Nghiên cứu công nghệ truyền dẫn SDH

Đề tài trình bày gồm 4 chương: Chương 1: Công nghệ PDH và SDH. Chương 2: Mạng truyền dẫn quang. Chương 3: Đồng bộ và bảo vệ. Mạng. Chương 4: Thiết bị truyền dẫn Optix OSN 3500. Đề tài trình bày gồm 4 chương: Chương 1: Công nghệ PDH và SDH. Chương 2: Mạng truyền dẫn quang. Chương 3: Đồng bộ và bảo vệ. Mạng. Chương 4: Thiết bị truyền dẫn Optix OSN 3500. luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

Công Nghệ SDH LỜI MỞ ĐẦU Sự đời công nghệ SDH đánh dấu bước phát triển vượt bậc lĩnh vực truyền dẫn Với ưu việc ghép kênh đơn giản, linh hoạt, giảm thiết bị mạng, băng tần truyền dẫn rộng, tương thích với giao diện PDH có, tạo khả quản lý tập trung Công nghệ SDH đáp ứng tăng trưởng nhanh mạng viễn thông yêu cầu mạng số hoá đa dịch vụ tương lai Đặc biệt công nghệ SDH cho phép tạo nên cấu trúc mạch vòng, đảm bảo độ tin cậy, an tồn mạng lưới mà cơng nghệ PDH trước thực Trong năm gần SDH ứng dụng rộng rãi mạng viễn thông Việt Nam: mạng đường trục Bắc Nam 2,5 Gbit/s hoạt động ổn định nhiều năm qua Đến phần lớn mạng nội tỉnh thành phố ứng dụng cơng nghệ SDH có tốc độ 155,52 Mbit/s đến 2,5 Gbit/s Sau bốn năm học tập trường ĐH.DLHP, thầy cô khoa Điện tận tình bảo, tự thân nhận biết tầm quan trọng công nghệ truyền dẫn SDH nên em chọn đề tài : “Nghiên Cứu Công Nghệ Truyền Dẫn SDH” làm đề tài tốt nghiệp Em muốn sâu tìm hiểu kỹ cơng nghệ truyền dẫn - công nghệ nhiều nước phát triển sử dụng từ lâu Bên cạnh em nghiên cứu thiết bị truyền dẫn OSN 3500 hãng Huawei chọn thiết bị đưa vào đồ án tốt nghiệp nhằm phục vụ cho công việc sau OSN sử dụng số tỉnh thành nhờ có ưu điểm bật so với thiết bị cận đồng PDH Thiết bị OSN 3500 thiết bị truyền dẫn SDH hệ sau Với kiến trúc mođun cung cấp loại dịch vụ đa dạng SDH, PDH, ATM, Ethernet… trang bị board kết nối chéo có dung lượng lớn board xử lý dịch vụ tương ứng cho phép tách trực tiếp luồng 2Mbit/s khỏi luồng tốc độ cao thay phải sử dụng lượng lớn thiết bị PDH Với giao diện chuẩn quốc tế giúp cho việc kết nối thiết bị nhà cung cấp khác cách dễ dàng, ổn định Đề tài em trình bày gồm chương : Chương : Cơng nghệ PDH SDH Chương : Mạng truyền dẫn quang Công Nghệ SDH Chương : Đồng bảo vệ mạng Chương : Thiết bị truyền dẫn Optix OSN 3500 Mặc dù có nhiều cố gắng thời gian kiến thức thực tế cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi sai xót Em mong nhận nhận xét đánh giá thầy để em hồn thiện kiến thức nhằm phục vụ cho công việc tới Trong suốt trình học tập thực đồ án gặp khơng khó khăn với giúp đỡ thầy em hồn thành đồ án Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô giáo khoa trang bị đầy đủ mặt kiến thức cho em Đặc biệt ThS.Phạm Đức Thuận anh chị kĩ thuật viên phịng LAB cơng ty Điện Tốn Và Truyền Số LiệuVDC tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành Đồ án Tốt nghiệp Hải Phòng, ngày…tháng…năm 2013 Sinh Viên Thực Hiện Cao Ngọc Uy Công Nghệ SDH Mục Lục CHƢƠNG : CÔNG NGHỆ PDH VÀ SDH 1.1 Các giai đoạn phát triển công nghệ truyền dẫn…… ….8 1.2 Thế