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SDH培训讲义

课程内容：

第一节SDH概述

第二节SDH设备---SBS155/622硬件系统

第三节SBS155/622单板常见告警分析

第四节故障定位的根本思路及常用方法

第一节SDH概述

一、SDH概述

1、SDH的定义

SDH（SynchronousDigitalHierarchy）即同步数字序列，它是一系列可进行同步传输、复用和交叉连接第标准化的数字信号。

如STM-1/4/16。

PDH（PlesiochronousDigitalHierarchy）即准同步数字序列，如一、二、三、四、五次群信号。

2、SDH产生的社会背景

★通信网向大容量、数字化、智能化开展

★作为通信网的承载体传输网的要求：

◆宽带化―――信息高速公路

◆标准化―――世界性同一的标准接口

二、PDH的固有缺陷

1、接口方面

电接口―――地区性的的电接口标准，无世界标准。

光接口―――无光接口标准，各厂家单独开发。

2、复用方面

◆PDH采用异步复用方式

通过码速率调整〔塞入bit〕匹配和容纳信号时钟的偏差

◆低速信号在高速信号中的位置无规律性

从高速信号插/分低速信号要一级一级进行

◆复用/解复用不仅设备复杂，而且增加了信号的损伤

3、运行维护功能〔OAM〕

OAM与信号帧中开销〔冗余〕字节的数量有关。

如：

一次群〔2M信号，即PCM30/32〕中仅TS0、TS16涌入OAM开销，OAM功能较弱，因此在线路编码时要加nB冗余码进行性能监控。

4、无统一的网管接口,无法形成统一的TMN

****因此，PDH体制不适应大容量传输网的组建，SDH体制应运而生。

三、SDH的特点

1、接口方面

STM-1是SDH的第一个等级，又叫根本同步传送模块，比特率为155.520Mb/s。

STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的N倍〔N=1,4,16…〕

2、同步数字〔SDH〕序列

SDH等级

SDH速率〔Mb/s〕

STM-1

STM-4

STM-16

STM-64

3、复用方式―――同步字节间插复用

例如：

STM-1STM-4

字节间插复用说明：

有3个信号帧结构为每帧3个字节，进行字节间插复用。

4、

PDHSDH―――通过指针定位预见低速信号在帧中的位置，使收端可直接下低速信号。

PDH

四、SDH的优势

※节点接口和复用标准通一，实现了网络横向兼容性〔多厂家设备兼容〕和后向兼容性〔PDH和SDH网络互连〕

※同步复用方式和灵活的复用映射结构可使低速信号在高速信号中一次分插出来。

※丰富、灵活的组网方式增强了网络的生存能力

※强大的数字交叉连接功能可实现动态组网和业务自动调配，总起来网络自愈能力，还为新的宽带业务的接入提供了便利。

※SDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护〔OAM〕的开销字节，使网络的监控功能大大增强，提高了网络的自动管理能力。

五、SDH的固有缺陷

▼频带利用率不如PDH系统

▼指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动

▼软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害。

第二节SDH设备--SBS155/622硬件系统

一、SBS155/622系统介绍

1、业务主信道

线路单元、交叉连接单元、支路单元

2、业务流向

●支路单元：

支路来的信号，送到交叉连接单元进行业务交叉、合成，再送到线路单元，也可以流回支路单元。

●线路单元：

光纤送来的信号经过光/电转换、开销处理后，形成VC4信号，送入交叉连接单元进行业务交叉、合成，合成后的信号下到支路，或者流回线路单元。

3、主控单元

主控单元的功能:

