傳輸培訓(xùn)講義1

1、編號(hào)：時(shí)間：2021年x月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁(yè)碼：第#頁(yè)共40頁(yè)講課人：南京傳輸設(shè)備維護(hù)中心丁穎彪傅強(qiáng)第一部分基礎(chǔ)知識(shí)第一章光纖傳輸原理作為電信三大支撐網(wǎng)之一，傳輸網(wǎng)提供給各種用戶不同速率的接入通道，目 前設(shè)備提供的業(yè)務(wù)接口主要有電接口和光接口。其中電接口主要有64Kb/s、 2Mb/s、155Mb/s,除64Kb/s外，一般提供75 Q射頻接口。光接口主要有155 Mb/s、 622Mb./s、2.5Gb/S和10Gb/S,接口電平在規(guī)定范圍內(nèi)可根據(jù)用戶需要通過調(diào)整 光衰耗器改變。業(yè)務(wù)用戶主要有局內(nèi)用戶和出租電路用戶。局內(nèi)用戶包括交換、 數(shù)據(jù)、多媒體等；出租電路用戶主要包括黨

2、政軍專線、大客戶及其它運(yùn)營(yíng)商租用 電路等。第一節(jié)概述光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳 輸媒介的一種通信方式。是目前傳輸?shù)闹饕侄巍９饫w通信之所以發(fā)展迅猛，主要緣于它具有以下特點(diǎn)：1、 通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn)。2、 信號(hào)串?dāng)_小、保密性能好。3、 抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳。4、 光纖尺寸小、重量輕，便于敷設(shè)和運(yùn)輸。5、 材料來源豐富，環(huán)境保護(hù)好。6、 無輻射，難于竊聽。7、 光纜適應(yīng)性強(qiáng)，壽命長(zhǎng)。光纖通信與電通信的主要差異有兩點(diǎn)：一是傳輸?shù)氖枪獠ㄐ盘?hào)；二是傳 送光信號(hào)的介質(zhì)是利用光纖。目前光纖通信光源使用的波長(zhǎng)范圍是在近紅外區(qū)內(nèi)， 即波長(zhǎng)為0. 81. 8mm之間。我

3、們已經(jīng)知道，光波在光纖中傳輸時(shí)會(huì)帶來一定的傳輸損耗。光纖每公里(km) 長(zhǎng)度的損耗值直接關(guān)系到光纖通信系統(tǒng)傳輸距離的長(zhǎng)短。通過對(duì)光纖傳輸特性研第2貞共40貞編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第#頁(yè)共40頁(yè)究發(fā)現(xiàn)，光纖對(duì)于不同波長(zhǎng)的光波信號(hào)呈現(xiàn)不同的衰減特征。于是，很自然地就會(huì)將呈低損耗的波長(zhǎng)用于光纖通信，并將低損耗波長(zhǎng)點(diǎn)稱為傳輸窗口。果一傳印酊口口 HI#蝴緇第二傳箱解口第三用幄口琳利散射 I/L紅夕I跳收3知撲g1550波長(zhǎng)(nm)光纖損耗特性目前光纖通信采用的通信窗口有三個(gè)(見圖)，它們分別是：(1)短波長(zhǎng)窗口，波長(zhǎng)為0. 85mm。(2)長(zhǎng)波長(zhǎng)窗口為，波

4、長(zhǎng)1. 31mm和1. 55mm。其中，在0.80.9mm波段內(nèi)，損耗約為2dB/km左右；在1.31mm波長(zhǎng)處損耗 為0. 5dB/km；而在1. 55mm處，損耗可降至0. 2dB/km,這已接近光纖的理論損耗 極限值。第二節(jié) 光纖通信的歷史和現(xiàn)狀光纖通信發(fā)展已經(jīng)歷了五代，這里簡(jiǎn)要介紹第三代以后的發(fā)展情況：1982年1988年的第三代光纖通信系統(tǒng)，采用1.31mm長(zhǎng)波長(zhǎng)單模光纖，光 纖損耗降至0. 3、0. 5dB/km,實(shí)用化、大規(guī)模應(yīng)用是其主要特征，傳輸信號(hào)為準(zhǔn) 同步數(shù)字系列(PDH)的各次群路信號(hào)，中繼距離為50100km,于1983年以后 陸續(xù)投入使用，主要用于長(zhǎng)途干線和海底通信，

5、是光纖通信重點(diǎn)推廣應(yīng)用階段。19881996年的第四代光纖通信系統(tǒng)。主要特征是：開始采用L 55mm波 長(zhǎng)窗口的光纖，光纖損耗進(jìn)一步降至0.2dB/km,應(yīng)用中主要用于建設(shè)同步數(shù)字 系列（SDH）同步傳送網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率達(dá)2.5Gbit/s,中繼距離為80120km,并 開始采用摻銀光纖放大器（EDFA）和波分復(fù)用（WDM）器等新型器件。1996年今的第五代光纖通信系統(tǒng)。主要特征是：采用密集波分復(fù)用（DWDM） 技術(shù)的全光網(wǎng)絡(luò)開發(fā)與應(yīng)用，充分利用光纖低損耗波段潛在容量實(shí)現(xiàn)傳輸系統(tǒng)的 急劇擴(kuò)容。采用DWDM技術(shù)不僅僅是帶來巨大容量方面的好處，可以預(yù)計(jì)，隨著 DWDM技術(shù)的推廣應(yīng)用，將會(huì)對(duì)現(xiàn)行的光纖

6、網(wǎng)絡(luò)帶來深刻的變革，最終會(huì)成為全 光網(wǎng)絡(luò)的基石。第二章同步數(shù)字體系（SDH）原理簡(jiǎn)介 第一節(jié)SDH概述1、 什么是同步數(shù)字體系（SDH）SDH的概念源自美國(guó)AT&T貝爾實(shí)驗(yàn)室的SONET。這是在80年代初為解決標(biāo) 準(zhǔn)光接口問題而提出的。隨后不斷的發(fā)展顯示出這種概念的潛在革新作用，因而 于一九八八年CCITT （現(xiàn)ITU-T）采納了這個(gè)概念，后來就形成了同步數(shù)字體系 （SDH）由于SDH是為克服PDH的缺點(diǎn)而產(chǎn)生的，因此它是先有目標(biāo)再定規(guī)范，然 后研制設(shè)備，這個(gè)過程與PDH的正相反。顯然，這就可能最大限度地以最理想的 方式來定義符合未來通信網(wǎng)要求的系統(tǒng)和設(shè)備。一九八八年原CCITT通過三

7、個(gè) SDH的基本建議，標(biāo)志著數(shù)字傳輸?shù)男录o(jì)元?，F(xiàn)在SDH已成為本領(lǐng)域的發(fā)展熱點(diǎn)。同步數(shù)字體系（SDHSynchrounous Digital Hierarchy）所包含的內(nèi)容非常 豐富：它既是一套新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，乂是一個(gè)組網(wǎng)原則，也是一種復(fù)用方法。最 重要的是，它提供了一個(gè)在國(guó)際上得到支持 的框架，從而在此框架基礎(chǔ)上就可 發(fā)展并建成一種靈活、可靠和能進(jìn)行遙控管理的世界電信傳輸網(wǎng)。這種未來的 傳輸網(wǎng)可以非常容易地?cái)U(kuò)展和適應(yīng)新的電信業(yè)務(wù)。此標(biāo)準(zhǔn)使不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備 第4頁(yè)共40貞編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第5頁(yè)共40頁(yè)之間進(jìn)行互通成為可能，這正是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)者

