马可尼OMS光传输设备.docx
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马可尼OMS光传输设备
STM-16/64多路复用器
SMA16-64和SMA16-64c
标准及小巧型多路复用器
产品说明
1介绍
概述
SMA16-64是马可尼公司开发的新产品，将成为先进的下一代SDH多路复用器（VC-12级别）家族的基础。
它们设计用于在数据话务比重日益增加的网络中提供高效的传输解决方案，并将成为最简单的解决方案，在高速增长的城域、地区及全国性骨干网络中为运营商提供支持。
最初的产品系列包括两种产品，即SMA16-64及SMA16-64c，SMA16-64是标准尺寸的设备，具有很高的容量；而SMA16-64c是一种外观小巧的设备，与SMA16-64使用相同的卡并提供相同功能。
对于规模更小的网络，我们提供SMA16-64c的微型版本SMA16-64ec。
该版本随后可在网络规模增长时扩展到SMA16-64c的容量。
为了处理日益增加的话务，我们将在今后的版本中提供到带有全面VC-12连接的STM-64产品的演进路径。
SMA16-64家族将提供密度非常高的解决方案，以便减少占用的空间并降低功耗，同时提供卓越的灵活性。
所有多路复用器都可被配置成终端、分/插及交叉连接多路复用器，以便在线形、环形、星形及网状网络中使用。
为了在Photonics网络的边缘利用马可尼产品提供经济高效的解决方案，我们将提供多个不同颜色的接口。
该产品基于非常灵活的内部SDH结构，因此，您可将任何话务卡插入到任何话务卡插槽中。
不同的应用需要不同的保护方案。
SMA16-64支持所有标准的话务保护及设备保护类型，在所有情况下确保较高的服务质量。
集成网络管理控制通过ServiceOnOptical（MV36/MV38）网元及网络管理器（通过一个Q接口）实现。
它允许您同时管理SMA16-64家族及现有的马可尼产品。
现场控制可通过连接一个基于PC的LocalCraft终端设备的F接口实现。
管理系统通过可配置的参数提供全面的故障、状态及性能监控功能。
该产品可提供交互式操作人员控制来支持子机架调试、话务连接管理、维护及故障诊断。
SMA16-64家族的特性及优势
本文中提及的所有特性将在不同版本中实施。
SMA16-64表示该多路复用器可以运行在总传输速率在STM-16到STM-64之间的各种网络中。
STM-4或STM-1级别的聚合接口也有可能实现。
l两种不同尺寸的机架层可优化成本和空间的利用，具体取决于目标应用。
这两种机架层分别被称为标准机架层及小巧机架层。
l两种机架层上安装三种不同产品：
SMA16-64、SMA16-64c和SMA16-64ec
lSMA16-64家族可作为基于同一个机架层和相同插卡的STM-16/STM-4/STM-1终端设备、分/插及DCX多路复用器运行。
其他的SMA16-64及SMA16-64c支持STM-64线路接口。
l任何家族产品所配备的所有话务单元、系统卡及线路终接单元（LTU）都是相同的。
这有助于减少零部件库存量。
lVC-12级别的冗余无阻塞TDM交换矩阵。
交换容量在64xSTM-1/128x128STM-1到384x384STM-1之间。
l支持从Mb/s到STM-64的所有标准PDH及SDH比特率。
l高端口密度的全新支路卡，可在小巧的设备中提供数量极高的端口：
-126X/2Mb/s
-6X34/45Mb/s
-8XSTM-1
-2XSTM-4
l单一支路卡上客户可配置的灵活接口，如标准STM-1光接口与STM-1电子接口的混合，可在不中断其他接口运行的情况下进行热插入操作，允许配备子卡以提供可扩展性更高且更加经济高效的解决方案。
l灵活使用LTU，如同时使用不同的2Mb/s端口（或34/45Mb/s端口）与单一支路卡。
传输SDH、PDH及数据话务的集成解决方案，可有效地满足不同应用的成本及空间要求。
支持直线形、环形、星形及网状网络拓扑。
l在多网络运营商应用中实施汇接监控。
l支持MSP、MS-SPRing、SNCP及EQP等保护机制。
l高度冗余的系统体系结构，带有冗余交换机和时钟系统。
l可通过VC-12级别的冗余无阻塞TDM交换矩阵演进到STM-64。
