SDH同步数字传输体制及发展前景.doc

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1、目 录摘 要I第1章 绪论11.1 本文研究的背景11.2 研究目的21.3 传输网络在通信系统中的作用2第2章 SDH技术概论32.1 SDH的概念32.2 SDH传输的原理32.3 SDH传输的特点42.3.1接口方面42.3.2复用方式42.3.3充分的开销比特42.3.4自愈保护环42.3.5网络同步52.4 SDH的缺陷所在52.4.1频带利用率低52.4.2指针调整机理复杂62.4.3软件的大量使用对系统安全性的影响62.5 SDH的应用与发展趋势6第3章SDH 网络保护方式93.1 SDH网络保护的基本原理简介93.2 SDH自愈环9第4章 现网中SDH 网络级保护方式104.1

2、 二纤单向通道保护环104.2 二纤双向复用段环114.3 两种保护的区别124.3.1业务容量（仅考虑主用业务）124.3.2复杂性124.3.3兼容性12第5章 SDH 传输网网络优化的流程135.1 什么是网络优化135.2 网络优化的原因135.3传输网络评估优化的原则135.4优化的必要性和目的145.5网络优化的流程145.6网络优化的内容155.6.1网络层网络优化155.6.2设备的优化175.6.3光缆线路的优化185.6.4网络优化的实施建议18第6章SDH 传输网网络优化的主要问题206.1网络结构的选择206.2设备的选择216.2.1低阶交叉设备216.2.2光口冗余

3、度较大216.2.3向ASON的平滑演进226.3传输网现存的问题226.4设备的安装和电源236.4.1电源236.4.2安装位置23总 结25致 谢27参考文献28 摘 要本文介绍同步数字传输体制SDH (Synchronous Digital Hierarchy），它是一种将线路传输和交换功能融为一体，并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。SDH可实现有效管理、实时业务监控、动态网络维护等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护。SDH用在本地网和城域网中。SDH传输网络的运行和维护是一项长期的持续的工作，需要不断的探索和积累经验。网络

4、规划和设计工程密不可分，在网络规划和建设时要进行充分的数据采集、分析、调研。结合网络优化思想来进行网络规划，才能建立一个高效，优质，增值的传输网，所以SDH传输网在现代通信建设中起着至关重要的作用。关键词SDH；本地网；城域网河北机电职业技术学院毕业设计（论文）第1章 绪论1.1 本文研究的背景在70至80年代，陆续出现TI(DSL)/E1载波系统(1.544/2.048Mbps)、X.25帧中继、ISDN(综合业务数字网)和FDDI(光纤分布式数据接口)等多种网络技术。综合业务数字网中，我们需要把不同传输速率(例如164kb/s的电话，2Mb/s的会议电视，434Mb/s的电视节目)的各种信

5、息都复接在一起，放在一根线路传输，原来的准同步数字 PDH(PseudosynchronousDigitalHierarchy)，是把由30路电话复接而成的基群信号H12(传输速率为2.048Mb/s)逐步复接成二次群H22(传输速率为8.448Mb/s)、三次群H31(传输速率为34.368Mb/s)、四次群H4(传输速率为139.264Mb/s)等。这是什么含义呢？举个例子，想在天津把北京传到上海的四次群中分出一个特定的基群信号1，则应先把四次群分接成三次群、然后三次群再分接成二次群、二次群再分成基群。取出基群信号1后，再有天津加上一个基群信号l，然后进行相反复接(基群到二次群，然后二次群

6、到三次群)，这样才能继续往上海传送。可见，为了一个基群信号，需要在天津设置很多分接和复接设备，这样不但增加了成本，还使信号受到损伤。另外PDH在全世界没有统一的标准和规范，不便于国家之间的互通。1988年，国际电报电话咨询委员会(CCITT)与美国国家标准化协会达成协议，将SONET修改为国际通用的技术体制，重新命名为同步数字体系(SynchronousDigitalHierarchy)，可应用于光纤，微波和卫星传输网络。随着信息社会的到来，人们希望现代信息传输网络能快速、经济、有效地提供各种电路和业务，而上述网络技术由于其业务的单调性，扩展的复杂性，带宽的局限性，仅在原有框架内修改或完善已无

