传输设备工程设计基础知识

传输设备安装工程设计基础知识 深圳传输项目组内部交流 培训提纲 传输网络背景知识传输设备安装工程设计说明主要内容图纸要求概预算要求 1 传输网络背景知识 传输网在电信网中所处的位置传输网分层结构主要传输方式主要传输体制 1 传输网在电信网中所处的位置 2 传输网分层结构 一般按地域分类 3 主要传输方式a 光传输b 微波传输4 主要传输体制a SDH传输b PDH传输 光接口无统一标准 复用解复用过程复杂 组网能力差 网管能力弱 2 传输设备安装工程设计说明主要内容 传输系统的一般组成传输设备安装工程设计的设计界面常见SDH组网结构SDH光传输设计的设计输出实现设计输入所需的设计输入及系统设计 1 传输系统的一般组成 2 传输设备安装工程设计的设计界面 3 常见SDH组网结构 4 SDH光传输设计输出 通路组织光缆路由中继段核算与局站设置传输设备系统配置系统保护方式网管方案同步方案配套设备及材料配置配套电源核算及设计 5 实现设计输入所需的设计输入及系统设计 通路组织的确定光缆路由的选择中继段核算与局站设置传输设备系统配置的确定传输系统保护方式的选择网管方案同步方案配套设备及材料配置配套电源核算及设计 a 通路组织的确定 业务网结构 业务网元间电路需求 业务网元局点位置 业务矩阵 传输系统设置 各传输系统的通路组织根据业务网提供的局点间电路需求矩阵表进行组织 即明确局向以及各局向每种电路类型所需的数量 a 通路组织的确定 基站业务的为典型的汇聚型业务 BTS向BSC汇聚 顺便讲讲BTS BSC的设置 电路类型为2Mb s 典型通路组织图 b 光缆路由的选择 根据组网结构确定 当系统组环或要求双路由保护时 必须保证光缆物理路由不重复 当由于光缆组网限制 只能用同路由光缆组成压扁环 需要与建设单位沟通并在设计中加以说明 c 中继段核算与局站设置 适当设置局点 核算局点间距离 选取合适的光接口板 以保证实现正常通信 中继段主要受限因素 衰耗受限色散受限 衰耗受限中继距离核算 St 发送平均光功率 dBm Sr 光接受机灵敏度 dBm Ac 活动连接器损耗 0 5dB 个 Me 设备富余度 3 6dB s 每公里光纤接头损耗 0 8dB 1 7km f 光纤损耗 dB km Mc 光缆维护余量 0 1 0 2dB km 工程设计中光缆线路的G 652光纤的综合衰减 f s Mc 1310nm按0 46dB km考虑 0 46dB km 0 36dB km 0 08dB 1 7km 4dB 80km 0 457dB km1550nm按0 275dB km考虑 0 275dB km 0 20dB km 0 07dB 1 7km 3dB 80km 0 2785dB km衰耗器的选择 色散受限中继距离核算 色度色散对传输距离的制约为便于工程实施一般设备厂商给出Dsr值 Dsr 为S点和R点之间允许的最大色散值 由设备厂商给出 单位为ps nmDm 为允许工作波长范围内的最大光纤色散 单位为ps nm km d 传输设备系统配置的确定 SDH设备容量的配置SDH设备板卡的配置线路侧板卡类型 数量的配置支路侧板卡类型 数量的配置 SDH设备容量的配置 根据系统业务需求选取 一般来说 155M 接入 622M 接入 汇聚 2 5G 汇聚 骨干 10G 骨干 基站传输一般采用155Mb sSDH设备 城区有可能采用622Mb sSDH设备 根据传输节点在网络中所处位置及作用选取 如采用多ADM配置 多个相切 相交环的相切或相交节点的传输设备一般按高1级配置 即622Mb s或2 5Gb sSDH设备 图示 SDH设备板卡的配置线路侧板卡类型 数量的配置支路侧板卡类型 数量的配置 一般SDH设备线路侧及支路侧板卡支持的端口速率 