马可尼光端机培训教材参考模板.docx

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第一章SDH原理

一、SDH定义：

同步数字序列SDH（SynchronousDigitalHierarchy）,是有关通过物理传输网络，传送适配的的净负荷标准化数字传输结构的一个系列集。

二、SDH等级速率：

ITU-TG.707中规定了SDH的各等级速率。

其中最基本的模块是STM-1，速率为155.52Mbit/s，更高等级的是STM-N，其中N为正整数，即N=1，4，16，64。

三、SDH中STM-N帧结构

SDH帧结构是一种矩形块状结构，由270×N列和9行字节组成，每个字节有8bit。

帧

中字节是从左往右，从上往下按行进行传输的，传完一帧再传下一帧，每秒共传8000帧。

每个基本帧的周期为125μs，即帧频为8kHz，每个字节为8bit，则STM-1的速率为：

Fb=8000×270×9×8=155520000bit/s=155.52Mbit/s

由下图可以看出，SDH帧结构大体可以分为三个区域

（1）段开销区域：

为保证信息净负荷正常灵活传输所必需的附加字。

（2）管理单元指针：

用来指示信息净负荷的第一个字节在STM-N帧内准确的位置，以便在接收端正确分解的指示符。

（3）信息净负荷区域：

帧结构中存放信息的区域。

三、

四、SDH复用基本概念：

（1）映射：

将各支路适配进相应的VC中称为映射。

（2）复接：

将多个低阶通道层信号适配到高阶通道，或将多个高阶通道信号适配进复接段的称为复接。

（3）定位：

将VC放进支路单元或管理单元，同时将其与帧参考点的偏差也作为信息结合进去的过程为定位。

五、SDH复用过程：

（1）首先，各种速率等级的数字流进入不同接口容器C；

（2）由标准容器出来的数字流，加上通道开销后就构成虚容器VC。

（3）由VC出来的数字流，按下图所示的线路进入管理单元AU或支路单元TU。

（4）以2.048Mbit/s支路信号的复用映射过程为例来说明整个复用过程：

标称速率为2.048Mbit/s的信号，先进入C12作适配处理，再加上VC-12的通道开销便构成了VC-12（2.240Mbit/s），TU-1PTR用来指明VC-12相对应的TU-12的相位，经速率调整和相位对准后的TU-12速率为2.304Mbit/s，在经均匀的字节间插组成TUG-2（3×2.304Mbit/s），7个TUG-2经同样的单字节间插组成TUG-3（加上塞入字节速率为49.566Mbit/s）然后经3个TUG-3经单字节间插，并加上高阶POH构成VC-4净负荷，速率为150.336Mbit/s，再加上576Mbit/sAU-4PTR组成AU-4，速率为150.912Mbit/s；单个AU-4直接置入AUG，AUG加上段开销4.068Mbit/s，即为STM-1标称速率155.52Mbit/s。

C容器：

完成适配功能，让那些最常用的PDH数字体系信号能够进入有限数目的标准容器。

VC：

虚容器。

由标准容器出来的数字流加上通道开销后就构成虚容器。

TU：

支路单元。

是在低阶的通道层和高阶通道的适配的信息结构。

TUG：

支路单元组。

由规定的数个TU组成TUG。

AU：

管理单元。

是在高阶通道和复用层之间提供适配的信息结构，由高阶VC和AU指针构成。

六、开销功能介绍

第二章马可尼SDH光端机

第一节SMA16-64产品简介

1．概述

SMA16-64是马克尼SMA家族中基于VC-12交叉级别的高端SDH复用器。

SMA16-64采用高密度集成技术，可减少空间的占用和功耗，同时提供更大的灵活性。

其家族产品可配置成终端型分插型复用器和数字交叉连接机，可应用在链状、环状、星型和网状型网络中。

SMA16-64产品中融入了一些新的基于ITU-TG707-G709的系统概念，支持从2Mbit/s到10Gbit/s的内部连接。

其光接口和电接口信号分别满足G.957/G.958及G.703/G.704的描述。

SMA16-64产品基于极其灵活的SDH内部结构，包含了一系列安装在标准子架上的标准单元（线路卡/支路卡、LTU单元、控制通信卡）和一些运用于不同应用的专用单元。

