光传输系统课程设计指导书.doc

光传输系统课程设计指导书 技能培训之SDH指导书 一、设计题目SDH设备组网设计 二、设计目的传输网是重要的电信基础网，而SDH是目前应用最为广泛的传输体制，通过光传输系统课程设计使学生熟悉常见的几种传输网络的特点及应用场合，掌握典型传输设备的组网过程以及网管工具的使用，培养学生在传输组网工程方面的实际应用技能，帮助学生逐渐进入角色，树立就业信心。 三、任务要求用指定的SDH设备进行组网，脱机配置网络的站点数要求至少5个以上，上机考试时的实际站点数为3个。 四、时间、地点及进程根据我院本科教学计划，本课程设计时间安排在第七学期的第六周，地点在我院专业实验中心各实验室或机房。 过程主要分为四个阶段堂上集中讲解、学生各自在堂下设计（在此期间教师在指定地点答疑）、每个学生到指定实验室上机验收、报告撰写。 具体安排在行课前另行通知。 五、预备知识 1、SDH基本知识（主要熟悉各种网络拓扑结构，特别是环形网络单向环和双向环的特点） 2、中兴ZXMP S320光传输设备硬件组成情况 六、上机操作工具 1、ZXONM E300传输网管系统； 2、微机。 七、设计步骤 1、选择网络结构，要求每个站的站名以自己的名字命名，如“王勇1，王勇2”，网络的站点数要求5个以上；SDH网是由SDH网元设备通过光缆互连而成的，网络节点（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，所以在建设网络时，首先要确定采用何种网络结构。 常见的网络结构有链形网、星形网、树形网、环形网、网孔形、环带链、环相切、环相交等，如下图链形网ABCDE星形网ABCDE树形网环形网ABCDE网孔形ABCDE环带链A BC DE ABGDCEFweweSTM-16STM-4STM-4STM-1环相切ABCDEFGS TM-16S TM-4wewewwew12环相切ABCDEFGS TM-16S TM-4weweewweew12上述各种网络的特点以及应用场合，请参考有关SDH方面的文献。 在确定网络结构的同时还要确定其应用方式，即业务信号的传输是单向还是双向，对于链形、星形、树形、点对点这几种网络，业务信号应双向传输，而对于环形网，如果业务呈集中分布，一般将该环设为二纤通道保护环；而如果业务分布分散，则将该环设为二纤双向复用段保护环。 所谓业务呈集中分布，是指网络中有一个业务相对集中的站，该站与其他大多数站的有业务，而其他各站之间没有业务或仅有少量业务；所谓业务分布分散，是指网络中没有明显的业务中心站，各站之间互有业务。 2、自行假设业务矩阵（提示环形网的业务矩阵应参考上面提到的观点进行假设）业务矩阵即各站相互之间的业务关系，例如现有A、B、C、D四个站，假设A和B之间有16个2M业务，A和C之间有8个2M业务，A和D之间有6个2M业务，B和C之间有4个2M业务，则其业务矩阵如下单位2M 3、选择传输设备型号及等级设备型号本设计指定采用中兴ZXMP S320，等级是指设备的容量（传输速率），根据SDH规范，SDH的速率等级有STM-1，STM-4，STM-16，STM-64（分别对应155M，622M，2.5G，10G），显然，本设计的设备等级只能是STM-1或STM-4。 4、计算各站所需要的电路板种类及数量（提示电路板槽位是固定的，设计时只需确定各站有哪些槽位需插板）ZXMP S320设备的电路板槽位图如下所示共有15个槽位，其中 （1）1014槽位为支路槽位，支路板用于上下支路业务。 支路板有下列几种ET1对应2M业务，每板提供16个2M业务通道，最多配置4块主用板。 ET3对应34M业务，每板提供1个34M业务通道，最多配置3块主用板。 由业务矩阵可得知某个站的业务总数，从而可确定该站所需要的支路板数量。 （2）89槽位为交叉槽位，交叉板用于完成时隙的交叉连接，交叉板至少需配置一块，如果配两块，则为主备用关系。 