SDH传输网的组建与设计毕业论文.doc

毕业论文题 目SDH传输网的组建与设计学生姓名x x学 号*系 部计算机与通信工程专 业通信工程设计与施工班 级*指导教师x x2012年10月摘要摘要同步数字体系是一种新的传输体制，广泛地运用于实用的光纤通信系统中。高度发达的信息社会要求通信网能提供多种多样的电信业务，通过通信网传输、交换、处理的信息量将不断增大，这就要求现代化的通信网向数字化、综合化、智能化和个人化方向发展，随着系统容量的不断提高，电子器件处理信息的速率还远远低于光纤所能提供的巨大负荷量的矛盾就更加显现。为了进一步满足各种宽带业务对网络容量的需求，进一步挖掘光纤的频带资源，充分利用SDH同步复用、标准化的光接口、强大的网管能力、灵活网络拓扑能力和高可靠性，开发和使用新型光纤通信系统将成为未来的趋势。本文以SDH的传输原理为基础，设计了一个以五个网元的环带链型传输网络，通过实验室的运行和测试，可以实现异地之间的通信业务的上传下载传输。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。关键词：同步数字传输体系（SDH） 传输网组网 方案设计I目录目录摘要I聞創沟燴鐺險爱氇谴净。第一章SDH传输网的概述1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。1.1 SDH的基本概念1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。1.2 什么是SDH传输网1彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。1.3 SDH传输网的特点2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。1.3.1 SDH的优势2厦礴恳蹒骈時盡继價骚。1.3.2 SDH的缺陷4茕桢广鳓鯡选块网羈泪。1.3.3 SDH的网络节点接口、速率和帧结构4鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。第二章 传输网的结构7籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。2.1 网络基本结构7預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。2.2 网络复杂结构10渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。2.3 网络整体结构14铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。2.4 本地传输网结构15擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。第三章 传输网组网设备规划19贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。3.1 SDH网络的常见网元19坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。3.1.1 TM终端复用器19蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。3.1.2 ADM分/插复用器20買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。3.1.3 REG再生中继器21綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。3.1.4 DXC数字交叉连接设备22驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。3.2 SDH常见设备介绍23猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。3.2.1 ZXMP S38523锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。3.2.2 ZXMP S20024構氽頑黉碩饨荠龈话骛。3.3 设备选择原则25輒峄陽檉簖疖網儂號泶。第四章 网络规划27尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。4.1传输网建设原则27识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。4.2网络规划要点28凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。4.3本地网组网原则29恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。4.4 业务类型30鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。第五章 盱眙县传输网组建与设计33硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。5.1盱眙县网络规划33阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。5.1.1 网络规划前准备33氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。