第一部分 HONETFA16系统概述.docx
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第一部分HONETFA16系统概述
第一部分
HONETFA16系统概述
目录
课程说明
2
课程介绍
2
课程目标
2
第一节接入网概述
3
1.1什么是接入网
4
1.1.1传统用户接入网
4
1.1.2传统接入网存在的问题
5
1.1.3现代接入网的概念
5
1.1.4接入网的接口
7
1.2接入网的现状及发展
7
1.3接入方式的分类
8
1.3.1光纤接入
8
1.3.2铜缆接入
9
1.3.3无线接入
9
小结
10
第二节HONETFA16系统概述
11
2.1HONETFA16总体结构
11
2.1.1光纤线路终端OLT
12
2.1.2OLT中各模块配置原则
17
2.1.3光纤网络单元ONU
18
2.1.4ONU的组成及各模块功能
19
2.1.5ONU各模块的选配原则
21
2.1.6ONU分类
22
2.1.719英寸标准机柜
23
2.1.8ONU-512A
26
2.1.9接入网网管系统AN-NMS
28
2.2HONETFA16系统所提供的接口
29
2.2.1用户网络接口
29
2.2.2业务节点接口
29
2.2.3维护管理接口
30
2.3HONETFA16系统所提供的业务
30
2.4HONETFA16系统功能特点
31
小结
33
课程说明
课程介绍
本课程将介绍HONETFA16系统的总体概念，阐述其主要特点和业务需求，使大家对陌生的接入网能有初步认识，主要内容：
ü接入网概述
üHONETFA16接入网总体结构
üHONETFA16系统有哪些接口，能提供何种业务
üHONETFA16有什么样的功能及特点
课程目标
通过本课程的学习，能够：
ü了解接入网的概念
ü了解HONETFA16综合业务接入网总体结构
ü了解HONETFA16系统的接口及业务接入
ü了解HONETFA16系统的功能及特点
第一节接入网概述
在通信事业飞速发展的今天，广大客户对各种电信新业务，特别是多媒体业务和数据业务等宽带业务的需求日益增加，因而采用集话音、数据和图象传输于一体的综合业务接入网技术已成为当今现代通信网络发展的新热点。
目前，我国的接入网发展十分迅速，并以前所未有的势头成为广大电信部门日益关注的焦点。
国内外各大厂家纷纷投入了大量的人力、物力和财力，积极参与开发研究，以顺应这一电信发展新潮流，不断满足用户的新需求。
针对国内接入网发展的现状，华为公司立足中国实际，开发出了适应现代通信发展、特别符合中国电信建设需求的综合业务接入网产品－－HONET，它成功地实现了话音、数据和图象的传输，实现了DDN业务、ISDN业务以及局域网的互联，实现了CATV业务可靠传输，很好地满足了我国接入网发展的需求，使中国接入网技术的发展与世界保持了同步。
随着接入网V5.2接口的标准化，其应用方面的优越性日益为用户所接受。
但接入网的常规应用结构（以OLT为中心的星型布局，在ONU侧无64Kb/s业务调度功能）使其在专网（尤其是铁路、电力、公路等）中的应用受到了限制。
而灵活复用设备FM（FlexibleMultiplexer）已被广泛地用于2Mbit/s以下业务的接入，如光纤接入网中的ONU设备，各种专网上的PCM设备，D/I设备。
可是PCM-D/I设备通常以模拟用户环路（FXO/FXS）方式支持自动电话业务，因此它无论在性能上还是在功能上均不能满足用户的要求，也不符合通信数字化的潮流，有些PCM-D/I设备虽能以2Mbit/s与本地交换机（LE）相连，但使用TS16中的随路信令，不能提供由V5.2中共路信令所支持的多种补充业务功能。
针对上述问题，华为公司推出的HONETFA16接入网设备取V5.2接入设备和PCM设备、D/I设备之所长，全面的解决了专网用户的业务接入和调度问题。
为了便于大家理解，下面我们首先介绍一下接入网的基本概念。
1.1什么是接入网
$作为一个初步的概念，我们以传统的铜缆用户接入网为例，看看什么是接入网.