线路侧光接口板类型的选择a 根据光缆线路情况 计算光缆衰耗 色散b 根据计算结果以及光接口板指标选择合适的板卡基站传输设备通常采用S 1 1 L 1 1型c 线路侧光接口板数量按照设备组网情况选取无保护TM配置 配1块光口板 1收1发 块 采用1 1MSP保护的TM配置 配1块光口板 1收1发 块 ADM MADM配置 N个线路侧配N块光口板 1收1发 块 传输光接口种类及标准 1 第 类 G 957 第 类 G 692 光接口分类及标准 a 光接囗分类 表中粗线框内的对应于第 类 G 957 系统 其余对应于第 类 G 692 系统 b 应用代码 表中字母及数字表示为 I 局内通信 S 短距离 L 长距离 V 甚长距离 U 超长距离 字母后第一位数字 STM的等级 第二位数字 工作窗口和所用光纤类型 空白或1 工作波长1310nm 所用光纤为G 652 2 工作波长1550nm 所用光纤为G 652 3 工作波长1550nm 所用光纤为G 653 5 工作波长1550nm 所用光纤为G 655 c 第 类 G 957 系统STM 1光接口参数规范 支路板类型和数量的确定 按速率分如左图所示每种速率的接口板有不同集成度的板卡 种类配置按通路组织需求配 也可按建设单位的意见给予部分预留 数量根据通路组织需求和板卡集成度合理选择 关于支路保护板 部分厂家的部分设备能实现支路板的N 1保护 但在设备配置是要核实普通支路板与保护支路板是否一样 常用SDH系统保护方式 线路保护倒换1 1线路保护1 N线路保护环形网的保护方式复用段保护通道保护 线性MSP和环形网的保护方式 线性MSP的工作原理是当通信中断或传输性能劣化到一定程度后 系统倒换设备自动将主用信号转至备用光纤系统传输环形网又称为自愈环 Self healingrings 是自愈网的一种两者区别在于线路保护时只涉及2个节点 而复用段共享保护环理论上可以最多有16个 受ID限制 K1 5 8 指示目标节点ID K2 1 4 指示源节点ID 线性MSP方式 1 1MSP 1 1的线路保护 即每一工作系统都用一个专用的备用系统两个系统互为主备用 采用非恢复方式 主 备用系统发端并联 收端根据接收信号的质量优劣决定从主用或备用系统接收信号既支持单端倒换的方式 也支持双端倒换的方式在单端倒换的情况下 1 1线路保护不需要自动保护倒换协议 APS 的参与 只根据接收信号的质量而自动进行倒换 或接收外部命令实施强制的倒换或锁定 线性MSP 1 N 1 N保护方式中有N个系统共用一个保护系统 其系统正常时 保护系统可用来传送额外业务 当其中一个工作系统失效时 业务由保护系统传输 而原保护系统上的额外业务将丢失 由于1 N系统允许一个保护系统对多个工作系统进行保护 且保护系统可传送额外业务 因而其效率高于1 1方式 1 N线路保护工作在双端倒换的方式下 必须使用自动倒换APS协议 环形网的保护方式 复用段保护环vs 通道保护环区别在于确定保护倒换的判据 通道保护环利用监测通道信号的优劣决定是否倒换 而复用段倒换环则利用检查节点间线路信号 复用段开销中的字节 质量的好坏 决定是否倒换 通道倒换是以每一通道为单位 而复用段倒换是以整个复用段为单位进行保护的 常用复用段保护环 双纤双向复用段保护环4纤双向复用段保护环 双纤双向复用段保护环 图 二纤双向复用段保护环 介绍 环上时隙可以在各节点间共享 所以其总的容量与业务的分配方式和环上节点数相关 在最坏情况下 其容量为N STM 1 STM N速率的SDH环 在最好情况下 其容量可达0 5 N M STM 1 M为环上节点数 若在保护时隙上传送低等级额外业务 则前述的容量可提高一倍 提高了环路容量的利用率 二纤双向复用段保护环工作通道和保护通道的安排见下图 