光傳輸網(wǎng)絡基本知識

1、光傳輸網(wǎng)絡基本知識光傳輸網(wǎng)絡基本知識通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢交流內(nèi)容一 、 傳輸系統(tǒng)在移動通信網(wǎng)絡中的應用二、 SDH 基本原理三、 傳輸系統(tǒng)設計基本內(nèi)容通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢一 、 傳輸系統(tǒng)在移動通信網(wǎng)絡中的應用自從同步數(shù)字體系（SDH）出現(xiàn)以來，光通信的發(fā)展進入了一個嶄新的時期，在12年前原CCITT首次通過SDH的三個建議之后，SDH的發(fā)展和應用以前所未有的速度向前推進。目前，SDH在各個通信領域的應用已日益廣泛，從各通信領域的本地網(wǎng)、省干線網(wǎng)到全國的一級干線，SDH傳送網(wǎng)正發(fā)揮著巨大的作用。下面以SDH在移動通信工程中的應用為例，說明其在實際工程中的具體應用。通建通信

2、設計咨詢通建通信設計咨詢局站通信系統(tǒng)局站通信系統(tǒng)主要由SDH分插復用設備或終端復用設備、DDF數(shù)字配線架（單元）、ODF光配線架（箱）等組成。單頭尾纖光纜光纜雙頭尾纖SDHADM2M線1nBSC、交換、數(shù)據(jù)等ODF局站通信系統(tǒng)圖DDF通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢移動網(wǎng)傳輸通信系統(tǒng)移動通信工程中，傳輸網(wǎng)是聯(lián)系基站（BTS）、基站控制器（BSC）、交換中心（MSC）及互連局站的紐帶。MSCTMSC傳輸網(wǎng)BTSBSC關口局BTS通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢移動網(wǎng)傳輸系統(tǒng)圖移動網(wǎng)傳輸系統(tǒng)圖DDF2Mb/s2Mb/sDDFBTS傳輸設備傳輸設備2Mb/s2Mb/sBSC基站DDF2Mb/s2Mb

3、/sBSC機房2Mb/sMSCDDF2Mb/s傳輸機房2Mb/s傳輸設備至互連互通關口局2Mb/s2Mb/s傳輸設備局間中繼傳輸移動交換機房移動網(wǎng)傳輸系統(tǒng)圖通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢二 SDH基本原理1、 SDH 基本概述2、 幀結構和復用步驟3、 SDH設備的邏輯構成4、 組網(wǎng)及保護通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH.?SDH的基本概念的基本概念是一整套可進行同步數(shù)字傳輸、復用和交叉連接的是一整套可進行同步數(shù)字傳輸、復用和交叉連接的標準化數(shù)字信號的等級結構。標準化數(shù)字信號的等級結構。?SDH產(chǎn)生的社會背景產(chǎn)生的社會背景通信網(wǎng)傳輸、交換、處理大量信息，向數(shù)字化、綜通信網(wǎng)傳輸、交換、處

4、理大量信息，向數(shù)字化、綜合化、智能化、個人化發(fā)展。合化、智能化、個人化發(fā)展。作為通信網(wǎng)的承載體傳輸網(wǎng)要求：作為通信網(wǎng)的承載體傳輸網(wǎng)要求：寬帶化寬帶化信息高速公路信息高速公路規(guī)范化規(guī)范化世界性統(tǒng)一的標準接口世界性統(tǒng)一的標準接口通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢PDH的固有缺陷歐洲系列歐洲系列日本系列日本系列1.6Gb/s4400Mb/s4100Mb/s332Mb/s56.3Mb/s445Mb/s76.3Mb/s6274Mb/s北美系列北美系列565Mb/s4139Mb/s434Mb/s48Mb/s42Mb/s41.5Mb/s接口方面接口方面與設備互連有關與設備互連有關電接口電接口地區(qū)性的電接口規(guī)范

5、，無世界標準。地區(qū)性的電接口規(guī)范，無世界標準。光接口光接口無光接口規(guī)范，各廠家獨自開發(fā)。無光接口規(guī)范，各廠家獨自開發(fā)。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢PDH的固有缺陷?復用方式復用方式PDH采用異步復用方式采用異步復用方式通過碼速調(diào)整（塞入通過碼速調(diào)整（塞入bit）匹配和容納信號時鐘的偏差）匹配和容納信號時鐘的偏差?低速信號在高速信號中的位置無規(guī)律性低速信號在高速信號中的位置無規(guī)律性?從高速信號插從高速信號插/分低速信號要一級一級進行分低速信號要一級一級進行?復用復用/解復用增加了信號的損傷，不利于大容量傳輸解復用增加了信號的損傷，不利于大容量傳輸140Mb/s解解復復34Mb/s解解用用復復

6、8Mb/s用用解解復復用用復復用用8Mb/s復復用用34Mb/s復復用用140Mb/s2Mb/s通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢PDH的固有缺陷?運行維護功能運行維護功能(OAM)決定設備維護成本決定設備維護成本?與信號幀中開銷與信號幀中開銷(冗余冗余)字節(jié)的數(shù)量有關字節(jié)的數(shù)量有關?PCM30/32僅僅TS0、TS16用于用于OAM開銷，開銷，OAM功能弱功能弱?線路編碼時要加線路編碼時要加nB冗余碼進行性能監(jiān)控冗余碼進行性能監(jiān)控?無統(tǒng)一的網(wǎng)管接口無統(tǒng)一的網(wǎng)管接口?無法形成統(tǒng)一的無法形成統(tǒng)一的TMN因此，因此，PDH體制不適應大容量傳輸網(wǎng)的組建，體制不適應大容量傳輸網(wǎng)的組建，SDH體制體制應運

