程控交换机方案.docx

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程控交换机方案

程控交换机方案

第一章概述

网络背景

电力通信网承载着办公楼以及家属院的语音、数据以及各变电站电力设备相关数据（遥测、控制等）的传载业务。

光传输、数据交换、程控交换设备是企业信息化建设的硬件基础，设备安全稳定至关重要。

公司采用中兴通讯ZXJ10程控交换产品为电力公司提供程控交换建议方案。

中兴通讯是国知名企业，ZXJ10系列产品从1995年上市至今经过市场验证是过硬的产品，富有人性化的服务让客户在使用优质产品的同时也能体会到公司的人文关怀。

世纪天成科技以“客户至上、服务第一”为宗旨努力为客户提供更高性价比的产品和服务。

电力局现有网络提供的业务有：

等变电站每站提供32路FXS接口，2路DDN（V.24）通道接口，4路2M接口用于变电站IP网络业务；办公楼中心局提供304路FXS接口用于办公楼和家属院，3条E1链路和市电力、铁通、联通对接实现外话业务。

原有网络各站点设备具备交换功能，即在和办公楼中心局线路中断情况下，本站点用户之间仍然能够实现通信，现各站点统一通过中心局千门交换机交换来实现站点以及站点间的通信，各站点用户接口通过配备的PCM来实现。

方案提出

随着企业系统信息量的增加以及原有设备升级改造困难，现有网络承载了全公司的所有语音和窄带数据传输业务，一旦瘫痪，将会造成不可估量的经济损失和社会影响。

为避免可能的风险，对网络改造已是电力的迫切需求。

为保护投资，最大限度的利用建设资金，此次整改要求能无差错整合原有公司的SDH传输系统；满足现有业务以及关于业务容量升级、计费功能增强的新要求；同时具备平滑容量再升级、增加其他电信增值业务和升级到NGN的能力。

第二章设计方案

网络建设方案

根据网络业务需求和实际现状，原有网络SDH传输系统继续使用，只改造程控交换机和各变电站/所综合接入部分，本方案设计使新的改造设备能够完全兼容原有的SDH传输系统，同时根据近几年网络的发展增加一些新的业务功能，使企业的综合信息能力能够得到最大程度的提升。

另外方案本着方便升级扩容、方便管理、性能高效的原则实现局方的要求和可能的需求。

方案拓扑图如下：

方案特点：

1.程控交换机语音接口总容量1000线，单机语音业务容量可根据需求平滑增容100万线。

各变电站/所总业务320路，用于V24数据业务点对点通道16条，业务容量可使用点对点设备无限升级；

2.中心局程控交换机提供4条NO.7信令链路连接市电力系统程控交换机和联通、铁通等公网交换系统，可根据局方需求增容NO.7链路至255个本局信令点编码，单局向超过4096中继链路；

