SDH光传输实训报告.docx

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SDH光传输实训报告

JIUJIANGUNIVERSITY

现代通信网基础实训

院系：

电子工程学院

专业：

通信工程

姓名：

年级：

电A1011

学号：

指导教师：

2013年5月20日—5月31日

摘要

我们都知道当今的社会是信息社会，高度发达的信息社会要求通信网能提供多种多样的电信业务，通过通信网传输，交换，处理的信息量将不断增大，这就要求现代化的通信网向数字化，综合化，智能化和个人化方向发展。

传统的由PDH传输体制组建的传输网，由于其复用的方式不能满足大容量信号的传输要求，另外PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了难度，因此在通信网向更大容量，标准化发展的今天，PDH愈来愈成为瓶颈，制约了传输网的发展。

SDH传输体制在这样的形势下出现了。

SDH传输体制是由PDH传输体制进化而来的，因此它具有PDH体制所无可比拟的优点，它是不同于PDH体制的全新一代传输体制，与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。

作为通信专业的学生，及时掌握这些当前通信网传输技术是必要的。

因此，学校特别建立了光传输SDH实验室为相关专业的学生提供了学习和操作的机会，给以后参加工作积累了基础知识和经验。

一、光传输基础理论概述

传输系统是通信网的重要组成部分，传输系统的好坏直接制约着通信网的发展。

当前世界各国大力发展的信息高速公路，其中一个重点就是组建大容量的传输光纤网络，不断提高传输线路上的信号速率，扩展传输频带，就好比一条不断扩展的能容纳大量车流的高速公路。

同时用户希望传输网络能有世界范围的接口标准，能实现我们这个地球村中每一个用户随时随地地便捷通信。

传统的由PDH传输体制组建的传输网，由于其复用的方式很明显的不能满足信号大容量传输的要求，另外PDH体制的地区性规范也是网络互连增加了难度，因此在通信网向大容量、标准化发展的今天，PDH的传输体制已经愈来愈成为现代通信网的瓶颈，制约了传输网向更高的速率发展。

传统的PDH传输体制的缺陷体现在一下几个方面：

1、接口方面

只有地区性的电接口规范，不存在世界标准。

各种信号系统系列的电接口速率等级、信号的帧结构以及复用方式均不相同，这种局面造成了国际互通的困难，不适应当前随时随地地便捷通信的发展趋势。

2、复用方式

现在的PDH体制中，只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信号（包括日本系列6.3Mbit/s速率的信号）是同步的，其他速率的信号都是异步的，需要通过码速的调整来匹配和容纳时钟的差异。

由于PDH采用异步复用方式，那么就导致当低速信号复用到高速信号时，其在高速信号的帧结构中的位置没规律性和固定性。

也就是说在高速信号中不能确认低速信号的位置，而这一点正是能否从高速信号中直接分/插出低速信号的关键所在。

既然PDH采用异步复用方式，那么从PDH的高速信号中就不能直接分/插出低速信号。

3、运行维护方面

PDH信号的帧结构里用于维护工作的开销字节不多，这也是为什么在设备进行光路上的线路编码时，要通过增加冗余编码来完成线路性能监控功能。

由于PDH信号运行维护工作的开销字节少，因此对完成传输网的分层管理、性能监控、业务的实时调度、传输带宽的控制、告警的分析定位是很不利的。

4、没有统一的网管接口

由于没有统一的网管接口，这就使你买一套某厂家的设备，就需要买一套该厂家的网管系统。

容易形成网络的七国八制的局面，不利于形成统一的电信管理网。

由于以上的种种缺陷，是PDH传输体制越来越不适应传输网的发展，于是美国的贝尔通信研究所首先提出了一整套分等级的标准数字传递组成的同步网络体制。

CCITT于1988年接受了SONET的概念，并重命名为同步数字体系（SDH）,使其成为不仅适用于光纤传输，也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。

二、SDH的基础理论概述

SDH传输体制是由PDH传输体制进化而来的，因此它具有PDH体制所无可比拟的优点，它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制，与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。

SDH概念的核心是慈宁宫统一的国家电信网和国际互通的高度来组建数字通信网，是构建综合业务数字网（ISDN）,特别是宽带综合业务数字网（B-ISDN）,的重要组成部分。

