光传输网设备基础知识

光传输网设备基础知识第1部分传输网简介第2部分SDH原理第3部分波分原理第4部分PTN技术一、传输网简介-传输网在电信网络中的作用传输网在电信网络中的作用传输网主要分为有线传输和无线传输，我们主要介绍有线传输。有线传输由传输设备和传输线路两大部分组成。常见的传输设备：PDH、SDH、WDM、PTN、PON常见的传输线路：光缆电缆一、传输网简介-传输网的组成•传输网主要技术的应用回顾2000200520082011GSM+GPRSSDHMSTPWDMPTNxPONMSTPOTNGSM+EDGETD－SCDMA全业务TDM电路TDM电路+IP电路GSM+EDGEGSM+EDGETD－SCDMATD－LTE全业务起步阶段稳定发展阶段转型发展阶段一、传输网简介-传输网主要技术一、传输网简介-传输资源管理对象传输资源数据主要包括：空间资源数据；业务资源数据；设备资源数据；管线资源数据、各种关联关系，从资源的区域划分可以分为内线和外线资源两大部分。业务资源数据传输系统组织数据、电路数据、客户信息等管线资源数据光缆、管道、人井、杆路、光交箱以及纤芯资源数据等各种关联关系网元所属站点机房、网元所属机架、机框、DDF机架所属机房、ODF机架所属机房、网元端口与DDF、ODF的关联关系、电路的基础信息与客户信息、设备端口、时隙的关联等设备资源数据传输网元、DDF机架、ODF机架、网元机架、机框等；.空间资源数据区域、局站、楼层、机房等部分可以网管采集，大量人工采集获得难点重点传输网按地理位置进行分类可以分为二个部分：干线传输网络（指一干、二干）和本地传输网络。对于本地传输网络，又可以按照业务层面进行分类，分为骨干层、汇聚层、接入层。一、传输网简介-传输网的分类传输网组网非常灵活，常见的有链形、树形、环形、星形、网孔形。传输网上最常见的速率：对于SDH系统：2M、155M、622M、2.5G、10G、10M、100M、GE对于PTN系统：2M、155M、622M、FE、GE、10GE对于WDM系统：单波2.5G、10G、40G波长数32、40、80、160一、传输网简介-传输网的组网和常见业务速率一、传输网简介-业务网络的主要接口类型(即业务类型）SDH/PDHSTM-N,E1/T1,E3/T3,E4,FE/GEDWDMFE/GE/2.5G/10G/40GPTNE1,STM-N,FE,GE.10GEIP(FE/GE)FE/1.25G(GE)ATM155M/622M/2.5G传输网络的作用：将这些业务网络的各种接口进行连接，使业务网络的各接口之间能够互相通信。一、传输网简介-传输网络的基本结构：DWDMOptiX10G/2.5GSNCP/MSP/VP/IPRINGOptiX2.5G/622M/155MSNCP/MSP/VP/IPRING骨干层汇聚层接入层STM-64/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/CFIBERCHANNALESCONFICONPOSSTM-4/STM-110M/100M2M/34/45MATMDDN/DSLTDMATMIPEthernet2M/10M/100M行业集团智能小区业务类型业务类型业务类型MSTP大企业集团行业集团大企业集团N*64K/2M/10M/100MSTM/16/4/1GE/POS/10M/100MSTM-16/CSTM-4/C2M/34/45MFIBERCHANNALESCONFICONATMATMATM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。一、传输网简介-华为光网络产品目录华为光网络产品介绍一、传输网简介-传输接入层设备实例一、传输网简介-传输接入层设备实例一、传输网简介-传输汇聚层设备实例OSN3500接口板槽位信号处理板槽位交叉时钟单元槽位主控单元槽位辅助单元槽位电源接口单元槽位风扇过滤网一、传输网简介-传输设汇聚层设备实例一、传输网简介-传输骨干层设备实例一、传输网简介-传输骨干层设备实例OSN9500产品介绍一、传输网简介-传输骨干层设备实例一、传输网简介-传输骨干层设备实例体积436mm(w)*293mm(D)*42mm（H)(IU高)重量轻满配置仅4.5Kg功耗低满配置仅21w应用•PDH网改•移动基站接入/PHS传输•大客户专线接入安装方便19英寸机柜/机架300/600mmETSI标准机柜桌面或壁挂式安装集成单元（集成主控、交叉、时钟、线路和支路为一体）提供多种组合选择扩展槽位提供多种业务选择电源提供多种供电选择多业务处理能力1×STM-18/16/24/32×E12×FE2×N*64K（V.35/V.24/X.21)4×SHDSL（E1/N*64K）交叉能力高阶：6×6VC4低阶：378×378VC12完善保护PP/SNCP/线性MSP/共享光纤虚拟路径保护ET_Ring/RP_ring电源1+1热备份Metro500：集成型STM-1MSTP设备一、传输网简介-常用MSTP传输设备升级能力STM-1/STM-4多业务处理能力3×STM-4、6×STM-1（O/E）6×E3、80×E1/T112×FE（O/E）4×STM-1ATM（O）4×N*64K（V.35/V.24/X.21）8×SHDSL（E1/N*64K）交叉能力高阶：16×16VC4低阶：1008×1008VC12完善保护应用•城域/本地传输网接入层•大客户专线接入•移动基站接入PP/MSP/SNCP/共享光纤虚拟路径保护ET_Ring，ATM-VP_ring电源1+1热备份Metro1000：集成型STM-1/4MSTP设备体积436mm(w)*296mm(D)*86mm（H)(2U高)重量轻满配置仅8Kg功耗满配置82w一、传输网简介-常用MSTP传输设备强大的交叉能力：128*128VC4，2016*2016VC12丰富的多业务接入：SDH/PDH接口、ATM接口、FE/GE、POS相关接口等超强的接入容量：6*STM-16、16*STM-4、40*STM-1、12*GE、64*FE、64*ATM155M、24/96*E3/T3、504*E1/T1完备的保护机制：1）设备级：关键单元(交叉、时钟、电源)1+1热备份；2）网络级：2F/4FMSP、PP、SNCP、DNI、共享光纤虚拟路径保护、VP-Ring、ET-Ring、RPR等；3）TPS保护：1.5M/2M/34M/45M/155M1：n、2M与155M混合1：n保护等。