双纤双向复用段保护环 通路图 双纤双向复用段保护环 倒换图 常用复用段保护环 双纤双向复用段保护环4纤双向复用段保护环 4纤双向复用段保护环 图 4纤双向复用段保护环 介绍 类似2纤环方式 且容量大一倍工作和保护通路在不同光纤上传送具有通常的环倒换和区段倒换功能 2者同时发生时 支持优先级高的倒换 多个区段倒换可以在同一个环中进行 4纤双向复用段保护环 倒换图 常用通道保护环 二纤单向通道保护环二纤双向通道保护环 二纤单向通道保护环 介绍 二纤单向通道保护环采用1 1保护方式 首端桥接 末端倒换 结构 一根光纤为主用光纤 称S光纤 另一根光纤为备用光纤 称P光纤 在两根光纤上传送相同的业务信号 但方向相反 在接收端根据信号优劣选择从主用或备用光纤上接收业务信号 2纤单向通道保护环 通路图 二纤单向通道保护环 图 二纤单向通道保护环 倒换 在节点C 进入环以节点A为目的地的支路信号 CA 同时馈入发送方向光纤S和P 其中S光纤按顺时针方向将相同的业务信号送至分路节点A P光纤逆时针方向将同样的信号作为保护信号送至分路节点A 接收端分路节点A同时收到两个方向支路信号 按照分路通道信号的优劣决定选其中一路作为分路信号 当BC节点间光缆被切断时 两根光纤同时被切断 如上图所示 在节点C 由于从A经S光纤来的AC信号丢失 按通道选优准则 倒换开关将由S光纤转向P光纤 接收由A节点经P光纤而来的AC信号 从而使AC间业务信号仍得以维持 不会丢失 故障排除后 倒换开关恢复至原来位置 二纤双向通道保护环 介绍 二纤双向通道保护环的1 1方式与单向保护环基本相同 只是返回信号沿相反方向返回其主要优点是在无保护方式下将同样ADM设备应用于线性场合时有通道再利用功能 从而使总的分插业务量增加 该种保护方式可以保证双向业务的一致路由 对时延敏感的业务 如视频 尤为重要 二纤双向通道保护环 图 二纤双向通道保护环 倒换 当BC节点间光缆被切断时 两根光纤同时被切断 如上图所示 在节点C 由于从A经S1光纤来的AC信号丢失 按通道选优准则 倒换开关将由S1光纤转向P1光纤 接收由A节点经P1光纤而来的AC信号作为分路信号 从而使AC间业务信号仍得以维持 不会丢失 故障排除后 通常开关返回原来位置 通道信号的优劣可以根据通道告警信号 如TU AIS TU LOP 判断 也可根据通道信号的误码状况进行判定 二纤双向通道保护环 倒换图 f 网管方案的确定 网管设备配置 网络级 网元级网管 硬件平台 网管系统管理网元能力核算 网管系统连接常见3种i 网口直连方式ii 集线器连接方式iii 路由器 E1方式 g 同步方案的确定 1 网同步 概念 网同步就是使网中的所有交换节点的时钟频率和相位都控制在预先确定的容差范围 必要性 使网中各交换节点的全部数字流实现正确有效的交换 防止因频率或相位不一致而造成滑动损伤 2 SDH设备时钟的主要同步工作方式1 直接锁定的外定时方式2 线路定时方式 防止定时环路的产生 h 配套设备及材料配置 配套设备配置的确定主要配套设备 ODF DDF机械尺寸 系统容量 维护面 适配器类型 配套材料配置的确定光跳纤 类型 数量 1 G 652 G 655光纤连接器 1 FC SC LC ST MTRJ2 PC APC UPC信号电缆 类型 数量 1 75 同轴射频电缆2 120 对称射频电缆 G 703部分接口标准 i 配套电源核算及设计 对配套电源系统勘查的范围开关电源 蓄电池 PDB 列柜 现有整流器 或高频开关电源设备 的满容量是多少 现己安装的容量多少 现有负荷总量多少 还有多大的剩余容量 本工程的增加负荷多少 对供电系统有什么建议或要求 直流配电柜电流总容量 现有用电量 本工程增加设备机架耗电 本工程列柜占用直流配电柜分支端子容量 现配电屏