8、長(zhǎng)期以來一直期求的。對(duì)于用戶和 電信網(wǎng)的運(yùn)行者來說，這套SDH標(biāo)準(zhǔn)可以保證未來的信息技術(shù)發(fā)展將會(huì)是有條不 紊的，他們不必?fù)?dān)心不兼容性或網(wǎng)絡(luò)的過時(shí)。具體來說，SDH是一套數(shù)字傳送結(jié) 構(gòu)，供用來通過物理傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送經(jīng)適配的業(yè)務(wù)信息G爭(zhēng)負(fù)荷)；它是設(shè)計(jì)成多 用途的，以允許傳 送各種類型的信號(hào)，包括G. 702規(guī)定的PDH信號(hào)在內(nèi)。2、 SDH的特點(diǎn)SDH網(wǎng)的主要特點(diǎn)是同步復(fù)用、標(biāo)準(zhǔn)光接口和強(qiáng)大的網(wǎng)管功能，這三點(diǎn)在后 面都要詳細(xì)說明oSDH網(wǎng)絡(luò)還是一個(gè)非常靈活的網(wǎng)絡(luò)，這體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。SDH統(tǒng)一了北美、日本和歐洲三個(gè)地區(qū)性標(biāo)準(zhǔn)，各種數(shù)字傳送信號(hào)在STM-1 等級(jí)以上獲得統(tǒng)一，使國(guó)際電信互通成為可能

9、。1、 由于SDH電信傳送采用了同步復(fù)用方式和靈活的映射結(jié)構(gòu)，可以利用 軟件實(shí)現(xiàn)高階信號(hào)與低階支路信號(hào)之間所謂的一步復(fù)用，上下業(yè)務(wù)十分容易，大 大簡(jiǎn)化了交叉連接設(shè)備。2、 由于SDH幀結(jié)構(gòu)中安排了大約占總信號(hào)5%的豐富的開銷比特，極大的 加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、管理和維護(hù)能力。3、 SDH傳送網(wǎng)具有信息傳送透明性。4、 統(tǒng)一了網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)淮，使不同廠家的產(chǎn)品可以直接互通，各種傳送媒質(zhì)如光纖、數(shù)字微波等可以直接連接，組網(wǎng)十分方便。5、 網(wǎng)絡(luò)兼容能力強(qiáng)，它能與現(xiàn)有的PDH完全兼容，并容納各種新的業(yè)務(wù)信號(hào)。3、 SDH與PDH的比較在SDH之前，多年以來一直到現(xiàn)在還在使用的數(shù)字傳輸設(shè)備均屬于準(zhǔn)同步數(shù) 字系列

10、(PDH)o現(xiàn)代及未來通信網(wǎng)絡(luò)在可靠性、靈活性和針對(duì)性這三方面要求特別突出。反映在網(wǎng)絡(luò)功能上則需要具有以下的能力： 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理 自愈 重組或恢復(fù)此外，對(duì)設(shè)備而言，還對(duì)兼容性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和可升級(jí)性等方面提出 更高要求。以下我們就PDH的特點(diǎn)來說明為什么要引入SDH這一概念?，F(xiàn)存的PDH網(wǎng)是在原有的模擬電話網(wǎng)的基礎(chǔ)上引入PCM數(shù)字傳輸技術(shù)而發(fā)展 起來的。因此：它主要是為話音業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)，不具備帶寬及信息的多樣化服務(wù)能 力，傳輸網(wǎng)的基礎(chǔ)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，難于提供網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞撵`活性。PDH傳輸設(shè)備采用復(fù)式定幀和碼速調(diào)整技術(shù)，按固定的復(fù)用結(jié)構(gòu)，通過異步 復(fù)用形成各次速率等級(jí)的信號(hào)。從2Mbit/s到1

11、40Mbit/s,其中2/8, 8/34, 34/140Mbit/s的復(fù)用/反復(fù)用器一個(gè)都不能少。如此，使得通信系統(tǒng)的組成和操 作復(fù)雜，特別是當(dāng)要從較高等級(jí)的數(shù)字信息流中提?。ɑ虿迦耄┑偷燃?jí)的通路信息 時(shí)，不能直接進(jìn)行，必須逐級(jí)進(jìn)行復(fù)用或反復(fù)用，例如從140Mbit/s信息流中提 ?。ɑ虿迦耄?Mbit/s的通路信息，必須經(jīng)過三次復(fù)用/反復(fù)用的過程。上/下電路 困難，設(shè)備復(fù)雜而不靈活。PDH的網(wǎng)絡(luò)管理能力差。由于PDH復(fù)用的幀結(jié)構(gòu)中只能提供十分有限的額外 信息傳輸容量（備用比特或服務(wù)比特），因此它不能為強(qiáng)大的網(wǎng)管系統(tǒng)提供足夠的 信息通道。PDH系統(tǒng)實(shí)際上是先有設(shè)備后有國(guó)際建議標(biāo)準(zhǔn)。既成事實(shí)使得

12、CCITT建議的 PDH實(shí)際上不是一個(gè)數(shù)字系列而是三個(gè)系列（北美、日本的1.544Mbit/s以及歐 洲的2. 048Mbit/s）,如此不僅網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備復(fù)雜而且會(huì)造成不同設(shè)備之間的接口 困難。PDH光纖傳輸系統(tǒng)的兼容性差。CCITT未能為光纖傳輸設(shè)備提供統(tǒng)一的光接 口標(biāo)準(zhǔn)。由于線路編碼以及監(jiān)控等方面的差異，現(xiàn)有PDH的光纖設(shè)備均存在著兼 第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第#頁(yè)共40頁(yè)容性問題。不同廠家的設(shè)備都只能在CCITT（現(xiàn)稱ITU-T）建議的電接口互連。根 據(jù)上述特點(diǎn)，我們應(yīng)不難理解，為什么CCITT只對(duì)PDH的14次群系統(tǒng)作出建 議

13、，而沒有沿著這條路子繼續(xù)對(duì)565Mbit/s的五次群系統(tǒng)正式作出建議（盡管這 種設(shè)備早已制造出來并投入應(yīng)用）。而PDH的這些不足在SDH中都得到了有效的解決，所以CCITT （ITU-T）認(rèn)為 采用SDH才是滿足未來通信網(wǎng)要求的解決方案。以下是SDH與PDH的比較1、復(fù)用方式及傳輸技術(shù)不同PDH的復(fù)用方式是逐級(jí)復(fù)用，而SDH則一步到位就可完成。由圖示可以清楚 的看到它們之間的區(qū)別。2、其它有關(guān)比較見表:表】PDH與SDH的比較類別PDHSDH1線路碼CMLmBIP.mBnB 等猶碼的NR7 （可省去光傳輸中的碼型變換2對(duì)長(zhǎng)連”-和長(zhǎng)連“0”的處理HDB3 或 CM1在幀中已考慮了擾碼等措施,輸