3.中心局程控交换机可与接入服务器、IP网关无缝融合，提供完善的数据旁路解决方案和IP功能；

4.系统能对中继线计费，对计费话单采用两级缓存（主备）＋五层备份保护策略。

可输出PSTN长途、ISDN/CTX、IN三种格式话单。

中文界面管理软件，方便维护；

5.中心局程控系统可平滑升级至NGN，满足日益增长的新业务需求；

6.PCM综合接入系统提供标准的CE1接口，可以无容错的对接原有通则SDH系统以及其他厂家的SDH设备，多样化容量设备可提供更高性价比的配置方案；

7.PCM系统可以配置调度台，具备强接、强插、群播、组播、会议、录音、夜服、监视等多种全面合理的生产调度功能。

另外可根据需求升级至NO.1、NO.7、V5信令；

8.中心局程控交换机和PCM综合接入系统具有精准的自同步时钟，也可外接同步时钟用于全网设备时钟同步。

第三章设备介绍

ZXJ10程控交换机介绍

机柜介绍：

1）机柜外型尺寸

机柜外型尺寸符合国际标准即2000mm×810mm×600mm（高×宽×深），加侧板时宽为910mm，加顶面板时高度为2200mm。

单柜结构示意如图5-1所示。

2）机柜重量

机柜结构简洁，重量轻，满配置情况下机柜约重250kg。

注：

1――前门，2――侧板，3――支脚

图5-1单柜示意图

3）机架结构特点

单柜的结构特点如下：

．结构坚固，机架骨架由型钢焊接成整体，具有足够的刚度和强度。

．色彩明快，采用国际流行色系：

海兰和白灰的自然组合，使机柜整洁素雅又生动活泼。

．装拆方便，利于调试和维护。

前后门都是双开门，开启方便，两边挂装使板卸装方便。

．机柜顶部装有通风网，机柜采用自然通风散热方式，冷风从机柜下入，通过各层印制电路板之间的空隙，热风从顶网出。

．每个单柜最多可装7个插箱（包括一个P电源插箱）。

插箱介绍

．插箱外形尺寸为279.5mm×790mm×319mm（高×宽×深），所有插箱结构尺寸都相同。

．插箱的结构简单，由铝前梁、铝后梁、左右侧板和导轨条构成。

不同功能的插箱，只是后背板和电路插件不同。

．插箱的导轨为铝型材，每个插箱有27个板位，板位之间间隔为25mm.。

插箱结构如图5-3所示。

图5-2插箱结构图

．插件尺寸

插件印制板外形尺寸为：

234mm×300mm×1.5mm（高×宽×深）

．插件组成

1．插头2．小面板3．锁定簧片4．扳手

图5-3插件

插件由面板、拔板器、印制板组成。

印制板上装有两个插头与后背板上的插座相对，插头是采用64芯还是96芯取决于引线的数量。

面板上的板名与插箱上的板位相对应。

插件组成如图5-3所示。

电源及布线情况

电源线及地线的连接

系统良好的接地是防雷击、抗干扰的重要保证，是交换机稳定、可靠地工作的前提。

工程上对接地电阻的要越小越好。

土壤类型对接地电阻的影响最大，对土壤条件差的地区，可在接地桩周围加入降阻剂（如丙烯酰胺）以达到要求；另外温度的变化也会引起地阻的变动，在北方可采用深埋地桩的方法减少温度的影响。

