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1、,光传输网络基础,前言,光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。,光纤通信的优点,通信容量大传输距离远不受电磁干扰光纤重量轻、体积小安全性高,课程目标,学习完此课程，您应能：理解光传输网络的地位与作用 理解常见光传输设备的硬件知识 了解光传输设备的简单组网和数据配置,传输网络在电信网络中的作用,Internet/intranet,公用电话交换网（PSTN/N-ISDN）,接入网（AN）,智能网（IN）,公用数字数据网（DDN）,公用交换分组数据网(PSPDN/FR),陆地移动通信网（PLMN
2、）,CATV,B-ISDN（ATM）,NO.7网,数字同步网,电信管理网,光传送网（SDH/WDM）,公用数据通信网,业务网络产生各种业务传输需求,支撑网络为电信网络提供时钟和信令和管理支持,传输网络为业务网络提供传输通道,传输网络的作用：将这些业务网络的各种接口进行连接，为其这些通讯设备及网络提供通道，使业务网络的各接口之间能够互相通信。,传输网络的基本结构：,传输网络基本结构：上图为一个具体的网络图，各种业务应用通过接入层、汇聚层、骨干层进行调度和业务传输。,传输机房结构图,传输机房的主要结构,ODF架：光纤配线架，完成设备间纤缆连接的集中管理、跳接。DDF架：电缆配线架，完成设备间电缆连
3、接的集中管理、跳接BITS设备：是指为传输设备提供同步时钟的设备中继电缆：从设备接口区到DDF架之间的连接电缆。,传输网络基本构件介绍,机柜与子架光纤与光缆DDF架ODF架光衰与法兰盘同步时钟,光接口光纤连接器电源与列头柜接口板与2M电缆接地网管系统,机柜与子架,机柜与子架,机柜前视,子架前视,机架后视,光缆与光纤,光通道参数：衰减、色散光信号在光纤中传输的距离要受到色散和衰减的双重影响。衰减使在光纤中传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降。1310nm窗口每公里衰减：0.4dB/km1550nm窗口每公里衰减：0.25dB/km色散会引起码间干扰，降低信号质量。,光纤连接器,常见光纤连接器
4、种类：FC/PC：FC，圆头尾纤连接器，PC，尾纤头截面为平面；SC/PC：SC，方头尾纤连接器，PC，同上；LC：体积小，集成度高，在新产品中广泛使用,FC SC LC,法兰,法兰盘,光衰减器,ODF架1,内置的ODF配线架,ODF架2,连接两根尾纤的连接器可以是法兰盘，也可以是光衰！,光接口,光接口是指光板上的接口，光接口根据工作波长、传输距离、速率不同进行分类，分类代码（例如L-4.1）的含义：,第一个字母表示不同的使用场合（传输距离）S：短距离通信，一般指030kmL：长距离局间通信,一般指3080km；短画线后的第1个数字表示不同的线路速率：1：表示STM-1;4：表示STM-4;1
5、6:表示STM-16(155M)(622M)(2.5G)紧接点号后的数字表示使用的光纤工作波长：1：1310nm波长 2：1550nm波长,接口板与2M电缆,从接口板出来的2M电缆，通过上走线连接到DDF架,2M线缆,射频同轴连接器（2M头）,2M接头的制作,测试电缆通断,DDF架,DDF架2,列头柜和电源,列头柜为一列通信设备提供电源,列头柜和电源,从列头柜过来的主用和备用两路电源从这里接入，通过左右四路子架开关接入子架的PIU单板。,PGND,RTN1(+),保护地排,接地母排,接地体,电源地（）,保护地,保护地,直流电源,RTN2(+),PGND,RTN1(+),RTN2(+),列头柜,