5.1.2 收集信息34釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。5.1.3站点规划34怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。5.1.4规划保护方式和网络结构37谚辞調担鈧谄动禪泻類。5.2 设备选择37嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。5.2.1 核心层设备选择37熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。5.2.2汇聚层设备选择38鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。5.2.3接入层设备选择40纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。5.3基本业务配置42颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。5.3.1创建网元42濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。5.3.2单板配置42銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。5.3.3网元连接43挤貼綬电麥结鈺贖哓类。5.3.4时钟配置43赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。5.3.5公务配置44塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。5.3.6电路业务置44裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。5.4以太网单板配置44仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。5.4.1单板数据规划44绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。5.4.2 VLAN划分45骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。5.4.3 虚拟局域网配置49瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。5.4.4 时隙业务配置51鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。总结与展望57栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。致谢59辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。参考文献61峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。III第一章SDH传输网的概述第一章SDH传输网的概述1.1 SDH的基本概念SDH是Synchronous Digital Hierarchy的缩写，中文含义是同步数字体系。SDH是世界公认的新一代宽带传输体制，它针对更高速率的传输系统制定出全球统一的标准，规范了数字信号的传输速率等级、帧结构，复用方式和光接口特性等，并且整个网络中各设备的时钟来自同一个及精确的时间标准，没有准同步系统中各设备定时存在误差的问题。采用SDH的系统，在进行复接时，如传输设备的各支路码位是同步的，只要将各支路码元直接进行在时间压缩、移相后进行复行了。詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。它为不同速度的数字信号的传输提供相应等级的信息结构，包括覆用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。则鯤愜韋瘓賈晖园栋泷。我们可将信息高速公路同目前交通上用的高速公路做一个类比：公路将是SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介，还可采用微波及卫星来传输SDH)信号，立交桥将是大型ATM交换机，SDH系列中的上下话量复用器(ADM)就是一些小的立交桥或叉路口，而在“SDH高速公路”上跑的“车”，就将是各种电信业务(语音、图像、数据等)。胀鏝彈奥秘孫戶孪钇賻。1.2 什么是SDH传输网SDH不仅适合于点对点传输，而且适合于多点之间的网络传输。如图1-1所示，SDH传输网的拓扑结构，它由SDH终端复用器TM、分插复用设备ADM、数字交叉连接设备DXC等网络单元以及连接它们的物理链路构成。SDH终端的主要功能是复接/分接和提供业务适配，例如将多路E1信号复接成STM1信号及完成其逆过程，或者实现与非SDH网络业务的适配。ADM是一种特殊的复用器，它利用分接功能将输入信号所承载的信息分成两部分：一部分直接转发，另一部分卸下给本地用户。然后信息又通过复接功能将转发部分和本地上送的部分合成输出。DXC类似于交换机，它一般有多个输入和多个输出，通过适当配置可提供不同的端到端连接。鳃躋峽祷紉诵帮废掃減。1图1-1 TM、ADM和DXC的功能框图1.3 SDH传输网的特点1.3.1 SDH的优势SDH的核心理念是要从统一的国家电信网和国际互通的高度来组建数字通信网，它是构成综合业务数字网，特别是宽带综合业务数字网的重要组成部分。