1.1.1传统用户接入网
传统用户接入网如图1-1所示。
它介于本地交换机（业务节点）到用户终端设备之间，主要完成交换机与用户终端之间信号的传送。
用户所享有的各种业务由交换机（业务节点）负责提供。
图1-1传统用户接入网的结构
接入网在电信网中具有极其重要的地位，对今后的发展起着关键作用。
首先，它是电信网中最大的部分，它的建设费用占建网总费用的二分之一以上；其次，接入网直接面对广大的用户和各种应用系统，是完成语音、数据、图像等综合业务的必经之路，它的质量和性能直接影响电信网的发展；因此，它是当前信息通信领域中高新技术竞争最激烈和发展最快的部分。
1.1.2传统接入网存在的问题
现代电信技术日新月异，传统的铜览接入网存在的问题已日益突出。
这些问题集中表现在下列三个方面：
第一，随着集成电路和计算机技术的发展，交换机的单局容量已足以服务较大范围的用户，而传统接入网的接入半径一般小于5Km，限制了交换机的覆盖范围，不符合少局所、大容量、广覆盖的发展策略。
第二，传统的铜缆接入网多采用模拟信号，工作频带窄，难以满足用户对数字化、宽带化、综合化业务的需求。
第三，采用传统的铜缆接入方式，从业务节点到用户终端需要铺设大量的铜缆，平均每个用户约需3Km的双绞铜线。
同时，为了提供一定的灵活性，在系统建设初期铺设的电缆数量往往远大于实际连接的用户数，而单个用户的话务量又很低，电缆的利用率不高。
因此，传统接入网的投资大，维护困难，经济性差。
1.1.3现代接入网的概念
为了解决传统接入网存在的问题，一个合理的方案是在接入网系统中引入传输和交叉复用设备。
根据国际电信联盟标准部（ITU-T）的建议，接入网的定义如图1-2所示：
图1-2接入网示意图
接入网由业务节点接口（SNI：
ServiceNodeInterface）和用户网络接口（UNI：
UserNetworkInterface）之间的一系列传送实体（如线路设备和传输设施）组成，是为电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可通过管理接口（Q3）实现配置和管理。
显然，用户终端通过用户网络接口（UNI）连接到接入网；接入网通过业务节点接口（SNI）连接到业务接点（SN）；原则上对接入网可以实现的用户网络接口（UNI）和业务节点接口（SNI）的类型和数量没有限制。
接入网（AN）和业务节点（SN）通过Q3接口连接到电信管理网（TMN）。
各网络实体之间的相互连接关系如图1-3所示。
图1-3接入网与其它网络实体之间相互连接图
1.1.4接入网的接口
从接入网的概念中可以看出，接入网的接口丰富。
实际上，接入网就是由其接口界定。
1.业务节点接口（SNI:
ServiceNodeInterface）
是接入网的业务侧接口。
对不同的用户业务，要提供对应的业务节点接口（SNI），使之能与交换机连接。
交换机与接入网是通过V5接口连接的。
V5接口的出现使本地数字交换机的数字用户接口有统一的标准，有利于数字用户线传输系统与交换机用户电路的综合，并方便宽带业务的发展。
2.用户网络接口（UNI:
UserNetworkInterface）
是接入网的用户侧接口。
用户网络接口（UNI）应支持各种业务的接入，如模拟电话接入，N-ISDN业务接入，B-ISDN业务接入，以及数字或模拟的租用线业务的接入。
对不同的业务，采用不同的接入方式，对应不同的接口类型。
3.维护管理接口（Q3）
在接入网局端设备上应能提供维护管理接口，以便对整个接入网进行有效的管理。
该接口将来应符合Q3协议标准，以便能接入TMN并实现多厂商环境下管理系统的兼容性。
目前，尚未在实际中应用，而是采用厂家自己的网管系统。
1.2接入网的现状及发展
随着经济的飞速发展，以及物质生活和文化生活水平的不断提高，人们对信息的交换不再仅仅停留在话音业务上，而要求有图像、数据、高清晰度电视等的综合数字业务的交流。