7、济于事。SDH就是在这种背景下发展起来的。在各种宽带光纤接入网技术中，采用了SDH技术的接入网系统是应用最普遍的。SDH的诞生解决了由于入户媒质的带宽限制而跟不上骨干网和用户业务需求的发展，而产生了用户与核心网之间的接入“瓶颈”的问题，同时提高了传输网上大量带宽的利用率。SDH技术自从90年代引入以来，至今已经是一种成熟、标准的技术，在骨干网中被广泛采用，且价格越来越低，在接入网中应用可以将SDH技术在核心网中的巨大带宽优势和技术优势带入接入网领域，充分利用SDH同步复用、标准化的光接口、强大的网管能力、灵活网络拓扑能力和高可靠性带来好处，在接入网的建设发展中长期受益传统的由PDH传输体制组建

8、的传输网，由于其复用的方式很明显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使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，制约了传输网面向更高的速率发展。所以SDH同步传输体制应运而生。1.2 研究目的本文主要研究SDH的多业务平台在本地网和城域网中的应用和发展。主要介绍了SDH 的概念、结构、保护方式和网络应用。最后阐述了SDH 技术发展的前景。1.3 传输网络在通信系统中的作用我们都知道通信是一个复杂的信号流处理的过程，对于某一市局的通信公司，传输只负责BSC基站控制器到BTS基站之间的通信。传输系统是通信网的重

9、要组成部分，传输系统的好坏直接制约着通信网的发展。当今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，扩宽传输频带，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能有世界范围的接口标准，能实现我们这个地球村中的每一个用户随时随地便捷地通信。第2章 SDH技术概论2.1 SDH的概念SDH是同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy）全称叫做同步数字传输体制，顾名思义，SDH是一种传输的体制协议。根据ITU-T的建议定义，它为不同速度的数字信号的传输提供相应等级的信息结构。SDH是一种全新的

10、数字传输体制，它将成为电信传输体制的一次革命。就像PHD准同步数字传输体制一样，SDH这种传输体制规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级，接口码型等特征。做个比喻，DH就好像一个传送带，把一个个大箱子一个从一个地方传送到另一个地方。大箱子里根据需要里面装了很多小箱子，小箱子里面又装了很多更小的箱子。最小的箱子就是64k，往上依次是2M当然，各种箱子都要标明目的地，这样，当箱子到了目的地后就要卸下来，再把同样规格的其它箱子装入卸下来箱子的原来的位置，接着往下送。2.2 SDH传输的原理SDH传输业务信号时各种业务信号要进入SDH的帧都要经过映射、定位和复用三个步骤：映射是将各种速率的信号

11、先经过码速调整装入相应的标准容器（C），再加入通道开销（POH）形成虚容器（VC）的过程，帧相位发生偏差称为帧偏移；定位是将帧偏移信息收进支路单元（TU）或管理单元（AU）的过程，它通过支路单元指针（TUPTR）或管理单元指针（AUPTR）的功能来实现；复用则是将多个低价通道层信号通过码速调整使之进入高价通道或将多个高价通道层信号通过码速调整使之进入复用层的过程。SDH 不仅适用于点对点传输，而且适用于多点之间的网络传输。SDH 终端的主要功能是复接/分接和提供业务适配，例如将多路E1信号复接成STM-1信号及完成其逆过程，或者实现与非SDH网络业务的适配，ADM是一种特殊的复用器，它利用分接

12、功能将输入信号所承载的信息分为两部分：一部分直接转发，另一部分卸下给本地用户。这就是通常所说的传通和落地。然后信息又通过复接功能将能转发部分和本地上送的部分合成输出。2.3 SDH传输的特点2.3.1接口方面不同的网络点接口，具有不同的功能。其中简单点仅具有复用功能。而复杂点还具有终结、交叉连接、复用和交换等功能。所谓网络点接口是指传输设备和网络点的接口，为了使含SDH支路信息和SDH网元之间能互通，因而有必要就其各网络点接口上，对信号的速率、帧结构、复接方式、线路接口、监控管理等都进行统一的规范，以此使SDH实现多厂家环境下的操作，体现出其具有横向兼容性。2.3.2复用方式SDH接入系统的不

13、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，然后再发生复用的过程，由于大大简化了DXC，因此减少了背靠背的接口复用设备，从而改善了网络的业务传送透明性。2.3.3充分的开销比特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。2.3.4自愈保护环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

14、能和重组功能就显得非常强大，具有较强的生存率。在SDH设备上还可以组成带有自愈保护能力的环网形式，这样可以有效的防止传输媒介被切断，通信业务全部终止的情况。2.3.5网络同步当各网络单元工作在搞精度基准时钟时，可以减少调整频率，同时改善网络性能，因而在SDH网络中，采用同步方式，即使用一系列分级时钟，使每一级时钟都与其上一级时钟保持同步，这样网络中节点都保持与高精度、高稳定性的主时钟同步，使各网络点接口上的时钟频率和相位都控制在预先确定的容差范围之内，以便使网络内各交点的全部数字流能正确有效的交换。2.4 SDH的缺陷所在凡事有利就有弊，SDH的这些优点是以牺牲其他方面为代价的。2.4.1频带