6、OptiX,OptiX,其他设备,设备接地示意图,SDH产品接地,设备运行环境,温度和湿度基本要求,设备运行环境,确保设备良好接地设备采用联合接地，接地电阻应良好（要求小于1欧姆），否则会被雷击打坏设备。,电源检查保证OptiX OSN设备正常工作的直流电压：-48V允许的电压波动范围是:-48V+20(-38.4V-57.6V)电源线黑色接正极，蓝色接负极，黄绿线接地。,常见设备,Metro 1000（155/622H）,Metro 3000（2500+）,OSN3500,SDH网元的基本结构,1、线路接口：完成线路信号STM-N的光-电转换；进行管理开销的处理。,2、支路接口：完成上、下业
7、务信号。PDH：2M、34M、45M、140M；SDH：155M、622M、2.5G,3、交叉矩阵：业务调配的核心，按需求对线路信号、支路信号进行交叉连接，满足上、下电路等功能。,5、通信与控制：采集设备各单元的数据；通过DCC通道传到网关；接收网管系统的命令并执行,4、定时电路：对内：向设备的各单元提供定时信号；对外：外定时；提取定时；定时基准倒换。,6、公务：提供公务联络电话。,网元六大部分对应的板位,Metro1000(OptiX 155/622H),告警切除开关,常见的线路单元,Metro1000(OptiX 155/622H),1、1路STM-1光接口板：OI2S2、2路STM-1光
8、接口板：OI2D3、1路STM-4光接口板：OI4作用：光信号的接收和发送，以及信号的光电转换,常见光板参数,R-LOS：接收侧光信号丢失原因：光纤故障(断)；光路衰耗过大 SDH板接收故障。SDH板发送故障；检测方法：自环法、光功率测试法。,光接口板常见告警,红灯R亮,常见的支路单元,Metro1000(OptiX 155/622H),1、4/8E1的SP1S/SP1D板；2、16E1的SP2D/PD2S板；,作用：接入其他设备，实现电信号的接收和发送,SP1D板由右至左依次引出8个2M接口。应用：IU2、IU3板位。,SP1D板,电口板常见告警,T-ALOS：2M支路输入模拟信号丢失原因：
9、未上交换业务；2M线接触不良。检测方法：1、E1接口板相应通道内环回2、DDF架环回3、检查DDF架到交换机的线缆2M,风扇板上有3个风扇为系统散热，并有检测电路，当风扇停止工作时能向系统提供告警信号。该风扇板可以带电插拔。,风扇板（FAN）,提供两路48V电源输入接口。只需连接一路就能为电源板提供电源，进行正常工作。,电源滤波板,机架前视,子架前视,机架后视,OptiX 2500+（Metro 3000）,常见的线路单元,Metro 3000（OptiX 2500+）,1、1路STM-16光接口板：S16；2、1路STM-4光接口板：SL4；3、2路STM-4光接口板：SD4；4、4路STM
10、-1光接口板：SQ1;5、2路STM-1光接口板：SD1作用：光信号的接收和发送，以及信号的光电转换,常见光板参数,RUN：运行灯 5次/s：未开工状态 1次/s；开工状态 1次/2s：脱机状态，与SCC板通信中断 ALM：告警指示灯常灭：无告警危急：3次/s主要：2次/s次要：1次/s常亮：CPU自检未通过，硬件故障,单板指示灯,R-LOS：接收侧光信号丢失原因：光纤故障(断)；光路衰耗过大 SDH板接收故障。SDH板发送故障；检测方法：自环法、光功率测试法。,光接口板常见告警,红灯ALM3次/秒,常见的支路单元,Metro 3000（OptiX 2500+）,1、提供32E1接口的PD1板
11、；2、提供63E1接口的PQ1板；3、提供32路E1电接口倒换出线的D75S板,作用：接入其他设备，实现电信号的接收和发送,电口板常见告警,T-ALOS：2M支路输入模拟信号丢失原因：未上交换业务；2M线接触不良。检测方法：1、E1接口板相应通道内环回2、DDF架环回3、检查DDF架到交换机的线缆2M,OSN3500,风扇Fan boxes(38-40),接口板Interface slots area(19-26,29-36),业务板Service slots area(1-8,11-17),光纤走向区Fiber routing area,辅助处理板Auxiliary unit(37),主控S
