background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

 

 
 

 

 

Alcatel 1650 SMC

 

STM-4/1 Optical Multi-Service  Node 

background image

 

 

 

background image

 

 

Table of Contents 

 

Introduction............................................................................................................ 2

 

1650SMC Advantages ............................................................................................ 2

 

1650SMC Applications............................................................................................ 3

 

Product Description ................................................................................................ 3

 

Functional Description............................................................................................ 4

 

SDH Cross Connect subsystem....................................................................................5

 

Clock reference .........................................................................................................5

 

Control subsystem......................................................................................................5

 

STM-1/4 interfaces subsystem .....................................................................................6

 

Traffic port subsystem.................................................................................................6

 

ISA Matrix switch subsystem ........................................................................................8

 

Auxiliary and overhead subsystem ............................................................................. 10

 

Power subsystem...................................................................................................... 11

 

Physical description .................................................................................................. 11

 

Abbreviations .......................................................................................................... 12

 

background image

 

 

 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 2 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

Introduction 

.SDH (Synchronous Digital Hierarchy) is today the 
dominant transport technology in metropolitan and 
regional networks.  

With the ever-growing demand for high-speed data 
communications, Alcatel enhances its leading portfolio of 
optical transport equipment with data-aware 

functionality – aggregation, switching and forwarding 
traffic in the proper data layer – to deliver high 
performance multi-technology networking solutions. 

Alcatel’s Optical Multi-Service Nodes (OMSN) – 
equipped with ISA (Integrated Service Adapter) plug-in 

modules – provide world-class Next Generation SDH 
functionality and capacity through aggregation of 
broadband multi-protocol traffic patterns such as 

Ethernet, MPLS, ATM and Packet Ring. 
 
Alcatel 1650 SMC Optical Multi-Service Node is an ideal 

space saving, next-generation multi-service building 
block for local and metropolitan networks, providing 
unmatched performances for its room occupation.  

1650SMC offers telecom carriers and service providers 
the powerful solution to build intelligent optical 
networks with integrated TDM and Packet capabilities 

and achieve the optimal balance between new 
competitive service offerings and traditional revenue-
generating services.   

 
The Alcatel 1650SMC is compliant with the Synchronous 
Digital Hierarchy (SDH) defined in ITU-T 

Recommendation G.707.  
It can be configured as a Multi Line Terminal 
Multiplexer, as an Add/Drop Multiplexer or as small 

cross-connect for applications in linear links, rings, and 
meshed networks. In all applications various network 
protection mechanisms are provided. 

Alcatel 1650 SMC features all standard PDH and SDH 
interfaces from 2Mbps to 622 Mbps and offers Integrated 
Service Adapter (ISA) modules specifically designed for 

rate-adaptive transport of Ethernet and Gigabit 
Ethernet traffic patterns through the optical network 
optimizing the transport infrastructure to new data 

traffic patterns: 

−  Ethernet, Gigabit Ethernet, ATM and MPLS-based 

Packet Ring switching capabilities for improved data 

streams’ connectivity 

−  cost-effective management and transport of packet-

based data applications within the existing optical 
infrastructure – no need to add specific overlay data 

networks 

 
 

−  ability to create new revenues from today’s and 

future competitive data services by enforcing and 
verifying SLAs (Service Level Agreements) based on 
embedded QoS (Quality of Service) patterns. 

All this makes the Alcatel 1650 SMC act as an ideal 
multi-protocol transport node that reveals its 
outstanding performance when used as building block in 

access/edge metro rings, where traffic coming from 
different clients can be consolidated into common SDH 
transport resources by means of cell- or packet-based 

statistical multiplexing.  
 
 

1650SMC Advantages 

The main strategic advantages of the OMSN family are: 

−  Completeness: a comprehensive range of network 

elements for all transmission needs, from customer 
premises applications to metropolitan networks, to 
long-haul and ultra long-haul terrestrial and trans-

oceanic applications. 

−  Simplicity: the unnumbered possibilities offered by 

OMSN for network construction are provided by the 

fewest building blocks. Reuse of modules between 
different systems is almost total. 

−  Future-readiness: in addition to traditional 

transmission applications, OMSN deals effectively 

with data traffic patterns providing aggregation, 
switching and forwarding traffic in the proper data 

layer. 

−  Backward compatibility: OMSN guarantees full 

inter-working with the existing installed base in 
broad terms: from optical compatibility, to DCC 

(Data Communications Channels) compatibility, to 
network management. In other words, existing 
networks can be upgraded with new equipment 

without constraints. 