〔1〕、将网管的各种命令〔如配置数据〕下发到各单板。

〔2〕、收集各单板的告警、性能等维护信号并上报网管。

主控单元主要通过以太网接口连接网管计算机，还可以通过X.25接口连接网络管理终端。

不同网元之间可以通过DCC通道交换信息。

4、定时单元

定时单元为设备的各单板提供时钟同步信号。

定时单元可以从线路、支路单元或者外部定时源获取定时信号，并且可以输出定时信号作为其它设备的输入时钟源。

5、开销处理单元

开销处理单元〔OHP2板〕为网元之间提供公务联络，还提供假设干数据通信接口，如RS-232、RS-422、64kbit同向数据接口等。

二．机柜结构

m〔高〕×m〔宽〕×m〔深〕

2.2m〔高〕×m〔宽〕×m〔深〕

机柜两侧的骨架桥上均匀分布着安装螺钉孔，子架再孔上固定，可上下调节位置，机架背后无操作局部，可背靠背放置。

1、子架接口

子架上可安装2M接口板

D75板：

32路2M信号

C75板：

16路2M信号或者3路34M信号

2、电接口

●2M电口：

C75、D75板：

75欧SMB同轴接插件

C12、D12板：

120欧D形37芯接插件

●34M/45M电口：

75欧SMB同轴接插件〔由C75板引出〕

●140M电口：

75欧SMB同轴接插件

●155M电口:

75欧SMB同轴接插件

2、接口类型与接口板

C75板提供16路2M信号或3路34路信号

D75板提供32路2M信号

C12板提供16路2M信号

D12板提供32路2M信号

3、同步时钟接口

设备提供2MHz或2Mbit/S外同步时钟接口，可外接BITS时钟源，接口形式为75欧或120欧同轴接插件。

z或2Mbit/S时钟信号。

4、子架电源告警接口

接口类型为DB13-D形接插件，为工作子架提供主、备两路电源和告警接口。

5、数字通信及设备维护接口

X.25接口：

D型25芯接插件，网络管理接口；

F&f接口：

D型9芯接插件，网元管理接口；

以太网接口：

RJ45接插件，网元管理接口；

RS-232接口：

D型9芯接插件，通用RS-232C接口；

RS-422接口：

D型9芯接插件，通用RS-422接口

576Kbit/s接口：

D型37芯接插件，V.10/V.11接口特性，通信

速率为576Kbit/s;

F1接口：

D型9芯接插件，64Kbit/s同向数据通信接口；

F2接口：

D型9芯接插件，RS-232C特性；

PHONE接口：

RJ11接插件，公务电路接口；

风扇接口：

D型9芯接插件，风扇电源个告警接口。

SBS155/622子架的插板区如下列图所示：

接口区域

STG

SCC

OHP

三、PHD接口板---SBS155/622单板功能

TU支路单元：

PD1板〔32×2Mbit/s电口支路板〕

PL1板〔16×2Mbit/s电口支路板〕

PL3板〔3×34Mbit/s电口支路板〕

PL4板〔1×139Mbit/s电口支路板〕

TDA板〔音频数据接入板〕

1、PD1板〔PHDDoubleE1〕

★主要功能：

●完成32路2M业务信号的收、发

●实现2Mbit/s信号经TUG-2、TUG-3到VC-4的映射和解映射。

●2MHZ时钟信号的定时提取

PPI:

PDH信号的编、译码及时钟提取

LPA:

PDH信号的码速率调整，将PDH信号适配到标准容器中

LPT:

低阶通道开销字节的提取和产生

HPA:

TU指针的产生、解释、指针调整

★所插板位:

