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第 7 章 中兴 ZXMP S320 光端机. 7.1 设备结构 7.2 系统总体结构 7.3 SDH 例行维护. 目标 ●掌握 ZXMP S320 设备的硬件结构 ●掌握 ZXMP S320 设备的组网应用 ●了解 ZXMP 设备的分类 ●掌握 ZXMP S320 设备的硬件结构 ●了解 ZXMP S320 信号流程 ●掌握单板结构及原理 ● 掌握 ZXMP 设备的系统总体结构 ●掌握 ZXMP S320 的硬件平台 ●了解 ZXMP S320 信号流程 ●掌握 ZXMP S320 系统工作原理. 7.1 设备结构.
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第7章 中兴ZXMP S320光端机 7.1 设备结构 7.2 系统总体结构 7.3 SDH例行维护
目标 ●掌握ZXMP S320设备的硬件结构 ●掌握ZXMP S320设备的组网应用 ●了解ZXMP设备的分类 ●掌握ZXMP S320 设备的硬件结构 ●了解ZXMP S320信号流程 ●掌握单板结构及原理 ●掌握ZXMP 设备的系统总体结构 ●掌握ZXMP S320的硬件平台 ●了解ZXMP S320信号流程 ●掌握ZXMP S320系统工作原理
7.1 设备结构 7.1.1 中兴设备简介及特点 1.中兴SDH系列设备简介 • 中兴通讯SDH系列设备在传输网应用非常广泛(见图7-1)。 • 中兴通讯SDH系列设备主要应用在核心网络、汇聚网络和接入网络中。主要有ZXMP S390、ZXMP S380、ZXMP S385、ZXMP S360、 ZXMP S330、ZXMP S325、ZXMP S320、ZXMP S200和ZXMP S100多种型号。
图7-1 中兴通讯SDH系列设备 ZXMP S390 ZXMP S385 ZXMP S380 核心网络 ZXMP S385 ZXMP S380 ZXMP S330 汇聚网络 ZXMP S330 ZXMP S325 ZXMP S320 ZXMP S310 接入网络 ZXMP S200 ZXMP S100 4
图7-2 中兴SDH系列设备机柜 2.中兴SDH系列设备机柜 300mm(深)x 600mm(宽)x 2600mm(高) 300mm(深)x 600mm(宽)x 2200mm(高) 300mm(深)x 600mm(宽)x 2000mm(高) 5
ZXMP S390/380 • 单子架可提供1024×1024等效VC-4的交叉能力,提供10 G低阶交叉能力,配合丰富的业务接口,可提供高达120 G的业务接入容量及各业务接口之间业务的灵活调配,具有宽带业务传送能力 • 具备强大的平滑扩容和平滑升级能力,每个槽位都可以配置10 G光板,具有全速率接入能力 • 提供STM-64、STM-16、STM-4、STM-1(O/E)、E4、E3、E1、FE、GE、ATM多业务接入能力 • 完善的设备和网络保护能力 • 透明开销传送能力 • 完善的定时同步处理能力 • 透明开销传送能力 6
ZXMP S385 • 优越的可扩展性: 2.5G系统可平滑升级到10G ADM系统, 通过增加板件即建设新网络,极大降低建设成本 • 强大业务交叉和终结能力:高速业务调度,大量低阶业务的调度和上下,将传统的调度层设备扩展为具有业务落地能力的综合设备 • 数据业务处理能力:面向数据、语音的混合传输设计专门 • 方便的设计和维护:系统操作全部为前向接口,给维护带来方便;支持在线光功率检测,便于快速定位线路问题 • 可靠的保护机制 :支持完善的设备级保护和网络级保护 7
