光纤通信SDH光传输设备.

1、项目一 SDH传输网的构建 1. 光纤通信概述 1) 光纤通信的概念 光纤通信是以光纤作为传输介质，以光波作为信息载体的通信方式(即在发射端把信息 调制到光波上，通过光纤把调制后的光波信号传送到接收端；接收端经过光/电转换和解调 以后，从光波信号中分离出传输的信息)。 2) 光纤通信系统的组成 光纤通信系统主要由光发送设备、光接收设备、光传送设备(光纤、光缆、中继器)组 成。 3) 光纤通信系统的特点 (1) 传输频带宽，通信容量大。 (2) 中继距离远。 (3) 抗电磁干扰能力强，无串话。 (4) 光纤和光缆的重量轻，体积小。 (5) 制造光纤和光缆的资源丰富，可节省有色金属和能源。 (6)

2、 均衡容易。 (7) 经济效益好。 (8) 抗腐蚀、防潮性好。 4) 当前光纤通信的发展现状 光传输网络在通信网中用于信息的“搬运”。目前光纤通信中最常采用的调制方式是直 接强度调制，光纤通信的三个低损耗窗口依次为850nm、1310nm、1550nm ,光纤通信系统 早已完成PDH向SDH的过渡，光纤通信系统的传输速率进一步提高，SDH+DWDM已成为 提高光纤通信系统传输速率和实现“光纤到户”的主要方式。 2. PDH SDH WDM简介 1) PDH在进行复接时，如传输设备的各支路码位不同步，在复接前必须调整各支路码 速，使之严格相等，这样的复接系列就称为准同步数字复接系列 即PDH 国

3、际上主要有两大 PDH复接系列：即日本/北美的 PCM基群24路/1.5M系列，中国/西 欧的PCM基群30/32/2M系列。我国PDH复接系列的常见速率等级如下： (1) 基群(一次群)：30个中继话路，速率为 2Mb/s即2.048Mb/s。 (2) 二次群：120个中继话路，速率为 8Mb/s即8.448Mb/s。 (3) 三次群：480个中继话路，速率为 34 Mb/s即34.368Mb/s。 (4) 四次群：1920个中继话路，速率为 140Mb/s即139.264Mb/s。 2) SDH在进行复接时，若传输设备的各支路码位是同步的，只需将各支路码元直接在 时间上压缩、移相后进行复接

4、就行了，这样的复接系列就称为同步数字复接系列即SDH 我国SDH复接系列的常见速率等级如下： (1) 同步传送模块一(STM-1,基本模块)：1920个中继话路，速率为 155.520Mb/s。 （2）同步传送模块四（STM-4）: 7680个中继话路，速率为 622.080Mb/s。 （3） 同步传送模块一-六（ STM-16）: 30720个中继话路，速率为 2488.320Mb/s，约为 2.5Gb/s。 （4） 同步传送模块六十四（STM-64）： 122880个中继话路，速率为 9953.280Mb/s ，约 为 10Gb/s。 3）WDM WD（ Wavelength Divisi

5、on Multiplexing，波分复用）是指在 1 根光纤上承 载多个波长（信道）系统，将1根光纤转换为多条“虚拟”纤，每条虚拟纤独立工作在不同 波长上。由于WDM系统技术的经济性与有效性，使之成为当前光纤通信网络最广泛使用的光 WDM1常有3种复用方式，即1310 nm和1550 nm波长的波分复用、粗波分复用（CWDM 和密集波分复用（DWDM （1）1310 nm和1550 nm波长的波分复用 这种复用方式利用 WDM技术实现单纤双窗口（ 1310 nm和1550 nm）的传输，可将线路 容量提高1倍，这是最初的波分复用的使用情况。 （2）粗波分复用（CWD） CWD技术是指相邻波长间

6、隔较大的WDM技术，相邻信道的间距一般大于等于20 nm,波 长数目一般为4波或8波，最多16波。CWD使用1200 nm1700 nm窗口。 （3）密集波分复用（DWD） 简单的说，DWDI技术是指相邻波长间隔较小的WDM技术，工作波长位于 1550 nm窗口， 可以在一根光纤上承载 8160个波长。主要应用于长距离传输系统。 3. SDH专输线路组成 SDH专输线路由光纤和光缆、光接口、无源器件、有源器件、DDF ODF等组成。如图1-1-2 所示。 图1-1-2 SDH传输线路的构成 1）光纤的结构及特性 光纤和光缆的作用是传送光信号。 （1）光纤的结构 光纤的典型结构是多层同轴圆柱体，

7、自内向外分别为纤芯、包层、涂覆层，如图1-1-3 所示。 其中纤芯由高度透明的材料制成，是光波的主要传输通道；包层也由透明材料制成，其 折射率略小于纤芯，为光波的传输提供反射面和光隔离面，使光波的传输性能相对稳定；涂 覆层能保护光纤不受水汽的侵蚀和机械的擦伤，同时又增加光纤的柔韧性，延长光纤的寿命, 此外，光纤涂覆层上的色标对光缆的熔接具有重大意义。 （2）光纤的导光原理 光纤的导光特性基于光射线在纤芯和包层界面上的全反射，从而使光线限定在纤芯中 传输。如图1-1-4所示。 5 2）无源器件与有源器件 光无源器件包括光纤活动连接器、光耦合器、光隔离器与光环行器、光衰减器、光开关 等，它们起着光