−  Cost-effectiveness: by sharing replaceable units 

(common parts as well as traffic ports) among 

different systems but also reusing entire shelves for 

stand-alone ADM and large Cross-Connects 
configurations, network operators can largely reduce 

the impact of spare holding and personnel training 

which typically affect overall network operation 
costs. The installation of one equipment where 

several similar or different ones are normally used 

brings relief to costs of ownership. 

−  Management: no matter how the network is built or 

what networking technologies are used for edge and 

backbone applications (Ethernet, ATM, SDH, WDM) 
OMSN delivers one unified management solution. 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 3 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

In addition, 1650SMC brings the following specific 
benefits: 

−  Flexibility: a Compact ADM-4 card concentrates two 

STM-4 or STM-1 plug in modules, SDH matrix, 

synchronization functions and equipment control 
management. The Compact ADM cards can be 1+1 
EPS protected. Three slots are then available for 

allocation of traffic ports, where flexibility is total. 
The system may be configured for example as 
2xSTM-4 rings cross-connect exploiting the 

maximum drop capacity of 12x STM-1 signals or 63 x 
2Mbit/s. Multiple SNCP rings may be terminated by 
the same node (e.g. up to 8 x STM-1 rings). The VC 

cross-connect size provides full connectivity at all VC 
layers for up to 32x32 STM-1 equivalent payloads. 

−  Reliability: 1650SMC offers two types of network 

protections: Linear Multiplex Section Protection 
(MSP) and Sub-Network Connection Protection 
(SNCP). Node protection in addition to line 

protection is possible as all replaceable units are 
optionally redundant. Power supply protection is 

inherent as the DC/DC conversion function is 
distributed on each card. 

−  Easiness: 1650SMC has a centralized control 

architecture that limits the presence of processors 
and software to the Equipment Controller and 
Matrix units and to the ATM and ISA PR-EA switch 

card. Traffic ports have no on-board processors and 
are common to the family members. 1650SMC also 
offers local and remote SW download, has the 

minimum possible set of replaceable items and 
hugely shares hardware items with other members 
of the OMSN family. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 1 1650SMC Multiplexing structure 

1650SMC Applications 

The 1650SMC can be used for transmission over G.652, 
G.653 and G.654 fibers. The main applications can be 
identified in the following areas: 

−  Customer premises; 

−  Local and Metropolitan Rings; 
−  Regional meshed backbones; 

−  Point to point links with intermediate drop/insert 

and/or regeneration stations; 

−  Multi-service data-centric Metro Edge context; 

Alcatel 1650 SMC Optical Multi-Service Node offers 

integrated data-aware capabilities that help 
improving bandwidth utilization and network 

dimensioning. Alcatel 1650 SMC acts as an ideal 
multi-protocol transport node that allows 
consolidation of different traffic patterns (TDM, 

ATM, IP, Ethernet, Packet Ring) onto shared SDH 
VCs, while performing traffic control functions such 
as shaping and policing, which are vital to avoid 

network congestion and to provide QoS. 

 
 

Product Description 

1650SMC is an STM-1/4 Network Element for 

transmission and cross-connection of a wide range of 
PDH and SDH signals. It can operate as a multi 
Terminal or as cross connect with up to 28xSTM-1 

equivalent ports capacity. The matrix size is 32x32 STM-
1 equivalent at the High Order and Low Order VC level. 

Figure 1 shows the multiplexing schemes implemented 

by 1650SMC. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 4 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

The traffic units can be plesiochronous (PDH) or 
synchronous (SDH). The plug-in cards can be of the 
following types: 

−  63x2Mbit/s unit;  

−  63x2Mbit/s unit G.703/ISDN-PRA unit; 
−  3x34/45Mbit/s Switchable unit; 
−  4x140Mbit/s-STM-1 Switchable electrical unit; 

−  4xSTM-1 electrical unit; 

−  4xSTM-1 electrical/optical unit; 

−  1xSTM-4 optical unit; 

−  ATM switch (4x4 VC-4) unit; 
−  11x10/100 BaseT i/f Ethernet unit; 
−  14x10/100 BaseT i/f Ethernet access unit; 

−  4xGigabit Ethernet rate adaptive unit; 

−  Packet Ring modules: 

• 

Packet Ring Edge Aggregator with 4x10/100 

BaseT i/f; 

• 

Packet Ring Edge Aggregator with 1Gbit 

Ethernet i/f.  

Equipment Controller, SDH Matrix and clock reference 
unit are centralized into Compact ADM cards that can 
host STM-1 and STM-4 plug-in modules: 

−  Compact ADM-1 up to 2 x STM-1 modules or 1 x 

STM-4 plus 1 x STM-1; 

−  Compact ADM-4 up to 2 x STM-1/4 modules or  

mixed configuration. 

All electrical traffic ports can be optionally protected in 

N+1 configuration. 

