SDH体制PP环切PP环光传输组网.docx

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SDH体制PP环切PP环光传输组网

PP

环

切

PP

环

光

传

输

组

网

江西师范大学

物理与通信电子学院

2009级通信工程

（2）班

姓名xxx学号xxxxxxxxxx

目录

一、摘要………………………………………………………………………3

二、光纤通信原理……………………………………………………………3

三、光纤通信发展趋势………………………………………………………4

四、SDH传输原理……………………………………………………………5

五、SDH传输特点……………………………………………………………6

六、自愈保护环原理…………………………………………………………6

七、双纤单向通道保护环原理………………………………………………7

八、PP环切PP环光传输组网原理…………………………………………7

九、PP环切PP环光传输组网配置…………………………………………8

十、结束语……………………………………………………………………21

十一、参考文献………………………………………………………………22

十二、致谢……………………………………………………………………23

一、摘要：

经过一个学期的系统学习，对SDH的原理、复用方式、以及组网有了一个比较全面和概括的了解。

本文通过概述光通信、SDH原理、SDH光通信的组网以及自愈保护环的原理来引出PP环切PP环的光传输组网。

本文对PP环切PP环的光传输组网的原理、应用和配置进行了详细的概述。

通过对PP环切PP环的光传输组网的详细配置来体现自愈保护机制的优点，使得我们对光传输和SDH体制有更好的了解。

关键词：

光纤、SDH、自愈网、PP环切PP环、光传输组网

二、光纤通信原理：

所谓光纤通信，就是利用光为载波、光纤为传输媒介来实现通信的方法。

所以光纤通信包含以光为载波、以光纤为传输媒介两个方面。

要使光为载波，就必须在发射端对光波进行调制，把信息加载到光波上面。

在接收端对光波进行解调，把信息从光波中检测出来。

在目前的技术水平下，大都采用强度调制与直接检波的方式。

典型的数字光通信系统框图如下图1.1所示：

从图1.1中可以看出，数字光通信系统基本上由光发射机、光纤、光中继器以及光接收机组成。

光发射机把信息进行模/数转换，用数字信号去调制。

光经过光纤传输由光中继器对光信号进行中继放大，最后到达接收端，光接收机把数字信号从光波中检测出来，再进行数/模转换，恢复成原始信息，这样就完成了一次通信的全过程。

三、光纤通信的发展趋势：

目前在光通信领域有几个发展热点即超高速传输系统、超大容量WDM系统、光传送联网技术、新一代的光纤、IPoverOptical以及光接入网技术。

（一）向超高速系统的发展

 目前10Gbps系统已开始大批量装备网络，主要在北美，在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。

但是，10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感，而已经铺设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求，需要实际测试，验证合格后才能安装开通。

它的比较现实的出路是转向光的复用方式。

光复用方式有很多种，但目前只有波分复用（WDM）方式进入了大规模商用阶段，而其它方式尚处于试验研究阶段。

（二）向超大容量WDM系统的演进

 采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽，然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用率低于1％，还有99％的资源尚待发掘。

如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一级光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用（WDM）的基本思路。

基于WDM应用的巨大好处及近几年来技术上的重大突破和市场的驱动，波分复用系统发展十分迅速。

目前全球实际铺设的WDM系统已超过3000个，而实用化系统的最大容量已达320Gbps（2×16×10Gbps），美国朗讯公司已宣布将推出80个波长的WDM系统，其总容量可达200Gbps（80×2.5Gbps）或400Gbps（40×10Gbps）。

实验室的最高水平则已达到2.6Tbps（13×20Gbps）。

预计不久的将来，实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。

 （三）实现光联网

 上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上是以点到点通信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。

如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。

根据这一基本思路，光光联网既可以实现超大容量光网络和网络扩展性、重构性、透明性，又允许网络的节点数和业务量的不断增长、互连任何系统和不同制式的信号。

 由于光联网具有潜在的巨大优势，美欧日等发达国家投入了大量的人力、物力和财力进行预研，特别是美国国防部预研局（DARPA）资助了一系列光联网项目。

光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。

建设一个最大透明的、高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络，不仅可以为未来的国家信息基础设施（NJJ）奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。