接地桩一般采用镀锌材料，并且要求接地桩尺寸足够大。

从接地桩到交换设备上的连接电缆应采用导电良好的铜芯电缆，截面积要求大于25mm2，距离尽可能缩小，必要时接地连接件应给予防蚀保护，以保证低电阻连接。

为方便电源进线，每个机架设计了一个-48V进线盒即P电源，该部分是整个机架电源入口的通道，主要实现-48V的滤波、欠过压检测、告警以及过压保护等功能。

为方便接线，整个P电源设计成抽屉结构安装于机架顶部。

总体要求

．设备所使用的导线的规格及熔丝的容量等均应符合工程设计要求。

．电源线应采用整段的线料，不得在中间接头。

．交换机系统使用的交流电源线（380V或220V）必须有接地保护线。

．直流电源线应连接牢固，接头接触良好。

．电源线和用户电缆应尽可能分开布放，以免相互影响。

．机架的电源线、汇流条应有明显的标志。

电源线和地线输入

当位于同一机房的用户线数较少时，由一次电源系统引出的-48V和-48V地首先接至控制柜的接线端子，再转接至其他机柜。

当位于同一机房的用户线数较多时，必须配置直流电源配电柜。

直流电源配电柜的-48V和-48V地由一次电源系统引出，保护地接至机房防雷保护地接地桩。

交换机各机架的-48V、-48V地和保护地均由直流电源配电柜引出。

总配线架的接地要求

一次保安单元的地线接至，可释放由于外线碰高压、雷击干扰、电力感应等引起的负荷。

外线用户电缆屏蔽层应在总配线架处与一次保安单元的地线相连。

用户线中继线等布线

．下走线方式

在平地安装的情况下，由于机柜下面有四个支脚，机柜底框与地面有一定的空隙，可以用来走线。

在加固安装的情况下，取下四个支脚，机柜安装在型钢基座上，这时电缆线从机柜下面通入地沟，在地沟走线。

．上走线方式

为实施上走线方式，需要将机柜的顶网分为大小两块，松开紧固顶网的螺钉将机柜上顶后侧的小顶网板取下，电缆即可从上面引出。

按选定的走线方式，按各类机柜的走线图接线表接线。

供电方式及耗电量

中兴ZXJ10采用直流-48V供电。

直流电压波动围要求在-40V~-57V之间。

ZXJ10交换机的单元层耗电情况如下：

POWP（P电源风扇）：

50W（1.0A/-48V）；

BDT（数字中继层）：

75W（1.5A/-48V）；

BMDT（16E1数字中继层）：

120W（2.5A/-48V）；

BNET（网层）：

120W（2.5A/-48V）；

BNEN（16K网层）：

250W（5.0A/-48V）；

其中，FBI按每块20W，若有SDT按每块增加15W计算；

BCTL（控制层）：

100W（2.0A/-48V）；

BSLC（用户层）：

闲时：

75W（1.5A/-48V）；

忙时：

200W（4.0A/-48V）；

BHSLC（高密度用户层）：

闲时：

75W（1.5A/-48V）；

忙时：

200W（4.0A/-48V）；

BPON（SDH）：

250W（5.0A/-48V）；

BCP（SM8C处理中心层）：

120W（2.5A/-48V）；

BCTN（SM4C控制网络层）：

120W（2.5A/-48V）；

BRMI（远端接口层）：

100W（2.0A/-48V）；

BCN（中心交换网层）：

800W（16.0A/-48V）；

其中，CFBI按每块40W，CPSN按每块60W。

注：

以上各层均按满配置计算，实际耗电量应比上述数据小。

若配置不满，则相应减少，特别是一些功耗大的单板，如FBI、CFBI等等。

另外，要求局方配电源时，要考虑一定的余量，一般20％～50％左右。

设备的散热量可按耗电量的60%来计算。

关键技术

1）中兴ZXJ10中心交换网络介绍

中兴ZXJ10交换机中心交换网络是基于单板64K×64K/256K×256K超大容量交换网构成的。

图5-5是64K×64K超大容量数字交换单元为基础的ZXJ10交换机的网络结构，其数字交换单元分布于中心模块和外围交换模块。

中心模块仅由四对64K×64K超大容量数字交换单元组成4平面的中心交换网络，是一个单级T网的结构；外围交换模块一共可有62个，每个外围交换模块中有一块16K×16K数字交换单元，可以完成本模块部的交换，同时每个16K×16K数字交换单元中有4K个时隙通过光纤（2个STM-1接口）连至中心模块的接口模块上，并平均分到四个64K×64K交换平面上，这样形成256K×256K的全时隙交换网络。

256K容量的中心交换网络仅需四对64K×64K超大容量数字交换单板，同时采用了高集成度的光接口板（单板4路STM-1接口），中心交换网络和光接口模块可集成于同一背板上，各单板采用分布式的供电方式，与其他模块的连接完全采用光纤连接，使ZXJ10交换机具有高集成度、低功耗、电气隔离性好、管理维护及扩容简单等优点。

另外，单板256K×256K交换网板也已经商用，使ZXJ10交换机具有更高的集成度。

ZXJ10交换机的整个交换网络的结构很简单，容量也很大，图5-5所示的ZXJ10交换机可带100万普通用户或25万中继，已经达到了国际领先水平，交换机中心交换网络采用单级T网的结构，是无阻塞交换网络。

图5-5中兴ZXJ10中心交换网络结构

2）64K/256K单板交换网真正实现无阻塞

64K/256K单板交换网是中兴公司在国的独家专利。

相对交换机以往采用小容量网板分级组中心网的方式，其优势是显而易见的。

单板64K×64K/256K×256K交换网板具有体积小、交换容量超大、单T结构、完全无阻塞、支持n64kb/s交换的ISDN应用及成本低廉等特点，拥有完全的自主知识产权，是业界当前容量最大的交换网络单板。

如下图，一般交换机中心交换网络采用三级组网，任何两级之间的任何一条话路如果出现阻塞，将使得整个网络出现阻塞。

再加上外围两级交换模块，