在目前的版本系列（R1.1）中包含两款产品，二者使用一样的板卡单元，提供一样的功能：

SMA16-64：

具有标准的子架尺寸和超强容量，提供128X128个STM-1的交叉能力。

2．产品主要特性

支持速率为STM-1/4/16的卡和2MPDH卡

-126X2Mbit/s（用4个LTU，32X2M/LTU）

-32X2Mbit/s（用1个LTU，32X2M/LTU）

-8XSTM-1（4个可热插拔接口在卡上，4个借口在LTU上）

-2XSTM-4（使用SFP热插拔模块接口）

-1XSTM-16

SMA16-64提供：

-STM-1接口模块的热插拔，即一个光或电接口模块可在不中断其他接口模块操作的情况下被带电插拔。

-支持链状、环状、星型和网状型网络结构。

-最多有16个丰富的线路/支路和LTU槽位（紧凑型上8个），每个槽位的最高容量可达到STM-16。

将来升级到10Gbit/s产品后，标准子架中将有8个槽位可以支持速率为STM-32。

-带保护的VC-12级别的TDM交换矩阵，128X128个STM-1的无阻塞交叉能力。

-所有类型的卡的软件存储在控制通信单元（CCU）的存储区中，该存储区分为两个分区，以保证以后的在线软件下载和复用器的升级。

3．网络应用

SMA16-64可代替现有的基于多级PDH和SDH复用器构成的网络，同时可节省空间并增加网络的灵活性。

SMA16-64的网络管理方案设计满足SDH国际标准，这使它可被现有网管设备统一管理。

基于它的高度灵活的结构和特点，它可使一个站点内设备的数量大大减少。

3.1堆叠网络的应用

堆叠或多层网络如今非常普遍。

在同一个站点我们必须使用粗VC颗粒（VC-4）复用器来满足宽带宽传输的需求（如SMA16-64），同时又需要细VC颗粒（VC-12和VC-3）复用器将PDH信号（如2Mb/s）复用到VC-4信号中。

SMA16-64可完全解决这种堆叠网络。

除了VC-4，它还可以传输VC-12和VC-3，这种解决方案降低了网络的复杂性，可节约成本、空间和操作开销。

因为SMA16-64可提供几乎所有的服务，而不需要额外的附加设备，因而增加了网络的灵活性。

通过简单地更换线路卡和交换卡，SMA16-64可从基于VC-12交叉的STM-16设备非常容易地升级为STM-64设备。

3.2整合型应用

交换容量为128X128STM-1：

用做分插复用器时，最多提供96个STM-1线路（2个STM-16线路卡）

用作终端复用器时，最多提供112个STM-1线路（1个STM-16线路卡）

SMA16-64c的整合能力如下：

交换容量为128128STM-1：

用做分插复用器时，最多提供40个STM-1线路（2个STM-16线路卡）

用作终端复用器时，最多提供44个STM-1线路（1个STM-16线路卡）

3.3代替现有的STM-16/STM-64环间互连

在两个或SDH环网中，经常会用复用器将不同的环连接起来，一传输不同环上的用户之间的业务。

这种连接通常基于STM-1或STM-4信号（也可能是STM-16信号）来完成。

3.4交叉连接复用器

SMA16-64或SMA16-64c可作为DXC（复用器）应用在不同层次的网络中，可被配置成基于VC-12级别交叉的STM-64、STM-16、STM-4或STM-1的交叉连接机。