ZXMP S320 • 紧凑的标准型设备:采用插板式结构设计,体积小巧,具备卓越的灵活性、稳定性和可扩展性 • 具有多路FE接口 • 具有低速率数据业务接入能力 • 保护能力强、可靠性高、环境适应能力强 • 组网灵活,升级方便 8
光传输网管简介 Unitrans ZXONM是中兴通讯股份有限公司光传输网管系列产品的产品商标 ITU-T M.3010将管理层模型划分为网元层(NEL)、网元管理层(EML)、网络管理层(NML)、业务管理层(SML)、事务管理层(BML) ZXONM的网元管理层提供E100/E300/E400解决方案,网络管理层提供ZXONM N100解决方案 9
网管产品分类 ZXONM E100,基于Windows平台的网元层网管系统,主要管理的设备对象包括ZXSM-10,ZXSM-150S, ZXMP S320,ZXMP S360等SDH产品 ZXONM E300,基于Windows 2000和Unix平台的网元层网管系统,主要管理对象包括ZXMP S330/360/380/390,ZXMP M600/M800/M900等设备 ZXONM E400,基于Windows NT的网元层网管系统,主要管理DWDM产品 ZXONM E500,基于Unix平台的网元层网管系统,主要管理DWDM产品 ZXONM N100,基于Windows和Unix平台的网络层网管系统,可管理SDH和DWDM设备,并可对其他网管提供CORBA,Q3等接口 10
光传输网管层次 11
兼容欧洲和北美两种制式 体积小、功能强 支持IP业务传送 丰富的支路接口,灵活上下支路业务 简便的安装方式 基于SSM的定时同步处理 灵活的电源设计 完善的保护机制 采用自主开发的ASIC 完善的网管功能 7.1.2 硬件结构 12
图7-5 ZXMP S320子架前面板 1.机箱 13
机柜指示灯 当前设备供电电源正常 电源指示灯 指示灯 名称 状态 亮 灭 红灯 主要告警指示灯 当前设备供电电源中断 当前设备无紧急告警 黄灯 一般告警指示灯 当前设备有主要告警 当前设备无主要告警 绿灯 当前设备有紧急告警,一般同时伴有声音告警 2.单板3.风扇单元 14
BET1 MET1 MET1 MET1 MET1 CSB CSB OIB1 PWB OIB1 O W SCB NCP SCB PWB ZXMP S320插板区 PWA:-48VDC电源 PWB:+24VDC电源板 NCP:网元控制处理板 OW: 勤务板 MET1:主用支路板 BET1:备用支路板 CSB:交叉板 O4CS:STM-4全交叉光接口板 OIB1:STM-1光接口板 SCB:系统时钟板 15
图7-9 ZXMP S320背板接口示意图 4.背板及接口 中兴通讯网络通信教育 www.nccareer.com.cn
ZXMP S320背板的各个接口说明 1.POWER:-48V(+24V)电源插座。 2.Qx:以太网接口,RJ45插座,SMCC的本地管理设备接口。 3.f(CIT):操作员接口(Craft Interface Terminal)接口,符合RS232C规范,采用DB9插座,可以接入本地维护终端(LMT)对设备进行监控。 4.SWITCHING INPUT:开关量输入接口,采用DB9插座,能接收4组TTL电平标准开关量作为监控告警输入,可将温度、火警、烟雾、门禁等告警信号传送到网管中进行监视。 5.ALARM:告警输出接口,DB9插座,用于连接用户提供的告警箱,输出设备的告警信息。 中兴通讯网络通信教育 www.nccareer.com.cn