8、学连接、光信号的衰减、隔离和波分复用、光路切换等作用。 （1）光纤活动连接器 光纤与光纤的连接有两种形式，一种是永久性连接，另一种是活动性连接。 永久性连接有胶接法、熔接法。目前普遍采用熔接法，熔接在专用的熔接机上进行。 光纤活动连接器是实现光纤与光纤之间可拆卸（活动）连接的器件，主要用于光纤与光 端机之间、光纤与光线路之间或其它光无源器件之间的连接。光纤活动连接器的种类如表 1- 1-2所示。 表1-1-2尾纤接头种类 连接器 型号 描述 外形图 连接器 型号 描述 外形图 FC/PC 圆形光纤接头/微 凸球面研磨抛光 FC/APC 圆形光纤接头/面 呈8。角并作微凸球 面研磨抛光 SC/P

9、C 方形光纤接头/微 凸球面研磨抛光 SC/APC 方形光纤接头/面 呈8。角并作微凸球 面研磨抛光 ST/PC 卡接式圆形光纤接 头/微凸球面研磨 抛光 ST/APC 卡接式圆形光纤接 头/面呈8。角并作 微凸球面研磨抛光 MT-RJ 卡接式方形光纤接 头 LC/PC 卡接式方形光纤接 头/微凸球面研磨 抛光 LCfPC 活动连接器的主要技术指标是插入损耗，插入损耗分为内耗和外耗两部分。活动连接器 的内耗值约为0.5dB，活动连接器的外耗值约为 0.5dB。 （2 ）光耦合器 光耦合器是把一个或多个光输入分配给多个或一个光输出的光无源器件。一般用于光信 号的分配或分路以及波分复，其典型器件为

10、波分复用器。 用波分复用器是将多个不同波长的光信号合为一个组合的光信号；或将一个组合波长的 光信号分为多个不同波长的光信号 （3 ）光隔离器 光隔离器是一种只允许光波向一个方向传输，阻止光波向其它方向特别是反向传输的光 无源器件。 （4 ）光衰减器 光衰减器是一种在光信息传输过程中对光功率进行可控衰减的光无源器件，常见的光衰 减器有固定衰减器和可变衰减器两种。 固定衰减器外形与法兰盘一模一样，但其上刻有衰耗值，一般为5dB、10dB、15dB等。 可变光衰减器上有两个衰减旋钮，通过调节衰减旋钮来改变衰减值。 （5）光有源器件 光有源器件能将接收的光信号进行放大并继续传送。最常见的光有源器件就是

11、光中继 器，光纤通信系统中的光中继器主要有两种：一种是传统的光中继器 （即光一电一光中继器）， 另一种是全光中继器。其中，全光中继器也就是光放大器，它省去了光一电转换过程，可 以对光信号直接进行放大。因此结构比较简单，有较高的效率，在DWD隠统中广泛应用。 最常见的光放大器是掺铒光纤放大器(EDFA。 3) DDF与 ODF (1) DDF( Digital Distribution Frame)即数字配线架，又称高频配线架。DDF主要 用于光纤通信设备之间、光纤通信设备与其他通信设备之间的相同速率数字电信号的连接和 人工调度。一般情况下，一个DDF架上有若干个 DDF数字配线模块。单个 DD

12、F数字配线模块 的外形如图1-1-6所示。 图1-1-6数字配线模块 (2) ODF(Optical DistributionFrame)光纤配线架。ODF主要用于光纤通信设备之间、 光纤通信设备与光缆线路之间的光信号的连接和人工调度。一般情况下，一个ODF架上有若 干个ODF光配线模块。在图1-1-7所示的ODF局部图中，可看到 6个ODF光配线模块。 图1-1-7 ODF 局部图 4. SDH网络结构 1) SDH的常见网元类型 SDH传输网是由不同类型的网元设备通过光缆线路的连接组成的，通过不同的网元完成 SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。在SDH网中常见的网

13、元类 型主要有 TM ADM REG (1) TM终端复用器 TM终端复用器位于网络的 终端站点上，例如一条链的两个端点上，它是具有二个侧面的 设备，如图1-1-8所示。 12 图1-1-8 TM模型 它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中，或从STM-N的 信号中分出低速支路信号。 （2）ADM分/插复用器 ADM分/插复用器用于 SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上节点，是 SDH网上使用最多、最重要的一种网元设备，它是一种具有三个侧面的设备，如图1-1-9所 S T Ml -N ADM e REG-sriui-N 图1-1-10 再生中继器 2）

14、SDH的组网方式 SDH网是由SDH网元设备通过光缆互连而成的，网络节点设备（网元）和传输线路的几 何排列就构成了网络的拓扑结构。网络的有效性（信道的利用率）、可靠性和经济性在很大 程度上与其拓扑结构有关。 网络拓扑的基本结构有链形、星形、树形、环形和网孔形，如图1-1-11所示。 （1）链形网 链形网络拓扑是将网中的所有节点一一串联，而首尾两端开放。这种拓扑的特点是较经 济，在SDH网的早期用得较多，主要用于专网（如铁路网）中。 （2）星形网 星形网络拓扑是将网中一网元做为中心节点设备与其他各网元节点相连，其他各网元节 点之间互不相连，网元节点的业务都要经过这个特殊节点转接（即一点对多点通信

15、） （3）树形网 树形网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓扑的结合，也存在中心节点的安全保障和处理能力 的潜在瓶颈问题。 TK1 ADM 如制|1 TM | TM |恢QwMI E I TM TM TM 反 ADM TW 1 1 IM IM DXDWM XC/ADM X * DXCTOM DXC/M 图1-1-11基本的网络拓扑图 （4）环形网 环形网络拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连，从而使网上任何一个网元节点都不对外 开放的网络拓扑形式。 这是当前使用最多的网络拓扑形式，主要是因为它具有很强的生存性, 即自愈功能较强。环形网常用于本地网（接入网和用户网）、局间中继网等。 （5）网孔形网 将所有