PDH……………………… 1.3 Các tiêu chuẩn phân cấp số cận đồng bộ………… ……………… 10 1.3.1 Ghép kênh PDH…………………………………………………11 1.3.2 Tách kênh PDH…………………………………………………12 1.4 Các nhƣợc điểm PDH…………………………………………13 1.5 Giới thiệu chung SDH……………………… …………………14 1.5.1 Khái niệm công nghệ SDH…………………………………14 1.5.2 Các cấp độ truyền dẫn SDH……………………………15 1.5.3 Các tiêu chuẩn ghép kên SDH…………………………………16 1.5.4 Ưu nhược điểm SDH………………………………………16 1.6 Nguyên lí sở ghép kênh SDH chức khối……18 1.7 Phần mào đầu STM-1 (POH SOH)………………………23 1.7.1 Từ mào đầu đoạn SOH…………………… …………………23 1.7.2 Từ mào đầu đường SOH………………………………………27 1.8 Con trỏ hoạt động trỏ……………… …………………29 1.8.1 Con trỏ AU- PTR :……………………………………………29 1.8.2 Con trỏ TU- PTR :………………………………………………33 Công Nghệ SDH 1.9 Sắp xếp luồng nhánh vào VC- X……………… ………………37 1.9.1 Sắp xếp luồng nhánh 2Mb/s vào VC- 12……… …………37 1.9.2 Sắp xếp luồng nhánh 34Mb/s vào VC- 3…………… ………41 1.9.3 Sắp xếp luồng nhánh 140Mb/s vào VC- 4………………………43 1.10 Ghép kênh SDH……………………………………………………45 1.10.1 Ghép VC- 12 vào TU- 12…………………… ……………45 1.10.2 Ghép TU- 12 vào TUG- 2………………… ………………47 1.10.3 Ghép TUG- vào TUG-3…………………………………48 1.10.4 Ghép TUG- thành VC- 4………………… ……………49 1.10.5 Ghép từ TU- vào VC- 3…………………… ……………50 1.10.6 Ghép từ VC- vào STM- 1……………………………………52 CHƢƠNG : MẠNG TRUYỀN DẪN QUANG 2.1 Các cấu hình mạng SDH……………………… ……………54 2.1.1 Cấu hình mạng điểm nối điểm (Point to Point)…… ……………55 2.1.2 Cấu trúc mạng đường trục……………………… ……………55 2.1.3 Cấu trúc mạng vòng……………………………… ……………56 2.1.4 Cấu trúc mạng HUB……………………………………………55 2.1.5 Cấu trúc mạng lưới…………………… …………56 2.2 Các phần tử mạng SHD…………………… ………… 56 Công Nghệ SDH 2.2.1 Thiết bị đầu cuố TRM ( Teminal )…………… …………… 56 2.2.2 Thiết bị xen rẽ ADM ( Add / Drop Multiplexer )… ….57 2.2.3 Thiết bị kết nối chéo SDXC……………… … 57 2.2.4 Thiết bị lặp REG (Regeneration )…… ………58 CHƢƠNG : ĐỒNG BỘ VÀ BẢO VỆ MẠNG 3.1 Nguồn gốc trƣợt pha………………… ………………………59 3.1.1 Lệch tần số …………………… ………… 59 3.1.2 Jitter ………………………… …….59 3.2 Thực đồng mạng ……………… …………………… 60 3.2.1 Đồng hồ luồng số liệu………………… …………………… 60 3.2.2 Đồng hồ truyền dẫn……………………… ……………… 60 3.3 Bảo Vệ Mạng …… ….62 3.4.1 Cấu trúc truyền mach bảo vệ 1: 1: N…… ……………….62 3.4.2 Bảo vệ vòng ring………………………… ………….64 Chƣơng 4: THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN OPTIX OSN 3500 4.1 Giới thiệu thiết bị Optix OSN 3500…… … 68 Công Nghệ SDH 4.2 Các chức OSN 3500…… ……68 4.2.1 Cấu hình mềm dẻo để trở thành STM-16 STM-64 .69 4.2.2 Khả cung cấp dịch vụ dung lượng lớn……… … 70 4.2.3 Các giao tiếp……………………… …………… 70 4.2.4 Dung lượng kết nối chéo…………………… ……………71 4.2.5 Dung lượng truy suất dịch vụ………………… …………71 4.2.6 Bảo vệ mức thiết bị………………………… … 72 4.3 Cấu hình mạng…………………………………… ………….73 4.3.1 Cấu hình mạng dịch vụ bản………… …………….74 4.3.2 Cấu hình mạng dịch vụ Ethernet………………………81 4.4 Cấu trúc phần cứng………………………… ……………….86 4.4.1 Kiến trúc hệ thống OSN 3500…………… ……………86 4.4.2 Cấu trúc khe vật lí OSN 3500……………………… 87 4.4.3 Các Board OSN 3500…………………… ………… 88 4.5 Phần