6.BITS:BITS接口区,各插座定义如下: R1:第一路BITS输入接口,采用非平衡75Ω同轴插座; T1:第一路BITS输出接口,采用非平衡75Ω同轴插座; 120Ω BITS:平衡120Ω BITS接口,采用DB9插座,提供两路输入接口、两路输出接口; R2:第二路BITS输入接口,采用非平衡75Ω同轴插座; T2:第二路BITS输出接口,采用非平衡75Ω同轴插座。 7.OW:勤务话机接口,采用RJ11插座,用于连接勤务电话机。 8.支路接口区:采用5组插座,配合支路插座板,提供最多63路2M或64路1.5M信号接口,带支路保护的34M/45M接口也由这个接口区提供。 中兴通讯网络通信教育 www.nccareer.com.cn
信号流程图 19
7.2 系统总体结构 • ZXMP S320采用模块化设计,将整个系统划分为不同单板,每个单板包含特点的功能模块,各个单板通过机箱内的背板总线相互连接。这样就可以根据不同的组网需求,选择不同的单板配置来构成满足不同功能要求的网元设备,不仅提高了设备配置应用的灵活性,同时也提高了系统的可维护性。 ZXMP S320系统从功能层次上可分为硬件系统和网管软件系统,两个系统既相对独立,又协同工作。网管软件系统对硬件系统和传输网络进行管理和监视,并协调传输网络工作。ZXMP S320硬件系统是SDH设备的主体,在软件设定完成后,它可以脱离网管软件系统独立工作。
7.2.1 硬件系统 图7-11 ZXMPS320的硬件平台功能联系
(1)网元控制平台 作为网元设备与后台网管的接口,是硬件平台的中心。其它平台通过网元控制平台接收网管控制命令并上报网元运行信息。 (2)电源支撑平台 采用集中供电方式,为其它平台提供工作电源。 (3)时钟处理平台 主要为设备内所有平台提供系统时钟,时钟的来源有多种。时钟处理平台也可以将时钟导出作为其它设备的定时源,确保整个网络的同步。 (4)通讯处理平台 即ECC处理平台。设备利用DCC通道装载网元间的控制信息,通讯处理平台提取SDH 光接口中的ECC信息,并送至网元控制平台。 (5)以太网业务处理平台 包括以太网业务的透明传送以及带数据交换功能的以太网传送。 (6)ATM业务处理平台 完成ATM业务的汇聚、传送和信元交换。 (7)开销处理平台 分离SDH 帧结构的段开销与净负荷,并对开销进行处理。 (8)交叉处理平台 包括净荷数据交叉和开销交叉两个部分。交叉处理平台也是设备的一个核心部分。净荷数据交叉是SDH信号与SDH信号、SDH信号与PDH信号之间的业务连接纽带;开销交叉接收经开销处理平台处理后的开销字节,完成字节之间的交换,实现了网元的音频数据等辅助功能。
7.2.2系统信号流程 图7-12 的ZXMP S320系统信号流程示意图
以太网接口信号经过封包、无阻塞交换,映射为VC-12信号,通过虚拟联方式映射为VC-4净荷总线信号送入交叉矩阵。 在群路方向完成开销字节的处理,实现APS协议处理、ECC的提取和插入、公务字节传递等,并可通过开销交叉实现开销字节的传递。 时钟信号可以由线路信号提取,也可以外同步接口接入的外时钟源提供,并且支持2M支路时钟作为定时基准,系统时钟的选择由时钟处理单元进行。
7.2.3系统工作原理 图7-13 ZXMP S320的系统工作原理
1.定时处理单元 定时处理单元由时钟板(SCB)实现,为设备提供系统时钟,实现网络同步。定时处理单元的时钟源可有多种选择:跟踪外部定时基准(BITS)、锁定某一方向的线路或支路时钟、在可用参考定时基准发生故障的情况下进入保持或自由振荡模式。定时处理单元可以依据定时基准的状态信息实现定时基准的自动倒换。定时处理单元还能够为其它设备提供标准的参考基准输出。 2.控制管理单元 控制管理单元有网元控制板(NCP)实现,完成网元设备的配置和管理,并通过ECC实现网元间消息的收发和传递。控制管理单元提供与后台网管的多种接口,通过此单元可以上报和处理设备的运行、告警信息,下发网管对网元设备的控制、配置命令,实现对传输网络进行集中网管。