 （四）开发新代的光纤

 传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势，开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。

目前，为了适应干线网和城域网的不同发展需要，已出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光（G.655光纤）和无水吸收峰光纤（全波光纤）。

其中，全波光纤将是以后开发的重点，也是现在研究的热点。

从长远来看，BPON技术无可争议地将是未来宽带接入技术的发展方向，但从当前技术发展、成本及应用需求的实际状况看，它距离实现广泛应用于电信接入网络这一最终目标还会有一个较长的发展过程。

 （五）IPoverSDH与IpoverOptical

 以lP业务为主的数据业务是当前世界信息业发展的主要推动力，因而能否有效地支持JP业务已成为新技术能否有长远技术寿命的标志。

目前，ATM和SDH均能支持lP，分别称为IPoverATM和IPoverSDH两者各有千秋。

但从长远看，当IP业务量逐渐增加，需要高于2．4吉位每秒的链路容量时，则有可能最终会省掉中间的SDH层，IP直接在光路上跑，形成十分简单统一的IP网结构（IPoverOptical）。

三种IP传送技术都将在电信网发展的不同时期和网络的不同部分发挥自己应有的历史作用。

但从面向未来的视角看。

IPoverOptical将是最具长远生命力的技术。

特别是随着IP业务逐渐成为网络的主导业务后，这种对JP业务最理想的传送技术将会成为未来网络特别是骨干网的主导传送技术。

 （六）解决全网瓶颈的手段一光接入网

 近几年，网络的核心部分发生了翻天覆地的变化，无论是交换，还是传输都己更新了好几代。

不久，网络的这一部分将成为全数字化的、软件主宰和控制的、高度集成和智能化的网络，而另一方面，现存的接入网仍然是被双绞线铜线主宰的（90％以上）、原始落后的模拟系统。

两者在技术上存在巨大的反差，制约全网的进一步发展。

为了能从根本上彻底解决这一问题，必须大力发展光接入网技术。

因为光接入网有以下几个优点：

（1）减少维护管理费用和故障率；

（2）配合本地网络结构的调整，减少节点，扩大覆盖；（3）充分利用光纤化所带来的一系列好处；（4）建设透明光网络，迎接多媒体时代。

四、SDH传输原理

SDH：

SynchronousDigitalHierarchy

是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。

五、SDH传输特点：

（1）SDH传输系统在国际上有统一的帧结构，数字传输标准速率和标准的光路接口，使网管系统互通，因此有很好的横向兼容性，它能与现有的PDH完全兼容，并容纳各种新的业务信号，形成了全球统一的数字传输体制标准，提高了网络的可靠性；

（2）SDH接入系统的不同等级的码流在帧结构净负荷区内的排列非常有规律，而净负荷与网络是同步的，它利用软件能将高速信号一次直接分插出低速支路信号，实现了一次复用的特性，克服了PDH准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程，由于大大简化了DXC，减少了背靠背的接口复用设备，改善了网络的业务传送透明性；

（3）由于采用了较先进的分插复用器（ADM）、数字交叉连接（DXC）、网络的自愈功能和重组功能就显得非常强大，具有较强的生存率。

因SDH帧结构中安排了信号的5％开销比特，它的网管功能显得特别强大，并能统一形成网络管理系统，为网络的自动化、智能化、信道的利用率以及降低网络的维管费和生存能力起到了积极作用；

（4）由于SDH有多种网络拓扑结构，它所组成的网络非常灵活，它能增强网监，运行管理和自动配置功能，优化了网络性能，同时也使网络运行灵活、安全、可靠，使网络的功能非常齐全和多样化；