16、网元节点两两相连，就形成了网孔形网络。这种网络拓扑为两网元节点间提供多 个传输路由，使网络的可靠更强，不存在瓶颈问题和失效问题。但是由于系统的冗余度高， 必会使系统有效性降低，成本高且结构复杂。网孔形网主要用于长途网中，以提供网络的高 可靠性。 6. SDH网络设备 ZXMP S32O介绍 1) ZXMP S320设备结构组成 ZXMP S320的设计采用了大量的贴片元件和ASIC芯片，整个设备结构紧凑，体积小巧， 设备安装灵活方便，其结构组成如图1-1-12所示。ZXMP S320设备由固定有后背板的机箱、 插入机箱内的功能单板以及一个可拆卸、可监控的风扇单元组成，单板与风扇单元间设有尾 纤

17、托板作为引出尾纤的通道。 机箱 单板尾纤托板风扇单元 安装支耳 前出线组件 图1-1-12 ZXMP S320设备结构组成示意图 量作为监控告警输入，可将温度、火警、烟雾、 ALARM:告警输出接口， DB9插座, 息。 BITS :时钟接口区，各插座定义如下: R1:第一路时钟输入接口，采用非平衡 T1:第一路时钟输出接口，采用非平衡 75 Q同轴插座; 75 Q同轴插座; ZXMPS320的PDH2M/1.5M, 34M/45M电支路出线均从设备后背板接口引出，尾纤由光板 上的光接口引出，也可以经机箱内风扇单元上面的走线区顺延到机箱背板的尾纤过孔引出， 数据、音频业务接口在各单板的面板上，

18、设备背板的接口分布如图1-1-13所示。 ZXMP S320背板的各个接口说明如下： POWER -48V( +24V)电源插座。 Qx :以太网接口， RJ45插座，SMCC勺本地管理设备接口。 f (CIT )：操作员接口( Craft In terface Termi nal),符合 RS232C 规范，采用 DB9 插座，可以接入本地维护终端( LMT对设备进行监控。 SWITCHING INPUT:开关量输入接口，采用DB9插座，能接收4组TTL电平标准开关 门禁等告警信号传送到网管中进行监视。 用于连接用户提供的告警箱，输出设备的告警信 R2:第二路时钟输入接口，采用非平衡75Q同

19、轴插座； T2:第二路时钟输出接口，采用非平衡75Q同轴插座。 0W勤务话机接口，采用 RJ11插座，用于连接勤务电话机。 支路接口区：采用 5组插座，配合支路插座板，提供最多63路2M或64路1.5M信 号接口，带支路保护的34M/45 M接口也由这个接口区提供。 接口 电支路出线 ,/ TJ稱侦瓷 一 umi 图1-1-13 ZXMP S320背板接口区排列图 2）系统总体结构 ZXMP S320采用模块化设计，将整个系统划分为不同的单板，每个单板包含特定的功能 模块，各个单板通过机箱内的背板总线相互连接。这样就可以根据不同的组网需求，选择不 同的单板配置来构成满足不同功能要求的网元设备，

20、不仅提高了设备配置应用的灵活性，同 时也提高了系统的可维护性。 3）单板功能简介 （1）电源板（pwa PWB 电源板主要提供各单板的工作电源即二次电源，一块电源板相当于一个小功率的DC/DC 变换器，能为ZXMP S320设备内的各个单板提供其运行所需的+3.3V，+5V, -5V和-48V直流 电源。为满足不同的供电环境，ZXMP S320提供了 PWA和PWB两种电源板，分别适用于一次 电源为-48V和+24V的情况。 （2）网元控制处理板（NCP SMCC,向下连接各 NCP乍为整个系统的网元级监控中心，向上连接子网管理控制中心（ 单板管理控制单元（MCU,收发单板监控信息，具备实时处

21、理和通信能力。NCP完成本端网 元的初始配置，接收和分析来自SMCC的命令，通过通信口对各单板下发相应的操作指令， 同时将各单板的上报消息转发网管。NCP还控制本端网元的告警输出和监测外部告警输入， NCP可以强制各单板进行复位。 （3）系统时钟板（SCB SCB的主要功能是为 SDH网元提供符合ITU-T G.813规范的时钟信号和系统帧头，同时 也提供系统开销总线时钟及帧头，使网络中各节点网元时钟的频率和相位都控制在预先确定 的容差范围内，以便使网内的数字流实现正确有效的传输和交换，避免数据因时钟不同步而 产生滑动损伤。 （4）勤务板（0W 0W板利用SDH段开销中的E1字节和E2字节提供

22、两条互不交叉的话音通道，一条用于再 生段（E1）, 条用于复用段（E2）,从而实现各个 SDH网元之间的语音联络。 （5）增强型交叉板（CSBE CSBE在系统中主要完成信号的交叉调配和保护倒换等功能，实现上下业务及带宽管理。 （6）STM-1 光接口板（0IB1） 0IB1板对外提供1路或2路的STM-1标准光接口，实现 VC-4到STM-1之间的开销处理 和净负荷传递，完成 AU-4指针处理和告警检测等功能。 提供一路光接口的 0IB1表示为0IB1S，提供两路光接口的 0IB1表示为0IB1Db （7）全交叉STM-4光接口板（04CS 04CS对外提供1路或2路STM-4的光接口，完成

23、 STM-4光路/电路物理接口转换、时钟 恢复与再生、复用解复用、段开销处理、通道开销处理、支路净荷指针处理以及告警监测等 功能。 提供一路光接口的 04CS表示为04CSS提供两路光接口的 04CS表示为04CSD （8）电支路板（ET1, ET3 ） ET1单板 ET1可以完成8路或16路E1信号（2Mbit/s ）经TUG-2至VC-4的映射和去映射，支路 信号的对外连接通过背板接口区连接相应型号的支路插座板实现。 ET3单板 ET3可以完成1路E3/DS3信号经TUG-3至VC-4的映射和去映射，支路信号的对外连接 通过背板接口区连接相应型号的支路插座板来实现。 1.1.2 任务实施