子架上的1－8槽位

★重要参数：

*阻抗特性：

75Ω〔C75,D75板〕

120Ω〔C12,D12板〕

*保护：

通道保护―――保护〔即选择主用方向业务，又选择备用方向业务〕

复用段保护―――无保护〔通过VC4复用段保护，对支路应设“无保护〞〕

★与各板之间的关系：

*与交叉板：

业务收发VC-12信号

*与时钟板：

通过交叉板提供时钟

*与主控板：

通过邮箱与之通信，上报告警事件，接收下发命令

★支路环回：

★PD1板拉手条指示灯

绿色：

运行灯

100ms亮，100ms灭：

未开工状态

1s亮,1s灭：

开工状态

2s亮,2s灭：

脱机状态，与SCC板通信中断

红色：

告警指示灯

常灭：

无告警

常亮：

CPU自检未通过，硬件故障

危急：

每隔1秒闪烁3次

主要：

每隔1秒闪烁2次

次要：

每隔1秒闪烁1次

★PD1板常见告警

*T-ALOS---2M口模拟信号丧失

故障原因：

本站输入端口无输入信号，可能是2M线脱落或交换未送信号

解决方法：

〔1〕子架上D75板环回

〔2〕DDF架环回

〔3〕交换机侧环回

*TU-AIS---支路业务告警指示，说明通道不可用

原因：

（1）业务配置有问题

〔2〕由于高级告警引起，如：

RLOS、AU-AIS等

*PS告警：

保护倒换告警，仅发生于通道保护环。

正常情况下支路板选收主用业务，发生倒换时，支路板改选备用业务，并产生PS告警。

2、PL1板

PL1板为2048Kbit/s电支路接口板，与PD1板相比，PL1板提供16个2M信号收发接口，其原理和功能与PD1板类似，告警和性能的说明也与PD1板相同。

四、SDH接口板

1、光路自环

单向环：

交叉自环双向自环：

同侧自环

2、SL1板介绍

SL1〔SynchronousLineSTM-1〕板即155520Kbit/s同步线路光接口板，完成STM-1信号的光电转换、段开销字节的处理，并送交叉板进行业务交叉。

SL1板一般作为线路板使用，插在11－14线路板位，有时也可作为支路板使用，插在支路板位带链组网。

主要参数：

J1字节：

HuaWeiSBS（缺省）

C2字节：

TUG结构〔2M信号〕

3、SL2板

2路155520Kbit/s同步线路光接口板

应用：

SL2板采用SC/PC标准光接口，主要用于主子架和扩展子架的连接，最大可带扩展子架的126个2M.

4．SDH光接口常见指标

平均发送光功率指标：

波长

板名

长距离

短距离

1310nm

SL1

-5dBm～0dBm

－15dBm～－8dBm

SL1

-2dBm～0dBm

-9dBm～-8dBm

SL2

-15dBm～-8dBm

接收机灵敏度指标：

波长

板名

长距离〔60KM〕

短距离（30KM）

1310nm

SL1

-34dBm

－28dBm

SL1

-28dBm

4、SDH板比拟

SL1:

155520KBIT/S同步线路光接口板

SL2:

155520KBIT/S同步线路双光口接口板

SLE:

155520KBIT/S同步线路电接口板

SLE:

155520KBIT/S同步线路双电接口板

SL4：

155520KBIT/S同步线路光接口板

五、交叉单元〔GTC板〕

GTC板为通用时隙交叉连接板，简称通用交叉板，其交叉矩阵的容量可达24×24VC－4。

GTC〔1.0版〕只支持空分交叉，GTC（2.0版）可支持时分交叉。

1、主要功能

●GTC版提供24×24的全级别业务交叉，其中16个VC-4来自线路板，8个VC-4来自支路板。

●能完成线路下支路、支路上线路以及线路到线路穿通的交叉连接。

2、GTC板的交叉功能介绍

●交叉矩阵可看成一个三端口组件，进入交叉矩阵进行交叉连接的时隙可以来自西向线路GW、东向线路GE或者支路TU.每一个155&622设备可插两块交叉板。

●对GTC板而言，它支持线路之间、线路与支路之间、支路与支路之间任意时隙的交叉连接，其交叉矩阵容量可到达24×24STM-1.

●GTC板还可用作扩展子架的交叉连接板，与SL2板配合使用。

●GTC板可直接给扩展子架提供时钟同步信号，因而扩展子架不需要时钟板STG.

