【正文】 遷安市本地傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程遷安市本地傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)化工程摘 要隨著全球通信的發(fā)展，面對核心網(wǎng)和用戶側(cè)帶寬的快速增長，處于中間的縣級傳輸網(wǎng)絡(luò)卻仍停留在窄帶水平，而且仍主要是以支持電路交換為基本特征，與核心網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的發(fā)展趨勢很不協(xié)調(diào)。顯然，縣級傳輸已經(jīng)嚴重影響了全網(wǎng)帶寬的發(fā)展，縣級傳輸網(wǎng)絡(luò)的寬帶化將成為未來縣級傳輸網(wǎng)發(fā)展的主要技術(shù)趨向。SDH既是一個組網(wǎng)原則，又是一套復(fù)用的方法。在SDH基礎(chǔ)上，可以建成一個靈活的可靠的能夠進行遙控的管理 的全國電信傳輸網(wǎng)以至全世界的電信傳輸網(wǎng)。SDH在傳輸上的基本網(wǎng)絡(luò)單元主要有終端復(fù)用器（TM）、再生器（REC）、分插復(fù)用器（ADM）和同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（SDXC）等，雖然其功能各異，但卻都能有統(tǒng)一的標準光接口，能夠在網(wǎng)絡(luò)中的光纜段上實現(xiàn)橫向兼容，即設(shè)備互通。如何在現(xiàn)有理論的基礎(chǔ)上，對目前傳輸網(wǎng)絡(luò)實施符合未來幾年發(fā)展需求的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化成為關(guān)鍵。關(guān)鍵詞 縣級傳輸網(wǎng)絡(luò) SDH 傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 拓撲結(jié)構(gòu)目 錄第一章 概 述 4第二章 同步數(shù)字體系（SDH）的基本原理 5 SDH的概述 5 SDH的基本概念 5 SDH的特點 5 SDH的幀結(jié)構(gòu) 5 SDH的復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 6 SDH的傳輸網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)單元 6第三章 遷安市SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 9 傳輸網(wǎng)絡(luò)概念 9 傳輸網(wǎng)定義 9 目前傳輸網(wǎng)絡(luò)特點及發(fā)展方向 9 縣級傳輸網(wǎng)絡(luò) 9 縣級傳輸網(wǎng)絡(luò)的特性 9 縣級傳輸網(wǎng)存在問題 9 遷安本地傳輸網(wǎng)優(yōu)化 10 遷安傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 10 遷安本地傳輸網(wǎng)擴大SDH網(wǎng)的必要性 13第四章 遷安市SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案 15 SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 15 設(shè)備選型 16 17 遷安市SDH網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后結(jié)構(gòu)拓撲圖 19 局間中繼電路的計算與分配 19 局間中繼距離的計算 20第五章 SDH網(wǎng)保護方式的設(shè)計 23 網(wǎng)絡(luò)的保護與恢復(fù)（自愈網(wǎng)） 23 自愈網(wǎng)的概念 23 線路保護倒換 23 環(huán)形網(wǎng)保護 23 DXC保護 29 混合保護 29 遷安市網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后的保護方式 29第六章 SDH網(wǎng)同步的設(shè)計 30 SDH的網(wǎng)同步 30 網(wǎng)同步的概念 30 SDH的網(wǎng)同步 30 遷安市SDH網(wǎng)同步的優(yōu)化設(shè)計 31結(jié) 束 語 33第一章 概 述隨著時代的發(fā)展和人們對信息多樣化、安全性的需求，對傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求也越來越高，而本地傳輸網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)的末稍，直接面對著客戶，更需要緊跟時代發(fā)展的步伐，滿足市場的需求。今后需要建設(shè)的本地傳輸網(wǎng)應(yīng)具備高可靠性、大傳輸帶寬、多種接口接入能力的特點。