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1、SDH网络的基本结构网络的基本结构及硬件知识介绍及硬件知识介绍前言前言基于SDH原理，开发此课程。 本课程旨在让初次接触传输网络的新员工理解整个网络的基本概念，为后续学习的基础。课程目标l学习完此课程，您应能：学习完此课程，您应能：p 理解光网络的地位与作用p 理解传输机房结构及传输网络的构件p 理解光网络网元的主要结构内容介绍l传输网络在电信网络中的作用传输网络在电信网络中的作用l传输网络和网元的基本结构传输网络和网元的基本结构l传输机房的基本结构传输机房的基本结构l传输网络基本构件介绍传输网络基本构件介绍传输网络在电信网络中的作用传输网络在电信网络中的作用Internet/intranet
2、公用电话交换网（PSTN/N-ISDN）接入网（AN）智能网（IN）公用数字数据网（DDN）公用交换分组数据网(PSPDN/FR)陆地移动通信网（PLMN）CATVB-ISDN（ATM）NO.7网数字同步网电信管理网光传送网（光传送网（SDH/WDM）公用数据通信网业务网络产生各种业务传输需求支撑网络为电信网络提供时钟和信令和管理支持传输网络为业务网络提供传输通道业务网络的主要接口类型（即业务类型）业务网络的主要接口类型（即业务类型）lSDH/PDHSDH/PDH STM-N, E1/T1, E3/T3, E4 (举例说明这些业务的作用)lIP (FE/GE)IP (FE/GE) 10M/10
3、0M/1.25G(GE)lATMATM 155M/622M/2.5G传输网络的作用：传输网络的作用：将这些业务网络的各种接口进行连接，使业务网将这些业务网络的各种接口进行连接，使业务网络的各接口之间能够互相通信。络的各接口之间能够互相通信。l本节我们主要学习了：本节我们主要学习了：p传输网络的作用p传输网络中业务的概念p传输网络中业务的类型小结内容介绍l传输网络在电信网络中的作用传输网络在电信网络中的作用l传输网络和网元的基本结构传输网络和网元的基本结构l传输机房的基本结构传输机房的基本结构l传输网络基本构件介绍传输网络基本构件介绍传输网络的基本结构：传输网络的基本结构：DWDMOptiX 1
4、0G/2.5GSNCP/MSP/VP/IP RINGOptiX2.5G/622M/155MSNCP/MSP/VP/IP RING骨干层汇接层接入层STM-64/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/CFIBER CHANNALESCONFICONPOSSTM-4/STM-110M/100M2M/34/45MATMDDN/DSLTDMATMIPEthernet2M/10M/100M行业集团智能小区业务类型业务类型业务类型MSTPMSTP大企业集团行业集团大企业集团N*64K/2M/10M/100MSTM/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CS
5、TM-4/C2M/34/45MFIBER CHANNALESCONFICON传输网络基本结构：传输网络基本结构：上图为一个具体的网络图，各种业务应用通过接入层、上图为一个具体的网络图，各种业务应用通过接入层、汇聚层、骨干层进行调度和业务传输。汇聚层、骨干层进行调度和业务传输。SDHSDH网元的基本网元的基本结结构构1 1、线路接口、线路接口：完成线路信号STM-N的光-电转换；进行管理开销的处理。2 2、支路接口、支路接口：完成上、下业务信号。PDH：2M、34M、45M、140M；SDH：155M、622M、2.5G3 3、交叉矩阵、交叉矩阵：按需求对线路信号、支路信号中的VC进行交叉连接，