3、GTC板的PS告警

六、时钟单元

SBS155、622系统时钟单元要保证整个SDH传送网的时钟同步性能，必须使网内各网元节点的时钟频率和相位都控制在规定的容差范围内，才能保证网内各网元节点之间不会由于时钟频率的不一致造成滑动损伤。

在SDH网中，影响定时信息支路的因素主要有三各方面：

同步网、指针处理和净负荷映射。

其中指针处理的影响最大。

SETS:

同步设备定时源

SETPI:

同步设备定时物理接口

1、时钟板的应用

●时钟同步方式：

一般采用主从方式。

●在主从同步方式下，时钟板工作模式有三种：

★正常工作模式―――跟踪外部时钟模式

★保持模式―――保持24小时

★自由振荡

●接收从接口区来的两个2M外时钟输入

●接收由线路方向来的定时信号参考输入

●接收由支路方向来的定时信号参考输入

●输出四路2M时钟，供网络同步使用

2、时钟源级别设定

主站：

设定外部时钟源跟踪、自由振荡两级时钟。

在没有外部时钟源时也可仅设自由振荡

从站：

采用西向线路跟踪、自由振荡两级时钟

3、时钟信号流

4、STG板常见告警

Sync-los:

跟踪的同步时钟源丧失，一般在跟踪的BITS丧失或光纤中断时发生。

七、主控单元

1、主控单元SCC板功能块

SEMF:

同步设备管理功能，负责网元内部各单板的监控

MCF:

消息通信功能，负责网元之间、网元与网管计算机之间的通讯。

2、SCC板的原理框图

3、SCC板的重要参数

设备ID号―――物理设备的唯一标识符，由硬件拨码开关设置。

IP与ID的关系：

IP地址：

129.9.0.X（X为ID号即拨码开关所拨的值－取值1－255，129.9为子网号）

4、SCC板重要参数

八位拨码开关设置ID

换算位十进制：

ID号Z=54（采用8421码进行清算）

5、网管连接方式

6、主控单元

ETN〔黄灯〕―――通信状态指示灯

☆ETN灯常灭时，表示该网元与网管通信中断或未连接。

☆ETN灯闪烁时，表示该网元与网管之间正在传送数据。

☆ETN灯常亮时，表示该网元与网管连接正常。

7、SCC板常见告警

☆Power-fail:

电源故障引起，可能时PDU板须更换

☆WRG-BDTYPE:

板位错误

八、辅助单元

★PMU:

电源检测板

★PDU:

电源分配板

★FAN:

风扇子架控制板

★BA2:

双路光功率放大器板

1、机柜架顶电源盒接线图

2、PMU板功能

●铃流产生

●两路－48V电压监测

●机柜内温度监测

●6路告警接入

●两路告警输出

●和主控板通信

九、SBS155/622H系统介绍

SP1D或SP1S

OI2D或OI2S

POWER

PD2S

X42

STG

SCC

OHP2

注：

OI2S板：

单光口光板

OI2D板：

双光口光板

第三节SBS155/622单板常见告警分析

一．线路板

SL1、SL2、SL4、

1．R-LOS告警：

接收侧数据信号丧失，是最常见的告警，一般是光纤断或光路衰耗过大。

接收侧测试有光功率但仍有R-LOS告警，说明光板有问题。

2．R-LOF告警：

在接收端检测到定帧字节有误，接收侧帧同步丧失。

3．B2-EXE告警：

B2误码过量

4．MS-REI告警：

线路板所连的对端站检测到有B2误码，向本站传回M1字节。

5．MS-AIS告警：

检测接收到的复用端开销字节K2=111时，上报此告警。

6．MS-RDI告警：

检测接收到的复用端开销字节K2=110，一般由下游站回告上来，表示下游站接收到的本站信号有故障，说明本站至对端线路段有问题。

7．AU-AIS告警：

整个STM-N帧内除STM-NRSOH和MSOH外全部为“1”

