1、橢圓齒輪流量計學校代碼學號分類號密級公開本科畢業(yè)論文題目 基于SDH光傳輸網(wǎng)的組網(wǎng)設計The Design of Optical Transmission Networkbased on SDH作者姓名 所學專業(yè)學科門類指導教師 提交論文日期二0一0年五月成績評定 橢圓齒輪流量計摘要由于網(wǎng)絡迅速發(fā)展迫切需要快速增加傳輸帶寬，SDH傳輸網(wǎng)可以較好的解決這個問題。SDH專輸網(wǎng)相又t于傳統(tǒng)PDH網(wǎng)絡存在無法比擬的優(yōu)勢，不僅可以應用在傳統(tǒng)的電信領 域，還可以使電信網(wǎng)絡結構演變成為統(tǒng)一網(wǎng)絡。通過對SDHft術理論的分析研究，討論了SDH專輸網(wǎng)組網(wǎng)中需要重點考慮的問題。 并設計傳輸速率為2.5G的本地SD

2、H專輸網(wǎng)。拓撲 結構選擇環(huán)形，自愈保護方式選擇二纖雙向復用，設備選擇華為設備OptiX 為網(wǎng)絡站點的主要設備。關鍵詞：傳輸網(wǎng)；同步數(shù)字系統(tǒng)；網(wǎng)元；網(wǎng)絡保護；時鐘同步旋進旋渦流量計IAbstractAs the network is an urgent need for the rapid development of the rapid increase in transmission bandwidth, SDH transmission network can be used to solve this problem. SDH transmission network to the tr

3、aditional PDH network are incomparable advantages, Not only can be applied in the traditional telecommunications field, but also can enable the telecommunications network architecture evolved into a unified network. Based on SDH technology theory analysis, discussion of SDH Network needs to focus on

4、 the issue. And the design speed of 2.5 G local SDH transmission network. Ring topology choice, self-healing methods of two-way choice of two fiber multiplexing, Equipment Selection Huawei equipment OptiX for the main site network equipment.Key Words： Transport network ;Synchronous digitial hierarch

5、y;network units ;Network protection ;Synchronous of clock#橢圓齒輪流量計目錄摘要I.AbstractII引言11 SDH原理2.1.1 SDH傳輸原理2.1.1.1 SDH信號STM-N的幀結構 21.1.2 SDH的復用結構和步驟 3.1.1.3 2Mbit/s 復用進 STM-N 信號5.1.2 SDH傳輸設備的組網(wǎng)應用 7.1.1 2.1OSN35007.1.2 ,2 Optix2500+8.2本地概況和及業(yè)務需求1.02.1 本地概況102.2 業(yè)務需求103.本地SDH傳輸網(wǎng)絡設計 1.03.1 網(wǎng)絡拓撲結構設計1.13.2

6、設備配置。1.14.SDH網(wǎng)絡保護154.1 基本網(wǎng)絡拓撲結構 1.54.2 鏈網(wǎng)和自愈環(huán)164.2.1 鏈網(wǎng)174.2.2 環(huán)網(wǎng)自愈網(wǎng) 1.84.3 復雜網(wǎng)絡的拓撲結構及特點204.3.1 SNCP 環(huán)帶鏈204.3.3 SNCP和SNCP相交（主從異側）224.4 時鐘同步234.4.1 同步方式234.4.2 主從同步網(wǎng)中從時鐘的工作模式 244.5 設計總結25參考文獻26謝辭27.旋進旋渦流量計iii咸陽師范學院2010屆本科畢業(yè)論文（設計）引言由于網(wǎng)絡迅速發(fā)展迫切需要快速增加傳輸帶寬，SDH傳輸網(wǎng)可以較好的解決這個問題。SDH傳輸網(wǎng)相對于傳統(tǒng)PDH網(wǎng)絡存在無法比擬的優(yōu)勢，不僅可以應

7、用在傳統(tǒng)的電信 領域，還可以使電信網(wǎng)絡結構演變成為統(tǒng)一網(wǎng)絡。通過對 SDH技術理論的分析研究，討 論了 SDH傳輸網(wǎng)組網(wǎng)中需要重點考慮的問題。并設計傳輸速率為10G、2.5G和622M的本地SDH傳輸網(wǎng)。拓撲結構選擇環(huán)形與鏈形組合方式， 自愈保護方式選擇二纖單向SNCP 與SNCP相交于相切多樣組合，設備選擇華為設備 OptiX 2500+、OSN3500、Optix155622H （MetrolOOO）為網(wǎng)絡站點的主要設備。1、對SDHBff究意義及目的當今社會是信息社會，高度發(fā)達的信息社會要求通信網(wǎng)能提供多種多樣的電信業(yè)務， 通過通信網(wǎng)傳輸、交換、處理的信息量將不斷被增大，這就要求現(xiàn)代化的

8、通信網(wǎng)向數(shù)字化、 綜合化、智能化和個人化方向發(fā)展。數(shù)字同步傳輸網(wǎng)（SDH）是數(shù)字通信網(wǎng)中為數(shù)字通信設備提供同步參考信號，使業(yè)務網(wǎng)實現(xiàn)網(wǎng)同步的一個同步基準參考信號分配網(wǎng)絡，它是現(xiàn)代通信網(wǎng)的三大支撐網(wǎng)之一。在通 信網(wǎng)中，它對確保各種業(yè)務網(wǎng)及其他支撐網(wǎng)的通信質量和運行效率，起著重要的作用。國內干線SDHS本建成近年來，數(shù)字網(wǎng)逐步向高速、智能化邁進，網(wǎng)內多種新技術、新業(yè)務不斷 出現(xiàn)。我國正在加快發(fā)展 SDH,目前已完成了全國數(shù)字同步骨干網(wǎng)以及大部分 C3以上省內 數(shù)字同步網(wǎng)的建設工作。傳輸系統(tǒng)是通信網(wǎng)的重要組成部分，傳輸系統(tǒng)的好壞直接制約著通信網(wǎng)的發(fā)展。當今 世界各國大力發(fā)展的信息高速公路，其中一個重