15、利用率低我们知道有效性和可靠性是一对矛盾，增加了有效性必将降低可靠性，增加可靠性也会相应的使有效性降低。例如，收音机的选择性增加，可选的电台就增多，这样就提高了选择性。但是由于这时通频带相应的会变窄，必然会使音质下降，也就是可靠性下降。相应的，SDH的一个很大的优势是系统的可靠性大大的增强了（运行维护的自动化程度高），这是由于在SDH的信号STM-N帧中加入了大量的用于OAM功能的开销字节，这样必然会使在传输同样多有效信息的情况下，PDH信号所占用的频带（传输速率）要比SDH信号所占用的频带（传输速率）窄，即PDH信号所用的速率低。例如：SDH的STM-1信号可复用进63个2Mbit/s或3个

16、34Mbit/s（相当于482Mbit/s）或1个140Mbit/s（相当于642Mbit/s）的PDH信号。只有当PDH信号是以140Mbit/s的信号复用进STM-1信号的帧时，STM-1信号才能容纳642Mbit/s的信息量，但此时它的信号速率是155Mbit/s，速率要高于PDH同样信息容量的E4信号（140Mbit/s），也就是说STM-1所占用的传输频带要大于PDH E4信号的传输频带（二者的信息容量是一样的）。2.4.2指针调整机理复杂SDH体制可从高速信号（例如STM-1）中直接下低速信号（例如2Mbit/s），省去了多级复用/解复用过程。而这种功能的实现是通过指针机理来完成的

17、，指针的作用就是时刻指示低速信号的位置，以便在“拆包”时能正确地拆分出所需的低速信号，保证了SDH从高速信号中直接下低速信号的功能的实现。可以说指针是SDH的一大特色。但是指针功能的实现增加了系统的复杂性。最重要的是使系统产生SDH的一种特有抖动由指针调整引起的结合抖动。这种抖动多发于网络边界处（SDH/PDH），其频率低、幅度大，会导致低速信号在拆出后性能劣化，这种抖动的滤除会相当困难。2.4.3软件的大量使用对系统安全性的影响 SDH的一大特点是OAM的自动化程度高，这也意味着软件在系统中占用相当大的比重，这就使系统很容易受到计算机病毒的侵害，特别是在计算机病毒无处不在的今天。另外，在网络

18、层上人为的错误操作、软件故障，对系统的影响也是致命的。这样，系统的安全性就成了很重要的一个方面。SDH体制是一种在发展中不断成熟的体制，尽管还有这样那样的缺陷，但它已在传输网的发展中，显露出了强大的生命力，传输网从PDH过渡到SDH是一个不争的事实。因此，可以肯定地说，即将实现的信息高速公路将基本上由SDH设备构成，只有同高速公路(SDH)相连的支路、叉路将仍保留部分PDH设备。传统的数字通信制式是异步(或称准同步)数字系列(PDH)。所谓异步是指各级比特率相对其标称值有一个规定容限的偏差,而且是不同源的。在数字通信发展初期,异步数字系列起到很大作用,使数字复用设备能先于数字交换设备得到开发。

19、但在数字网技术迅速发展的今天,这种基于点对点的体制正暴露出一些固有的弱点。SDH的问世之所以被称为是通信传输体制上的重大变革,皆因其具有许多PDH所不及的优点。2.5 SDH的应用与发展趋势由于以上所述的SDH的众多特性，使其在广域网领域和专用网领域得到了巨大的发展。电信、联通、广电等电信运营商都已经大规模建设了基于SDH的骨干光传输网络。利用大容量的SDH环路承载IP业务、ATM业务或直接以租用电路的方式出租给企、事业单位。而一些大型的专用网络也采用了SDH技术，架设系统内部的SDH光环路，以承载各种业务。比如电力系统，就利用SDH环路承载内部的数据、远控、视频、语音等业务。而对于组网更加迫