l广泛的管理功能，可通过马可尼通信网络管理系统ServiceOnOptical（MV36/MV38）或LocalCraft终端设备接入。
l可与任何现有的SMA及MSH家族产品互操作。
SMA16-64（标准机架层）的主要特性
l适用于最大数量的应用，但比现在的SMA-16S3少10%。
l最多容纳16个高度灵活的话务插槽，每个插槽提供STM-16的容量。
每个话务插槽均可用于各类话务卡（从34Mb/s到STM-16、专用话务插槽上为2Mb/s）。
l16个话务插槽中的另外8个提供的容量可支持4倍的STM-64接口（两倍插槽宽）。
l实现高密度接口解决方案，即504x1,5/2Mb/s或126xSTM-1。
l两个机架层可通过并联形成超级节点，速度是1008X2Mb/s。
从网络管理的角度看，这两个机架层好像是一个网元。
l所有话务卡Mb/s到STM-64）、系统卡（CCU、交换机）及LTU与SMA16-64c中的相同。
SMA16-64c（小巧机架层）的主要特性
l优化用于成本和空间密集的应用（比SMA16Series3少50%多）。
l最多容纳8个高度灵活的话务插槽，每个支持STM-16的容量。
每个话务插槽均可用于各类话务卡（从34Mb/s到STM-16、专用话务插槽上为2Mb/s）。
l8个话务插槽中的另外4个提供的容量可支持2倍的STM-64接口（两倍插槽宽）。
l实现高密度接口解决方案，158x1,5/2Mb/s或52xSTM-1。
l所有话务卡Mb/s到STM-64）、系统卡（CCU、交换机）及LTU与SMA16-64中的相同。
SMA16-64ec（小巧机架层）的主要特性
l优化用于更小的网络应用（比SMA16Series3少50%多），可扩展以适应不断增长的话务需求，。
l与SMASeries4相似，核心卡的使用可降低用于构建基本系统需要的卡数量。
每个核心卡都具备STM-16线路接口的功能、VC-12级别的64xSTM-1交换机的颗粒度以及额外的同步设备定时功能（SETG）。
SMA16-64ec中可运行两个核心卡并提供保护线路接口、交换机及SETG。
l8个中最多有6个高度灵活的话务插槽，每个支持STM-8的容量。
每个话务插槽均可用于各类话务卡（从34Mb/s到STM-4、专用话务插槽上为2Mb/s）。
l实现高密度接口解决方案，158x1,5/2Mb/s或44xSTM-1。
l所有话务卡Mb/s到STM-4）、系统卡（CCU）及LTU与SMA16-64及SMA16-64c中的相同。
l最后，通过拆除核心卡并插入标准STM-16/STM-64线路接口和交换机卡，SMA16-64ec可被重新配置成SMA16-64c。
lSMA16-64ec支持经济高效的初始配置，随后可将功能自由扩展到STM-64。
话务类型
SMA16-64家族可以承载不同的网络话务数据类型。
除了传输标准SDH及PDH信号外，它还能传输/合并/交换/整合10/100Mb/s以太网或千兆以太网：
l155Mb/s、622Mb/s、Gb/s或10Gb/s速率下的SDH。
lMb/s、2Mb/s、34Mb/s、45Mb/s及140Mb/s速率下的PDH。
l10/100Mb以太网、千兆以太网、10M、100M及1G编码数据话务，可为互连IP设备提供经济高效的方式。
2网络应用
普通网络层
由于对带宽的需求日益提高，现有STM-1和STM-4多路复用器的负载正在超越它们的负载极限。
向STM-16多路复用器升级是保持网络持续运行的关键。
STM16-64可以替代基于更多级PHD和SDH多路复用器的现有网络，节约空间，同时可以提高网络的灵活性。
SMA16-64遵循公共管理解决方案方面的SDH标准，因此我们可以将和现有的设备一起部署到现有网络中。
它可以支持要求的所有应用和接口。
由于其高度灵活的结构和特性，该多路复用器可以显着地降低某一位置的技术设备数量。
另外，它还提供面向未来的选项来将网络升级到STM-64。
STM16-64实现的解决方案可以避免部署新光纤所需的大量成本。
为了说明SMA16-64的灵活性，我们在下面提供了网络应用方面的一些具体实例。
当然，SMA16-64支持所有标准的SDH网络结构，如分插结构、环状结构、网状结构和星状结构网络等。
