【正文】
成績評定: 指導(dǎo)教師:年 月 日答辯小組意見答辯小組負責人: 年 月 日北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書本任務(wù)書下達給: 2013春 級 通信工程 專業(yè) 學(xué)生 設(shè)計(論文)題目:OTN技術(shù)在上海鐵路局施工改造中的應(yīng)用一、畢業(yè)設(shè)計(論文)基本內(nèi)容隨著高速鐵路對鐵路通信要求的不斷提高,光傳送網(wǎng)(OTN)技術(shù)將逐漸成為鐵路骨干層傳輸?shù)闹饕夹g(shù),鐵路通信網(wǎng)的建設(shè)也將以O(shè)TN技術(shù)為主要發(fā)展方向,現(xiàn)階段OTN技術(shù)已經(jīng)由10G時代向100G、400G時代邁進,在這種超高速、超大容量的光傳送網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)故障將對鐵路造成巨大的影響和損失,使網(wǎng)絡(luò)的可靠性受到很大的挑戰(zhàn),給鐵路行車安全造成極大地安全隱患。但是,隨著高鐵技術(shù)的不斷成熟,我國的高速鐵路網(wǎng)正在加速形成,新的高速鐵路網(wǎng)對通信網(wǎng)絡(luò)所能承載的業(yè)務(wù)要求不斷增多,如GSMR網(wǎng)絡(luò)、IP數(shù)據(jù)網(wǎng)、鐵路綜合視頻監(jiān)控等。OTN技術(shù)除了在標準化上日臻完善之外,近幾年在設(shè)備和應(yīng)用等方面也發(fā)展迅速。目前,鐵路通信傳輸骨干網(wǎng)主要采用同步數(shù)字體系(SDH)和波分復(fù)用(WDM)技術(shù)。環(huán)內(nèi)節(jié)點間的大顆粒業(yè)務(wù)(10G/)通過OTN系統(tǒng)進行傳送及調(diào)度轉(zhuǎn)接,小顆粒業(yè)務(wù)(622M/155M /2M)利用SDH傳輸系統(tǒng)進行傳送及調(diào)度轉(zhuǎn)接。(2)、華為設(shè)備的基本功能及其實現(xiàn)。在這次畢業(yè)設(shè)計的過程中,本人認為最大的困難是對這一課題了解得不是很滲透,但在指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助下,通過上網(wǎng)和去圖書館查閱相關(guān)文獻等,這些困難都迎刃而解了。二、指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師: 年 月 日結(jié) 題 驗 收一、完成日期二、完成質(zhì)量三、存在問題四、結(jié)論指導(dǎo)教師: 年 月 日北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文) ABSTRACT中文摘要摘要:鐵路通信網(wǎng)在鐵路運營指揮發(fā)揮了重要的作用。關(guān)鍵詞:OTN技術(shù);功能實現(xiàn);日常維護;故障處理ivABSTRACTTitle: OTN technology in the construction of the transformation of Shanghai Railway BureauABSTRACT: Railway munication network plays an important role in railway operation and mand. However, the highspeed railway network is accelerating to form with the constant mature development in highspeed rail technology, thus the new highspeed railway network constantly increases service requirements loadable for munication network, such as GSMR network, IP data network and railway integrated video supervision. It results in that service demands on bandwidth and large particles of main transport network of railway munication are rapidly increased, as well as continual improvement on network security. Meanwhile, current main transport network equipments have been in operation for quite a long term with degraded system performance and difficulty in updating as well as in realizing mutual interwork among different equipments, so it is urgent to establish and reconstruct the network structure. OTN technology, as the main technology in railway main transport and orientation for development for the construction of railway munication network, is gradually developing and