20、切、而又没有可能架设专用SDH环路的单位，很多都采用了租用电信运营商电路的方式。由于SDH基于物理层的特点，单位可在租用电路上承载各种业务而不受传输的限制。承载方式有很多种，可以是利用基于TDM技术的综合复用设备实现多业务的复用，也可以利用基于IP的设备实现多业务的分组交换。SDH技术可真正实现租用电路的带宽保证，安全性方面也优于VPN等方式。在政府机关和对安全性非常注重的企业，SDH租用线路得到了广泛的应用。一般来说，SDH可提供E1、E3、STM-1或STM-4等接口，完全可以满足各种带宽要求。同时在价格方面，也已经为大部分单位所接受。SDH作为新一代理想的传输体系，具有路由自动选择能力，

21、上下电路方便，维护、控制、管理功能强，标准统一，便于传输更高速率的业务等优点，能很好地适应通信网飞速发展的需要。迄今，SDH得到了空前的应用与发展。在标准化方面，已建立和即将建立的一系列建议已基本上覆盖了SDH的方方面面。在干线网和长途网、中继网、接入网中它开始广泛应用，且在光纤通信、微波通信、卫星通信中也积极地开展研究与应用。近些年，点播电视、多媒体业务和其他宽带业务如雨后春笋般纷纷出现，为SDH应用在接入网中提供了广阔的空间。SDH技术应用于接入网的好处是：1）对于要求高可靠、高质量业务的大型企事业用户，SDH可以提供较为理想的网络性能和业务可靠性。2）可以将网管范围扩展至用户端，简化维护

22、工作。3）利用SDH固有灵活性，可使网络运营者更快、更有效地提供用户所需的长期和短期业务需求。可以预计SDH技术将不断发展。随着网络的发展，它将进一步为终端用户提供宽带服务，在迎接ATM、CATV、多媒体、因特网、全光网络带来的机会和提出的挑战中，将得到更加广泛的应用。综上所述，SDH以其明显的优越性已成为传输网发展的主流。SDH技术与一些先进技术相结合，如光波分复用（WDM）、ATM技术、Internet技术(IPoverSDH)等，使SDH网络的作用越来越大。SDH已被各国列入21世纪高速通信网的应用项目，是电信界公认的数字传输网的发展方向，具有远大的商用前景。第3章SDH 网络保护方式3

23、.1 SDH网络保护的基本原理简介当今社会各行各业对信息的依赖愈来愈大，要求通信网络能及时准确的传递信息。随着网上传输的信息越来越多，传输信号的速率越来越快，一旦网络出现故障（这是难以避免的，例如土建施工中将光缆挖断），将对整个社会造成极大的损坏。因此网络的生存能力即网络的安全性是当今第一要考虑的问题。 SDH网络保护方式可以分为路径保护和子网连接保护两大类。路径保护包括线性系统的复用段保护、环网的复用段保护和通道保护等，在移动传输网络中都已得到了广泛的应用。子网连接保护（SNCP，SubNetworkConnectionProtection）则具有组网更加灵活的特点，也得到了越来越多的应用。

24、路径和子网连接保护的区别是：路径保护的两个独立的路径先进行终结，后进行交叉连接；而子网连接保护则是先交叉连接，而后进行路径的终结。实际上，路径保护常用作复用断层端到端或通道层端到端的保护，而子网连接保护既可以是端到端的整个网络连接，也可能是连接的一部分，可由用户定义在连接中需要保护的部分。3.2 SDH自愈环所谓自愈是指在网络发生故障（例如光纤断）时，无需人为干预，网络自动地在极短的时间内（ITU.T规定为50ms以内），使业务自动从故障中恢复传输，使用户几乎感觉不到网络出了故障。其基本原理是网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力，替代路由可采用备用设备或利用现有设备中的冗余能力，以满

25、足全部或指定优先级业务的恢复。由上可知网络具有自愈能力的先决条件是有冗余的路由、网元强大的交叉能力以及网元一定的智能。第4章 现网中SDH 网络级保护方式4.1 二纤单向通道保护环PP二纤单向通道环：多用于接入层，二纤通道保护环由两根光纤组成两个环，其中一个为主环S1;一个为备环P1。两环的业务流向一定要相反，通道保护环的保护功能是通过网元支路板的“并发选收”功能来实现的，也就是支路板将支路上环业务“并发”到主环S1、备环P1上，两环上业务完全一样且流向相反，同时网元支路板“选收”主环下支路的业务。二纤单向通道保护倒换环由于上环业务是并发选收，所以通道业务的保护实际上是1+1保护。倒换速度快(