14、出NRZ已 不帶長(zhǎng)連和長(zhǎng)連"0"的化了接口3復(fù)用比特間交插字節(jié)間交插4不同等級(jí)的機(jī)無關(guān)有固定關(guān)系5楨周期不同各級(jí)都為125微秒6幀的開銷甚少，難于滿足今后網(wǎng)絡(luò) 的需要很多（以字節(jié)為單位）,可滿足當(dāng)前及今后的 網(wǎng)管需要（如切換,監(jiān)控,公務(wù)區(qū)間通信）7橫向兼容性各廠家的產(chǎn)品互不兼容各廠家的產(chǎn)品兼容8網(wǎng)絡(luò)調(diào)度及自 愈功能較差強(qiáng)，靈活9網(wǎng)管網(wǎng)管通信通道帶寬不足，建 產(chǎn)集中及傳輸網(wǎng)困難提供標(biāo)準(zhǔn)化的傳揄網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理功能10復(fù)用逐級(jí)碼速調(diào)整復(fù)用低階和高階信號(hào)的復(fù)用一次到位11標(biāo)準(zhǔn)化存在地區(qū)性的互為獨(dú)立的三 大數(shù)字體系國(guó)際性的同步標(biāo)準(zhǔn)，各國(guó)都能接受12組網(wǎng)主要為話音業(yè)務(wù)設(shè)計(jì),兼乏 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

15、的靈活性,設(shè)備本 身沒有數(shù)字交叉功能姐網(wǎng)靈活,充分考慮未來的發(fā)展，設(shè)備具有 救宇交叉能力.上/下業(yè)務(wù)十分容易，也使 數(shù)字交叉連接（DXC）的實(shí)現(xiàn)大大簡(jiǎn)化13機(jī)架以條型架為主寬架較少以寬架為主14業(yè)務(wù)頻帶 利用率高（140Mb/s 包含 64 個(gè) 2Mb/s 其利用率為%）低（155Mb/s包含63個(gè)2Mb/s其利用率 為 83%）15設(shè)備貪雜程度簡(jiǎn)單復(fù)雜:采用了指針調(diào)整機(jī)理,增加了. 設(shè)備復(fù)雜16控制方式軟件控制較少，電路調(diào)度以 DDF為主的人工方式大規(guī)模地采用軟件控制（經(jīng)由ADM, DXC 及網(wǎng)管設(shè)備）四、SDH網(wǎng)絡(luò)設(shè)備第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦

16、作舟 頁(yè)碼：第1。頁(yè)共4。頁(yè)書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁(yè)碼：第9頁(yè)共4。頁(yè)SDH傳輸網(wǎng)是由一些SDH網(wǎng)絡(luò)單元組成的。SDH設(shè)備主要有：同步終端復(fù)用 器 STM (Synchronous Terminal Multiplexer),分插復(fù)用器 ADM(Add/Drop Multiplexer)和同步交叉連接設(shè)備 SDXC (Synchronous Digital Cross Connect) ° 另外，還有網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)備NMS (Network Management System) o設(shè)備框圖如 下：STM-1幀結(jié)構(gòu)第#貞共40頁(yè)周一H薇HEHSisL»' L*

17、 I 芽 HF317.!S7S!更看北禺國(guó)B5| ATMTHG.WJ STM- IM ux牌*刈i ifW3fHXL x_r 3BM-N忸出'F玄fS星峽雷，DXC其中，分插復(fù)用器是SDH中應(yīng)最廣、最富特色的設(shè)備。它是一個(gè)三端口設(shè) 備，具有兩個(gè)SDH光接口，通過另一端可以靈活地上/下路復(fù)用在STM信號(hào)中 的低速率信號(hào)。ADM內(nèi)部還具有時(shí)隙交換功能，允許兩個(gè)STM信號(hào)之間不同VC 的互聯(lián)，并能方便地進(jìn)行帶寬管理。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)ADM的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它可 靈活地用在網(wǎng)絡(luò)中不同的位置。作為終端復(fù)用器時(shí)，可將兩個(gè)SDH光接口分別作 主備用，實(shí)際復(fù)用設(shè)備往往既可配置成終端復(fù)用器乂可配置成分插復(fù)用

18、器。利用 ADM還可構(gòu)成各種自愈環(huán)。此外，數(shù)字交叉連接設(shè)備(DXC)也是現(xiàn)代數(shù)字通信網(wǎng)中非常重要的設(shè)備之一,SDXC結(jié)構(gòu)如圖所示，它的核心是一個(gè)交義連接矩陣。SDXC是種兼有復(fù)用、 配線、保護(hù)、監(jiān)控和網(wǎng)管多功能的傳輸設(shè)備。它能代替配線架，對(duì)VC進(jìn)行交叉 連接。動(dòng)態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)半永久連接；SDXC還能對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行集散，利用SDXC 的自動(dòng)配置功能也可以構(gòu)成SDH的自愈網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障后自動(dòng)重選路由，恢 復(fù)業(yè)務(wù)。干線網(wǎng)中就常采用由SDXC構(gòu)成的自愈網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)備完成對(duì)整個(gè)SDH網(wǎng)的管理，它應(yīng)滿足有關(guān)電信管理網(wǎng)的規(guī) 定，并應(yīng)有各類標(biāo)準(zhǔn)接口以便與各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接。在SDH的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中都設(shè)有 同

19、步設(shè)備管理功能(SEMF),它將性能數(shù)據(jù)和硬件告警等信號(hào)轉(zhuǎn)變成面向目標(biāo)的 消息，并送入DCC或Q接口。第二節(jié)SDH原理一、 幀結(jié)構(gòu)如圖：60S編號(hào)：時(shí)間：2021年x月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁(yè)碼：第#頁(yè)共40頁(yè)SDH用來承載信息的是一種塊狀幀結(jié)構(gòu)，塊狀幀由縱向9行和橫向270XN 列字節(jié)組成，每個(gè)字節(jié)含8bit。整個(gè)幀結(jié)構(gòu)由段開銷區(qū)、凈負(fù)荷區(qū)和管理單元 指針區(qū)三部分組成。其中段開銷區(qū)主要用于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、管理、維護(hù)及指配，以 保證信息能夠正常靈活地傳送，管理單元指針用來指示凈負(fù)荷區(qū)域內(nèi)的信息首字 節(jié)在STMT幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置，以便接收時(shí)能正確分離凈負(fù)荷。凈負(fù)荷區(qū)域用來存 放用于信息業(yè)務(wù)

20、的比特和少量的用于通道維護(hù)管理的通道開銷字節(jié)。其中，段開銷和通道開銷字節(jié)的安排如圖。S I2-*現(xiàn)開遣開M的衽予V安灣段開銷的前3行為再生段開銷(R0SH),第5 9行為復(fù)接段開銷(MS0H)。再 生段、復(fù)接段以及通道在實(shí)際系統(tǒng)中的位置可參見圖12 5, P0H在整個(gè)通道中 保持不變；RS0H由再生段終端修改，在一個(gè)再生段內(nèi)保持不變；MS0HI1I復(fù)接段 設(shè)備(如ADM、SDXC)修改，在一個(gè)復(fù)接段內(nèi)不變。對(duì)于再生段、復(fù)接段及通道 的定義，可由下圖看出。“ nrTTWFTTP,r-rTTnnm- r Ewnwnwtm再生麓 M-Ut MJ- 由1 wU"：""&q

