光传输网络基本知识

1、光传输网络基本知识光传输网络基本知识通建通信设计咨询通建通信设计咨询交流内容一 、 传输系统在移动通信网络中的应用二、 SDH 基本原理三、 传输系统设计基本内容通建通信设计咨询通建通信设计咨询一 、 传输系统在移动通信网络中的应用自从同步数字体系（SDH）出现以来，光通信的发展进入了一个崭新的时期，在12年前原CCITT首次通过SDH的三个建议之后，SDH的发展和应用以前所未有的速度向前推进。目前，SDH在各个通信领域的应用已日益广泛，从各通信领域的本地网、省干线网到全国的一级干线，SDH传送网正发挥着巨大的作用。下面以SDH在移动通信工程中的应用为例，说明其在实际工程中的具体应用。通建通信

2、设计咨询通建通信设计咨询局站通信系统局站通信系统主要由SDH分插复用设备或终端复用设备、DDF数字配线架（单元）、ODF光配线架（箱）等组成。单头尾纤光缆光缆双头尾纤SDHADM2M线1nBSC、交换、数据等ODF局站通信系统图DDF通建通信设计咨询通建通信设计咨询移动网传输通信系统移动通信工程中，传输网是联系基站（BTS）、基站控制器（BSC）、交换中心（MSC）及互连局站的纽带。MSCTMSC传输网BTSBSC关口局BTS通建通信设计咨询通建通信设计咨询移动网传输系统图移动网传输系统图DDF2Mb/s2Mb/sDDFBTS传输设备传输设备2Mb/s2Mb/sBSC基站DDF2Mb/s2Mb

3、/sBSC机房2Mb/sMSCDDF2Mb/s传输机房2Mb/s传输设备至互连互通关口局2Mb/s2Mb/s传输设备局间中继传输移动交换机房移动网传输系统图通建通信设计咨询通建通信设计咨询二 SDH基本原理1、 SDH 基本概述2、 帧结构和复用步骤3、 SDH设备的逻辑构成4、 组网及保护通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH.?SDH的基本概念的基本概念是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。标准化数字信号的等级结构。?SDH产生的社会背景产生的社会背景通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综通信网传输、交换、处

4、理大量信息，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。合化、智能化、个人化发展。作为通信网的承载体传输网要求：作为通信网的承载体传输网要求：宽带化宽带化信息高速公路信息高速公路规范化规范化世界性统一的标准接口世界性统一的标准接口通建通信设计咨询通建通信设计咨询PDH的固有缺陷欧洲系列欧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接口方面接口方面与设备互连有关与设备互连有关电接口电接口地区性的电接口规范

5、，无世界标准。地区性的电接口规范，无世界标准。光接口光接口无光接口规范，各厂家独自开发。无光接口规范，各厂家独自开发。通建通信设计咨询通建通信设计咨询PDH的固有缺陷?复用方式复用方式PDH采用异步复用方式采用异步复用方式通过码速调整（塞入通过码速调整（塞入bit）匹配和容纳信号时钟的偏差）匹配和容纳信号时钟的偏差?低速信号在高速信号中的位置无规律性低速信号在高速信号中的位置无规律性?从高速信号插从高速信号插/分低速信号要一级一级进行分低速信号要一级一级进行?复用复用/解复用增加了信号的损伤，不利于大容量传输解复用增加了信号的损伤，不利于大容量传输140Mb/s解解复复34Mb/s解解用用复复

6、8Mb/s用用解解复复用用复复用用8Mb/s复复用用34Mb/s复复用用140Mb/s2Mb/s通建通信设计咨询通建通信设计咨询PDH的固有缺陷?运行维护功能运行维护功能(OAM)决定设备维护成本决定设备维护成本?与信号帧中开销与信号帧中开销(冗余冗余)字节的数量有关字节的数量有关?PCM30/32仅仅TS0、TS16用于用于OAM开销，开销，OAM功能弱功能弱?线路编码时要加线路编码时要加nB冗余码进行性能监控冗余码进行性能监控?无统一的网管接口无统一的网管接口?无法形成统一的无法形成统一的TMN因此，因此，PDH体制不适应大容量传输网的组建，体制不适应大容量传输网的组建，SDH体制体制应运

7、而生。应运而生。通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的优势?接口方面接口方面?电接口电接口?STM-1是是SDH的第一个等级，又叫基本同步传送模的第一个等级，又叫基本同步传送模块，比特率为块，比特率为155.520Mb/s 。?STM-N是是SDH第第N个等级的同步传送模块，比特率是个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的的N倍倍(N=4n=1，4，16，- - -)。?光接口光接口?仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码，码，采用世界统一的采用世界统一的7级扰码。级扰码。通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的优势?复用方式复用方式同步复用和灵活