26、华为公司设备倒换速度15ms)，业务流向简捷明了，便于配置维护。缺点是网络的业务容量不大。二纤单向保护环的业务容量恒定是STM-N，与环上的节点数和网元间业务分布无关。 二纤单向通道环多用于环上有一站点是业务主站业务集中站的情况，二纤单向通道环多用于155、622系统，如图2-1所示。图4-1 二纤单向通道保护环4.2 二纤双向复用段环MSP二纤双向复用段环：二纤双向复用段共享保护环是SDH环形保护网的一种。多用于汇聚层/骨干环。二纤双向复用段共享环与原有的二纤单向通道保护环的主要区别有：1.单向通道环是通道倒换环，它基于通道信号质量且各通道（AU4级）可分别进行倒换；双向复用段环基于复用段信

27、号质量且保护以整个复用段为单位进行。2.单向通道环是一种单向环，即进入环的支路信号与由该支路信号分路节点返回的信号方向是同向的；相反双向复用段环是一种双向环，即进入环的支路信号与由该支路信号分路节点返回的信号方向是的。3.二纤单向通道环上的最大容量为STMN；二纤双向环上的最大容量为STMN*K/2（K为环上节点数，最大为16）。二纤双向复用段共享保护环的工作原理是前一半时隙工作，后一半时隙保护。 二纤双向复用段保护环的业务容量为四纤双向复用段保护环的1/2，即M/2(STM-N)或MSTM-N（包括额外业务），其中M是节点数。二纤双向复用段保护环在组网中使用得较多，主要用于622和2500系

28、统，也是适用于业务分散的网络，如图2-2所示。图4-2 二纤双向复用段保护环4.3 两种保护的区别4.3.1业务容量（仅考虑主用业务）二纤单向通道保护环的最大业务容量是STM-N；二纤双向复用段保护环的业务容量为M/2STM-N（M是环上的节点数）。4.3.2复杂性二纤单向通道保护环无论从控制协议，还是操作上来说，都是各种倒换环中最简单的，由于不涉及自动保护倒换（APS）的协议处理过程，因而业务倒换时间最短。二纤双向复用段保护环的控制逻辑则是各种倒换环中最复杂的。4.3.3兼容性二纤单向通道保护环仅使用已经完全规定好了的通道告警指示信号（AIS）来决定是否需要倒换，与现行SDH标准完全相容，因

29、而也容易满足多厂家产品的兼容性要求。另外，对于四纤双向复用段保护环，由于所需的设备和光纤是二纤复用环的2倍，因此成本也大约是二纤复用环的2倍。尽管其容量是二纤复用环的1.5-1.9倍，且支持跨段保护，有很强的生存性，但只有容量较大且为均匀型业务时，才是最经济的。自愈环的选择应该从网络的业务量分布、保护恢复时间、工程初始成本、升级或增加节点的灵活性、易于操作运行和维护等方面综合考虑。对于联通、移动等运营商的传输网络，由于多为集中型业务（业务量分布主要集中在交换中心），各种环的容量是相同的，因此二纤通道倒换环是最经济的。第5章 SDH 传输网网络优化的流程5.1 什么是网络优化网络优化技术就是通过

30、深入分析网络现状和业务模型，从网络结构、承载业务、带宽管理和调度等多方面，提出对新建网络的合理规划方案以及针对现有网络的优化整改方案，达到充分挖掘网络资源、提高网络的安全性、可靠性和利用率的目的，满足业务发展的需要5.2 网络优化的原因我们的大部分网络状况并不如我们所愿，可能存在各种安全隐患或者业务瓶颈。光网络作为提供各业务传送通道的基础网络，对整个网络的质量起着至关重要的作用传输网络的建设往往要适度超前于业务发展的需要；进行传输网络优化将为网络的长期发展打下坚实的基础5.3传输网络评估优化的原则基于传输网在电信网络中的特殊地位，其网络的优化应坚持以下原则：1应在保障运营电路的安全性和新业务的

31、正常接入运营下，完成网络的优化。2充分分析中远期业务的流量、流向，完善和优化网络结构、通路组织，达到网络的高效、高产出能力；以全局的角度、全网的高度进行传输网络优化；确保传输网络发展的连续性。3充分分析和利用现有资源，挖掘现网潜力；充分分析前期网络运行、维护中存在问题，研究造成网络故障的原因并对其进行解决。4传输网络的优化不宜仅是网络本身的短期优化，应包含对运营资料、备件配置的管理的优化，并形成系统的数据监测、分析、预警、优化调整机制。5结合业务电路的属性和流向，对网络生产指标量化，明确反映生产能力。5.4优化的必要性和目的为适应未来电信市场的竞争并在竞争中抢得先机，运营商针对目前传输网络存在

