传输系统技术教学课件

1、传输系统知识轨道交通事业部徐传刚2019.04传输网在整个电信网络中是一个基础网，发挥的作用是传送各个业务网的信号，使每个业务网的不同节点、不同业务网之间互相连接在一起，形成一个四通八达的网络，为用户提供各种业务。传输网提供2M、8M、34M、140M、155M、2.5G、10G、FE、GE、10GE等速率的通道； 各业务网通过传输网传送信号时，也必须以相应的接口与传输网对接，常用的有2M、155M、2.5G、10G、GE、10GE等速率接口，这些接口可以是电口，也可以是光口。传输设备把这些相同速率或不同速率的多条通道复用成高速率的信号，通过传输媒质传送到对端局，然后解复用还原给相应的业务网。

2、根据传输媒质的不同，传输可分为微波通信、光通信等等。目前骨干传输网络基本采用WDM、SDH、PTN光通信。传输网的基本概念DWDM 开始建设SDH逐步成为传输主力设备 容量增加/业务多样化WDM规模建设，全光网试验 SDH标准完善，PDH仍为主力PDH产品开始规模使用实用化产品出现高锟提出光传输理论196680年代94年99年90年代初98年1976Metro城域网兴起、OADM、OXC、ION将会逐渐使用2019年PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统；WDM：波分复用系统； OADM：光分插复用系统；OXC：光交叉连接系统； ION：智能光网络光传送网络的发展PTN、OTN

3、应用目前. 树形网线性网 所谓树形拓扑结构可以看成是线形拓扑结构和星形拓扑结构的结合。即将通信的末端点连接到几个特殊点。这种拓扑结构可用于广播式业务，但它不利于提供双向通信业务，同时还存在瓶颈问题和光功率限制问题SDH/PTN网络拓扑TMADMADMTMADMTMADMADMTMADMTMADMSDH/PTN网络拓扑环形网环形的拓扑结构实际上就是将线型拓扑结构的首尾之间相互连接，即为环形拓扑结构。这种环形拓扑结构在SDH网中应用比较普遍，主要是因为它具有一个很大的优点，即很强的生存性ADMADMADMADMSDH/PTN网络拓扑. 枢纽网TMTMDXCADMTMADMTMTMADMTMADM

4、这一种拓扑结构即是通信中某一特殊点与其他各点直接相连，而其他各点间不能直接相连接，即星形拓扑结构。在这种拓扑结构中，特殊点之外的两点通信一般应通过特殊点进行。这种网络拓扑结构形成的优点是可以将多个光纤终端统一成一个终端，并利用分配带宽来节约成本。但也存在着特殊点的安全保障问题和潜在瓶颈问题SDH同步数字系列的特点 速率统一：155M、622M、2.5G、10G； 光接口与帧结构统一：STM-N（N=1、4、16、64）； 一步复用特性：可从高速信号中直接提取/接入低速信号 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化： 丰富的开销（码流量的5%）、强大的软件技术； 组网灵活、网络的生存性强： 可

5、组多种类型网络、具有自愈能力、可在线升级； 前、后向兼容。SDH速率和容量 等 级STM-1STM-4STM-16STM-64 速率（Mb/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.28063 252 1008 4032 含2M数量网络的保护与恢复1、网络的保护SDH网的保护可分为二大类：路径保护与子网连接保护。. 路径保护 对业务信号的传送路径进行保护，它既可以在复用段层进 行，也可以在通道层进行。A）.线路系统的复用段保护（MSP） 业务保护以复用段为基础（复用段信号质量），它可 以分为二种方式：1+1 与1N。 1+1：STM-N信号永久性地被连接在工作通路与保护

6、通路 上，二个通路皆传送业务信号；收端择优选用。 1N：N个工作通路共用一个保护通路，保护通路可传额 外业务（N 14）。 线路系统的复用段保护倒换要使用APS协议，倒换要在 50ms时间内完成。 B). 环网的复用段保护 复用段保护环可分为二纤环与四纤环。 二纤环：环网由二根光纤组成，根据业务传送方向 又可分单向保护环与双向保护环。 四纤环：环网由四根光纤组成，二根主用光纤与二根 备用光纤，备用光纤为主用光纤提供反方向 保护；备用光纤可传送额外业务。 C). 通道保护环 业务保护以通道为基础（通道信号质量优劣），通道 保护一般采用1+1方式。 通道环一般由二纤组成，根据业务传送方向又可分单

