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1、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
2、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。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第一章SDH传输网的概述11.1 SDH的基本概念11.2 什么是SDH传输网11.3 SDH传输网的特点21.3.1 SDH的优势21.3.2 SDH的缺陷41.3.3 SDH的网络节点接口、速率和帧结构4第二章 传输网的结构72.1 网络基本结构72.2 网络复杂结构102.3 网络整体结构142.4 本地传
3、输网结构15第三章 传输网组网设备规划193.1 SDH网络的常见网元193.1.1 TM终端复用器193.1.2 ADM分/插复用器203.1.3 REG再生中继器213.1.4 DXC数字交叉连接设备223.2 SDH常见设备介绍233.2.1 ZXMP S385233.2.2 ZXMP S200243.3 设备选择原则25第四章 网络规划274.1传输网建设原则274.2网络规划要点284.3本地网组网原则294.4 业务类型30第五章 盱眙县传输网组建与设计335.1盱眙县网络规划335.1.1 网络规划前准备335.1.2 收集信息345.1.3站点规划345.1.4规划保护方式和网
4、络结构375.2 设备选择375.2.1 核心层设备选择375.2.2汇聚层设备选择385.2.3接入层设备选择405.3基本业务配置425.3.1创建网元425.3.2单板配置425.3.3网元连接435.3.4时钟配置435.3.5公务配置445.3.6电路业务置445.4以太网单板配置445.4.1单板数据规划445.4.2 VLAN划分455.4.3 虚拟局域网配置495.4.4 时隙业务配置51总结与展望57致谢59参考文献61III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
5、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。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。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
6、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)。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
7、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。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
8、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。(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。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S
9、TM-1）通过字节间插同步复接而成，复接的个数是4的倍数。(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。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。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
10、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。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。(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。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
11、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。(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。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、3FDDI、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
12、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。(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。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
13、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。(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。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
14、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。（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：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-
