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TA104101 OptiX 10G系统硬件ISSUE1.1

发布时间:

TA104101 OptiX 10G系统硬件
ISSUE 1.1

光网络产品课程开发室

课程内容

OptiX 10G系统简介 OptiX 10G设备的线路接口单元 OptiX 10G设备的交叉时钟单元 OptiX 10G设备的主控公务单元 OptiX 10G设备的辅助单元

华为机密

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文档密级

内部公开

系统介绍

系统介绍

一. OptiX 10G MADM网络地位

二. OptiX 10G MADM功能介绍

三. OptiX 10G MADM子架和单板简介

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网络地位

智能光层 DWDM OXC 波长调度

WDM业务接口 波长连接管理

10G

骨干传输层 STM-64 STM-16 VC4调度

PDH SDH GE

4c

16c

业务应用层

VC12调度

ATM

IP

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网络地位

电10G 位于骨干传输层 承载低层的VC12 业务 多系统集成 VC3

实现VC4业务调度 VC4 STM-N IP

系统间业务的调度

具备小型的DXC功能

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体系结构
16 交叉连接单 元80GX80G 64

接口单元2.5G

接口单元10G

接口单元2.5G

外接时钟


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16

64

接口单元10G

时钟 单元

主控 单元
本地/远端 网管接口

开销处 理单元

DCC处 理单元

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系统介绍——机柜
600X600机柜中子架型号和数目如下 2m高机柜 10G X 1 2.2m高机柜 10G X 1或 10G X 1+ 2500+钢子架 X 1 2.6m高机柜 10G X 1 或 10G X 1+ 2500+ X 1

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10GV2R1子架 结构一正视图
2.5 2.5 2.5 2.5 10 G G G G G IU IU IU IU IU 1 2 3 4 5 T P R 27 X C S 21 T P R 29 T P T 28 X C S 22 T P T 30 10 G IU 6 2.5 2.5 2.5 2.5 G G G G IU IU IU IU 7 8 9 10

2.5 2.5 2.5 2.5 10 G G G G G IU IU IU IU IU 11 12 13 14 15

10 G IU 16

2.5 2.5 2.5 2.5 G G G G IU IU IU IU 17 18 19 20

同时兼容ETSI标准机柜 采用600mm深的机柜 子架前部插板 板位宽度为35.56mm 只有绿色板位可以插入155M电接口板 交叉能力为512 512 VC4
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和19"机柜

10GV2R2子架 结构一正视图
注意接入能力的提高
5 G IU 1 5 G IU 2 2.5 G IU 3 10 G IU 4 10 G IU 5 T P R 27 X C S 21 T P R 29 T P T 28 X C S 22 T P T 30 10 G IU 6 10 2.5 5 G G G IU IU IU 7 8 9 5 G IU 10

2.5 G IU 11

2.5 2.5 G G IU IU 12 13

10 10 G G IU IU 14 15

10 G IU 16

10 G IU 17

2.5 2.5 G G IU IU 18 19

2.5 G IU 20

同时兼容ETSI标准机柜 采用600mm深的机柜 子架前部插板 板位宽度为35.56mm 只有绿色板位可以插入155M电接口板 交叉能力为768 768 VC4
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和19"机柜

子架 结构一侧视图
背板

SCC

Line Card

子架前半区

COM

Line Card

子架后半区

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子架 结构一背视图
SCC 主控板 EOW 公务板 COM 通讯板 PIU EI 电源接入 电接口板 ASTI 外时钟接入 426mm
网口1 PC/WS

EE E I I I 1 2 3
SCC

EE E I I I 4 5 6

E EE I I I 7 8 9
2路电源输入 1路输出 风扇
E O W

S T I

P I U

P I U

C O M

EEE I I I ABC

889mm
网口2 调试LAN

电话1

FAN

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子架 结构一背视图

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光接口单元

光接口单元



SL64



SL16

SD16

SLQ4

SLO1

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光接口板——SL64

SL64板逻辑功能框图

STM-N STM-N

SPI

RST

MST

MSP

MSA

HPT

交 叉 板

光电转换

帧定位 扰码 及段开销处理

复用段保护

指针及通道 开销处理

SL64电路板集10Gbit/s光信号收发一体

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单板介绍——SL64
功能模块——SPI 同步物理接口
基本功能: 光电转换 时钟信号提取

