IBAS 180GF248801D技术说明.docx

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IBAS180GF248801D技术说明

IBAS180（GF2488-01D）

STM-1/4/16SDH/MSTP传送产品

技术说明

烽火通信科技股份有限公司

二零零六年六月

第1章系统概述

1.1概述

城域网以宽带光传输为开放平台，承担着集团用户、商用大楼、智能小区的业务接入和电路出租任务等复纷繁复杂的业务，覆盖面广，投资量大，接入技术多样，接入方式灵活。

它通过各类网关实现话音、数据、图象、多媒体、IP接入和各种增值业务及智能业务，并与各运营商长途网和PSTN实现互通。

烽火通信适应上述发展要求，推出适合城域网的多业务承载平台。

IBAS180（GF2488-01D）光同步数字复用设备是基于SDH的多业务传送平台（MSTP），是烽火通信科技股份有限公司自主开发的城域网光传输平台IBAS系列MSTP设备中的一个子系列。

IBAS180（GF2488-01D）支持多种速率的支路接口。

设备的各种功能和各项技术指标满足ITU-T相关建议和国家相关技术体制以及各相关标准。

该设备主要用在网络的接入层，作为STM-4/1设备组网，具备升级到2.5G能力，为移动基站、大客户接入提供良好的选择。

1.2IBAS180设备的主要接口

1．丰富的PDH、SDH、Ethernet、ATM接口

IBAS180设备既可提供STM-1、STM-4、STM-16等SDH接口，也可以支持E1、T1、E3、T3等PDH接口。

还可以支持10Mbit/s、100Mbit/s以及1000Mbit/s的Ethernet接口、IMA接口以及ATM接口。

2．接入容量

ØIBAS180设备最多支持3个STM16光接口。

Ø设备最多可带1个STM16两纤光环加一STM16光分支，或2个STM4两纤光环。

Ø设备最多上下8个STM1电接口或8个STM1光接口。

Ø可以直接上下160个E1/T1口。

3．光接口

IBAS180设备提供的群路侧线路光接口包括I、S-16.2、L-16.2、L-16.3等接口，支路提供STM-1、STM-4光接口。

STM-4光接口包括S-4.1、L-4.1、L-4.2、L-4.3，STM-1光接口包括S-1.1、L-1.1、L-1.2。

可满足各种传输距离的要求。

4．辅助接口

利用E1字节一路公务联络电话，利用E2，F1字节可以提供四路数据通道，支持跨段公务。

5．提供多种管理接口

IBAS180设备提供F接口、f接口、DEBUG接口、MBUS、QF、MON、ALM、CTR接口。

F接口与工作站相连，采用标准的以太网通信协议，接收工作站下达的管理信息，并根据其管理策略控制各单盘；f接口与PC机相连，当上层管理网络尚未建立时，或者在设备维护需要时，供设备调试时使用。