21、uot;rS*煉度用 |畫一弄叟中聞。3一分及 IV B，SDXC-S：又遞 $ A.酯12-5役.強(qiáng)/在實(shí)際累證中的位段開銷和通道開銷各字節(jié)功能如下：A1A2為幀定位字節(jié)B1B2B3為誤碼監(jiān)測(cè)字節(jié),其中： B1：再生段誤碼監(jiān)測(cè)B2：復(fù)接段誤碼監(jiān)測(cè)B3：通道誤碼監(jiān)測(cè)。C1C2為標(biāo)記符號(hào)字節(jié)，其中Cl： STM識(shí)別符，識(shí)別每個(gè)STM1信號(hào)在STM-N復(fù)用信號(hào)中的位置；C2：信號(hào)指示標(biāo)記，標(biāo)明VC中映射的是ATM信元、FDDI、MAN還是某種PDH 信號(hào)。D1D12為數(shù)據(jù)通信通路(DCC),構(gòu)成SDH管理網(wǎng)(SMN)的傳送鏈路，其中：D1D3： 192kbps的數(shù)據(jù)通道，用于再生段。D4、D12：

22、 576kbps的數(shù)據(jù)通道，用于復(fù)接段。E1E2提供兩路64kbps的公務(wù)聯(lián)絡(luò)語(yǔ)聲通路，其中：E1：用于本地公務(wù)通路，在再生器接入；第12貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第13頁(yè)共40頁(yè)E2：用于直達(dá)公務(wù)通路，在復(fù)接段終端接入。F1F2為用戶通路，為特定維護(hù)U的提供臨時(shí)的數(shù)據(jù)/語(yǔ)聲通路。G1：通道狀態(tài)字節(jié)。H4： TU位置指示字節(jié)，指示當(dāng)前TU幀在TU復(fù)幀中的位置。J1：用于跟蹤通道連接狀態(tài)，在J1中重復(fù)發(fā)送高階通道接入點(diǎn)識(shí)別符，以 使接收終端能根據(jù)J1確認(rèn)與發(fā)送終端處于連接狀態(tài)。K1K2用于自動(dòng)保護(hù)倒換，專用于保護(hù)目的的128kbps APS信

23、令信道。zrzs：分別為復(fù)接段和通道段備用字節(jié)。X標(biāo)示為國(guó)內(nèi)備用字節(jié)，其余為國(guó)際備用字節(jié)。從段開銷和通道開銷的內(nèi)容可知：段開銷S0H提供幀定位，另外S0H和P0H 都提供了誤碼監(jiān)測(cè)、自動(dòng)保護(hù)倒換以及維護(hù)公務(wù)信道，S0H的DCC信道則為網(wǎng) 管提供了專門的通路，這些都顯示了 SDH網(wǎng)豐富的輔助通路資源。STM-1是SDH網(wǎng)中最低等級(jí)的速率，N個(gè)STM1以字節(jié)為單位同步交錯(cuò)復(fù) 接后構(gòu)成STM-N信號(hào)，STMN的幀結(jié)構(gòu)如下圖所示。第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年x月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁(yè)碼：第15頁(yè)共40頁(yè)喀H90K崗STM-MK玷特或圖90HAU FTHSDH的幀傳輸時(shí)，按由左向

24、右，山小到大的順序排成串型碼流依次進(jìn)行。每 幀傳輸時(shí)間為125HS,每秒傳輸1/125X106 =8000幀。對(duì)STM-1而言，每幀能 傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)為8X (270X9X1)=19940b,則STM-1的傳輸速率為19440X 8000=155. 52Mb/s,而 STM-4 為 622.080Mb/s、STMT6 為 2488. 320Mb/s。各種業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)入SDH的幀結(jié)構(gòu)都要經(jīng)過三個(gè)步驟，即映射、定位和復(fù)用。二、復(fù)用映射結(jié)構(gòu)第12貞共40頁(yè)155.520Mb/s150.912Mb/s2048 Kb/s1544 Kb/s廠I指針處理- 復(fù)用- - 映射- 一定位G.707 SDH復(fù)用映射結(jié)

25、構(gòu)0找推計(jì)處HL黛用/用描葉摩再M(fèi)W上圖是一個(gè)完整的SDH同步復(fù)用映射結(jié)構(gòu)。SDH的復(fù)接方式中應(yīng)用了幾個(gè)非 常重要的概念，即C、VC、TU和AU,它們之間的簡(jiǎn)單關(guān)系可由上圖表示，下面 對(duì)這兩個(gè)圖以及這些名詞作一些具體說明。(1)容器C用于傳遞同步信號(hào)的一種信息結(jié)構(gòu)，主要完成速率調(diào)整等適配功能。需要傳 送的電路層信號(hào)（如準(zhǔn)同步信號(hào)以及B -ISDN信號(hào)等）在容器中經(jīng)過碼速調(diào)整后 變換為同步信號(hào)，因此經(jīng)過容器后信號(hào)的速率將會(huì)變化。G. 709建設(shè)中定入了 5 種標(biāo)準(zhǔn)容器:cTl, c-12, c-2, c-3, c-4各容器的標(biāo)準(zhǔn)輸入速率如圖12 7。（2）虛容器VC虛容器（VC）是SDH網(wǎng)中用以

26、支持通道層連接的一種信息結(jié)構(gòu)，它是由信息凈 負(fù)荷和通道開銷（POH： Path Overhead）組成的一矩形塊狀幀結(jié)構(gòu)。VC是支持通道層連接的一種信息結(jié)構(gòu)，分低階VC和高階VC（見圖12-9）, 分別由C和TUG加上通道開銷構(gòu)成（見圖12-8） oVC是SDH中最重要的一種信 息結(jié)構(gòu)，它的包封速率與SDH網(wǎng)同步，VC可作為一個(gè)獨(dú)立實(shí)體在通道中任一點(diǎn) 取出、插入，以進(jìn)行同步復(fù)用或交叉連接處理。（3）支路單元TU和支路單元組TUGoTU是一種為低階通道層和高階通道層提供適配功能的信息結(jié)構(gòu)，它由 低階VC加TU指針組成（見圖12-8） o VC在TU中的起始位置是浮動(dòng)的，由TU 指針指明。一個(gè)或多

27、個(gè)TU經(jīng)字節(jié)交義復(fù)用 并加入一些塞入字節(jié)組成TUG,加入 額外的字節(jié)是為了保證完整的幀結(jié)構(gòu)。（4）管理單元AU和管理單元組AUGAU對(duì)高階VC和復(fù)接段層進(jìn)行適配，由高階VC加上AU指針構(gòu)成（見圖12 8, AU經(jīng)AUG復(fù)接后成 為STM1幀結(jié)構(gòu)的組成部分，AUG本身乂可以復(fù)接成高階同 步傳遞模塊。三、映射、復(fù)用和指針處理編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第19頁(yè)共40頁(yè)如前述，信號(hào)裝入SDH幀的凈負(fù)荷中要經(jīng)過三個(gè)主要過程：映射、復(fù)用和指 針處理。1、映射所謂映射(Mapping)是指在SDH網(wǎng)絡(luò)邊界處，把支路信號(hào)適配裝入相應(yīng)虛容 器的過程。2、復(fù)用SDH的復(fù)

28、用最基本的原則是字節(jié)間插復(fù)用，即復(fù)用時(shí)按順序從各支路中讀 取一個(gè)字節(jié)。3、指針指針的設(shè)置是同步數(shù)字系列和異步數(shù)字系列的重大區(qū)別之一。指針的作用之一是保證復(fù)用時(shí)各支路信號(hào)的同步。指針指示了虛容器在凈負(fù) 荷區(qū)中的起始位 置，通過調(diào)整這個(gè)起始位置，可以進(jìn)行同步信號(hào)間的相位校準(zhǔn)； 同時(shí).，由于設(shè)置了正、負(fù)調(diào) 整機(jī)會(huì)，指針還可完成頻率校準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)處于同步狀 態(tài)時(shí)，指針進(jìn)行相位校準(zhǔn)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)失去同步時(shí)，指針用來進(jìn)行頻率和相位校準(zhǔn); 指針還用來容納網(wǎng)絡(luò)的頻率抖動(dòng)和漂移。同步數(shù)字系列這個(gè)名詞可能會(huì)使人誤認(rèn) 為SDH要求網(wǎng)絡(luò)各部分時(shí)鐘嚴(yán)格同步。實(shí)際上，指針的設(shè)置保證了在一定時(shí)鐘精 度下可使各信號(hào)間同步。四、SDH復(fù)