SDH组建的网是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络，它采用全球统一的接口以实现设备多厂家环境的兼容，在全程全网范围内实现高效的协调一致的管理和操作，实现灵活的组网与业务调度，实现网络自愈功能，提高网络资源利用率，由于维护功能的加强大大降低了设备的运行维护费用。稟虛嬪赈维哜妝扩踴粜。(1) 电接口方面接口的规范化与否是决定不同厂家的设备能否互连的关键。SDH体制对网络节点接口作了统一的规范。规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复用方法、线路接口和监控管理等，于是就使SDH设备容易实现多厂家互连，也就是说，在同一传输线路上可以安装不同厂家的设备，体现横向兼容性。陽簍埡鲑罷規呜旧岿錟。SDH体制有一套标准的信息结构等级，即有一套标准的速率等级。它基本的信号结构等级是同步传输模块STM-1，相应的速率是155Mbit/s。高等级的数字信号系列可通过将基础速率等级的信息模块（例如STM-1）通过字节间插同步复接而成，复接的个数是4的倍数。沩氣嘮戇苌鑿鑿槠谔應。(2) 光接口方面线路接口（光接口）采用世界性统一标准规范，SDH信号的线路编码仅对信号进行扰码，不再进行冗余码的插入。钡嵐縣緱虜荣产涛團蔺。扰码的标准是世界统一的，这样对终端设备仅需通过标准的解扰码器就可与不用厂家SDH设备进行光口互连。扰码的目标是抑制线路码中的长连“0”和长连“1”，便于从线路信号中提取时钟信号。由于线路信号仅通过扰码，所以SDH的线路光信号速率与SDH电口标准信号速率相同，这样就不会增加光通道的传输带宽。懨俠劑鈍触乐鹇烬觶騮。目前ITU-T正式推荐SDH光接口的统一码型为加扰的NRZ码。(3) 复用方式由于低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的帧结构中的，这样就使低速SDH信号的帧中的位置是均匀的、有规律性的、也就是说是可预见的。謾饱兗争詣繚鮐癞别瀘。SDH综合了软件和硬件的优势，实现了从低速PDH支路信号至STM-N之间的“一步到位”的复用，是维护人员仅靠软件操作就能便捷地实现灵活的实时业务调配。而且SDH的这种复用方式使数字交叉连接功能更易于实现，使网络具有了很强的自愈功能，便于网络运营者按需动态组网。呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚。(4) 运行维护方面SDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护管理功能的开销字节，使网络的监控功能大大加强，也就是说维护的自动化程度大大提高。莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减。SDH具有丰富的开销字节，它占用整个帧结构所有宽带容量的1/20，大大加强了OAM功能。这样就有利于降低系统的维护费用，而在通信设备的综合成本中，维护费用占相当大的一部分。麸肃鹏镟轿騍镣缚縟糶。(5) 兼容性SDH具有很强否认兼容性，这也就是意味着当组建SDH传输网是，原有的PDH设备或系统仍可使用，这两种传输网可以共存，也就是说可以用SDH传送PDH业务。納畴鳗吶鄖禎銣腻鰲锬。SDH信号的基本传输模块可以容纳多种速率的PDH支路信号和ATM、5FDDI、分布式队列双总线（DQDB）等其他数字信号，从而体现了SDH的前向兼容性和后行兼容性。1.3.2 SDH的缺陷SDH体系并非完美无缺，它大致具有如下3点不足之处：(1) 频带利用率低SDH一个很大的优势是系统的可靠性增强了，运行维护管理的自动化程度提高率，这是由于在SDH的STM-N帧中加入了大量的开销字节，这样必然会增加传输速率，是在传输同样有效信息的情况下，PDH信号所占用的传输速率要比SDH信号所占用的传输速率低，即PDH信号所占用的带宽窄。風撵鲔貓铁频钙蓟纠庙。(2) 指针调整机理复杂SDH体制可以“一步到位”地从高速信号中直接下低俗信号，省去了逐级复用/解复用过程，而这样功能的实现是通过指针调整机理来完成的，指针的作用就是时刻指示低速信号的位置，以便在“拆包”时能正确地拆分出所需的低速信号，保证了SDH从高速信号中直接分支低速功能的实现。灭嗳骇諗鋅猎輛觏馊藹。但是指针功能的实现增加了系统的的复杂性，重要的是是系统产生SDH特有的一种抖动由指针调整引起的结合抖动。这种抖动多发于网络边界处（SDH/PDH），起频率低，幅度大，会导致低速信号在分支拆离后传输性能劣化，这种抖动的滤除有比较困难。铹鸝饷飾镡閌赀诨癱骝。(3) 软件的大量使用对系统安全性的影响SDH的一大特点是OAM的自动化程度高，这意味着软件在系统占用相当大的比重。一方面，这是系统很容易受到计算机病毒的侵害，特别是在计算机病毒无处不在的今天。另一方面，在网络层上人为的错误操作、软件故障，对系统的影响也是致命的。也就是说，SDH系统对软件的依赖很大，这样SDH系统运行的安全性就成了很重要的课题。攙閿频嵘陣澇諗谴隴泸。SDH体制尽管还有多种缺陷，但它已在传输网的发展中显露了强大的生命力。1.3.3 SDH的网络节点接口、速率和帧结构我们可以认为一个庞大的传输网是由传输设备和网络节点两种基本设备构成的。传输设备可以是光缆线路系统或是微波接力系统，而网络节点种类则很多，要规范一个统一的NNI，首先要统一接口速率等级和帧结构安排。趕輾雏纨颗锊讨跃满賺。（1）网络节点接口（NNI）网络节点接口是指网络节点之间的接口，具体也可以看作是传输设备和网络节点之间的接口。（2）同步数字体系的速率STM-1是同步数字体系信号最基本、最重要的模块信号，其速率为155.520Mb/s，STM-1信号经扰码后的电/光转换变为相应的光接口线路信号后，速率不会改变，更高等级的STM-N信号速率是STM-1速率的整数倍。