9、點就是組建大容量的光纖傳輸網(wǎng)絡，不斷 提高傳輸線路上的信號速率，擴寬傳輸頻帶，就好比一條不斷擴張的能容納大量車流的高 速公路。同時用戶希望傳輸網(wǎng)能有世界范圍的接口標準，能實現(xiàn)我們這個地球村中每一用 戶能隨時隨地的便捷的通信。1.2、組網(wǎng)設計方法和目本文從目前SDHft術的發(fā)展狀況、整個通信網(wǎng)絡的發(fā)展狀況以及對SDHft術要求的分析描述了 SDH專輸系統(tǒng)的組成，詳細闡述了 SDH專輸網(wǎng)設計中需要考慮的關鍵問題，對拓 撲網(wǎng)絡結構的選擇、自愈保護方式選擇、設備選擇、時鐘同步、網(wǎng)絡管理等進行了分析。 通過對本地的概況的了解和分析從而實現(xiàn)本地SDH 專輸網(wǎng)組網(wǎng)設計，由于考慮到未來業(yè)務量需求的增加和A區(qū)、

10、B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)和E區(qū)節(jié)點需要進行各地的業(yè)務匯聚和調度，所 以主干線路的帶寬選擇使用10 Gbit/s , F站點與中心環(huán)相交構成一個線路帶寬為2.5Gbit/s的環(huán)，站點G和H與中繼站點組成一個帶寬為 622Mbit/s的相切環(huán)，其余I與 J組成帶在H上的線路速率為622Mbit/s的鏈 。利用華為imange T2000網(wǎng)管軟件進行模擬實驗使得 AF、AG AH AI、AJ之間各有10 個2M生成路徑，最終生成工程文件用于下發(fā)實際工程。1 SDH原理1.1 SDH傳輸原理1.1.1 SDH 信號 STM-N勺幀結構STM-N信號幀結構的安排應盡可能使支路低速信號在一幀內均勻地、有規(guī)律的排列

11、。這樣便于實現(xiàn)支路低速信號的分/插、復用和交換，說到底就為了方便的從高速 SDH信號 中直接上/下低速支路信號。鑒于此，ITU-T規(guī)定了 STM-N的幀是以字節(jié)（8bit）為單位的矩形塊狀幀結構，如圖1所9*270*N個字節(jié)圖1 STM-N幀結構圖從上圖看出STM-N的信號是9行X 270X N列的幀結構。此處的N與STM-N的N相 一致,取值范圍：1, 4, 16, 64，表示此信號由N個STM-1信號通過字節(jié)間插復用 而成。由此可知，STM-1信號的幀結構是9行X270列的塊狀幀，由上圖看出，當N個STM-1 信號通過字節(jié)間插復用成STM-N信號時，僅僅是將STM-1信號的列按字節(jié)間插復用

12、，行 數(shù)恒定為9行1- 4。我們知道，信號在線路上傳輸時是一個bit 一個bit地進行傳輸?shù)?，STM-N信號的傳 輸也遵循按比特的傳輸方式。SDH信號幀傳輸?shù)脑瓌t是：幀結構中的字節(jié)（8bit ）從左到 右，從上到下一個字節(jié)一個字節(jié)（一個比特一個比特）的傳輸，傳完一行再傳下一行，傳 完一幀再傳下一幀。STM-N信號的幀頻（也就是每秒傳送的幀數(shù)）是多少呢？ ITU-T規(guī)定對于任何級別的 STM-N幀，幀頻是8000幀/秒，也就是幀長或幀周期為恒定的 125仙s。8000幀/秒聽起來 很耳熟，對了，PDH勺E1信號也是 很00幀/秒 。這里需要注意到的是：幀周期的恒定是 SDH言號的一大特點,任何級

13、別的 STM-N幀它 的幀頻都是8000幀/秒。由于幀周期的恒定使STM-NB號的速率有其規(guī)律性。例如 STM-4 的傳輸數(shù)速恒定的等于STM-1信號傳輸數(shù)速的4倍,STM-16恒定等于STM-4的4倍，等于 STM-1的16倍。而PDH中的E2信號速率w E1信號速率的4倍。SDHB號的這種規(guī)律性使 高速SDH1號直接分/插出低速SDH1號成為可能，特別適用于大容量的傳輸情況。從圖1中看出，STM-N的幀結構由3部分組成：段開銷，包括再生段開銷（RSOH和 復用段開銷（MSOH管理單元指針（AU-PTR;信息凈負荷（payload）。（1）信息凈負荷（payload）是在STM-N結構中存放

14、將由STM-N專送的各種信息碼 塊的地方。信息凈負荷區(qū)相當于 STM-N這輛運貨車的車箱，車箱內裝載的貨物就是經(jīng)過打 包的低速信號一一待運輸?shù)呢浳?。為了實時監(jiān)測貨物（打包的低速信號）在傳輸過程中是 否有損壞，在將低速信號打包的過程中加入了監(jiān)控開銷字節(jié)一一通道開銷（ POH字節(jié)。 POH乍為凈負荷的一部分與信息碼塊一起裝載在 STM-N這輛貨車上在SDH網(wǎng)中傳送，它負 責對打包的貨物（低速信號）進行通道性能監(jiān)視、管理和控制。（2）段開銷（SOH是為了保證信息凈負荷正常、靈活傳送所必須附加的供網(wǎng)絡運行、 管理和維護（OAM使用的字節(jié)。例如段開銷可進行對 STM-N這輛運貨車中的所有貨物在 運輸中是