According to the network topology, single ended and dual 
ended MSP (Multiplex Section Protection) can be 

implemented between any STM-n interfaces. SNCP (Sub 
Network Connection Protection) inherent (SNCP/I) as 
well as non-intrusive (SNCP/N) are also provided at all 

VCi levels.  

The SDH ports that participate in a protection scheme 
(MSP or SNCP) can be flexibly selected by craft terminal 

or management system, regardless of their position in 
the shelf (traffic port or access module). 
1650SMC can realize non-intrusive Path Overhead 

Monitoring (POM) functions on 100% of Low Order and 
High Order VCs. 

Short and long haul optical interfaces are available for 

STM-1 and STM-4 interfaces. STM-1 interfaces can also 
perform bi-directional transmission over a single fiber by 
means of splitters/combiners. 

A software protocol between the two ends makes sure 
that fiber cuts are properly detected and generate LOS 
alarms even in presence of signal reflection.  

 

A centralized matrix implements the cross-connect 
function. The full non-blocking matrix allows cross–
connection of up to 32x32 STM-1 equivalent at High 

Order level and Low Order level between all traffic ports. 

A wide auxiliary capacity, in accordance with SDH 
standards, is available for embedded services. An 

Engineering Order Wire channel, with DTMF signaling, 
can be accessed by a micro-telephone for maintenance 
facility. 

The clock reference function, located in the Compact 
ADM units, synchronizes the 1650SMC and provides 
generation and distribution of a synchronization clock. 

The clock can be locked to an external 2MHz or 2Mb/s 
source, to any  STM-N ports or 2Mbit/s traffic ports or to 
the internal oscillator. The SSM (Synchronization Status 

Message) quality and priority algorithms are supported. 

The Equipment Controller, located on the Compact ADM 

cards, provides configuration, alarm status and 
performance monitoring data. A software download 
facility (Local and Remote) is available in order to update 

the complete software of the control subsystem. 

The system can be managed either by a CMISE Craft 

Terminal running on a Personal Computer attached to 

the F interface or by the Alcatel OMSN Network 
Management System through the Q interface.  

Moreover, the 1650SMC can work as a Mediation Device 

for Alcatel NEs accessible through the Q2/RQ2 interface. 
In this way, it is possible to transport information about 

alarms and configurations of PDH or/and Access System 

to/from a centralized TMN using the standard SDH DCC 
network. 

DC/DC converters, located on each board, guarantee 

powering of the system. The distribution of power 
supplies inherently guarantees protection. 

 

 

Functional Description 

The equipment consists of the following subsystems: 

−  Compact ADM subsystem, composed of: 

• 

SDH Vci cross-connect subsystem; 

• 

Clock Reference subsystem; 

• 

Equipment Control subsystem; 

• 

2 x STM-1/4 interfaces; 

−  Traffic port subsystem 

• 

ISA Matrix switch subsystem 

• 

Auxiliary and overhead subsystem 

• 

Power subsystem 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 5 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

SDH Cross Connect subsystem 

The 1650SMC SDH cross-connect is built upon a non-

blocking matrix that can interconnect AU4s, TU3s and 
TU12s between any SDH or PDH ports accessing the 
system. 

Several types of connections may be established, such as: 
−  ·unidirectional point-to-point; 

−  ·bidirectional point-to-point; 

−  ·unidirectional point-to-multipoint; 
−  ·SNCP Drop & Continue; 

The capacity of the matrix is 32x32 STM-1 equivalent 
ports at the High Order and Low Order VC level. 

Table 1 High Order/Low Order connectivity for 1650SMC 

 

The SDH VC matrix implements single-ended SNCP/N 

(non-intrusive) and SNCP/I (inherent) protections. 
 

Clock reference 

The synchronization subsystem provides the timing 

reference required by all components in the network 
element and represents the SDH Equipment Clock 

(SEC). The subsystem performs the functionality 
identified by the ITU-T recommendation G.783 as SDH 
Equipment Timing Source (SETS). The SDH Matrix unit 

realizes the SETS function 

The SETS accepts synchronization inputs from a number 
of sources: 
−  STM-n lines; 

−  2Mb/s traffic ports; 

−  2MHz / 2Mb/s external input; 
−  Internal oscillator. 

 
 

 
Automatic selection of one of those sources is achieved by 
selector B using either quality (SSM algorithm) or 

priority criteria. Also manual selection is possible. 
The SETS function produces two outputs.  
The NE clock reference is used as internal timing source 

and to synchronize the outgoing SDH STM-n signals. 
Two external 2MHz or 2Mb/s outputs are generated as a 
possible source for external devices. 