32、的诸多问题，对现在的传输网进行优化整合显得非常必要，通过优化使传输网不仅可以保证各业务的开通，更可以进一步成为开展新业务、争夺新用户的前锋。通过优化使传输网的资源潜力得到充分的发挥，整合现有的各方面优势和解决存在问题，建设成网络结构更清晰、支持业务更丰富、运营维护更方便、电路生产更高效、设备环境更合理、扩容升级更平滑的传输网络。用更少的投资，做更好的事情。1提高网络安全稳定性，传输网络是基础网络，其安全稳定性直接影响到通信网络其他设备的正常运行.2提高网络的可靠性，网络的可靠性是有网络的连通率来衡量的，所以可靠性也反应网络的连通情况.3优化资源利用率，随着网络规模的不断扩大，合理的规划资源分布

33、，尽可能的减少网络瓶颈，均衡负载，最大限度的利用网络资源4提高维护效率，降低维护成本，提高故障响应速度。5承载业务多元化，随着新一代SDH系统的出现，运营商们开始越来越关注传输网络的附加价值，比如城域传送网等。升级在网老旧设备，支持更多的新业务，将会为运营商寻找新的利润突破点打下基础。终极目标：获得更大的投资收益。5.5网络优化的流程传输网评估优化主要分为三个阶段：第一阶段是现状分析评估、方案制定分析、优化实施评估。现状分析评估为优化工作的重点，主要内容有二部分，一是业务的分析，应调查分析运营商的全部运营网络的现状、中远期发展规划，相应综合出统一的传输需求模型。另一方面就是对现有传输网络的资源

34、、能力分析，评估各项生产指标，并根据需求模型、考量指标得出其存在的问题。第二阶段是优化方案的制定分析阶段，该阶段主要根据对需求和现状的分析，得出适合本地区的传输拓扑模型和目标指标，并对现网的各项指标进行评估分析，得出与需求目标比对，并对存在的问题进行细化。而后根据需求和存在问题制定优化方案并进行指标的预分析和预算。最终得出可行的优化调整方案。第三阶段是优化实施评估阶段，该部分根据制定的优化方案进行各项工程勘察，根据机房、纤芯、电等等各种因素对优化方案进行必要的修正补充，确定具体割接实施方案，而后完成割接调整，完成对优化结果的评估，并协助建立后期运维优化机制。在优化过程中，宜同时对现网的各资源管

35、理进行优化，形成有效、准确的资源管理基础数据，并建立完善的网络日常运维优化、资源管理更新修正机制。5.6网络优化的内容5.6.1网络层网络优化1核心层网络优化 是沟通各业务网的交换局（局间电路需求比较大、电路种类比较多，多为平均型业务）的核心节点的网络。核心层网络的核心节点通常不会很多，在通信发达地区，如北京、上海、广州、深圳等地区通常将有10个左右（一般按平均20万线设置1个），如果在西部欠发达地区，一个行政区域通常只有23个节点，根据局间业务量的大小可组织1个或多个传输速率建议为2.5Gbit/s或10Gbit/s的环路可满足要求。 核心层的环可以考虑2纤或4纤的复用段保护环，容量相同的情

36、况下，4纤环比2纤环更经济，保护方式更灵活。如果光缆资源比较丰富，相邻2个节点间具有2条不同光缆路由，建议采用4纤环，它可以容忍系统多点故障，以提高网络生存性。 2汇聚层网络的优化一般为汇聚层节点的选择。一般依据地理区域的分布或行政区域的划分将本地传输网划分为若干个汇聚区，选择一些机房条件好、业务发展潜力大、可辐射其他节点的站点设置汇聚点。建议以县（包括县级市）为汇聚区，在县辖区内选择重点镇作为汇聚点：汇聚环上节点数量的调整，节点数不宜太多，一般为46个；汇聚层可以采用2纤或4纤的复用段保护环或通道保护环，传输速率建议为2.5Gbit/s或10Gbit/s。对于平均分配的业务，可以采用2纤或4

37、纤的复用段保护环。如果有汇聚型的业务，则2纤通道保护环在业务配置和调度、保护倒换等方面都比复用段保护环简单和容易，更适合在汇聚型的业务中使用。 3接入层网络的优化一般的业务接入站（如基站、数据POP点）至汇聚节点的传输系统称为接入层，接入层涉及站点数量多，结构也复杂，是网络优化中工作量最大的层面。接入层网络的优化主要考虑以：环路上节点数量的调整，每个环的节点不应太多，在光纤资源允许的情况下，建议环上的节点数不应超过10个。对于节点数超标的环路，建议采取裂环拆环的方式，拆成2个或多个环路。对于物理路由上光纤资源紧张的地区，则需敷设新的光缆，以便于组织多个接入层环网；环路容量的扩容，对于接入层环路