15、否有損壞進行監(jiān)控，而 POH勺作用是當車上有貨物損壞時，通過它來判定具體是 哪一件貨物出現(xiàn)損壞。也就是說 SOHS成對貨物整體的監(jiān)控，POH完成對某一件特定的 貨物進行監(jiān)控。當然,SOHffi POHa有一些管理功能。段開銷又分為再生段開銷（RSOH和復用段開銷（MSOH分別對相應的段層進行監(jiān) 控。我們講過段其實也相當于一條大的傳輸通道，RSO悌口 MSOH勺作用也就是對這一條大的傳輸通道進行監(jiān)控。簡單的講二者的區(qū)別在于監(jiān)管的范圍不同。舉個簡單的例子，若光 纖上傳輸?shù)氖?.5G信號，那么，RSOK控白是STM-16整體的傳輸性能，而 MSOHJ是監(jiān) 控STM-16信號中每一個STM-1的性能情

16、況。再生段開銷在STM-N幀中的位置是第一到第三行的第一到第 9X N歹【，共3X9XN個 字節(jié)；復用段開銷在STM-N幀中的位置是第5到第9行的第一到第9XN列，共5X 9X N 個字節(jié)。與PDHJ號的幀結構相比較，段開銷豐富是 SDHW號幀結構的一個重要的特點。（3）管理單元指針（AU-PTR管理單元指針位于STM-NM中第4行的9X N歹I，共9X N個字節(jié)，SDH能夠從高速信 號中直接分/插出低速支路信號（例如2Mbit/s ）,這是因為低速支路信號在高速 SDH信號 幀中的位置有預見性，也就是有規(guī)律性。預見性的實現(xiàn)就在于SDHM結構中指針開銷字節(jié)功能。AU-PTRg用來指示信息凈負荷

17、的第一個字節(jié)在 STM-N幀內的準確位置的指示符，以 便收端能根據(jù)這個位置指示符的值（指針值）正確分離信息凈負荷。1.1.2 SDH的復用結構和步驟SDH勺復用包括兩種情況：一種是低階的 SDH®號復用成高階SDH信號；另一種是低 速支路信號（例如 2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s ）復用成SDH言號STM-N第一種情況復用主要通過字節(jié)間插復用方式來完成的，復用的個數(shù)是 4合一，即4X STM-F STM-4 4XSTM-4 STM-16在復用過程中保持幀頻不變（8000幀/秒），這就意味 著高一級的STM-NB號速率是低一級的STM-NJ號速率的4倍。在進行字節(jié)

18、間插復用過程 中，各幀的信息凈負荷和指針字節(jié)按原值進行間插復用，而段開銷則會有些取舍。在復用 成的STM-N幀中，SOK不是所有低階SDH幀中的段開銷間插復用而成，而是舍棄了一些 低階幀中的段開銷.第二種情況用得最多的就是將 PDHB號復用進STM-N信號中去。傳統(tǒng) 的將低速信號復用成高速信號的方法有兩種：比特塞入法（又叫做碼速調整法）這種方法利用固定位置的比特塞入指示來顯示塞入的比特是否載有信號數(shù)據(jù)，允許被 復用的凈負荷有較大的頻率差異（異步復用）。它的缺點是因為存在一個比特塞入和去塞 入的過程（碼速調整），而不能將支路信號直接接入高速復用信號或從高速信號中分出低 速支路信號，也就是說不能直

19、接從高速信號中上/下低速支路信號，要一級一級的進行。這種比特塞入法就是PDH的復用方式。固定位置映射法這種方法利用低速信號在高速信號中的相對固定的位置來攜帶低速同步信號，要求低 速信號與高速信號同步，也就是說幀頻相一致。它的特點在于可方便的從高速信號中直接 上/下低速支路信號，但當高速信號和低速信號間出現(xiàn)頻差和相差（不同步）時，要用 125 NS （8000幀/秒）緩存器來進行頻率校正和相位對準，導致信號較大延時和滑動損傷。從上面看出這兩種復用方式都有一些缺陷，比特塞入法無法直接從高速信號中上/下低速支路信號；固定位置映射法引入的信號時延過大 5 oSDH網(wǎng)的兼容性要求SDH的復用方式既能滿足

20、異步復用（例如：將PDH信號復用進STM-N,又能滿足同步復用（例如 STM-FSTM-4,而且能方便地由高速 STM-N信號分/ 插出低速信號，同時不造成較大的信號時延和滑動損傷，這就要求SDH!采用自己獨特的一套復用步驟和復用結構。在這種復用結構中，通過指針調整定位技術來取代125s緩存器用以校正支路信號頻差和實現(xiàn)相位對準，各種業(yè)務信號復用進STM-N幀的過程都要經(jīng)歷映射（相當于信號打包）、定位（相當于指針調整）、復用（相當于字節(jié)間插復用）三個 步驟。ITU-T規(guī)定了一整套完整的復用結構（也就是復用路線）,通過這些路線可將PDH勺3 個系列的數(shù)字信號以多種方法復用成 STM-NB號。ITU

21、-T規(guī)定的復用路線如圖2旋進旋渦流量計7XN X1STM-N* AUG AU-4 一X3VC-4-1X3TUG-3 工C-4 <_ 139264kbit/sX1X7AU-3VC-3X7|指針處理<復用*1定位校準 映射X1VC-2 W C-2一,3x4 應卦VC-12*一TU-111 <VC-11 *C-12kC-11|<-44736kbit/s 34368kbit/s6312kbit/s2048kbit/s1544kbit/s圖2 G.709復用映射結構從圖2中可以看到此復用結構包括了一些基本的復用單元：C容器、VC虛容器、TU支路單元、TUG支路單元組、AUk管理單

22、元、AUG管理單元組，這些復用單元的下 標表示與此復用單元相應的信號級別。在圖中從一個有效負荷到STM-N的復用路線不是唯一的，有多條路線（也就是說有多種復用方法）。例如：2Mbit/s的信號有兩條復用路線， 也就是說可用兩種方法復用成 STM-NB號。不知你注意到?jīng)]有，8Mbit/s的PDH言號是無 法復用成STM-NW號的。1.1.3 2Mbit/s 復用進 STM-NB號當前運用得最多的復用方式是將2Mbit/s信號復用進STM-NB號中，它也是PDH1號 復用進SDH言號最復雜的一種復用方式。首先，將2Mbit/s的PDHW號經(jīng)過速率適配裝載到對應的標準容器 C12中，為了便于 速率的