7、而生。應運而生。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的優(yōu)勢?接口方面接口方面?電接口電接口?STM-1是是SDH的第一個等級，又叫基本同步傳送模的第一個等級，又叫基本同步傳送模塊，比特率為塊，比特率為155.520Mb/s 。?STM-N是是SDH第第N個等級的同步傳送模塊，比特率是個等級的同步傳送模塊，比特率是STM-1的的N倍倍(N=4n=1，4，16，- - -)。?光接口光接口?僅對電信號擾碼。光口信號碼型是加擾的僅對電信號擾碼。光口信號碼型是加擾的NRZ碼，碼，采用世界統(tǒng)一的采用世界統(tǒng)一的7級擾碼。級擾碼。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的優(yōu)勢?復用方式復用方式同步復用和靈活

8、的映射結構同步復用和靈活的映射結構?低階低階SDH高階高階SDH。例如：例如：STM-1STM-4。采用字節(jié)間插復用方式。采用字節(jié)間插復用方式。A2A1A3BB2 B3C1 C2 C31C2A1 B1 C1 A2A3 B3 C3B2通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的優(yōu)勢?PDHSDH 通過指針定位預見低速信號在幀通過指針定位預見低速信號在幀中位置，使收端可直接下低速信號。中位置，使收端可直接下低速信號。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的優(yōu)勢?OAM功能功能?用于用于OAM的開銷多的開銷多?OAM功能強功能強 這也是線路編碼不用加冗這也是線路編碼不用加冗余的原因余的原因?兼容性兼容性

9、決定成本決定成本?老體制設備是否還可發(fā)揮作用老體制設備是否還可發(fā)揮作用?對新體制能否接入對新體制能否接入通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的優(yōu)勢通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH的劣勢?頻帶利用率不如頻帶利用率不如PDH系統(tǒng)系統(tǒng)?指針調(diào)整機理復雜，并且產(chǎn)生指針調(diào)整抖動指針調(diào)整機理復雜，并且產(chǎn)生指針調(diào)整抖動軟件的大量應用，使系統(tǒng)易受病毒或誤操作的危害軟件的大量應用，使系統(tǒng)易受病毒或誤操作的危害通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢幀結構和復用步驟內(nèi)容：內(nèi)容：STM-N的幀結構和幀各部分的作用的幀結構和幀各部分的作用PDH復用進復用進STM-N幀的方式幀的方式140M復用進復用進STM-N幀幀3

10、4M復用進復用進STM-N幀幀2M復用進復用進STM-N幀幀通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢幀結構9270N字節(jié)先行后列先行后列1345MSOHRSOHAUPTRSTM-N凈負荷(含POH)以字節(jié) 為單位 (8bit)的塊狀幀幀頻8000幀/s，幀周期125us99N261N通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢信息凈負荷(9行261列)?STM-N幀中放置各種業(yè)務信息的地方。幀中放置各種業(yè)務信息的地方。2M、34M140M打包成信息包后，放于其中。打包成信息包后，放于其中。然后由然后由 STM-N信號承載，在信號承載，在 SDH網(wǎng)上傳輸。若網(wǎng)上傳輸。若將將STM-N信號幀比做一輛貨車，其凈負荷區(qū)即

11、信號幀比做一輛貨車，其凈負荷區(qū)即為該貨車的車廂。為該貨車的車廂。?在將低速信號打包裝箱時，在每一個信息包中加在將低速信號打包裝箱時，在每一個信息包中加入通道開銷入通道開銷 POH，以完成對每一個，以完成對每一個“貨物包貨物包”在在“運輸運輸”中的監(jiān)視。中的監(jiān)視。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢幀結構STM-N信息包信息包信息包凈負荷信息包信息包通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢段開銷?段開銷段開銷完成對完成對 STM-N整體信號流進行監(jiān)控。即對整體信號流進行監(jiān)控。即對STM-N“ 車廂車廂”中所有中所有“貨物包貨物包”進行整體上的性能監(jiān)進行整體上的性能監(jiān)控?？?。?再生段開銷再生段開銷(RSOH)

12、對對STM-N整體信號進行監(jiān)控整體信號進行監(jiān)控復用段開銷復用段開銷 (MSOH)對對STM-N中的某一個中的某一個 STM-1信號進行監(jiān)控信號進行監(jiān)控RSOH、MSOH、POH組成組成SDH層層細化的監(jiān)控體層層細化的監(jiān)控體制制二者區(qū)別：宏觀（二者區(qū)別：宏觀（RSOH）和微觀（）和微觀（MSOH）通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?管理單元指針AU-PTR?定位低速信號在定位低速信號在STM-N幀中幀中(凈負荷凈負荷)的位置，使低速信號的位置，使低速信號在高速信號中的位置可預知。在高速信號中的位置可預知。?發(fā)端在將信號包裝入發(fā)端在將信號包裝入STM-N凈負荷時，加入凈負荷時，加入AU-PTR，指，

13、指示信號包在凈負荷中的位置，即將裝入示信號包在凈負荷中的位置，即將裝入“車廂車廂”的的“貨物貨物包包”，賦予一個位置坐標值。，賦予一個位置坐標值。?收端根據(jù)收端根據(jù)AU指針值，從指針值，從STM-N幀凈負荷中直接拆分出所幀凈負荷中直接拆分出所需的低速支路信號；即依據(jù)需的低速支路信號；即依據(jù)“貨物包貨物包”位置坐標，從位置坐標，從“車車廂廂”中直接所需要的那一個中直接所需要的那一個“貨包貨包”。?由于由于“車廂車廂”中的中的“貨物包貨物包”是以一定的規(guī)律擺放的是以一定的規(guī)律擺放的字節(jié)間插復用方式；所以對貨物包的定位僅需定位字節(jié)間插復用方式；所以對貨物包的定位僅需定位“車廂車廂”中第一個中第一個“