下面您会看到基于STM-64和STM-4网络的普通SDH网络应用。
所有这些结构都以不同的组分包含在STM16-64系列中，可以在不同的网络层为每种应用进行优化。
图1:
适用网络层
替换堆栈式网络
堆栈式或分层式网络在今天很普遍。
粗VC粒度（VC-4）多路复用器用于高带宽传输（如STM-64）以及使用PDH接口（如2Mb/s）的站点，也可以使用在VC-4信号方面具有精细VC粒度（VC-12和VC-3）的其他多路复用器。
图2:
堆栈式网络的公共解决方案
SMA16-64系列的出现使这种堆栈式网络显得过时。
除了VC-4外，SMA16-64网络还可以在STM-1/4/16/64网络中传输VC-12和VC-3信号。
这种单一设备解决方案可以降低网络复杂性，节约成本和空间，减少操作工作量。
由于SMA16-64几乎可以支持任何服务而无需增加其他设备，因此它提高了网络的灵活性。
您也可以用它构建同时采用VC-4多路复用器的混合网络。
SMA16-64还能够从STM-16@VC-12方便地升级到更高容量的STM-64，您只需替换线路接口和交换卡，
图3:
SMA16-64和SMA16-64c的出现使堆栈式网络显得已经过时
集中线应用
图4:
STM-1集中
总结
SMA16-64能够支持集中或合并（依据交换机的大小）
交换机大小：
384x384STM-1:
分插复用器应用中最多112条STM-1线路（2个STM-16线路接口）
终端复用器应用中最多120条STM-1线路（1个STM-16线路接口）
交换机大小：
128x128STM-1：
分插复用器应用中最多96条STM-1线路（2个STM-16线路接口）
终端复用器应用中最多112条STM-1线路（1个STM-16线路接口）
SMA16-64c能够支持集中或合并（与交换机的大小无关）
分插复用应用中最多44条STM-1线路（2个STM-16线路接口）
终端复用应用中最多48条STM-1线路（1个STM-16线路接口）
SMA16-64ec能够支持集中或合并（与交换机的大小无关）
分插复用应用中最多44条STM-1线路（2个STM-16线路接口）
终端复用应用中最多44条STM-1线路（1个STM-16线路接口）
替换现有的STM-1/STM-4/STM-16多路复用器
要将STM-16信号分解成2Mb/s的信号，在过去必须得有多个多路复用器。
第一阶段先将STM-16信号分解成STM-4/1信号，并将它们发送到第二个多路复用器。
然后该多路复用器进一步将信号分解为VC12级。
SMA16-64（c）只需一个机架就可以替换现有的多级多路复用器。
图5:
2Mb/s的批量发送
替换现有的STM-1/STM-4/STM-16多路复用器和数据设备
图6:
SDH和数据设备的结合
替换STM-16环路互连点
环路互连多路复用器连接两个或多个SDH环状网络，以在环状网络用户之间传输业务。
这种连接基于STM-1或STM-4信号。
图7a:
当前的STM-16环路互连
通过SMA16-64或SMA16-64c来替换传统的SDH多路复用器可以省去第二个互连多路复用器以及两个多路复用器之间的接口，同时降低发生错误的几率、要求的空间、功耗和成本。
另外，它还减少需管理的网元数量以及配置某些互连流量的工作量。
图7b:
通过SMA16-64或SMA16-64c优化STM-16环路互连
替换STM-64环路互连点
环路互连多路复用器连接两个或多个SDH环状网络，以在环状网络用户之间传输业务。
这种连接基于STM-1或STM-4信号。
当前的解决方案
图8a:
当前的STM-64环路互连
通过SMA16-64来替换传统的SDH多路复用器可以省去第二个互连多路复用器以及两个多路复用器之间的接口，同时降低发生错误的几率、要求的空间、功耗和成本。
另外，它还可以减少需管理的网元数量以及配置某些互连流量的工作量。
图8b:
通过SMA16-64优化STM-64环路互连
交叉连接多路复用器
SMA16-64或SMA16-64c可以用作多个网络层的DXC（交叉连接多路复用器）。
因此，可以像STM-64、STM-16、STM-4或STM-1DXC一样来配置它们，从而可以在VC-12一级交换所有信号。