因为与传统的PDH体制不同，按SDH组建的网络是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络。

它采用全球统一的结论一实现设备多厂家环境的兼容，在全程全网范围实现高效的协调一致的管理和操作，实现灵活地组网与业务调度，实现网络自愈功能，提高网络资源利用率。

并且由于维护功能的加强大大降低了设备的运行维护费用。

SDH的特点：

1、接口方面

（1）电接口方面

接口的规范化与否决定不同厂家的设备能否互连的关键。

SDH体制对网络节点接口（NNI）作了统一的规范。

规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复用方法、线路接口、监控管理等。

这就使SDH设备容易实现多厂家互连，也就是说在同一传输线路上可以安装不同厂家的设备，体现了横向兼容性。

SDH体制有一套标准的信息结构等级，即有一套标准的速率等级。

基本的信号传输结果等级是同步传输模块——STM-1，相应的速率是155Mbit/s。

（2）光接口方面

线路接口（这里指光口）采用世界性统一标准规范，SDH信号的线路编码仅对信号进行扰码，不再进行冗余码的插入。

扰码的标准是世界统一的，这样对端设备仅需通过标准的解码器就可与不同厂家SDH设备进行光口互连。

扰码的目的是抑制线路码中的长连“0”和长连“1”，便于从线路信号中提取时钟信号。

由于线路信号仅通过扰码，所以SDH的线路信号速率与SDH电口标准信号速率相一致，这样就不会增加发端激光器的光功率代价。

2、复用方式

由于低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的帧结构中的，这样就使低速SDH信号在高速SDH信号的帧中的位置是固定的、有规律的，也就是说是可预见的。

这样就能从高速SDH信号例如2.5Gbit/s（STM-16）中直接分/插出低速SDH信号例如155Mbit/s（STM-1），从而简化了信号的复接和分接，使SDH体制特别适合于高速大容量的光纤通信系统。

另外，由于采用了同步复用方式和灵活的映射结构，可将PDH低速支路信号（例如2Mbit/s）复用

进SDH信号的帧中去（STM-N），这样使低速支路信号在STM-N帧中的位置也是可预见的，于是可以从STM-N信号中直接分/插出低速支路信号。

注意此处不同于前面所说的从高速SDH信号中直接分插出低速SDH信号，此处是指从SDH信号中直接分/插出低速支路信号，例如2Mbit/s，34Mbit/s与140Mbit/s等低速信号。

于是节省了大量的复接/分接设备（背靠背设备），增加了可靠性，减少了信号损伤、设备成本、功耗、复杂性等，使业务的上、下更加简便。

SDH的这种复用方式使数字交叉连接（DXC）功能更易于实现，使网络具有了很强的自愈功能，便于用户按需动态组网，实现灵活的业务调配。

3、运行维护方面

SDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护（OAM）功能的开销字节，使网络的监控功能大大加强，也就是说维护的自动化程度大大加强。

PDH的信号中开销字节不多，以致于在对线路进行性能监控时，还要通过在线路编码时加入冗余比特来完成。

以PCM30/32信号为例，其帧结构中仅有TS0时隙和TS16时隙中的比特是用于OAM功能。

SDH信号丰富的开销占用整个帧所有比特的1/20，大大加强了OAM功能。

这样就使系统的维护费用大大降低，而在通信设备的综合成本中，维护费用占相当大的一部分，于是SDH系统的综合成本要比PDH系统的综合成本低，据估算仅为PDH系统的65.8%。

4、兼容性

SDH有很强的兼容性，这也就意味着当组建SDH传输网时，原有的PDH传输网不会作废，两种传输网可以共同存在。

也就是说可以用SDH网传送PDH业务，另外，异步转移模式的信号（ATM）、FDDI信号等其他体制的信号也可用SDH网来传输。

SDH网中用SDH信号的基本传输模块（STM-1）可以容纳PDH的三个数字信号系列和其它的各种体制的数字信号系列——ATM、FDDI、DQDB等，从而体现了SDH的前向兼容性和后向兼容性，确保了PDH向SDH及SDH向ATM的顺利过渡。

SDH把各种体制的低速信号在网络边界处（例如：

SDH/PDH起点）复用进STM-1信号的帧结构中，在网络边界处（终点）再将它们拆分出来即可，这样就可以在SDH传输网上传输各种体制的数字信号了。

三、拓扑结构

图1基本配置网络拓朴图

四、硬件设备

1、ZXMPS325设备介绍

ZXMPS325最高速率为STM-16的新一代多业务传输设备，定位于光传输网络接入层，适合应用于业务容量较小，业务种类多，业务质量要求较高的场合前面板操作，集成度高,体积小,节省机房空间。