目前的SDH只能支持一定的N值，即N可取1、2、4、16、64和256。相应各STM-N等级速率为：夹覡闾辁駁档驀迁锬減。STM-1 155.520Mbit/sSTM-2 622.080Mbit/sSTM-4 2488.320Mbit/sSTM-64 9953.280Mbit/sSTM-256 39813.12Mbit/s（3）帧结构 ITU-T采用一种以字节结构为基础的矩形块状帧结构用于SDH网，主要是基于SDH网的如下要求：1）要求对支路信号进行同步数字复用、交叉连接和交换，因而帧结构必须能适应所有这些功能。2）为了便于接入和取出，要求支路信号在帧内的部分是均匀的、有规律的。3） 要求帧的结构能够兼容1.5Mbit/s系列和2Mbit/s系列信号。图1-2 帧结构 帧结构如图1-2所示，一个STM-N帧结构由行、列字节的二维结构组成，每个字节为bit。这种结构是按从左到右、自上而下的顺序进行字节传输的。视絀镘鸸鲚鐘脑钧欖粝。 帧结构可分为以下三个区域：1）段开销（SOH）区域STM帧结构中附加了一些字节，以保证信息能够正常地传送，我们把这些字节称为段开销。由图1-2可知：第1至第9行中，除第4列外的其余8行的前列（一共个字节）都属于段开销，可供网络运行、管理和维护使用。偽澀锟攢鴛擋緬铹鈞錠。2）净荷区域帧结构中存放各种信息的地方即为净荷区域。图1-2中的1至9行里的第至列都分配给净荷区域，共个字节。其中包含少量的通道开销字节作通道性能监视、管理和控制之用。緦徑铫膾龋轿级镗挢廟。3）管理单元指针（AU PTR）区域AU PTR是用来指示信息净荷的第一个字节在STM-N帧中的准确位置以便在接收端正确的分解的一种码组。图1-2中第4行的前个字节即为AU PTR。騅憑钶銘侥张礫阵轸蔼。9第二章 传输网组网的结构第二章 传输网的结构2.1 网络基本结构SDH网是有SDH网元设备通过光缆互连而成的，网元和传输线路的几何排列就构成了网络的结构。网络的有效性、可靠性和经济性在很大程度上与其结构有关。疠骐錾农剎貯狱颢幗騮。网络的基本结构有链形、星形、树形、环形和网孔形。（1）链形网链形网是将网中的所有节点一一串联，而首尾两端开放。这种结构的特点是较经济，在SDH网的早期用的比较多，主要用于专网中，如铁路网，如图2-1所示：镞锊过润启婭澗骆讕瀘。 图2-1 链形网（2）星形网星形网是将网中一网元作为中心节点设备与其他网元节点相连，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。这种网络结构的特点是可通过中心节点来同意管理其他网络节点，利用分配带宽，节约成本，但存在中心特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题。中心节点的作用类似交换网的汇接局,此种结构多用于本地网，如图2-2所示：榿贰轲誊壟该槛鲻垲赛。图2-2 星形网（3） 树形网树形网可看成是链形网和星形网的结合，也存在中心节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题，如图2-3所示：邁茑赚陉宾呗擷鹪讼凑。图2-3 树形网（4） 环形网环形网实际上是指将链形网首尾相连，从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络结构形式。这是当前使用最多的网络结构形式之一，主要是因为它具有很强的生存性，即自愈功能较强。环形网常用语本地网、局间中继网等，如图2-4所示：嵝硖贪塒廩袞悯倉華糲。图2-4环形网（5） 网孔形网将所有网元节点两两相连，就形成了网孔形网络。这种网络结构为两网元节点间提供多个传输路由，是网络的可靠性更强，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，如图2-5所示：该栎谖碼戆沖巋鳧薩锭。图2-5 网孔形网当前用的最多的网络结构是链形和环形2.2 网络复杂结构通过链形和环形的灵活结合，可以构成一些复杂的网络结构。下面对组网中要经常用到的几种结构进行介绍。（1） T形网 T形网实际上是一种树形网，下图所示。设干线上为STM-16系统，支线上为STM-4系统，t形网的作用是将支路的业务STM-4通过网元A分支/插入到干线STM-16系统上去。此时支线接在网元A的支路上，直线业务作为网元A的低速支路信号，通过网元A进行分支/插入。劇妆诨貰攖苹埘呂仑庙。图2-6 T形网（2）环带链环带链有环形网和链形网两种基本结构组成，结构图如下。连接在网元A处，链的STM-4业务作为网元A的低速支路业务，并通过我哪敢元A的分支/插入功能上、下环。臠龍讹驄桠业變墊罗蘄。图2-7 环带网（3）环形子网的支路跨接环形子网的支路链接结构如图。两个STM-16通过A、B两网元的支路部分连接在一起，两环中任何两网元都可通过A、B之间的支路互通业务，且可选路由多，系统冗余度高。因两环间互通的业务都要经过A、B两网元的低速支路传输，所以存在一个低速的安全保障问题。鰻順褛悦漚縫冁屜鸭骞。图2-8 环形子网的支路跨接（4）相切环相切环结构构图如下。图中3个相切于公共节点网元A,网元A可以是数字交叉连接设备（DXC）等效，环、环均为网元A的低速支路。这种组网可是环间业务任意互通，具有比支路跨接环网更大的业务疏导能力，业务可选路由更多，系统冗余度更高。但这种组网勋在重要节点网元A的安全保护问题。穑釓虚绺滟鳗絲懷紓泺。图2-9 相切环（5）相交环相交环由相切环扩展而成，可备份重要节点，提供更多的可选路由，加大系统的冗余度，下图所示。图2-10 相交环（6）枢纽网枢纽网结构图如图。网元A作为枢纽点可在支路侧接入各个STM-1或STM-4的链路或环，通过网元A的交叉连接功能，提供支路业务上。下主干线，以及支路间业务互通。