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另外，对于早期安装的芯数不多的电缆，芯数较少，利用波分复用不必对原有系统作较大的改动即可比较方便地进行扩容。

3、由于同一光纤中传输的信号波长彼此独立，因而可以传输特性完全不同的信号，完成各种电信业务信号的综合和分离，包括数字信号和模拟信号，以及PDH信号和SDH信号的综合与分离。

4、波分复用通道对数据格式是透明的，即与信号速率及电调制方式无关。

一个WDM系统可以承载多种格式的“业务”信号，ATM、IP或者将来有可能出现的信号。

WDM系统完成的是透明传输，对于“业务”层信号来说，WDM的每个波长就像“虚拟”的光纤一样。

5、在网络扩充和发展中，是理想的扩容手段，也是引入宽带新业务（例如CATV、HDTV和B-ISDN等）的方便手段，增加一个附加波长即可引入任意想要的新业务或新容量。

利用WDM技术选路来实现网络交换和恢复，从而可能实现未来透明的、具有高度生存性的光网络。

6、在国家骨干网的传输时，EDFA的应用可以大大减少长途干线系统SDH中继器的数目，从而减少成本。

距离越长，节省成本就越多。

DWDM技术是在WDM技术的基础上发展起来的，所谓密集是指特定波长区内有更多的工作波长。

可以认为，DWDM是WDM的一种特殊形式。

一般来讲，如无特别说明，我们所说的WDM系统都是DWDM系统。

下图就是1550窗口的DWDM系统框图。

　　过去无论PDH的34Mb／s-140Mb／s-565Mb／s，还是SDH的155Mb／622Mb／2.5Gb／s，其扩容升级方法都是采用电的TDM方式，即在电信号上进行的时间分割复用技术，光电器件和光纤完成的只是光电变换和透明传输，对信号在光域上没有任何处理措施（甚至于放大）。

WDM技术的应用第一次把复用方式从电信号转移到光信号，在光域上用波分复用（即频率复用）的方式提高传输速率，光信号实现了直接复用和放大，而不再回到电信号上处理，并且各个波长彼此独立，对传输的数据格式透明。

因此，从某种意义上讲，WDM技术的应用标志着光通信时代的“真正”到来。

第二部分传输网管简介

第一章SDH网管概述

建立电信网络的目的是为用户提供电话和数据通信等各种业务。

电信网络不仅要由各种设备组成，而且应该保证通信的质量，例如接收信息的精确度，网络的可连接性、网络安全性，对意外中断的保护等。

所有这些需求都需要有一个灵活的、标准的网络管理系统来满足OAM&

P功能。

在SDH网络中，管理对象基本可分为两大类：

1、网络或设施管理。

2、业务管理。

网络管理体系大致可分为五个层次，由高至低依次为：

商务管理层、业务管理层、网络控制层、网元控制层和网元。

SDH具有很强的管理功能，共有五类。

第一类是一般管理功能（ECC管理、安全等）；

第二类是故障管理功能（告警监视、测试等）；

第三类是性能管理（数据采集，门限设置和数据报告等）；

第四类是配置管理（供给状态和控制等）；

第五类是安全管理（注册、口令和安全等级等）。

在CCITT的建议中，已选择了一套七层协议栈（一组按次序堆积起来的协议），来满足维护管理信息传递的要求。

它符合目前开放系统管理所采用的面向目标的方法。

用于SDH的协议栈如图所示。

SDH网络分层示意图

第三部分：

障碍分析

第一章基础知识

第一节误码

对于数字通信来说，误码是表征传输质量最重要的指标。

在SDH传输网中，误码性能同样是系统中最主要的传输损伤之一，特别是在目前数据通信、移动通信、图象通信等高速发展的今天对传输误码提出了更高的要求。

ITU-T有两个建议规定误码性能，G.821《低于基群速率的国际数字连接的误码性能》和G.826《基群及更高速率的国际数字通道的误码性能》。

G.821以比特差错（误码）事件为基础的规范,而G.826以块差错（误块）事件为基础的规范,目前尚有一些问题需要协调,因G.826建议制订较迟更多地注意到了SDH传输网的特点。

1、G.821误码性能事件和参数

误码性能事件是导出误码性能参数的基础,G.821定义了以下事件:

.误码秒（ES）:

在1秒时间周期有1个或更多差错比特;

.严重误码秒（SES）:

在1秒时间周期的比特差错比≥10-3;

考查误码性能总的观察时间分两个部分，即可用时间与不可用时间，误码性能将只考虑连接可用状态。

在10个连续秒的时间里，每一秒都是SES，则连接进入不可用状态，这10秒也被认为是不可用时间（UAS）；

尔后，如果在10个连续秒时间内，每一秒都不是SES，则连接进入可用状态，这10秒也被认为是可用时间。

G.821定义的误码性能参数有:

.误码秒比（ESR）:

在1个固定测试时间间隔上的可用时间内,ES与总秒数之比;

.严重误码秒比（SES）:

在1个固定测试时间间隔上的可用时间内,SES与总秒数之比。

2、G.826误码性能事件和参数:

事件的定义:

.误块（EB）:

在1块中有1个或多个差错比特;

.误块秒（ES）:

在1秒中有1个或多个误块;

.严重误块秒（SES）:

在1秒中含有≥30%的误块,或至少有一个缺陷;

.背景误块（BBE）:

发生在SES以外的误块;

参数的定义:

.误块秒比（ESR）:

在一个确定的测试期间,在可用时间内的ES和总秒数之比;

.严重误块秒比（SESR）:

在一个确定的测试期间,在可用时间内的SES与总秒数之比;

.背景误块比（BBER）:

在一个确定的测试期间,在可用时间内的背景误块与总块数扣除SES中的所有块后剩余块数之比。

3、 

误码与开销

SDH的最大优越性是其强大的开销字节功能，其中有不少用来表征误码性能，从SDH的网管在线检测中可轻易了解整个网络的性能，对检测到的事件（异常和缺陷）进行近端或远端评估，及时发现各种隐患。

熟悉各种开销功能，对于日常运行维护和排障非常有用。

先了解一下几个术语：

.异常:

在线异常状态用于确定不处于缺陷状态的SDH通道差错性能,1个BIP-n检出1个误块（EB）就认为是异常;

.缺陷:

在线缺陷状态用来确定可能发生在通道中的性能状态变化,由前面G.826定义知,在1秒中1个或多个缺陷导致1个SES;

.近端与远端

在网管中做性能报告以及仪表测试中经常会遇到近端（NearEnd）与远端（FarEnd）两种情况，如果不知其所以然会引起错误判断。

如图：

远端性能事件的评估用REI和RDI来指示，其中REI是异常用于确定远端ES、SES、BBE事件的发生，RDI是缺陷用于评估远端SES事件的发生。

4、误码性能在实际排障中的应用

误码在传输领域一直是个较为头痛的问题，据估计大约60%的故障由误码引起，有些误码并不持续出现如瞬间误码、断续误码等，很难进行故障定位，只有通过长期性能分析、深入了解有关误码误码性能基本原理，并在实际维护和排障工作中进行综合运用，才能查明原因。

一般引起误码的原因有：

DDF接触不良、连接区接触不良、机盘本身性能下降、光口性能不良、光纤衰耗偏大等。

实际维护中会遇到很多起误码故障。

第二节常用性能指标及告警分析

一、平均发送光功率和接收机灵敏度

1、平均发送光功率是发送机耦合到光纤的伪随机数据序列的平均功率在S参考点的测试值。

一般在-1--+1dB之间。

2、接收机灵敏度是指在R参考点上达到规定误比特率（BER）是所能接收到的最低平均光功率。

一般在-30dB左右。

上述两项指标在对光路障碍判断时常用，可通过网管在线观测判断障碍段落。

三、AIS和LOS

1、AIS:

告警指示信号。

上游设备收不到信号而向下游节点设备发出AIS告警。

同时向上游节点设备发出RDI（对告）告警。

告之未收到信号。

2、LOS：

信号丢失告警。

有两种情况，一是复用设备输入信号丢失时产生，一般发生在低次群信号输出无或用户信号输出无。

二是线路收信光盘产生该告警，则为线路输入信号丢失。

3、运用举例

实际维护中，以上涉及三种告警往往是同时产生的，为障碍段落判断提供依据。

1）设A、C站均为ADM站，B站为中继站。

线路传输速率为2.5G。

当A站发信光盘故障时，B站收信光盘收不到A站来的信号，将产生LOS，同时向C站送AIS信号；

C站收到AIS后继续向下游节点设备（如本站低次群设备）送AIS，同时通过复用段开销向A站送RDI信号。

2）A站某155M电路出现LOS告警，则向下游节点C站对应155M送AIS，C站向A站该155M送RDI，同时向本站2M复用设备送AIS。

第三节障碍处理

传输系统是由传输设备和线路构成，传输设备有复用设备分MUX（电复用设备）和OMUX（光电转换设备）。

用户送入传输系统中的端口一般为低次群电端口，经过高次群MUX设备后复用成高次群电路，再经过OMUX后把电信号变换成光信号，送至远端局。

设备的端口在机房中有专门的地方放置，分别为DDF（数字配线架）和ODF（光配线架），电接口放在DDF架，光接口放在ODF架，便于电路开放、调度和测试，如下图所示。