12、CC slots(17/18),电源板PIU slots(27/28),交叉Cross-connect slots(9/10),防尘网Air filter,网元布线后：,实际SDH设备布线以后：理解光接口区、电接口区的概念。,常见的线路单元,OSN3500,1、1路STM-64光接口板：S64；2、1路STM-16光接口板：SL16(A)；3、1路STM-4光接口板：SL4；4、2路STM-4光接口板：SLD4；5、4路STM-4光接口板：SLQ4;6、1路STM-1光接口板：SL17、4路STM-1光接口板：SLQ1 作用：光信号的接收和发送，以及信号的光电转换,常见光板参数,光接口板,指示
13、灯状态描述,R-LOS：接收侧光信号丢失原因：光纤故障(断)；光路衰耗过大 SDH板接收故障。SDH板发送故障；检测方法：自环法、光功率测试法。,光接口板常见告警,SRV红色,常见的支路单元,OSN3500,1、提供63E1接口的PQ1板；2、提供32路E1电接口倒换出线的D75S板3、提供6路E3/T3业务的PD3板4、提供6路E3/T3电接口倒换出线的D34S板,作用：接入其他设备，实现电信号的接收和发送,电口板常见告警,T-ALOS：2M支路输入模拟信号丢失原因：未上交换业务；2M线接触不良。检测方法：1、E1接口板相应通道内环回2、DDF架环回3、检查DDF架到交换机的线缆2M,基本网
14、络拓扑,链形拓扑星形拓扑树形拓扑环形拓扑网孔形拓扑,说明：链形、环形和网孔形拓扑目前应用比较普遍。,链形网,当涉及通信的所有点串接起来，并使首末两个点开放时就形成了所谓的链形拓扑。,应用,优点,缺点,链形拓扑主要用于铁路、电力等沿线，或其他站点分布呈线状的场合,相比其他拓扑而言，光纤线路投资比较节省，网络管理比较简单,相比环形拓扑而言，业务保护机制比较少，可采用1+1，1:1保护,链形网,星形网,当涉及通信的所有点中有一个特殊的点与其它所有点相连，而其余点之间互相不能直接相连时，就形成了所谓星形拓扑，又称枢纽形拓扑。,主要用于各中心局和各分局之间的通信,可以将枢纽点(即特殊点)的多个光纤终端统
15、一成一个，并具有综合的带宽管理灵活性,存在特殊点的潜在带宽瓶颈问题和设备失效的问题,应用,优点,缺点,星形网,树形网,将点到点拓扑单元的末端点连接到几个特殊点时就形成了树形拓扑。树形拓扑可以看成是线形拓扑和星形拓扑的结合。,适合于广播型业务,网络结构层次比较分明，便于管理和控制,存在瓶颈问题和光功率预算限制问题，也不适合于提供双向通信业务,应用,优点,缺点,树形网,环形网,当涉及通信的所有点串接起来，而且首尾相连，没有任何点开放时，就形成了环形网。在环形网中，为了完成两个非相邻点之间的连接，这两点之间的所有点 都应完成连接功能。,具有强大的自愈环保护功能，是应用最为广泛的拓扑类型,具有很高的生
16、存性，因而环形网在SDH网中受到特殊的重视,实现环保护功能，软件实现比较复杂,应用,优点,缺点,环形网,网孔形,当涉及通信的许多点直接互连时，就形成了网孔形拓扑。,适合业务质量、级别比较高的网络,网孔形网络无节点瓶颈问题，两点间有多种路由可选，可靠性很高,结构复杂、设备和线路成本较高,应用,优点,缺点,网孔形,网关系统中几个常见概念,网元：光网络的基本单元，一个子架即一个网元。网关网元：与网管计算机通过网线与网管计算机直接相连的，如果网管计算机与多个网元都连在同一个HUB上，那么这些网元就都具备作为网关网元的条件。网元ID：网络中用于区分不同网元设备的标志，在同一个网络中不允许有相同的网元ID。网管：用来管理网元的软件，华为公司常用的网管主要有T2000，T2100。网管计算机：安装了网管软件的计算机。,