14、貨物包貨物包”即可。即可。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢幀結構發(fā)端：AU-PTR定位車廂中第一個信息包收端：根據(jù)收到的根據(jù)收到的AU-PTRAU-PTR值值找到此信息包，通過字找到此信息包，通過字節(jié)間插的規(guī)律性，進而節(jié)間插的規(guī)律性，進而定位到其他信息包定位到其他信息包鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本鍵入文本通建通信設

15、計咨詢通建通信設計咨詢幀結構若復用的低速信號速率較低，即打包后信息包若復用的低速信號速率較低，即打包后信息包太小，例：太小，例：2M、34M。需進行二級指針定位。先將小信息包打包成中需進行二級指針定位。先將小信息包打包成中信息包，通過支路單元信息包，通過支路單元?指針指針-TUPTR定位其在中信息包中的位置。然后定位其在中信息包中的位置。然后將若干中信息包打包成大信息包，通過將若干中信息包打包成大信息包，通過 AU-PTR指示相應中信息包的位置。指示相應中信息包的位置。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢幀結構通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢復用步驟?復用步驟復用步驟(復用方式、復用結構復用方式、

16、復用結構)?低階低階SDH高階高階SDH：字節(jié)間插方式，：字節(jié)間插方式，4合合1?PDH信號信號STM-N：同步復用和靈活的影射：同步復用和靈活的影射?140MSTM-N34MSTM-N2MSTM-N?復用是以復用路線圖進行的，復用是以復用路線圖進行的， ITU-T規(guī)定的路線圖規(guī)定的路線圖有多種，但一個國家和地區(qū)僅使用一種。有多種，但一個國家和地區(qū)僅使用一種。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢我國的SDH基本復用映射結構NSTM-NAUGAU-4VC-4C-4139264kbit/sTUG-3TU-3VC-3C-344736kbit/s34268kbit/s指針處理指針處理映射映射定位定位復用復

17、用TUG-2TU-12VC-12C-122048kbit/s通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢140M復用步驟?C4容器容器4；虛；虛140M相對應的標準信息結構，完成速率適配功相對應的標準信息結構，完成速率適配功能。能。?VC4虛容器虛容器 4；與；與C4相對應的標準信息結構，完成對裝載的相對應的標準信息結構，完成對裝載的140M信號進行實時的性能監(jiān)控。信號進行實時的性能監(jiān)控。11140M速率適配/打包C4加入POH監(jiān)控 /打包92601125usPOH11VC4125us261轉(zhuǎn)下頁9通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢140M復用步驟110指針定位19AU-PTR27011270N270加入段

18、開銷1RSOHAU-4AU-PTRMSOH9凈負荷STM-N9?AU-4管理單元管理單元4，與，與VC4相對應的信息結構相對應的信息結構?復用路線復用路線 140MVC4AU-4STM-1，所以，所以 STM-1僅能復用進一路僅能復用進一路140M信號信號通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢34M復用步驟134M速率適配/打包1C3加入POH監(jiān)控 /打包9POH1VC39125us85轉(zhuǎn)下頁1125us84?C3容器容器3；與；與34M相對應的標準信息結構，完成速率適配功能。相對應的標準信息結構，完成速率適配功能。?VC3虛容器虛容器3；與；與C3相對應的標準信息結構，完成對裝載的相對應的標準信息

19、結構，完成對裝載的34M信號進行實時的性能監(jiān)控。信號進行實時的性能監(jiān)控。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢34M復用步驟11一級指針定位H1H2H3861TU-3補齊缺口91H1H2H3R918631字節(jié)間插9261TUG-3 P O R R HVC4?TU3支路單元支路單元3；與；與VC3相對應的標準信息結構，完成一級指相對應的標準信息結構，完成一級指針定位。針定位。?TUG3支路單元組支路單元組3；與；與TU3相對應的標準信息結構。相對應的標準信息結構。?34MVC3TU3TUG3；3TUG3VC4STM-1；所以；所以 STM-1可以復用進可以復用進3路路34M。通建通信設計咨詢通建通信設

20、計咨詢2M復用步驟1速率2M適配125us 基幀41加POH監(jiān)控9POH141一級指針定位9141C12VC12TU12接下頁9C12容器容器12；與；與2M相對應的標準信息結構，完成相對應的標準信息結構，完成2M信號速率適配，信號速率適配，4個基幀組成一復幀。個基幀組成一復幀。?VC12虛容器虛容器12；與；與2M相對應的標準信息結構，完成對某路相對應的標準信息結構，完成對某路 2M信信號實時監(jiān)控。號實時監(jiān)控。?TU12支路單元支路單元12；與；與VC12相對應的標準信息結構，完成對相對應的標準信息結構，完成對 VC12的一級指針定位。的一級指針定位。?通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢2M復

21、用步驟3字節(jié)間插11217字節(jié)間插91 R R86TUG2TUG3?TUG2支路單元組支路單元組2；TUG3支路單元組支路單元組3。2MC12VC12TU12；3TU12TUG2；7TUG2TUG3；3TUG3VC4STM1。STM-1可裝入可裝入373=63個個2M信號。信號。2M復用結構是復用結構是3-7-3結構。結構。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢2M復用步驟?復幀的概念復幀的概念?1#2#STM-1STM-1STM-1STM-14個個C12基基幀幀組組成成一一個個復幀。復幀。3#4#?基幀、復幀裝入的是同基幀、復幀裝入的是同一路一路2M信號。信號。基基 幀幀 裝裝 入入 2M 信信

22、號號 的的125us時間段的信息；時間段的信息；復幀裝入復幀裝入2M信號信號500us時間段的信息時間段的信息C12C12C12C12?SDH復用器共63路2M1#2#3#4# 通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢SDH設備的邏輯構成內(nèi)容內(nèi)容:SDH網(wǎng)絡常見網(wǎng)元網(wǎng)絡常見網(wǎng)元SDH設備邏輯功能塊設備邏輯功能塊基本功能塊基本功能塊輔助功能塊輔助功能塊告警流程圖告警流程圖目標目標:掌握常見網(wǎng)元的功能掌握常見網(wǎng)元的功能掌握設備基本功能塊的功能掌握設備基本功能塊的功能掌握輔助功能塊的功能掌握輔助功能塊的功能重點掌握功能塊的告警、性能監(jiān)測機理重點掌握功能塊的告警、性能監(jiān)測機理重點掌握重點掌握SDH設備的告警流