筆者根據(jù)工作的遷安市聯(lián)通公司傳輸網(wǎng)絡(luò)中存在的問題：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在著一些缺陷，論述充分利用現(xiàn)有的資源對傳輸網(wǎng)進行優(yōu)化，提高傳輸網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)力。第二章 同步數(shù)字體系（SDH）的基本原理 SDH的概述 SDH的基本概念SDH是同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy）的縮寫，根據(jù)ITUT的建議定義，是一整套可進行同步數(shù)字傳輸、復(fù)用和交叉連接的標準化數(shù)字信號的等級結(jié)構(gòu)。SDH產(chǎn)生的社會背景：通信網(wǎng)傳輸、交換、處理的信息量增大，向數(shù)字化、綜合化、智能化、個人化發(fā)展。作為通信網(wǎng)的承載體，傳輸網(wǎng)要求：（1）寬帶化——信息高速公路；（2）規(guī)范化——世界性統(tǒng)一的標準接口。 SDH的特點運行維護方面：SDH信號的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運行維護（OAM）功能的開銷字節(jié)，使網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控大大加強，也就是說維護的自動化程度大大加強，從而大大降低了系統(tǒng)的維護成本。兼容性：SDH有很強的兼容性，當組建SDH傳輸網(wǎng)時，原有PDH傳輸網(wǎng)不會廢棄，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在，可以用SDH傳送PDH業(yè)務(wù)，另外，異步轉(zhuǎn)移模式的信號（ATM），F(xiàn)DDI信號等其它體制的信號也可用SDH網(wǎng)來傳輸。 SDH的幀結(jié)構(gòu)SDH幀結(jié)構(gòu)圖2－1 STMN 幀結(jié)構(gòu)圖SDH幀結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)數(shù)字同步時分復(fù)用、保證網(wǎng)絡(luò)可靠有效運行的關(guān)鍵。圖 2－1給出SDH幀一個STMN幀有9行，每行由270N個字節(jié)組成。這樣每幀共有9270N個字節(jié)，每字節(jié)為8bit。幀周期為125μs，即每秒傳輸8000幀。對于STM1 而言，傳輸速率為927088000= Mb/s。字節(jié)發(fā)送順序為：由上往下逐行發(fā)送，每行先左后右。SDH幀大體可分為三個部分：1）信息凈負荷（payload）是在STMN幀結(jié)構(gòu)中存放將由STMN傳送的各種用戶信息碼塊的地方。信息凈負荷區(qū)相當于STMN這輛運貨車的車箱，車箱內(nèi)裝載的貨物就是經(jīng)過打包的低速信號——待運輸?shù)呢浳铩榱藢崟r監(jiān)測貨物（打包的低速信號）在傳輸過程中是否有損壞，在將低速信號打包的過程中加入了監(jiān)控開銷字節(jié)——通道開銷（POH）字節(jié)。POH作為凈負荷的一部分與信息碼塊一起裝載在STMN這輛貨車上在SDH網(wǎng)中傳送，它負責對打包的貨物（低階通道）進行通道性能監(jiān)視、管理和控制。2）段開銷（SOH）是為了保證信息凈負荷正常傳送所必須附加的網(wǎng)絡(luò)運行、管理和維護（OAM）字節(jié)。例如段開銷可進行對STMN這輛運貨車中的所有貨物在運輸中是否有損壞進行監(jiān)控，而通道開銷（POH）的作用是當車上有貨物損壞時，通過它來判定具體是哪一件貨物出現(xiàn)損壞。也就是說SOH完成對貨物整體的監(jiān)控，POH是完成對某一件特定的貨物進行監(jiān)控，當然，SOH和POH還有一些其他管理功能。段開銷又分為再生段開銷（RSOH）和復(fù)用段開銷（MSOH），可分別對相應(yīng)的段層進行監(jiān)控。段，其實也相當于一條大的傳輸通道，RSOH和MSOH的作用也就是對這一條大的傳輸通道進行監(jiān)控。那么，RSOH和MSOH的區(qū)別是什么呢？簡單的講二者的區(qū)別在于監(jiān)管的范圍不同。舉個簡單的例子，那么，RSOH監(jiān)控的是STM16整體的傳輸性能，而MSOH則是監(jiān)控STM16信號中每一個STM1的性能情況。再生段開銷在STMN幀中的位置是第一到第三行的第一到第9N列，共39N個字節(jié)；復(fù)用段開銷在STMN幀中的位置是第5到第9行的第一到第9N列，共59N個字節(jié)。3）管理單元指針（AUPTR）管理單元指針位于STMN幀中第4行的9N列，共9N個字節(jié)，AUPTR起什么作用呢？我們講過SDH能夠從高速信號中直接分/插出低速支路信號（例如2Mbit/s），為什么會這樣呢？這是因為低速支路信號在高速SDH信號幀中的位置有預(yù)見性，也就是有規(guī)律性。預(yù)見性的實現(xiàn)就在于SDH幀結(jié)構(gòu)中指針開銷字節(jié)功能。AUPTR是用來指示信息凈負荷的第一個字節(jié)在STMN幀內(nèi)的準確位置的指示符，以便接收端能根據(jù)這個位置指示符的值（指針值）準確分離信息凈負荷。