mềm vận hành quản lý OSN 3500………… ………… 100 KẾT LUẬN … 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO… 103 Cơng Nghệ SDH Chƣơng : CƠNG NGHỆ PDH VÀ SDH 1.1 Các giai đoạn phát triển công nghệ truyền dẫn Mạng điện thoại từ lúc thành lập đến chủ yếu truyền tín hiệu thoại xây dựng để truyền tín hiệu tương tự (Analog) ghép kênh theo tần số Trên tuyến thông tin cự ly dài chủ yếu dùng cáp đồng trục Đầu năm 70, hệ thống truyền dẫn số bắt đầu phát triển Trên hệ thống chủ yếu sử dụng ghép kênh theo thời gian (TDM), với ứng dụng kỹ thuật điều xung mã (PCM) Nhờ kỹ thuật điều xung mã tín hiệu thoại có băng tần số từ (0,3 3,4) KHz chuyển thành tín hiệu số có tốc độ 64Kbit/s Tín hiệu tương tự Lượng Mã Hóa Lấy Mẫu Tử Hóa Tín Hiệu Số Hình 1.1.Q trình chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số Nhưng truyền riêng biệt kênh hai đôi dây xa tốn Vì kỹ thuật ghép tín hiệu 64Kbit/s theo phương thức ghép kênh theo thời gian (TDM) thành luồng sơ cấp sau tiến hành ghép kênh để luồng số bậc cao Các cấp truyền dẫn gọi cận đồng PDH 1.2 Thế PDH (Plesiochronous Digital Hierachry) PDH kỹ thuật truyền dẫn tín hiệu phân cấp số cận đồng Trong cấu trúc số cận đồng (PDH) để ghép luồng số có tốc độ cao ta phải ghép luồng số có tốc độ thấp (Theo tiêu chuẩn CEPT) Mà luồng số 2Mbit/s tạo từ thiết bị ghép kênh từ tổng đài điện tử số khác nhau, có khác tần số xung đồng hồ dẫn đến tốc độ bit luồng số khác tốc độ Vậy trước ghép ta phải hiệu chỉnh cho tốc độ luồng số có tốc độ bít Tức phải thực việc chèn thêm bít giả thông tin (Justification Bit) Tức chèn dương (Bít Insert) Kết hợp với việc chèn bít Cơng Nghệ SDH không đồng pha ghép Khi tách luồng phải làm ngược lại Tức tách bít chèn đồng  Sơ đồ cấu trúc ghép kênh luồng 2Mb/s : 1111010000 A N C11 C12 C13 C14 12 200 Inf 212Bit C21 C22 C23 C24 208 Inf 212Bit C31 C32 C33 C34 208 Inf 212Bit S1 S2 S3 S4 4 204 Inf 212Bit 848Bit/104,4 s Hình1.2.Cấu trúc ghép PDH 4*2,048Mbit/s F =1111010000: Frame Aligment A: Cảnh báo đồng N: Dành cho quốc gia C: Điều khiển chèn S: Các bit chèn C11 C21 C31: Điều khiển chèn bit S1 C12 C22 C33: Điều khiển chèn bit S2 Các luồng sơ cấp (1,5Mbit/s, 2Mbit/s) đến từ thiết bị ghép kênh tổng đài điện tử khác nhau, chúng gọi luồng số cận đồng VD: Khi ghép luồng 2Mbit/s thành luồng số có tốc độ 8,448Mbit/s trình thực với sơ đồ nguyên lý sau: Cơng Nghệ SDH 8,448MHz 2,048Mbit/s 2,048Mbit/s MUX 8,448Mbit/s 2,048Mbit/s 2,048Mbit/s F A N C Hình1.3.Ghép 4*2,048Mbit/s thành luồng số 8,448Mbit/s Khi ghép 4*2,048Mbit/s = 8,192Mbit/s mà tốc độ chuẩn khung truyền dẫn 8,448Mbit/s Vậy ta phải thực việc chèn bít vào luồng số 2,048Mbit/s để hiệu chỉnh tốc độ chúng Tức chèn thêm bít F ,A, N, C Với F: Frame Synchronus gồm 10 bít =1111010000 C: Bit điều khiển chèn A: (Synchronous Alarm) N = : Cho quốc gia A = : Đang đồng bộ; A = : Mất đồng ; N = : Cho quốc tế 1.3 Các tiêu chuẩn phân cấp số cận đồng Hiện giới có ba tiêu chuẩn tốc độ bít PDH Đó tiêu chuẩn Châu Âu, tiêu chuẩn Bắc Mỹ, tiêu chuẩn Nhật Bản * Tiêu