23、程圖設備的告警流程圖通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢終端復用器TM?終端復用器終端復用器TM?雙端口器件，用于端點站。群路端口默認為雙端口器件，用于端點站。群路端口默認為w交叉復用功能交叉復用功能作用作用TULUWTMSTM-N140Mb/s2Mb/s 34Mb/sSTM-M注注MN通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢插/分復用器ADM?插插/分復用器分復用器ADM?三端口器件，用于節(jié)點站。群路端口默認為：左三端口器件，用于節(jié)點站。群路端口默認為：左w、右、右e交叉復用功能交叉復用功能作用作用LU(w)TULU(e)、LU(w)LU(e)最常用網(wǎng)元，可等效其他網(wǎng)元最常用網(wǎng)元，可等效其他網(wǎng)元wSTM

24、-NADMeSTM-N2Mb/s34Mb/sSTM-M140Mb/s注：注：MN通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢再生中繼器REG?再生中繼器再生中繼器REG（電）（電）?2端口器件，用于節(jié)點站。群路端口默認為：左端口器件，用于節(jié)點站。群路端口默認為：左w、右、右e不需交叉復用功能不需交叉復用功能功能：功能：O/E、抽樣、判決、再生整形、抽樣、判決、再生整形、 E/O；使線路噪聲；使線路噪聲不積累不積累wSTM-NREGeSTM-N通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢數(shù)字交叉連接設備DXC出線：出線：n?數(shù)字交叉連接設備數(shù)字交叉連接設備DXC?多端口器件，用于重要節(jié)多端口器件，用于重要節(jié)點站，提供強

25、大的交叉能點站，提供強大的交叉能力。力。以以m/n表征其特點表征其特點等效為等效為入線：入線：mmDXCn通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢機架前視機架前視子架前視子架前視機架后視機架后視通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?nèi)?、組網(wǎng)及保護通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢網(wǎng)絡拓撲結構環(huán)帶鏈形網(wǎng)實質(zhì)上就是環(huán)形網(wǎng)與鏈形網(wǎng)的拼接。環(huán)帶鏈形網(wǎng)實質(zhì)上就是環(huán)形網(wǎng)與鏈形網(wǎng)的拼接。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢兩個子環(huán)直接通過一個網(wǎng)元設備相連，該網(wǎng)元設備就兩個子環(huán)直接通過一個網(wǎng)元設備相連，該網(wǎng)元設備就是這兩個子環(huán)的切點。是這兩個子環(huán)的切點。當環(huán)間有業(yè)務的時候，可以看成是環(huán)帶鏈的情況。當環(huán)間有業(yè)務的時候，可以看成是環(huán)

26、帶鏈的情況。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢聯(lián)系兩個子環(huán)的網(wǎng)元數(shù)由一個變?yōu)閮蓚€，相切環(huán)形網(wǎng)聯(lián)系兩個子環(huán)的網(wǎng)元數(shù)由一個變?yōu)閮蓚€，相切環(huán)形網(wǎng)就變成相交環(huán)形網(wǎng)，兩個子網(wǎng)可任意選擇保護方式。就變成相交環(huán)形網(wǎng)，兩個子網(wǎng)可任意選擇保護方式。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢組網(wǎng)結構組網(wǎng)結構（一）第一種，單層平面式組網(wǎng)方式。即所有SDH自愈環(huán)均以MSC為中心節(jié)點進行組網(wǎng)，無層次之分。這種網(wǎng)絡結構簡單易行，網(wǎng)絡管理方便，適用于網(wǎng)絡規(guī)模較小，基站數(shù)量較少的場合。這種組網(wǎng)方式不利于網(wǎng)絡的進一步擴容，且因光纖利用的不均衡，容易受到光纖資源的制約。STM-1通道倒換環(huán)STM-1通道倒換環(huán)STM-1通道倒換環(huán)交換中心(M

27、SCBSC)表示基站 STM-1 光設備STM-1通道倒換環(huán)表示交換中心光設備圖1 單層平面式網(wǎng)絡結構通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢組網(wǎng)結構（二）第二種，分層組網(wǎng)方式。即由骨干層網(wǎng)絡和接入層網(wǎng)絡組成，骨干層和接入層之間通過骨干節(jié)點的設備進行聯(lián)絡。按照接入環(huán)接入形式的不同，可分為單節(jié)點接入方式和雙節(jié)點接入方式，見圖2圖4。這種組網(wǎng)方式層次清晰，網(wǎng)絡容量充足，易于擴容，主要適用于網(wǎng)絡規(guī)模較大的場合，是目前應用最廣泛的組網(wǎng)形式。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢交換中心(MSCBSC)接入節(jié)點接入節(jié)點基站基站基站骨干節(jié)點骨干環(huán)基站接入環(huán) 2接入節(jié)點基站接入節(jié)點基站接入環(huán) 4子環(huán)接入環(huán) 1接入環(huán) 3表