改造和发展适合用户和先进电信网需求的用户接入网是刻不容缓的任务。
1.3接入方式的分类
进入90年代以后，随着接入网市场的逐渐开放，电信管制政策的放松，竞争的日益加剧和扩大，新业务需求的迅速出现，接入网开始成为人们关注的焦点。
这也促使了各种各样新技术的产生。
接入网根据传输方式可分成有线接入网和无线接入网两大类。
有线接入网包括铜缆接入网、光纤接入网和混合光纤/同轴电缆接入网；无线接入网包括固定无线接入网和移动接入网。
然而，迄今为止没有任何一种单一的技术可以满足所有的场合和应用需求，因而技术的多元化是接入网的一个基本特征。
下面介绍几种常用的接入方式。
1.3.1光纤接入
光接入网（OAN）就是采用光纤传输技术的接入网，泛指本地交换机与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。
光纤接入系统的主要组成部分是光纤线路终端（OLT）和光纤网络单元（ONU）,它们在整个接入网中主要完成业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间有关信令协议的转换。
接入设备还具备本地维护和远程集中监控功能，通过透明的光传输形成一个维护管理网，并通过相应的网管协议纳入网管中统一管理。
光纤接入主要有三种应用类型：
1、光纤到路边（FTTC）
2、光纤到楼（FTTB）
3、光纤到户（FTTH）和光纤到办公室（FTTO）
&一根常规单模光纤的潜在可用带宽至少可达30000GHz，而最好的同轴电缆的带宽小于1GHz，微波的全部带宽也不超过300GHz，这说明光纤的带宽至少比其他传输方式高2个数量级以上。
1.3.2铜缆接入
在接入网光纤化的同时，人们也意识到这将是一个长期的演进过程。
目前的接入网仍然主要是铜缆网，约占94％左右。
在过渡阶段，怎样才能使现有的双绞线设施发挥更大的作用是网络运营者十分关心的问题。
于是在90年代初出现了几种以铜缆技术为基础的接入网新技术，诸如用户线对增容系统，高速数字用户线（HDSL）以及非对称数字用户线（ADSL），使古老的铜缆技术焕发了青春。
1.3.3无线接入
除了上述有线传输以外，无线接入也十分活跃。
首先，对于那些有地理障碍的地区（山脉及河流湖泊等）以及偏远的分散用户，无线接入是最自然合理的选择。
其次，对于那些急需电话业务的发展中国家和地区，无线接入能最迅速地满足通信需求。
因而无线接入技术正成为新兴网络运营者迅速进入接入网市场的有力手段。
无线接入主要有：
1、固定无线接入
2、移动无线接入
小结
本节课主要讲述的内容：
ü接入网的定义：
接入网（AN）由业务节点接口（SNI）与相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体组成，通常包括用户线传输系统，复用设备或用户网络/网端设备，能为电信业务提供所需传送承载能力，并可经网络管理接口（Q3）进行配置和管理。
ü接入网的三个接口：
SNI、UNI、Q3。
ü接入网的几种常用接入方式：
光纤接入、铜缆接入、无线接入。
第二节HONETFA16系统概述
&FA16是什么？
FA是灵活接入（FlexibleAccess〕的英文缩写；“16”表示典型应用中，每个ONU提供1～16个E1。
HONETFA16是华为公司针对专网系统（电力、铁路等应用，在优异的HONETFA16综合业务接入网基础上开发研制的，以期满足专网的接入和传输要求。
2.1HONETFA16总体结构
如图2-1所示，HONETFA16在设备上主要由光纤线路终端（OLT：
OpticalLineTerminal）、光纤网络单元（ONU：
OpticalNetworkUnit）、光传输系统和接入网网管系统（AN-NMS：