8、的映射结构同步复用和灵活的映射结构?低阶低阶SDH高阶高阶SDH。例如：例如：STM-1STM-4。采用字节间插复用方式。采用字节间插复用方式。A2A1A3BB2 B3C1 C2 C31C2A1 B1 C1 A2A3 B3 C3B2通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的优势?PDHSDH 通过指针定位预见低速信号在帧通过指针定位预见低速信号在帧中位置，使收端可直接下低速信号。中位置，使收端可直接下低速信号。通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的优势?OAM功能功能?用于用于OAM的开销多的开销多?OAM功能强功能强 这也是线路编码不用加冗这也是线路编码不用加冗余的原因余的原因?兼容性兼容性

9、决定成本决定成本?老体制设备是否还可发挥作用老体制设备是否还可发挥作用?对新体制能否接入对新体制能否接入通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的优势通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH的劣势?频带利用率不如频带利用率不如PDH系统系统?指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害通建通信设计咨询通建通信设计咨询帧结构和复用步骤内容：内容：STM-N的帧结构和帧各部分的作用的帧结构和帧各部分的作用PDH复用进复用进STM-N帧的方式帧的方式140M复用进复用进STM-N帧帧3

10、4M复用进复用进STM-N帧帧2M复用进复用进STM-N帧帧通建通信设计咨询通建通信设计咨询帧结构9270N字节先行后列先行后列1345MSOHRSOHAUPTRSTM-N净负荷(含POH)以字节 为单位 (8bit)的块状帧帧频8000帧/s，帧周期125us99N261N通建通信设计咨询通建通信设计咨询信息净负荷(9行261列)?STM-N帧中放置各种业务信息的地方。帧中放置各种业务信息的地方。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信号承载，在信号承载，在 SDH网上传输。若网上传输。若将将STM-N信号帧比做一辆货车，其净负荷区即

11、信号帧比做一辆货车，其净负荷区即为该货车的车厢。为该货车的车厢。?在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加入通道开销入通道开销 POH，以完成对每一个，以完成对每一个“货物包货物包”在在“运输运输”中的监视。中的监视。通建通信设计咨询通建通信设计咨询帧结构STM-N信息包信息包信息包净负荷信息包信息包通建通信设计咨询通建通信设计咨询段开销?段开销段开销完成对完成对 STM-N整体信号流进行监控。即对整体信号流进行监控。即对STM-N“ 车厢车厢”中所有中所有“货物包货物包”进行整体上的性能监进行整体上的性能监控。控。?再生段开销再生段开销(RSOH)

12、对对STM-N整体信号进行监控整体信号进行监控复用段开销复用段开销 (MSOH)对对STM-N中的某一个中的某一个 STM-1信号进行监控信号进行监控RSOH、MSOH、POH组成组成SDH层层细化的监控体层层细化的监控体制制二者区别：宏观（二者区别：宏观（RSOH）和微观（）和微观（MSOH）通建通信设计咨询通建通信设计咨询?管理单元指针AU-PTR?定位低速信号在定位低速信号在STM-N帧中帧中(净负荷净负荷)的位置，使低速信号的位置，使低速信号在高速信号中的位置可预知。在高速信号中的位置可预知。?发端在将信号包装入发端在将信号包装入STM-N净负荷时，加入净负荷时，加入AU-PTR，指，

13、指示信号包在净负荷中的位置，即将装入示信号包在净负荷中的位置，即将装入“车厢车厢”的的“货物货物包包”，赋予一个位置坐标值。，赋予一个位置坐标值。?收端根据收端根据AU指针值，从指针值，从STM-N帧净负荷中直接拆分出所帧净负荷中直接拆分出所需的低速支路信号；即依据需的低速支路信号；即依据“货物包货物包”位置坐标，从位置坐标，从“车车厢厢”中直接所需要的那一个中直接所需要的那一个“货包货包”。?由于由于“车厢车厢”中的中的“货物包货物包”是以一定的规律摆放的是以一定的规律摆放的字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需定位字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需定位“车厢车厢”中第一个中第一个“

14、货物包货物包”即可。即可。通建通信设计咨询通建通信设计咨询帧结构发端：AU-PTR定位车厢中第一个信息包收端：根据收到的根据收到的AU-PTRAU-PTR值值找到此信息包，通过字找到此信息包，通过字节间插的规律性，进而节间插的规律性，进而定位到其他信息包定位到其他信息包键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本键入文本通建通信设