23、適配采用了復幀的概念，即將4個C12基幀組成一個復幀。C12的基幀幀頻也是8000 幀/秒，那么C12復幀的幀頻就成了 2000幀/秒。采用復幀純粹是為了碼速適配的方便。例如若E1信號的速率是標準的2.048Mbit/s ,那么裝入C12時正好是每個基幀裝入32個字節(jié)（256比特）有效信息，C12幀頻8000幀 /秒，PCM30/32E1信號也是8000幀/秒。但當E1信號的速率不是標準速率 2.048Mbit/s 時，那么裝入每個C12的平均比特數(shù)就不是整數(shù)。例如：E1速率是2.046Mbit/s時，那么 將此信號裝入 C12基幀時平均每幀裝入的比特數(shù)是：（2.046 X106bit/秒）/

24、（8000 幀/秒） = 255.75bit有效信息，比特數(shù)不是整數(shù)，因此無法進行裝入。若此時取4個基幀為一個復幀，那么正好一個復幀裝入的比特數(shù)為：（2.046 x 106bit/秒）/（2000幀/秒）=1023bit , 可在前三個基幀每幀裝入 256bit （32字節(jié)）有效信息，在第4幀裝入255個bit的有效 信息，這樣就可將此速率的E1信號完整的適配進C12中去。那么是怎樣對E1信號進行速 率適配（也就是怎樣將其裝入 C12）的呢？ C12基幀結構是9X4 2個字節(jié)的帶缺口的塊 狀幀，4個基幀組成一個復幀，一個復幀共有：C12 復幀=4 (9X42) = 136 字節(jié)=127VW 5

25、Y+ 2G+ 1M 1N= (1023I + S1 + S2) +3C1+ 49R+ 88 1088bit ,其中負、正調整控制比特 C1、C2分別控制負、正調 整機會S1、S2。當C1C1C1000時，S1放有效信息比特I ,而C1C1C1111時，S1放塞 入比特R, C2以同樣方式控制S2。那么復幀可容納有效信息負荷的允許速率范圍是：C-12 復幀 max= (1023+ 1 + 1) X 2000= 2.050Mbit/s ;C-12 復幀 min= (1023+ 0+0) X 2000= 2.046Mbit/s ;也就是說當E1信號適配進 C12時，只要E1信號的速率范圍在 2.04

26、6Mbit/s -2.050Mbit/s 的范圍內，就可以將其裝載進標準的 C12容器中，實質上就是經(jīng)過碼速調整 將其速率調整成標準的C12速率2.176Mbit/s 。為了在SDH網(wǎng)的傳輸中能實時監(jiān)測任 一個2Mbit/s通道信號的性能，需將 C12再打 速一一加入相應的通道開銷(低階通道開銷)，使其成為VC12的信息結構。見第二節(jié)后的 附圖，此處LP-POH(低階通道開銷)是加在每個基幀左上角的缺口上的，一個復幀有一組 低階通道開銷，共4個字節(jié)：VS J2、N2、K4。因為VC可看成一個獨立的實體，因此我 們以后對2Mbit/s的業(yè)務的調配是以VC12為單位的。一組通道開銷監(jiān)測的是整個復幀

27、在網(wǎng)絡上傳輸?shù)臓顟B(tài)，一個C12復幀裝載的是4幀PCM30/32的信號，因此，一組 LP-POH控白是4幀PCM30/32®號的傳輸狀態(tài)。為了使收端能正確定位 VC12的幀，在VC12復幀的4個缺口上再加上4個字節(jié)的 TU-PTR ,這時信號的信息結構就變成了 TU12, 9行X 4列。TU-PTR旨示復幀中第一個VC12 的起點在TU12復幀中的具體位置。3個TU12經(jīng)過字節(jié)間插復用合成TUG-2此時的幀結構是9行X 12列。17個TUG-2經(jīng)過字節(jié)間插復用合成TUG3勺信息結構。請注意7個TUG-2合成的信息結 構是9行X 84列，為滿足TUG3勺信息結構9行X 86列，則需在7個

28、TUG-2合成的信息結 構前加入兩列固定塞入比特。如圖 3所示。9圖3 TUG3的信息結構UG3J息結構再復用進STM-Nfr的步驟則與前面所講的一樣。從2Mbit/s復用進STM-NW號的復用步驟可以看出 3個TU12復用成一個TUG2 7個 TUG26用成一個TUG3 3個TUG3s用進一個VC4 一個VC4復用進1個STM-1,也就是說 2Mbit/s的復用結構是3 73結構6-9 。SDH勺復用方法完全可以看做包裹郵寄的過程，從沒有包裝的散件包裹，打包為有包裝小包裹，然后N個小包裹打包為大包裹，每個小包裹上打上相應的標簽注明貨物信息，每個打標簽上打上貨物相應信息，這樣即實現(xiàn)了速率 的提

29、高，也實現(xiàn)了對包裹（需要傳送的信息）進行了層層監(jiān)控。1.2 SDH傳輸設備的組網(wǎng)應用1.2.1 OSN3500OSN350般備特性：OSN350配 STM-64 MST股備；子架尺寸：498 （寬）X287 （深）X700mm（高）；可裝入300深ETSI機柜，2200mnM柜可裝入兩個子架；根據(jù)交叉板規(guī)格不同，分為配置I（40G容量）和配置II （80G容量），滿足不同容量 網(wǎng)絡需求。業(yè)務槽位豐富，最多支持15個業(yè)務處理板槽位。支路業(yè)務上下能力強，有16個支路接口板槽位，單子架上下 504個2M 32個E4、48 個E3/DS3提供STM-1/4/16/64的群路速率。豐富的業(yè)務接口，E1/

