本地SDH简介-华为G-SDH技术应用

   SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络，是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络（SONET）。国际电话电报咨询委员会（CCITT）（现ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名为SDH，使其成为不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。

   1SDH技术发展主要特性

   SDH之所以能够快速发展这是与它自身的特点是分不开的，其具体特点如下：

   ①SDH传输系统在国际上有统一的帧结构，数字传输标准速率和标准的光路接口，使网管系统互通，因此有很好的横向兼容性，它能与现有的PDH完全兼容，并容纳各种新的业务信号，形成了全球统一的数字传输体制标准，提高了网络的可靠性；

   ②SDH接入系统的不同等级的码流在帧结构净负荷区内的排列非常有规律，而净负荷与网络是同步的，它利用软件能将高速信号一次直接分插出低速支路信号，实现了一次复用的特性，克服了PDH准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程，由于大大简化了DXC，减少了背靠背的接口复用设备，改善了网络的业务传送透明性；

   ③由于采用了较先进的分插复用器（ADM）、数字交叉连接（DXC）、网络的自愈功能和重组功能就显得非常强大，具有较强的生存率。因SDH帧结构中安排了信号的5％开销比特，它的网管功能显得特别强大，并能统一形成网络管理系统，为网络的自动化、智能化、信道的利用率以及降低网络的维管费和生存能力起到了积极作用；

   ④由于SDH有多种网络拓扑结构，它所组成的网络非常灵活，它能增强网监，运行管理和自动配置功能，优化了网络性能，同时也使网络运行灵活、安全、可靠，使网络的功能非常齐全和多样化；

   ⑤SDH有传输和交换的性能，它的系列设备的构成能通过功能块的自由组合，实现了不同层次和各种拓扑结构的网络，十分灵活；

2SDH组网优化方案设计

   2.1现有方案存在问题

   由于本公司传输网络是随着全球电信技术发展、演进而逐步地建设和发展的，因而代表每个发展时期的网络技术、网络设备都在不同的时期为本地通信技术的发展发挥了应有的作用，但同时又不可避免地带有时代的局限性。

   根据以上情况描述，现在的通信网络存在着以下问题：

   ①设备间的连接信道单一。设备的外部连接多，造成维护成本增加、安全性下降。

   ②网络的扩充能力差。由于传统的传输设备容量小，能力低，不易形成相对稳定的网络能力和网络结构，因此要不断地进行网络扩容工程来扩充网络能力

   ③缺少多样化的网络接口。由于传统的SDH 网络一直主要基于传统的电话交换语音业务需求而搭建的2Mbit/s 颗粒平台，而不能满足未来宽带数据业务及多媒体业务的需求。传统的SDH 网络设备不能提供多样化的网络接口来支持多种新业务需求。信息化是未来城市发展的重要标志，数据通信的发展正在以前所未有的速度迅猛发展，而传统的SDH 网络设备不能有效地提供多业务接口，因而不能适应市场的需求与发展变化，不能满足未来新业务发展。

   ④网络结构缺乏一致性和整体性。传统的SDH 网络设备由于其设备功能的单一性，而使得由这些集成度不高、且设备功能单一的SDH 第一代设备构建的网络整体架构松散。

   ⑤SDH设备功能单一，集成度及网络效率低。即因传统的SDH设备集成度低，造成传输机房资源十分紧张。网络通路连接是通过设备间的外部连接实现的，网络中调通端到端的2Mbit/s电路所需经过的通路资源占用量大，电路跳转多，网络效率低。

   ⑥接入网覆盖存在较大盲区。而接入传输设备的建设基本还是随着交换工程建设进行，并且接入设备速率偏低，原来大都是155Mbit/s，每个接入点最多只能下63条2Mbit/s电路，总数126条带保护的2Mbit!s 电路，线路速率就己饱和，通信容量利用率不高。

   2.2设计组网方案

   我公司于2007年提出传输扩容工程，按照"规模建网，适度超前"的网络建设新思路，在原有2个汇接局间建设了时分复用CTime Division Mul tiplexer, TOM)10Gbit/s 骨干环八个，使各汇接局间的通路带宽达2*2.5Gbit/s。同时在四个汇接局安装了终期容量为256 个STM-1的4/4/1交叉机，使得网络结构更趋合理，网络调度更加灵活。要结合传输网络扩容工程进行SDH 各网间的调整优化整合工作。利用传输新网资源配置和网络结构，将原传输网中2Mbit/s 出环电路调整为新建网中环内直达电路，以节省因跨环转接占用的网络通路资源。应对环状网进行调整改造，逐步将环间的通路接入交叉机上，使网络结构更合理，电路调度更加灵活。

总的来说，主要根据以下原则进行改造：

   ①必须具备高强大的可靠性和良好的传输性，以保证本公司对网络的“畅通、及时”原则。因为传输网是整个网络的基础，只有传输网实现安全、高效、稳定的运行，其他别的业务才能够稳固发展，所以我们必须选择先进的传输技术来提高网络的可靠性。