15、计咨询通建通信设计咨询帧结构若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包太小，例：太小，例：2M、34M。需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中信息包，通过支路单元信息包，通过支路单元?指针指针-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。然后将若干中信息包打包成大信息包，通过将若干中信息包打包成大信息包，通过 AU-PTR指示相应中信息包的位置。指示相应中信息包的位置。通建通信设计咨询通建通信设计咨询帧结构通建通信设计咨询通建通信设计咨询复用步骤?复用步骤复用步骤(复用方式、复用结构复用方式、

16、复用结构)?低阶低阶SDH高阶高阶SDH：字节间插方式，：字节间插方式，4合合1?PDH信号信号STM-N：同步复用和灵活的影射：同步复用和灵活的影射?140MSTM-N34MSTM-N2MSTM-N?复用是以复用路线图进行的，复用是以复用路线图进行的， ITU-T规定的路线图规定的路线图有多种，但一个国家和地区仅使用一种。有多种，但一个国家和地区仅使用一种。通建通信设计咨询通建通信设计咨询我国的SDH基本复用映射结构NSTM-NAUGAU-4VC-4C-4139264kbit/sTUG-3TU-3VC-3C-344736kbit/s34268kbit/s指针处理指针处理映射映射定位定位复用复

17、用TUG-2TU-12VC-12C-122048kbit/s通建通信设计咨询通建通信设计咨询140M复用步骤?C4容器容器4；虚；虚140M相对应的标准信息结构，完成速率适配功相对应的标准信息结构，完成速率适配功能。能。?VC4虚容器虚容器 4；与；与C4相对应的标准信息结构，完成对装载的相对应的标准信息结构，完成对装载的140M信号进行实时的性能监控。信号进行实时的性能监控。11140M速率适配/打包C4加入POH监控 /打包92601125usPOH11VC4125us261转下页9通建通信设计咨询通建通信设计咨询140M复用步骤110指针定位19AU-PTR27011270N270加入段

18、开销1RSOHAU-4AU-PTRMSOH9净负荷STM-N9?AU-4管理单元管理单元4，与，与VC4相对应的信息结构相对应的信息结构?复用路线复用路线 140MVC4AU-4STM-1，所以，所以 STM-1仅能复用进一路仅能复用进一路140M信号信号通建通信设计咨询通建通信设计咨询34M复用步骤134M速率适配/打包1C3加入POH监控 /打包9POH1VC39125us85转下页1125us84?C3容器容器3；与；与34M相对应的标准信息结构，完成速率适配功能。相对应的标准信息结构，完成速率适配功能。?VC3虚容器虚容器3；与；与C3相对应的标准信息结构，完成对装载的相对应的标准信息

19、结构，完成对装载的34M信号进行实时的性能监控。信号进行实时的性能监控。通建通信设计咨询通建通信设计咨询34M复用步骤11一级指针定位H1H2H3861TU-3补齐缺口91H1H2H3R918631字节间插9261TUG-3 P O R R HVC4?TU3支路单元支路单元3；与；与VC3相对应的标准信息结构，完成一级指相对应的标准信息结构，完成一级指针定位。针定位。?TUG3支路单元组支路单元组3；与；与TU3相对应的标准信息结构。相对应的标准信息结构。?34MVC3TU3TUG3；3TUG3VC4STM-1；所以；所以 STM-1可以复用进可以复用进3路路34M。通建通信设计咨询通建通信设

20、计咨询2M复用步骤1速率2M适配125us 基帧41加POH监控9POH141一级指针定位9141C12VC12TU12接下页9C12容器容器12；与；与2M相对应的标准信息结构，完成相对应的标准信息结构，完成2M信号速率适配，信号速率适配，4个基帧组成一复帧。个基帧组成一复帧。?VC12虚容器虚容器12；与；与2M相对应的标准信息结构，完成对某路相对应的标准信息结构，完成对某路 2M信信号实时监控。号实时监控。?TU12支路单元支路单元12；与；与VC12相对应的标准信息结构，完成对相对应的标准信息结构，完成对 VC12的一级指针定位。的一级指针定位。?通建通信设计咨询通建通信设计咨询2M复

21、用步骤3字节间插11217字节间插91 R R86TUG2TUG3?TUG2支路单元组支路单元组2；TUG3支路单元组支路单元组3。2MC12VC12TU12；3TU12TUG2；7TUG2TUG3；3TUG3VC4STM1。STM-1可装入可装入373=63个个2M信号。信号。2M复用结构是复用结构是3-7-3结构。结构。通建通信设计咨询通建通信设计咨询2M复用步骤?复帧的概念复帧的概念?1#2#STM-1STM-1STM-1STM-14个个C12基基帧帧组组成成一一个个复帧。复帧。3#4#?基帧、复帧装入的是同基帧、复帧装入的是同一路一路2M信号。信号。基基 帧帧 装装 入入 2M 信信