(n=8)。高度的设备集成度：1）交叉(高、低阶)、时钟合一；2）8*10/100M、8*155MATM板；3）2*GE或GE+8*10/100M板；支持FE到GE的汇聚4）单层子架集成12个业务板位，且板位兼容性强。CE认证：通过CE认证，顺利进入海外市场，并得到大规模应用。一、传输网简介-常用MSTP传输设备Metro3000（optix2500+）系列MADM+MSTP全业务、应用广一、传输网简介-传输机房结构图传输网络系统的构成：NE1NE2NE3NE1机房内的实际传输系统构成:NE1DDFODF从NE3来的光缆从NE2来的光缆转接尾纤中继电缆电源BITS设备电源线保护地排保护地线一、传输网简介-传输机房结构传输机房主要结构ODF架：光纤配线架，完成从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。一、传输网简介-传输网管系统iManagerT2100iManagerT2000SDH/SONET、MSTP、DWDM、OSN等网元层NELiManagerT2800VSM网元管理层EML业务管理层SML网络管理层NML综合网管分层的网管系统、明确的网络定位！MML/CORBAMML/CORBA/SNMPCORBA第1部分传输网简介第2部分SDH原理第3部分波分原理第4部分PTN技术二、SDH原理-系统概述SDH的基本概念SDH：SynchronousDigitalHierarchy同步数字系列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。SDH产生的社会背景通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。作为通信网的承载体传输网要求：宽带化——信息高速公路规范化——世界性统一的标准接口二、SDH原理-光传送网络的发展DWDM开始建设SDH逐步成为传输主力设备容量增加/业务多样化WDM规模建设，全光网试验SDH标准完善，PDH仍为主力PDH产品开始规模使用实用化产品出现高锟提出光传输理论196680年代94年99年90年代初98年1976Metro城域网兴起、OADM、OXC、ASON将会逐渐使用2002年以后PDH：准同步数字传输系统；SDH：同步数字传输系统；WDM：波分复用系统；OADM：光分插复用系统；OXC：光交叉连接系统；ASON：智能交换光网络二、SDH原理-SDH的工作方式STM-NSTM-NPDH/FDDI/ATM/IP信号PDH/FDDI/ATM/IP信号打包拆包SDH网络复用解复用传输传输光纤的工作波长（工作窗口）：光线路信号在光纤上传送的波长：850nm、1310nm、1550nm850nm窗口只用于多模传输，主要用于局内通信。1310nm和1550nm窗口用于单模传输。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：0.35dB/km1550nm窗口每公里衰减：0.25dB/km色散会使在光纤中传输的数字脉冲展宽，引起码间干扰，降低信号质量。二、SDH原理-光纤的工作波长度量光功率单位：dB是一个没有量纲的单位，表示的是一个相对量。对于功率信号，有以下关系：10lg(p1)/lg(p2)；对于电压信号则有如下关系：20lg(v1)/lg(v2)。dBm是dBmw的简称，可略为dBm。表示与1mw的比较，其值为：10lg(实际光功率)/lg(1mw)。色散的单位：ps/nm.kmITU-T规范了四种常用光纤：符合G.652规范的光纤符合G.653规范的光纤符合G.654规范的光纤符合G.655规范的光纤二、SDH原理-光纤的工作波长常见光纤连接器种类：FC/PC：FC，圆头尾纤连接器，PC，陶瓷截面为平面；SC/PC：SC，方头尾纤连接器，PC，同上；FC/APC：FC，同上，APC，以截面中心为圆心，向外倾斜80度。LC：体积小，集成度高，在新产品中广泛使用MTRJ:收发一体光纤连接器二、SDH原理-光纤连接器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）的含义如下：第一个字母表示不同的使用场合（传输距离）I：局内通信，不超过2km;S：短距离通信，一般指0～30kmL：长距离局间通信,一般指30～50km；V：甚长距离通信，50～90km;U：超长距离局间通信，超过90km；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;16:表示STM-16;64：表示STM-64紧接点号后的数字表示使用的光纤类别及工作波长：1和空白：1310nm波长，使用G.652光纤2：1550nm波长，使用G.652和G.654光纤3：1550nm波长，使用G.653光纤5：1550nm波长，使用G.655光纤二、SDH原理-光接口二、SDH原理-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、下业务信号。PDH：2M、34M、45M、140M；SDH：155M、622M、2.5G3、交叉矩阵：按需求对线路信号、支路信号中的VC进行交叉连接，实现线路-线路、线路-支路、支路-支路间