线电视网络超越其他现有的网络，成为国家信息基础设施的重要组成部分。这项改造可以发挥有线电视网频带宽、成本低、易普及的优势，使有线数字电视成为进入千家万户的多媒体信息平台，满足社会各界和广大居民的多方面需求，推进三网融合。社会迫切需要掌握NGB核心网技术的人才。上海工程技术大学与国家宽带网络与应用工程技术研究中心校企联合试办广播通信网络工程专业，被列为教育部“卓越工程师教育培训计划”的首批试点专业。

核心网技术是广电通信与网络工程专业的一门核心课程。核心网技术的专业教材在国内目前很少见到，尤其是对NGB系统的设计、ASON智能光网络的应用等方面的论述缺少系统的介绍，而对于ASON智能光网络的重要技术，比如ASON控制平面技术、传送平面技术、管理平面技术、数据通信网技术、自动发现技术、链路资源管理技术、信令技术、路由技术和生存技术等比较常见，但是这些技术普遍缺乏对于NGB应用系统的针对性和知识的实时性，而且国际和国内的专家对于ASON的一些技术标准还在规划和制定中，目前核心网技术的参考书籍不能满足卓越工程师培养目标的要求，所以编写一本适用于NGB核心网教学，同时又适合本专业卓越工程师培养目标要求的教材显得尤为重要。为此，我们联合企业内专家及具有丰富大学核心网教学经验和核心网实践知识和能力的教师，合作编写了本书，本书除了系统地介绍了核心网技术及其工程设计方法外，还对一些工程实例设计及实现方法进行了详细的论述，便于读者边学边实践，加快掌握NGB核心网工程应用的进程。

本书从工程的角度介绍了NGB核心网技术的基本概念、结构、特点、技术原理、相应控制和管理协议及典型应用，并从初学者的角度，以清晰系统的知识结构为读者提供了大量的工程应用实例，使读者较容易上手，具有较高的参考价值。全书共分10章，第1章主要介绍了下一代广播电视网(NGB)的产生背景和发展、NGB的特征、NGB网络的总体设计要求、NGB的基本架构等内容。第2章首先介绍了光网络的发展历程，包括同步数字体系技术、波分复用技术、光传送网技术、IP over WDM技术、多协议标签交换技术、MPLmS技术、GMPLS技术、光分组交换技术、光突发交换技术的特点和基本原理，然后讨论了自动交换光网络技术的发展背景、特点、主要功能和技术的演进。第3章主要介绍了ASON的标准化体系，ASON体系的结构，它主要包括三个平面、三个接口和三个连接，然后介绍了ASON的应用模型的特点，以及与传统的环型网相比，ASON的网状网的优势。第4章主要介绍了ASON控制平面的控制域分层技术、功能需求、结构组成，控制平面协议之间的相互配合和相互作用以及用户网络接口（UNI）和网络网络接口（NNI）技术。第5章主要介绍了传送平面的功能需求，各种光交叉连接器（OXC）和光分插复用器（OADM）的结构和功能以及多粒度光交换节点的技术。第6章首先介绍了电信管理网(TMN)的结构、功能和分层，然后分析ASON和TMN的关系以及ASON管理平面和其他平面之间的关系，接下来介绍了ASON管理平面的特点、体系架构、功能和管理协议。第7章主要介绍了ASON数据通信网(DCN)中管理通信网(MCN)和信令通信网(SCN)的功能要求、体系结构、物理实现，DCN的要求，DCN的功能，DCN的传送方式。第8章的8.1节主要介绍了ASON路由技术的特点、需求，分层路由的体系结构及功能部件，路由属性及消息，路由功能，路由协议，ASON中的路由和波长分配技术，TSR路由技术。8.2节主要介绍了ASON DCM信令的需求、模型、流程、消息、属性和协议。8.3节主要介绍了ASON自动发现技术的实现、类别、基本要求、进程，UNI邻居发现和业务发现，SDH网络和OTN的层邻接发现技术。8.4节主要介绍了ASON链路管理协议(LMP)的4个主要功能，LMP的SDH和WDM扩展，LMP的功能模块结构，有限状态机和信息格式。8.5节主要介绍了生存性概述，各种网络的生存性技术。第9章主要介绍了光传送网络的发展、应用、特点、标准体系、体系架构、网络接口、保护功能、帧结构和开销、复用和映射技术以及它的发展趋势。第10章主要介绍了NGB网络系统的技术设计方案、技术实施方案和设备配置。

本书综合了国内同类教材系统化、条理化、知识实时性、知识重点性等特点，在力求全面详细地反映主流技术与最新技术，注重基本概念、系统结构、技术与标准化发展、工程应用等特色的基础上，体现出的主要特点表现在以下几个方面。

（1）  注重基本概念。本书从NGB工程的设计者和使用者角度讲述概念，主要叙述NGB核心网技术应用和深入研究所必备的基本概念和方法。

（2）  突出工程应用。本书内容在编排上力求尽可能把NGB核心网技术发展的最新成果吸收进来，把产业界的实际应用以工程项目的形式呈现在读者面前。书中介绍了NGB核心网工程实例，同时也介绍了工程设计思想及硬件、软件实现方案，便于读者边学习边实践，加快掌握NGB核心网技术应用的进程。

（3） 内容编排新颖。本书不是支离破碎地罗列概念和定义，而是注重概念的系统性和条理性，使学生学以致用，便于从概念层次、技术层次和应用层次上对NGB核心网工程的设计和实现有一个真正的了解。

（4） 内容的实时性。编写的过程中，我们参考的资料和书籍都是最近几年NGB核心网技术相关成果的总结，比如参考的研究生论文、国家标准、企业提供的设计方案等都是最近一两年的研究成果。

本书由孔勇负责第1~3，10章，刁利负责第4~7章，王文龙负责第8、9章，全书由邓琛统稿。作者在编写本书的过程中，参阅了大量的国内外参考文献，并得到上海未来宽带技术及应用工程研究中心有限公司技术人员的大力支持，在此表示衷心的感谢！

限于作者的水平，书中错误之处在所难免，恳请读者批评指正。

编者

2014年5月

于上海工程技术大学