一般由R-LOS、MS-AIS告警引起，常见业务配置有问题，如前端业务未穿通到本站。

8．HP-RDI告警：

检测接收到的高阶通道开销字节G1=1，一般由对端复用端和高阶通道故障引起。

9．AU-LOP告警：

检测到AU指针H1、H2字节非法。

常见的业务时隙冲突告警。

10．HP-TIM告警：

高阶通道追踪识别符失配告警。

一般由两端光板的追踪识别符不一致引起，该告警不会影响业务。

二支路板

PD1、PL1板、PL3板

1.TU-AIS告警：

VC-12和TU-12指针全部为“1”。

一般由线路板、交叉板或支路板故障引起。

2.LP-RDI告警：

检测接收到的低阶通道开销字节VB（bit8）=1.一般是TU-AIS告警的对告。

3.TU-LOP告警：

检测到TU指针V1、V2字节非法。

一般在下时隙配置或新增时隙配置时发生。

4.T-ALOS告警：

2M模拟信号丧失。

一般是未上交换业务或DDF架2M线接触不良，是最常见的告警。

5.PS告警：

保护倒换告警。

假设支路板设置为保护方式可发生此告警。

6.E1-AIS告警：

输入2M信号全为“1”。

三．交叉板：

GTC板

PS告警：

复用段保护倒换告警。

四．时钟板：

STG板

syn-loss告警：

当前跟踪的时钟源丧失，如由于光纤断引起的跟踪上游时钟源丧失。

五：

主控板：

SCC板

1.WRG-BDTYPE告警：

配置错误告警，如单板板位实际插的板与该板位定义的类型不符合。

如公务板位定义为OHP〔模拟信令板〕类型，实际所插板为OHP2板〔数字信令板〕。

2.MSP-INFO-LOSS告警：

节点参数丧失告警，主要是复用段环调测时未配节点参数所致。

第四节故障定位的根本思路及常用方法

对故障定位的一般原那么总结为四句话：

“先外部，后传输；先单站，后单板；先线路，后支路；先高级，后低级〞。

1．“先外部，后传输〞，就是说在定位故障时，应先排除的可能因素，如光纤断，交换故障或电源问题等。

2．“先单站，后单板〞，就是说在定位故障时，首先，要尽可能准确地定位出是哪个站的问题。

3．从告警信号流可以看出，线路板的故障常常会引起支路板的异常告警，因此在故障定位时，应按“先线路，后支路〞的顺序，排除故障。

4．“先高级，后低级〞的意思就是说，我们在分析告警应首先分析高级别的告警，如危急告警、主要告警；然后再分析低级别的告警，如次要告警和一般告警。

而且总结出了故障定位的常用方法：

“一分析，二环回，三换板〞。

当故障发生时，首先通过对告警事件、性能事件、业务流向的分析，初步判断故障点范围，然后逐段环回，排除外部故障，并最终将故障定位到单站，乃至单板，最后通过换板，排除故障问题。

因为设备复杂，发生故障的机理也不一样，比方受系统外部环境的影响局部元器件的老化损坏，维护过程中的误操作等都可导致传输系统进入不正常的运行状态，作为维护人员就必须能够对设备故障进行正确分析定位和排除，使系统迅速恢复正常，当然靠以上三种方法还远远不够，比方我们在工作中经常用的两种方法：

替换法和经验法也是关键的两种方法。

（1）替换法就是使用一个工作正常的物件去替换一个疑心工作不正常的物件，从而到达定位故障，排除故障的目的，这里的物件，可以是一段线缆，一个设备，一块单板，一块模块或一个芯片。

替换法适用于排除传输外部设备的问题，如光纤，中继电缆，交换机，供电设备等，或故障定位到单站后，用于排除单站内单板或模块的问题，例如：

疑心某块光板有问题，可将设备上工作正常的同类型光板对调，如东、西向光板对调，检查是否故障转移。

（2）经验处理法在一些特殊的情况下通过复位、插拔单板或将业务倒到备用通道等手段有效及时的排除故障，恢复业务。

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