AccessNetworkManagementSystem）组成，完成接入网的业务接入、传输和网络管理三大部分。
图2-1HONETFA16系统的总体结构
2.1.1光纤线路终端OLT
OLT（OpticalLineTerminal）属于接入网的业务节点侧设备，通过业务节点接口与业务节点相连，完成接入网的业务接入。
§OLT以若干个E1接口与交换机相连，使用V5.2接口协议。
另外，HONETFA16系统还有一个可选设备信令转换架STE。
在LE侧不能提供V5接口时需选用此设备。
STE与LE之间通过No.7或No.1等信令连接，STE与OLT之间通过V5协议连接。
§OLT可以通过E1接口与DDN网相连，以中继方式接入DDN网。
§OLT还可以通过同轴电缆连接CATV信号源，信号源可以是模拟的电视广播信号，也可包含经CableModem调制后的数字视像信号。
OLT主要由业务接口与协议处理模块（SIPP）、CATV模块、光传输模块和后管理模块（BAM）组合而成，如图2-2所示。
图2-2OLT的基本结构图
1、业务接口及协议处理模块（SIPP）
SIPP是ServiceInterfaceandProtocolProcessingUnit的缩写，意思是业务接口及协议处理单元。
它能够完成接入网的业务接入功能，即业务节点提供的业务经SIPP单元处理后输送到用户接口，再送给终端设备，完成业务的分配。
通常，将具有独立中央处理单元，能够实现AN侧完整功能的功能单元，也称作一个模块。
根据所带用户数目和方式，HONETFA16目前有三种型号的SIPP，分别称为SIPPⅠ，SIPPⅡ，SIPPⅢ。
不同型号的SIPP及其功能在OLT、ONU设备上实现的方式不同。
如图2-3所示，SIPP功能模块从硬件体系上分为主控单元和用户单元两部分。
主控单元负责整个模块的设备管理、网络资源管理以及通信和协议处理，并提供业务节点接口；用户单元提供用户网络接口。
一个SIPP功能模块由一个主控单元和若干个用户单元组成，如图2-3所示。
图2-3SIPP功能单元框图
主控单元和用户单元在地域上可以位于同一位置（如：
位于同一个OLT中或同一个ONU中），也可以位于不同位置（如：
一个位于OLT中而另一个则位于ONU中）。
当协议处理主控单元和用户单元位于相同的地理位置时，它们之间通过E1链路或422差分信号链路相连接；当位于不同的地理位置时，它们之间利用传输设备提供的透明E1链路相连接。
主控单元和用户单元之间通过华为公司专用HGRP协议实现业务对接。
（1）主控单元
主控单元提供与各种业务节点相对应的SNI接口，一般的业务节点是用户交换机（LE），SIPP通过E1链路或传输设备透明传输的E1链路作为承载通道与它相连，它们之间通过V5协议实现业务对接。
主控单元主要完成各种业务的接入、接口转换、协议处理、主控、数字交叉连接、时钟锁相和分配等功能，是HONETFA16综合业务接入网的核心部分。
主控单元通过E1接口把LE侧标准E1信号转换成内部信号，经协议处理、时隙交叉等处理后再经过E1接口或差分接口传递给用户单元；同时从网络侧提取工作时钟，经过锁相处理后提供给本单元使用，并通过E1接口或差分接口完成时钟的传递工作。
主控单元提供管理接口，接受HONETFA16接入网管理模块的统一协调和支配。
协议处理主控单元主要完成接口转换、协议处理、主控、数字交叉连接、时钟锁相和分配等功能，是HONETFA16综合业务接入网的核心部分。
它的功能框图如图2-4所示。
图2-4协议处理主控单元的功能框图
（2）用户单元
用户单元分成主控、用户接口和测试三个部分。
§主控部分完成接口信号转换、协议处理、设备管理、时钟锁相和分配等功能；
§用户接口直接与用户终端相连接，提供各种业务；
§测试单元用来对用户接口进行各种常规测试，以保证系统运行的稳定性。