24、A B、C D四个站组成二纤链形网，链路速率为STM-1,各站之间的距离均在 40-80km 之间，各站业务均采用SDH系统进行传输。A站为中心站，设置为网元头、时钟和网管监控 中心。 1. 业务分析 （1）各站所需要的业务类型及数量： A站上下的业务：10条E1业务，其中对 B站有3条E1业务，对 C站有3条E1业务， 对D站有4条E1业务。 B站上下的业务：对 A站有3条E1业务；B站直通的业务：7条E1业务，其中有 3条是 A到C的E1业务，4条A到D的E1业务。 C站上下的业务：对 A站有3条E1业务；C站直通的业务：有 4条A到D的E1业务。 D站上下的业务：对 A站有4条E1业务。

25、 （2）各站所需要的光接口数量： A D为STM-1单光方向，各需1个光口，设备可配置成 ADM或 TM类型；B、C为中间网 元，各需2个光口，设备可配置程 ADM或 REG类型。 2. 各站设备及单板的选择 由于是链形网络，并且链路的速率为STM-1,所以各站均可选用 ZXMP S320设备。 根据各站业务类型和数量，列出各站所需的单板类型及数量，如表1-1-3所示： 表1-1-3 各站配置明细表 站名 单板类型及数量 A B C D 网元控制处理板（NCP 1 1 1 1 电源盘（PowerE） 1 1 1 1 交叉板（CSB 系统时钟板（SCB 1 1 1 1 2M电业务板（ET1） 1

26、 1 1 1 STM-1 光接口板（OIB1S） 1 1 STM-1 光接口板（OIB1D） 1 1 3. 根据链网业务需求配置硬件并组网 第一步：打开 ZXONM-E300网管软件，输入用户名“ root ”，密码为空，点击“登陆” 出现如图1-1-14所示的界面。（注：root是具有最高权限的用户，可完成设备所有的操作） 图1-1-14系统界面 第二步：创建网元。单击“设备管理“创建网元”，或单击工具条中的 LU按钮, 弹出创建网元对话框。在出现的界面中按如下信息输入网元名称、网元标识、网元状态、网 元地址、系统类型、设备类型、网元类型、速率等级等选项。如图1-1-15所示。 图1-1-1

27、5 A 站的创建 第三步：配置各网元的单板 单击A站小图标，出现如图 设备，配置单板时，网元控制板 1-1-16所示的设备硬件配置框图界面。对于中兴ZXMPS320 (NCP)必须是首先进行配置的，对于其他厂商的设备则不一 定这样。 图1-1-16 ZXMP S320设备硬件配置框图 单击上图右边单板列表框中的 “ NCP板，此时设备框可以插入该板的位置区（1号板位）， 该位置区将变成黄色。单击黄色区域，即可完成NCP板的配置。 丄然后在错误的单 按照上述方法安装各站其他单板。 如果不小心安装错单板，可先单击右边列表框中第一个手形图标 板上右击鼠标，选择“拔板”，即可重新安装配置。 所有板安装

28、完成后，A站的硬件配置示意图如图1-1-17所示。 图1-1-17 A站配置示意图 当网络中各站设备类型一致且硬件配置差别不大时，可通过复制网元，局部修改业务单 板来进行设备的硬件配置，即可较为快捷的完成各站的创建和单板配置。 第四步：完成各站之间的光纤连接。 在进行光纤连接之前，最重要的准备工作是做好光接口连接的规划，在本任务中，可按 照如图1-1-18所示进行连接。 图1-1-18网元间连接示意图 用鼠标拖选全部网元，单击菜单栏“设备管理”7“公共管理”7“网元间连接配置” 或单击快捷图标,出现图1-1-19所示界面。 图1-1-19网元间连接配置 单击“增加”7“应用”，即完成A站与B站

29、之间的连接。如果连接错误，可选定错误 的连接，单击“删除”7“应用”即可。 重复上述操作即可完成其余站点的连接，完成连接后出现如图1-1-20所示的界面。 iiii ri w v hi 佰|B 3.酉 p dt.書巒口 ns* ffl.g mp-ii.丁pbD.f口砂 M*a:- e wf3； n闭 * u呻 * 4 qaju g HQis4Rj- nini i 11 Til * yj Hb 兰；事亘 4 *仏屮叶 .i m” 卜悼.r.i twijj 图1-1-20 网络组网示意图 任务2环形SDH网络的构建 教学目标 知识教学目标 STM-N的帧结构； 技能培养目标 1. 能够根据工程具体

30、业务需求，选择合适传输设备构建环+链混合网络; 2. 能够根据各站之间的业务类型及业务数量，确定业务板的数量； 3. 能够熟练使用 E300网络管理软件，配置各种功能、业务单板。 任务描述 某光传输网如图1-2-1所示：站A B、C D构成二纤环形光传输网，速率为STM-4;站 D、E构成二纤链形光传输线路，速率为STM-1。 24 AB wt MBwm CDE 图1-2-1 工程组网示意图 业务说明： A站为中心站。 A站与B站需要传输一路以太网业务 （透明传输）加50路电话。 A站与C站需要通过E3接口传输一路图像数据，以及 80路电话。 D站是该区域移动网基站控制中心 BSC所在地，与