   ②必须有完善的保护功能，这种保护功能至少要以达到电信业的安全级别为标准。比如，在网络的江南段、江北段任一部位发生障碍时，这种方案必须能实现自动倒换保护功能。

   ③必须具备完善的网管功能和统一的网管接口。这样才能在处理问题时网管监控端和障碍处理端保持步伐一致。

   ④必须拥有良好的横向和后向的双重兼容性。在以后网络容量扩大、升级时，原有设备还可以继续利用，不会出现资源浪费的问题。这里也包括不同设备厂商之间的设备兼容。

   ⑤容量及业务种类可以考虑能够满足3G业务和其他新型数据业务的发展要求，而不只是能够满足传统基站的2M业务，还要能用于提高各项业务数据。随着3G的普及，用户对本公司的业务需求也会更加多元化。

2.3SDH组网优化技术选择

   根据以上的指导思想及原则，通过对SDH网络原理的分析，针对目前我公司的传输网络现状和具体的组网情况，结合本地电信交换网、接入网(包括无线接入网、数据接入网等)的发展情况，合理调整和优化网络结构，综合各专业存在的问题提出以下优化措施。

   ①将所有原PDH设备替换为SDH设备，将SDH 设备作为传输网的基础，让SDH成为传输网的主流，把主网容量155M扩容到2.5G。这既是电信网发展的需要，也利于我公司今后多元化业务开发的要求。

   ②为了适应业务发展的需要，从原来的A局、洪山局两个点增加到A局、B局、洪山局、营房村局四个点，同时为了提高网络安全性，把A局建设接入网增加4 个节点目标局，加建2.5G 自愈保护环，把原来的通道保护改为现有的复用段保护。使得这四个目标局形成双环双路由的双重保护功能。

   ③对一些业务量相对比较大或者业务相对重要一些的节点，例如A局，可以根据A局所处的具体地理位置，围绕其周围建设形成一个有自愈保护功能的环形网，其他节点就可以用链形网的方式，这样一来，整个网络就形成了以环带链的结构。今后也可根据业务需要逐步在B局、营房村、洪山局拓展。

   3方案的运行测试

   由于设备速率高交叉容量大，在工程中一般采用复用段保护环，但插光分支盘可带多个分支环，在所带的分支环上该设备既可以实现VC12级的低阶通道保护，也可以实现VC4级的高阶通道保护。所谓通道保护，就是在两个互为保护的光方向上对通道级的信号实现“并发选收”。环间业务均是通道保护，可根据实际工程灵活配置。

低阶通道保护：低阶通道保护是在AUX盘和TUX盘共同完成。在不超过4个STM1容量VC12级的低阶通道保护，在交叉界面上有三组设置和低阶通道保护有关，在OTNM2000网管中对一站做如下设置：

   MSWDropDirection(bSWDropDirection)：

   NPSP(默认设置)：设置本站为复用段保护。

   West(或east)：设置本站有低阶通道保护，此项不影响设置复用段保护。

   具体设置方法为：在交叉界面最下栏的命令行中输入：

   MSWDropDirection/w (或e)

   BSWDropDirection/w (或e)

   MSWAggLowDropList(BSWAggLowDropList)：

   Automatic(默认设置)：自动设置保护方向。

   手动设保护方向（以E5保护W1，同时T18保护T17为例）

   具体设置方法为：在交叉界面最下栏的命令行中输入：

   MSWAggLowDropList/enum w.1,e.5,t.17,t.18

   BSWAggLowDropList/enum w.1,e.5,t.17,t.18

   设置工作方向和需要保护的时隙数：（以W1为工作方向，第1-50个2M需要保护为例），此设置在默认界面中没有，需要在命令行中输入。

   具体设置方法为：在交叉界面最下栏的命令行中输入：setp  w.1.1/50

   高阶通道保护（仅针对2.5G环内做高阶通道保护）；

   高阶通道保护是在AUX盘完成。有16个VC4容量。在AUX单盘配置中设置前16个VC4时隙中任意某个VC4时隙参加通道保护。在交叉界面上只需作并发的设置，无需其他特殊设置，配置管理界面如图2所示。

   在实际组网中既可以是复用段保护方式，也可以是通道保护方式，还可以是复用段保护方式和通道保护方式同时并存。

   4解决测试问题方案

   由于单板硬件的故障，有时会导致复用段倒换故障，其表现为环路倒换状态混乱、交叉倒换数据不正确，以及倒换后业务瞬断或部分业务中断等。这些故障一般分为两类：

   第一类是由于复用段协议未正常运行，导致复用段倒换故障；

   第二类是协议工作正常，业务正常倒换到备用通道后出现的故障；

   因此，对于复用段倒换以后业务中断的问题，首先应该查询全网所有网元是否采用的是同一种协议。其次查看全网的复用段协议状态，判断是否环路倒换状态紊乱引起业务中断；如果全网倒换状态正常，可以分析中断的业务，观察是某个站的业务中断，还是某个VC4通道业务中断，从中可以初步将故障进行分类。

   如图3所示，例如以数字1～5分别代表五个站点为例。5个站组成的一个2.5G复用段保护环，1号站为网管中心站（在设计方案中代表A局），1号站到其它各个站有业务。