Up to 6 candidate references may be selected among all 
STM-n and 2Mb/s traffic ports in the system. Two 2MHz 
or 2Mb/s external inputs and two outputs are available. 

When configured as 2Mb/s, the external I/Os can carry 
the SSM timing marker information. 

The SETG function has three modes of operation: locked, 

holdover and free-running. In holdover mode, the SETG 
holds the frequency of the last valid reference with a 

maximum drift of 0.37ppm per day. The accuracy of the 
local oscillator is 4.6 ppm. When the SDH matrix is 
protected in 1+1 configuration, also the Clock Reference 

function is protected. 
 

Control subsystem 

The control subsystem realizes the Synchronous 

Equipment Management Function (SEMF) defined by 
ITU-T Recommendation G.783. It communicates with 

external management systems through a standard QB3 

CMIP interface.  
The management information model is compliant to the 

ITU-T G.774 series of recommendations. 

 

Communication with the local craft terminal is also 
based on the same interface. 

The control subsystem is responsible for applying the 

configuration requested by the element manager or craft 
terminal and to report the status of the equipment as 

well as alarm and performance information.  It is also 

responsible to drive automatic protection switching. 
1650SMC has centralized control architecture, built upon 

a two-level model: 

−  Equipment Controller (EC) for DCC networking, 

CT/OS interface and data-base management; 

−  Shelf Controller (SC) for provisioning, alarm 

detection, performance monitoring and equipment 

protection switching. 

Two microprocessors are dedicated respectively to the EC 

and SC functions. They communicate through an 

internal bus (ISSB / Intra Shelf Serial Bus).   
The Shelf Controller processor interfaces directly 

through a backplane parallel bus (ISPB / Intra Shelf 

Parallel Bus) all circuits (ASICs) implementing the SDH 
functions in the shelf, for data collection (alarms, 

performance monitoring) and configuration provisioning 

purposes. 

STM-1 STM-4 ports 

140Mb/s 

ports 

34Mb/s 
45Mb/s 

ports 

2Mb/s 

ports 

Ports  

AU-4  TU-3  TU-12 

VC-4 

VC-3 

VC-12 

AU-4 

Yes -  -  Yes  - 

TU-3 

- Yes - 

-  Yes  - 

STM-1 
STM-4 

TU-12 

- - 

Yes -  - Yes 

140Mb/s 

VC-4 

Yes -  -  Yes  - 

34Mb/s 
45Mb/s 

VC-3 

- Yes - 

-  Yes  - 

2Mb/s 

VC-12 

- - 

Yes -  - Yes 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 6 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

The Message Communication Function (MCF) 
implemented by the Equipment Controller can manage 
up to 8 DCC channels. Selection of the STM-n ports and 

of the DCCm or DDCr channel is performed via Local 
Craft Terminal. 

A PCMCIA Flash Card located in the Equipment 

Controller unit provides Mass storage for the 
configuration database and SW package. The Equipment 
Controller can also perform mediation device functions 

for co-located Alcatel equipment managed through the 
Q2/RQ2 interface. 
The management information directed to or retrieved 

from Q2/RQ2 Network Elements (e.g. access 
multiplexers, microwave radio systems, PDH terminals) 
connected to the 1650SMC is transported through the 

SDH DCCs to the TMN, thereby avoiding the 
deployment of additional data communication networks. 

 When the Compact ADM card is protected in 1+1 
configuration matrix and the Shelf Controller function 
are protected. 

A failure on the Equipment Controller unit has neither 
impact on traffic, nor on automatic protection switching 
functions managed by the Shelf Controller processor of 

the SDH matrix unit. 
 

STM-1/4 interfaces subsystem 

Compact ADM-1 card can host 2 STM-1 optical plug in 

modules, or 1 STM-4 optical plug in module plus 1 STM-
1 modules. 

Compact ADM-4 can host 2 STM-4optical plug in or 

mixed configuration of STM-1 and STM-4. 
 

Traffic port subsystem 

SDH and PDH traffic ports are available through the 
following units: 
−  63x2Mbit/s unit;  

−  63x2Mbit/s unit G.703/ISDN-PRA unit; 

−  3x34/45Mbit/s Switchable unit; 

−  4x140Mbit/s-STM-1 Switchable electrical unit; 
−  4xSTM-1 electrical unit; 
−  4xSTM-1 electrical/optical unit; 

−  1xSTM-4 optical unit; 

−  ATM switch (4x4 VC-4) unit; 

−  11x10/100 BaseT i/f Ethernet unit; 

−  14x10/100 BaseT i/f Ethernet access unit; 
−  4xGigabit Ethernet rate adaptive unit; 
−  Packet Ring modules: 

• 

Packet Ring Edge Aggregator with 4x10/100 

BaseT i/f; 

• 

Packet Ring Edge Aggregator with 1Gbit 

Ethernet i/f.  