31、A站有10条E1业务，与E站的 BTS之间通过4条E1进行连接，考虑到网络以后的发展，要求E、D两站之间亦能通过以太 网相连，故配置了一块以太网数据板为以后升级用。 1.2.1知识准备 1.2.2 任务实施 A B、C D四个站组成二纤环网，链路速率为STM-4,各站之间的距离均在 45-80km之 间，各站业务均采用 SDH系统进行传输。D站和E站是STM-1二纤链型网，本次任务暂不考 虑网络和业务的保护方式；A站为中心站，设置为网元头、时钟和网管监控中心。 1. 业务分析 （1）各站所需要的业务类型及数量： A站上下的业务：电话 130路，采用64kb/s的PCM编码。其中对 B站50路，

32、需要2X 2M接口。对 C站80路，需要3X 2M接口；与 D站有10条E1进行连接；共计 15X 2M 以太 网数据1路。 B站上下的业务：电话 50路，采用64kb/s的PCM编码，需要2 X 2M接口；与A站通信 的以太网数据1路。 C站上下的业务：电话 80路，采用64kb/s的PCM编码，需要3 X 2M接口；与A站进行 图像数据传输1路，需要1 X E3接口。 D站上下的业务：与 E站通信需要4X E1,与A站有10条E1进行连接，共计14X E1； 为了便于今后3G升级，另配置一条以太网数据接口。 E站上下的业务：与 D站通信需要4X 2M为了便于今后 3G升级，另配置一条以太网

33、数 据口。 （2）各站所需要的光接口数量 ： A B C、D四个站构成了一个环网，每个站至少有 2个光方向，所以网元类型均为 ADM 注意：D和E站还分别有一个 STM-1光支路信号，因而在D站需提供一个STM-1光接口。 E站为STM-1单光方向，设备可配置成 ADM或 TM类型。 2. 各站设备及单板的选择 各站均选用ZXMP S320设备。 3. 根据环网业务需求配置硬件并组网 第一步：启动 ZXONM-E30网管软件，进入操作界面 。 第二步：创建网元 第三步：配置各站的单板。 第四步：完成各站之间的光纤连接。 完成连接后的界面现如图1-2-3所示。 图1-2-3 网络组网示意图 项目

34、二传输网业务的配置 1. SDH的复用结构 SDH的复用包括两种情况：一种是由STM-1信号复用成STM-N信号；另一种是由 PDH支 路信号（例如 2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s ）复用成 SDH信号 STM-N 第一种情况复用的方法主要通过字节间插的同步复用方式来完成的，复用的基数是4, 即4 X STM-1tSTM-4, 4 X STM-4STM-16。在复用过程中保持帧频不变（ 8000帧/秒），这就 意味着高一级的STM-N信号是低一级的STM-N信号速率的4倍。 第二种情况就是将各级 PDH支路信号复用进STM-N信号中去。 在这种复用情况中，各种业务信号复用

35、进 STM-N帧的过程都要经历映射（相当于信号打 包）、定位（伴随与指针调整）、复用（相当于字节间插复用）三个步骤。 ITU-T规定了一整套完整的映射复用结构（也就是映射复用路线），通过这些路线可将 PDH的3个系列的数字信号以多种方法复用成STM-N信号。我国的光同步传输网技术体制规 定了以2Mbit/s信号为基础的PDH系列作为SDH的有效负荷，并选用 AU-4的复用路线，其 结构如图2-1-3所示。 从2Mbit/s复用进STM-N信号的复用步骤可以看出3个TU-12复用成一个TUG-2, 7个TUG-2 复用成1个TUG-3,3个TUG-3复用进1个VC-4,1个VC-4复用进1个ST

36、M-1,也就是说2Mbit/s 的复用结构是3X 7X 3结构。 2.1.2 任务实施 1.业务分析 A B、C D四个站组成二纤环网，链路速率为STM-4,各站之间的距离均在 45-80km之 间，各站业务均采用 SDH系统进行传输。D站和E站是STM-1二纤链型网；A站为中心站， 设置为网元头、时钟和网管监控中心。 A站上下的业务：电话 130路。其中对 B站50路，需要2X 2M接口。对C站80路，需 要3 X 2M接口；与D站有10条E1进行连接；共计15X 2M。以太网数据1路。 B站上下的业务：电话 50路，采用64kb/s的PCM编码，需要2 X 2M接口； C站上下的业务：电话

37、 80路，采用64kb/s的PCM编码，需要3 X 2M接口；与A站进行 图像数据传输1路，需要1 X E3接口。 D站上下的业务：与 E站通信需要4X E1,与A站有10条E1进行连接，共计14X E1; E站上下的业务：与 D站通信需要4X 2M 2 .操作步骤 1)进入配置界面 在客户端操作窗口中，选择SDH网元，单击设备管理t SDH管理t业务配置菜单项或 单击工具条中的“ 兰”按钮。弹出业务配置对话框，如图2-1-5所示。 左侧树右侧树 图2-1-5业务配置对话框 2 )业务配置 业务配置就是将某一块光板的时隙与业务板的时隙(或另一块光板的时隙)连接起来。 业务配置有以下两种方式：

38、(1) 上下业务配置：将光板的时隙与业务板的时隙连接起来。 (2) 穿通业务配置：在中间站点，当某些业务不在本站上下而需在下游站上下时，就 必须进行穿通业务配置。此时，应在本站将某一块光板上发送到下游的时隙与另一块光板的 相应时隙相连接。 在如图2-1-14所示的业务配置对话框中，按照前面的业务规划将支路时隙与群路时隙 连接起来，两者之间会出现红色虚线，然后单击“I 确认 I”、“埴星卞说I”按钮，将 命令下发到网元NCP单板上。连线会变成绿色实线，如图2-1-6所示；完成以后单击 二按钮关闭业务配置对话框。 图2-1-6增量下发后的业务配置图 提示：如果同时配置多个 2M业务或34M业务时，