7、向通道环与双向通道环。 通道环的保护一般不使用APS协议，倒换时间小 于30ms。. 双向复用段保护环（二纤） 二纤双向复用段保护环是目前SDH应用最广泛的一种保护方式。 它由二根光纤组成：S1 / P2光纤与S2 / P1光纤。 每根光纤传输容量的一半为工作通道（S）；一半为保护通道（P），且为另一根光纤的工作通道提供反方向保护。 如S1/P2光纤的工作通道为S1，保护通道为P2，P2为第二根光纤的工作通道S2提供反方向保护。 另一根光纤S2/P1的含义与之类似。 正常时：利用S1与S2工作通道传送业务业务信号AC在发端A馈入SI/P2光纤的工作通道S1 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同

8、理，业务信号CA在发端C馈入S2/P1光纤的工作通道S2，沿逆时针方向到达A站：CBA。P1与P2通道可传送额外业务。AC发CA收AC收CA发ACBDS1/P2S2/P1故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行交叉连接。B节点：把AC业务从S1通道交叉到P1通道，并使其沿逆时针方向传输： AB A D C。C节点：把CA业务从S2通道交叉到P2通道，并使其沿顺时针方向传输： C D A。AC发CA收AC收CA发ACBDS1/P2S2/P1S1/P2交叉连接二纤双向复用段保护环优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。 备用通道PI、P2可传送额外业务。缺点：倒换速度较慢，因用A

9、PS协议，而且需执行 交叉连接功能。环传输容量：k/2STM-N (k为网络中的节点数)。 注：双向复用段保护环获得非常广泛的应用；它适 用于分散型业务。关于二纤双向复用段保护环的传输容量：因二节点间业务仅由这二节点的光纤传送，环上其它区段是空闲的，所以时隙可重复使用作为极限情况-没有跨节点业务。AB：1/2 STM-N； BC：1/2 STM-N； CD：1/2 STM-N； DA：1/2 STM-N；总容量： 4/2 STM-NACBDS1/P2S2/P11/2 STM-N1/2 STM-N1/2 STM-N1/2 STM-N. 四纤双向复用段保护环 它由四根光纤组成： 二根业务光纤：S1

10、与S2（一发一收）， 传送正常业务。 二根保护光纤：P1与P2 （一发一收）， 分别为二根业务光纤提 供反方向保护： P1为S1提供反向保护； P2为S2提供反向保护。 正常时：利用S1与S2光纤传送业务。业务信号AC在发端A馈入S1光纤 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C馈入S2光纤，沿逆时针方向到达A站：CBA。P1与P2光纤可传送额外业务。S2P1ACBDS1P2AC发AC收CA发CA收故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行环回功能。B节点：把AC业务从S1光纤环回到P1光纤，并沿逆时针方向传输：ABA D C（在B又执行一次环回：S2 P2）。C节点：把C

11、A业务从S2光纤环回到P2光纤，并沿顺时针方向传输：CDABA （在B又执行一次环回：S2 P2）。CABDS1S2P2P1AC发AC收CA收CA发环回四纤双向复用段保护环：优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。 备用光纤PI、P2可传送额外业务。缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行 交叉连接功能；对设备要求较高。环传输容量：kSTM-N (k为网络中的节点数)。 注：四纤环对ADM设备提出了很高的要求，如系统容量、交叉容量、软件功能等；它适用于分散型业务。二、网元管理系统的功能 - 五大管理功能 1、故障管理功能 、实时告警监视 对SDH网元的状态进行监视：如信号

12、丢失、发送机失效、帧失步、误码越限、告警指示信号、接收光功率过低、定时信号丢失或劣化、单元机盘故障、电源故障等。 、告警显示： 应具有可闻（声响）、可视（图、文本）的告警显示。 告警级别：紧急、主要、次要、提示告警。 告警显示：图标显示- 红、橙、黄、紫色； 文本显示- 以文本形式给出告警信息。 、告警的过滤与屏蔽功能 过滤：可有选择地显示或不显示某些告警； 屏蔽：可屏蔽（禁止）上报某些告警。、告警日志管理 生成、存储、输出告警报告（级别、时间、告警源）。、故障定位 能以图形显示方式把故障定位在子架、单元盘； 以文本显示方式把故障定位在局站、机架、子架、 单元盘、功能块。2、性能管理功能 、性

13、能数据的收集 ES、SES、BBE； 指针调整、保护倒换事件与时间等。 光接口：发送光功率（或偏流）、接收光功率。 数据采集方式：15分钟与24小时计数器； 、性能报告 把各种性能数据整理后形成报告。 有定期上报、请求上报、越限自动上报等形式。3、配置管理功能 、指配功能 所谓指配是指把系统投入使用前的各个步骤。 网元类型指配：TM、ADM、REG。 网元接口指配：线路接口、支路接口、辅助接口。 通道的指配：通道类型、通道的起止与路径。 交叉连接的指配：完成高、低阶交叉连接。 网元同步的指配：同步工作方式、同步源级别、同 步定时的自动倒换模式。 保护倒换功能的指配：保护方式、倒换准则、设备 级