6、实现线路-线路、线路-支路、支路-支路间的交叉连接；满足上、下电路等功能。5 5、通信与控制、通信与控制：采集设备各单元的数据；通过DCC通道传到网关； 接收网管系统的命令并执行4 4、定时电路、定时电路：对内：向设备的各单元提供定时信号；对外：外定时；提取定时；保持/自由运行方式；定时基准倒换。6、公务、公务：提供公务联络电话。实际的实际的SDH设备结构：设备结构：OSN3500接口板槽位信号处理板槽位交叉时钟单元槽位主控单元槽位辅助单元槽位电源接口单元槽位风扇过滤网实际实际SDH设备结构：设备结构：请和上页胶片结合起来理解，能和前面对应上吗？请和上页胶片结合起来理解，能和前面对应上吗？网元
7、布线后：网元布线后：实际实际SDH设备布线以后：设备布线以后：理解光接口区、电接口区的概念。理解光接口区、电接口区的概念。SDH网网络络的基本的基本结结构构业务上下：2M/34M/140M/ETH/ATM业务上下：2M/34M/140M/ETH/ATM网管系统：实时监控和管理网络运行时钟同步：使传输网络时钟同步l本节我们主要学习了：本节我们主要学习了：p传输网络的基本结构p传输网元的基本结构p网元之间纤缆连接、业务流向小结内容介绍l传输网络在电信网络中的作用传输网络在电信网络中的作用l传输网络和网元的基本结构传输网络和网元的基本结构l传输机房的基本结构传输机房的基本结构l传输网络基本构件介绍传
8、输网络基本构件介绍传输机房结构图传输机房结构图传输机房结构传输机房结构传输机房主要结构传输机房主要结构ODFODF架：架：光纤配线架，完成从设备间纤缆连接的集中管理、跳接。光纤配线架，完成从设备间纤缆连接的集中管理、跳接。DDFDDF架：架：电缆配线架，完成设备间电缆连接的集中管理、跳接电缆配线架，完成设备间电缆连接的集中管理、跳接BITSBITS设备：设备：是指为传输设备提供同步时钟的设备是指为传输设备提供同步时钟的设备中继电缆：中继电缆：从设备接口区到从设备接口区到DDFDDF架之间的连接电缆。架之间的连接电缆。请结合机房结构图，理解从请结合机房结构图，理解从NE1NE1到到NE2NE2的
9、一条的一条E1E1业务的信号流向。业务的信号流向。l本节我们主要学习了：本节我们主要学习了：p传输机房的基本结构，理解工作界面p机房中各种设备的作用，理解信号流向小结内容介绍l传输网络在电信网络中的作用传输网络在电信网络中的作用l传输网络和网元的基本结构传输网络和网元的基本结构l传输机房的基本结构传输机房的基本结构l传输网络基本构件介绍传输网络基本构件介绍传输网络基本构件介绍传输网络基本构件介绍机柜与子架机柜与子架光纤与光缆光纤与光缆DDFDDF架架ODFODF架架光衰与法兰盘光衰与法兰盘同步时钟同步时钟光接口光接口光纤连接器光纤连接器光放光放电源与列头柜电源与列头柜接口板与接口板与2M2M电
10、缆电缆接地接地网管系统网管系统机柜与子架机柜与子架l常见的几种机柜类型：常见的几种机柜类型：pETSI 300mm深pETSI 600mm深p19英寸机柜p接入网机柜l机柜还可以根据高度分为机柜还可以根据高度分为2 2米、米、2.22.2米、米、2.62.6米三种，不同高米三种，不同高度的机柜内可安装的子架数度的机柜内可安装的子架数量也不一样。量也不一样。光缆与光纤光缆与光纤光纤的工作波长（工作窗口）：光纤的工作波长（工作窗口）：光线路信号在光纤上传送的波长：光线路信号在光纤上传送的波长：850nm850nm、1310nm1310nm、1550nm1550nml 850nm 850nm窗口只用
11、于多模传输，主要用于局内通信。窗口只用于多模传输，主要用于局内通信。l 1310nm 1310nm和和1550nm1550nm窗口窗口 用于单模传输。用于单模传输。光缆与光纤光缆与光纤光通道参数：光通道参数：衰减、色散衰减、色散光信号在光纤中传输的距离要受到色散和衰减的双重影响。光信号在光纤中传输的距离要受到色散和衰减的双重影响。l衰减衰减使在光纤中传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降。使在光纤中传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降。1310nm窗口每公里衰减：窗口每公里衰减：0.4dB/km1550nm窗口每公里衰减：窗口每公里衰减：0.25dB/kml色散会使在光纤中传输的数字脉冲
