《同步數字體系（SDH）光纖傳輸系統(tǒng)工程設計規(guī)范+GBT+51242-2017》詳細解讀

《同步數字體系（SDH）光纖傳輸系統(tǒng)工程設計規(guī)范GB/T51242-2017》詳細解讀1總則2術語和符號3傳輸模型及功能要求4網絡組織5傳輸系統(tǒng)設計6輔助系統(tǒng)contents目錄7通路組織和網絡互通8設備選型及設備配置9局站設備安裝及布線要求10傳輸系統(tǒng)性能指標11電源系統(tǒng)與接地12機房環(huán)境條件13維護工具及儀表配置contents目錄附錄A光接口參數規(guī)范附錄BSDH設備的抖動性能本規(guī)范用詞說明引用標準名錄編制說明contents目錄011總則1.1編制目的為了統(tǒng)一同步數字體系（SDH）光纖傳輸系統(tǒng)工程的設計，保證通信工程的質量，提高工程建設的效益和管理水平，特制定本規(guī)范。本規(guī)范是SDH光纖傳輸系統(tǒng)工程設計的基本依據，適用于新建、擴建和改建的SDH光纖傳輸系統(tǒng)工程的設計。本規(guī)范根據《中華人民共和國電信條例》、《通信工程建設項目管理規(guī)定》等國家有關法律法規(guī)和工程建設標準編制。本規(guī)范參考了國際電信聯(lián)盟（ITU-T）的相關建議和國內外先進的通信技術標準，結合了我國通信行業(yè)的實際情況和發(fā)展趨勢。1.2編制依據01021.3適用范圍本規(guī)范適用于SDH光纖傳輸系統(tǒng)工程中的各個專業(yè)，包括傳輸線路、傳輸設備、電源、防雷與接地等。本規(guī)范適用于國內各種規(guī)模的SDH光纖傳輸系統(tǒng)工程的設計，包括長途干線、本地網、接入網等。01020304先進性應采用先進、成熟、可靠的通信技術，確保系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。實用性應根據實際需求進行設計，確保系統(tǒng)的可用性和可擴展性。經濟性應在滿足系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性的前提下，盡可能降低工程造價。安全性應確保系統(tǒng)的安全性和可靠性，采取必要的防雷、接地等措施。1.4設計原則022術語和符號同步數字體系（SDH）一種將復接、線路傳輸及交換功能融為一體，并由統(tǒng)一網管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網絡，是美國貝爾通信技術研究所提出來的同步光網絡（SONET）。光纖傳輸指的是以光纖為傳輸媒介的通信方式，可以實現高速、遠距離、大容量的數據傳輸。系統(tǒng)工程設計根據用戶需求，對同步數字體系（SDH）光纖傳輸系統(tǒng)進行全面規(guī)劃和設計的過程，包括系統(tǒng)架構、設備配置、傳輸性能等方面的設計。2.1術語在SDH光纖傳輸系統(tǒng)工程設計中，常用的符號包括：傳輸速率（如STM-N，其中N表示級別）、光接口類型（如S-16.1、L-16.2等）、誤碼率（BER）等。這些符號用于描述系統(tǒng)的傳輸性能、接口類型和連接方式等關鍵參數。此外，在工程設計圖紙中，還會使用各種圖形符號來表示不同的設備和器件，如光纖、光纜、光端機、復用器、解復用器等。這些圖形符號有助于工程師快速理解和識別系統(tǒng)結構，提高設計效率。2.2符號033傳輸模型及功能要求03環(huán)形模型適用于需要高可靠性和快速恢復的應用場景，具有自愈能力，能夠自動切換備份路徑。01鏈形模型適用于點到點傳輸，具有簡單的網絡拓撲結構，易于管理和維護。02星形模型適用于多點到點傳輸，中心節(jié)點負責所有通信，具有較高的靈活性和可擴展性。3.1傳輸模型系統(tǒng)速率等級包括STM-1、STM-4、STM-16、STM-64等，滿足不同帶寬需求。復用結構采用分層復用方式，將低速信號復用成高速信號進行傳輸，提高傳輸效率。映射方式將各種業(yè)務信號映射到SDH幀結構中，實現統(tǒng)一傳輸和交換。