3.SDH接口单元 ZXMP S320设备的SDH接口单元可实现STM-1,STM-4两种接口速率,有SDH光/点接口板实现。SDH接口可作为设备的群路或支路接口,完成接口的电/光转换和光/电转换、接收数据和时钟恢复、发送数据成帧。 4.开销处理单元 开销处理单元在ZXMP S320设备中主要有各个SDH接口板及勤务班(OW)完成。开销处理单元用于分离SDH帧结构中的段开销和静荷数据,实现开销插入和提取,并对开销字节进行相应的处理。
5.业务交叉单元 业务交叉单元是ZXMP S320设备的核心功能单元,有交叉板(CSB)或全交叉光接口板完成。业务交叉单元完成AU-4,TU-3,TU-12,TU-11等业务信号的交叉连接,业务交叉单元是群路接口与支路接口之间业务信号的连接纽带。业务交叉单元还负责倒换处理、通道保护等功能。 6.开销交叉单元 开销交叉单元由勤务板(OW)实现,完成段开销中的E1字节、E2字节、F1字节以及一些为定义的开销字节间的交换功能。通过开销交叉单元,可以将开销字节送入其它段开销继续传输,也可以实现网元的辅助功能。
7.PDH接口单元 PDH接口用于实现设备的局内接口,包括E1,T1,E3,DS3等PDH电接口,由各种支路接口板实现。PDH接口单元完成电信号的异步映射/去映射后将信号送入交叉单元。 8.以太网接口单元 以太网接口实现10/100M Ethernet节后,由4端口智能快速以太网板(SFE4)实现,实现以太网数据的透明传送以及以太网数据向SDH数据的映射。 9.辅助接口单元 辅助接口由音频板和数据板实现,利用开销字节提供辅助的传输通道,实现语音和数据传输。 10.馈电单元 馈电单元完成一次带能源的保护、滤波和分配,为设备的各个单元提供工作电源。
7.2.4 ZXMP S320设备单板 ZXMP S320设备的单板包括网元控制处理板(NCP)、电源板(PWA和PWB)、系统时钟板(SCB)、勤务板(OW)、交叉板(CSB)、STM-1光接口板(OIB1)、全交叉STM-4光接口板(O4CS)、支路板(ET1/ET3)、支路倒换板(TST/TSA)和4端口智能快速以太网板(SFE4)等。
NCP板 • 存在Download和Run两种状态,可通过截铃开关进行设置 • 复位孔RST用于执行设备的硬复位 • 提供实时时钟以及设备通讯所需的Qx、s和ECC接口,完成消息通信和设备管理功能 32
交叉板 完成群路到群路、群路到支路、支路到支路的业务调度,并可实现通道和复用段业务的保护倒换功能 可实现全交叉功能,不存在空分和时分的区别 存在CSB和CSBE两种版本 业务总线 业务交叉 ... ... 业务总线 HW总线 开销交叉 33
时钟单板 • 支持快捕、跟踪、保持、自由振荡四种模式 • 提供符合G.703标准的外时钟输入/输出接口 • 网络采用等级主从同步方式,常用版本为SCB 34
勤务板 • 支持15个公务方向,并完成开销字节的交叉连接 • 根据系统时钟板的时钟产生开销总线的比特定位和帧定位时钟,并向各个单板分配 • 支持点呼、群呼、强插三种公务联络方式 35
光接口板 支持STM-1和STM-4两种速率 O1B1S/D提供单/双光口的STM-1接口,光纤为FC/PC STM-4需要采用O4CSS/D O4CSS/D可以提供STM-4光口和业务的交叉连接功能 O1CSS/D可以提供STM-1光口和业务的交叉连接功能 O4CSS/D和O1CSS/D的安插具有特殊要求 每台设备仅安插一块 安插在交叉板槽位 不能与交叉板共存 36
PDH接口板 • 完成接口线路的编码、解码,线路码型为HDB3码 • 完成信号的映射/去映射处理 • 完成本板总线与背板总线间的复用/解复用处理,复用后的VC-4总线通过背板与系统其它单板相连 37
电源板 为单板提供+5V和-5V的电源 可以监测电源告警,并上报NCP 38