12、展宽，引起码间干扰，降色散会使在光纤中传输的数字脉冲展宽，引起码间干扰，降低信号质量。低信号质量。光缆与光纤光缆与光纤度量光功率单位：度量光功率单位：ldB是一个没有量纲的单位，表示的是一个相对量。是一个没有量纲的单位，表示的是一个相对量。对于功率信号，有以下关系：对于功率信号，有以下关系：10lg(p1)/lg(p2)；对于电压信；对于电压信号号则有如下关系：则有如下关系：20 lg(v1)/lg(v2)。ldBm是是dBmw的简称，可略为的简称，可略为dBm。表示与表示与1mw的比较，其值为：的比较，其值为： 10lg(实际光功率实际光功率)/lg(1mw)。l色散的单位：色散的单位： p
13、s/nm.km光缆与光纤光缆与光纤ITU-TITU-T规范了四种常用光纤：规范了四种常用光纤：l符合符合G.652G.652规范的光纤规范的光纤l符合符合G.653G.653规范的光纤规范的光纤l符合符合G.654G.654规范的光纤规范的光纤l符合符合G.655G.655规范的光纤规范的光纤l注：四种光纤都有不同的应用场合，在后续课程中注：四种光纤都有不同的应用场合，在后续课程中会详细介绍这部分知识会详细介绍这部分知识DDF架图架图1DDF架：连接交换机和架：连接交换机和传输设备。通过标签可传输设备。通过标签可以实现集中管理和快速以实现集中管理和快速定位，方便维护。此图定位，方便维护。此图为
14、为75ohmDDF架图架图2ODF架架1内置的内置的ODF配配线架线架ODF架架2连接两根尾纤的连接连接两根尾纤的连接器可以是法兰盘，也器可以是法兰盘，也可以是光衰！可以是光衰！光纤连接器光纤连接器常见光纤连接器种类：常见光纤连接器种类：lFC/PC：FC，圆头尾纤连接器，圆头尾纤连接器，PC，陶瓷截面为平面；，陶瓷截面为平面；lSC/PC：SC，方头尾纤连接器，方头尾纤连接器，PC，同上；，同上；lFC/APC：FC，同上，同上，APC，以截面中心为圆心，向外倾斜，以截面中心为圆心，向外倾斜80度。度。lLC：体积小，集成度高，在新产品中广泛使用：体积小，集成度高，在新产品中广泛使用lMTR
15、J:收发一体光纤连接器收发一体光纤连接器 FC SC LC MTRJ光接口光接口l光接口是指光板上的接口，光接口根据光接口是指光板上的接口，光接口根据工作波长、传输距离、工作波长、传输距离、速率速率不同进行分类，分类代码（例如不同进行分类，分类代码（例如L-4.1）的含义如下：）的含义如下：第一个字母表示不同的使用场合（传输距离）第一个字母表示不同的使用场合（传输距离）I：局内通信，不超过：局内通信，不超过2km; S：短距离通信，一般指：短距离通信，一般指030kmL：长距离局间通信：长距离局间通信,一般指一般指3050km；V：甚长距离通信，：甚长距离通信，5090km;U：超长距离局间通
16、信，超过：超长距离局间通信，超过90km；短画线后的第短画线后的第1个数字表示不同的线路速率：个数字表示不同的线路速率：1：表示：表示STM-1; 4：表示：表示STM-4; 16:表示表示STM-16光接口光接口紧接点号后的数字表示使用的光纤类别及工作波长：紧接点号后的数字表示使用的光纤类别及工作波长：l1 1和空白：和空白：1310nm1310nm波长，使用波长，使用G.652G.652光纤光纤l2 2：1550nm1550nm波长，使用波长，使用G.652G.652和和G.654G.654光纤光纤l3 3：1550nm1550nm波长，使用波长，使用G.653G.653光纤光纤l5 5：
17、1550nm1550nm波长，使用波长，使用G.655G.655光纤光纤光接口光接口光放大器光放大器l光放大器是用来提高光信号强度的器件。光放大器是用来提高光信号强度的器件。被放大的光信号输入光信号光放大器根据光放大器在信号流中相对线路单板的位置，可以将光放根据光放大器在信号流中相对线路单板的位置，可以将光放大器分为：大器分为：前置放大器、后置放大器、线路放大器前置放大器、后置放大器、线路放大器接口板与接口板与2M电缆电缆从接口板出来的从接口板出来的2M电电缆，通过上走线连接缆，通过上走线连接到到DDF架架接口板：负责将接口板：负责将DDF架过来的信号接入设架过来的信号接入设备的支路单板处理备