1.3IBAS180设备的系统功能

IBAS180设备的主要功能包括交叉连接功能、管理功能、保护倒换功能、公务电话功能和系统定时功能。

IBAS180设备由主信道、维护管理和系统定时等三大部分组成。

主信道完成业务信号的分插复用和传输功能。

维护管理部分提供管理通信接口、公务联络、开销处理等功能。

系统定时功能提供对网定时（BITS）的跟踪功能，当网定时故障发生后提供保持功能。

系统定时功能有自由振荡模式、支路定时模式和线路定时模式以适应各种工程应用。

1.3.1交叉连接功能

IBAS180设备的高阶交叉连接矩阵和低阶交叉连接矩阵使之具有对VC-4和VC-12业务的调度能力，可实现接口侧业务在VC-4和VC-12级别上的互通与交换。

IBAS180设备的交叉能力包括低阶交叉能力和高阶交叉能力。

低价交叉能力为1008×1008VC-12,高阶交叉能力为70×70VC-4。

对于进入交叉网络的接口侧的业务，IBAS180可以提供各种交叉连接方式：

1、直通

线路侧的业务从一侧进入交叉矩阵，在另一侧的相同时隙输出。

2、分插

来自线路的业务按配置时隙下到支路，来自支路的业务按配置的时隙插入线路。

ADM网元通过这种方式提供业务的接入。

IBAS180对支路上下的时隙是任意的，可以在线路上分配任何可利用的时隙。

3、广播

IBAS180能实现线路上的业务被同时下到多个支路时隙，或支路上的业务同时被插入到多个线路时隙。

4、环回

环回包括线路环回和支路环回。

来自线路的业务从一侧进入交叉矩阵，并从同一侧的相同时隙输出称为线路环回；同样，来自支路的业务经过交叉矩阵从支路的相同时隙输出称为支路环回。

5、交叉

线路与线路间的交叉连接应用于保护倒换、业务疏导、路径选择，可增强组网能力和网络的生存能力。

线路与支路间的交叉连接用于设备配置、业务上下、路径选择，还可用于复杂的网络拓扑。

支路与线路间的交叉连接用于业务疏导、测试等，可支持较低等级的网络拓扑和支路业务测试。

1.3.2管理功能

SDH管理系统采用DCC通路作为嵌入控制通路的物理传送操作、管理和维护（OAM）信息。

SDH网络选择了一套类似的七层协议栈来满足应用要求。

按照ITU-T的相关建议，IBAS180设备具有F、f、MBUS管理接口，能完成系统的配置、故障和性能监测，具有ECC通信功能。

F接口

F是与工作站（WS）或局域工作终端相连的接口，采用标准的以太网接口，通信协议采用G.773建议的A2协议栈。

F接口可以把远端工作站经数据通信网（DCN）连至操作系统（OS）或协调装置（MD）。

工作站（WS）或局域工作终端是管理一个局部区域的SDH网元（SDHNE）或一个SDH管理子网（SMS）的设备，能像维护人员提供各种维护操作工具，帮助维护人员寻障和对系统配置进行测试。

f接口

f是与手持终端连接的物理接口，利用RS-232接口与PC机连接。

软件调试接口

RS-232接口可提供为软件调试。

对外部事件监控

IBAS180提供六个监测量，六个控制量。

1.3.3保护功能

IBAS180提供完善的设备级别和网络级别的保护手段。

设备级别保护

IBAS180对交叉时钟单元采用1+1热备份保护。

在主用交叉时钟单元处于正常工作方式时，备用交叉时钟单元处于备用工作方式，不承担业务的交叉连接功能，不向系统提供时钟，其交叉矩阵的设置和时钟配置设置完全与主用单元相同。