3.2系統(tǒng)速率與復用結構確保接收端能夠正確識別并同步接收發(fā)送端發(fā)送的SDH幀。幀同步功能對傳輸過程中的誤碼進行檢測和處理，保證數據傳輸的準確性。誤碼檢測與處理功能實時監(jiān)測網絡狀態(tài)和設備性能，及時發(fā)現并處理故障。告警與監(jiān)控功能提供完善的網絡管理接口和協(xié)議，支持遠程管理和配置。網絡管理功能3.3功能要求044網絡組織業(yè)務需求分析分析當前及未來業(yè)務需求，包括數據類型、數據速率、業(yè)務質量等要求。容量規(guī)劃根據業(yè)務需求，結合技術發(fā)展趨勢，合理規(guī)劃網絡容量，確保滿足未來一定時期內的業(yè)務需求。擴容策略制定擴容策略，明確擴容時機、擴容方式等，確保網絡平滑升級。4.1規(guī)模容量的確定根據業(yè)務需求和網絡規(guī)模，設計合理的網絡拓撲結構，如環(huán)形、星形、網狀等。拓撲結構設計確定網絡節(jié)點數量、位置和互聯(lián)方式，確保網絡覆蓋范圍和連通性。節(jié)點設置與互聯(lián)根據業(yè)務需求和網絡拓撲，組織合理的傳輸系統(tǒng)，包括光纖類型、波長分配、光功率預算等。傳輸系統(tǒng)組織4.2網絡結構及網絡組織制定網絡安全策略，包括訪問控制、加密傳輸、安全審計等措施。網絡安全策略對網絡關鍵設備進行冗余配置和備份，確保設備故障時網絡能夠正常運行。設備冗余與備份采用線路保護技術，如自動切換保護（APS）、光線路自動保護（OLP）等，實現線路故障時的快速恢復。線路保護與恢復建立完善的故障診斷與處理機制，及時發(fā)現并處理網絡故障，確保網絡穩(wěn)定運行。故障診斷與處理4.3網絡安全及保護055傳輸系統(tǒng)設計根據傳輸系統(tǒng)的需求，選擇適當的接口類型，如電接口、光接口等。接口類型確定接口速率時，應考慮系統(tǒng)的傳輸容量、業(yè)務需求以及未來擴展性等因素。接口速率選用標準的接口協(xié)議，確保設備之間的互通性和兼容性。接口協(xié)議為重要接口提供保護措施，如自動切換、冗余配置等，提高系統(tǒng)的可靠性。接口保護5.1接口設計中繼段長度光放大器使用色散補償備用光纖5.2中繼段設計01020304根據光纖衰減、色散等傳輸特性，以及系統(tǒng)可靠性要求，合理確定中繼段長度。在中繼段中適當位置使用光放大器，以補償光信號在傳輸過程中的衰減。對于高速率、長距離傳輸系統(tǒng)，需考慮色散補償措施，以減小色散對信號質量的影響。為中繼段配置備用光纖，以便在故障時能夠及時恢復通信。光纖類型工作波長光纖衰減光纖色散5.3光纖類型與工作波長選用根據傳輸距離、容量和成本等因素，選擇適當的光纖類型，如單模光纖、多模光纖等?？紤]光纖衰減對傳輸距離的影響，選擇具有較低衰減的光纖。根據光纖類型和傳輸系統(tǒng)要求，選用合適的工作波長，如1310nm、1550nm等。針對高速率傳輸系統(tǒng)，需特別關注光纖色散對信號質量的影響，選用具有較小色散的光纖。066輔助系統(tǒng)網絡管理系統(tǒng)的結構通常采用分布式結構，由多個網絡管理節(jié)點組成，每個節(jié)點負責一定范圍內的網絡管理任務。網絡管理協(xié)議采用標準的網絡管理協(xié)議，如SNMP、CMIP等，以實現不同廠商設備之間的互操作性。網絡管理系統(tǒng)的功能包括故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和計費管理等。6.1網絡管理系統(tǒng)網同步的方式包括主從同步方式、互同步方式和準同步方式等。網同步的設備包括同步時鐘源、同步分配設備和同步監(jiān)控設備等。網同步的性能指標包括頻率準確度、時間準確度、相位抖動和漂移等。6.2網同步設計提供運營、維護和管理人員之間的通信聯(lián)絡手段。公務聯(lián)絡系統(tǒng)的功能公務聯(lián)絡系統(tǒng)的種類輔助信道的種類輔助信道的設計原則包括電話聯(lián)絡系統(tǒng)、數據聯(lián)絡系統(tǒng)和視頻聯(lián)絡系統(tǒng)等。