一、故障定位 

对传输系统故障定位的基本方法是分段测试，逐一排除非故障段。

下面我们以长途传输系统的2M故障为例作具体的说明。

对照图

（2）的槽路连接图，当本端局发现一条2M电路中断，第一步，在2M电口的DDF架分别作本端自环和环给远端，用在线监测表分别测本端信号和远端信号，可判断是本端至用户端不好还是本端传输至远端用户端不好。

第二步，如果是本端不好，则在用户端口配线架（如程控配线架）环给用户，如果用户端信号是好的，则是用户配线架至传输配线架之间的跳线或接头有问题，若用户端信号不好，则是用户配线架至用户设备段有问题，可配合用户处理。

第三步若远端信号不好，可叫对端局维护人员在对端局传输2MDDF架向本端局环路，用在线监测，如果信号是好的，则一般认为对端局2MDDF架至对端用户设备之间有问题，可由对端局与对端用户配合处理；

如果信号不好，可再用环路测试判断，有转接局则再分段环路测试，最终定位故障段，判断是设备故障还是线路故障，若一时无法消除故障，则要将此电路调至备用路由上。

其他34M，140M，155M的电口故障定位方法跟2M故障定位是一样的。

对于高次群光路故障，可先在ODF架自环，看光端机是否告警，或测低次群信号判断好坏，如果不好，则检查跳纤、转接头、光端机发盘、收盘；

自环好，证明本端设备正常，这时可用光功率计测接收光功率，收不到光，则用光时域反射仪测试光纤，可判断是否断纤，或本端光路放通，叫对端局在光口环路过来，不好，则为线路问题，好则是对端局问题。

二、处理故障的一些技巧

1、如果故障为高次群故障，如34M、140M、155M、622M、2.5G等电路，以及一些重要的2M专线电路，一时无法修复的，应考虑先调开电路，再修复原槽路。

2、在故障定位的过程中，要体现全程全网的概念。

如在判断是远端信号不好时，应由远至近定位故障，先与远端终端局对电路，而且尽量将传输的全程槽路包括进去，再与次远端转接局对电路，由远至近，逐级排除非故障段。

在处理故障过程中，可充分调动各部门协作，特别是在仪表不够用的情况下，可以请用户或网管查看信号的告警情况，同时，也可由设备上的告警指示灯来判断。

在故障修复时，应请用户证实。

3、从告警类型判断故障点：

如图（3），当A局发给B局的信号中断时，B局收LOS（信号丢失）,向上游A局发RDI（对端告警），向下游C局、D局传全1码，即AIS（告警指示信号），下游C局、D局向上游发RDI，由此可知：

当我局收RDI，发正常时，是对端收故障；

当我局收LOS，发RDI，说明我局收不好或对端发不好；

当我局收AIS时，是上游信号不好。

以此，可快速定位故障。

4、关于传输错线及电路被环路的判断：

例有A、B两套电路，其错线有两种情况，一是A发与B收（或B发与A收）交叉，此时两套电路传输均有告警，另一种是A发与B发（或A收与B收）交叉，此时传输无告警，监测话路，可发现是单通。

当电路被环路时，传输交换均无告警，但时隙无法占用，交换拨测不通。

判断传输槽路的连接是否正确且接触良好的最直接的方法是：

请对端局在最远端（用户DDF架）环路过来，我方在用户DDF架挂表环测正常，对端局拉断我端收AIS告警，是这种情况，则传输槽路正常。

如果对端环路、拉断电路，我端均有告警或均无告警，则电路错线、中间连接中断或被环路了，可采用上述第2点方法，由远至近，分段判断故障点。

对错线的第二种情况，当拉断一套电路时，应有两套电路告警。

另外，若2M电路是承载信令的链路，它的中断或被环路将影响多套话务电路。

5、有一种故障现象较特殊，两端用户自环均无告警，故障定位在传输槽路，当环测传输槽路时正常，但放通在线监测电路就有告警。

这种情况，很可能是有一端电路的发端或收端接地不好。

其环测无告警是因为环路时，发端和收端的接地线（75Ω电缆为屏蔽层）连在一起，地电平就一致了，仪表测不出来。

这种情况可以检查接地是否正常。

另外，设备、电缆老化，接头接触不良，跳线过长等经常会引起电路误码、帧失步等不稳定告警，这时需要更换设备老化盘、跳线，重做接头等。

思考题：

1、画出SDH帧结构简图。

2、说明2M信号复用至STM-1过程。

3、

A、B、C、D四站，其中B站为中继站，其余各站均为ADM站，现用户申告A站至C站一155M速率ATM电路不好，网管看两站均无LOS或AIS告警，试问，如何分析并判断障碍性质。

如障碍为B、C站之间线路误码，请问如何利用网管分析出该段落。

4、名词解释：

AIS、开销、时钟的保持模式

5、画出MS-SPRing保护环简图，并说明其保护原理。

6、说明时钟三种模式的关系。