 

63 x 2Mb/s unit 

The unit provides the physical interface for the 
asynchronous mapping of G.703 2Mb/s signals into SDH 

VC12s.Each unit supports 63 interfaces. 
The unit is the same for 75

Ω and 120Ω applications.  

Impedance match is performed at the access module 
level. 21x2Mb/s 75

Ω and 21x2Mb/s 120Ω access modules 

provide the G.703 interconnection interfaces. 

The Retiming unit implements the 2Mb/s retiming 
function allowing synchronizing the outgoing 2Mbit/s 

signals with the internal clock reference.  
Retiming can be enabled/disabled at the 2Mb/s port level. 
1650SMC can house up to 1+1 63x2Mb/s units and 3 

21x2Mb/s access modules in the shelf. 
 

3 x 34Mb/s / 45Mb/s unit 

The unit provides the physical interface for the 
asynchronous mapping of G.703 34Mb/s or 45Mb/s 
signals into SDH VC3s. Each unit supports 3 interfaces. 

The selection of the working mode (3x34Mb/s or 

3x45Mb/s) is controlled via software.  
Two dedicated access modules (3x34Mb/s and 3x45Mb/s) 
are used for the 34Mb/s (75

Ω) and 45Mb/s (100Ω) 

applications. 

1650SMC can house up to 3 3x34M/45M units and 3 

3x34Mb/s or 3x45Mb/s access modules.  
Possible configurations: unprotected 3+0, 2+1 protection. 

 

4 x 140Mb/s / STM-1 unit 

The unit provides four bi-directional 140/155Mb/s G.703 

interfaces.  The selection of the working mode (per port) 
is controlled via software.  

The electrical interfaces are available on a 

4x140/155Mb/s access module. 
When a port is configured as STM-1, the VC4 can either 
be unstructured or structured into lower order VCs. 

1650SMC can host up to 3+0 or 2+1 unit and 3 access 
modules. 
 

4 x STM-1 electrical unit 

The unit provides four bi-directional STM-1 G.703 

interfaces. The electrical interfaces are available on a 
4xSTM-1 electrical access module. 
For each STM-1 the VC4 can either be unstructured or 

structured into lower order VCs. 
1650SMC can host up to 3+0 or 2+1 unit and 3 access 
modules. 

 
 
 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 7 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

4 x STM-1 electrical / optical unit 

The 4xSTM-1 electrical/optical unit provides four 
electrical (G.703) or optical (several types) STM-1 

interfaces. 

The unit can host 2 replaceable STM-1 electrical or 
optical (short or long haul) plug-in modules.  

2 additional STM-1 interfaces managed by the unit are 
available in the access area of the shelf by means of an 
adapter housing the STM-1 electrical/optical plug-in 

modules.  
Any combination of electrical or optical (short or long 
haul) is possible on the same unit. 

1650SMC can house up to three 4xSTM-1 units.  

The electrical or optical STM-1 interfaces can participate 
in any combinations of 1+1 linear MSP or SNCP schemes 

that can flexibly be established by craft terminal or 
management system.  

Ports participating in the protection scheme may belong 
to the same unit or to different modules, including STM-
1 interfaces on Compact ADM card. 

 

1 x STM-4 optical unit 

The 1xSTM-4 optical unit provides one STM-4 optical 

interface (on front panel). Several short and long haul 
types are available. 

1650SMC can house up to three 1xSTM-4 units.  

The STM-4 interfaces can participate in any 
combinations of 1+1 linear MSP or SNCP schemes that 

can flexibly be set up by craft terminal or management 

system. 
 

ISA Ethernet 10/100 BaseT 

ISA Ethernet module provides 10/100baseT interfaces 
allowing the interconnection of two LANs in a point-to-

point configuration. 

The major benefits that can be experienced utilizing ISA 
Ethernet card in the SDH networks are: 

−  Interfaces cost reduction; 

−  Bandwidth shaping according to clients needs. 

The interface cost reduction is achieved thanks to the 
native interfaces provided on the board that allow 

replacing the expensive up-link ports, which use the POS 
(Packet Over SDH/SONET), traditionally. This leads to 
an infrastructures optimization of the operator and cost 

reduction for the end-user. 

The bandwidth can be allocated to the end users in 
accordance with the real need, independently from the 

interface type. 

 

The main board is 1 slot wide and can be housed in any 
slot of the three slots available for traffic ports; it 
provides 11 10BaseT/100BaseT interfaces. The access 

module, to be allocated into the access area of the 
1650SMC shelf, provides 14 additional 
10BaseT/100BaseT interfaces. 