ZXMP S320的交叉板主要有如下类型CSB交叉板占用89槽位，至少需配置一块，如果配两块，则为主备用关系，如果交叉板配置该A BC DA1686B1640C840D600PWA PWAO W BET1SCBOIB1OIB1CSBCSBMET1MET1MET1MET1SCBNCP类型，则最多只支持4路速率等级为STM-1的线路板（即光板）；O1CSSD交叉光板可以提供STM-1光口和业务的交叉连接功能，如果配置这种集成STM-1光线路功能的交叉板，则每台设备仅安插一块，安插在交叉板槽位（8或9槽位），不能与CSB交叉板共存.。 O1CSS最多支持5路STM-1光信号；O1CSD最多支持6路STM-1光信号。 O4CSSD交叉光板可以提供STM-4光口和业务的交叉连接功能，如果配置这种集成STM-4光线路功能的交叉板，则每台设备仅安插一块，安插在交叉板槽位（8或9槽位），不能与CSB交叉板共存.。 O4CSS最多支持1路STM-4光信号，4路STM-1光信号；O4CSD最多支持2路STM-4光信号，4路STM-1光信号。 本次实习设备采用的是O4CSD交叉光板。 （3）67槽位为线路槽位，线路板作为SDH设备与传输线路的接口板。 目前的传输线大多为光纤，故线路板主要是指光板，常用的光板是下面两种OIB1对应STM-1的系统；O4CSS/D对应STM-1/STM-4的系统，集成了交叉板与光板的功能，前面已讲，不再重复。 根据网络拓扑结构，可确定某站所需要的光板数量（提示与一个方向对接就需要一块光板）。 （4）45槽位为时钟槽位，时钟板也至少要配置一块，如果配两块，则为主备用关系。 时钟板名为SCB。 （5）3槽位为主控槽位，网元控制单板的功能主要有负责SDH设备与网管的通信，负责SDH设备之间的通信，存储程序数据，存储各单板软件。 主控板名为NCP。 主控板是必配的。 （6）15槽位为公务槽位，公务板主要用于处理开销字节和提供公务通信（SDH各网元之间的通信），公务板名为OW。 公务板是可选的，需要提供公务通信就配（本设计需要配上，以便练习公务电话设置） 5、根据网络结构及业务矩阵画出时隙分配图（表）；所谓时隙分配，就是要确定支路的电路端口与线路时隙的对应关系。 （1）电路端口支路板ET 1、ET3电路端口分别为1 16、1； （2）线路时隙根据SDH复用原理，一个STM-1中包含63个VC12或3个VC3或1个VC4，一个VC可以理解为一个通道，需要分配一个时隙。 可以这样理解，一个STM-1对应2M业务的时隙编号为163，对应34M业务的时隙编号为13，对应140M业务的时隙编号为1。 时隙分配是本次课程设计的重点和难点。 在实际工作中，时隙分配图（表）画得正确与否，将直接影响到业务是否能正常开通。 时隙分配是由设计人员遵循一定原则下灵活掌握的，具体画法请参见附录一。 八、课程设计报告要求 1、课程设计结束后的一个星期内上交报告，每人一份，独立撰写，用A4纸打印，报告的首页须按照附录三的格式要求。 2、报告应包含以下内容 （1）课程设计名称 （2）课程设计目的 （3）网络拓扑结构图 （4）业务矩阵表 （5）各站槽位图 （6）时隙分配图 （7）网管界面上的拓扑视图（截图方法参见附录二之步骤8） （8）网管界面上的各站“业务配置”视图（截图方法参见附录二之步骤9） （9）课程设计小结（自评、遇到的问题、体会等）附录一时隙分配图画法举例 1、链形网举例网络拓扑结构设备等级STM-4业务矩阵单位2M王勇-1站槽位图王勇-1王勇-2王勇-3王勇-1168王勇-2164王勇-384O W PWA PWA BET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP1/9#OL2/9#OL2/9#OL王勇-1王勇-2王勇-31/9#OL王勇-2站槽位图王勇-3站槽位图业务配置时隙图图中，OL代表光板，1/9#OL代表9#槽位光板的第一个光端口，1AU4代表第一个1AU4（因为1个STM-4系统包含4个STM-1,每个STM-1有一个AU4）,1AU4:1-16代表1AU4的1-16时隙（每个AU4包含63个2M时隙）；ET代表支路板，10#ET代表10#槽位支路板，10#ET(1-16)代表10#槽位支路板的1-16端口。 