38、中155Mbit/s容量不足的系统升级到622Mbit/s，并且保持通道容量有一定的富余，以满足新增业务的需要；链路的改造，通过新建部分光缆，将能成环的链路尽量成环，不能成环的链路尽量控制在5个以内，以保持网络安全性有稳定性；尽量少用微波设备组网，如果要用，尽量将微波改造到网络的末端或不重要的站点，为节省投资，应将网络优化中拆除的微波设备，尽可能利用在网络的末端。 4网管系统的优化 网管系统的优化可分为两个方面：一是网管信息传送的优化；另一个是网管系统职能的优化。 网管信息传送目前是依托传输系统本身的DCC通道进行。一般通过设备环境及网络结构优化后，网管信息应可在网络上进行透明的传送。应避免网

39、管信息在不同设备厂家间进行传送，确实需要时，应保证网管信息传送的可靠、透明性。根据设备网管系统对其网元寻址方式划分ECC子网，以提高ECC子网的响应时间。通过使用或租用DCN网电路对无保护ECC通道进行保护、对网管系统网关网元等进行备份。网管系统职能的优化主要指对网管系统安全管理级别和权限划分，及多网管下的管理范围、职责分工进行优化配置，发挥网管设备管理潜力，提高网络的可运营性、可控性。 5同步方案的优化 主要指根据同步时钟的传送要求，对网络主、备用同步链路时钟信号的传送、倒换等进行优化，设定SSM字节，避免出现同步环路。 应减小同步链路长度尤其是主用情况下的链路长度，保证同步定时传送的可靠、

40、精准。同步链路节点应控制在20个以内，尽量不超过16个。 6 通路组织的优化 通路组织优化应在充分分析现网上通路组织情况及新增电路需求的基础上，对本区内业务电路的流量、流向进行归纳，做出通道安排的远期规划，而后按规划通路调整通路组织和运营电路。其优化的原则如下： (1)减少电路跨环转接次数，一般通过2个环路即可将电路传送至相应交换局，最多不超过3个环路； (2)根据网络的分层，建议低阶通道疏导、归并尽量在网络的边缘（如接入点至汇聚点）进行；在网络的核心层采用高阶通道整体规划，减少对交叉资源的消耗； (3)高阶通道可根据业务的类别（如话音、数据等）进行通道分配，也可以根据业务的流向或局向（即电路

41、的落地点）归类进行通道分配； (4)对高阶通道的占用尽量按短路由规划、并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度； (5)对数据业务电路的通路规划，应考虑数据业务的动态特性，采用共享通路方式兼顾基本带宽和动态峰值带宽分配； (6)通路优化的同时应对中心局房电路落地支路安排、DDF的成端安排进行优化。 总之，网络拓扑结构的优化除以上所谈的之外，还应考虑环路节点数的取定，其数值应满足各节点对环路容量的分担要求；以及结合光缆线路的优化进行链路成环改造等。 5.6.2设备的优化设备的优化主要是指如何合理配置和使用不同厂商的设备问题。为降低工程造价，一个本地传输网上应用的设备不宜局限在一个厂家的设

42、备，需引入不同的设备厂商的竞争。但也不宜过多，品种太多又不利于网络管理，一般限制在12个厂家。多厂家设备的应用环境通常有两种配置情况：一个是横向划分，即分区域应用多厂家设备；另一个是纵向划分，即分层面应用多厂家设备。根据目前传输设备的特点，多层面网络中不同层面上的设备尽量统一才能实现一个完整的网络功能，因此按横向划分应用不同厂家设备是比较好的。 5.6.3光缆线路的优化光缆线路是光传输网络的最基础的传输媒质，为传输系统提供物理上的光通路。所以光缆线路优化要求根据网络组织的优化，以通路规划的思路，以业务为导向，考虑经济、工程实施性等因素，进行光纤线路的优化。对不合理的纤芯配置进行调整，以提高光纤