30、T1、E3/T3、E4> STM-1（E）、STM-1/4/16/64、FE、GE ATM SAN 內置WDM支持擴展機框上下額外業(yè)務，與主機框通過電纜連接，降低成本OSN350改持 GXCSA EXCSA UXCSA SXCS剛種交叉板。對于GXCSA系統(tǒng)為STM-16多ADME置，單系統(tǒng)可支持3個2.5G 2纖復用段環(huán)?？梢云交墳镾TM-64系統(tǒng)：可以直接在配置I基礎上增加STM-64線卡，也可以通 過更換交叉板，升級為配置II o交叉板支持 256X 256 VC4 （ 40Q , 96 X 96 VC3 （ 5G） /2016 X2016 （5Q VC12 無阻 塞交叉。系統(tǒng)

31、支持6個STM-16槽位，2個STM-64槽位，8個622M槽位。對于EXCSA系統(tǒng)為STM-64多ADME置，可同時支持一個STM-64四纖環(huán)和一個2.5G四纖環(huán)具備低階業(yè)務調度和直接上下2M功能。交叉板支持 512X 512 VC4 （80G）, 96X 96 VC3 （ 5Q /2016 X2016 VC12 （50 交叉 能力。低階調度可平滑升級到8064X 8064 VC12/VC3 （ 200。系統(tǒng)支持4個STM-64槽位，4個STM-16曹位,7個1.25G槽位。對于UXCSA系統(tǒng)為STM-64多ADMfi已置，可同時支持一個STM-64四纖環(huán)和一個2.5G四纖環(huán)具備低階業(yè)務調度

32、和直接上下2M功能。交叉板支持 512X 512 VC4 (80G), 384X 384 VC3 ( 20Q / 8064 X 8064 VC12 ( 20Q 交叉能力。系統(tǒng)支持4個STM-64槽位，4個STM-16曹位,7個1.25G槽位。UXCSBf UXCSA目同，只是可以帶1.25G的擴展子架，增加8X63個E1/T1的接入能 力。SXCSA/B高低階交叉200G/20G 接入容量155G/156.25G) .B型預留1.25G業(yè)務容量 支持擴展子架。OSN3500T銷總線特點：OSN3500 2-17; 3-16; 4-15; 5-14; 6-13; 7-12; 8-11 互為對偶板

33、位；OSN3500勺板間通信如下圖：OSN3500:1.2,2 Optix2500+圖5 Optix系統(tǒng)整體介紹Optix提供96*96vc4的高階交叉、32*32vc4的低階交叉可接入32XE1接口的PD1板;63XE1 接口的 PQ1 板；32XE1/T1 接口的 PM1 板；63XE1/T1 接口的 PQMg; 3XE3/T3 接口的 PL3板；12XE3/T3 接口的 PQ3ft; 4X E4 接口的 PQ電；4 X E4/STM-1 接口的咸陽師范學院2010屆本科畢業(yè)論文（設計）SPQ48。對于SDHI元系統(tǒng)可接入1路STM-16光接口板S1& 1路STM-4光接口板：SL

34、4 2路 STM-4光接口板：SD4 4路 STM-1 光接口板：SQ1 1 路 STM-1 光接口板：SL1、2 路 STM-1 光接口板：SD1 2路STM-1電接口板：SDE 2路STM-1電接口板：SDE2 4路STM-1電接 口板：SQEOptix2500+配置特點：IU1IU3、IU10IU12因容量限制不能接入 SD4 S16板；若IU4板位接入SD4板，則IU3板位不能接入任何板；若IU4板位接入S16板，則IU1IU3板位不能接入任何板；若IU9板位接入SD4板，則IU10板位不能接入任何板；若IU9板位接入S16板，則IU10IU12板位不能接入任何板；當IU4-IU9插六

35、塊S16板時，IU1 -IU3以及IU10-IU12不能再插入任何接口板，此 時相當于小形DXC最多能在IU1-IU4,IU9-IU12 各接入1塊PQ1板，因此單子架最多能夠上下63X8= 504 個 2M ;組成復用段環(huán)時，東西向光口所在的線路板位必須互為對偶板位。對偶板位：IU1/IU2,IU3/IU10, IU4/IU9 ;IU5/IU6,IU7/IU8, IU11/IU12 ;組成復用段環(huán)ADM寸，東西向光口在線路板上的光口序號必須相同10-。2,2,3Optix155622H(Metro1000)V3R4圖6系統(tǒng)結構示意圖IU1、IU2、IU3:光/電接口板位，可以安插 OI2S/

36、OI2D /OI4/SB2 , SP1/SP2/SM1/PL3/EFS/ELT2/ET1D AIU 等。IU3:環(huán)境監(jiān)控，EMUR可安插在IU3。IU4: 電接口板位，可安插 PD2T/PM2T/TDA/ET1/AIU/SLO1/EF1/EFS前。SCB系統(tǒng)控制板位。POI:電源濾波板/防塵網(wǎng)。FAN風扇板位12。2本地概況和及業(yè)務需求2.1本地概況某中心局為了適應網(wǎng)絡的發(fā)展需求，現(xiàn)準備更換一批舊設備，組建新的光傳輸網(wǎng)，由 于該網(wǎng)絡的地位比較重要，該局要求該網(wǎng)絡要有一定的自愈功能，具有較高的自我保護功 能。要有強大的業(yè)務調度能力，具有設備級的保護功能，并且要求對其承載的業(yè)務要具備監(jiān)控的能力。十

37、個站點地理位置圖2.2業(yè)務需求對原有的A, B,C,G,D, E, F,H, I, J十個站點設計一個新的拓撲結構,（十個旋進旋渦流量計31站點大致地理位置圖如下）其中 A作為,網(wǎng)關網(wǎng)元,。對 AF,AG,AH,AI,AJ之間均有10個2M雙向業(yè)務。要求：OA、B、C、D E一 率為10Gbit/s 。 F作為一個的中繼站點，其中F可提供一 線路速率，G,H,I,J是下面155Mbit/s 根據(jù)組網(wǎng)需求， 營安全綜合考慮，為運營上提供用T2000網(wǎng)管軟件搭建一套完整 配置最后生成工程文件用于 一BSTM-64FSTM-13.本地SDHW輸網(wǎng)絡設計A2.5Gbit/s ESTM-16組成一個中心