当备用单元在收到主用单元工作异常的信息时，立刻接管主用单元的工作，将自己设置为主用工作模式，并发出倒换报警。

同时设备采用分散供电方式，每个单盘上都带有供电单元，且供电单元为双备份，这样可使带电热插拔时不会影响设备运行。

网络级别保护

IBAS180支持SDH线路保护倒换和ATM、以太网的保护机制。

SDH线路保护倒换包括复用段保护、子网连接保护等。

以太网业务的保护分为业务透传保护和以太环网保护。

1）业务透传保护可直接利用SDH提供的保护手段。

2）以太网二层交换保护可直接利用SDH提供的保护包括复用段保护、子网连接保护或者802.1dSTP保护。

3）以太环网保护可采用分层保护方式。

物理层采用SDH保护手段来提供以太网业务的保护，MAC层采用多种技术：

生成树协议、RPR环网保护或MPLS保护功能。

当MAC层倒换与物理层倒换如SDH的复用段同时启动时可采用拖延MAC层倒换时间来保证两种倒换不重叠发生。

4）对于ATM业务，IBAS180支持ATM的VP保护。

ATM的VP保护是一种VP链接级别的保护方式，可以针对物理层VP层的业务失效如VP-AIS作出保护。

为了提高倒换效率可将多个同源同宿的VP组合在一起形成VPG进行倒换。

1.3.4数据处理功能

IBAS180提供ITU-TG.7011的以太网应用的各种业务类型、提供RPR业务和ATM业务。

多业务处理功能如图所示：

EPL业务――透传

业务在MSTP网络中传送过程类似与SDH中E1等业务的传送过程，不同网元的以太网业务通过SDH时隙隔离的方式在MSTP网络中进行传送。

每个端口开通一种以太网类型，时隙隔离，业务具备绝对的安全性；业务可以借助于SDH的各种保护，如复用段保护、子网连接保护等。

EPL业务――汇聚

以太网业务通过MSTP网络，采用端口或者VLANID进行分类，主要实现方式在汇聚端完成，按照IEEE802.1P进行等级划分，一共可以提供8个业务等级。

EPLan业务――二层交换

IBAS180以太网盘同时支持透传和二层交换，支持二层交换业务时，数据业务按照目的MAC地址进行传送。

对于不同的业务用户可以根据需要选择利用独立的时隙还是共享时隙进行传送。

通过简单的单盘配置和时隙配置，不同节点的以太网业务类似于接在一个二层交换机上进行相互通信。

EVPL业务

业务类型与EPL类型，不同节点的以太网业务相互通信时共享时隙，于是通过VLAN、VLAN嵌套或者MPLS标签进行相互隔离和区分。

支持MartiniMPLSL2VPN。

EVPLan业务

以太网业务通过设备MartiniMPLSL2VPN封装格式，建立LSP，建立一个大的虚拟局域网，不同节点间的业务可以进行相互通信和业务汇聚，建立各自LSP。

RPR弹性分组环

对于数据业务要求的用户，RPR技术可以为用户以太网提供小于50ms电信级保护，每个节点根据上下业务数据的需求提供带宽，并支持公平算法。

对于数据业务的保护倒换可以与SDH保护倒换进行延时处理。

●支持RPR弹性分组环：

快速提供业务，能够实现业务的分布接入，再加上快速保护和自动重新建立链路的功能，为快速插入和删除节点提供即插即用的机制。

●RPR提供在一个环上共享带宽的包交换技术，每个节点知道环的容量，RPR采用一个环网的连接实现所有节点总线式带宽共享，大大简化了工作。

MPLS多协议标签处理

对于数据业务要求高Qos的用户，可以通过内嵌MPLS功能实现不同Qos等级的业务，通过分配MPLS标签实现对不同业务的隔离。

通过MPLS的PE节点、P节点的标签添加、删除、交换功能实现对业务的服务质量保障。

●支持MPLS功能：

实现PE节点入口标签添加、出口标签去除功能、实现P节点标签交换功能；

●支持MPLS标签隔离功能；

●进行故障、性能管理，可对盘内出现的各种告警量进行统计分析，并对结果予以上报。

ATM和IMA业务的处理

可以为用户提供CBR、VBR、UBR等各种业务类型，适合于对延时、可靠性不同QOS要求的用户所需。

IMA接口主要为3G基站业务提供服务。