图2ZXMPS325的设备外形

2、ZXMPS325的功能简单介绍

（1）设备安装

可装入19英寸机柜和300/600mmETSI标准机柜；2m高的机柜可以装3个子架，2.2m和2.6m高的机柜可以装4个子架；

（2）设备组网

支持M-ADM、ADM、TM、REG组网；

（3）业务类型

STM-1、STM-4、STM-16、E1/T1、E3/T3、FE、GE、外时钟、公务等接口

（4）设备级保护

支持1+1双电源保护系统、重要单板1+1热备份、E1/T1/FE业务和E3/T3/STM-1电业务的1:

N单板保护、单板分散式供电

（5）网络级保护

支持二纤双向复用段保护环、复用段链路1+1保护、复用段链路1:

1保护、子网连接保护（SNCP）；

（6）高集成度

436mm（W）×228mm（D）×353mm（H）（8U）、单子架最大支持256×E1或48×FE或36×E3/T3或6×GE的业务接入能力。

（7）强大的以太网处理功能

支持FE到FE，FE到GE业务透传、汇聚/支持二层交换功能、支持GFP封装方式，支持LCASV2协议、支持EPL、EVPL、EPLAN、EVPLAN业务、支持MPLS标签技术、支持VLAN等功能；

（8）系统交叉接入容量

当ZXMPS325配置STM-16交叉时钟线路板OCS16时，高阶交叉能力为128×128VC-4，低阶交叉能力为32×32VC-4，系统接入能力为92×92VC-4。

当ZXMPS325配置STM-4交叉时钟线路板OCS4时，高阶交叉能力为64×64VC-4，低阶交叉能力为32×32VC-4，系统接入能力为32×32VC-4

3、S325的单板介绍

在我们的实验中，我们只配置了其中的8块单板，其对应关系如下：

（1）系统接口板—SAI:

SAIA板提供7575Ω非平衡外时钟接口；SAIB板提供120Ω平衡外时钟接口。

（2）2M业务接口—L3：

用于2M业务传输

（3）以太网接口—L5：

用于以太网业务传输

（4）2M业务处理—3：

光接口3只能用于中继

（5）以太网处理—5：

OL1/4x4板配置为STM-4光线路板且光接口数量大于1时，由于受背板容量限制，后面3路光接口（光接口2、光接口3和光接口4）只能用于中继；当槽位配置LP4x2板时，由于受背板容量限制，光接口2只能用于中继

（6）交叉时钟——————7、8：

分别为STM-4交叉时钟线路板OCS4和STM-16交叉时钟线路板OCS16

（7）网元控制板——————17：

网元控制板NCP

五、网管E300介绍

1、ZXONME300的启动和登录

（1）启动ZXONME300的服务器端，在安装服务器端软件的计算机中，单击［开始→程序→ZXONME300→Server］菜单项，启动ZXONME300的服务器端软件。