39、可利用 Shift键和Ctrl键，此 时不会出现红色的虚线，点击 确认 按钮后会出现白色的实线。 3) 业务检查 业务配置完后，可检查配置的业务是否正确。其操作步骤如下： (1) 选择SDH网元，在客户端操作窗口中，单击业务管理t电路业务管理菜单项, 弹出电路业务管理对话框，如图2-1-7所示。 图2-1-7 “电路业务管理”对话框 （2） 电路的网元, 点击“电路自动搜索 对话框，选择配置了业务 再单击“ 丄 卜按钮即可在弹出的“信息”对话框中就可以看见有几条。 (3) 点击“查询” 对话框中取消掉“VC4_server ”，单击 “”按钮则可以看见所配电路的起点和终点。 4）常见问题解决

40、（1） 业务配置结束后，搜索电路结果为0条。 如果是第一次搜索电路，说明业务配置错误，请重新检查所配业务；如果之前曾搜索过 电路，需解除电路后再搜索。 （2）所配业务无法进行修改。 先解除电路后再修改。 任务2数据业务的配置 教学目标 知识教学目标 1. 了解MSTF多业务传输平台的基本概念。 2. 掌握以太网数据的级联规则。 ZXMP S320 ; 技能培养目标 能够进行以太网业务的二层透明传输的配置（基于中兴通信传输设备 任务描述 某电力公司传输网如图 2-2-1所示：站A、B C D、E构成一星形传输网，各站之间距 离均超过30km所以需通过光传输设备进行业务之间的传递。 图2-2-1工

41、程组网示意图 业务说明： A站为中心站，B站为无人值守站, 用10/100M自适应以太网方式传输，带宽为 A、B之间需要透明传输一路图像监控业务，采 20M 2.2.1 知识准备 传统的SDH设备主要传输 2M 34M 140M等TDM业务，如果想传输以太网业务（假定 速率为10/100M自适应），那么需要把其通过接口转换器转换为单独的2M或34M标准信号， 然后再进行传输，这样在一定程度上可以解决以太网数据的透明传输，但以太网信号并不是 单个VC-3或单个VC-12刚好可以完全封装的，也就是带宽不能随意调整；如遇到复杂的组 网要求，那么此方法就更显得无能为力了。 多业务传输平台（Multi-

42、Service Transmission Platform， MSTp能够较好的解决上 述问题，其技术基础仍然是 SDH也可以称其为新一代的 SDH传输备，而多业务主要体现对 以太网业务即IP业务的支持。 下面以最简单的以太网透传业务为例来讲解数据业务的配置。 以太网透传业务是指将来自以太网接口的信号不经过二层交换，直接映射到SDH的虚容 器VC中，然后通过SDH设备进行点到点传送。MSTP-般采用级联方式来传送太网业务。 级联是在MSTP上实现的一种数据封装映射技术，它可将多个虚容器组合起来，作为一 个保持比特序列完整性的单容器使用，实现大颗粒业务的传输，比如传输10Mb/s的以太网 数据，

43、可以将5个VC-12进行级联；传输100Mb/s的以太网数据，可以将46个VC-12进行 级联；传输1000Mb/s的以太网数据，可以将 8个VC-4或24个VC-3进行级联。 2.2.2 任务实施 在完成网元创建、单板配置、网元连接后，进行如下操作： 1 以太网单板属性的配置 即完成各太网单板的数据端口、静态MAC地址、通道组、端口容量、LCAS数据单板等 属性的配置。 注：当启用LCAS功能的时隙通道失效时，自动删除该通道，其余正常的VC可继续传输业务；在该失效 VC恢复后，将被自动重新加入虚级联组,即链路的容量可以自动调整。 2 各站点间的以太网电路业务配置 单击快捷菜单上的“图标，进入

44、时隙配置界面。选中右下方的以太网板SFE4,把 以太网板的时隙与光接口板的时隙连接起来。按照上述操作完成对应站点以太网板时隙与光 接口板时隙的连接即可完成站点之间的以太网电路业务的配置。 测试：在A、B站以太网板用户端口各接一台电脑，地址设为同一网段，可互相ping通。 任务3时钟和公务的配置 教学目标 知识教学目标 1. SDH网络时钟保护倒换原理； 2 时钟和公务配置的基本原则； 3 .主从同步网中从时钟的工作方式。 技能培养目标 能够使用网络管理软件进行电路业务时钟和公务配置。 任务描述 某地搭建的传输网络如图2-3-1所示，其中站 A、B C、D构成二纤环形光传输网，速 率为STM-4

45、;站D、E构成二纤链形光传输线路，速率为 STM-1。 AB CDE 2.3.1 知识准备 1. 同步方式 数字网中要解决的主要问题之一是网同步问题，因为要保证发端在发送数字脉冲信号时 将脉冲放在特定时间位置（特定的时隙）上，而收端要能在特定的时隙上将该脉冲解读以保 证收发两端的正常通信。而这种保证收/发两端能正确地在某一特定时间位置上提取/发送信 息的功能则是由收/发两端的时钟同步来实现的。因此，网同步的目的是使网中各节点的时 钟频率和相位都限制在预先确定的容差范围内，以免由于数字传输系统中收/发定时的不准 确导致传输性能的劣化（损伤）。 解决数字网同步有多种方法，但目前应用较多的有两种方法