18、的支路单板处理列头柜和电源列头柜和电源列头柜为一列列头柜为一列通信设备提供通信设备提供电源电源列头柜和电源列头柜和电源从列头柜过来的主用和备从列头柜过来的主用和备用两路电源从这里接入，用两路电源从这里接入，通过左右四路子架开关接通过左右四路子架开关接入子架的入子架的PIU单板。（注：单板。（注：OSN系列产品）系列产品）PGND RTN1(+)保护地排接地母排接地体电源地（）保护地保护地直流电源直流电源RTN2(+)PGND RTN1(+)RTN2(+)列头柜列头柜OptiXOptiX其他设备设备接地示意图设备接地示意图SDH产品接地产品接地光网络管理模式的标准光网络管理模式的标准分层的网管系
19、统分层的网管系统iManager T2100iManager T2000SDH/SONET、MSTP、DWDM、OSN等等网元层网元层 NELiManager T2800 VSM网元管理层网元管理层 EML业务管理层业务管理层 SML网络管理层网络管理层 NML综合网管综合网管分层的网管系统、明确的网络定位！分层的网管系统、明确的网络定位！分层的网管系统、明确的网络定位！分层的网管系统、明确的网络定位！分层的网管系统、明确的网络定位！分层的网管系统、明确的网络定位！ MML/CORBAMML/CORBAMML/CORBA/SNMPMML/CORBA/SNMPCORBACORBAT2000/T2
20、100应用于中国电信国干应用于中国电信国干iManager T2100北京网管中心北京网管中心中国电信中国电信DWDM网管中心网管中心iManager T2000iManager T2000iManager T2000iManager T2000贵阳贵阳10G长长中继长长中继广州广州-汕头汕头广州广州10G长长中继长长中继太原太原-银川银川-兰州兰州西安西安-榆林榆林提供分层管理网解决方案提供分层管理网解决方案能向上级网管提供标准接口能向上级网管提供标准接口时钟时钟l数字网中要解决的首要问题是网同步问题l因为要保证发端在发送数字脉冲信号时将脉冲放在特定时间位置上（即特定的时隙中），而收端要能在
21、特定的时间位置处将该脉冲提取解读以保证收发两端的正常通信，而这种保证收/发两端能正确的在某一特定时间位置上提取/发送信息的功能，则是由收/发两端的定时时钟来实现的。l因此，网同步的目的是使网中各节点的时钟频率和相位都限制在预先确定的容差范围内，以免由于数字传输系统中收/发定位的不准确导致传输性能的劣化（误码、抖动）时钟类型时钟类型l铯原子钟l铷原子钟l石英晶体振荡器lGPS目前公用网中实际使用的时钟类型主要分为以下几类：目前公用网中实际使用的时钟类型主要分为以下几类：SDHSDH网同步方式网同步方式l同步方式同步方式l伪同步方式伪同步方式l准同步方式准同步方式l异步方式异步方式同步方式是常见的
22、工作方式，伪同步方式是国际局间常见的工作方式，准同步同步方式是常见的工作方式，伪同步方式是国际局间常见的工作方式，准同步和异步方式是网同步发生异常时的工作方式。和异步方式是网同步发生异常时的工作方式。华为使用华为使用BITS系列产品来实现各级时钟传输。系列产品来实现各级时钟传输。从工作原理上划分，从工作原理上划分，SDHSDH网同步可以有网同步可以有4 4种不同的方式种不同的方式 : :工作模式工作模式l正常工作模式正常工作模式l保持模式保持模式l自由运行模式自由运行模式在主从同步方式中，节点从时钟通常有在主从同步方式中，节点从时钟通常有3种实际工作模式种实际工作模式 ：问题lQ1:Q1:传输网络在整个电信网络中的作用是什么？传输网络在整个电信网络中的作用是什么？lQ2:Q2:什么是所谓的业务？什么是所谓的业务？lQ3:Q3:典型传输网络主要由哪些部分构成？说明各部分的功典型传输网络主要由哪些部分构成？说明各部分的功能和作用。能和作用。l本节我们主要学习了本节我们主要学习了n传输网络的主要构件n主要构件的作用n简单介绍了时钟和网管总结