4SMA16-64子架

主要特性：

上层子架（20个槽位的LTU区域）：

-16个业务LTU

-管理和同步LTU

-告警和辅助LTU

-2个电源LTU

下层子架（21个槽位的插卡区域）：

-16个业务卡槽位

-2个交换卡槽位

-2个通信控制卡槽位

-辅助卡槽位

风扇

光纤管理子架（可选件）

第二节单元描述

1．SMA16-64的子架结构

SMA16-64产品由以下几部分组成：

核心（在任何情况下都必须配置）

核心保护（电源和交换单元的保护）

和核心相关连的单元（如子架、用户告警或外接同步等）

业务接口（STM-1、4、16和64的线路、支路和LTU及PDH支路）

本地终端（硬件和软件）

2．插卡规则

卡的插放规则如下表所示：

卡的槽位

描述

卡的类型

LTU1

2MLTU，STM-1LTU

LTU2

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU3

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU4

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU5

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU6

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU7

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU8

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU9

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU10

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU11

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU12

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU13

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU14

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU15

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU16

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

告警和辅助LTU

管理和同步LTU

电源LTUA

电源LTUB

线路1

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

线路2

支路1

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

支路2（2M#1）

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，126X1.5/2M，32X1.5/2M

支路3（2M#2）

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，126X1.5/2M，32X1.5/2M

支路4

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，126X1.5/2M，32X1.5/2M

交换A

交换单元

支路6

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

交换B

交换单元

支路7

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

支路8

支路9

支路10（2M#3）

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，126X1.5/2M，32X1.5/2M

支路11（2M#4）

支路12（2M保护）

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，126X1.5/2M，32X1.5/2M，1.5/2M保护