22、号号 的的125us时间段的信息；时间段的信息；复帧装入复帧装入2M信号信号500us时间段的信息时间段的信息C12C12C12C12?SDH复用器共63路2M1#2#3#4# 通建通信设计咨询通建通信设计咨询SDH设备的逻辑构成内容内容:SDH网络常见网元网络常见网元SDH设备逻辑功能块设备逻辑功能块基本功能块基本功能块辅助功能块辅助功能块告警流程图告警流程图目标目标:掌握常见网元的功能掌握常见网元的功能掌握设备基本功能块的功能掌握设备基本功能块的功能掌握辅助功能块的功能掌握辅助功能块的功能重点掌握功能块的告警、性能监测机理重点掌握功能块的告警、性能监测机理重点掌握重点掌握SDH设备的告警流

23、程图设备的告警流程图通建通信设计咨询通建通信设计咨询终端复用器TM?终端复用器终端复用器TM?双端口器件，用于端点站。群路端口默认为双端口器件，用于端点站。群路端口默认为w交叉复用功能交叉复用功能作用作用TULUWTMSTM-N140Mb/s2Mb/s 34Mb/sSTM-M注注MN通建通信设计咨询通建通信设计咨询插/分复用器ADM?插插/分复用器分复用器ADM?三端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左三端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右、右e交叉复用功能交叉复用功能作用作用LU(w)TULU(e)、LU(w)LU(e)最常用网元，可等效其他网元最常用网元，可等效其他网元wSTM

24、-NADMeSTM-N2Mb/s34Mb/sSTM-M140Mb/s注：注：MN通建通信设计咨询通建通信设计咨询再生中继器REG?再生中继器再生中继器REG（电）（电）?2端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右、右e不需交叉复用功能不需交叉复用功能功能：功能：O/E、抽样、判决、再生整形、抽样、判决、再生整形、 E/O；使线路噪声；使线路噪声不积累不积累wSTM-NREGeSTM-N通建通信设计咨询通建通信设计咨询数字交叉连接设备DXC出线：出线：n?数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXC?多端口器件，用于重要节多端口器件，用于重要节点站，提供强

25、大的交叉能点站，提供强大的交叉能力。力。以以m/n表征其特点表征其特点等效为等效为入线：入线：mmDXCn通建通信设计咨询通建通信设计咨询机架前视机架前视子架前视子架前视机架后视机架后视通建通信设计咨询通建通信设计咨询三、组网及保护通建通信设计咨询通建通信设计咨询网络拓扑结构环带链形网实质上就是环形网与链形网的拼接。环带链形网实质上就是环形网与链形网的拼接。通建通信设计咨询通建通信设计咨询两个子环直接通过一个网元设备相连，该网元设备就两个子环直接通过一个网元设备相连，该网元设备就是这两个子环的切点。是这两个子环的切点。当环间有业务的时候，可以看成是环带链的情况。当环间有业务的时候，可以看成是环

26、带链的情况。通建通信设计咨询通建通信设计咨询联系两个子环的网元数由一个变为两个，相切环形网联系两个子环的网元数由一个变为两个，相切环形网就变成相交环形网，两个子网可任意选择保护方式。就变成相交环形网，两个子网可任意选择保护方式。通建通信设计咨询通建通信设计咨询组网结构组网结构（一）第一种，单层平面式组网方式。即所有SDH自愈环均以MSC为中心节点进行组网，无层次之分。这种网络结构简单易行，网络管理方便，适用于网络规模较小，基站数量较少的场合。这种组网方式不利于网络的进一步扩容，且因光纤利用的不均衡，容易受到光纤资源的制约。STM-1通道倒换环STM-1通道倒换环STM-1通道倒换环交换中心(M

27、SCBSC)表示基站 STM-1 光设备STM-1通道倒换环表示交换中心光设备图1 单层平面式网络结构通建通信设计咨询通建通信设计咨询组网结构（二）第二种，分层组网方式。即由骨干层网络和接入层网络组成，骨干层和接入层之间通过骨干节点的设备进行联络。按照接入环接入形式的不同，可分为单节点接入方式和双节点接入方式，见图2图4。这种组网方式层次清晰，网络容量充足，易于扩容，主要适用于网络规模较大的场合，是目前应用最广泛的组网形式。通建通信设计咨询通建通信设计咨询交换中心(MSCBSC)接入节点接入节点基站基站基站骨干节点骨干环基站接入环 2接入节点基站接入节点基站接入环 4子环接入环 1接入环 3表