网元配置 STM-1速率的工作模式一: 4*STM-1 BET1 MET1 MET1 MET1 MET1 CSB CSB OIBI PWB OIB1 O W SCB NCP SCB PWB STM-1速率的工作模式二: 6*STM-1 BET1 MET1 MET1 MET1 MET1 O1CS OIB1 PWB OIB1 O W SCB NCP SCB PWB
BET1 MET1 MET1 MET1 MET1 O4CS OIB1 PWB OIB1 O W SCB NCP SCB PWB 网元配置 STM-4速率的工作模式: 2*STM-4 + 4*STM-1
7.3 SDH例行维护 帮助、规范维护人员,对ZTE中兴SDH传输产品的维护。主要涉及内容包括机房、设备的日常维护操作、建议,常见故障分析参考等。面向的对象主要是ZTE中兴SDH传输产品的初级维护人员及客户。
长期工作 短期工作 长期工作 短期工作 项目 要求指标 环境温度 +15℃~+30℃ 0℃~+45℃ 相对湿度 40%~65% 20%~90% 机房的温度和湿度 正常工作环境下,温、湿度的测量点指在地板上面1.5m和在设备前0.4m处测量的数据; 短期工作是指连续工作时间不超过48小时且每年累计时间不超过15天。
洁净度 洁净度包括空气中的尘埃和空气中所含的有害气体两方面。 传输设备机房内无爆炸、导电、导磁性及腐蚀性尘埃。 灰尘直径大于5µm灰尘的浓度小于或等于3×104粒/m3。 传输机房内无腐蚀性金属和破坏绝缘的气体。 机房经常保持清洁,并保持门、窗密封等。
设备供电电源 电压标称值:-48V DC 波动范围:-57V DC~-40V DC 功耗:根据配置不同,功耗不同,常用单板、单元功耗如下图表所示,最大为500W
单板/单元名称 网元控制板 NCP 5.0 公务板 OW 21.0 时钟板 SC FAN 功耗(W) 10.0 22.0 512×512交叉板 CSD 95.0 STM-64光线路板 OL64 38.0 STM-16光线路板 256×256交叉板 CSB OL16 22.5 4路STM-4光线路板 21.6 4路STM-1光线路板 OL1×4 25.0 8路STM-1光线路板 OL1×8 28.0 4路STM-1电接口板 EL1×4 OL4×4 25.0 EL1×8 30.0 4路140M电接口板 ET4 31.2 功率放大板 OBA 5.0 风扇插箱 8路STM-1电接口板 31.0 代号
设备接地 -48V GND的接地电阻≤4Ω 防雷保护地的接地电阻≤3Ω 设备系统地的接地电阻≤1Ω 联合接地时的接地电阻≤0.5Ω 防雷地、设备系统地、-48V GND三者之间的电压差小于1V
名称 名称 卷尺 压线钳 螺丝刀(一字、十字,大、中、小各一) 40W电烙铁 镊子 卡线钳 可调扳手 拔片器 斜口钳 防静电手环 尖嘴钳 绝缘胶布 剥线钳 扎带 剪刀 老虎钳 交叉网线(长度根据实际需要) 拔纤器 常用维护工具 设备维护需要准备以下材料:无水酒精、无尘纸、焊锡丝、松香、绝缘胶布、扎带、2M自环线、自环光纤等。
仪器仪表 机房均需常备温湿度计监测设备运行环境 设备维护,需配备数字万用表、光功率计、光衰减器、PDH误码仪各一台,如果具备条件可配备一台SDH综合分析仪 一个传输网络工程可以根据网络规模只为一个或几个主要站点配备上述仪表,与其他站点共用 所有仪器、仪表在使用前要注意进行检修、校准,保证仪器、仪表的准确和完好
机房维护制度 机房工作制度 交接班制度
单板维护 防静电 在接触设备时必须佩带防静电手环 防潮 保存单板的防静电保护袋中一般应放置干燥剂, 当单板从一个温度较低、较干燥的地方拿到温度 较高、较潮湿的地方时,至少需要等30分钟以后 才能拆封。否则,会导致潮气凝聚在单板表面, 损坏器件 插拔单板 设备背板上对应每个单板板位有很多插针,如 果操作中不慎将插针弄歪、弄倒,可能会引起 短路,造成设备瘫痪