29、用過程的解釋中01博修中NI的施普J(rèn)T-也虛，口志陸F元也文單元虛Alt駢吞范哥ITTzj電璃、題堀廊ffi 12-17 匿網(wǎng)SB抽購(gòu)比一為便于理解SDH的復(fù)用結(jié)構(gòu)，現(xiàn)用集裝箱運(yùn)載貨物作比喻，如圖所示。將容 器C視為運(yùn) 輸用的標(biāo)準(zhǔn)包裝箱，c-n表示不同的容量規(guī)格，以便能適配裝進(jìn)PDH 的各種物品(信息)，在容器的包封上面附上稱作通道開銷(P0H)的一些碼字，如 此處理后的箱體稱為虛容器(VC)。而 包封上的P0H只是用來指示箱內(nèi)物品在端 到端運(yùn)送過程中的狀態(tài)、性能以及裝載情況等，因而是為運(yùn)營(yíng)者操作維護(hù)而設(shè)。 在虛容器基礎(chǔ)上再附上指針(PTR)就構(gòu)成支路單元(TU)或管理 單元(AU)。PTR是

30、 用來指明虛容器在支路單元內(nèi)或在STM幀結(jié)構(gòu)內(nèi)的準(zhǔn)確位置，根據(jù)PTR所指 示 的地址可以實(shí)現(xiàn)靈活轉(zhuǎn)移VC,或在需要時(shí)直接取下(或插入)物品而不必拆卸整 車物資。把多個(gè)同等級(jí)的相同支路單元、支路單元組、管理單元及管理單元組集 裝(復(fù)用)起來構(gòu)成一個(gè)大型集裝箱后，并利用管理單元指針指明地址，然后再 附上段開銷，這是為了在運(yùn)營(yíng)段上進(jìn)行運(yùn)行中的操作維護(hù)和管理，于是各種物 資(信息)將十分靈活、方便、準(zhǔn)確、可靠地被送往各地。五、SDH傳送網(wǎng)的保護(hù)SDH保護(hù)分為子網(wǎng)連接保護(hù)(SNCP)和路徑保護(hù)，路徑保護(hù)包括線路系統(tǒng)的 復(fù)用段保護(hù)、環(huán)網(wǎng)的復(fù)用段保護(hù)、環(huán)網(wǎng)的通道保護(hù)。目前生產(chǎn)廠商采用的主要保護(hù)方法是線性復(fù)用

31、段保護(hù)1+1、復(fù)用段共享保護(hù) 環(huán)(MS-SPRING)、子網(wǎng)連接保護(hù)方法。以下主要介紹目前網(wǎng)絡(luò)中常用的復(fù)用段共 享保護(hù)環(huán)(MS-SPRing),通道保護(hù)和子網(wǎng)連接保護(hù)方法(SNCP)1、復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)的工作通道傳送業(yè)務(wù),其保護(hù)通道則留作業(yè)務(wù)信號(hào)的保護(hù) 之用，復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)需要使用APS協(xié)議,其保護(hù)倒換時(shí)間為50ms,分為二纖雙 向復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)和四纖雙向復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)兩種保護(hù)方式。MS-SPRing示意圖第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第21頁(yè)共40頁(yè)倒換示意圖復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)多用于STM-16和STM-64干線網(wǎng)以

32、及中繼網(wǎng)。它的主要優(yōu) 點(diǎn)是：在業(yè)務(wù)量呈均勻分布的情況下有些容量可重復(fù)利用，這種情況下，同樣的保 護(hù)容量適用于不同的故障情況，故復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)保護(hù)方式能提供高容量使用 效率。另一方面,復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)只能用于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而且節(jié)點(diǎn)數(shù)最多 不能超過16個(gè)，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)中環(huán)的容量用滿時(shí),就要增加一個(gè)新環(huán)。目前，復(fù)用段共 享保護(hù)環(huán)已被確定用來保護(hù)環(huán)上的所有傳輸容量。2、通道保護(hù)環(huán)二纖雙向通道保護(hù)環(huán)通道保護(hù)環(huán)的業(yè)務(wù)保護(hù)是以通道為基礎(chǔ)的，是否進(jìn)行保護(hù)倒換要根據(jù)出、入 環(huán)的個(gè)別通道信號(hào)質(zhì)量的優(yōu)劣來決定。通道保護(hù)環(huán)一般采用1+1保護(hù)方式,即工 作通道與保護(hù)通道在發(fā)送端永久性地橋接在一起，接收端則從中選取質(zhì)量

33、好的信 號(hào)作為工作信號(hào)。在進(jìn)行通道保護(hù)倒換時(shí)只需在接收端把開關(guān)從工作通道倒換到 保護(hù)通道上,所以不需要使用APS倒換協(xié)議,其保護(hù)倒換時(shí)間小于50ms。常用的 通道保護(hù)環(huán)有二纖單向通道保護(hù)環(huán)和二纖雙向通道保護(hù)環(huán)兩種。3、子網(wǎng)連接保護(hù)子網(wǎng)連接保護(hù)是指對(duì)某一子網(wǎng)連接預(yù)先安排專用的保護(hù)路由，這樣一旦子網(wǎng) 發(fā)生故障,專用保護(hù)路由便取代子網(wǎng)擔(dān)當(dāng)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的傳送任務(wù)。子網(wǎng)連接保 護(hù)包括利用固有的子網(wǎng)連接保護(hù)（SNC/I）和利用非介入式監(jiān)測(cè)的子網(wǎng)連接保護(hù) （SNC/N）o固有監(jiān)測(cè)是指利用網(wǎng)絡(luò)的固有可用信息如連接狀態(tài)、性能數(shù)據(jù)等，來 間接地檢測(cè)連接情況,能防止服務(wù)層故障。非介入式監(jiān)測(cè)是指利用對(duì)原來特征信 息的

34、只聽監(jiān)測(cè)（非介入）來直接地監(jiān)測(cè)連接情況,能防止連接性故障。子網(wǎng)連接保護(hù)在網(wǎng)絡(luò)中的配置保護(hù)連接方面具有很大的靈活性，特別適用于 不斷變化、對(duì)未來傳輸需求不能預(yù)測(cè)的、根據(jù)需要就可以靈活增加連接的網(wǎng)絡(luò)， 故而它能夠應(yīng)用于干線網(wǎng)、中繼網(wǎng)、接入網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，以及樹形、環(huán)形、網(wǎng)狀的各 種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?其保護(hù)結(jié)構(gòu)為1+1方式,即每一個(gè)工作連接都有一個(gè)相應(yīng)備用連接， 保護(hù)可任意置于VC12、VC2、VC3、VC4各通道，同樣,運(yùn)營(yíng)者也能決定那些連接需 要保護(hù),那些連接不需要保護(hù)。當(dāng)同時(shí)在復(fù)用段實(shí)行保護(hù)時(shí)，傳輸信號(hào)將有可能被 雙重保護(hù)。六、SDH的網(wǎng)同步SDH網(wǎng)同步結(jié)構(gòu)采用主從同步方式，要求所有網(wǎng)絡(luò)單元時(shí)鐘都能最終跟蹤