The connection capacity towards the back panel of ISA 
port is 4xVC4 equivalent. Up to three ISA Ethernet main 
port + three ISA Ethernet Access module can be hosted 

into 1650SMC shelf. 
The unit is able to execute a rate-adapting action; hence 
it is able to cross–connect a 10/100Mbit/s Ethernet 

stream into an SDH virtual container of any dimension 
(VC12, VC3, VC4). 

The Ethernet frames received through the native 

interfaces are mapped using the GFP protocol into the 
SDH VC-x and then transmitted through the SDH. 

Data transfer rate from Customer equipment is limited 
in accordance with SDH capacity by the 802.3x flow 
control mechanism. 

The flow control mechanism is used to prevent the 
congestion of the transmission network that may cause 
packet discarding. 

Full transparency with respect of the upper layer 
protocols is maintained. 

SDH bandwidth allocation can be managed following two 

approaches: 

−  Each Ethernet interface is independently mapped 

into 1xVC12/VC3/VC4. The container is then cross-

connected in the matrix as any other VC tributary. 

−  Each Ethernet interface can be mapped as N x 

VC12/VC3 through the usage of packet 

concatenation. Each VC runs independently inside 

the SDH network; for each of these VC a dedicated 
cross-connection is required inside the matrix. 

Thanks to the information contained into the GFP 

Header the frames are re-aligned at the sink side. 

 

ISA Gigabit Ethernet  

ISA Gigabit Ethernet provides 1000BaseSX/1000BaseLX 
interfaces allowing the interconnection of two LANs in a 

point-to-point configuration. 

The card allows realizing the following connections in the 
SDH Network: 

−  Transport of a Gigabit Ethernet signal between two 

data equipment. 

−  Guaranteed QoS between end points over the 

network. 

 

 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 8 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

These features comply with the following standards: 

−  IEEE 802.3z (gigabit interfaces) 

−  ITU G.707 and G.783 (including virtual 

concatenation) 

Gigabit-Ethernet port card can host up to four 1000Base 
SX/LX interfaces SFP (Small Form Factor Pluggable). 
Gigabit-Ethernet port card can be located in any traffic 

ports slot.  
 
The throughput towards the back panel is 622 Mb/s. 

Up to twelve Gigabit Ethernet interfaces can be provided 
in one shelf. 
The traffic received by the 1000baseSX or 1000baseLX 

Ethernet interfaces on the ISA-GbE card is mapped into 
a number of VC-4 SDH containers, more precisely the 
Gigabit Ethernet traffic passing trough 1 x Gigabit 

Ethernet physical interface is mapped into a specific VC-
4-xv (x=12,3,4,5,6,7) structure using the standard virtual 
concatenation. 

Each Gigabit Ethernet frame is mapped without 
modifications into a generic framing procedure frame 

(GFP-ITU-T G.7041).  

The flow control mechanism, implemented in accordance 
with IEEE 802.3x, is used to prevent the congestion of 

the transmission network that may cause packet 
discarding. 

 

ISA Matrix switch subsystem 
1650SMC provides world-class next generation SDH 
functionality and capacity through aggregation of 

broadband multi-protocol traffic patterns.

 

Alcatel 1650 SMC can be equipped with Integrated 
Service Adapter (ISA) plug-in modules that perform ATM 

and Packet Ring transport and switching functions for 
Virtual Private LAN Services at variable bit rates. 
 

ISA ATM plug-in modules 

For ATM-based network solutions, ISA-ATM plug-in 
board on Alcatel 1650 SMC is the optimal solution for 

transport and aggregation of ATM traffic.  Digital 
Subscriber Line (DSL), Local Multipoint Distribution 
Service (LMDS) and UTRAN (UMTS Terrestrial Access 

Network) are among the applications in which operators 
and service providers can take benefit from deploying 
ISA-ATM for optimal network utilization and cost-

effective network operation. 

1650SMC can host ISA-ATM card 600 Mbps (1 slot wide 
plug-in card) that uses ports located in modules 
(traditional traffic ports) that are equipped in the OMSN 

node that is hosting the ISA-ATM card. 

ISA-ATM card 600 Mbps has an equivalent front-end of 4 
structured VC-4s. Up to 16 ATM interfaces can be 

connected to ISA ATM switch. 

ISA-ATM V2 card 600 Mbps has an equivalent front-end 
of 4 structured VC-4s. Up to 252 ATM interfaces can be 

connected to ISA ATM V2 switch. 
 
Up to two ISA ATM can be equipped into 1650SMC in 

any of the available traffic slots; 1+1 protection 1+1 is 
supported. 

ISA ATM ports support point to point and point to 

multipoint PVC (also referred as Hard-PVC) and Soft-
PVC connections. 