28、示接入层光设备表示骨干层光设备图2 分层网络结构（一）通建通信设计咨询通建通信设计咨询基站接入环1接入环 2基站交换中心(MSCBSC)骨干节点骨干节点骨干节点骨干节点骨干节点骨干环骨干节点接入环 5接入环4基站基站接入环3基站图3 分层网络结构（二）通建通信设计咨询通建通信设计咨询交换中心(MSCBSC)接入节点骨干节点骨干环基站基站接入节点基站接入环 3接入节点接入环 2接入节点基站基站接入环 4子环接入环 1表示接入层光设备表示骨干层光设备表示与骨干节点是同一设备图4 分层网络结构（三）通建通信设计咨询通建通信设计咨询保护方式1+1方式: 主备信道上的业务均为主用业务。-信道利用率低1:

29、1方式: 主用信道上发主用业务，在备用信道上发额外业务。信道利用率高，倒换速率较慢，额外业务（备用信道）不被保护1:n方式：一条备用信道保护n条主用信道。信道利用率高，但系统可靠性降低了通建通信设计咨询通建通信设计咨询自愈环按业务的方向单向环（分离路由）单向环（分离路由）双向环双向环(一致路由）一致路由）通道保护环（通道保护环（VC12级别）级别）复用段保护环（复用段保护环（VC4级别）级别）按保护的业务级别通建通信设计咨询通建通信设计咨询网络保护SDH的网络保护主要是环网的保护，即通过组建SDH自愈环来达到对网络的保护。二纤单向通道倒换环在设计中最常用到的有以下四种保护形式：二纤单向复用段倒

30、换环二纤双向复用段倒换环四纤双向复用段倒换环通建通信设计咨询通建通信设计咨询?二纤单向通道保护环的倒换状态二纤单向通道保护环的倒换状态CBSTM-NA通建通信设计咨询通建通信设计咨询交叉板并发，支路板选收，交叉板并发，支路板选收，VC12级别。级别。单端倒换，倒换速单端倒换，倒换速 15ms，业务流向简捷，便于维护。业务流向简捷，便于维护。支路板有支路板有ps告警。告警。单向通道环的特点单向通道环的特点 网络的业务容量不大，最大网络的业务容量不大，最大业务量为业务量为STM-N。多用于有一站是业务主站点多用于有一站是业务主站点情况，用于情况，用于155/622 系统。系统。通建通信设计咨询通建

31、通信设计咨询?二纤双向复用段保护环工作状态二纤双向复用段保护环工作状态通建通信设计咨询通建通信设计咨询?二纤双向复用段保护环倒换状态二纤双向复用段保护环倒换状态通建通信设计咨询通建通信设计咨询业务容量大，最大容量为业务容量大，最大容量为M/2N个个VC4通道通道需要需要APS协议，双端倒换，协议，双端倒换，实现比较复杂实现比较复杂 ，25ms，交叉板有交叉板有PS,主控板有主控板有PS-双向复用段环的双向复用段环的特点特点 INDI。VC4级别。级别。多用于业务量大，业务分多用于业务量大，业务分散的网络，多用于散的网络，多用于 2500+系统系统通建通信设计咨询通建通信设计咨询?两类自愈环网的

32、比较：两类自愈环网的比较：二纤单向通道倒换环二纤双向复用段倒换环节点数KK STM-Nk/2 STM-N中要求复杂目前不行通建通信设计咨询通建通信设计咨询高速线路速率STM-N最大业务容量STM-N节点成本低APS协议不要求系统复杂性最简单产品兼容性没问题?总结：总结：对于用户网部分，由于处于网络的边界处，对于用户网部分，由于处于网络的边界处，业务容量要求低，而且大部分业务量汇集在一业务容量要求低，而且大部分业务量汇集在一个节点（端局）上。因而特别是单向通道倒换个节点（端局）上。因而特别是单向通道倒换十分适合这种业务量的需求模型。十分适合这种业务量的需求模型。对于局间通信部分，由于各个节点间均

33、有较对于局间通信部分，由于各个节点间均有较大业务量，而且节点需要较大的业务量分插能大业务量，而且节点需要较大的业务量分插能力，此时具有较大业务容量的双向环非常适合。力，此时具有较大业务容量的双向环非常适合。通建通信设计咨询通建通信设计咨询传输工程设计内容?传输系统?具体组网原则大型城市城域传输系统分层模型大型城市传输系统网络拓扑结构大型城市传输系统设备技术?辅助系统?网络组织系统?局站设备查勘? 传输系统性能指标?传输网工程项目建设过程通建通信设计咨询通建通信设计咨询传输系统模型? 假设参考通道（HRP）两个用户（通道端点）间的国际最长HRP为27500km。中间国国间部分终端国终端国（最多四