35、 到全網(wǎng)的基準(zhǔn)主時(shí)鐘。局內(nèi)同步分配一般用星形拓?fù)?，即局?nèi)所有時(shí)鐘由本局最高質(zhì)量的時(shí)鐘獲取 定時(shí):只有高質(zhì) 量的時(shí)鐘由外部定時(shí)同步。獲取的定時(shí)由SDH網(wǎng)絡(luò)單元經(jīng)同步 鏈路送往其他局的網(wǎng)絡(luò)單元。由于TU（支路單元）指針調(diào)整引起的抖動(dòng)會(huì)影響時(shí) 鐘性能，因而不再推薦在TU內(nèi)傳送的一次群信號(hào)作為局間同步分配，而直接用STM-N傳送同步信息。局間同步分配一般采用樹形拓?fù)?。SDH網(wǎng)同步方式一般 有網(wǎng)同步方式，偽同步方式及準(zhǔn)同步方式等三種。各網(wǎng)元時(shí)鐘有三種狀態(tài)，即自由振蕩、保持和鎖定。它們之間關(guān)系如圖所示。外不同步笏考信虧圖3-3 三種網(wǎng)元時(shí)鐘工作模式之間的關(guān)系七、SDH的網(wǎng)絡(luò)管理SDH具有很強(qiáng)的管理功能，共

36、有五類。第一類是一般管理功能（ECC管理、 安全等）；第二類是 故障管理功能（告警監(jiān)視、測(cè)試等）；第三類是性能管理（數(shù) 據(jù)采集，門限設(shè)置和數(shù)據(jù)報(bào)告等）；第四類是配置管理（供給狀態(tài)和控制等）；第 五類是安全管理（注冊(cè)、口令和安全等級(jí)等）。具體內(nèi)容將在網(wǎng)管部分介紹。第三節(jié)密集波分復(fù)用（DWDM）技術(shù)簡(jiǎn)介在模擬載波通信系統(tǒng)中，為了充分利用電纜的帶寬資源，提高系統(tǒng)的傳輸容 量，通常利用頻分復(fù)用的方法，即在同一根電纜中同時(shí)傳輸若干個(gè)信道的信號(hào), 接收端根據(jù)各載波頻率的不同，利用帶通濾波器就可濾出每一個(gè)信道的信號(hào)。第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第29

37、頁(yè)共40頁(yè)同樣，在光纖通信系統(tǒng)中也可以采用光的頻分復(fù)用的方法來提高系統(tǒng)的傳輸 容量，在接收端采用解復(fù)用器（等效于光帶通濾波器）將各信號(hào)光載波分開。III 于在光的頻域上信號(hào)頻率差別比較大，人們更喜歡采用波長(zhǎng)來定義頻率上的差別, 因而這樣的復(fù)用方法稱為波分復(fù)用。所謂WDM技術(shù)就是為了充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源，根 據(jù)每一信道光波的頻率（或波長(zhǎng)）不同可以將光纖的低損耗窗口劃分成若干個(gè)信 道，把光波作為信號(hào)的教波，在發(fā)送端采用波分復(fù)用器（合波器）將不同規(guī)定波 長(zhǎng)的信號(hào)光教波合并起來送入一根光纖進(jìn)行傳輸。在接收端，再由一波分復(fù)用器 （分波器）將這些不同波長(zhǎng)承載不同信號(hào)的光載波分開的復(fù)用

38、方式。由于不同波 長(zhǎng)的光載波信號(hào)可以看作互相獨(dú)立（不考慮光纖非線性時(shí)），從而在一根光纖中 可實(shí)現(xiàn)多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。雙向傳輸?shù)膯栴}也很容易解決，只需將兩個(gè)方向 的信號(hào)分別安排在不同波長(zhǎng)傳輸即可。根據(jù)波分復(fù)用器的不同，可以復(fù)用的波長(zhǎng) 數(shù)也不同，從2個(gè)至幾十個(gè)不等，現(xiàn)在商用化的一般是8波長(zhǎng)和16波長(zhǎng)系統(tǒng)， 這取決于所允許的光教波波長(zhǎng)的間隔大小，下圖為其原理框圖。波分員用系統(tǒng)原理WDM本質(zhì)上是光域上的頻分復(fù)用FDM技術(shù)，每個(gè)波長(zhǎng)通路通過頻域的分割實(shí) 現(xiàn)，如圖所示。M檢入A刖% %-長(zhǎng)先嗓肉尤酒強(qiáng)度WDM系統(tǒng)頻譜圖每個(gè)波長(zhǎng)通路占用一段光纖的帶寬，與過去同軸電纜FDM技術(shù)不同的是：(1) 傳輸媒質(zhì)不同

39、，WDM系統(tǒng)是光信號(hào)上的頻率分割，同軸系統(tǒng)是電信號(hào)上的頻率分 割利用。(2)在每個(gè)通路上，同軸電纜系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M信號(hào)4kHz語(yǔ)音信號(hào), 而WDM系統(tǒng)目前每個(gè)波長(zhǎng)通路上是數(shù)字信號(hào)SDH 2. 5Gb / s或更高速率的數(shù)字系 統(tǒng)。WDM技術(shù)特點(diǎn)1、可以充分利用光纖的巨大帶寬資源，使一根光纖的傳輸容量比單波長(zhǎng)傳輸增 加幾倍至幾十倍。2、使N個(gè)波長(zhǎng)復(fù)用起來在單模光纖中傳輸，在大容量長(zhǎng)途傳輸時(shí)可以大量 節(jié)約光纖。另外，對(duì)于早期安裝的芯數(shù)不多的電纜，芯數(shù)較少，利用波分復(fù)用不 必對(duì)原有系統(tǒng)作較大的改動(dòng)即可比較方便地進(jìn)行擴(kuò)容。3、由于同一光纖中傳輸?shù)男盘?hào)波長(zhǎng)彼此獨(dú)立，因而可以傳輸特性完全不同的信 號(hào)，完成

40、各種電信業(yè)務(wù)信號(hào)的綜合和分離，包括數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，以及PDH 信號(hào)和SDH信號(hào)的綜合與分離。4、波分復(fù)用通道對(duì)數(shù)據(jù)格式是透明的，即與信號(hào)速率及電調(diào)制方式無關(guān)。一個(gè) WDM系統(tǒng)可以承載多種格式的“業(yè)務(wù)”信號(hào)，ATM、IP或者將來有可能出現(xiàn)的信 號(hào)。WDM系統(tǒng)完成的是透明傳輸，對(duì)于“業(yè)務(wù)”層信號(hào)來說，WDM的每個(gè)波長(zhǎng)就 像“虛擬”的光纖一樣。5、在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充和發(fā)展中，是理想的擴(kuò)容手段，也是引入寬帶新業(yè)務(wù)（例如CATV、 HDTV和B-ISDN等）的方便手段，增加一個(gè)附加波長(zhǎng)即可引入任意想要的新業(yè)務(wù) 或新容量。利用WDM技術(shù)選路來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換和恢復(fù)，從而可能實(shí)現(xiàn)未來透明的、 具有高度生存性的光網(wǎng)絡(luò)