improving on the basis of SDH and WDM. At this stage, ONT technology has been moving forward from an era of 10 G to that of 100 G and 400G. In such a super highspeed optical transport network with ultralarge capacity, network fault will cause enormous influence and loss on railway, changing the security of network and resulting in great potential security risks in railway traffic. Therefore, the study of light rail transport network has a very important significance.Through the study of the basic principles of OTN technology, focusing on problemsolving routine maintenance and Troubleshooting Huawei OTN equipment for railway munications maintenance work has a certain significance.KEYWORDS:OTN technology。 選題的目的與意義隨著高速鐵路對鐵路通信網(wǎng)要求的不斷提高, OTN技術(shù)將逐漸成為鐵路骨干層傳輸?shù)闹饕夹g(shù),鐵路通信網(wǎng)的建設(shè)也將以O(shè)TN技術(shù)為主要發(fā)展方向。SDH技術(shù)偏重于業(yè)務(wù)的電層處理,具有靈活的調(diào)度、管理和保護能力。同時提供多種業(yè)務(wù)保護功能,根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活選擇保護機制。其標準內(nèi)容分別如下:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),主要采用原子功能建模方法描述OTN的結(jié)構(gòu),并從網(wǎng)絡(luò)角度描述OTN功能,內(nèi)容包括光網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)、客戶特征信息、網(wǎng)絡(luò)拓撲以及光信號傳輸、復(fù)用、選路、監(jiān)控、性能評估和網(wǎng)絡(luò)生存性等。主要規(guī)范了OTN接口和網(wǎng)絡(luò)抖動的產(chǎn)生、輸入抖動容限、抖動傳遞函數(shù)等指標。從OTN標準的制定過程來看主要可以分為兩個階段,即國際標準借鑒采用階段、國內(nèi)標準自主創(chuàng)新階段。推動了我國網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的發(fā)展。通過對華為傳輸設(shè)備故障定位原則、常見方法,常見故障處理的研究,為以后的鐵路通信維護工作提供借鑒。SDH技術(shù)采用標準化結(jié)構(gòu),配置靈活,管理維護開銷豐富,但帶寬較小,不能滿足未來骨干網(wǎng)的大容量業(yè)務(wù)調(diào)度。 交叉連接的可升級性O(shè)TN定義的電層帶寬顆粒為光通路數(shù)據(jù)單元(ODUk,k=0,1,2,3),相對于SDH的VC12/VC4的處理顆粒,OTN設(shè)備基于ODUk ,能夠顯著提升帶寬數(shù)據(jù)和傳送效率。 組成與結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)組成OTN系統(tǒng)組成包括OTN終端復(fù)用設(shè)備、OTN電交叉連接設(shè)備、OTN光交叉連接設(shè)備、OTN光電混合交叉連接設(shè)備、OA(光線路放大器)和色散補償模塊(DCM)組成。光通道層(Och)的功能主要有:為來自電復(fù)用段層的客戶信號選擇路由和分配波長;為靈活的網(wǎng)絡(luò)選路安排光通路連接;為透明傳送各種格式的客戶信號的光通路提供端到端的聯(lián)網(wǎng)功能,以便實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的選路;確保光通道適配信息的完整性;實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層的操作和管理;在發(fā)生故障時,通過重新選路來實現(xiàn)保護倒換和網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)。圖22 OTUk幀結(jié)構(gòu)光通路數(shù)據(jù)單元(ODUk)ODUk的幀結(jié)構(gòu)見圖23,主要由兩部分組成:ODUk開銷和OPUk。圖26 OLP1:1保護方式示意圖光復(fù)用段1+1保護技術(shù)(OMSP)OMSP在光復(fù)用段的OTM節(jié)點間采用1+1保護(見圖27)。圖210 OCh1+1保護方式示意圖OCh SPRING保護技術(shù)光波長共享保護用于配置分布式業(yè)務(wù)的環(huán)型組網(wǎng),通過占用兩個不同的波長實現(xiàn)對所有站點間一路分布式業(yè)務(wù)的保護(見圖211)。