支路间业务的互通经过网元A的分支/插入，可避免支路间铺设直通路由和设备，也不需要占用主干网上的资源。隶誆荧鉴獫纲鴣攣駘賽。图2-11 枢纽网2.3 网络整体结构在传统的组网概念中，提高传输设备利用率是首先考虑的。为了增加线路的利用率和安全性，在每个节点之间都建立了许多直达通道，致使网络结构非常复杂。而现代通信的发展，最重要的任务是简化网络结构，建立强大的运行维护管理（OAM）功能，降低传输费用并支持新业务的发展。我国的SDH传输网网络结构分为一级干线网（省际干线）、二级干线网（省内干线）、中继网和接入网（用户网）4个层面。浹繢腻叢着駕骠構砀湊。一级干线网：最高层网络，主要用于省会城市及业务量较大的汇接节点城市间的长途通信。各汇接节点城市装备DXC4/4设备，其间有高速光纤链路STM-64或STM-16组成，从而形成了一个以网孔形结构为主，其他结构为辅的大容量、高可靠性的国家骨干网。鈀燭罚櫝箋礱颼畢韫粝。二级干线网：第二层网络，主要用于省内的长途通信。汇接节点装备DXC4/4或DXC4/1设备，其间有高速光纤链路STM-16或STM-4组成，形成省内网孔形或环形骨干网结构，辅以少量线形网结构。惬執缉蘿绅颀阳灣熗鍵。中继网：第三层网络，主要用于长途端局与市局之间以及市话局之间通信。可以按区域划分为若干个由ADM组成的速率为STM-16或STM-4的自愈环，也可以是路由备用方式的两节点。这些环具有很高的生存性，又具有业务量疏导功能。环形网中主要采用复用段保护倒换环方式，但究竟是四纤还是二纤取决于业务量和经济的比较。贞廈给鏌綞牵鎮獵鎦龐。接入网：也可成为用户网，是最底层网络。由于处于网络的边界处，业务容量要求低，且大部分业务量汇集于一个节点（端局）上，因而通道倒换环和星形网都十分适合于该应用环境，所需设备除ADM外还有光用户环路载波系统（OLC）。速率等级为STM-1或STM-4，接口可以为STM-1光/电接口、PDH的2Mbit/s、34Mbit/s或140Mbit/s接口、普通电话用户接口、小交换机接口、2B+D或30B+D接口以及城域网接口等。用户网是SDH网中最庞大、最复杂的部分，它占整个通信网投资50%以上，用户网的光纤是一个逐步渐进的过程。嚌鲭级厨胀鑲铟礦毁蕲。图2-12 我国的SDH传输网网络结构2.4 本地传输网结构本地传输网是指地区级城市及所辖县城内的城域网是连接地区级城市和其郊区（县）之间的所有传输基础设施构成的网络，主要承担本地各业务网节点间中继电路传输，并按城市地理分布分区汇聚、收敛来自用户接入层面的传输电路。薊镔竖牍熒浹醬籬铃騫。本地传输网有时也称城域传输网或城域网。但从严格意义上说，城域网和城域传输网是有区别的。城域网（MAN）是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，它将位于同一城市不同地点的主机、数据库及局域网（LAN）等互相连接起来，是纯粹数据业务的数据网。而城域网传输网是语音业务为主，包含数据业务且有保护机制的传输网络。齡践砚语蜗铸转絹攤濼。为了简化本地传输网的规划设计，便于集中力量分层分批建设及网络建成的维护管理，更好地适应网络的长期发展需要，本地传输网一般采用分层结构。根据网络规模大小，本地传输网一般可分为核心层、汇聚层、接入层3层，如下图：绅薮疮颧訝标販繯轅赛。图2-13 本地传输网的分层结构（1）核心层核心层由传输核心节点组成，是传输网的核心部分。核心节点主要包括交换局、汇聚局、关口局和数据中心等。核心层主要负责提供核心节点间的电路以及转接汇聚节点之间的电路，能提供大容量的业务调度能力和多业务传送能力，具有较高的安全性和可靠性。饪箩狞屬诺釙诬苧径凛。（2）汇聚层汇聚层由汇聚节点与核心节点之间的网络组成。汇聚层节点主要包括业务网内基站控制器（BSC）、基站传输中心节点和数据中心节点等。汇聚层节点是业务区域内所有接入层网洛的汇聚中心，承担转接和汇聚区内所有业务接入点的电路，能提供较大的业务交叉和汇聚能力，使网络具有良好的可扩展性。烴毙潜籬賢擔視蠶贲粵。（3）接入层接入层由多个业务接入点组成。接入层节点主要包括业务网内的基站收发台（BTS）和数据业务的汇聚节点等，接入层采用多种接入技术承担多种业务的接入和传送，接入层具有建设速度快、可靠性好、成本低和保证业务质量等特性。鋝岂涛軌跃轮莳講嫗键。规模比较小的本地传输网可以适当减少传输网络层次，可将核心层和汇聚层合为一层即骨干层。随着数据业务的快速发展，传输网络进一步向端延伸，近期本地传输网还可能有用户引入层。引入层指从接入层节点到用户端的接入网络，属于接入网范畴。引入层节点主要包括业务网的用户数据节点、室内分布点和边际站。撷伪氢鱧轍幂聹諛詼庞。67第三章 传输网组网设备规划第三章 传输网组网设备规划3.1 SDH网络的常见网元SDH传输网是由不同类型的网元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。踪飯梦掺钓貞绫賁发蘄。3.1.1 TM终端复用器终端复用器用在网络的终端站点上，例如一条链的两个端点，它是一个双端口器件，见下图：图3-1 终端复用器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STMN中，或从STMN的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入/输出一路STMN信号，而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。在将低速支路信号复用进STMN帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能，例如：可将支路的一个STM1信号复用进线路上的STM16信号中的任意位置上，也就是指复用在116个STM1的任一个位置上。