chuẩn Châu Âu : Châu Âu dựa tốc độ bít sở 2.048Mbit/s để ghép xen bít thành tốc độ bít cao gồm mức * Tiêu chuẩn Bắc Mỹ : Bắc Mỹ sử dụng luồng số sở 1544Kbit/s từ thiết bị ghép kênh PCM –24 từ tổng đài điện tử số để ghép xen bít thành luồng số có tốc độ bít cao gồm mức Cơng Nghệ SDH * Tiêu chuẩn Nhật Bản : Hai mức Nhật Bản hoàn toàn giống tiêu chuẩn Bắc Mỹ có tất mức NHẬT 32064 Kbit/s X3 97728 Kbit/s 44736 Kbit/s X6 274176 Kbit/s X4 394200 Kbit/s X5 MỸ 1554 Kbit/s X4 6312 Kbit/s X7 X3 CHÂU ÂU 2048 Kbit/s X4 X3 8448 Kbit/s X4 34368 Kbit/s X4 139264 Kbit/s X4 564992 Kbit/s : Cấu trúc khung chưa chuẩn hóa 1.3.1 Ghép kênh PDH Trong hệ thống cận đồng PDH, trình ghép kênh từ tín hiệu cận đồng cấp thấp ghép thành tín hiệu cấp cao Ghép luồng 2Mbit/s thành luồng 140Mbit/s phải qua tất mức trung gian 8Mbit/s , 34Mbit/s thông qua việc sử dụng thiết bị ghép kênh số cấp (2DME) cấp (3DME) cấp 4(4 DME) Hình 1.5 10 Công Nghệ SDH + Board giao diên phụ: Khe 37 Hình 4.28.Các khe OptiX OSN 3500 Mối quan hệ khe board xử lý khe board giao diện thể bảng sau: Bảng 4.6 Vị trí board xử lý board giao diện tương ứng 4.4.3 Các board OptiX OSN 3500 4.4.3a Board xử lý tín hiệu quang STM-16 ( SL16A) Board SL16A gắn khe từ 6÷8, 11÷13 89 Cơng Nghệ SDH Chức board SL16A  Thu phát tín hiệu quang STM-16 (2488.320 Mbit/s)  Bước sóng ngõ chuẩn theo khuyến cáo ITU-T G692 (1550nm)  Cho phép chức Laser tự động tắt nguồn  Xử lý mào đầu SOH tín hiệu STM-16, thiết lập, truy vấn byte J0, J1, C2  Hỗ trợ module quang cung cấp khoảng cách khác nhau: I-16, S16.1, L-16.1, L-16.2, L-16.2Je, V-16.2Je  Hỗ trợ truy vấn trực tiếp thông tin card công suất quang Nguyên lý hoạt động board SL16A Ở hướng phát Các tín hiệu điện song song từ khối đấu nối chéo qua module xử lý mào đầu SDH chèn byte mào đầu, sau gởi đến module xử lý đóng gói số FEC Module xừ lý đóng gói số FEC thực mã hóa FEC chèn mào đầu SDH vào tín hiệu, tín hiệu điện song song gởi đến Hình 4.29.Sơ đồ khối board SL16A MUX để ghép tín hiệu điện song song thành tín hiệu điện tốc độ cao Qua chuyển đổi E/O để chuyển thành tín hiệu quang, phát vào sợi quang để truyền 90 Công Nghệ SDH Ở hướng thu Ngược lại với hướng phát, tín hiệu quang thu từ sợi quang qua O/E chuyển sang tín hiệu điện tốc độ cao, qua DEMUX chuyển thành tín hiệu điện song song, khơi phục tín hiệu clock Sau đó, qua module xử lý đóng gói số FEC để tách byte mào đầu từ tín hiệu Qua module xử lý mào đầu SDH để tách byte mào đầu từ tìn hiệu điện nhận được, thực việc xử lý trỏ gởi tín hiệu đến khối đấu nối chéo Các tín hiệu R_LOF, R_OOF, AU_LOP AU_AIS tách module 4.4.3b Board xử lý 63 x E1( PQ1 ) Board PQ1 gắn khe từ 1÷5, 13÷16 Chức board PQ1  Hỗ trợ xử lý mào đầu đường mức VC-12 (truyền dẫn suốt)  Hỗ trợ loop luồng vào ra, giao tiếp điện PQ1 có hỗ trợ cấu hình bảo vệ TPS hoạt động với board giao tiếp D12S Hình 4.30.Sơ đồ khối board PQ1 91 Công Nghệ SDH Nguyên lý hoạt board PQ1 Khối giao tiếp truy xuất 63 tín hiệu điện E1/T1 thơng qua card giao tiếp khơi phục tín hiệu đồng