包括用于傳輸監(jiān)控信息、告警信息和管理信息的輔助信道，以及用于傳輸其他低速率數據的輔助信道。應滿足系統(tǒng)對輔助信道傳輸速率、時延和可靠性的要求，同時考慮其對主信道的影響和資源共享問題。6.3公務聯(lián)絡系統(tǒng)和輔助信道077通路組織和網絡互通03通路保護與恢復設計完善的通路保護和恢復機制，提高網絡的可靠性和穩(wěn)定性。01通路組織原則根據業(yè)務需求和網絡拓撲結構，合理規(guī)劃通路組織，確保信號傳輸的可靠性和有效性。02通路類型與容量明確各類通路的傳輸容量和接口類型，以滿足不同業(yè)務場景的傳輸需求。7.1通路組織接口類型與標準遵循國際通用的接口標準和規(guī)范，確保光/電接口轉接的兼容性和互通性。接口性能指標明確接口的物理和電氣性能指標，保證信號傳輸的質量和穩(wěn)定性。接口轉換設備選用高性能的接口轉換設備，實現光/電信號的可靠轉換和傳輸。7.2光/電接口轉接網絡互通原則遵循網絡互通的原則和規(guī)范，實現不同網絡之間的無縫連接和互通。網絡互通設備選用高性能的網絡互通設備，實現不同網絡之間的快速、穩(wěn)定的數據交換和傳輸。同時，需要考慮設備的可擴展性和可升級性，以適應未來網絡的發(fā)展和變化。網絡互通測試與驗證在網絡互通實施前，進行充分的測試和驗證，確保網絡互通的正確性和穩(wěn)定性。同時，需要建立完善的網絡互通故障排查和處理機制，以便及時解決網絡互通中出現的問題。網絡互通協(xié)議選用標準的網絡互通協(xié)議，確保網絡互通的可靠性和有效性。7.3網絡互通088設備選型及設備配置設備類型選擇根據傳輸距離、容量需求以及網絡拓撲結構等因素，選擇合適的SDH設備類型，如終端復用設備（TM）、分插復用設備（ADM）和數字交叉連接設備（DXC）等。設備性能要求設備應符合相關國際標準和行業(yè)標準，具備高可靠性、低誤碼率、良好的抖動和漂移性能等。設備擴展性考慮選擇具備良好擴展性的設備，以適應未來網絡升級和擴容的需求。8.1設備選型根據設備類型和網絡需求，配置相應的接口類型和數量，如電接口、光接口等。設備接口配置合理配置設備時鐘，確保全網同步性能穩(wěn)定可靠。設備時鐘配置根據設備重要性和網絡可靠性要求，選擇合適的設備保護方式，如1+1保護、M:N保護等。設備保護方式選擇對關鍵設備進行冗余配置，以提高網絡可靠性和穩(wěn)定性。設備冗余配置8.2設備配置099局站設備安裝及布線要求局站通信系統(tǒng)主要由傳輸設備、交換設備、電源設備、配線設備以及相應軟件構成，確保局內、局間通信暢通。系統(tǒng)構成各設備間接口應符合相關行業(yè)標準，保證設備互連互通，降低信號衰減和誤碼率。接口類型與標準為提高系統(tǒng)可靠性，關鍵部件如傳輸設備、交換設備等應采用備份或冗余配置。備份與冗余設計9.1局站通信系統(tǒng)機房分區(qū)機房應合理劃分為設備區(qū)、操作區(qū)、配線區(qū)等區(qū)域，便于設備安裝、操作和維護。設備布局設備應按功能、信號流程等因素進行合理布局，避免信號干擾和交叉。間距與通道設備間應留有足夠的間距和通道，便于設備散熱、維修和更換。9.2機房平面布置與設備排列設備機架安裝機架應安裝牢固、垂直，符合設計要求，確保設備穩(wěn)定運行。設備單元安裝單元設備應準確插入機架指定位置，接觸良好，無松動現象。電源與接地設備電源應穩(wěn)定可靠，接地符合規(guī)范，防止雷擊和電磁干擾。9.3設備安裝布線應符合設計要求，走向合理，避免交叉和干擾。布線設計線纜應根據傳輸距離、容量等因素進行選擇，滿足系統(tǒng)傳輸要求。線纜選擇線纜連接應牢固可靠，標識清晰，固定方式符合規(guī)范。線纜連接與固定為便于日后維護和擴容，應預留一定數量的備用線纜。備用線纜9.4布線要求與線纜選擇1010傳輸系統(tǒng)性能指標03長時間誤碼性能系統(tǒng)在長時間運行過程中的誤碼性能穩(wěn)定性，對于確保系統(tǒng)可靠性至關重要。01誤碼率（BER）衡量數據傳輸準確性的關鍵指標，通常表示為錯誤比特數與總傳輸比特數之比。