激光器物理指标检测:
LsTEMPMON LsBIASMON LsPOWMON RxLOPMON RxLOSMON
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激光器温度监视 激光器偏置电流监视 激光器发送光功率监视 接收光功率监测 信号丢失监测
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单板介绍——SL64
功能模块——RST 再生段终端
处理A1 A2字节 解 扰码 送给主控板处理 完成帧定位

B1误码检测 完成光路质量检测 提取D1~D3 E1字节

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单板介绍——SL64
功能模块—MST 复用段终端 终端

其中主要的开销字节处理过程
B2误码检测 E2字节上报 S1字节上报交叉板时钟单元 K1 K2字节上报主控及穿通到对板

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单板介绍——SL64
功能模块—MSP 复用段保护

主要的功能是 实现环形或线性复用段保护

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单板介绍——SL64
功能模块—MSA 复用段适配器
信号解复用 AU指针处理

功能模块—HPT 高阶通道终端
完成了高阶通道开销中开销字节处理 如J1 C2 B3等

在信号最终经过HPT处理后 就以VC4的形式被送往交叉板

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单板介绍——SL64
与其它单板的关系 与主控板
开销总线接口 负责在线路板与主控之间传递特定开销字节 包括D1~ D3 E1~E2 K1 K2 管理通讯接口 负责在线路板与主控板之间传递管理控制信 息

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单板介绍——SL64
与其它单板的关系

与交叉时钟板
业务总线接口 负责在线路板与交叉板之间传递VC4业务信号 时钟信号接口 负责将在SPI模块与时钟单元之间传递时钟信号
板间通讯 RS485 接口

传递S1字节
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SNCP以及同步配置信息等
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单板介绍——SL64
与其它单板的关系

与对偶板

什么是对 偶板 对 偶板位如 何划分

开销总线接口 包括D1~D3 板间通讯 负责K1 E1~E2在主控不在位时穿通 接口

RS485

K2等开销字节在板间穿通

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单板介绍——SL64
426mm

对偶板 位的划 分

L L L L L C CC C C 1 2 3 4 5
光纤走线区

T T P P R T

L L L L L C C CC C 6 7 8 9 A
光纤走线区

以*氩阄 1~10 2~9 3~8 4~7 5~6 为对偶槽位

X X C C S S

20U 889mm

L L L L L C CC C C B CD E F

L L L L L C C CC C T T G H I J K
P P R T
光纤走线区

FAN

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单板介绍——SL64

64

VC4

交叉单元

S
STM-N

L 64

时钟信号 S1字节
时钟单元

对 偶 板
K字节 D1~D3 E1~E2

控制管理信息 D1~D3 E1~E2 K1 K2

ASCC

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单板介绍——SL64
AU-LOP AU-AIS AU-RJ HP-SLM HP-TIM HP-LOM B3校验

IPM R-LOS

B1校验 R-LOF

B2校验 MS-AIS

STM-64输入

光/电 帧同步 及 扰码 段开销 处理

到交叉板去 指针 通道开销 处理
总 线 接 口

STM-64输出

电/光

从交叉板来

OPM TEMMN LSBCM LSRCLCALM

B1计算

B2计算 MS-RDI回传

B3计算 HP-RDI回传

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单板介绍——SL64
红灯3次/隔一秒
1 R-LOS 接收侧光信号丢失
判断故障原因 收光功率过低 接收模块失效 解决方法 检测光功率 自环法

2 R-LOF 接收帧丢失
判断故障原因 光纤衰耗过大 误码过大 发送模块或接收模块失效

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单板介绍——SL64
红灯2次/隔一秒 隔一秒
判断故障原因
由上游紧急告警引起 RLOS RLOF ROOF告警都是最高级 别的 说明业务已中断 发现它们后设备都会向下插入全“1”码

1 MS-AIS 复用段告警指示

2 AU-AIS 管理单元告警指示 判断故障原因
由于业务的源端口检测到RLOS RLOF 从而向宿端口 的相应业务通道下插AUAIS告警 该AUAIS告警将在下游站 被检测到 硬件原因
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单板介绍——SL64
红灯2次/隔一秒

2. B2_EXC 光接口脏

B3_EXC告警的可能原因

光路衰耗过大 激光器性能劣化 单板对于某个VC4处理失效

需要注意的是 对于AU-4 高阶通道及低阶通道的告警 缺省设备只会对配置业务的通道进行检测

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单板介绍——SL64

红灯1次/隔一秒 隔一秒
1 HP-TIM 高阶通道追踪字节失配 由J1字节失配造成 通过网管登录看J1是否一致 不同厂家对于J1字节的定义都 不同 OptiX系列产品缺省的J1字节为“HuaWei SBS” 2 HP-SLM 高阶通道信号标记失配 由C2字节失配造成 不同业务类型对应的不同C2字节可参考原理部分内容 3 MS-RDI HP-RDI AU-AIS等告警 远端缺陷指示 对端有MS-AIS