38、環(huán)路，環(huán)路速 與中心環(huán)路和下面各分散基站和166Mbit/s兩種接入站點接入線路速率均為合理選擇設備，分配時隙。3從運 合理，優(yōu)化的組網(wǎng)。04在實驗室利 勺模擬環(huán)境，對各網(wǎng)元之間進行業(yè)務實際工圖8網(wǎng)絡機構設計圖 STM-1STM-13.1網(wǎng)絡拓撲結構設計圖8網(wǎng)絡機構設計圖,© SOW *3!匹1 Wxy也叮 跖的口第我日JitfBfluyB時 嗎8|山 A打"1 LE 那：MhF. ”珞任用H|l得郭*略“口®匚'X廠E星EI拜rH Wg工：£l.l， 3HDI hfi工 i.Ur* M0的 %l! KI 3m</Ef XJ9 扇*用戶胃景

39、電力明產(chǎn)；f hv;A.g 口 r 口 EF-S-NI B3-4-5'l-?-l-h B9-3 * 爭3上圖的網(wǎng)絡拓撲圖中考慮到市區(qū)中心環(huán)與下面的中繼站點業(yè)務比較重要所以采取保護能力更高的SNCP與SNC刖交，中繼站點與下面的G與H兩站點采用SNCFPf SNC件目切 的方式，對于I站點與J站點與中繼站點相距較遠所以直接掛在 H站點上組成無保護鏈。3.2設備配置。新建網(wǎng)元配置單板建立網(wǎng)關網(wǎng) 元A, A點 是市區(qū)中心 節(jié)點圖9華為T2000網(wǎng)管配置單板a- ©、口/v:雄心方為小幅匕破凈D c E r 0- H 3-4-5'|-?-|- <3 *si 爭 4 才W

40、LI 皿”必 30001L舊官*>« |博0的qHile Ki ym1ttH； IQ說*%GW®三廠艮口r/Ef 區(qū) 皆 口圖10華為T2000網(wǎng)管配置單板0配置或者從 網(wǎng)元上載網(wǎng) 元信息包括：單板信 息和槽位。住下”駕q注%也二m口 回圖11華為T2000配置155/622H單板連接光纖me IMV 口心 MtJ «& BH® KI El EKHu： EgG A 4,，門T *序廳664上右弱口孑.城辱通過軟件實現(xiàn) 預配置光纖連 接，形成與設 計要求相同的 拓撲結構圖， 以便進行下面 業(yè)務配置。*»>*ihiii f 好干

41、一?？谝魣D12 T2000拓撲視圖時鐘保護*® nu eg *& *e- »n-z-*0® *»匕;xanrA>'：JbKn匚U 啰 *白 J 。的建立時鐘保護，根據(jù)設計要求除 網(wǎng)關網(wǎng)元A,要根據(jù)具體情況提 供的外部時鐘以外，其他非網(wǎng)關 網(wǎng)兀要統(tǒng)一跟隨 A網(wǎng)兀時鐘，保 證時鐘同步。建立保護配置業(yè)務路徑視圖圖13 T2000時鐘跟蹤視圖B*j；i qBCd Tilj 9*F.7ffln IHKM. 口 i . sr r ll-KE “一工選擇保護環(huán) 的速率等級。選擇保護類型。圖14 T2000建立保護視圖Mfp 加網(wǎng) vwr»

42、;Kftt/D因"!野口！>/力馬露口已回事* d 0 d看不心w jmavvq am ",rj n3Xfl««fll- na丁 IM PAWWEMM堂3-HI+1。I4«1eMWJ總h£ipV1 呻"JWpU.lfflnHiTi'hd.i ILHi1'A.ra aCI3 BfBk13/3-MITbMf U4IKK»-C-IAiMnir +1FJ Kfrtia*>ni3i-mifttxMT,IJIV Mlil Ifwp.u !n>' 'ilFHY】h IB-J W

43、7rlr">hi+心i-mlLM-'bdC' wiTi-iifl-cd!f岫M iapia-M!MNIJ*5人出叁«r 五pci3>a3 HIn M 1 HlUil Ef VCI 1 H »£»VT-1 h In ¥=l J KhKnlv"Jl-rt, i-HiUi-idC' *<:+i h-*J+tt-t-一,+kiW«2ri： F；ldl.-M<,1 Ig4按照設計要求配置 A與其他網(wǎng)兀的業(yè)務。 NRlT“E-<ECTFiRfliMhc-ta=i力麗14&#

44、187;14皿箝1 "-fiirw-lI-«MKxi?iIHHLU.IJRJMII wsisii i|2 Mi!*htI w<>doii I-j.1l-HIHJH-ld£w-l| ¥=-1 l-lj>tal1*l-A44-W：l>«tal0KI213-T4!4«MT1'2十1片»1 VM,a-i'I HILU IX*i l| 5工1知7 13 KI瞋斗耳 MF KI bDI嗝nia、1l-HIUi-IHW-i| ¥=B1J>>!|14riT1-A4H1 «

45、;! J-A1!kij1liiMXijNMii -CJi-<iTL.i|1*SI-M"”ii-Hii. iHH-il weiiw-3-ii»arJtrxrpagai ,* 1 * / MlUM"U_>n"：jwiHCfd ,匚，口圖15用T2000配置組網(wǎng)業(yè)務通過T2000網(wǎng)管軟件 我們可以搜索出業(yè)務 路徑，從圖上我們可以 看到A與其他每個非 網(wǎng)關網(wǎng)元之間都有業(yè) 務往來。iH的 1.1 Q* V J O<>圖16 T2000查看業(yè)務路徑圖SDH路徑搜索結果Hoh o 召 mhj W£i BfiLmw»=tr-一