46、：伪同步和主从同步。 1）伪同步 伪同步是指数字交换网中各数字交换局在时钟上相互独立，毫无关联，而各数字交换局 的时钟都具有极高的精度和稳定度，一般用铯原子钟。由于时钟精度高，网内各局的时钟虽 不完全相同（频率和相位），但误差很小，接近同步，于是称之为伪同步。 一般伪同步方式用于国际数字网中，也就是一个国家与另一个国家的数字网之间采取这 样的同步方式，例如中国和美国的国际局均各有一个铯时钟，二者采用伪同步方式。 2）主从同步 主从同步指网内设一时钟主局，配有高精度时钟，网内各局均受控于该主局（即跟踪主 局时钟，以主局时钟为定时基准），并且逐级下控，直到网络中的末端网元 终端局。 主从同步方式一

47、般用于一个国家、地区内部的数字网，它的特点是国家或地区只有一个 主局时钟，网上其它网元均以此主局时钟为基准来进行本网元的定时，主从同步和伪同步的 原理如图2-3-2所示。 国际局 MS 国际局 MS MS MS 市内局 yMS 讦MS 订MS *MS MS :主从同步 国内局 国内局 市内汇接局 市内汇接局 市内汇接局 叩MS yMS 市内局 国内局 国内局 端局 市内汇接局 Jms 端局 端局 *ms 端局 图2-3-2伪同步和主从同步 26 2. 主从同步网中从时钟的工作方式 主从同步的数字网中，从站（下级站）的时钟通常有三种工作模式。 1）正常工作模式一一跟踪锁定上级时钟模式 此时从站跟

48、踪锁定的时钟基准是从上一级站传来的，可能是网中的主时钟，也可能是上 一级网元内置时钟源下发的时钟，也可是本地区的GPM钟。 与从时钟工作的其它两种模式相比较，此种从时钟的工作模式精度最高。 2）保持模式 当所有定时基准丢失后，从时钟进入保持模式，此时从站时钟源利用定时基准信号丢失 前所存储的最后频率信息作为其定时基准而工作。 3）自由运行模式自由振荡模式 当从时钟丢失所有外部基准定时，也失去了定时基准记忆或处于保持模式太长，从时钟 内部振荡器就会工作于自由振荡方式。 此种模式的时钟精度最低，实属万不得已而为之。 3. SDH网元时钟源的种类 外部时钟源一一由SETPI （同步设备定时物理接口）

49、功能块提供输入接口。 线路时钟源一一由SPI（SDH物理接口）功能块从 STM-N线路信号中提取。 支路时钟源一一由PPI（ PDH物理接口）功能块从 PDH支路信号中提取，不过该时钟一 般不用，因为SDH/PDH网边界处的指针调整会影响时钟质量。 设备内置时钟源 一一由SETS（同步设备时钟源）功能块提供。 同时，SDH网元通过SETPI功能块向外提供时钟源输出接口。 4 时钟的精度等级 ITU-T将各级别时钟进行规范，时钟质量级别由高到低分列于下： （1）基准主时钟 满足G.811规范。 （2） 转接局时钟一一满足G.812规范（中间局转接时钟）。 （3）端局时钟一一满足G.812规范（本

50、地局时钟）。 （4）SDH网络单元时钟满足G.813规范（SDH网元内置时钟）。 在正常工作模式下，传到相应局的各类时钟的性能主要取决于同步传输链路的性能和定 时提取电路的性能。在网元工作于保护模式或自由运行模式时，网元所使用的各类时钟的性 能，主要取决于产生各类时钟的时钟源的性能（时钟源相应的位于不同的网元节点处），因 此高级别的时钟须采用高性能的时钟源。 5. 在数字网中传送时钟基准应注意的问题 （1 ）要避免时钟成环。如图 2-3-3所示。 图2-3-3 SDH 网络图 28 在图中，若NE2跟踪NE1的时钟，NE3跟踪NE2 NE1跟踪NE3的时钟，这样同步时钟的 传送链路组成了一个环

51、路，此时若某一网元时钟劣化，就会使整个环路上网元的同步性能连 锁性的劣化。 如果在SDH网络中选取一个网元作为网头网元，其时钟类型不能为线路时钟即可避免时 钟成环。 （2）尽量减少定时传递链路的长度，避免由于链路太长影响传输的时钟信号的质量。 （3）应从分散路由获得主、备用时钟基准，以防止当主用时钟传递链路中断后，导致 时钟基准丢失的情况。 6. 公务电话的作用及分类 1 ）公务电话的作用 公务电话主要用于光纤通信设备维护的联络。 2）公务电话的分类 公务板支持三种呼叫方式：点呼、群呼和主呼（强插） （1）点呼 直接呼叫对方公务电话号码。 （2）群呼 呼叫多个站点。如呼叫 200299的站点即

52、可拨打#8882*。 （3）主呼（又称强插） 呼叫号码设置：主呼密码999, #999111 （表示强插入 E1）或#999222 （表示强插入 E2）。 注：在环网中移岀现“公务成环”现象，从而影响公务电话的使用， 可通过设置公务控制点来避免“公 务成环”。 2.3.2 任务实施 A B、C D四个站组成二纤环网，链路速率为STM-4,各站之间的距离均在 45-80km之 间，各站业务均采用 SDH系统进行传输。D站和E站是STM-1二纤链型网；A站为中心站， 设置为网元头、时钟和网管监控中心。B站为公务控制点。 时钟和公务的配置过程如下。 1. 时钟源配置 在客户端操作窗口中，选择SDH网