34、个） （如海缆）IGIGIGPEPPEP国内部分国际部分假设参考通道 27 500 km国内部分全程端到端27 500 km HRP组成通建通信设计咨询通建通信设计咨询传输系统模型? 我国国内标准最长HRP为 6900 km? 其中核心网（包括长途网和中继网）最长HRP为6800km用户本地节点 长途节点长途节点 本地节点用户50 km接入网150 km中继网6500 km长途网6900 km150 km中继网50 km接入网我国国内标准最长HRP通建通信设计咨询通建通信设计咨询传输系统模型? 数字段和复用段数字段TMSTM-MSTM-MSTM-MREGREGSTM-NADMREGREGSTM

35、-NTMSTM-M复用段数字段（M 15012增加再生段，或使用G.975规定的带外FEC功能。3.所确定的再生段长度，宜考虑技术发展的因素通建通信设计咨询通建通信设计咨询规模容量的确定? 光缆芯数的配置光缆芯数的配置?光缆的物理寿命：地下25年，架空10年?一方面，光纤成本较低，光纤芯数的配置可有适当富余度但过多配置，会在光缆接近物理寿命时仍有不少光纤闲置不用，造成浪费。?另一方面，光缆线路属一次性建设，初次投资及施工工程量较大，如果由于光纤芯数的配置不足而造成光缆线路的重复建设，将是一种更大的浪费。?鉴于上述两方面的原因，光缆芯数的配置必须总结工程实践经验，既满足网络发展的 实际需要，又要

36、有利于提高网络的经济性能，并留适当余量，可分段配置，不必强求一致.一般按满足56年的需求。通建通信设计咨询通建通信设计咨询传输系统容量的确定新建传输系统容量的确定业务需求原有通信网的利用网络冗余要求?业务需求：?2G话音网业务需求矩阵?业务需求颗粒为2M?主要来自交换网规划方案的电路配置计算结果城域网业务需求矩阵?业务需求颗粒为2M、155M、FE和GE?固定数据业务网络电路配置计算结果?移动数据业务业务网络电路配置计算结果?3G话音网业务需求矩阵?其它业务需求矩阵-支撑网电路需求-企业内部信息化电路需求-同步、信令、网管电路需求-电路出租业务需求?其他特殊情况占用电路结合传输网网络结构得出传

37、输节点间的电路需求业务需求颗粒为 2M、155M、FE和GE通建通信设计咨询通建通信设计咨询? 移动城域传输网容量考虑其他因素除了以上承载的主要业务以外，还需要考虑一些其他业务占用传输电路的因素，这些因素将影响到传输容量带宽的预测。?基站上连汇聚到骨干节点，占用骨干节点之间容量的情况?存在交换机搬迁BSC调整情况，接入网建设相对滞后，对骨干容量的占用?省际调配电路时对骨干容量的占用通建通信设计咨询通建通信设计咨询网络冗余要求参考移动集团公司对资源利用率门限值的建议，确定同一路由建设新线路或新系统的建设时机。分层分层 目标值目标值 省内二干省内二干 25%-30%25%-30%光缆纤芯利用率光缆

38、纤芯利用率 城域主干、汇聚层城域主干、汇聚层 25%-30%25%-30%波道使用率波道使用率 省内二干省内二干 80%80%省内二干电路利用率省内二干电路利用率 省内二干省内二干 50%50%?传输系统配置应满足下列要求：指标名称指标名称 同一路由新建光缆的光纤利用率参考门限同一路由新建波分复用系统的波道占用率参考门限同一路由增加新的传送系统的电路利用率参考门限省内二干80-8565-7070-8040-50城域核心、汇聚层70-8025-30? 当配置两个以上较低速率的SDH传输系统时，应论证选用较高速率SDH传输系统或波分复用系统的可行性通建通信设计咨询通建通信设计咨询? 光纤类型与工作

39、波长G.652光纤?G.652光纤（又称色散未移位光纤），拥有1310nm和1550nm二个波长窗口，但在1310nm窗口性能最佳。?在1310nm波长区域的色散系数最小，低于3.5ps/nm.km；衰耗系数也较小，规范值为0.30.4dB/km。?在1550nm波长区域的色散系数较大，一般低于20ps/nm.km；衰耗极低，衰耗系数为0.150.25dB/km。?G.652光纤分为三类： G.652A、 G.652B、 G.652C。?G.652A为普通G.652 光纤，适用于传输最高速率为2.5Gb/s的系统。?G.652B在技术上增加了对偏振模色散（PMD）的要求，可用于传输最高速率为1