02誤塊率（BLER）在數據塊傳輸中，錯誤塊數與總傳輸塊數之比，用于評估系統(tǒng)對連續(xù)數據塊的傳輸性能。10.1誤碼性能指標漂移數字信號在時域上的長期變化，表現為信號速率或相位的緩慢偏移，可能導致接收端與發(fā)送端之間的同步丟失。抖動和漂移容限系統(tǒng)能夠容忍的最大抖動和漂移量，超出該范圍可能導致系統(tǒng)性能下降或故障。抖動數字信號在時域上的短期變化，表現為信號邊沿相對于理想位置的偏移，可能影響接收端對信號的準確識別。10.2抖動和漂移以太網性能指標針對彈性分組環(huán)（RPR）網絡，包括環(huán)網保護時間、公平性等指標，用于評估RPR網絡在數據傳輸和故障恢復方面的性能。RPR性能指標ATM性能指標針對異步傳輸模式（ATM）網絡，包括信元丟失率、信元傳輸時延等指標，用于評估ATM網絡在傳輸數據時的可靠性。包括吞吐量、時延、丟包率等，用于評估以太網接口在傳輸數據時的性能表現。10.3以太網、RPR、ATM性能指標123衡量系統(tǒng)在實際運行過程中的可用程度，包括系統(tǒng)正常運行時間和故障恢復時間等因素。系統(tǒng)可用性針對傳輸系統(tǒng)設定的可用性目標，如達到99.999%的可用性，以確保系統(tǒng)在實際運行中的穩(wěn)定性和可靠性。傳輸系統(tǒng)可用性目標通過實時監(jiān)測和評估傳輸系統(tǒng)的可用性指標，及時發(fā)現并解決潛在問題，確保系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行?？捎眯灾笜吮O(jiān)測與評估10.4可用性目標1111電源系統(tǒng)與接地供電可靠性電源系統(tǒng)應設計為高可靠性，確保設備在任何情況下都能獲得穩(wěn)定、不間斷的電力供應。電源容量電源系統(tǒng)的容量應滿足當前及未來一段時間內的設備用電需求，并留有一定余量。電源質量電源質量應符合相關標準，包括電壓、頻率、波形畸變等指標。電源系統(tǒng)要求保護接地所有設備的金屬外殼、電纜的金屬護層等應可靠接地，以防止漏電和電磁干擾。工作接地系統(tǒng)的工作接地應確保信號傳輸的穩(wěn)定性和可靠性。防雷接地防雷接地系統(tǒng)應能有效泄放雷電流，保護設備和人員安全。接地系統(tǒng)要求應選擇性能穩(wěn)定、質量可靠的電源設備，如UPS不間斷電源、穩(wěn)壓電源等。應選擇符合相關標準的電纜和線材，確保其具有良好的電氣性能和機械性能。電源設備電纜與線材電源設備與材料選擇施工要求電源系統(tǒng)和接地系統(tǒng)的施工應符合相關規(guī)范和設計要求，確保施工質量和安全。驗收標準電源系統(tǒng)和接地系統(tǒng)的驗收應依據相關標準和規(guī)范進行，確保其滿足設計要求和使用需求。電源系統(tǒng)與接地系統(tǒng)施工與驗收1212機房環(huán)境條件機房內應保持穩(wěn)定的溫度，通常建議在20°C至25°C之間，以避免設備過熱或過冷。溫度范圍機房內的相對濕度應保持在40%至60%之間，以防止靜電和設備腐蝕。濕度控制12.1溫度和濕度要求12.2空氣潔凈度要求塵?？刂茩C房內應保持良好的空氣潔凈度，定期清潔地面、墻面和設備表面，以減少塵埃對設備的影響。氣體污染避免有害氣體和腐蝕性氣體進入機房，以確保設備的正常運行和人員健康。機房內設備的噪聲應符合相關標準，避免對人員造成干擾。對于產生振動的設備，應采取有效的隔振措施，以防止振動對設備和數據傳輸的影響。12.3噪聲和振動控制振動隔離噪聲限制機房應具備良好的電磁屏蔽性能，以減少外部電磁干擾對設備的影響。電磁屏蔽機房內應設置可靠的接地系統(tǒng)，以確保設備和人員的安全。接地系統(tǒng)12.4電磁環(huán)境要求1313維護工具及儀表配置03光源與光衰耗器用于在維護過程中提供穩(wěn)定的光源，以及模擬光信號在傳輸過程中的衰減，測試系統(tǒng)的傳輸性能。01光功率計用于測量光信號功率，確保光信號在傳輸過程中的衰減在允許范圍內。02光時域反射儀（OTDR）用于測量光纖鏈路的長度、衰減和故障點位置，幫助維護人員快速定位故障。