28、示接入層光設備表示骨干層光設備圖2 分層網(wǎng)絡結構（一）通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢基站接入環(huán)1接入環(huán) 2基站交換中心(MSCBSC)骨干節(jié)點骨干節(jié)點骨干節(jié)點骨干節(jié)點骨干節(jié)點骨干環(huán)骨干節(jié)點接入環(huán) 5接入環(huán)4基站基站接入環(huán)3基站圖3 分層網(wǎng)絡結構（二）通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢交換中心(MSCBSC)接入節(jié)點骨干節(jié)點骨干環(huán)基站基站接入節(jié)點基站接入環(huán) 3接入節(jié)點接入環(huán) 2接入節(jié)點基站基站接入環(huán) 4子環(huán)接入環(huán) 1表示接入層光設備表示骨干層光設備表示與骨干節(jié)點是同一設備圖4 分層網(wǎng)絡結構（三）通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢保護方式1+1方式: 主備信道上的業(yè)務均為主用業(yè)務。-信道利用率低1:

29、1方式: 主用信道上發(fā)主用業(yè)務，在備用信道上發(fā)額外業(yè)務。信道利用率高，倒換速率較慢，額外業(yè)務（備用信道）不被保護1:n方式：一條備用信道保護n條主用信道。信道利用率高，但系統(tǒng)可靠性降低了通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢自愈環(huán)按業(yè)務的方向單向環(huán)（分離路由）單向環(huán)（分離路由）雙向環(huán)雙向環(huán)(一致路由）一致路由）通道保護環(huán)（通道保護環(huán)（VC12級別）級別）復用段保護環(huán)（復用段保護環(huán)（VC4級別）級別）按保護的業(yè)務級別通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢網(wǎng)絡保護SDH的網(wǎng)絡保護主要是環(huán)網(wǎng)的保護，即通過組建SDH自愈環(huán)來達到對網(wǎng)絡的保護。二纖單向通道倒換環(huán)在設計中最常用到的有以下四種保護形式：二纖單向復用段倒

30、換環(huán)二纖雙向復用段倒換環(huán)四纖雙向復用段倒換環(huán)通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?二纖單向通道保護環(huán)的倒換狀態(tài)二纖單向通道保護環(huán)的倒換狀態(tài)CBSTM-NA通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢交叉板并發(fā)，支路板選收，交叉板并發(fā)，支路板選收，VC12級別。級別。單端倒換，倒換速單端倒換，倒換速 15ms，業(yè)務流向簡捷，便于維護。業(yè)務流向簡捷，便于維護。支路板有支路板有ps告警。告警。單向通道環(huán)的特點單向通道環(huán)的特點 網(wǎng)絡的業(yè)務容量不大，最大網(wǎng)絡的業(yè)務容量不大，最大業(yè)務量為業(yè)務量為STM-N。多用于有一站是業(yè)務主站點多用于有一站是業(yè)務主站點情況，用于情況，用于155/622 系統(tǒng)。系統(tǒng)。通建通信設計咨詢通建

31、通信設計咨詢?二纖雙向復用段保護環(huán)工作狀態(tài)二纖雙向復用段保護環(huán)工作狀態(tài)通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?二纖雙向復用段保護環(huán)倒換狀態(tài)二纖雙向復用段保護環(huán)倒換狀態(tài)通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢業(yè)務容量大，最大容量為業(yè)務容量大，最大容量為M/2N個個VC4通道通道需要需要APS協(xié)議，雙端倒換，協(xié)議，雙端倒換，實現(xiàn)比較復雜實現(xiàn)比較復雜 ，25ms，交叉板有交叉板有PS,主控板有主控板有PS-雙向復用段環(huán)的雙向復用段環(huán)的特點特點 INDI。VC4級別。級別。多用于業(yè)務量大，業(yè)務分多用于業(yè)務量大，業(yè)務分散的網(wǎng)絡，多用于散的網(wǎng)絡，多用于 2500+系統(tǒng)系統(tǒng)通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?兩類自愈環(huán)網(wǎng)的

32、比較：兩類自愈環(huán)網(wǎng)的比較：二纖單向通道倒換環(huán)二纖雙向復用段倒換環(huán)節(jié)點數(shù)KK STM-Nk/2 STM-N中要求復雜目前不行通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢高速線路速率STM-N最大業(yè)務容量STM-N節(jié)點成本低APS協(xié)議不要求系統(tǒng)復雜性最簡單產(chǎn)品兼容性沒問題?總結：總結：對于用戶網(wǎng)部分，由于處于網(wǎng)絡的邊界處，對于用戶網(wǎng)部分，由于處于網(wǎng)絡的邊界處，業(yè)務容量要求低，而且大部分業(yè)務量匯集在一業(yè)務容量要求低，而且大部分業(yè)務量匯集在一個節(jié)點（端局）上。因而特別是單向通道倒換個節(jié)點（端局）上。因而特別是單向通道倒換十分適合這種業(yè)務量的需求模型。十分適合這種業(yè)務量的需求模型。對于局間通信部分，由于各個節(jié)點間均

33、有較對于局間通信部分，由于各個節(jié)點間均有較大業(yè)務量，而且節(jié)點需要較大的業(yè)務量分插能大業(yè)務量，而且節(jié)點需要較大的業(yè)務量分插能力，此時具有較大業(yè)務容量的雙向環(huán)非常適合。力，此時具有較大業(yè)務容量的雙向環(huán)非常適合。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢傳輸工程設計內(nèi)容?傳輸系統(tǒng)?具體組網(wǎng)原則大型城市城域傳輸系統(tǒng)分層模型大型城市傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結構大型城市傳輸系統(tǒng)設備技術?輔助系統(tǒng)?網(wǎng)絡組織系統(tǒng)?局站設備查勘? 傳輸系統(tǒng)性能指標?傳輸網(wǎng)工程項目建設過程通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢傳輸系統(tǒng)模型? 假設參考通道（HRP）兩個用戶（通道端點）間的國際最長HRP為27500km。中間國國間部分終端國終端國（最多四