14、保护设置。 、网元的管理 实时时钟管理； 配置数据管理：配置数据、对象的图表与列表； 网元软件的在线下载；、网元状态的监控 状态监视：端口配置、通道类型、交叉矩阵、同步方式、 时隙分配、软件版本等； 状态控制：启动/释放保护倒换功能、保护倒换参数设置 、网元的安装功能 网元资源列表与图形显示、网元软件远程下载等。4、安全管理功能 、操作者的级别与权限 一般分四级：管理用户、维护用户、操作用户、 监视用户。每级仅限在规定范围操作。 、登录管理 进入系统前必须输入用户名、口令等，系统确认 后方可进入。 、访问控制 一是防止越权非法操作；二是可按管理域进行管理。、操作日志管理 操作日志包括：操作人员

15、的身份、登录的时间与地点 、操作类型、操作结果等。、数据的安全管理 机密性：数据库加密、访问控制； 安全性：所有的数据与文件应能部分地或全部地备份 到外围存储设备中（定时或人工）。 5、计费管理功能 、计费信息的提供 应提供至少30天的计费信息：计费通道名称、 通道起止时间等。 、计费信息输出 计费信息至少保留一个月； 能以ASCII码形式输出给外围设备。MSTP-介绍MSTP（基于SDH 的多业务传送平台）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。MSTP的实现基础SDH/MSTP，通过以太、封装、映射、虚级联、LCAS等步骤的处

16、理，将以太网信号转换为SDH/SONET信号在SDH/SONET网络上传送。具备以下多业务功能1.带宽动态分配 传输网络承载业务的多样性决定网络必须根据不同的用户需求灵活分配带宽。2.成熟的EOS特性 可组建以太网专线业务（EPL）、以太网虚拟专线业务（EVPL）、以太网专用LAN业务（EPLAN）以及以太网虚拟专用LAN业务（EVPLAN）。3.透传技术： 原理：来自以太网接口的数据帧不经过二层交换，直接进行协议封装和速率适配后，映射到SDH的虚容器（VC）中。保证以太网业务的透明性，包括以太网MAC帧，VLAN标记等的透明传送，传输链路带宽可配置，支持流量控制。习惯叫法主要型式全 称敷设方

17、式及用途层绞式光缆GYTA室外通信用、金属加强构件、松套层绞、全填充、铝-聚乙烯粘结护套光缆架空、管道GYTS室外通信用、金属加强构件、松套层绞、全填充、钢-聚乙烯粘结护套光缆架空、管道、也可直埋GYTA53室外通信用、金属加强构件、松套层绞、全填充、铝-聚乙烯粘结护套、皱纹钢带铠装聚乙烯外护层光缆直埋GYTY53室外通信用、金属加强构件、松套层绞、全填充、聚乙烯护套、皱纹钢带铠装聚乙烯外护层光缆直埋GYTA33室外通信用、金属加强构件、松套层绞、全填充、铝-聚乙烯粘结护套、单细钢丝铠装聚乙烯外护层光缆爬坡直埋常用光缆类型传输网的基础知识-光缆线路层绞式光缆的典型结构 光纤配线架ODF架光配线

18、架，主要用于传输设备光口和业务设备端口之间，或者是不同楼层之间传输设备光口之间的光纤跳接作用。 一般的使用方法是，业务设备或传输设备在入网时，会将设备光口（收发端子）与ODF架的端子（收发）用尾纤做固定连接，当调度光路时，根据光路设计方案，将光路的传输设备侧ODF端子和入局光缆纤芯连接起来DDF架数字配线架，主要用于传输设备电口和业务设备端口之间，或者是不同楼层之间传输设备电口之间的同轴电缆跳接作用。 用方法是，业务设备或传输设备在入网时，会将设备电口（收发端子）与DDF架的端子（收发）用电缆做固定连接，当开通一条电路时，根据电路设计方案，将电路的传输设备侧DDF和业务设备侧DDF用电缆进行连接完成电路开通的物理连接操作过程。传输线：对于传输设备，传输线指设备组环所用线缆以及设备业务接入所用线缆，主要包括：光纤跳线、E1线、六类网线。 连接方式： 光纤跳线：设备业务板卡-光模块-光纤跳线-ODF（光纤配线架）-环内其他设备（或其他系统设备） E1线：设备业务板卡-E1线-DDF(数字配线架)-其他系统设备 六类以太网线：设备业务板卡-六类以太网线-数字配线架-其他系统 光纤跳线75欧E1线缆8路六类网线RJ45接头六类网线设备端连接以太网配线架STM-64光口板MSP-1MSP-2实际案例RPR1时隙：VC4:1-8RPR3时隙：VC4:17-21RPR4时隙:VC4:22-29