线路3

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

线路4

辅助单元

辅助和勤务单元

CCUA

CCU

将来用于CCU的保护

注意：

SMA16-64的R1.1版本中没有勤务单元，所以LCT上没有开销字节的直通功能。

2.1.1接口模块/SFPs

2.1.2硬件键控

硬件键控机制用于防止卡插入无效的槽位。

同样的键控原理也应用在所有的业务卡槽位（如：

线路和支路）。

这种方法适用在SMA16-64产品家族的所有业务卡槽位，同样也应用于业务卡的LTU中。

2.1.3交换带宽分配

不同业务槽位的带宽取决于不同的交换单元。

每个业务槽位的带宽是16STM-1。

但如果插的是128X128的交换单元，每个业务槽位的带宽是达不到STM-16的。

因受交换单元能力的限制，比如对于STM-16卡，即使16个槽位最多只能插8块。

但如果是使用MSP1：

1保护，所有的槽位就都可以插入（8个为工作槽位，8个为保护槽位）。

2.1.4卡保护

2M卡：

SMA16-64中最大能支持504个2M。

2M卡的工作槽位是支路2、3、10、11

2M卡的保护槽位是支路12（使用126端口的2M卡做保护卡）。

非2M卡：

支持1：

N保护

保护的选项是：

（如对于STM-1）

1组的1：

15保护

8组的1：

1保护

介于以上两种方式之间的其它保护方式也被支持，只要注意LTU的最大数的16。

2.2.2槽位的配置情况

SMA16-64c的槽位配置。

槽位

描述

类型

辅助

Tba

CCU

CCUMC

CCUComms

线路1

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

线路2

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

交换A

交换单元

交换B

交换单元

线路3

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

线路4

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

支路1

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

支路2

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16

支路3

（支路4的保护）

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，

126X1.5/2M

支路4

8XSTM-1，2XSTM-1/4，1XSTM-16，

126X1.5/2M，32X1.5/2M

LTU1

2MLTU，STM-1LTU

LTU2

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU3

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

LTU4

2MLTU，STM-1LTU，保护LTU

告警和辅助LTU

管理和同步LTU

电源A

电源LTUA

电源B

电源LTUA

注意：

SMA16-64的R1.1版本中没有勤务单元，所以LCT上没有开销字节的直通功能。

2.2.3接口模块/SFPs

下表显示了可用的不同接口模块。

接口

模块/SFPs

STM-1

S1.1模块

L1.1模块

L1.2模块

SK66BC

SK66BD

SK66BE

SK66BF

STM-4

S4.1SFP

L4.1SFP

L4.2SFP

SU67AA

SU67AB

SU67AC

2.2.4PDH卡保护

2M卡：

SMA16-64c中最大能支持126个2M。

2M卡的工作槽位是支路4。

2M卡的保护槽位是支路3（使用126端口的2M卡）。

非2M卡：

（如STM-1卡）

所有的4个支路都有相应的LTU

支持1：

N保护

保护的选项有：

（如对STM-1）

1组的1：

3或者1：

2保护

2组的1：

1保护

2.32Mbit/s业务的提供

2Mbit/s业务的提供需要使用一块或多块2Mbit/s的PDH支路卡，每块支路卡使用一个或多个LTU。

这些卡的设计是相同的，LTU有平衡或不平衡二种不同的接口类型。

2.4冷却及风扇操作

在标准子架和扩展子架中都必须使用风扇盒。

注意：

风扇的寿命是五年。

因此维护的话，每五年风扇就要更换一次。

2.4.1风扇故障补偿

当风扇盒中的一个风扇出现故障不能正常运行时，不会影响设备的正常工作，因为其他的风扇会加快运行以保持设备的温度。

在这种情况下风扇盒会产生一个主要告警，面板上相应的告警红灯亮，同时通过9芯的“D”型连接器将告警采集到管理LTU上。

2.4.2有效的告警

过滤网堵塞告警

风扇盒过滤网堵塞会引起此告警。

当出现此告警时必须立刻更换或清洁过滤网，以保证子架有最大的空气流通。

此告警出现时风扇盒面板上黄灯闪烁。

风扇盒空气通风温度过高告警

当风扇盒中空气通风温度过高或其中一个风扇发生故障时，将会出现此告警。

虽然这是次要告警，设备仍能正常工作，但还是在短期内解决此问题。

此告警出现时风扇盒面板上黄灯将闪烁。

风扇盒故障告警

当风扇盒温度过高或所有的风扇都发生故障时，会引起此告警。

这是一个主要告警，必须立刻更换此风扇。

此告警出现时风扇盒面板上的红灯将闪烁。

第三节单元卡介绍

1控制通信单元

1.1LED灯

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态以及独立的控制和通信功能状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿色