可以使用以下数量的集中线路：
SMA16-64:
STM-1128条
STM-432条
STM-1616条
STM-644条
SMA16-64c:
STM-152条
STM-416条
STM-168条
STM-642条
图9:
交叉连接多路复用器
光子联网
根据规划，SMA16-64系列也可以安装STM-16和STM-64彩色编码接口，因此可以直接连接到光子网络层，无需使用转发器，从而降低成本。
这些接口与其他马可尼设备（即PMM）兼容。
图10:
通过SMA16-64或SMA16-64c优化光网络
3产品概述
系统设计
SMA16-64在两个机架中都采用了相同的系统设计。
它包含一个通信控制器单元（CCU）、一个辅助单元（AUX）、一个受保护的TDM交换和多个高容量业务槽。
SMA16-64的基本体系结构基于一种模块化设计解决方案。
根据流量大小、可用的空间和成本，可以选择两种机架：
标准机架或小巧型机架。
这两个机架、所有接口卡和LTU的机架的功能完全相同。
某些核心功能通过不同的方法来实施。
图11：
灵活的SMA16-64系列概念
光卡
STM-1
STM-4
STM-16
STM-64
根据ITU-T
、、、
、、
、
、、、、
、、
单条光纤工作
是
是
是
彩色接口
是
是
机械解决方案
为了支持所有类型的应用，从小型到大型并最终到扩展型应用，SMA16-64系列提供两种不同的机架。
通过在两个机架中结合相同的单元和LTU，SMA16-64系列总共可以提供4种多路复用器。
l标准多路复用器
l可扩展多路复用器
l小巧型多路复用器
l小巧经济型多路复用器
下面将对它们进行介绍。
3.2.1标准多路复用器SMA16-64
适用于支持大型应用所需的所有组件和单元。
它支持
l16个业务槽
l16个流量LTU
l受保护的TDM交换矩阵（在VC12级最多为384x384STM-1）
l用于OH/EOW接入的辅助单元
l用于电源、时钟、TMN和LCT接入的系统LTU
下面详细列出了包含的最大接口密度。
请注意：
该表说明了每种接口类型的最大数量。
在真正的应用环境中，在每个机架中同时会有多个不同的接口。
l最多504个/2Mb/s接口 每卡126个端口
并且有另外12个槽用于其它前端接入接口，如STM-1/4/16/GigE
l最多96个34/45Mb/s接口 每卡6个端口
l最多64个140Mb/s接口 每卡4个端口
l最多128个STM-1接口 每卡8个端口
l最多32个STM-4接口 每卡2个端口
l最多16个STM-16接口 每卡1个端口
根据交换机的大小
l最多4个STM-64接口 每卡1个端口
根据交换机的大小
l最多224个10/100以太网接口 每卡16个端口
（14槽10/100E和2个STM-16接口）
l最多28个千兆以太网接口 每卡2个端口
（14槽GigE和2个STM-16接口）
所有单元都可以热插拨，也就是可以在运行过程中插入一个单元而不影响当前流量，并可以从本地或远端终端直接配置。
图12：
标准机架SMA16-64
SMA16-64的所有连接都从前端走线。
一些连接器直接安装在设备的前端，其它可通过LTU接入。
在机架下方需要安装一个风扇支架。
3.2.2扩展多路复用器
这种两个标准机架的结合能够支持特殊的应用，如2Mb/s线路的大批量传输。
如果目标应用需要比上表中更多的2Mb/s接口，主机架可以与一个可扩展的机架级连，形成一个超级节点。
扩展机架通过受保护的STM-16线连接主机架并由主机架控制。
图13:
机架扩展
主机架和扩展机架之间的传输容量是STM-16。
这样便可以支持可扩展的应用，如1008次2Mb/s线和同时多个额外的PDH和数据接口，在第二个机架中最高达到Gb/s的总容量。
3.2.3小巧型多路复用器
适应于支持中型应用所需的所有组件和单元。
它支持：
l8个业务槽
l5个流量LTU
l受保护的TDM交换矩阵（在VC-12级最高为384x384STM-1）
l用于电源、时钟和TMN接入的系统LTU
关于接口最大密度的详细信息，请参阅下表。
请注意：
该表说明了各接口类型的最大数量。
实际上，一个机架中可以同时支持多个不同的接口。
l最多158个/2Mb/s接口 每卡126个端口+1x32个端口