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单板介绍——SL64

在此检测到R-LOS HP-SLM

R-LOF

MS-AIS

HP-LOM等告警

IN光路

到交叉

本板内部芯片

OUT光路

交叉送上来
在此插入MS-RDI HP-RDI 通过光路送 出

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SDH信号接口板
1 2 3 4 5 6 SL64: STM-64光接口板 SL16: STM-16光接口板 完成STM-64线路功能 完成STM-16线路功能 完成STM-16线路功能 完成STM-4线路功能 与EU08配合就完成8

SD16: 双路STM-16光接口板 SLQ4:四路STM-4光接口板

SP08: 8路STM-1线路功能处理板 SLO1: 8路STM-1光接口板

路STM-1电信号的处理 光口从拉手条引出

各单板主要功能框架与SL64相似 SLO1单板光接口所用的连接器是MT-RJ型
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电接口单元

电接口单元



SP08

EU08



ATPT

ATPR

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单板介绍——SP08 EU08 概述
子架

SP08为8路STM-1线路功能处理板 EU08为8路STM-1电接口板 SP08 EU08共同实现10G V2的
电缆

EU08

SP08

EU08

SP08

STM-1电接口业务接入

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单板介绍——SP08 EU08
可插放槽位受子架结构约束

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

21 22

11 12 13 14 15 29 30 16 17 18 19 20

只有在前半子架的1~3 8~10 18~20槽位可以插放SP08板
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11~13

保护原理
什么是电接口业务保护 EPS
所谓电接口业务保护 是指在工作板位SP08故障时可以由保 从而保证相应155M业务畅通
选择单元 W 用户端 SDH P

护板位的SP08接替工作

SP08

EU08

ATPT

ATPR共同实现

10G V2的STM-1电接口业务保护
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155M电接口业务保护
EPS保护应用
在10G V2系统中可实现上下两组1:5的电口 单板级保护 个工作槽位 以*氩阄 10为保护槽位 1~3 8~9为5

保护可设优先级 上下两层保护组功能相同 工作独立 只是当

保护槽位也可以用于上下额外业务 保护倒换发生后 额外业务丢失

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保护原理
单板功能——ATPT ATPR
T1

STM-1输入 保护槽位SP08

Tp

1:5广播 ATPT

5

STM-1输入

T5 5 STM-1输入 R1

工作槽位EU08

5选1 ATPR

Rp

STM-1输出 保护槽位SP08

工作槽位EU08 R5

C1 C2 C3

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保护原理
倒换信号Sn广播发送到各工作槽EU08

工 作 槽 位

EU08 EU08 EU08

SP08 SP08 SP08 ATPR选通信号C1~C3

AXCS
其他线路板

ATPT 1 5广播

ATPR 5 1选收

EU08
保护槽位

SP08

检测信号实效点

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保护原理
在整个保护倒换过程中以下两点需注意
参与倒换的单板除ATPT ATPR外 交叉板以

及失效SP08相应EU08板也做了保护倒换

保护槽位SP08的业务信号是通过保护槽位EU08 接取的 所以 即使在保护槽位没有上下业务的 需要 保护槽位的EU08也是必须的

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AXCS EXCS交叉连接与时钟处理板

AXCS交叉连接与时钟处理板

交叉单元

时钟单元

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单板介绍——AXCS
单板逻辑框图
512VC4入总线 板间通信接口 管理通讯接口 通信电路 外部时钟 20路线路 输入 时钟源

512X512 VC4 交叉矩阵

定时产生电路

板* 512VC4出总线 外部时钟 系统工作 输出 时钟

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单板介绍——AXCS
各功能模块——交叉连接模块
交叉连接模块完成来自线路板位业务512 512 VC4 级业务无阻塞交叉连接 相当于80G 80G的交叉容 量 每块线路板同时有两套总线本别连接至主备用交叉板 不同于主备用交叉板共用一套总线 所以能实现 真正的主备用热备份

512 VC4入总线

512 VC4出总线

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单板介绍—AXCS
各功能模块——时钟模块

时钟模块主要完成系统定时功能 它可从两路外部源2MHz或是2Mbit/s信号 20路线 路时钟信号中任选一路信号作为时钟源进行锁相 也可将本板晶体振荡器输出作为时钟基准 自由振 荡 向单板提供各类工作及系统时钟 时钟同步与否会在很大程度上影响业务的质量