其實指針有高、低階之分，高階指針是AUPTR，低階指針是TUPTR（支路單元指針），TUPTR的作用類似于AUPTR，只不過所指示的信息負荷更小一些而已。各種信號裝入SDH幀結(jié)構(gòu)的凈負荷區(qū)需經(jīng)過三個步驟：映射、定位、復(fù)用。 SDH的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)SDH的復(fù)用步驟在SDH中各種業(yè)務(wù)信號復(fù)用進STMN幀的過程都要經(jīng)歷映射（相當于信號打包）、定位（相當于指針調(diào)整）、復(fù)用（相當于字節(jié)間插復(fù)用）三個步驟。我國的光同步傳輸網(wǎng)技術(shù)體制規(guī)定了以2Mbit/s信號為基礎(chǔ)的PDH系列作為SDH的有效凈VC4負荷，并先用AU4的復(fù)用路線，其結(jié)構(gòu)它能保證每一種速率的信號只有唯一的一條復(fù)用線路可以到達STMN幀。由上圖可看出：STM1幀可以裝載63個PDH基群信號。 SDH的傳輸網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)單元傳輸網(wǎng)是一個將復(fù)接、線傳輸及交換功能集為一體質(zhì)的，并由統(tǒng)一管理系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)。可實現(xiàn)諸如網(wǎng)絡(luò)的有效管理，開業(yè)務(wù)時的性能監(jiān)視，動態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護，不同供應(yīng)廠商設(shè)備的互通等多項功能，它大大提高了網(wǎng)絡(luò)資源利用率，并顯著降低了管理和維護的費用，實現(xiàn)了靈活可靠和高效的網(wǎng)絡(luò)運行與維護，因而在現(xiàn)代信息傳輸網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要地位。SDH網(wǎng)絡(luò)的常見網(wǎng)元：SDH傳輸網(wǎng)是由不同類型的網(wǎng)元通過光纜線路的連接組成的，通過不同的網(wǎng)元完成SDH網(wǎng)的傳送功能：上/下業(yè)務(wù)、交叉連接業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)故障自愈等。下面是SDH網(wǎng)中常見網(wǎng)元。[2]TM——終端復(fù)用器終端復(fù)用器用在網(wǎng)絡(luò)的終端站點上，例如一條鏈的兩個端點上，它是一個雙端口器件，如圖23所示。STMMTMWSTMN140Mbit/s2Mbit/s34Mbit/s圖23 TM模型[2]它的作用是將支路端口的低速信號復(fù)用到線路端口的高速信號STMN中，或從STMN的信號中分出低速支路信號。ADM——分/插復(fù)用器分/插復(fù)用器用于SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)接站點處，例如鏈的中間結(jié)點或環(huán)上結(jié)點，是SDH網(wǎng)上使用最多、最重要的一種網(wǎng)元，它是一個三端口的器件，如圖24所示。ADM有兩個線路端口和一個支路端口。兩個線路端口各接一側(cè)的光纜（每側(cè)收/發(fā)共兩根光纖），為了描述方便我們將其分為西（W）向、東向（E）兩個線路端口。ADM的作用是將低速支路信號交叉復(fù)用進東或西向線路上去，或從東或西側(cè)線路端口收的線路信號中拆分出低速支路信號。另外，還可將東/西向線路側(cè)的STMN信號進行交叉連接。140Mbit/sSTMNSTMNSTMM162。163。186。M163。188。Nwe34Mbit/sADM2Mbit/s圖24 ADM模型[2]ADM是SDH最重要的一種網(wǎng)元，通過它可等效成其它網(wǎng)元，即能完成其它網(wǎng)元的功能，例如：一個ADM可等效成兩個TM。REG——再生中繼器圖中所示REG是，雙端口器件，只有兩個線路端口——w、e。如圖25所示：圖25 電再生中繼器[2]它的作用是將w/e側(cè)的光信號經(jīng)O/E、抽樣、判決、再生整形、E/O在e或w側(cè)發(fā)出。ADM若本地不上/下話路（支路不上/下信號）時完全可以等效一個REG。DXC——數(shù)字交叉連接設(shè)備數(shù)字交叉連接設(shè)備完成的主要是STMN信號的交叉連接功能，它是一個多端口器件，如圖26所示，DXC的核心是交叉連接。圖26 DXC功能圖[2]第三章 遷安市SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 傳輸網(wǎng)絡(luò)概念 傳輸網(wǎng)定義傳輸網(wǎng)是在不同地點之間傳遞用戶信息的網(wǎng)絡(luò)的物理資源，即基礎(chǔ)物理實體的集合。傳輸網(wǎng)的描述對象是信號在具體物理媒質(zhì)中傳輸?shù)奈锢磉^程，并且傳輸網(wǎng)主要是指由具體設(shè)備所形成的實體網(wǎng)絡(luò)，如光纜傳輸網(wǎng)、微波傳輸網(wǎng)。[1] 目前傳輸網(wǎng)絡(luò)特點及發(fā)