41、。6、在國(guó)家骨干網(wǎng)的傳輸時(shí)，EDFA的應(yīng)用可以大大減少長(zhǎng)途干線系統(tǒng)SDH中繼器 的數(shù)目，從而減少成本。距離越長(zhǎng)，節(jié)省成本就越多。DWDM技術(shù)是在WDM技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，所謂密集是指特定波長(zhǎng)區(qū)內(nèi) 有更多的工作波長(zhǎng)?？梢哉J(rèn)為，DWDM是WDM的一種特殊形式。一般來講，如無 特別說明，我們所說的WDM系統(tǒng)都是DWDM系統(tǒng)。下圖就是1550窗口的DWDM系 統(tǒng)框圖。光波長(zhǎng)分用相第13貞共40頁(yè)1550nm窗口的DWDM光纜系統(tǒng)過去無論 PDH 的 34Mb / s-140Mb / s-565Mb / s,還是 SDH 的 155Mb / 622Mb/2. 5Gb/s,其擴(kuò)容升級(jí)方法都是采用電的T

42、DM方式，即在電信號(hào)上進(jìn)行的時(shí)間 分割復(fù)用技術(shù)，光電器件和光纖完成的只是光電變換和透明傳輸，對(duì)信號(hào)在光域 上沒有任何處理措施（甚至于放大）。WDM技術(shù)的應(yīng)用第一次把復(fù)用方式從電信 號(hào)轉(zhuǎn)移到光信號(hào)，在光域上用波分復(fù)用（即頻率復(fù)用）的方式提高傳輸速率，光 信號(hào)實(shí)現(xiàn)了直接復(fù)用和放大，而不再回到電信號(hào)上處理，并且各個(gè)波長(zhǎng)彼此獨(dú)立, 對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式透明。因此，從某種意義上講，WDM技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)志著光通信 時(shí)代的“真正”到來。第二部分傳輸網(wǎng)管簡(jiǎn)介第一章 SDH網(wǎng)管概述建立電信網(wǎng)絡(luò)的目的是為用戶提供電話和數(shù)據(jù)通信等各種業(yè)務(wù)。電信網(wǎng)絡(luò)不 僅要由各種設(shè)備組成，而且應(yīng)該保證通信的質(zhì)量，例如接收信息的精確度，網(wǎng)絡(luò)

43、 的可連接性、網(wǎng)絡(luò)安全性，對(duì)意外中斷的保護(hù)等。所有這些需求都需要有一個(gè)靈 活的、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)來滿足0AM&P功能。在SDH網(wǎng)絡(luò)中，管理對(duì)象基本可分為兩大類：1、網(wǎng)絡(luò)或設(shè)施管理。2、業(yè)務(wù)管理。網(wǎng)絡(luò)管理體系大致可分為五個(gè)層次，由高至低依次為：商務(wù)管理層、業(yè)務(wù)管 理層、網(wǎng)絡(luò)控制層、網(wǎng)元控制層和網(wǎng)元。SDH具有很強(qiáng)的管理功能，共有五類。第一類是一般管理功能（ECC管理、安 全等）；笫二類是 故障管理功能（告警監(jiān)視、測(cè)試等）；第三類是性能管理（數(shù)據(jù) 采集，門限設(shè)置和數(shù)據(jù)報(bào)告等）；第四類是配置管理（供給狀態(tài)和控制等）；第五 類是安全管理（注冊(cè)、口令和安全等級(jí)等）。在CCITT的建議中，已選擇

44、了一套七層協(xié)議棧（一組按次序堆積起來的協(xié)議）, 來滿足維護(hù)管理信息傳遞的要求。它符合目前開放系統(tǒng)管理所采用的面向目標(biāo) 的方法。用于SDH的協(xié)議棧 如圖所示。SDH網(wǎng)絡(luò)分層示意圖第三部分：障礙分析第一章基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié) 誤碼對(duì)于數(shù)字通信來說,誤碼是表征傳輸質(zhì)量最重要的指標(biāo)。在SDH傳輸網(wǎng)中, 誤碼性能同樣是系統(tǒng)中最主要的傳輸損傷之一，特別是在目前數(shù)據(jù)通信、移動(dòng)通 信、圖象通信等高速發(fā)展的今天對(duì)傳輸誤碼提出了更高的要求。ITU-T有兩個(gè)建議規(guī)定誤碼性能，G. 821低于基群速率的國(guó)際數(shù)字連 接的誤碼性能和G. 826基群及更高速率的國(guó)際數(shù)字通道的誤碼性能。G. 821 以比特差錯(cuò)（誤碼）事件為基礎(chǔ)的

45、規(guī)范,而G. 826以塊差錯(cuò)（誤塊）事件為基礎(chǔ)的規(guī) 范，目前尚有一些問題需要協(xié)調(diào)，因G. 826建議制訂較遲更多地注意到了 SDH傳輸 網(wǎng)的特點(diǎn)。1、G 821誤碼性能事件和參數(shù)誤碼性能事件是導(dǎo)出誤碼性能參數(shù)的基礎(chǔ),G. 821定義了以下事件：.誤碼秒(ES):在1秒時(shí)間周期有1個(gè)或更多差錯(cuò)比特；.嚴(yán)重誤碼秒(SES)：在1秒時(shí)間周期的比特差錯(cuò)比210-3;考查誤碼性能總的觀察時(shí)間分兩個(gè)部分，即可用時(shí)間與不可用時(shí)間，誤 碼性能將只考慮連接可用狀態(tài)。在10個(gè)連續(xù)秒的時(shí)間里，每一秒都是SES,則 連接進(jìn)入不可用狀態(tài)，這10秒也被認(rèn)為是不可用時(shí)間(UAS)；爾后，如果在 10個(gè)連續(xù)秒時(shí)間內(nèi)，每一秒都

46、不是SES,則連接進(jìn)入可用狀態(tài)，這10秒也被認(rèn) 為是可用時(shí)間。G. 821定義的誤碼性能參數(shù)有：.誤碼秒比(ESR):在1個(gè)固定測(cè)試時(shí)間間隔上的可用時(shí)間內(nèi)，ES與總秒 數(shù)之比；嚴(yán)重誤碼秒比(SES):在1個(gè)固定測(cè)試時(shí)間間隔上的可用時(shí)間內(nèi)，SES與總 秒數(shù)之比。2、G. 826誤碼性能事件和參數(shù)：事件的定義：,誤塊(EB):在1塊中有1個(gè)或多個(gè)差錯(cuò)比特；.誤塊秒(ES):在1秒中有1個(gè)或多個(gè)誤塊；嚴(yán)重誤塊秒(SES):在1秒中含有230%的誤塊,或至少有一個(gè)缺陷；.背景誤塊(BBE):發(fā)生在SES以外的誤塊； 參數(shù)的定義:編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第3

47、1頁(yè)共40頁(yè).誤塊秒比(ESR)：在一個(gè)確定的測(cè)試期間，在可用時(shí)間內(nèi)的ES和總秒數(shù) 之比；,嚴(yán)重誤塊秒比(SESR):在一個(gè)確定的測(cè)試期間，在可用時(shí)間內(nèi)的SES 與總秒數(shù)之比；.背景誤塊比(BBER):在一個(gè)確定的測(cè)試期間，在可用時(shí)間內(nèi)的背景誤塊與 總塊數(shù)扣除SES中的所有塊后剩余塊數(shù)之比。3、 誤碼與開銷SDH的最大優(yōu)越性是其強(qiáng)大的開銷字節(jié)功能，其中有不少用來表征誤碼 性能，從SDH的網(wǎng)管在線檢測(cè)中可輕易了解整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能，對(duì)檢測(cè)到的事件(異 常和缺陷)進(jìn)行近端或遠(yuǎn)端評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種隱患。熟悉各種開銷功能，對(duì)于 日常運(yùn)行維護(hù)和排障非常有用。先了解一下幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：.異常:在線異常狀態(tài)用于確定不