hồ liệu Khối giao tiếp cho phép mã hóa, giải mã tín hiệu, dị chèn cảnh báo Khối trích chèn đầu khung có nhiệm vụ trích chèn byte đầu khung tín hiệu T1 thông qua dịch vụ E1 cho hai hướng phát thu Khối ghép/tách tín hiệu E1/T1 xử lý byte mào đầu mức thấp, suy hao jitter Khối chuyển đổi bus chuyển đổi bus tốc độ thấp thành bus tốc độ cao Khối định thời nhận tín hiệu đồng hồ 38M đầu khung 2K từ khối kết nối chéo định thời thời điểm cho phép chuyển đổi đồng hồ đưa đến card Ngồi tín hiệu đồng hồ tham chiếu đường dây 8K card để kiểm tra trạng thái Nó gởi đến card kết nối chéo hoạt động dự phòng thị card làm việc bình thường nằm vị trí Khối điều khiển thơng tin có chức điều khiển, thơng tin cấu hình dịch vụ card Module nguồn cung cấp nguồn đến tất module card tùy theo yêu cầu module 4.4.3c Board Ethernet Switch ( EGS2 ) Board EGS2 gắn khe từ 1÷8, 11÷16 Chức board EGS2  Board chuyển mạch Ethernet (cung cấp 48 x VC TRUNK)  Hỗ trợ giao thức ghép chuỗi ảo VC-n-Xv để cung cấp đường truyền có dung lượng lớn Giao tiếp tín hiệu Gigabit Ethenet quang (connector LC) Nguyên lý hoạt động board EGS2 Hướng phát 92 Công Nghệ SDH Module xử lý giao diện nhận tín hiệu GE từ thiết bị Ethernet bên (như Ethernet switch hay Router) thực việc giải mã chuyển đổi tín hiệu từ nối tiếp sang song song Tín hiệu gởi đến module xử lý dịch vụ để định giới hạn khung, mã đầu khung, kết cuối CRC, thống kê chất lượng Ethernet Tại Module đóng gói, thực đóng gói theo dạng khung Ethernet, sau ghép vào VC-4, VC-3, hay VC-12 module ghép gởi đến đơn vị đấu nối chéo Hướng thu Các tín hiệu VC-4, VC-3 hay VC-12 từ đơn vị đấu nối chéo giải ghép mở gói Module xử lý dịch vụ xác định việc định tuyến theo mức thiết bị thực việc phân loại lưu lượng theo loại dịch vụ u cầu cấu hình Cuối cùng, tín hiệu chuyển từ song song sang nối tiếp mã hóa module xử lý giao diện để giao diện Ethernet Hình 4.31.Sơ đồ khối board EGS2 4.4.3d Board Ethernet Switch ( EFS4 ) Board EFS4 gắn khe từ 1÷8, 11÷16 93 Cơng Nghệ SDH Chức board EFS4  Board Switch Ethernet (cung cấp 12 x VC TRUNK)  Hỗ trợ giao thức ghép chuỗi ảo VC-n-Xv để cung cấp đường truyền có dung lượng lớn  Giao tiếp với tín hiệu Fast Ethenet (connector RJ-45)  Nguyên lý hoạt động: Giống board EGS2 khác tín hiệu FE  Board thông tin điều khiển hệ thống (GSCC ) GSCC card điều khiển thông tin hệ thống bao gồm chức điều khiển chính, nghiệp vụ, thông tin giám sát công suất hệ thống GSCC gắn khe 17, 18 Chức GSCC  Hỗ trợ cấu hình bảo vệ dự phịng nóng 1+1 Khi card hoạt động bị lỗi, dịch vụ tự động chuyển sang sang card dự phịng  Giám sát đặc tính dịch vụ, chọn lọc tình trạng hoạt động đưa thông tin cảnh báo  Cung cấp giao tiếp quản lý mạng NM Ethernet với tốc độ 10M 100M  Cung cấp đường dẫn khẩn cấp HDLC 4M cho thông tin liên card MSP SNCP  Cung cấp giao tiếp Ethernet 10M/100M để kết nối module chuyển mạch nội AUX để hỗ trợ thông tin card với hệ thống  Cung cấp giao tiếp Ethernet 10M để thông tin card GSCC hoạt động GSCC dự phịng Cung cấp 50 kênh thơng