數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)通道:根據(jù)上海路局數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃,傳輸骨干網(wǎng)需為數(shù)據(jù)網(wǎng)核心節(jié)點至匯聚節(jié)點、數(shù)據(jù)網(wǎng)匯聚節(jié)點之間提供大帶寬互聯(lián)通道(如155M、622M、2.5G、10G等)。新建的鐵路通信傳輸骨干網(wǎng)工程項目在上海局管內(nèi)主要工程內(nèi)容為:新建11套OTN OADM設(shè)備、31套OLA設(shè)備、13套SDH 10Gb/s ADM、。對于速率比ODU1容器小的業(yè)務(wù),把ODU1等分為16個時隙來承載,不同速率業(yè)務(wù)分配不同的時隙數(shù),例如用1個時隙承載STM1,用4個時隙承載STM4業(yè)務(wù),用6個時隙承載FC100業(yè)務(wù)。 注意事項對華為OTN設(shè)備進行維護操作,除了要了解維護一般通信設(shè)備的基本注意事項外,還要了解維護傳輸設(shè)備的特殊注意事項,以保證人員和設(shè)備的安全。這樣既可以預(yù)防維護人員無意中直視光口損傷眼睛,又能起到對光口防塵的作用,避免灰塵進入光口后,影響發(fā)光口的輸出光功率和收光口的接收靈敏度。應(yīng)定期檢查列頭柜、設(shè)備告警門板上的指示燈是否正常,保證指示燈的狀態(tài)可以正確反映設(shè)備是否有告警以及告警的級別。注意清潔防塵網(wǎng)和更換風(fēng)機盒時間不宜過長。插拔單板時應(yīng)注意保持單板平直,力度適中,避免折彎插針。表46 單板更換后注意事項操作注意事項檢查單板指示燈確保單板工作在正常狀態(tài);確保尾纖連接正確;通過網(wǎng)管查詢告警及性能事件,確保沒有異常告警或性能事件產(chǎn)生;對于有備份的功能單元,換板后確保倒換正常;將換下的單板放在防靜電袋中,并貼上維護標簽。詢問:觀察完故障現(xiàn)象后,應(yīng)詢問網(wǎng)管,有沒有直接原因造成此故障,比如修改數(shù)據(jù),刪除文件。先主通道、后單通道首先分析是主通道相關(guān)告警還是單通道相關(guān)告警,從而將故障定位在主通道或是單通道。因為傳輸設(shè)備出現(xiàn)故障時,通常不會只有一個單站出現(xiàn)告警,而是在很多單站同時上報告警。獲取告警和性能信息的方式可以通過網(wǎng)管查詢系統(tǒng)當前的或歷史發(fā)生的告警和性能來獲得。環(huán)回法環(huán)回法是故障定位中最常用、最直接的方法。替換法替換法就是使用一個工作正常的物件去替換一個被懷疑工作不正常的物件,從而達到定位故障、排除故障的目的。經(jīng)驗處理法不利于故障原因的徹底查清,除非情況緊急,否則應(yīng)盡量避免使用。檢查 OTU 盤的輸入光功率:若輸入光功率過低,清潔尾纖;若輸入光功率過高則增加衰減器保證入光功率合適。處理方法:檢查通道沿線各站點設(shè)備是否有外界干擾問題。光分插復(fù)用盤和 OTU 盤、OTU 盤和 ODF 架之間尾纖老化、彎折,導(dǎo)致?lián)p耗較大。處理方法:檢查本端和對端 OTU 盤“IN”口輸入、“TX”口輸出光功率。OTU 盤故障。放大盤故障。表414 時鐘同步類故障的常見原因故障類別 故障原因時鐘同步類故障光纖接反;外時鐘質(zhì)量問題時鐘源配置錯誤線路板故障時鐘板故障處理方法:檢查是否有外部原因發(fā)生,如斷纖。風(fēng)扇故障風(fēng)扇故障的常見原因見表表416。檢查對接設(shè)備的SDH 幀結(jié)構(gòu)中開銷字節(jié)的定義是否不同。這意味著,OTN技術(shù)不僅可以透明傳送今天已經(jīng)被廣泛應(yīng)用的SDH、IP、以太網(wǎng)、幀中繼信號,而且也完全可以透明傳送新的數(shù)字信號,具有很強的可升級性??傊?,OTN系統(tǒng)可以在保證安全的前提下更好的滿足鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求,在未來的日子將會得到更大更好的發(fā)展。目前鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力仍然存在種種不足,鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的升級和改造,對提高鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力意義重大。排除外部原因?qū)е碌娘L(fēng)扇故障。檢查線路板和時鐘板。網(wǎng)元供電故障。檢查客戶側(cè)設(shè)備以及客戶側(cè)設(shè)備與故障單波對應(yīng) OTU 盤之間的光纖連接情況。檢查線路光功率。處理方法:同單波通道出現(xiàn)誤碼處理方法。檢查通道端點設(shè)備是否有接地不規(guī)范或沒接地的情況。更換 OTU 盤。 常見故障分析誤碼類故障(1)單波通道出現(xiàn)誤碼單波通道出現(xiàn)誤碼的常見原因見表48。例如某站光線路板有告警,懷疑收發(fā)光纖接反,則可將收、發(fā)兩根光纖互換。通過告警分析法將故障定位到一定范圍后,即可利用環(huán)回法進一步定位故障。通過網(wǎng)管查詢告警性能的方法與通過觀察設(shè)備指示燈定位故障的方法各有優(yōu)缺點。 故障定位方法故障定位的常見方法有信號流分析法、告警性能分析法、環(huán)回法、替換法、儀表測試法以及經(jīng)驗處理法。其次需分析是多個波道信號都有告警(或誤碼)還是僅單波道信號有告警(或誤碼),從而將故障定位在線路部分或是業(yè)務(wù)部分。動手:在通過前面三個步驟找出故障點后,維護人員可以采取適當?shù)牟僮鱽砼懦收希纾盒薷呐渲?