将支路的2Mb/s信号可复用到一个STM1中63个VC12的任一个位置上去。对于华为设备，TM的线路端口（光口）一般以西向端口默认表示的。婭鑠机职銦夾簣軒蚀骞。第三章 传输网组网设备规划图3-2 终端复用器功能结构图3.1.2 ADM分/插复用器插/分复用器用于SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，见下图：譽諶掺铒锭试监鄺儕泻。图3-3 分/插复用器模型ADM有两个线路端口和一个支路端口。两个线路端口各接一侧的光缆（每侧收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个线路端口。ADM的作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去，或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号。另外，还可将东/西向线路侧的STMN信号进行交叉连接，例如将东向STM16中的3#STM1与西向STM16中的15#STM1相连接。ADM可等效成其它网元，即能完成其它网元的功能，例如：ADM可等效成两个TM。俦聹执償閏号燴鈿膽賾。图3-4 插分复用器功能结构图 3.1.3 REG再生中继器光传输网的再生中继器有两种，一种是纯光的再生中继器，主要进行光功率放大以延长光传输距离；另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器，主要通过光/电变换，电信号抽样、判决、再生整形、电/光变换，以达到不积累线路噪声，保证线路上传送信号波形的完好性。此处讲的是后一种再生中继器，REG是双端口器件，只有两个线路端口w、e，无支路端口。见下图：缜電怅淺靓蠐浅錒鵬凜。图3-5 再生中继器模型它的作用是将w/e侧的光信号经O/E、抽样、判决、再生整形、E/O在e/w侧发出。REG与ADM相比仅少了支路端口，所以ADM若本地不上/下话路（支路不上/下信号）时完全可以等效一个REG。真正的REG只需处理STMN帧中的RSOH，且不需要交叉连接功能（we直通即可），而ADM和TM因为要完成将低速支路信号插/分到STMN中，所以不仅要处理RSOH，而且还要处理MSOH；另外ADM和TM都具有交叉复用能力（有交叉连接功能），因此用ADM来等效REG有点大材小用了。骥擯帜褸饜兗椏長绛粤。图3-6 再生中继器功能结构图3.1.4 DXC数字交叉连接设备数字交叉连接设备完成的主要是STMN信号的交叉连接功能，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接，见下图：癱噴导閽骋艳捣靨骢鍵。图3-7 数字交叉连接设备模型DXC可将输入的m路STMN信号交叉连接到输出的n路STMN信号上，上图表示有m条入光纤和n条出光纤。DXC的核心是交叉连接，功能 强的DXC能完成高速（例STM16）信号在交叉矩阵内的低级别交叉（例如VC12级别的交叉）。鑣鸽夺圆鯢齙慫餞離龐。图3-8数字交叉连接设备功能结构图3.2 SDH常见设备介绍3.2.1 ZXMP S385 高阶交叉能力：40G，即256x256 等效VC4；低阶交叉能力：5G，即2016x2016 TU12； 大容量高低阶调度能力：设备最大可以支持7个2.5G二纤环。设备业务槽位丰富，最多支持14个业务槽位，可以同时接入大量PDH、SDH和数据业务。 可提供多达56路ECC的处理能力，完全满足复杂组网的要求,支持STM-1/STM-4/STM-16级别的线形网、环形网、枢纽形网络、环带链、相切环和相交环等复杂网络拓扑。榄阈团皱鹏緦寿驏頦蕴。系统提供了丰富的业务接口：STM-16，STM-4和STM-1光接口；STM-1、E4、E3/T3、E1电接口；以及10M/100M和1000M以太网接口等；可提供高集成度的业务接口板，满足大容量业务接入的需要。逊输吴贝义鲽國鳩犹騸。图3-9 ZXMP S3853.2.2 ZXMP S200高阶交叉能力1616VC4低阶能力为10081008 VC-12。ZXMP S200具有多业务接入功能，具有传统时分和数据业务接入功能。系统的空分交叉能力为1616 VC-4，时分交叉能力为10081008 VC-12。幘觇匮骇儺红卤齡镰瀉。ZXMP S200提供了丰富的业务和管理接口，提供STM-1/4、E1/T1、FE业务接口，提供网管Qx、LCT终端接口，提供RS232、BITS接口、告警输入输出等管理接口，极大的满足多业务接入和管理、维护的需求。 誦终决懷区馱倆侧澩赜。图3-10 ZXMP S2003.3 设备选择原则根据网络组织、安全级业务需求，在设备选择中遵循一下原则：设备的安全性：对于大容量多交叉连接光传输设备考虑其可靠和安全隐患问题，支持保护倒换，电源、时钟、交叉板通过1+1保护、业务板通过n+1保护；另外，群路侧东、西两方向采用不同的光板，实现安全保护。医涤侣綃噲睞齒办銩凛。设备的先进性：设备具有可扩展性、灵活的组网能力和多业务提供能力，在满足目前业务的基础上，考虑今后数据、大客户等业务的发展需求。舻当为遙头韪鳍哕晕糞。投资的经济性：满足组网前提上，设备配置按业务需求配置。汇聚层节点作为各种业务特别是GE大颗粒业务的汇聚和传送点，易采用具有较多槽位的设备，能够配置较多个业务板，满足各种大颗粒业务的接入。鸪凑鸛齏嶇烛罵奖选锯。TDM业务在城域传送网的核心节点上、下2Mbit/s、STM-1/4/16/64电路，在相关数据节点上、下GE、FE和155Mbit/sPOS等数据业务。筧驪鴨栌怀鏇颐嵘悅废。