34、個） （如海纜）IGIGIGPEPPEP國內(nèi)部分國際部分假設參考通道 27 500 km國內(nèi)部分全程端到端27 500 km HRP組成通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢傳輸系統(tǒng)模型? 我國國內(nèi)標準最長HRP為 6900 km? 其中核心網(wǎng)（包括長途網(wǎng)和中繼網(wǎng)）最長HRP為6800km用戶本地節(jié)點 長途節(jié)點長途節(jié)點 本地節(jié)點用戶50 km接入網(wǎng)150 km中繼網(wǎng)6500 km長途網(wǎng)6900 km150 km中繼網(wǎng)50 km接入網(wǎng)我國國內(nèi)標準最長HRP通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢傳輸系統(tǒng)模型? 數(shù)字段和復用段數(shù)字段TMSTM-MSTM-MSTM-MREGREGSTM-NADMREGREGSTM

35、-NTMSTM-M復用段數(shù)字段（M 15012增加再生段，或使用G.975規(guī)定的帶外FEC功能。3.所確定的再生段長度，宜考慮技術發(fā)展的因素通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢規(guī)模容量的確定? 光纜芯數(shù)的配置光纜芯數(shù)的配置?光纜的物理壽命：地下25年，架空10年?一方面，光纖成本較低，光纖芯數(shù)的配置可有適當富余度但過多配置，會在光纜接近物理壽命時仍有不少光纖閑置不用，造成浪費。?另一方面，光纜線路屬一次性建設，初次投資及施工工程量較大，如果由于光纖芯數(shù)的配置不足而造成光纜線路的重復建設，將是一種更大的浪費。?鑒于上述兩方面的原因，光纜芯數(shù)的配置必須總結工程實踐經(jīng)驗，既滿足網(wǎng)絡發(fā)展的 實際需要，又要

36、有利于提高網(wǎng)絡的經(jīng)濟性能，并留適當余量，可分段配置，不必強求一致.一般按滿足56年的需求。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢傳輸系統(tǒng)容量的確定新建傳輸系統(tǒng)容量的確定業(yè)務需求原有通信網(wǎng)的利用網(wǎng)絡冗余要求?業(yè)務需求：?2G話音網(wǎng)業(yè)務需求矩陣?業(yè)務需求顆粒為2M?主要來自交換網(wǎng)規(guī)劃方案的電路配置計算結果城域網(wǎng)業(yè)務需求矩陣?業(yè)務需求顆粒為2M、155M、FE和GE?固定數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)絡電路配置計算結果?移動數(shù)據(jù)業(yè)務業(yè)務網(wǎng)絡電路配置計算結果?3G話音網(wǎng)業(yè)務需求矩陣?其它業(yè)務需求矩陣-支撐網(wǎng)電路需求-企業(yè)內(nèi)部信息化電路需求-同步、信令、網(wǎng)管電路需求-電路出租業(yè)務需求?其他特殊情況占用電路結合傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡結構得出傳

37、輸節(jié)點間的電路需求業(yè)務需求顆粒為 2M、155M、FE和GE通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢? 移動城域傳輸網(wǎng)容量考慮其他因素除了以上承載的主要業(yè)務以外，還需要考慮一些其他業(yè)務占用傳輸電路的因素，這些因素將影響到傳輸容量帶寬的預測。?基站上連匯聚到骨干節(jié)點，占用骨干節(jié)點之間容量的情況?存在交換機搬遷BSC調(diào)整情況，接入網(wǎng)建設相對滯后，對骨干容量的占用?省際調(diào)配電路時對骨干容量的占用通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢網(wǎng)絡冗余要求參考移動集團公司對資源利用率門限值的建議，確定同一路由建設新線路或新系統(tǒng)的建設時機。分層分層 目標值目標值 省內(nèi)二干省內(nèi)二干 25%-30%25%-30%光纜纖芯利用率光纜

38、纖芯利用率 城域主干、匯聚層城域主干、匯聚層 25%-30%25%-30%波道使用率波道使用率 省內(nèi)二干省內(nèi)二干 80%80%省內(nèi)二干電路利用率省內(nèi)二干電路利用率 省內(nèi)二干省內(nèi)二干 50%50%?傳輸系統(tǒng)配置應滿足下列要求：指標名稱指標名稱 同一路由新建光纜的光纖利用率參考門限同一路由新建波分復用系統(tǒng)的波道占用率參考門限同一路由增加新的傳送系統(tǒng)的電路利用率參考門限省內(nèi)二干80-8565-7070-8040-50城域核心、匯聚層70-8025-30? 當配置兩個以上較低速率的SDH傳輸系統(tǒng)時，應論證選用較高速率SDH傳輸系統(tǒng)或波分復用系統(tǒng)的可行性通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢? 光纖類型與工作

39、波長G.652光纖?G.652光纖（又稱色散未移位光纖），擁有1310nm和1550nm二個波長窗口，但在1310nm窗口性能最佳。?在1310nm波長區(qū)域的色散系數(shù)最小，低于3.5ps/nm.km；衰耗系數(shù)也較小，規(guī)范值為0.30.4dB/km。?在1550nm波長區(qū)域的色散系數(shù)較大，一般低于20ps/nm.km；衰耗極低，衰耗系數(shù)為0.150.25dB/km。?G.652光纖分為三類： G.652A、 G.652B、 G.652C。?G.652A為普通G.652 光纖，適用于傳輸最高速率為2.5Gb/s的系統(tǒng)。?G.652B在技術上增加了對偏振模色散（PMD）的要求，可用于傳輸最高速率為1

40、0Gb/s的系統(tǒng)，但要注意色散補償。?G.652C是一種低水峰光纖，它在G.652B光纖的基礎上把應用波長擴展到13601530nm（S波段）。波段劃分：C波段： 15301565nm；L波段： 15701605nm；?G.652光纖目前主要應用于短距低速傳輸系統(tǒng)，如本地、城域、接入傳送網(wǎng)工程中。如要開通10Gb/s系統(tǒng)，必須在工程前進行光纖性能測試，主要針對色散指標。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?G.655光纖G.655光纖（又稱非零色散位移光纖），工作在1550nm波長窗口。在1550nm波長區(qū)具有較低的色散，色散系數(shù)為0.16.0ps/nm.km（約為G.652光纖的四分之一 ），可