維護工具配置誤碼儀用于測試SDH系統(tǒng)的誤碼性能，驗證系統(tǒng)的傳輸質量是否滿足設計要求。抖動測試儀用于測試SDH系統(tǒng)的抖動性能，確保系統(tǒng)在傳輸過程中信號的穩(wěn)定性。頻譜分析儀用于分析SDH系統(tǒng)的頻譜特性，幫助維護人員了解系統(tǒng)的信號質量。儀表配置建立完善的維護工具與儀表管理制度01對維護工具與儀表進行定期校準、保養(yǎng)和維修，確保其性能穩(wěn)定可靠。培訓專業(yè)的維護人員02對維護人員進行專業(yè)培訓，使其熟練掌握維護工具與儀表的使用方法，提高維護效率和質量。建立維護工具與儀表檔案03對維護工具與儀表的購買、使用、維修和報廢等過程進行詳細記錄，方便管理和查詢。維護工具與儀表的管理14附錄A光接口參數規(guī)范用于連接光纖傳輸線路，通常采用標準的光纖連接器。用于連接SDH設備內部的光模塊，通常采用特定的接口類型和連接器。線路側接口設備側接口光接口類型光功率波長消光比光接口容限光接口參數01020304定義光信號的發(fā)射功率和接收靈敏度，確保光信號在傳輸過程中的穩(wěn)定性和可靠性。指定光信號的傳輸波長，以適應不同的光纖類型和傳輸距離。衡量光信號調制質量的參數，影響光接收器的靈敏度和誤碼率性能。定義光接口在正常工作條件下所允許的光功率和波長偏差范圍。光功率計用于測量光信號的發(fā)射功率和接收功率。光譜分析儀用于分析光信號的波長成分和光信噪比。誤碼率測試儀用于測試光接口的誤碼率性能，驗證光信號傳輸的可靠性。光接口測試與測量光纖類型選擇根據傳輸距離和光接口類型選擇合適的光纖類型。光接口連接確保光接口連接正確、緊固，避免光信號泄漏或損失。光接口保護采取適當的光接口保護措施，避免光接口受到污染、損壞或電磁干擾。光接口維護定期對光接口進行清潔、檢查和維護，確保光接口的正常工作。光接口應用注意事項15附錄BSDH設備的抖動性能抖動性能是指SDH設備在傳輸信號過程中，信號時域變化的穩(wěn)定性。抖動性能對于保證SDH系統(tǒng)的傳輸質量和可靠性至關重要，因為任何抖動都可能導致接收端信號質量的下降，甚至引起誤碼。抖動性能的定義和重要性抖動性能的測試方法使用專業(yè)的抖動測試儀器，如抖動分析儀，對SDH設備的輸出信號進行實時監(jiān)測和分析。通過在設備輸入端加入已知抖動信號，觀察設備對抖動的抑制能力，從而評估其抖動性能。VS根據不同的SDH設備類型和應用場景，抖動性能的指標要求會有所不同。一般來說，SDH設備的抖動性能應滿足相關國際標準和行業(yè)標準的要求，如ITU-TG.8251等。抖動性能的指標要求優(yōu)化設備設計和制造工藝，提高設備的穩(wěn)定性和可靠性。采用先進的抖動抑制技術，如時鐘恢復技術、數字濾波技術等，降低設備對抖動的敏感性。加強設備維護和檢修工作，及時發(fā)現和解決潛在的抖動問題。提高抖動性能的措施16本規(guī)范用詞說明123一種將復接、線路傳輸及交換功能融為一體，并由統(tǒng)一網管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網絡。同步數字體系（SDH）基于光纖作為傳輸媒介，實現信息傳輸的系統(tǒng)。光纖傳輸系統(tǒng)對同步數字體系（SDH）光纖傳輸系統(tǒng)工程設計過程中應遵循的技術要求和標準的詳細規(guī)定。工程設計規(guī)范術語和定義表示很嚴格，非這樣做不可的用詞，正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”。必須表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞，正面詞采用“應”，反面詞采用“不應”或“不得”。應表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用詞，正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”?？捎迷~約定03考慮用于提醒設計人員