传输设备支持以太网业务透传功能，最佳配置要求具有汇聚功能，将接入层以太网业务集中到汇聚层节点，再连接到TD配置传输网的中心数据交换机上。韋鋯鯖荣擬滄閡悬贖蘊。第四章 网络规划第四章 网络规划4.1传输网建设原则当前建设信息高速公路已成为电信网络发展的当务之急。作为信息高速公路基本骨干的光传输网，其建设原则是“高速、安全、灵活”，并能适应未来宽带业务数字网业务发展的需要。光传输网特别是城域网的建设应以市场为导向，以用户为中心，以效益为目标，遵循一下一些原则。涛貶騸锬晋铩锩揿宪骟。（1）开放性和标准化原则首先，网元设备的接口类型和参数应在遵循国际标准的前提下，兼顾国内实际的应用情况进行选择；其次，网络应尽量避免使用那些私有的活不成熟的协议，以免在网络的互联互通方面存在问题，影响对业务的支持能力，以及影响全网的统一性、先进性和整体性钿蘇饌華檻杩鐵样说泻。（2）兼顾技术的先进性和成熟性原则光传输网所采用的技术既要具有前瞻性，又要具有前向兼容性（3）可运营原则光传输网需要向大量用户提供不同类型的服务，因此，网络应提供良好的业务管理能力，支持对宽带用户的接入管理、身份认证以及Qos保证并针对不同的义务提供灵活的计费方式，确保网络的可运营性。戧礱風熗浇鄖适泞嚀贗。（4）可管理原则光传输网采用分层的网络结构，需要具有统一的分级、分权管理的网络管理系统，实现统一的业务调度和管理，降低网络运营成本。購櫛頁詩燦戶踐澜襯鳳。（5）可增值原则根据竞争和企业发展的需要，光传输网应充分考虑业务的扩展能力，能针对不同的用户需求提供丰富的宽带增值业务，是网络能够持续赢利。同时网络建设应体现成本原则，尽可能降低网络建设成本。嗫奐闃頜瑷踯谫瓒兽粪。（6）可扩展原则光传输网必须具有很强的可扩展性，以便在今后的发展中保持技术优势和防止潜在市场份额丢失。网络的可扩展性包括网络容量的扩展、网络技术的扩展、网络应用的扩展和网络用户的扩展。虚龉鐮宠確嵝誄祷舻鋸。（7）安全性原则包括网络安全、操作系统安全、用户安全、应用安全和信息安全。光传输网的建设应充分考虑网络的安全性，保证业务数据安全、高效、稳定地传输。與顶鍔笋类謾蝾纪黾廢。（8）高可用性原则光传输网应具有高可用性，应考虑在不同的网络层次多种级别的保护策略，如设备级保护、网络级保护（包括物理层保护、数据链路层保护）等，而且上述工作于不同网络层次的保护机制应能够有效地相互协调，共同提高网络的可用性。結释鏈跄絞塒繭绽綹蕴。4.2网络规划要点（1） 遵循“近细远粗”的原则编制未来23年城域传输网的规划书，立秋当年的规划要求具体，指导当年工程建设；后一两年的规划为目标规划，是建设方向，可以随着业务的发展，重做调整。餑诎鉈鲻缥评缯肃鮮驃。（2）采用“分期分层式”建设模式具体各年度的网络建设要随着业务和用户需求的成熟，以点带面，有重点、有步骤、分期分批地建设和合理调整，延伸城域传输网，以节约建设投资，并通过专网合作、合建自建等多种方式来建设城域传输网，收敛用户，产生效益、核心层、和接入层3层网络结构相对独立，相对稳定，下层网络结构的变化不影响上层结构变化，是网络建设可以分层建设，以节约投资，保持网络结构稳定爷缆鉅摯騰厕綁荩笺潑。（3）网络结构以环形为主，链形为辅，根据业务发展，能成环的尽可能地成环，不能成环的以链路介入，不刻意成环。（4）节点设置为保证同步传递质量，每一个接入点和交换机之间的较远路径必须小于20个节点。从安全处罚，相邻两个环的互通至少要有两个公共节点，否则其中一个公用节点故障可能会导致两环不能互通。（5）设备配置传输网络核心层和汇聚层平台建设可根据业务需求适度超前，以适应滚动发展的要求和满足网络结构在一定时期内稳定性与安全性的要求；核心层应采用10Gbit/s传输设备；汇聚层采用622Mbit/s设备或2.5Gbit/s设备；接入层采用155Mbit/s设备。锞炽邐繒萨蝦窦补飙赝。（6）汇聚借点机房选取汇聚节点机房的选取应综合考虑建设时的光缆结构、管道情况和机房条件，在汇聚区内合理选择汇聚节点。（7）网络管理能力提高网络管理能力，真正实现城域网内灵活的电路调度和端到端管理。城域网最大的特点是多样性，不能简单地以一种方式来适应各个地区城域网的发展，应根据城市规模、业务类型、用户分布等选取合理的技术，同时发挥网管系统的强大能力，提高网络的智能型，真正实现城域网内灵活的电路调度和端到端的管理。曠戗輔鑽襉倆瘋诌琿凤。4.3本地网组网原则城域传输网网络结构按照核心层、汇聚层和接入层的分层建设思路进行，分层的目的是是本地传输具有清晰的网络结构和明确的功能分担，同时隔离不同层的故障，避免不断变化的末端业务和网络对核心网稳定运行的影响。轉厍蹺佥诎脚濒谘閥糞。（1）核心层网络建设核心层网络中只包含各业务核心节点，负责各汇聚层之间的大颗粒业务调度，其中包含骨干节点之间的以及需要骨干节点转接的业务。核心层的网络结构应为环网结构，网络中骨干节点不宜过多，一般在36个即可，SDH环网采用复用段共享保护环方式。核心层负责大颗粒业务的调度，要求提供较大的业务交叉和汇聚能力，使网络具有良好的可扩展性。嬷鯀賊沣謁麩溝赉涞锯。（2）汇聚层网络建设汇聚节点起承上启下作用，主要解决接入网小颗粒业务的汇聚，同时连接核心层，提高带宽利用率。汇聚层节点负责将接入层业务转接至核心节点，也是承载大颗粒业务的平台。它和核心层一起构成本地传输网络的骨架部分，是运营商的主体网络。汇聚层的网络结构应为环网结构，每个汇聚环的业务分布模式是多个汇聚节点分别向两个核心节点的双归汇聚方式，以提高网络的安全性，SDH环网采用复用段共享保护环方式。汇聚层由业务转接量较大的传输节点组成，负责一定区域内业务的汇聚和疏导，要求提供较大的业务交叉和汇聚能力，使网络具有良好的可扩展性。讯鎬謾蝈贺綜枢辄锁廪。（3）接入层网络建设接入层包括所有本地欲接入的业务点，主要包括移动无线网的基站类接入业务和移动网上开展的其他各种数据接入业务。