供电问题

配置进行中

控制卡已开通并且正常工作中

红色

单元问题

n/a

单元失效

黄色

控制卡闲/待机

NVM访问进行中

控制卡在使用中

绿色

供电问题

CCU初始化中

通信卡已开通并且正常工作中

黄色

通信未开通

n/a

通信卡使用中

2交换单元

2.1LED灯

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿灯

供电问题

配置进行中

单元已配置并正常工作中

红灯

单元正常

n/a

单元失效

黄灯

未携带业务

n/a

携带业务

3STM-1支路单元

3.1LED灯和触发按钮

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿灯

供电问题

配置进行中

单元已配置并正常工作中

红灯

单元正常

n/a

单元失效

黄灯

未携带业务

n/a

携带业务

黄灯

正常运转

n/a

激光器测试进行中

SDH单元上的触发按钮用于触发所有相关单元（包括所有LTU上的）已闭光的激光发射器。

如果在12秒内释放被按下的该按钮，将会触发1个2秒或9秒的人工重启。

如果12秒或更长时间后释放被按下的该按钮，将会触发一个90秒的激光器测试。

4.STM-16支路单元

4.1LED灯和触发按钮

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿灯

供电问题

配置进行中

单元已配置并正常工作中

红灯

单元正常

n/a

单元失效

黄灯

未携带业务

n/a

携带业务

黄灯

正常运转

n/a

激光器测试进行中

SDH单元上的触发按钮用于触发所有相关单元（包括所有LTU上的）已闭光的激光发射器。

如果在12秒内释放被按下的该按钮，将会触发1个2秒或9秒的人工重启。

如果12秒或更长时间后释放被按下的该按钮，将会触发一个90秒的激光器测试。

52M支路卡（126端口）

5.1LED灯

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿灯

供电问题

配置进行中

单元已配置并正常工作中

红灯

单元正常

n/a

单元失效

黄灯

未携带业务

n/a

携带业务

6.2M支路单元（32端口）

6.1LED灯

单元卡前面板LED灯反映了该单元的状态，具体状态如下表所示。

表格的排列顺序与面板上的LED灯顺序一致。

LED灯

含义

不亮

闪烁

常亮

绿灯

供电问题

配置进行中

单元已配置并正常工作中

红灯

单元正常

n/a

单元失效

黄灯

未携带业务

n/a

携带业务

7.STM-1光模块

7.1引脚和连接头

该模块可安装在STM-1卡上并且与STM-1LTU相关联。

每个模块支持2个STM-1光接口。

注意：

当插满光纤的光模块安装在STM-1卡的底部槽位而点模块安装在STM-1卡的顶部槽位时，会导致不能拔出该电模块。

而如果是光模块安装在顶部槽位时不存在此问题。

8STM-1E电模块

8.1引脚和连接头

该模块可安装在STM-1卡上并且与STM-1LTU相关联。

每个模块支持2个STM-1电接口。

注意：

STM-1E上的监测口不久将不被支持。

92M不平衡式LTU

2Mbit/s不平衡式LTU支持32个不平衡式2Mbit/s端口。

该LTU有64个1.0/2.3同轴连接头位于前面板上。

每个端口使用2个连接头（一个收一个发）。

9.1LED灯

前面板上有一个三色LED灯用于指示以下状态信息：

LED灯状态

含义

绿色

正常

红色

电路板转换器失效

黄色

保护电源供电失效

102M平衡式LTU

10.1LED灯

前面板上有一个三色LED灯用于指示以下状态信息：

LED灯状态

含义

绿色

正常

红色

电路板转换器失效

黄色

保护电源供电失效

11电源LTU

11.1LED灯

面板上的绿色LED灯指示了连接头上的电压状态。

当电压≥32伏时该LED灯长亮。

12.管理/同步LTU

管理和同步接口是由“管理/同步LTU”来提供的。

该LTU的前面板上有4个9针D型头、3个RJ45连接头和4个1.0/2.3同轴连接头。

同轴连接头提供了2路不平衡式外部时钟输入和2路不平衡式外部时钟输出。

13.告警/辅助LTU

告警和辅助接口是由“告警/辅助LTU”来提供的。

该LTU前面板上有二个15针D型头、一个37针D型头和8个RJ45连接头。

13.1LED灯/触发按钮

三个LED灯和一个触发按钮位于BW7R告警接口的下面，和设备本地告警机制有关。

这些灯和触发按钮所反映的信息和执行的功能如下表所示。

面板上的各灯和触发按钮的物理位置和表格中的各项相对应。

灯/触发按钮

颜色

名字

含义/功能

LED灯

红色

指示该设备上有紧急的硬件故障

LED灯

红色

指示该设备上有非紧急的硬件故障

LED灯

黄色

Rem

指示被记忆的紧急或非紧急硬件故障持续存在

触发按钮

n/a

Cancel

使当前由LED灯或b指示的硬件故障被记忆。

LED灯a和b将熄灭而LED灯Rem将被点亮

前面板上的三色LED灯指示以下信息：

LED灯状态

含义

绿色

正常

红色

电路板转换器失效

黄色

保护电源供电失效

第四节功能概述

1．网络管理

综合的网络管理控制是由“ServiceOnOptical”网元和网络管理器通过“Q”接口来实现的。

该机制允许SMA16-64系列产品与现有的马克尼产品一样被管理。

另一可选的网络管理控制方式

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