1.3.5公务电话功能

●公务系统具有语音接口和数字接口

●拨号呼叫：

点呼、群呼（会议电话）

●优先控制：

强拆

●会议电话授权

●允许跨段、跨系统公务通信

●9.6kb/sRS232（或RS485）异步接口

1.3.6定时同步功能

●输入输出接口可选2048kHz和2048kb/s

●外输入参考时钟和输出时钟有备份

●具有跟踪工作模式、保持工作模式和自由振荡工作模式

●可跟踪外参考时钟、支路提取时钟和线路提取时钟

●故障条件下可自动切换

●时钟单元具有保护功能

1.4典型组网应用

IBAS180采用分层兼容的设计思想，实现了设备等级、设备类型和功能单盘的良好兼容互换性。

在同一个子架中可以配置STM-16系统、STM-4系统或者STM-1、STM-4及STM-16的混合系统，并可实现低等级到高等级网络的在线升级。

IBAS180由于具备ADM的系统结构，所以具备了灵活的组网能力，适用于点到点、链形网、环形网等各种网络拓扑。

下面仅介绍了几种典型的应用示例，实际上还有许多应用类型，用户可根据具体情况配置。

●一个STM16的两纤复用段环带155的通道保护环和分支

●一个STM16的两纤复用段环带一个STM16的光分支和一个STM1环

●一个STM16的两纤复用段环带STM1/STM4的虚拟通道保护环

●相切环

第2章系统原理与配置

2.1整机描述

2.1.1整机方框图

IBAS180设备的总体框图见图所示。

设备的中心为两个交叉矩阵：

70×70VC4高阶交叉矩阵和1008×1008VC12低阶交叉矩阵。

交叉矩阵的功能由交叉时钟盘（XCU）中的交叉模块完成，交叉时钟盘有两块，互为主备用，维护管理部分由网管公务盘完成。

本设备可选用以下几种接口盘：

STM-16光接口盘、STM-4光接口盘、STM-1光/电接口盘、2M接口盘、34M/45M接口盘、FE接口盘、GE接口盘、ATM接口盘。

与高阶交叉矩阵相接的有STM-16光接口盘、STM-4光接口盘、STM-1光接口盘、ATM盘和GE盘。

与低阶交叉矩阵相接的有2M接口盘，FE盘，STM-1光接口盘。

群路接口盘的带宽为16×VC-4，低阶支路接口盘的带宽为1×VC-4。

本设备采取分散供电方式，每个机盘都有自己的电源供给系统，为本盘提供电源。

本设备中的每个机盘都设置了微处理器电路，称作盘控器，负责本盘的配置，故障和性能管理。

所有的机盘通过内部监控总线与网元管理盘发生联系。

网元管理盘通过F接口与网元管理器（工作站）通信。

2.1.2设备配置

IBAS180高度为3U，宽和深分别为：

450mm×356mm.每个盘位25mm.

设备的前面板示意图如图所示，左边为10个盘位区，右边为风扇接口板。

在左边的盘位区分为2列5排。

2.2机盘描述

2.2.1STM-16光接口盘（O2500）

主要功能

●O/E转换及其逆过程

在接收方向主要完成O/E变换，自动增益控制，时钟提取,信号再生与分接,光功率探测和无光检测;在发送方向主要包括信号复接,时钟综合,E/O变换，激光器偏流检测，激光器的关断控制等。

●段开销终端

段开销终端包括帧同步检测、段开销信号的提取和插入以及部分开销的处理。

●可选的通道开销终端

可以通过网管任意配置对高阶通道开销终结与否,两种模式下均能对通道性能（如B3,HP-REI）进行监测,并且根据通道踪迹,净荷类型等状况给出或移去相应的告警;在终结模式下,可以通过网管配置J1,C2的发送值,便于网元间通道层的联络。

●通道检测

在接收侧，除了对通道误码性能进行监测以外，还对VC-4进行告警监测，一旦AU_AIS，AU_LOP二者之一发生，则通过监测总线向上报告，同时通过专用接口输出告警信号作为通道倒换的准则。

●指针处理电路

高阶通道处理的主要部分是完成来自线路侧的16路AU4信号的指针处理，输出16路VC4和随路的指针信息指示信号C1J1和SPE，记录指针调整事件（PJE），包括正负指针调整，并将来自系统侧的16路VC4信号的相位对齐。