48、處于缺陷狀態(tài)的SDH通道差錯(cuò)性能,1 個(gè)BIP-n檢出1個(gè)誤塊(EB)就認(rèn)為是異常；.缺陷:在線缺陷狀態(tài)用來確定可能發(fā)生在通道中的性能狀態(tài)變化，由前 面G. 826定義知,在1秒中1個(gè)或多個(gè)缺陷導(dǎo)致1個(gè)SES;近”而與而在網(wǎng)管中做性能報(bào)告以及儀表測(cè)試中經(jīng)常會(huì)遇到近端(Near End)與遠(yuǎn) 端(Far End)兩種情況，如果不知其所以然會(huì)引起錯(cuò)誤判斷。如圖：對(duì)4站而言測(cè)試某塊光板的復(fù)周段近端End )性能松A 一 E的誤雞檢測(cè)情況，通過開端字節(jié)B2來檢測(cè)；而A站的遠(yuǎn)端(Far End) 性能指A 一 B倏雞情見的反饋信息，即E站檢測(cè)到的' 近端受錯(cuò)信息通過開梢字節(jié)K2 (RED或Ml

49、(RD()回送給A站。遠(yuǎn)端性能事件的評(píng)估用REI和RDI來指示，其中REI是異常用于確定遠(yuǎn) 端ES、SES、BBE事件的發(fā)生，RDI是缺陷用于評(píng)估遠(yuǎn)端SES事件的發(fā)生。4、誤碼性能在實(shí)際排障中的應(yīng)用誤碼在傳輸領(lǐng)域一直是個(gè)較為頭痛的問題，據(jù)估計(jì)大約60%的故障由誤 碼引起，有些誤碼并不持續(xù)出現(xiàn)如瞬間誤碼、斷續(xù)誤碼等，很難進(jìn)行故障定位, 只有通過長(zhǎng)期性能分析、深入了解有關(guān)誤碼誤碼性能基本原理，并在實(shí)際維護(hù)和 排障工作中進(jìn)行綜合運(yùn)用，才能查明原因。一般引起誤碼的原因有：DDF接觸不 良、連接區(qū)接觸不良、機(jī)盤本身性能下降、光口性能不良、光纖衰耗偏大等。實(shí) 際維護(hù)中會(huì)遇到很多起誤碼故障。第二節(jié)常用性能指

50、標(biāo)及告警分析一、平均發(fā)送光功率和接收機(jī)靈敏度1、平均發(fā)送光功率是發(fā)送機(jī)耦合到光纖的偽隨機(jī)數(shù)據(jù)序列的平均功率在S參考 點(diǎn)的測(cè)試值。一般在-1一+1 dB之間。2、接收機(jī)靈敏度是指在R參考點(diǎn)上達(dá)到規(guī)定誤比特率(BER)是所能接收到的最 低平均光功率。一般在-30dB左右。上述兩項(xiàng)指標(biāo)在對(duì)光路障礙判斷時(shí)常用，可通過網(wǎng)管在線觀測(cè)判斷障礙段落。三、AIS 和 L0S第13貞共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第#頁(yè)共40頁(yè)1、AIS:告警指示信號(hào)。上游設(shè)備收不到信號(hào)而向下游節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)出AIS告警。同時(shí)向上游節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)出 RDI （對(duì)告）告警。告之未收到信號(hào)。2、

51、L0S：信號(hào)丟失告警。有兩種情況，一是復(fù)用設(shè)備輸入信號(hào)丟失時(shí)產(chǎn)生，一般發(fā)生在低次群信號(hào)輸出無 或用戶信號(hào)輸出無。二是線路收信光盤產(chǎn)生該告警，則為線路輸入信號(hào)丟失。3、運(yùn)用舉例實(shí)際維護(hù)中，以上涉及三種告警往往是同時(shí)產(chǎn)生的，為障礙段落判斷提供依據(jù)。 如圖：1） 設(shè)A、C站均為ADM站，B站為中繼站。線路傳輸速率為2. 5Go當(dāng)A 站發(fā)信光盤故障時(shí)，B站收信光盤收不到A站來的信號(hào)，將產(chǎn)生LOS,同時(shí)向C 站送AIS信號(hào);C站收到AIS后繼續(xù)向下游節(jié)點(diǎn)設(shè)備（如本站低次群設(shè)備）送AIS, 同時(shí)通過復(fù)用段開銷向A站送RDI信號(hào)。2） A站某155M電路出現(xiàn)LOS告警，則向下游節(jié)點(diǎn)C站對(duì)應(yīng)155M送AIS,

52、 C站向A站該155M送RDI,同時(shí)向本站2M復(fù)用設(shè)備送AIS。第三節(jié)障礙處理傳輸系統(tǒng)是由傳輸設(shè)備和線路構(gòu)成，傳輸設(shè)備有復(fù)用設(shè)備分MUX （電復(fù)用設(shè) 備）和0MUX （光電轉(zhuǎn)換設(shè)備）。用戶送入傳輸系統(tǒng)中的端口一般為低次群電端 口，經(jīng)過高次群MUX設(shè)備后復(fù)用成高次群電路，再經(jīng)過0MUX后把電信號(hào)變換成 光信號(hào)，送至遠(yuǎn)端局。設(shè)備的端口在機(jī)房中有專門的地方放置，分別為DDF （數(shù) 字配線架）和ODF （光配線架），電接口放在DDF架，光接口放在ODF架，便于第32頁(yè)共40頁(yè)編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日 書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟 頁(yè)碼：第35頁(yè)共40頁(yè)第13貞共40頁(yè)電路開放、調(diào)度和測(cè)試，如下

53、圖所示。圖（1）傳輸系統(tǒng)構(gòu)成一、故障定位對(duì)傳輸系統(tǒng)故障定位的基本方法是分段測(cè)試，逐一排除非故障段。下面我 們以長(zhǎng)途傳輸系統(tǒng)的2M故障為例作具體的說明。落端局中轉(zhuǎn)局圖（2）長(zhǎng)途傳輸槽路全程連接對(duì)照?qǐng)D（2）的槽路連接圖，當(dāng)本端局發(fā)現(xiàn)一條2M電路中斷，第一步, 在2M電口的DDF架分別作本端自環(huán)和環(huán)給遠(yuǎn)端，用在線監(jiān)測(cè)表分別測(cè)本端信號(hào) 和遠(yuǎn)端信號(hào)，可判斷是本端至用戶端不好還是本端傳輸至遠(yuǎn)端用戶端不好。第二 步，如果是本端不好，則在用戶端口配線架（如程控配線架）環(huán)給用戶，如果用 戶端信號(hào)是好的，則是用戶配線架至傳輸配線架之間的跳線或接頭有問題，若用 戶端信號(hào)不好，則是用戶配線架至用戶設(shè)備段有問題，可配合用戶處理。第三步 若遠(yuǎn)端信號(hào)不好，可叫對(duì)端局維護(hù)人員在對(duì)端局傳輸2M DDF架向本端局環(huán)路， 用在線監(jiān)測(cè)，如果信號(hào)是好的，則一般