tin liệu (DCC) (D1 ~ D3) để cung cấp đường liên kết cho quản lý mạng 94 Công Nghệ SDH  Cung cấp giao tiếp hoạt động, quản lý bảo dưỡng ( OAM) thông qua AUX , hỗ trợ bảo dưỡng từ xa thông qua kết nối RS-232 Giám sát hệ thống cung cấp nguồn -48 VDC thiết bị Hỗ trợ 16 đường giám sát ngõ vào đường ngõ Hỗ trợ chức quản lý cảnh báo hệ thống giải nhiệt Sơ đồ khối nguyên lý board GSCC Module điều khiển: Cấu hình quản lý card trạm, chọn lọc cảnh báo đặc tính kiện đồng thời lưu trữ liệu quan trọng Module thông tin: Cung cấp 485 bus cho giao thức MSP, SMCP, TPS đồng hồ, cung cấp giao tiếp quản lý mạng Ethernet tốc độ 10M 100M, giao tiếp F&f để quản lý thiết bị mở rộng Hình 4.32.Sơ đồ khối nguyên lý board GSCC Module xử lý byte mào đầu: Nhận tín hiệu mào đầu để xử lý byte E1, E2, F1 chuỗi ~ Module gửi lại tín hiệu mào đầu đến card cung cấp giao tiếp nghiệp vụ, giao tiếp tiếng nói SDH, giao tiếp F1 giao tiếp quảng bá liệu chuỗi 1~4 Module giám sát nguồn: Bao gồm giám sát nguồn -48 VDC nguồn làm việc Module giám sát điện áp hoạt động đồng thời dò chuyển mạch nguồn hoạt động dự phòng cung cấp điện áp 3.3 VDC Giám sát nguồn -48VDC giám sát cảnh báo nguồn card AUX, giám sát quản lý card nguồn PIU, xử lý 16 cổng giám sát ngõ vào cổng ngõ tín hiệu thị cảnh báo khung 95 Cơng Nghệ SDH Bảng 4.7 Vị trí byte tương ứng khung SDH 4.4.3e Board định thời đồng đấu nối chéo (GXCSA ) Board GXCSA gắn khe 10 Card GXCS card chịu trách nhiệm kết nối chéo tổng đơn vị định thời cho thiết bị Chức Board GXCSA  Điều khiển dịch vụ mềm dẻo bao gồm loopback, kết nối chéo, quảng bá  Thêm xóa dịch vụ mà khơng ảnh hưởng đến dịch vụ khác  Hỗ trợ bảo vệ kết nối mạng SNCP mức VC-3 VC-12  Hỗ trợ bảo vệ dự phịng nóng bảo vệ không khôi phục  Nâng cấp từ GXSC thành EXSC với thời gian chuyển mạch nhỏ 50ms  Tạo đồng cho thiết bị Khóa pha đánh dấu kênh tín hiệu định thời bên ngồi (2048 Khz 2048 Kbit/s) cung cấp tín hiệu định thời ngõ (2048 Khz 2048 Kbit/s) tạo tín hiệu đồng hệ thống Tín hiệu đồng hồ làm việc chế độ khóa, lưu giữ chạy tự  Ấn định tín hiệu đồng hồ hệ thống: GXSC cung cấp số tín hiệu đồng hồ khung khác để đảm bảo độ tin cậy hoạt động đồng hồ dùng đồng hệ thống  Chuẩn đoán mức chất lượng đồng đưa tin trạng thái đồng tùy theo nội dung byte S1 96 Công Nghệ SDH  Xử lý byte S1 để thực chuyển mạch đồng  Dị tìm card nhánh bị lỗi điều khiển TPS  Thông tin đến card khác thông qua bus khẩn cấp bus chuyển mạch nội Sơ đồ khối nguyên lý board GXCSA Ma trận kết nối chéo bậc cao: Hỗ trợ 224 x 224 384 x 384 ma trận kết nối chéo bậc cao Khả kết nối chéo tối đa 35G Ma trận kết nối chéo bậc thấp: Hỗ trợ 2016 x 2016 VC-12 96 x 96 VC- kết nối chéo T-S-T Kết nối chéo đầy đủ cho phép chức dịch vụ hoạt động hết công suất Khả kết nối chéo tối đa 5G Ma trận kết nối chéo mức thấp 5G Khối định thời Ma trận kết nối chéo mức cao 35G 60G Khối điều khiển thơng tin Hình 4.33.Sơ đồ khối board GXCS Đơn vị định thời đồng bộ: Bộ định thời đồng đánh dấu nguồn đồng hồ bên nguồn đồng hồ giao tiếp cung cấp đến