46、-1-e一產(chǎn)0支土力割口已匯電凈d日因«* *由 卜盧VMa-lfl圖17 T2000路徑搜索界面圖18路徑搜索示意圖導出腳本文件圖19業(yè)務腳本備份4.SDH網(wǎng)絡保護4.1基本網(wǎng)絡拓撲結構SDH網(wǎng)是由SDH網(wǎng)元設備通過光纜互連而成的，網(wǎng)絡節(jié)點（網(wǎng)元）和傳輸線路的幾何 排列就構成了網(wǎng)絡的拓撲結構。網(wǎng)絡的有效性（信道的利用率）、可靠性和經(jīng)濟性在很大程度上與其拓撲結構有關。網(wǎng)絡拓撲的基本結構有鏈形、星形、樹形、環(huán)形和網(wǎng)孔形 13,如圖20所示。鏈形網(wǎng)此種網(wǎng)絡拓撲是將網(wǎng)中的所有節(jié)點一一串聯(lián)，而首尾兩端開放。這種拓撲的特點是較 經(jīng)濟，在SDHR的早期用得較多，主要用于專網(wǎng)（如鐵路網(wǎng)）中。星形網(wǎng)

47、此種網(wǎng)絡拓撲是將網(wǎng)中一網(wǎng)元做為特殊節(jié)點與其他各網(wǎng)元節(jié)點相連，其他各網(wǎng)元節(jié)點 互不相連，網(wǎng)元節(jié)點的業(yè)務都要經(jīng)過這個特殊節(jié)點轉接。這種網(wǎng)絡拓撲的特點是可通過特 殊節(jié)點來統(tǒng)一管理其它網(wǎng)絡節(jié)點，利于分配帶寬，節(jié)約成本，但存在特殊節(jié)點的安全保障 和處理能力的潛在瓶頸問題。特殊節(jié)點的作用類似交換網(wǎng)的匯接局，此種拓撲多用于本地 網(wǎng)（接入網(wǎng)和用戶網(wǎng)）。樹形網(wǎng)此種網(wǎng)絡拓撲可看成是鏈形拓撲和星形拓撲的結合，也存在特殊節(jié)點的安全保障和處 理能力的潛在瓶頸。環(huán)形網(wǎng)環(huán)形拓撲實際上是指將鏈形拓撲首尾相連，從而使網(wǎng)上任何一個網(wǎng)元節(jié)點都不對外開 放的網(wǎng)絡拓撲形式。這是當前使用最多的網(wǎng)絡拓撲形式，主要是因為它具有很強的生存性,

48、 即自愈功能較強。環(huán)形網(wǎng)常用于本地網(wǎng)（接入網(wǎng)和用戶網(wǎng)）、局問中繼網(wǎng)。網(wǎng)孔形網(wǎng)將所有網(wǎng)元節(jié)點兩兩相連，就形成了網(wǎng)孔形網(wǎng)絡拓撲。這種網(wǎng)絡拓撲為兩網(wǎng)元節(jié)點問 提供多個傳輸路由，使網(wǎng)絡的可靠更強，不存在瓶頸問題和失效問題。但是由于系統(tǒng)的冗 余度高，必會使系統(tǒng)有效性降低，成本高且結構復雜。網(wǎng)孔形網(wǎng)主要用于長途網(wǎng)中，以提 供網(wǎng)絡的高可靠性。當前用得最多的網(wǎng)絡拓撲是鏈形和環(huán)形，通過它們的靈活組合，可構 成更加復雜的網(wǎng)絡。(a)鏈形(b)星形(c)樹形(d)環(huán)形(e)網(wǎng)孔形圖20網(wǎng)絡拓撲基本結構4.2鏈網(wǎng)和自愈環(huán)傳輸網(wǎng)上的業(yè)務按流向可分為單向業(yè)務和雙向業(yè)務。以環(huán)網(wǎng)為例說明單向業(yè)務和雙向 業(yè)務的區(qū)別。如圖所示。

49、BD圖21 環(huán)形網(wǎng)絡若A和C之間互通業(yè)務，A到C的業(yè)務路由假定是 A一B-C,若此時C到A的業(yè)務路 由是C-B-A,則業(yè)務從A到C和從C到A的路由相同，稱為一致路由。若此時C到A的路由是C- AA,那么業(yè)務從A到C和業(yè)務從C至I A的路由不同，稱 為分離路由。我們稱一致路由的業(yè)務為雙向業(yè)務，分離路由的業(yè)務為單向業(yè)務。常見組網(wǎng)的業(yè)務方 向和路由如表所小。組網(wǎng)類型路由業(yè)務方向鏈形網(wǎng)一致路由雙向環(huán)形網(wǎng)雙向通道劃、一致路由雙向雙向復用段環(huán)一致路由雙向單向通道環(huán)分離路由單向單向復用段環(huán)分離路由單向圖22拓撲類型與路由業(yè)務關系4.2.1 鏈型網(wǎng)鏈形網(wǎng)的特點是具有時隙復用功能，即線路 STM-N信號中某一序

50、號的VC可在不同的 傳輸光纜段上重復利用。如圖 5-3中A B、B G C D以及A D之間通有業(yè)務，這時可 將A-B之間的業(yè)務占用A-B光纜段X時隙（序號為X的VC例如3VC4的第48個VC12, 將B-C的業(yè)務占用B-C光纜段的X時隙（第3VC4的第48VC12,將C-D的業(yè)務占用C 一D光纜段的X時隙（第3VC4的第48個VC12,這種情況就是時隙重復利用。這時 A- D 的業(yè)務因為光纜的X時隙已被占用，所以只能占用光路上的其它時隙 Y時隙，例如第3VC4 的第49VC1減者第7VC4的第48個VC12鏈網(wǎng)的這種時隙重復利用功能，使網(wǎng)絡的業(yè)務容量較大。網(wǎng)絡的業(yè)務容量指能在網(wǎng)上 傳輸?shù)臉I(yè)務