当站点数较多，一排图形画不下时，可按“弓”字型画成多排。 2、二纤单向环举例网络拓扑结构设备等级STM-4O W PWA PWA BET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP O W PWA PWA BET1SCB O4CSMET1SCBNCP11#ET:1-41AU4:1-161/9#OL10#ET:1-1611#ET:1-8王勇-11AU4:17-24王勇-32/9#OL王勇-21/9#OL2/9#OL10#ET:1-1610#ET:5-1210#ET:1-41AU4:1-41AU4:17-242/9#OL2/9#OL1/9#OL1/9#OL王勇-1王勇-2王勇-31/9#OL2/9#OLSTM-4业务矩阵单位2M王勇-1站槽位图王勇-2站槽位图王勇-3站槽位图时隙分配图（表）（提示二纤单向环的信号流是单向的，即某个业务信号的收和发走分离路由，主环方向为东发西收，从拓扑图上看就是逆时针方向。 由此可知，任意两个站之间的某个业务信号，都要绕环一圈，也就是说信号要经过其他所有的站，理解这点至关重要。 ）王勇-1王勇-2王勇-3王勇-1168王勇-2164王勇-384O WPWA PWABET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP O W BET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP O WPWA PWABET1SCB O4CSMET1NCP SCBPWA PWA单向A CB2/9#OL 3、二纤双向环举例网络拓扑结构2/9#OL业务矩阵单位2M王勇-1站槽位图王勇-1王勇-2王勇-3王勇-1168王勇-2164王勇-38411#ET:1-41AU4:1-161/9#OL10#ET:1-1611#ET:1-8王勇-11AU4:17-24王勇-32/9#OL王勇-21/9#OL2/9#OL10#ET:1-1610#ET:5-1210#ET:1-41AU4:25-281AU4:17-241/9#OL2/9#OL10#ET:1-1611#ET:1-8王勇-11AU4:1-161AU4:1-161AU4:17-241AU4:25-281AU4:25-282/9#OL2/9#OL1/9#OL1/9#OL王勇-1王勇-2王勇-31/9#OLSTM-4O WPWA PWABET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP王勇-2站槽位图王勇-3站槽位图时隙分配图(提示二纤双向环的信号流是双向的，即某个业务信号的收和发是沿相反方向的，收、发走相同路由，业务分配时通常按最短路径走，因此，A站到B站的业务不必经过C站，而是直达。 )2/9#OL O W BET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP O WPWA PWABET1SCB O4CSMET1NCP SCBPWA PWA双向A CB11#ET:1-41AU4:1-161/9#OL10#ET:1-16王勇-1王勇-32/9#OL王勇-21/9#OL2/9#OL10#ET:1-1610#ET:5-1210#ET:1-41AU4:1-41/9#OL2/9#OL10#ET:1-1611#ET:1-8王勇-11AU4:1- 84、二纤单向环带链举例网络拓扑结构业务矩阵单位2M王勇-1站槽位图王勇-2站槽位图王勇-1王勇-2王勇-3王勇-4王勇-116812王勇-21640王勇-3840王勇-41xx/7#OL1/7#OL2/9#OL2/9#OL1/9#OL1/9#OL王勇-1王勇-2王勇-31/9#OL2/9#OL王勇-4STM-4STM-1OWPWAPWABET1SCB O4CSMET1MET1MET1SCBNCP OWBET1SCB O4CSMET1MET1SCBNCP PWAPWA王勇-3站槽位图王勇-4站槽位图本例中，3站对应两个网络结构，即环和链，所以应配置光线路板总的光端口（即光方向）为3个。 