43、的利用率。为提高光缆线路的生存性，对长链路光缆线路可采用沟通单链成环、或同路由异侧敷设备份光缆等方式；对本地区偏远的路段可通过和相邻地区置换纤芯互为备份的方式。 5.6.4网络优化的实施建议优化方案的实施的难点在于保证电路正常运营的基础上进行网络结构调整（含设备的搬迁替换）和通路时隙的调整。在准备阶段运营商宜协调设计院、设备厂家等各方意见形成完善、统一、稳定、可行的调整目标网络方案，确保网络调整的一致性，避免不必要的重复调整。而后对现有的光缆网络、纤芯资源、机房条件、电源容量、DDF/ODF架情况进行调查，并根据调整目标方案，结合各类业务的特点以及业务接入的需求，制定分步骤实施方案。同时，应明

44、确分工界面和组织方式，与相关专业进行充分的沟通，保障工程实施的顺利进行。 网络结构调整和设备搬迁替换过程应标准规范，充分考虑光纤、电源、机房、传输机架等条件，做出详细、全面的电路割接方案，确保割接过程中电路的安全割接电路做到有完善的记录，保证运营开通电路的安全；应自上而下的进行调整，按照核心、汇聚、边缘层的顺序逐步进行优化调整，先对高阶通路形成稳定的整体规划，再对各低阶时隙进一步调整；结构和设备调整亦应分区域、整子网进行，优先调整已成环、可成环网络；可先在调整量小的区域试行，在积累网络优化调整经验后再全面推广。第6章SDH 传输网网络优化的主要问题6.1网络结构的选择 目前大部分运营商的本地传

45、输网络选择的是二层或三层网络架构。两层网络架构将骨干层和汇聚层合二为一，通常在较小的本地网中出现，在较大的本地网中主要为三层网络架构。 挂接方式1在早期的传输网络中经常采用，后考虑到节约设备和机房空间，慢慢演进至挂接方式2。该挂接方式节约了汇聚层机房大量的155M设备，减少了故障点，降低了成本。该架构层次非常清楚，便于分层治理，各环可有独立的通路组织图，便于规划和维护，各环环路长度相对较短，易于避免长路径环路故障率较高的缺点，为当前最为普遍的传输网络架构。 但随着技术的发展和对网络安全要求的提高，该网络架构慢慢暴露出了一些问题： 1由于网络层间均为单节点挂接，当出现上层网络单节点失效时，该节点

46、挂接的下层网络业务将全部丢失。因此骨干层和汇聚层节点的失效对网络的影响非常大，特别是中心机房节点，目前大规模采用10G以上速率的传输设备，该设备的节点失效对整个网络的影响可以说是灾难性的。 2运维部门需要分别对骨干层、汇聚层和接入层在网管上操作3次，工作量较大。 3考虑到向ASON的演进，今后骨干层和汇聚层将逐渐形成MESH网络。目前该架构采用的保护方式主要为复用段形式，在两处断纤时并不能给予电信级的保护，倒换时间将远超过50ms，而且对于ASON的路径分离原则不建议在骨干层和汇聚层间进行单点转接。 传输网络将逐渐向双节点挂接的网络过渡。目前一些运营商采用了双平面的挂接方式。 该种挂接方式接入

47、环分别挂接在两个平面上，电路采用双平面分担的方式，在某一平面汇聚层节点设备失效时将有一半业务丢失。该种双节点保护方式不能实现单节点失效时对所有业务的保护，因此一般不建议采用该保护方式。该种挂接方式可以实现在单节点失效时业务的完全保护，因此是真正的双节点保护。该方式又可以分为实纤方式和虚纤方式，一般骨干层与汇聚层间采用实纤方式，但对于汇聚层与接入层之间，为了节约光缆，建议采使用虚纤方式。6.2设备的选择 除超大型本地网外，大型波分设备在很长一段时间内都不会是优先选择，而且如粗波分容量较小，速率较低，距离较短，与SDH相比没有明显的竞争优势，除在一些非凡场合，将不会成为本地网内的主流应用，因此主要考虑ASON/SDH的选型要求。6.2.1低阶交叉设备 对于多业务网并存的运营商如中国联通，已经需要大容量的低阶交叉，中国电信和中国网通虽然目前对低阶交叉需求不大，但今后随着3G牌照的发放也将带来对低阶交叉的需求。对于单业务运营商如中国移动，今后将面临传统G网与3G网络并存的问题，必然会造成对大量低阶交叉功能的需求。因此，目前各大运营商传输网络虽不一定立即配置大容量的低阶交叉，但必须考虑传输设备在低阶交叉功能上的平滑升级性。6.2.2光口冗余度较大基于便于扩容与今后MESH化的原则，主节点设备必须有相当的光口预留，像大型本地网由于容量