53、元，单击设备管理t SDH管理t时钟源菜单项，或 单击工具条中的按钮，弹出时钟源配置对话框，如图2-3-4所示。 图2-3-4 时钟源配置 （1）配置A网元：双击左边的字母 A,箭头显示为蓝色，表明选择的网元为A网元。在 “定时源配置”对话框中单击“新建”按钮，弹出定时源配置对话框，选择时钟类型为“夕卜 时钟”，如图2-3-5所示。 图2-3-5定时源配置 单击“确定”按钮，在时钟源配置对话框中单击“应用”按钮，弹出信息对话框，如图 2- 3-6所示，单击“确定”。 选择“ SSM字节”对话框，选定“启用SSM字节”复选框，在“ SSM配置”中选择“ ITU 标准”；在“自振质量等级”中选择“

54、 PRC/G.811时钟信号（等级最高）”，先单击“应用”按 钮，再单击“关闭”按钮。 （2）依照A网元的配置方法依次配置 B、C、D E网元。 2. 公务配置 选择SDH网元，在客户端操作窗口中，单击设备管理t公共管理t公务配置 菜单项， 或单击工具条中的 处: 2. 能够使用网管软件独立完成 SDH的通道保护的配置。 任务描述 某通信公司为某地的中国银行构建了如下图3-1-1所示的光传输网络，其中，站 A B C、D构成二纤环形光传输网，速率为STM-4;站DE构成二纤链形光传输线路， 速率为STM-1。 AB E D 图3-1-1光传输网络 各站点已经配置好的业务类型及数量如下： A站上

55、下的业务：电话 130路，采用64kb/s的PCM编码。其中对 B站50路，需要2X 2M接口。对 C站80路，需要3X 2M接口；与 D站有10条E1进行连接；共计 15X 2M 以太 网数据1路。 B站上下的业务：电话 50路，采用64kb/s的PCM编码，需要2 X 2M接口；与A站通信 的以太网数据1路； C站上下的业务：电话 80路，采用64kb/s的PCM编码，需要3 X 2M接口；与A站进行 图像数据传输1路，需要1 X E3接口； D站上下的业务：与 E站通信需要4X E1,与A站有10条E1进行连接，共计14X E1; 为了便于今后3G升级，另配置一条以太网数据接口； E站上

56、下的业务：与 D站通信需要4X 2M为了便于今后 3G升级，另配置一条以太网数 据口。 但是，基于传输网络的生存性和构建性考虑，公司要求在A、D间增加双向的通道保护 环以及D E间的通道保护链。 3.1.1 知识准备 1. 自愈网的基本概念 所谓自愈是指在网络发生故障(例如光纤断)时，无需人为干预，网络自动地在极短的 时间内(ITU-T规定为50ms以内)，使业务自动从故障中恢复传输，使用户几乎感觉不到网 络出了故障。 其基本原理是：网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力。替代路由可采用 备用设备或利用现有设备中的冗余能力，以满足全部或指定优先级业务的恢复。 3-1-2所示)、网元强

57、注意：网络具有自愈能力的先决条件是有冗余的路由(如图 大的交叉能力以及网元一定的智能。 图3-1-2 冗余路由示意图 2. 保护的分类 SDH自愈保护的分类方式有很多种。 1) 按照网络拓扑方式 可以分为： (1) 链形网络业务保护方式 (2) 环形网络业务保护方式 2) 按保护段层方式可以分为： (1) 通道保护 (2) 复用段保护 3. 通道保护的原则 通道保护采用并发优收原则。发送业务时，业务信号同时馈入工作通路和保护通路；接 收业务时，按其信号的优劣来选择一路信号进行接收。如图3-1-3所示。 CSDS 并发 图3-1-3 通道保护原则 3.1.2 任务实施 通道保护的配置非常简单，在

58、完成网元创建、单板配置、网元连接、业务配置后，再将 所有的业务按另一个方向或另一个路径重新配置一遍即可。配置完成后如图3-1-4所示。 从图3-1-4中可以看出，4号光板前面有一个红点，而 5号光板前面则有一个蓝点。绿 点代表对应的光板（或端口）配置有业务，但没有配置通道保护；红点代表对应的光板（或 端口）配置有通道保护，并且该光板（或端口）为工作通道；蓝点则代表对应的光板（或端 口）配置有通道保护，并且该光板（或端口）为保护通道。 完成通道保护配置后，还可检查保护配置是否正确： 操作方法参考项目二任务 1中的“检查业务配置是否正确”。选定一路“电路业务”，单 击上方的“匕一”快捷按钮，如果出

59、现如图 3-1-5所示的窗口，则表示所配置的通道保护链 是正确的。 52 图3-1-4传输网通道保护配置 图3-1-5“电路拓扑图”窗口 任务2复用段保护的配置 教学目标 知识教学目标 1. 掌握复用段保护链的保护机理。 2. 掌握二纤单/双向复用段保护的原理。 3. 了解复用段保护和通道保护的差异。 技能培养目标 1. 能够根据网络业务需求，合理选择ZXMP S320单板类型和数量; 2. 能够独立完成 SDH环网的二纤双向复用段保护的配置； 3. 根据网络业务的具体要求，合理选择保护类型并正确配置。 3.2.1知识准备 1. 复用段保护的机理 复用段保护是一种利用STM-N的后半部分时隙来

60、保护前半部分时隙的保护方式，其保护 的最小单元为 AU4,多用于速率在 STM-4以上的环网。其最大网元数不能超过16个。 2. 复用段保护环和通道保护环的比较 复用段保护环和通道保护环的区别如表3-2-1所示。 表3-2-1复用段保护环与通道保护环的区别 项目 通道保护环 复用段倒换环 最小保护单元 TU-12 AU-4 倒换条件 TU-AIS; LOF LOS MS-AIS、MS-EXC告警信号 是否使用APS协议 否 是 业务容量 STM-N K/2*STM-N （二纤复用段倒换环） 倒换时间 30ms 50ms 200ms 倒换方式对各种网络的适应度 可适用于各种复杂的网络拓扑 一般适