40、0Gb/s的系统，但要注意色散补偿。?G.652C是一种低水峰光纤，它在G.652B光纤的基础上把应用波长扩展到13601530nm（S波段）。波段划分：C波段： 15301565nm；L波段： 15701605nm；?G.652光纤目前主要应用于短距低速传输系统，如本地、城域、接入传送网工程中。如要开通10Gb/s系统，必须在工程前进行光纤性能测试，主要针对色散指标。通建通信设计咨询通建通信设计咨询?G.655光纤G.655光纤（又称非零色散位移光纤），工作在1550nm波长窗口。在1550nm波长区具有较低的色散，色散系数为0.16.0ps/nm.km（约为G.652光纤的四分之一 ），可

41、以支持TDM 10Gb/s的长距离传输而基本无须进行色散补偿。其低色散值足以抑制四波混频与交叉相位调制等非线形效应，从而可以传输足够数量波长的WDM系统。在1550nm波长区的衰耗很小，衰耗系数为0.190.25dB/km。G.655光纤分为二类： G.655A、 G.655B。G.655A光纤只适用于C波段，可用于传输最高速率为10Gb/s的SDH系统，以及以10Gb/s 为基群、通道间隔基群、通道间隔200GHz的WDM系统。G.655B光纤适用于C、L波段，可用于传输最高速率为10Gb/s的SDH系统，以及以10Gb/s 为基群、通道间隔基群、通道间隔100GHz的WDM系统。G.655

42、光纤目前主要应用于长距离、高速率干线传输系统。?通建通信设计咨询通建通信设计咨询二、辅助系统?网络管理系统传送网的网管系统是整个电信管理网（TMN）的一个子网。网管的主要功能：故障管理、性能管理、配置管理、安全管理。网管系统可分为三层：网络单元层(NE)、网元管理层(EM) 、网络管理层(NM) 。子网管理系统(SMS) 是网络管理系统(NMS)的子层。网元与网元之间通过DCC通道连接，网元管理系统与网络管理系统之间一般采用外部DCN数据通道连接。网管系统要求具有开放的CORBA接口或Q3接口，以便于组建统一的网管系统，实现对不同厂商设备的统一管理当同厂家的SDH设备到达一定规模时可分区配置E

43、MS系统通建通信设计咨询通建通信设计咨询? 同步系统? 本地同步节点的设置原则和同步规划（1）核心层系统应直接从BITS上引接时钟源；（2）汇聚层的网元如果能够直接从BITS上引接时钟源最好，否则可以从核心层传输系统的外同步时钟输出端子或支路光接口提取，并采用线路同步方式实现系统同步。（3）接入层网元一般可以从汇聚层局站的外同步时钟输出端子或支路光接口提取并采用线路同步方式实现系统同步。(4)每个同步源同步的设备数量不应超过20个NE? 为了保证时钟同步信号的正常传递，各级SDH传输设备的外时钟同步输入、输出信号应当优先选用2048kb/s信号。2048kb/s输入/输出信号的帧结构应符合IT

44、U-T建议G.704的要求，必须能够正确地识别、处理、转发SSM信息，并通过SSM信息避免时钟环路。通建通信设计咨询通建通信设计咨询? 公务系统WDM系统通过OSC光监控通道提供64Kb/s的公务开销字节。SDH传输系统的公务通信信道通常由SDH开销字节中E1、E2构成，可为每个系统提供两路公务通信的能力。?E1用于再生段间的公务通信；E2用于复用段间的公务通信；公务通信系统具有选址和会议电话呼叫方式。通建通信设计咨询通建通信设计咨询网络组织? 组网方式? 具体组网原则?传输网络坚持分层建设的原则；将城域传输网划分为核心层、汇聚层和接入层来组织，以确定清晰的传输网络结构；汇聚层可根据业务网络规

45、模适时建设?选取地理位置适中的传输汇聚层节点，以利于光缆线路网的组织。?根据基站分布、交换局所归属位置考虑汇聚层、接入层的组网设计?市内光缆尽量在管道内敷设，郊区及农村地区的光缆尽量采用直埋方式，在特殊地理环境地区可少量采用架空光缆?市内管道光缆敷设芯数应综合考虑基站传输与数据接入所需光缆芯数，同一路由一次敷设的光缆芯数至少应满足五年中长期业务需求? 对接入层，除可采用不同的SDH网络组织方式外，还可考虑采用光纤直驱、3.5G接入、LMDS等技术通建通信设计咨询通建通信设计咨询?大型城市城域传输系统分层模型核心传送层其节点由移动交换局、移动关口局、移动长途局、移动数据中心节点组成，对业务安全性