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系统时钟信号流程功能框图

SDH线路时钟源 系 统 时 钟

时钟源选择

时钟源质量 判断

定时锁相 模块

ASCC 外部时钟源

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单板介绍—AXCS

时钟工作方式 言 作 钟

对系统而

通常为主从方式工 由主站 接外接时 和从站

BITS A

或内置时钟 组成

线路跟踪

C B
箭头表示时钟信号传递方向
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单板介绍—AXCS
时钟单元三种工作模式

BITS
跟踪模式—— 时钟信号正常 保持模式—— 保留的同步信息 最多维持24小时

A

C B

自由振荡—— 内部晶振 箭头表示时钟信号传递方向

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单板介绍—AXCS

AXCS与其他单板的关系
ASCC —— 管理控制信息 线路板 —— VC4业务信号 时钟信号 S1字节 ASTI —— 外部输入 输出时钟信号

EPS —— 提供EPS保护控制信号

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单板介绍—AXCS
红灯3次/隔一秒
1 EXTSYN-LOS 外接时钟丢失 时钟线缆故

红灯2次/隔一秒 隔一秒
1 TEMP-OVER 工作温度过限 故障可能原因 子架工作温度过高 检查子架通风情况 2 S1-SYN-CHANGE S1字节 模式下源倒换 3 LTI 当前同步源丢失 故障可能原因 由于线路信号丢失而引起

故障可能原因 外接时钟设备故障 障

红灯1次/秒
1 SYN_BAD 时钟源劣化

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单板介绍—EXCS

EXCS与AXCS的功能基本一致 只是交叉能力不同

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单板介绍—ASTI
ASTI外接时钟接口板

IN1 IN2 2 个 时 钟 输 入 口 用 于 接 入 2MHz 或 2Mbit/s的定时信号 75 欧姆 SMB同轴接口 如 果时钟源为120欧姆 可以通过一个120欧姆到75 欧姆转换头接入 OUT1 OUT2 2个时钟输出口 用于输出2MHz 或2Mbit/s的定时信号 75欧姆SMB同轴接口

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单板介绍—ASCC

主控板和公务板

主控单元

公务单元

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单板介绍—ASCC
ASCC板主控单元的功能块
Sn

SEMF

负责对本地网

SEMF
F接口 D1-D3 D4-D12

元的单板进行管理 MCF

MCF
Q接口

通过D1—D3字节与 其他网元实现通信 通 过 OAM 接 口 实 现 与网管通信

SEMF MCF
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同步设备管理功能 消息通信功能
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单板介绍—ASCC
设备ID号——物理设备的唯一标识符

SW1

SW4

SW3

SW2

ID=9

则IP=129.9.0.9

ADM ADM ADM ADM ADM ADM

ADM ADM

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单板介绍—ASCC
下发配置

MDB 自动保存下发数据 掉电后立即丢失 DRDB 自动保存校验通过的 数据 由电池支持
DRDB

MDB

检验

网元安装态

通过
单板

FDB0 FDB1 手动保存数据 永久保存

手动备份
FDB

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单板介绍—ASCC

主控单元与其他单板的联系

1. 系统通讯接口 2. ECC信息处理 3. 与AEOW 通过串口交换E1 E2字节

4. 由时钟板获取2M工作时钟

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单板介绍—ASCC
红灯3次/隔一秒
1 MSP-INFO-LOSS 复用段节点参数丢失 可能原因 复用段接点参数未配置或丢失

红灯2次/隔一秒
1 APS-INDI 保护倒换指示 可能原因 发生复用段倒换

2 FAN-FAIL 风扇故障 可能原因 风扇未打开或风扇硬件故障 2 NE-INSTALL 网元安装态 可能原因 配置数据校验下发不成功 3 WRG-BD-TYPE 单板类型错误 可能原因 实际所插单板与配置不符

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单板介绍—ASCC接口

ASCC
SERIAL.1 SERIAL.2 SERIAL.3 SERIAL.4 F&f X.25 F1 RESET ALM CUT COM1

SERIAL.1~4 F&f X.25 F1

4路透明广播数据口

本地网管串口接入接口 远端网管接入接口 比如连接MODEM 同向64kbit/s透明数据口 主控板复位开关 告警铃切除开关

RESET

ALM CUT

COM1 本地网管以太网接口

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单板介绍—ASCC板应用

1.扩展ECC连接

环A

环B

L< 50m COM1 COM1

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单板介绍—ASCC板应用
2.直接远程连接

NE A

NE B NE C

NE D

X.25 interface Modem Modem Serial interface

PSTN

NM Terminal

Connection Method of WAN Modem
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单板介绍—ASCC板应用
3 间接远程连接
NE B NE C NE A