（5）SDH有传输和交换的性能，它的系列设备的构成能通过功能块的自由组合，实现了不同层次和各种拓扑结构的网络，十分灵活；

（6）SDH并不专属于某种传输介质，它可用于双绞线、同轴电缆，但SDH用于传输高数据率则需用光纤。

这一特点表明，SDH既适合用作干线通道，也可作支线通道。

例如，我国的国家与省级有线电视干线网就是采用SDH，而且它也便于与光纤电缆混合网（HFC）相兼容。

（7）从OSI模型的观点来看，SDH属于其最底层的物理层，并未对其高层有严格的限制，便于在SDH上采用各种网络技术，支持ATM或IP传输；

（8）SDH是严格同步的，从而保证了整个网络稳定可靠，误码少，且便于复用和调整；

（9）标准的开放型光接口可以在基本光缆段上实现横向兼容，降低了联网成本。

六、自愈保护环原理：

所谓自愈保护环就是指在网络发生故障时，无需人为干预，网络自动的在极短的时间内（ITU-T规定为50ms以内），使业务自动懂故障中恢复传输，使得用户几乎感觉不到网络出现故障。

其基本原理是网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力。

在SDH光传输模式中自愈保护主要包括：

通道保护和复用段报复。

通道保护环：

业务的保护是以通道为基础的，也就是保护的事STM-N信号中的某个VC（某一路PDH信号），倒换与否按环上的某一个别通道信号的传输质量来决定，通常利用收端是否收到简单的TU-AIS信号来决定该通道是否应进行倒换。

复用段保护：

是以复用段为基础的，倒换与否是根据环上传输的复用段信号质量决定的。

倒换是有K1、K2字节所携带的APS协议来启动的，当复用段出现问题时，环上整个STM-N的业务信号都切换到备用心道上。

七、双纤单向通道保护环原理：

双纤单向通道保护环由两根光纤组成两个环，其中一个为主环——S1；一个为备环——P1。

两环的业务流向一定要相反，通道保护环的保护功能是通过网元的支路板的“并发选收”功能来实现的。

也就是支路板将支路上环业务“并发”到主环S1、备环P1上，两环上的业务完全一样但是方向相反，网元平时“选收”主环上的业务，当主环信号弱于保护机制的倒换值时，网元就会选收备环上的业务。

如图1-2：

图1-2

八、PP环切PP环光传输组网原理：

PP环切PP环适用于：

622环切622环，622环切155环，155环切155环。

无环间业务：

只需一块GTC板即能实现所有线路时隙上下或者穿通，同一块PL1/PD1可以上下两环的时隙。

两环间业务穿通：

一块GTC板能实现线路上的任意时隙穿通，不能有时分交叉，环间业务有保护。

组网如图1-3：

九、PP环切PP环光传输组网配置：

1）时隙安排：

1#-2#sys1gw11&&16sys1ge11&&16;

1#-3#sys1gw117&&32sys1ge117&&32;

1#-4#sys1gw21&&16sys2ge21&&16;

Sys2gw21&&16sys1ge21&&16

1#-5#sys1gw217&&32sys2ge217&&32;

Sys2gw217&&32sys1ge217&&32;

2#-3#sys1gw133&&48sys1ge133&&48;

2#-4#sys1gw31&&16sys2ge31&&16;

Sys2gw31&&16sys1ge31&&16;

2#-5#sys1gw317&&32sys2ge317&&32;

Sys2gw317&&32sys1ge317&&32;

3#-4#sys2gw11&&16sys2ge11&&16;

3#-5#sys2gw117&&32sys2ge117&&32;

4#-5#sys2gw133&&48sys2ge133&&48;

2）配置程序：

#3：

//3号网元

:

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:

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:

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gw1&&gw4,11,sl4,0;

:

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:

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:

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:

cfg-set-gupara:

srj1="HuaWeiSBS":

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:

cfg-set-tupara:

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:

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622:

2f:

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:

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:

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:

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:

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:

cfg-create-vc12:

sys1,gw1,17&&32,sys1,t1,1&&16;//1站-3站vc12*16

:

cfg-create-vc12:

sys1,t1,1&&16,sys1,ge1,17&&32;

:

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:

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:

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sys2,gw1,17&&32,sys2,t2,17&&32;//3站-5站vc12*16

:

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:

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:

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:

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:

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:

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:

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sys1,gw3,17&&32,sys2,ge3,17&&32;//2站-5站穿通vc12*16

:

cfg-create-vc12:

sys2,gw3,17&&32,sys1,ge3,17&&32;

:

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:

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#1：

//1号网元

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ge1&&ge4,12,sl4,0;

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srj1="HuaWeiSBS":

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cfg-set-gutuma