2.2.2STM-4光接口盘（O622-1/2）

主要功能

●完成光电变换，在接收方向将收到的光信号转换成622Mb/s的电信号，在发送方向将送给它的622Mb/s的电信号转换成光信号发送出去；

●完成时钟恢复、开销处理和时钟综合功能；

●具有激光器偏流检测和关断功能；

●双向指针处理和总线变换；

●ECC以点到点方式送出，可选择送出ECCR或ECCM。

2.2.3STM-1光接口盘（O155-2）

主要功能

●本光接口盘有2路光接口，可配置为2路高阶，或1路高阶或1路低阶光分支；

●完成光电变换，时钟提取和综合，复分接，；

●具有激光器偏流检测和关断功能；

●SOH开销处理，SOH开销接入；

●双向指针处理和总线变换；

●ECC以点到点方式送出，可选择送出ECCR或ECCM。

2.2.42M支路接口盘（E1-16）

主要功能

●本接口盘处理16个2M支路的双向信号；

●从背板总线的VC4信号通过解映射分接出2048Kbit/s信号；

●把2048Kbit/s信号通过TU12映射到VC4容器中，并送到背板总线；

●完成盘级配置管理，故障管理，性能管理,通道保护倒换及系统的测试等功能；

●通过PAIS总线上报本盘的状态以及告警。

2.2.52M支路接口盘（E1-32）

主要功能

●本接口盘处理32个2M支路的双向信号；

●从背板总线的VC4信号通过解映射分接出2048Kbit/s信号；

●把2048Kbit/s信号通过TU12映射到VC4容器中，并送到背板总线；

●完成盘级配置管理，故障管理，性能管理,通道保护倒换及系统的测试等功能；

●通过PAIS总线上报本盘的状态以及告警。

2.2.634/45M接口盘（E3-3/T3-3）

34/45Mbit/s支路盘为E3/T3电接口盘，该盘容量为3个34/45Mbit/s支路的双向信号,前面板出线。

本盘工作于两种速率：

34Mbit/s和45Mbit/s速率。

工作于34Mbit/s速率时，支路线路码型为HDB3码，线路速率为34368kbit/s。

工作于45Mbit/s速率时，支路线路码型为B3ZS码，线路速率为44736kbit/s。

两种线路接口特性均符合ITU-T标准的要求。

主要功能

●将支路输入的E3/T3电信号映射到VC-3中，以总线方式输出到交叉盘。

●将来自交叉盘的STM-1信号去映射和解同步后，还原成为E3/T3支路信号

输出。

●进行通道开销（POH）处理和提供输入输出通道开销信道。

●盘管理器作为系统管理的一部分对本盘进行配置管理和故障管理。

2.2.7以太网接口盘（FE_4）

FE_4接口盘为4路以太网接口盘，满足IEEE802.3标准。

主要功能：

●完成4路百兆以太网到1个VC-4或4个VC-4的映射和解映射；

●完成AU指针解释和指针产生；完成VC-4POH的终结；完成内部总线的适配；

●采用GFP协议封装，满足ITU-TG..7041；

●支持透传和二层交换，网管可选。

支持VLAN功能，VLAN嵌套功能，支持8:

1汇聚比；

●支持虚级联和LCAS，满足ITU-TG.7042；

●支持802.1d、802.1P、802.1Q等协议；

●物理接口采用RJ45电口或者100Base-Fx光接口；

●以太网的数据信号采用并发选收的方式，在系统的控制下，自动完成通道保护；

2.2.8V.35接口盘（V.35）

V.35接口盘为用户提供2路V.35接口。

主要功能：

●支持V.35同步数据速率：

2048kbps，非帧模式；

●支持V.35同步数据速率：

N×64kbps（n＝1，2，3……31），成帧模式；

●支持级联模式。

能通过设备级联实现1个E1通道传输多个V.35数据业务的功能；

●用户可以任意指配E1线路中N个连续时隙作为传输通道；

●具备三种系统时钟模式及两种DATA口时钟模式，适合各种应用；

●V.35在对端可以以V.35的接口或者2M接口进行终结；

2.2.9SHDSL接口处理盘（SHDSL）

SHDSL处理盘提供4路SHDSL接口，符合ITU-TG.991.2系列标准。

主要功能：

●完成4路SHDSL的处理功能；

●SHDSL线路传输系统要求具备线路速率调整设置的功能，其速率调整粒度小于等于64kbit/s。

●SHDSL线路传输系统支持线路速率自适应功能。

●SHDSL线路传输系统支持功率回退功能。

●线路接口支持过压保护。

2.2.10内置CWDM处理盘

●提供2波或者4波的业务接入，完成客户侧波长到符合ITU-TG.692波长的转换，完成信号的透明传输；

●提供对客户信号的3R处理功能，进行时钟恢复，速率监控；

●提供对STM-1/4/16、以太网10M、100M、1000M等信号的任意速率的业务处理；

●可实现光通道保护功能，保护倒换时间小于50ms。

2.2.11PDH25M接口处理盘

提供对远端单板型PDH设备的处理，业务可以在本地终结，也可以通过交叉功能送到群路；同时也可以直接作为支路盘应用；该类型的接口盘主要有以下几类：

●PDH光分支盘：

提供2路PDH光接口，8路E1；

●PDH光分支盘：

提供2路PDH光接口，8路E1和2路以太网；

●PDH光分支盘：

提供2路PDH光接口，8路E1和2路V.35；

●PDH数据接口盘：

提供8路E1，2路以太网；

●PDH数据接口盘：

提供8路E1，2路V.35。

主要功能：

●完成STM-1（OC-3）光信号的发送和接收，并进行光电转换，完成STM-1（OC-3）电信号的发送和接收；

●对来自支路盘（或本盘）的上话信号进行复用，加入开销形成STM-1（OC-3）信号流，光调制（或CMI编码）后，进行线路传输；

●将光接口（或电接口）来的群路信号，通过解复用，以信号总线方式送到各支路盘（或本盘）；

●终结和产生STM-1（OC-3）信号的SOH开销、POH开销，选取部分开销送入开销总线；

●完成本地对远端盒式小8M的网管监控；

●进行故障管理，可对盘内出现的各种低阶告警量进行统计分析，并对结果予以上报；

●2M接口具有线路环回和本端环回功能；

2.2.12交叉时钟盘（XCU）

本机盘由时钟模块和交叉模块组成，其主要功能和用途如下：

时钟模块能为SDH设备提供满足G.813各项指标的系统时钟,能接受多种定时参考源,并向外提供三级时钟,使得各种SDH设备能适应多种环境,灵活组网。

具体包括以下功能：

●向系统提供稳定的系统时钟帧定位和复帧定位脉冲；

●自动选择并跟踪锁定适当的时钟参考源；

●提供多种时钟参考源的输入接口；

●设备对外提供2.048MHz/HDB3三级时钟源；

●有自动保护倒换功能；

●有多种工作模式；较完善的监控管理系统；

●双盘阻抗自动匹配；完善的S1字节处理。

交叉模块包括以下功能和用途：

●根据网络管理系统的指令，通过交叉连接完成群路侧和支路侧VC-4业务的调度

和分配，完成70×70高阶全交叉和1008×1008低阶全交叉；

●完成8路支路下话方向的低阶指针调整，并可利用8路VC-4提供TU-12级的通

道保护；

●完成多方向的APS的协议处理和设备异常情况下的倒换；

●配合系统可灵活组网。

2.2.13网管公务盘（EMU／EOW）

本机盘由网管模块和公务模块组成。

公务模块处理E1、E2和F1字节，采用总线方式接入，完成以下功能：

●2种呼叫方式：

点呼方式，群呼方式；提供整个网络节点间的公务连接，支持各种复杂网络，自动寻找路由；

●公务协议符合EOW_2协议，支持同EOW-1公务协议接口；

支持通道状况的自动检测，通道出现异常情况会给出告警；

●每一公务盘提供一部话机的接口，并有主副话机接口，副话机可延伸距离不小

于200米，主副话机具有相同的呼叫能力，采用并线方式；

●支持跨段公务；

●提供4个开销接口，采用RS232（V.24）/RS422（V.11）方式，支持4个方向数据

接入和10对数据直通。

网管模块负责对整个SDH设备的管理，主要完成以下任务：

●代表管理系统对设备进行配置管理、故障管理、性能管理和安全管理并存储设

备的管理信息；

●配置管理包括对设备网络拓扑结构的配置，NE类别的配置和NE类型的配置，并

具有日志功能；

●故障管理指对告警的实时监测与定位及相应的操作；

●性能管理指对光传输数值量的监测和管理；

●安全管理指对不同等级的操作用户赋于不同的操作权限；

●提供监测和软件调测接口（f接口）、告警接口、外部监控接口、F接口和程序下

载口。

第3章系统物理特性

a）设备外形尺寸系列

设备子框尺寸高（H）×宽（W）×深（D）为：

133mm×450mm×356mm。

b）储运条件

储运温度：

-15°C~+70°C

相对湿度：

<85%

大气压力：

70Kpa~106Kpa

耐振度：

10Hz~55Hz

c）使用条件

工作温度：

5°C~40°C（5°C~35°C保证指标）

相对湿度：

不大于85%（30°C时）

大气压力：

70KPa~1