hệ thống nguồn đồng hồ đồng Thông qua luồng liệu hệ thống, cung cấp đến nút tương ứng tín hiệu định thời với tần số pha thích hợp để nút nhận đầu thu Hơn cung cung cấp cho hệ thống tín hiệu thị khung để vị trí đầu khung luồng liệu 97 Cơng Nghệ SDH Module điều khiển thông tin: Được giao tiếp với card SCC card khác, trạng thái hoạt động card trường hợp khơng có card SCC Nó tạo tín hiệu điều khiển cho card GXSC hệ thống 4.4.3f Board giao tiếp nguồn ( PIU) Board PIU gắn khe 27 28 Chức Board PIU  Bảo vệ, lọc sét cấp nguồn cho hệ thống  Xuất cảnh báo lỗi sét đến GSCC  Cấp nguồn cho quạt với điện áp 48V± 20%  Hỗ trợ dự phịng nóng 1+1: Khi board hoạt động bị hỏng tự động chuyển sang board dự phòng  Cung cấp hai giao tiếp nguồn 50W cho thiết bị bên ngồi Hình 4.34.Sơ đồ khối board PIU 4.4.3g Board giao tiếp phụ trợ ( AUX) Board AUX cung cấp giao tiếp chuyển mạch nội 10M/100M, F&f, OAM, nghiệp vụ, đồng hồ ngõ vào, ngõ chức backup card nguồn cung cấp điện áp 3.3 VDC Board gắn khe 37 98 Công Nghệ SDH Chức board AUX  Ngõ vào CLK  Cung cấp giao tiếp với NM thông qua port ETH (T2000)  Các giao tiếp: Phone, LAMP1 & xuất cảnh báo cho giá thiết bị  Cung cấp giao tiếp X-25 OAM, 16 giao tiếp giám sát ngõ vào, giao tiếp ngõ ra, giao tiếp ghép ngõ ra, giao tiếp liệu chuỗi phụ trợ (1~4) để truyền dẫn suốt liệu, giao tiếp đường dẫn liệu trực tiếp 64 Kbit/s, giao tiếp nghiệp vụ  Cung cấp giao tiếp NM Ethernet, kết nối với card GSCC hoạt động dự phòng với NM, giao tiếp lệnh Ethernet 10M 100M để subrach nhận lệnh, giao tiếp Ethernet 10M 100M: Hỗ trợ subrack mở rộng bổ sung cấu hình dịch vụ cho subrack đó, 16 giao tiếp Ethernet 10M 100M để thông tin card  Cung cấp giao tiếp ngõ vào ngõ đồng hồ BITS analog, giao tiếp ngõ vào ngõ đồng hồ BITS liệu  Hỗ trợ chức dự phòng tập trung card cung cấp điện áp 3.3 VDC với cấu hình bảo vệ 1:N cho card cung cấp nguồn thứ hai Cung cấp chức cấp chuông cho kênh nghiệp vụ Cung cấp giao tiếp thị khung hỗ trợ ghép cảnh báo Sơ đồ khối nguyên lý board AUX Card AUX bao gồm module truyền thông, module giao tiếp module nguồn Module nguồn cung cấp nguồn làm việc cho card AUX mà cung cấp nguồn cho card khác subrack với chức dự phòng nguồn tập trung +3.3V có chế bảo vệ 1: N cho card cung cấp bảo vệ nguồn thứ hai Module giao tiếp cung cấp giao tiếp F&f, OAM, đồng hồ ngõ vào, ngõ 99 Công Nghệ SDH Giao tiếp NM Giao tiếp mở Module Module Giao diện thông tin liên board giao tiếp thông tin rộng -48V Module nguồn Hình 4.35 Sơ đồ khối board AUX Module thơng tin quản lý subrack subrack mở rộng cung cấp 21 giao tiếp Ethernet cho thông tin liên card ba giao tiếp Ethernet cho quản lý mạng 4.5 Phần mềm vận hành quản lý OptiX OSN 3500 Để quản lý, giám sát, bảo dưỡng vận hành thiết bị truyền dẫn quang OptiX OSN 3500 hiệu quả, Huawei sử dụng phần mềm giao tiếp T2000 theo chuẩn TMF MTNM (Telecommunication Management Forum and Multi-Technology Network Management) Thơng qua phần mềm giao tiếp tạo hệ thống quản lý mạng (NMS) hệ thống hỗ trợ điều hành (OSS) để