NE D

本地网管

Modem Modem

PSTN
NM Terminal

Connection Method of WAN Modem
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单板介绍—AEOW
AEOW开销单元功能
1 2 电话选址呼叫功能 会议电话功能 注意拆环

AEOW
PHONE VOICE1 VOICE2 SC1

101/999 1

102/999 2 3 103/999
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SC2

单板介绍—AEOW板应用
3.出子网连接功能

环A

环B

L< 50m
VOICE SC

VOICE SC

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单板介绍—AEOW
AEOW板提供1路公务电话及两路出子网接口 ASCC与AEOW之间通过串口传送E1 E2字节 出子网的信令口可以设置为RS232或者RS422方 式 注意不同方式下DB9管脚的定义不同

告警指示灯
当告警指示灯每秒闪4次时 提示用户有本站电话被呼叫

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单板介绍—ACOM
主控单元与各单板间通过以太网方式相连 板提供主控单元与各单板间的通信通路 主控板与其他各板相连接提供了一个HUB ACOM 相当于为

A S C C

A C O M

各 单 板

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单板介绍——辅助单元

辅助单元

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单板介绍——辅助单元

PDA 电源分配转接板 PMU 电源监测板 APIU 电源转接板 AFAN 风扇子架控制板 ADCU 色散补偿板 ABA2 双路光功率放大器板 ABPA 单路光功率预置放大器板

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单板介绍—电源盒

-48V(第一路)

-48V(第一路)

告警切除开关

声光测试开关

指示灯

MUTE

TEST RUN

ON OFF

ON OFF

ON OFF

ON OFF

ON OFF

ON ALM OFF

PGND

BGND

BGND

-48V1

-48V2
UPPERSUBRACK LOWERSUBRACK PMU

-48V1 总开关(第一路)

-48V2 总开关(第二路) 保护地 工作地 工作地 上子架电源开关 下子架电源开关

PMU板

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单板介绍 —PDA PMU
PDA板 作用 一块 -48V地

把-48V电源

+5V地分给各子架 同时也提供对外部设备的各种电气 接口 如外接告警输入输出接口 PMU板 作用 接入
与以前的OptiX 设备PDA板不同 10G设备PDA板提供6路-48V电源 其中四路提供给10G子架 2路提供 给2500+扩展子架

一块 六路告警

两路-48V电压监测 两路告警输出以及与

机柜内温度监测 主控板的通信

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文档密级

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单板介绍—AFAN

正常情况下绿灯1闪/隔一秒

红灯2闪/隔一秒 FAN-FAIL 该告警硬件上报由ASCC板完成

当nf < ng

主控板

ng 风扇子架控制板原理框图
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单板介绍—APIU
APIU板

APIU
FAN

主要功能

进行电源和风扇的转接

FAN

PM1 PWR1 PWR2 D4 D5

DB15型 用于风扇电 源转接和风 扇控制板 与主控通信 PM1 DB9型 用于PMU板和主控通信 PWR1~PWR2 DB3型 用于电源接入 指示灯 D4 绿色 电源 D5 红色 保险丝

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单板介绍—ADCU
ADCU色散补偿单元的核心部件为啁啾光栅 啁啾光纤光栅

短波长

长波长

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单板介绍—光放板

华为公司的OptiX 10G现在提供两种光放单 元 ABA2板ABPA板 均采用华为公司自 主研发的光放模块 在10G设备中包括 激光器输出功率17dBm 和 14dBm的BA模 块 信号增益为23dB的PA模块 光放模块的核心部件

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ABA2板应用
SL64 ABA2 光纤

ABPA板应用

......
ABPA

SL64

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ADCU,ABA2,ABPA的应用
ADCU ABA2 ABPA的应用
STM-64 色散受限距离 80公里

200km

SL64

ABA2

ADCU

ABPA

ADCU

SL64

120km

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ABA2

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课程内容

OptiX 10G系统简介 OptiX 10G设备的线路接口单元 OptiX 10G设备的交叉时钟单元 OptiX 10G设备的主控公务单元 OptiX 10G设备的辅助单元

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