业务节点提供的业务经主控单元处理后以E1或HW的形式输送到用户单元。
用户单元的主控部分把E1或HW信号转换成内部HW信号，通过数据总线分配给用户接口，用户接口部分处理后输送给终端设备，完成业务的最终分配。
测试部分完成用户接口的各种常规测试，并把测试结果通过控制总线上报给主控部分。
主控部分通过控制总线实现对用户接口和测试部分的管理，并把各部分的状态通过嵌入到E1或差分信号中的内部协议通道上报给主控单元，接受其支配。
综上所述，SIPP模块是HONETFA16的业务处理核心，包含主控单元和用户单元，完成系统控制、V5协议处理、系统定时、用户接入等功能。
具体来说，包括以下几种类型:
Ÿ主控单元：
GV5-Ⅰ主控框、GV5-Ⅱ主控框、GV5-Ⅲ主控框、PV8主控框（集成了主控单元和用户单元的功能）。
Ÿ用户单元：
RSP用户框、RSA用户框。
OLT中的SIPP单元一般为GV5-Ⅰ、GV5-Ⅱ、GV5-Ⅲ主控框，它以V5接口与LE相连，完成业务接入和V5协议处理。
当OLT端有用户接口需求时，也可包括用户单元，在具体设备上可以是PV8主控框、RSP用户框、RSA用户框。
主控框和用户框的数量可以根据需求叠加。
2、光传输模块
光传输模块可选择内置SDH设备SBS155／622H、无源光网络设备PON-16，选择的光传输设备不同，光传输模块的组成也不同。
光传输模块也单独成框。
3、CATV模块
由发送及接收子模块、监控模块、CATV电源、必要的波分复用器WDM和分光器组成，CATV模块把来自广电中心的信号源变成光信号，通过光纤传到各个ONU，由CATV专用的光模块完成信号调制以及光电变换功能。
一个CATV模块在OLT中占用一个插框。
4、后管理模块（BAM）
BAM嵌入在OLT中提供网管接口。
BAM由一台工控机及FCP/MCP卡、多串口卡、网卡、MODEM卡等可选附件组成，它是各个业务台与系统其它设备的网管通讯桥梁，一个BAM在OLT中占用一个插框。
2.1.2OLT中各模块配置原则
OLT中的各模块皆为可选，选配的原则如下：
1、SIPP模块
OLT中SIPP模块的主控单元一般要配置，以提供V5接口。
SIPP模块中的用户单元是否配置，是根据OLT是否要带本地用户来决定，若无本地用户则不配置。
在OLT不提供V5接口时，可不配置SIPP模块，OLT功能简化为透明传输设备，此时V5接口由ONU中的主控框通过传输设备透传的E1链路提供。
ŸOLT中SIPP模块的主控单元的数量由网络容量、业务种类和数量等因素来确定，OLT中SIPP模块的用户单元的配置可由本地用户所需业务种类和数量来确定。
2、光传输模块
OLT中的光传输模块一般要配置，这主要因为OLT一般都要与接入网中的ONU通过光传输系统相连，只有在使用外置的光传输设备时才无须配置光传输模块。
OLT中的光传输模块根据需求可选择内置SDH设备SBS155／622H或无源光网络设备PON-16，也可使用其它厂家标准的SDH光传输设备。
光传输模块及其中单板数量由所需承载的E1通道数及网络类型来确定。
3、CATV模块
OLT中的CATV模块根据用户的业务需求决定是否配置，若无此类业务需求，则不配置。
4、BAM
OLT中的BAM一般是要配置的。
一个BAM可以管理多个SIPP模块。
2.1.3光纤网络单元ONU
ONU（OpticalNetworkUnit）属于接入网的用户侧设备，为用户提供电话、数据通信、图像等各种业务接口。
§ONU直接通过双绞线连接用户家中的电话机。
§ONU提供ISDN2B+D/30B+D接口、V.35/V.24的N×64kbps或子速率接口为用户提供各种数据业务。
§ONU还提供E1接口通过同轴电缆提供2M租用线业务。
§ONU通过同轴电缆输出CATV信号通过同轴网络连到用户家中的电视机上，提供图象业务。