quản lý mạng truyền tải Huawei, giúp giám sát điều khiển thiết bị từ xa Giao tiếp T2000 COBRA trao đổi thông tin mức quản lý thành phần mức quản lý mạng, cung cấp tất chức quản lý lớp phần tử mạng NE vài chức lớp mạng Bao gồm chức sau: Các chức quản lý lớp phần tử mạng: Quản lý lỗi, công việc thực hiện, cấu hình, bảo mật, trao đổi thơng tin, hệ thống mơ hình kiến trúc mạng 100 Cơng Nghệ SDH Các chức quản lý lớp mạng: Tạo trì đường kết nối PDH, SDH, Ethernet loại khác, quản lý nguồn tài nguyên mạng thông qua chế bảo vệ mạng con, quản lý mạng thông tin liệu diện rộng (DCN), quản lý đồng bộ, quản lý mạng chuyển mạch quang tự động ASON tích hợp SDH ASON thơng qua đường kết nối Hình 4.36.Vị trí OptiX iManager T2000 hệ thống quản lý mạng Hình 4.37.Cấu hình OptixManager T2000 quản lí mạng truyền dẫn 101 Cơng Nghệ SDH KẾT LUẬN Trong thời gian thực đồ án, với nghiên cứu tài liệu làm quen với kiến thức thực tế, em nhận biết tầm quan trọng công nghệ truyền dẫn SDH lợi điểm so với cơng nghệ truyền dẫn cũ, công nghệ truyền dẫn PDH Đề tài sâu tìm hiểu cơng nghệ SDH sử dụng mạng truyền dẫn quang, vấn đề đồng bảo vệ mạng xảy cố cách khắc phục cố mạng Để cụ thể hơn, em có nghiên cứu thiết bị chuyên dùng để truyền dẫn SDH - Optix OSN 3500 tập đoàn Huawei, sử dụng nhiều hệ thống viễn thông số tỉnh, thành phố Tuy nhiên tiếp xúc với thực tế nên đề tài dừng lại sở nghiên cứu lý thuyết Em mong đóng góp ý kiến thầy cô để đề tài hoàn thiện Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy cô giáo, đặc biệt Thầy Phạm Đức Thuận với anh chị kỹ thuật viên phịng LAB – Cơng Ty Điện Toán Và Truyền Số Liệu VDC giúp em hồn thành đồ án Hải Phịng, ngày….tháng….năm 2013 Sinh viên thực Cao Ngọc Uy 102 Công Nghệ SDH Tài Liệu Tham Khảo Mạng thông tin quang hệ sau, TS Hoàng Văn Võ Ghép kênh tín hiệu số, TS Cao Phán, ThS Cao Hồng Sơn (2007) Cơng Nghệ SDH, Biên Soạn :TS Trần Hồng Quân,Hiệu Đính: TS Cao Phán Kỹ thuật truyền dẫn SDH, Chu Công Cẩn Công Nghệ SDH , Tổng Cơng Ty Bưu Chính Viễn Thơng Việt Nam Trang Web www.tapchibcvt.gov.vn Huawei Technologies Co.Ltd (2007), OptiX OSN 3500 STM-64/STM16 Intelligent Optical Transmission Platform Technical Manual Huawei Technologies Co.Ltd (2007), OptiX OSN 3500/2500/1500 Intelligent Optical Transmission System - Hardware Description Manual Huawei Technologies Co.Ltd (2007), OptiX OSN series Networking and Application 103 ... cấp độ truyền dẫn SDH: Trong SDH cấp truyền dẫn gọi Module (khối) truyền dẫn đồng STM theo bảng sau: Bảng 1.1.Các cấp truyền dẫn STM-N 14 Cơng Nghệ SDH 1.5.3 Các tiêu chuẩn ghép kênh SDH: Hiện... 103 Công Nghệ SDH Chƣơng : CÔNG NGHỆ PDH VÀ SDH 1.1 Các giai đoạn phát triển công nghệ truyền dẫn Mạng điện thoại từ lúc thành lập đến chủ yếu truyền tín hiệu thoại xây dựng để truyền tín... chung SDH? ??…………………… …………………14 1.5.1 Khái niệm công nghệ SDH? ??………………………………14 1.5.2 Các cấp độ truyền dẫn SDH? ??…………………………15 1.5.3 Các tiêu chuẩn ghép kên SDH? ??………………………………16 1.5.4 Ưu nhược điểm SDH? ??……………………………………16