环带链网的时隙图分两部分画，第一部分为环内的时隙分配，第二部分为环到链的时隙分配。 环内部分该环是单向环，时隙图与前面所画的单向环时隙图是一样的，如下图王勇-110#ET:1-1611#ET:1-8环到链部分OWPWAPWABET1SCBOIB1O4CSMET1NCP SCB OWPWAPWABET1SCBOIB1CSBMET1NCP SCB2/9#OL11#ET:1-41AU4:1-161/9#OL1AU4:17-24王勇-32/9#OL王勇-21/9#OL2/9#OL10#ET:1-1610#ET:5-1210#ET:1-41AU4:25-281AU4:17-241/9#OL2/9#OL10#ET:1-1611#ET:1-8王勇-11AU4:1-161AU4:1-161AU4:17-241AU4:25-281AU4:25-28环到链之间的业务信号，环上的信号流程仍须遵照通道保护环东发西收的主环方向，故1站和4站的时隙图应分两部分来画即1站到4站，4站到1站，如下图1站到4站时隙图王勇-112#ET:1-124站到1站时隙图 5、二纤双向环带链举例网络拓扑结构业务矩阵单位2M2/9#OL1AU4:29-401/9#OL王勇-32/9#OL王勇-21/9#OL2/9#OL1/7#OL1/7#OL10#ET:1-12王勇-41AU4:29-401AU4:29-401/9#OL1AU4:29-402/9#OL12#ET:1-12王勇-1王勇-41/9#OL王勇-31/7#OL1/7#OL1AU4:29-4010#ET:1-121/7#OL1/7#OL2/9#OL2/9#OL1/9#OL1/9#OL王勇-1王勇-2王勇-31/9#OL2/9#OL王勇-4STM-4STM-1王勇-1站槽位图王勇-2站槽位图王勇-3站槽位图王勇-4站槽位图与上例一样，3站网元也对应环和链两个网络结构，所以应配置光线路板总的光端口（即光方向）为3个，其时隙分配图也是分为环内和环到链两个部分来画。 环内部分该环是双向环，时隙图与前面所画的双向环时隙图也是一样的，如下图王勇-1王勇-2王勇-3王勇-4王勇-116812王勇-21640王勇-3840王勇-41200OWPWAPWABET1SCBO4CSMET1MET1MET1SCBNCP OW OBEBTE1TSCSBC O4OC4SCMEMTE1TMET1SCSBP CPWPAWPWPA WW AA1BOIB1S1P BOWPWAPWABET1SCBOIB1CSBMET1NCP SCB环到链部分二纤双向环的业务按最短路程分配，环到链的业务同样是走最短路程，如下图所示 6、环相切、环相交的时隙分配图画这两种网络的时隙分配图的思路与环带链是相似的，先画各个环内的业务，再画环之间的业务，此处不再给出具体视图。 附录二ZXONM E300传输网管系统上机操作步骤（具体操作见SDH实习手册）事先应安装好ZXONM E300网管软件，安装程序（Setup.exe）在网管目录的WIN目录下，序列号见为110590。 实验室的各台微机均已安装了ZXONM E300网管软件，可直接操作。 1、启动服务器Server，； 2、启动客户端GUI； 3、登陆网管单击快捷按钮“登陆”。 用户名root，密码无 4、创建网元并安插单板，其中网关网元是指与网管计算机直接相连的网元 4、创建连接根据所设计的网络拓扑结构，把网元连接起来 5、配置时钟；一个网络必须有一个站作为主站，其他站所用的时钟应主站，而主站的时钟源可以是跟踪其他地方来的时钟，也可以用