接入层的网络结构受具体业务点位置影响很大，结构应以环网为主，线形、星形、树形等其他结构为辅。接入层的节点数目多，分布广，业务点增减和业务点电路需求变化频繁。单个节点的业务量相对较小，对网络的课扩展性好适应变化能力要求较高；接入层业务发展随机性大；要求完成时限急，同时需要的业务种类千差万别，要求针对各种业务灵活配置设备，同时接入层设备要有高度灵活性和适应能力。兒躉讀闶軒鲧擬钇標藪。4.4 业务类型作为各种业务传送平台的城域传输网，今后的传输设备容量不仅满足固定电话网局间中继的传输需求，同时要满足高速发展的数据业务和3G的传输需求，并为未来网络元素出租以及其他新业务的需求预留容量。目前，传输网的业务主要包括3个部分：语音业务、数据业务和专线业务。繅藺詞嗇适篮异铜鑑骠。（1） 话音业务话音业务是传输网承载的主要业务，主要包括固定网本地电话业务、固定网长途电话业务和IP电话业务等。固定网本地电话业务 固定网本地电话业务是指通过本地电话网（包括ISDN网）在同一个长途电话编号区范围内的电话业务。固定网本地电话业务包括以下主要业务类型：端到端的双向话音业务，端到端的传真业务和中、低速数据业务，呼叫前转、三方通话、主叫号码显示等补充业务，经过本地电话网欲智能网共同提供本地智能网业务，基于ISDN的承载业务。 鮒簡觸癘鈄餒嬋锵户泼。 固定网长途电话业务 固定网长途电话业务是指通过长途电话网（包括ISDN网）在不同长途电话编号区范围内提供的电话业务，即不同的本地电话网之间提供的电话业务。某一本地电话网用户可以通过加拨长途字冠和长途区号，呼叫另一个长途编号区本地电话网的用户。固定网长途电话业务包括以下主要业务类型：跨长途编号区的端到端的双向话音业务，跨长途编号区的端对端的传真业务和中、低速数据业务，跨长途编号区的呼叫前转。三方通话。主叫号码显示等补充业务，跨长途编号区的本地电话网欲智能网的共同提供的本地智能网业务，跨长途编号区的基于ISDN的承载业务。眯毆蠐謝银癩唠阁跷贗。IP电话业务 IP电话业务泛指利用IP网络提供或通过电话网络和IP网络提供的电话业务，其业务范围包括国内长途IP电话业务和国际长途IP电话业务。IP电话业务在整个信息传递过程中，采用IP包方式。IP电话业务包括以下主要业务类型：端到端的双向话音业务，端到端的传真业务和中、低速数据业务，IP网络与智能网共同提供的国内与国际长途智能网业务。闵屢螢馳鑷隽劍颂崗鳳。（2）数据业务数据业务（如DDN和ATM）带宽需求变化不大，对传输带宽压力较大。由于IP多媒体数据业务带宽需求和用户增长非常迅速，窄带业务（163、169）随着带宽的迅速普及而日益萎缩，窄带业务占用局间电路的数量也大大降低，窄带业务占用局间电路的数量也大大降低，窄带拨号业务对巨剑中继的带宽压力日益减小，对传输网的带宽需求压力也不大。IP多媒体数据业务增长非常迅速，并且随着宽带用户的不断增加和新业务（如IPTV）的发展，带宽需求日益增加，现有数据业务大部分采用光纤直接方式，随着数据业务的发展，数据业务所需的带宽也以前所未有的速度发展，但光纤直连未通过传输层，光纤质量、性能监测、保护等无法实现；其次，光纤浪费严重，每两个业务接入点需要一对光纤，一个业务接入点若与其他业务接点有业务互通，光纤呈阶乘增长；此外，业务端口压力大，每一个节点相连，交换机或路由器就需增加一个端口；最后，也是最重要的一点，当环网周长较长（如15km以上），采用光纤直接的综合成本接近甚至比DWDM方式还高，随着业务的增加，其成本将远远超过WDM。因此在考虑城域传输容量的配置时要对这些数据业务带宽需求有充分的估计。檁傷葦开阈灯伞馑諧粮。（3）专线业务当前，大客户专线业务室电信运营商竞争的焦点，是电信运营市场的高价值市场，也是主要利润来源之一。专线、VPN的业务种类繁多，从网络提供的角度来看，可分为FR、ATM、DDN、IpsecVPN、MPLSVPN 、X.25、PDH专线、SDH专线等形式。鄭饩腸绊頎鎦鹧鲕嘤錳。传统的专线技术由于提供能力和成本等原因，每种专线网络只能提供一种或者几种业务，而对于用户多方面，多层次的业务需求，往往需要有多个专线网络来提供，这给运营商带来了在维护，新业务支持，管理等方面的诸多问题。目前，专线业务发展呈现的趋势总结起来，有如下几个方面：弃铀縫迁馀氣鰷鸾觐廩。高速化 对带宽的要求逐步提升，从2Mbit/s向10Mbit/s、100Mbit/s发展，部分专线达到155Mbit/s。调谇續鹨髏铖馒喪劉薮。平民化 由专业用户开始向公众用户发展，所涉及的行业逐步增多。均衡化 点对点而少量向点对多点儿集中汇聚，再向多点对多点儿分布发展。专业化 大客户对于专线质量的要求逐步提升，不仅要求业务安全性高，并且希望业务能够可知、可信、可用，追求个性化服务质量。厲耸紐楊鳝晋頇兗蓽驃。第五章 盱眙县传输网组建与设计第五章 盱眙县传输网组建与设计5.1盱眙县网络规划5.1.1 网络规划前准备（1）了解盱眙县的经济、地理、人口情况 盱眙县地处淮河下游，洪泽湖南岸，总面积2483平方公里，人均国土面积列江苏省各县（市）之首。辖14镇5乡，257个行政村（居），总人口74万，境内地势西南高，多丘陵；东北低、多平原；呈阶梯状倾斜，高差悬殊220多米。淮河流经境内，北部濒临洪泽湖，有低山、丘岗、平原、河湖圩区等多种地貌。素有“两亩耕地一亩山，一亩水面一亩滩”之称。苧瑷籮藶黃邏闩巹东澤。全年实现农业总产值35亿元，比上年增长64%。新增投资在50万元以上的农业龙头企业60个，列入市考核的8个市级以上农业产业化龙头企业实现销售收入66亿元，比植意杨900万株，造林规模和质量居全市第一。通过省无公害农产品产地整体认定，认定面积增加6.5万公顷，新认定无公害农产品4个、市级农业标准化示范区1个。鴿摄禱鋅儀憚銼嚕缗赞。全县工业实现总产值103亿元，比上年增长24.8%。县工业园区