l最多30个34/45Mb/s接口 每卡6个端口
l最多20个140Mb/s接口 每卡4个端口
l最多52个STM-1接口 每卡8个端口
l最多16个STM-4接口 每卡2个端口
l最多8个STM-16接口 每卡1个端口
l最多2个STM-64接口 每卡1个端口
l最多80个10/100以太网接口 每卡16个端口
l最多14个千兆以太网接口 每卡2个端口
（7槽GigE和1个STM-16接口）
所有单元都是可热插拨的，也就是可以在运行过程中插入和拨出一个单元而不影响当前的流量，并可以从本地或远端终端直接进行配置。
图14:
SMA16-64c机架
3.2.4小巧经济型机架
SMA16-64ec使用与SMA16-64c相同的机架，可支持中型应用所需的所有组件和单元。
它支持：
l6个业务槽
l5个流量LTU
l受保护的TDM交换矩阵（在VC-12级为64个STM-1）
l用于电源、时钟和TMN接入的系统LTU
关于接口最大密度的详细信息，请参阅下表。
请注意：
该表说明了各接口类型的最大数量。
实际上，一个机架中可以同时支持多个不同的接口。
最多158个/2Mb/s接口 每卡126个端口+1x32端口
最多30个34/45Mb/s接口 每卡6个端口
最多20个140Mb/s接口 每卡4个端口
最多32个STM-1接口 每卡8个端口
最多8个STM-4接口 每卡2个端口
最多2个STM-16接口 每卡1个端口
最多80个10/100以太网接口 每卡16个端口
最多12个千兆以太网接口 每卡2个端口
所有单元都是可热插拨的，也就是可以在运行过程中插入和拨出一个单元而不影响当前的流量，并可以从本地或远端终端直接进行配置。
图15:
SMA16-64ec机架
3.2.5线路终接单元（LTU）
为了支持电线路和光线路的灵活连接，SMA16-64系列设备只支持前端走线。
这可以简化机架、电缆和光纤的安装并大幅度低维护成本。
LTU在所有类型的机架中是一样的。
这可以减少备件库存的数量，降低成本。
它提供下面流量LTU：
-32x/2Mb/s平衡/不平衡
-6x34/45Mb/s不平衡
-4x140Mb/s不平衡
-4xSTM-1电不平衡
-4xSTM-1光
-STM-1电和光设备也可以从前端走线。
-STM-4/16/64光卡只支持前端走线。
4保护机制
根据SMA16-64系列设备在不同网络层的重要性，它们能够支持许多种保护模式。
由于众多的不同类型接口，必须决定哪种保护模式最适合于特定的目标应用。
我们支持以下保护模式：
l将VC的数量增加一倍，并以不同的方向传输，从而实现1+1子网连接保护（SNCP）
该功能支持：
ITU-T规定的
u固有SNC/I
u非入侵SNC/N
uTC控制SNC/S
lITU-T规定的1:
N和1+1多路复用段保护（MSP）、反向/非反向、单一/双端
l2-光纤和4-光纤MSSpring,包括非抢占未保护流量（NUT）
lITU-T规定的双环路互连单向丢弃和继续
l1+1、1:
1PDH及以太网流量保护
l设备保护（EQP）特性和优势
uTDM交换核心的备份
u2Mb/s的支路卡保护
固定保护组4:
1（SMA16-64）
固定保护组2:
1（SMA16-64c/ec）
u34/45/140/155Mb/sel的支路卡保护
从2x1:
7到8x1:
1（SMA16-64）的灵活可配置保护组
从1x1:
4到2x1:
1（SMA16-64c/ec）的灵活可配置保护组
u固有电源保护（分布式电源）
l其他保护特性：
l运行过程中故障设备的替换
l使用标准流量单元作为保护单元
5技术规范
机械结构
机框设计使用了单机框滑入式卡架。
标准机框由尺寸为860mm（高）x450mm（宽）x280mm（深）的机箱组成。
小巧型机框由尺寸为450mm（高）x450mm（宽）x280mm（深）的机箱组成。
所有尺寸都包含通过LTU提供光电互连的连接板。
机框可以安装在标准的ETSI机架-ETS300119-3或19l标准机架中。
为每种类型的机架都提供有安装法兰。
两种机框都需要风扇和风扇托架。
SDH流量单元
这些接口将STM光信号从SM
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