51、總量。網(wǎng)絡的業(yè)務容量和網(wǎng)絡拓撲，網(wǎng)絡的自愈方式和網(wǎng)元節(jié)點間業(yè)務分布關 系有關鏈網(wǎng)的最小業(yè)務量發(fā)生在鏈網(wǎng)的端站為業(yè)務主站的情況下，所謂業(yè)務主站是指各網(wǎng)元 都與主站互通業(yè)務，其余網(wǎng)元問無業(yè)務互通。以圖5-3為例，若A為業(yè)務主站，那么B、G D之間無業(yè)務互通。此時，G B D分別與網(wǎng)元A通信。這時由于A-B光纜段上的最大容 量為STM-N（因系統(tǒng)的速率級別為STM-N,則網(wǎng)絡的業(yè)務容量為STM-N鏈網(wǎng)達到業(yè)務容量最大的條件是鏈網(wǎng)中只存在相鄰網(wǎng)元間的業(yè)務。如圖5-3,此時網(wǎng)絡中只有A B B-G C-D的業(yè)務不存在A- D的業(yè)務。這時可時隙重復利用，那么在每 一個光纜段上業(yè)務都可占用整個 STM-N勺

52、所有時隙，若鏈網(wǎng)有 M個網(wǎng)元，此時網(wǎng)上的業(yè)務 最大容量為（M-1） X STM-N M-1為光纜段數(shù)。常見的鏈網(wǎng)有二纖鏈一一不提供業(yè)務的保護功能（不提供自愈功能）；四纖鏈一一一般提供業(yè)務的1 + 1或1 ： 1保護。四纖鏈中兩根光纖收/發(fā)作主用信道，另外兩根收/發(fā)作 備用信道。鏈網(wǎng)的自愈功能1 + 1、1 ： 1、1 ： n在上一節(jié)講MSP功能塊時已講過，這里要 說的是1 ： n保護方式中n最大只能到14。為什么？這是由K1字節(jié)的b5b8限定的，K1 的b5 b8的000111101 14指示要求倒換的主用信道編號。4.2.2 環(huán)網(wǎng)一一自愈網(wǎng)4.2.2.1 自愈的概念當今社會各行各業(yè)對信息的依

53、賴愈來愈大，要求通信網(wǎng)絡能及時準確的傳遞信息。隨 著網(wǎng)上傳輸?shù)男畔⒃絹碓蕉?，傳輸信號的速率越來越快，一旦網(wǎng)絡出現(xiàn)故障（這是難以避 免的，例如土建施工中將光纜挖斷），將對整個社會造成極大的損壞。因此網(wǎng)絡的生存能 力即網(wǎng)絡的安全性是當今第一要考慮的問題。所謂自愈是指在網(wǎng)絡發(fā)生故障（例如光纖斷）時，無需人為干預，網(wǎng)絡自動地在極短 的時間內（ITU-T規(guī)定為50ms以內），使業(yè)務自動從故障中恢復傳輸，使用戶幾乎感覺不 到網(wǎng)絡出了故障。其基本原理是網(wǎng)絡要具備發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由并重新建立通信的能力。替 代路由可采用備用設備或利用現(xiàn)有設備中的冗余能力，以滿足全部或指定優(yōu)先級業(yè)務的恢 復。由上可知網(wǎng)絡具有自愈能

54、力的先決條件是有冗余的路由、網(wǎng)元強大的交叉能力以及網(wǎng) 元一定的智能。自愈僅是通過備用信道將失效的業(yè)務恢復，而不涉及具體故障的部件和線路的修復或 更換，所以故障點的修復仍需人工干預才能完成，就象斷了的光纜還需人工接好。4.2.2.2 自愈環(huán)的分類目前環(huán)形網(wǎng)絡的拓撲結構用得最多，因為環(huán)形網(wǎng)具有較強的自愈功能。自愈環(huán)的分類 可按保護的業(yè)務級別、環(huán)上業(yè)務的方向、網(wǎng)元節(jié)點問光纖數(shù)來劃分。按環(huán)上業(yè)務的方向可將自愈環(huán)分為單向環(huán)和雙向環(huán)兩大類；按網(wǎng)元節(jié)點間的光纖數(shù)可 將自愈環(huán)劃分為雙纖環(huán)（一對收/發(fā)光纖）和四纖環(huán)（兩對收發(fā)光纖）；按保護的業(yè)務級別 可將自愈環(huán)劃分為通道保護環(huán)和復用段保護環(huán)兩大類。下面講講通道保

55、護環(huán)和復用段保護環(huán)的區(qū)別。對于通道保護環(huán)，業(yè)務的保護是以通道 為基礎的，也就是保護的是 STM-N言號中白某個VC （某一路PDH信號），倒換與否按環(huán)上 的某一個別通道信號的傳輸質量來決定的，通常利用收端是否收到簡單的TU-AIS信號來決定該通道是否應進行倒換。例如在 STM-16環(huán)上，若收端收到第4VC4的第48個TU-12 有TU-AIS,那么就僅將該通道切換到備用信道上去。復用段倒換環(huán)是以復用段為基礎的，倒換與否是根據(jù)環(huán)上傳輸?shù)膹陀枚涡盘柕馁|量決 定的。倒換是由K1、K2 （b1-b5）字節(jié)所攜帶的APSB議來啟動的，當復用段出現(xiàn)問題時， 環(huán)上整個STM-N或1/2STM-N的業(yè)務信號都切換到備用信道上。復用段保護倒換的條件是 LOF LOS MS-AIS MS-EX的警信號。4.2.2.3 二纖單向通道保護環(huán)二纖通道保護環(huán)由兩根光纖組成兩個環(huán)， 環(huán)中一個為主環(huán)一一S1;一個為備環(huán)一一P1。 兩環(huán)的業(yè)務流向一定要相反，通道保護環(huán)的保護功能是通過網(wǎng)元支路板的“并發(fā)選收”功 能來實現(xiàn)的，也就是支路板將支路上環(huán)業(yè)務“并發(fā)”到主環(huán)S1、備環(huán)P1上，兩環(huán)上業(yè)務完全一樣且流向相反，