41、以支持TDM 10Gb/s的長距離傳輸而基本無須進行色散補償。其低色散值足以抑制四波混頻與交叉相位調(diào)制等非線形效應，從而可以傳輸足夠數(shù)量波長的WDM系統(tǒng)。在1550nm波長區(qū)的衰耗很小，衰耗系數(shù)為0.190.25dB/km。G.655光纖分為二類： G.655A、 G.655B。G.655A光纖只適用于C波段，可用于傳輸最高速率為10Gb/s的SDH系統(tǒng)，以及以10Gb/s 為基群、通道間隔基群、通道間隔200GHz的WDM系統(tǒng)。G.655B光纖適用于C、L波段，可用于傳輸最高速率為10Gb/s的SDH系統(tǒng)，以及以10Gb/s 為基群、通道間隔基群、通道間隔100GHz的WDM系統(tǒng)。G.655

42、光纖目前主要應用于長距離、高速率干線傳輸系統(tǒng)。?通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢二、輔助系統(tǒng)?網(wǎng)絡管理系統(tǒng)傳送網(wǎng)的網(wǎng)管系統(tǒng)是整個電信管理網(wǎng)（TMN）的一個子網(wǎng)。網(wǎng)管的主要功能：故障管理、性能管理、配置管理、安全管理。網(wǎng)管系統(tǒng)可分為三層：網(wǎng)絡單元層(NE)、網(wǎng)元管理層(EM) 、網(wǎng)絡管理層(NM) 。子網(wǎng)管理系統(tǒng)(SMS) 是網(wǎng)絡管理系統(tǒng)(NMS)的子層。網(wǎng)元與網(wǎng)元之間通過DCC通道連接，網(wǎng)元管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡管理系統(tǒng)之間一般采用外部DCN數(shù)據(jù)通道連接。網(wǎng)管系統(tǒng)要求具有開放的CORBA接口或Q3接口，以便于組建統(tǒng)一的網(wǎng)管系統(tǒng)，實現(xiàn)對不同廠商設備的統(tǒng)一管理當同廠家的SDH設備到達一定規(guī)模時可分區(qū)配置E

43、MS系統(tǒng)通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢? 同步系統(tǒng)? 本地同步節(jié)點的設置原則和同步規(guī)劃（1）核心層系統(tǒng)應直接從BITS上引接時鐘源；（2）匯聚層的網(wǎng)元如果能夠直接從BITS上引接時鐘源最好，否則可以從核心層傳輸系統(tǒng)的外同步時鐘輸出端子或支路光接口提取，并采用線路同步方式實現(xiàn)系統(tǒng)同步。（3）接入層網(wǎng)元一般可以從匯聚層局站的外同步時鐘輸出端子或支路光接口提取并采用線路同步方式實現(xiàn)系統(tǒng)同步。(4)每個同步源同步的設備數(shù)量不應超過20個NE? 為了保證時鐘同步信號的正常傳遞，各級SDH傳輸設備的外時鐘同步輸入、輸出信號應當優(yōu)先選用2048kb/s信號。2048kb/s輸入/輸出信號的幀結構應符合IT

44、U-T建議G.704的要求，必須能夠正確地識別、處理、轉(zhuǎn)發(fā)SSM信息，并通過SSM信息避免時鐘環(huán)路。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢? 公務系統(tǒng)WDM系統(tǒng)通過OSC光監(jiān)控通道提供64Kb/s的公務開銷字節(jié)。SDH傳輸系統(tǒng)的公務通信信道通常由SDH開銷字節(jié)中E1、E2構成，可為每個系統(tǒng)提供兩路公務通信的能力。?E1用于再生段間的公務通信；E2用于復用段間的公務通信；公務通信系統(tǒng)具有選址和會議電話呼叫方式。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢網(wǎng)絡組織? 組網(wǎng)方式? 具體組網(wǎng)原則?傳輸網(wǎng)絡堅持分層建設的原則；將城域傳輸網(wǎng)劃分為核心層、匯聚層和接入層來組織，以確定清晰的傳輸網(wǎng)絡結構；匯聚層可根據(jù)業(yè)務網(wǎng)絡規(guī)

45、模適時建設?選取地理位置適中的傳輸匯聚層節(jié)點，以利于光纜線路網(wǎng)的組織。?根據(jù)基站分布、交換局所歸屬位置考慮匯聚層、接入層的組網(wǎng)設計?市內(nèi)光纜盡量在管道內(nèi)敷設，郊區(qū)及農(nóng)村地區(qū)的光纜盡量采用直埋方式，在特殊地理環(huán)境地區(qū)可少量采用架空光纜?市內(nèi)管道光纜敷設芯數(shù)應綜合考慮基站傳輸與數(shù)據(jù)接入所需光纜芯數(shù)，同一路由一次敷設的光纜芯數(shù)至少應滿足五年中長期業(yè)務需求? 對接入層，除可采用不同的SDH網(wǎng)絡組織方式外，還可考慮采用光纖直驅(qū)、3.5G接入、LMDS等技術通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?大型城市城域傳輸系統(tǒng)分層模型核心傳送層其節(jié)點由移動交換局、移動關口局、移動長途局、移動數(shù)據(jù)中心節(jié)點組成，對業(yè)務安全性