如下图所示：

（2）启动ZXONME300的客户端，在安装客户端软件的计算机中，单击［开始→程序→ZXONME300→GUI］菜单项，如上图所示。

弹出如图3所示的登录管理对话框。

图3登录示意图

点击登录。

弹出如图4所示的登录管理对话框。

图4客户端操作窗口

六、创建网元

1．在客户端操作窗口中，单击［设备管理→创建网元］菜单项，出现如图5所示界面。

图5网元创建示意图

2．单击＜配置网元地址＞，按照图6所示输入网元地址和子网掩码，单击＜应用＞按钮。

图6修改网元的IP地址

3.在图5中，单击＜配置子架＞按钮，进入配置子架对话框，如图7所示。

图7配置子架对话框一

4.单击＜增加＞按钮，系统自动增加“子架逻辑ID”、“子架物理ID”、“S口”和“子架槽位信息”参数，采用默认值即可。

如图8所示。

图8配置子架对话框二

5、结果验证

（1）创建网元成功后，网管客户端操作窗口显示网元图标，网元SDH1为例，如下图所示

2.在客户端操作窗口中，选择网元，单击［设备管理→网元配置→网元属性］菜单项，对话框中显示的网元参数应与图5、6、7、8相同。

七、配置单板

1、在客户端操作窗口中，双击拓扑图中的网元图标，进入单板管理对话框如图9所示，依次安装所有单板。

图9单板配置示意图

2、选择单板7或8，单机右键，选择<模块管理>,按照图10所示进行配置。

图107、8槽位的模块管理示意图

3、结果验证

所有网元单板安装完成保存后，再次双击该网元，各网元的单板管理对话框中的模拟子架应显示所安装单板。

如果当前单板在线，单板的指示灯图标变绿。

八、配置光纤连接

1.在客户端操作窗口中，选择所有网元，单击［设备管理→公共管理→网元间连接配置］菜

单项，弹出如图11所示的连接配置对话框。

图11连接配置对话框

2.按照图1的网络拓扑结构，相互连接，连接后如图12所示。

图12光纤连接配置完成

3．成功建立光连接的网元图标间有绿色连线相连，如图13所示。

图13建立光连接的拓扑图

九、2M业务配置

网元SDH1、SDH2之间的配置。

1、在客户端窗口中，选择网元SDH1、SDH2，单击［设备管理→SDH管理→业务配置]菜单项，弹出业务配置对话框，如图14所示。

图14业务配置

2、设置网元SDH1，选择ETI[1-1-3]，如图15所示。

图15SDH1的时隙配置图

3、设置网元SDH2，如图16所示。

图16SDH1的时隙配置图

4、修改告警可闻可视设置。

单击［告警→告警设置→告警可闻设置]菜单项，将其均改为禁止。

如图17所示。

图17告警可闻可视设置

5、选择网元SDH1、SDH2，单击鼠标右键，选择[在线/离线]，将其均改为在线。

6、双击桌面上的排队图标，进行排队，如图18所示。

图18排队图标

7、选择网元，把网元均该为在线，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图19所示。

图19数据库下载

8、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

9、选择网元，单击［维护→诊断→插入告警］菜单项，弹出如图20所示的示意图。

图20插入告警

10、结果验证

双方相互发送告警，另一方收到，可图21中查看当前警告。

图21当前告警管理

十、时钟源配置

1、在客户端操作窗口中，选择所有网元，单击［设备管理→SDH管理→时钟源］菜单项，进入时钟源配置对话框定时源配置页面，如图22所示。

图22定时源配置

2、在图22中，单击［新建］，弹出定时源配置对话框，外时钟、线路时钟、内时钟的配置分别如图23、图24、图25所示。

每个网元时钟源配置完成后，单击［应用］使配置生效。

网元SDH1、SDH2、SDH3的配置分别如图26、图27、图28所示。

图23时钟源配置对话框（定时源配置-外时钟选择）

图24时钟源配置对话框（定时源配置-线路抽时钟选择）

图25时钟源配置对话框（定时源配置-内时钟选择）

图26网元SDH1时钟源配置对话框

图27网元SDH2时钟源配置对话框

图28网元SDH3时钟源配置对话框

3、结果验证

在客户端操作窗口中，选择网元，单击［设备管理→SDH管理→时钟源］菜单项，在定时源配置页面中，各网元的时钟信息应与图26、27、28中的时钟信息相符。

在［时钟源视图］中，单击［视图→配置视图］菜单项，显示应如图29所示。

图29时钟配置视图

十一、公务配置

1、在客户端操作窗口中，选择网元，单击［设备管理→公共管理→公务配置］菜单项，弹出公务配置对话框，如图30所示，为SDH1的配置

图30SDH1的配置公务保护

2、选择［配置公务保护］，［控制点顺序］默认为“1”，如图30所示。

单击＜应用＞按钮。

图31SDH2的配置公务保护

图32SDH3的配置公务保护

3、选择网元，把网元均改为在线，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图33所示。

图33数据库下载

4、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

5、在公务配置对话框中，公务号码显示结果与设置相同。

单击＜查询保护＞按钮，［公务保护信息］中显示的控制点信息与设置相符，如图34所示。

图34公务配置对话框

6、结果验证

在设备机上进行公务对话，三人之间相互拨号并进行通话，能听到对方的声音。

十二、10M透传以太网业务配置

网元SDH1、SDH3之间的配置。

1、在客户端窗口中，选择网元SDH1、SDH3，单击［设备管理→SDH管理→业务配置]菜单项，弹出业务配置对话框，如图14所示。

2、设置网元SDH1，选择SFE[1-1-5]，如图35所示。

图35SDH1的时隙配置图

3、设置网元SDH3，如图36所示。

图36SDH3的时隙配置图

4、选中网元SDH1、SDH3，双击网元，在弹出的对话框中双击SFE板，弹出图37所示的对话框。

图37单板属性

5、单击[高级…]，按图38、39、40、41、42、43、44、45所示配置

图38数据端口属性一

图39数据端口属性二

图40静态MAC地址配置一

图41静态MAC地址配置二

图42通道组配置

图43端口容量配置

图44LCAS配置

图45数据单板属性

6、单击[确定]，在弹出的对话框中点击[应用]