OLT与ONU、ONU与ONU之间通过光传输系统相连，光传输系统可以是内置插板式光传输系统；可以是内置式盒式SDH155/622M光传输系统；也可以是其它标准的SDH、PDH光传输系统。
OLT与若干个ONU之间可以同时组成环形、树形、星形、链形等不同的拓扑结构，当采用SDH设备组成环网时，传输系统具有自愈功能。
ONU是HONETFA16接入网中位于用户侧的远端设备，处理光信号并为用户提供各种业务接口，其网络侧为光接口，用户侧为电接口，具有光／电及电／光转换、复用及解复用、协议处理及维护管理等功能，并能对语音信号进行数／模及模／数转换，此外还可提供光中继功能。
ONU接受来自OLT的管理信息，并将用户及设备的各种状态通过传输系统上报给OLT。
2.1.4ONU的组成及各模块功能
ONU与OLT类似，主要由以下模块组成：
业务接口与协议处理模块（SIPP）、CATV模块、光传输模块、电源及环境监控模块。
图2-5ONU的基本结构图
1、SIPP模块
ONU中的SIPP模块的组成与OLT基本相同，不同之处在于ONU中SIPP的主控单元不使用GV5主控框，而主要使用PV8主控框或RSP/RSA用户框，在用户侧提供相应的用户接口。
当ONU中包含PV8主控框时，可通过V5接口直接与LE对接。
2、光传输模块
ONU的光传输模块与OLT一样，可选择内置SDH设备SBS155／622H或无源光网络设备PON-16，此外还可选择插板嵌入式SDH设备SBS155C。
选择的光传输设备不同，光传输模块的组成也不同。
光传输设备单独占用一框。
光传输模块完成复用、解复用以及光电变换功能，为ONU中SIPP模块的用户单元提供E1通道，如ONU中SIPP模块还包含主控单元，且要提供V5协议处理，则光传输模块还要给主控单元提供包含V5协议的E1通道。
3、CATV模块
由发送及接收子模块、CATV电源、必要的波分复用器WDM和分光器组成，一个CATV模块占用一个标准的插框。
CATV模块主要是将来自OLT或上一级ONU的CATV光信号转变为电信号，再通过CATV用户分配网提供给用户CATV业务，并可通过光发射模块将CATV光信号向下一级ONU传递。
4、电源和环境监控模块
电源和环境监控模块包括一次电源、防雷箱、蓄电池、配线架、环境监控板（ESC）等，它们按需求分散安装在ONU设备的各功能模块中，不独立成框。
电源和环境监控为设备供电并且提供设备监控。
&说明：
ONU侧一般不需要配置BAM，其管理由OLT侧BAM统一完成，ONU与OLT之间采用内部协议进行通信。
但在某些特殊场合，往往没有配置OLT，而采用V系列ONU，此时，选取某个V系列ONU与PC机BAM相连，完成网管功能。
2.1.5ONU各模块的选配原则
ONU中的各基本模块皆为可选，选配的原则如下：
（1）ONU中一般要配置SIPP模块的用户单元，而SIPP中的主控单元则根据ONU是否需要提供V5接口和64kbit/s交叉连接功能来确定，如不提供V5接口和64kbit/s交叉连接功能则可不配置，否则需要配置PV8主控框。
（2）ONU中的光传输模块一般要配置，只在有外置的光传输设备时才无须配置。
ONU中的光传输模块根据需求可选择内置SDH设备SBS155／622H或SBS155C、无源光网络设备PON-16，也可使用其它厂家标准的SDH光传输设备。
光传输模块的选择原则如下：
Ÿ根据所需的带宽、网络的容量、投资等方面选择相应的传输设备。
Ÿ光传输模块及其中单板数量由所需承载的E1通道数及网络类型来确定。
ŸONU中还可使用SBS155C传输设备，而OLT中一般不配置SBS155C。
（3）CATV模块可根据用户的业务需求决定是否配置。
（4）电源
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