Hard-PVC connection has to be provisioned, manually 
(CT, EML) or automatically (higher layer management) 
by the management platforms, node by node along the 

entire connection path. 

 

Soft-PVC connection has to be provisioned at the 

extremities (defining VPI and VCI) while are signaled 
and maintained along the path by PNNI protocol. 

ISA-ATM supports the following traffic types: 

−  UBR; 
−  UBR+; 
−  CBR; 

−  VBR-rt, nrt; 

−  GFR.2. 

Traffic congestion avoidance is guaranteed via Selective 
Cell Discard (SCD) and combined Early and Tail Packet 

Discard mechanisms (EPD, TPD). 

ATM OAM (AIS, RDI, LOC, TSF) end-to-end, non-
intrusive monitoring and performance monitoring are 

supported for maintenance purposes. 

ISA ATM V2 has the same set of features of ISA ATM 
with the addition enhanced E1 number of ports and IMA 

functionality for UMTS application. 

 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 9 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

The following table summarizes the different kinds of 
physical interfaces that can be terminated on the ISA-
ATM matrix: 

 

 

1-slot wide ATM module 

Throughput 

600 Mbps 

(4 x VC-4 equivalent) 

Switching capability 

VC and VP switching 

OMSN PDH Ports 

E1 (up to 16) 

E1 (up to 252) 

E3 (up to 12) 

OMSN SDH Ports 

VC-12 (up to 16) 

VC-3 (up to 12) 

STM-1 (up to 4) 

Local Port 

STM-1 mini-drawer 

ATM ports number 

16 (any mix of ports) 

Connections 

2000 max (VC or VP) 

VC/VP connection 

Hard VCC/VPC 

Soft VCC/VPC PNNI) 

Policing 

UPC and NPC (VC/VP) 

Shaping 

Input and output (VC/VP) 

Congestion mgm. 

TPD, EPD, SCD 

OAM 

AIS, RDI, CC 

Signalling 

PNNI 1.0 

Switch architecture 

Shared memory with a total 
buffer capacity of 64K cells 

Table 2 ISA ATM characteristics 

 

ISA Packet Ring switches 

ISA Packet Ring modules provide the solution to 
integrate Ethernet switching capability, multiple VLAN 

services and Layer 2 Virtual Private Networks (L2-VPN) 

into the optical transport network following the 
smoothest and most cost-effective path.  

ISA Packet Ring Edge Aggregator plug-in card is based 

on Ethernet over MPLS technology and implement the 
natural evolution from point-to-point Ethernet leased 

lines towards point-to-multipoint and any-to-any 

Ethernet architectures.  

Its MPLS core engine ultimately ensures carrier-class 
Ethernet with QoS-based Service Level Agreements 
(SLA). 

ISA packet ring card is composed of: 
−  ISA-PR-EA card 1.6 Gbps (1 slot wide plug-in card) 

providing Ethernet 10/100 BaseT, 1000 Base SX/LX 
(SFP optical modules): 

• 

PR-EA with 4x 10/100 i/f; 

• 

PR-EA with 1x1000 i/f. 

Up to two ISA PR-EA can be equipped into 1650SMC in 
any of the available traffic slots. 1+1 Protection is 
supported. 

ISA packet ring cards Ethernet services portfolio 
includes: 
−  Virtual Private E-Line; 

−  Virtual Private E-LAN; 

−  Broadband Access & Distribution..  

ISA packet ring cards supports the following Service SLA 

attributes: 
−  Guaranteed; 

−  Regulated; 
−  Best Effort. 

Per packet wire speed classification and prioritization 
criteria includes: 

−  Port; 
−   802.1p/q; 

−  SA, DA; 

−  TOS, DSCP; 
−  MPLS label (exp bits). 

Traffic congestion avoidance is guaranteed via network 
wide Global Congestion Avoidance Control jointly 
providing statistical multiplexing for the Best effort 

traffic burstiness. 

Packets are forwarded towards their destination 
according to the following criteria: 

• 

Port; 

• 

802.1q; 

• 

MPLS Label. 

• 

DA; 

 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 10 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

Auxiliary and overhead subsystem 

The SDH standard offers a wide range of service 

channels in the Section Overhead (SOH) and Path 
Overhead (POH) bytes of the synchronous frame.  

These bytes are used for alignment word, parity check, 

network management operations; performance 
monitoring; some data and orderwire channels are 
available to the user. 

Overhead bytes managed by the 1650SMC are listed in 
the following tables. 
 