7、修改告警可闻可视设置。

单击［告警→告警设置→告警可闻设置]菜单项，将其均改为禁止。

如图21所示。

8、选择网元SDH1、SDH2，单击鼠标右键，选择[在线/离线]，将其均改为在线。

9、双击桌面上的排队图标，进行排队，如图18所示。

10、选择网元，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图19所示。

11、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

12、选择网元，单击［维护→诊断→插入告警］菜单项，弹出如图20所示的示意图。

13、双方相互发送告警，另一方可收到，可图14中查看当前警告。

14、选择网元，把网元均改为在线，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图46所示。

图46数据库下载

15、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

16、结果验证

由于线不够长，故只能在131、132两台电脑上实验。

选择[开始→所有程序→附件→命令提示符]，在弹出的对话框中输入：

ping192.168.1.131，另一台电脑上输入：

ping192.168.1.132，得到图47和图48。

图47结果验证一

图48结果验证二

十三、二纤双向通道环配置

1、在客户端操作窗口中，依次选中网元SDH1、SDH2、SDH3，选中［设备管理→SDH管理→业务配置］菜单项，弹出如图14所示的业务配置对话框。

2、在如图14所示对话框中，在［请选择网元］下拉列表框中选择网元SDH1，选中［操作方式］中的［配置］，其他选项为默认值；进行时隙配置，时隙配置完成后的对话框如图49所示。

图49网元SDH1工作时隙配置对话框

3、选择网元SDH2进行配置

图50网元SDH2工作时隙配置对话框

4、选择网元SDH3进行配置

图51网元SDH3工作时隙配置对话框

5、选择网元，把网元均改为在线，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图52所示。

图52数据库下载

6、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

7、结果验证

因拔出光纤很麻烦，拔出后很难再插上，故此实验没做。

十四、二纤双向复用段环配置

1、在客户端操作窗口中，同时选中待配置复用段环保护的所有网元，单击工具按钮或［设备管理→公共管理→复用段保护配置］菜单项，弹出复用段保护配置对话框。

准备创建二纤双向复用段保护环。

2、单击＜新建＞，弹出[配置复用段保护组]对话框，选择SDH环型复用段二纤双向共享（不带额外业务），结果如图53所示。

图53复用段保护组配置对话框

3、单击＜增量下发＞，单击＜下一步＞，弹出如图54所示的对话框。

图54APSID配置

4、单击＜下一步＞，在弹出的对话框中，对SDH1、SDH2、SDH3配置，如图55、56、57所示。

图55SDH1复用段保护配置

图56SDH2复用段保护配置

图57SDH3复用段保护配置

5、在客户端操作窗口中，选择网元SDH1、SDH2、SDH3，单击［维护→诊断→APS操作］菜单项，在APS操作对话框中，为每个网元启动APS协议处理器，如图58所示。

图58APS操作对话框

6、选择网元，把网元均改为在线，单击［系统→NCP数据管理→数据库下载］菜单项，进入数据库下载对话框，如图59所示。

图59数据库下载

7、选择下载数据库的“网元信息”等数据文件名称。

等下载完成后单击＜应用＞按钮。

8、结果验证

选择网元，单击［维护→诊断→插入告警］菜单项，弹出如图20所示的示意图。

（1）在客户端操作窗口中，选择网元A，单击［维护→诊断→插入告警］菜单项，弹出插入告警对话框，如图60所示。

单击＜增加＞按钮，完成设置。

单击＜应用＞按钮，下发设置。

图60插入告警

（2）选中所有网元，单击［维护→诊断→保护倒换］菜单项，弹出保护倒换对话框，如图61所示。

图61保护倒换

（3）可在图62查看当前告警。

图62当前告警管理

（4）因为实验没有成功，故没有结果。

总结

经过两个星期的实训，我们大概了解了SDH及其有关的配置，并通过实践，使我们印象更加深刻。

在实训过程中，有的实验是要有多人一起，这样也是