46、和可靠性要求稿，要提供大的业务调度电路和传送能力汇聚传送层由TDM电路汇聚节点和数据会聚点组成，负责一定区域内业务的会聚和疏导，提供强大的业务会聚接入传送层由基站和其他业务接入点组成，节点设备要具有多业务接入能力和良好的扩展能力通建通信设计咨询通建通信设计咨询?大型城市传输系统网络拓扑结构核心层?移动交换局、移动关口局、移动长途局、移动数据中心节点?核心层作为多种业务的传输平台，节点数比较少，电路需求量大，电路安全性要求教高?核心层可采用网状网结构，但传输系统一般采用SDH自愈环技术，采用多环相交方式?节点在46个之间，多数核心节点都是多个业务的中心机房?属于分布型业务，采用复用段共享保护环比

47、较合适。通建通信设计咨询通建通信设计咨询汇聚层? 汇聚层节点主要用于分区汇聚众多基站和数据汇聚点的电路，汇聚层局站的业务类型都属于汇聚型? 汇聚层比较适合采用2纤通道保护环? 汇聚层节点应选取机房条件好（包括机房面积、电源、布线、光缆进出局方便）的局站、基站或数据汇聚点机房，机房应该考虑到以后发展的需要。? 汇聚层节点应适当分散，以方便接入层节点的接入，每个汇聚层所带基站应尽量属于同一个BSC或数据中心局。? 为了保证业务网的安全性，每个汇聚点所汇聚的SDH环的数量一般应在35个左右，汇聚的接入层节点的数量应少于40个。? 根据汇聚层节点的数量可以组织一个或多个汇聚环，每个环网的节点数量在46

48、个以内。? 每个汇聚环都应该直接与相关的核心层节点相连，以避免出现过多跨环的业务，环间互连节点最好有两个 。通建通信设计咨询通建通信设计咨询核心层汇聚层接入层通建通信设计咨询通建通信设计咨询接入层?除去汇聚节点以外的所有基站、数据接入点都属于接入层?接入层传输系统承载的业务基本上都属于汇聚型的，可采用通道保护环结构。?接入层环网应按照距离尽量短，基站归属尽量相同的原则组织，?每个环的节点不应太多，在光纤资源允许的情况下，一般市区环上的节点数不应超过8个，郊区及野外环上的节点数不超过15个，?接入层环与汇聚层的衔接可以根据网络结构特点尽量选择双节点互连，?由于郊区及野外基站所处地形复杂、个别节点

49、孤立，组建环网投资较大时，可考虑采用链形结构作为补充，每条链上的节点数目不宜太多（一般3个以下），否则，链路的前端故障会引起所有链上的基站通信中断，造成大面积网络瘫痪，影响较大。对一些大宽带用户的接入，为了保证用户的电路质量，应直接建设用户到核心节点或汇聚节点的专用系统。通建通信设计咨询通建通信设计咨询? 传输系统设备技术?SDH技术? 不管是通道保护还是复用段保护，环上的节点数量都不宜太多，否则会出现系统容量大，节点下电路能力小的矛盾，对设备能力和投资都是一种浪费。环上节点数量少，将来升级造成的影响和代价相对也比较小。?对核心层及汇聚层来讲，每个环上的节点数应不超过6-7个。?MADM技术?

50、MADM设备是在传统SDH ADM设备基础上通过提高设备交叉能力和高速接口处理能力实现一台设备同时支持多系统、多保护倒换方式的SDH节点设备。?对MADM设备应要求其同时支持对不同的系统采用完全独立的保护倒换机制，以避免应用过程中的保护故障，?MADM设备应具有较强的、高密度的支路接入能力和高阶、低阶交叉连接能力。通建通信设计咨询通建通信设计咨询?MSTP技术? MSTP(多业务传送节点)是指基于SDH平台，同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。?典型的MSTP设备均支持E1、FE、GE、ATM、STM-N等接口，有的厂商正在研发IMA（ATM反向复

51、用）接口.从3G技术发展角度出发，MSTP可以满足3G业务从ATM承载方式向IP承载方式过渡的要求?MSTP完全能够满足3G设备多样化的接口要求MSTP能通过ATM交换、ATM汇聚以及ATM VP ring保护等功能进一步提高3G业务的传输效率和传输安全可靠性。3G传输网建设时，优选MSTP技术统筹规划核心层、区域层和接入层的传输网络。通建通信设计咨询通建通信设计咨询?城域WDM技术目前城域WDM：粗波分复用(CWDM) 城域OADM技术?城域OADM环传输技术：?CWDM城域传输技术：CWDM技术传输距离短，采用的波段宽，与干线网用的WDM设备有很大差别，从应用和维护的角度考虑，都不是十分可取。? 是一种在WDM系统上，为信号提供保护和调度的技术。当前，固定波长的OADM在实际工程中已经被