46、和可靠性要求稿，要提供大的業(yè)務調(diào)度電路和傳送能力匯聚傳送層由TDM電路匯聚節(jié)點和數(shù)據(jù)會聚點組成，負責一定區(qū)域內(nèi)業(yè)務的會聚和疏導，提供強大的業(yè)務會聚接入傳送層由基站和其他業(yè)務接入點組成，節(jié)點設備要具有多業(yè)務接入能力和良好的擴展能力通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?大型城市傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結構核心層?移動交換局、移動關口局、移動長途局、移動數(shù)據(jù)中心節(jié)點?核心層作為多種業(yè)務的傳輸平臺，節(jié)點數(shù)比較少，電路需求量大，電路安全性要求教高?核心層可采用網(wǎng)狀網(wǎng)結構，但傳輸系統(tǒng)一般采用SDH自愈環(huán)技術，采用多環(huán)相交方式?節(jié)點在46個之間，多數(shù)核心節(jié)點都是多個業(yè)務的中心機房?屬于分布型業(yè)務，采用復用段共享保護環(huán)比

47、較合適。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢匯聚層? 匯聚層節(jié)點主要用于分區(qū)匯聚眾多基站和數(shù)據(jù)匯聚點的電路，匯聚層局站的業(yè)務類型都屬于匯聚型? 匯聚層比較適合采用2纖通道保護環(huán)? 匯聚層節(jié)點應選取機房條件好（包括機房面積、電源、布線、光纜進出局方便）的局站、基站或數(shù)據(jù)匯聚點機房，機房應該考慮到以后發(fā)展的需要。? 匯聚層節(jié)點應適當分散，以方便接入層節(jié)點的接入，每個匯聚層所帶基站應盡量屬于同一個BSC或數(shù)據(jù)中心局。? 為了保證業(yè)務網(wǎng)的安全性，每個匯聚點所匯聚的SDH環(huán)的數(shù)量一般應在35個左右，匯聚的接入層節(jié)點的數(shù)量應少于40個。? 根據(jù)匯聚層節(jié)點的數(shù)量可以組織一個或多個匯聚環(huán)，每個環(huán)網(wǎng)的節(jié)點數(shù)量在46

48、個以內(nèi)。? 每個匯聚環(huán)都應該直接與相關的核心層節(jié)點相連，以避免出現(xiàn)過多跨環(huán)的業(yè)務，環(huán)間互連節(jié)點最好有兩個 。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢核心層匯聚層接入層通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢接入層?除去匯聚節(jié)點以外的所有基站、數(shù)據(jù)接入點都屬于接入層?接入層傳輸系統(tǒng)承載的業(yè)務基本上都屬于匯聚型的，可采用通道保護環(huán)結構。?接入層環(huán)網(wǎng)應按照距離盡量短，基站歸屬盡量相同的原則組織，?每個環(huán)的節(jié)點不應太多，在光纖資源允許的情況下，一般市區(qū)環(huán)上的節(jié)點數(shù)不應超過8個，郊區(qū)及野外環(huán)上的節(jié)點數(shù)不超過15個，?接入層環(huán)與匯聚層的銜接可以根據(jù)網(wǎng)絡結構特點盡量選擇雙節(jié)點互連，?由于郊區(qū)及野外基站所處地形復雜、個別節(jié)點

49、孤立，組建環(huán)網(wǎng)投資較大時，可考慮采用鏈形結構作為補充，每條鏈上的節(jié)點數(shù)目不宜太多（一般3個以下），否則，鏈路的前端故障會引起所有鏈上的基站通信中斷，造成大面積網(wǎng)絡癱瘓，影響較大。對一些大寬帶用戶的接入，為了保證用戶的電路質(zhì)量，應直接建設用戶到核心節(jié)點或匯聚節(jié)點的專用系統(tǒng)。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢? 傳輸系統(tǒng)設備技術?SDH技術? 不管是通道保護還是復用段保護，環(huán)上的節(jié)點數(shù)量都不宜太多，否則會出現(xiàn)系統(tǒng)容量大，節(jié)點下電路能力小的矛盾，對設備能力和投資都是一種浪費。環(huán)上節(jié)點數(shù)量少，將來升級造成的影響和代價相對也比較小。?對核心層及匯聚層來講，每個環(huán)上的節(jié)點數(shù)應不超過6-7個。?MADM技術?

50、MADM設備是在傳統(tǒng)SDH ADM設備基礎上通過提高設備交叉能力和高速接口處理能力實現(xiàn)一臺設備同時支持多系統(tǒng)、多保護倒換方式的SDH節(jié)點設備。?對MADM設備應要求其同時支持對不同的系統(tǒng)采用完全獨立的保護倒換機制，以避免應用過程中的保護故障，?MADM設備應具有較強的、高密度的支路接入能力和高階、低階交叉連接能力。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?MSTP技術? MSTP(多業(yè)務傳送節(jié)點)是指基于SDH平臺，同時實現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等業(yè)務的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務節(jié)點。?典型的MSTP設備均支持E1、FE、GE、ATM、STM-N等接口，有的廠商正在研發(fā)IMA（ATM反向復

51、用）接口.從3G技術發(fā)展角度出發(fā)，MSTP可以滿足3G業(yè)務從ATM承載方式向IP承載方式過渡的要求?MSTP完全能夠滿足3G設備多樣化的接口要求MSTP能通過ATM交換、ATM匯聚以及ATM VP ring保護等功能進一步提高3G業(yè)務的傳輸效率和傳輸安全可靠性。3G傳輸網(wǎng)建設時，優(yōu)選MSTP技術統(tǒng)籌規(guī)劃核心層、區(qū)域?qū)雍徒尤雽拥膫鬏斁W(wǎng)絡。通建通信設計咨詢通建通信設計咨詢?城域WDM技術目前城域WDM：粗波分復用(CWDM) 城域OADM技術?城域OADM環(huán)傳輸技術：?CWDM城域傳輸技術：CWDM技術傳輸距離短，采用的波段寬，與干線網(wǎng)用的WDM設備有很大差別，從應用和維護的角度考慮，都不是十分可取。? 是一種在WDM系統(tǒng)上，為信號提供保護和調(diào)度的技術。當前，固定波長的OADM在實際工程中已經(jīng)被