 

Table 3 Supported Regeneretor Section OH bytes 

 
 

Table 4 Supported Multiplex Section OH bytes 

 

 

Table 5 Supported VC4/VC3 Path Overhead bytes 

 
 

Table 6 Supported VC12 POH bytes 

 
 

TCM allows monitoring within the operator domain. The 

quality within the operator’s own domain can be proven 
regardless of the received quality of the signal at the 

entry point of the network. 

 
In addition to the highlighted SOH bytes, the F2 and F3 

bytes of the VC4/VC3 POH can be cross-connected or 

dropped locally.  
 
All such bytes can be flexibly (i.e. upon operator request) 

cross-connected from/to any SDH or PDH (34Mb/s, 
45Mb/s, 140Mb/s) port in the system or from/to local 
AUX/EOW terminations. 

 
1650SM provides the following auxiliary terminations: 
−  2 x V.11 (64kb/s) 

−  2 x RS-232 (64kb/s) 

−  2 x G.703 (64kb/s) 

−  1 x G.703 (2Mb/s) 

POH bytes 

Description 

J1 Path 

Trace 

B3 

Path Parity check 

C2 Signal 

label 

G1 

Path status indicator (REI, RDI) 

F2/F3 64kb/s 

user 

data 

channels 

H4 Multi-frame 

position 

indicator 

RSOH bytes  Description 
A1-A2 Framing 

bytes 

J0 Section 

Trace 

B1 

RS Parity check 

E1 

RS Engineering OrderWire (EOW) 

F1 64kb/s 

user 

data 

channel 

D1-D3 

RS DCC channels 

MSOH bytes  Description 
B2 MS 

Parity 

check 

K1-K2 

Multiplex Section Protection (MSP) 

D4-D12 MS 

DCC 

channels 

S1 

Synchronization Status Message 

(SSM) 

M1 

MS Remote Error Indication (REI) 

E2 

MS Engineering Orderwire 

POH bytes 

Description 

V5 

Path Parity check, REI, RDI, 

Signal label 

J2 Path 

Trace 

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 11 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

Power subsystem 

The architecture of the power subsystem is distributed. 

The input battery power can range from –48v to –60v is 
delivered without level translation to all cards in the 
shelf. 

Each card has an on-board DC/DC converter that 
generates the necessary voltages for the on board 
components. 

Distribution of power supplies inherently provides 
protection against single converter failures. 

 

Physical description 

Main shelf physical description 
The mechanical design of the 1650SMC is based on half 

19” ETSI compatible shelf, consistent with the Alcatel 

standard S9 equipment practice.  

The mechanical dimensions of the shelf are the following: 

−  241 mm Wide x 350 mm High x 250 Deep 

The cards to be housed inside the shelf have the 
following dimensions: 
−  265 mm High x 213 mm Deep. 

The mechanical design provides EMI/EMC performances, 
in compliance with ETSI standard 300 386-1 

“Telecommunication Centre”. 
The shelf is divided in two parts: the left side is devoted 
mainly to access purposes; the right side is devoted to the 

traffic units. 

The access part (5 slots) can contain the following units 
(88mm x 265mm): 

−  1 slot for AUX, EOW, 2MHz or 2Mbit/s 

synchronization I/O connection module (SERGI); 

−  1 slots for general service connectors such as Power, 

QB3 Int., Housekeeping, remote alarm, rack lamp, 

Q2/RQ2 (CONGI); 

−  3 slots for traffic access module. These slots can be 

equipped with these units: 

−  21x2Mbit/s access module (75Ω or 120Ω); 
−  3x34 Mbit/s access module; 

−  3x45 Mbit/s access module; 

−  4x140/STM-1 electrical access module; 
−  Electrical Protection module (to be used for 34, 45, 

140 and STM-1 electrical interface protection); 

−  2xSTM-1 elec./opt. adapter module; 

−  14xEthernet 10/100 access module; 

Two slots of the right part are dedicated to Compact 
ADM cards.  

Three slots can be used for the allocation of traffic units: 

−  63x2Mbit/s board; 

−  3x34/45Mbit/s Switchable board; 
−  4x140/STM-1 Switchable board; 
−  4xSTM-1 elec./opt. board; 

−  1xSTM-4 optical board; 

−  ISA Ethernet 11x10/100 BaseT; 

−  ISA Gigabit Ethernet 4x1000SX/LX; 

−  ISA ATM card;  
−  ISA PR-EA; 
 

 

 

Figure 2 1650SMC physical view 

 

The maximum quantity of each interface per shelf is: 
−  63x2Mbit/s interfaces; 

−  9x34 or 45 Mbit/s interfaces; 
−  12x140Mbit/s interfaces; 

−  16xSTM-1 electrical or optical interfaces; 

−  7xSTM-4 optical interfaces; 
−  75xEthernet 10/100 BaseT; 

−  12xEthernet 1000 Base SX/LX; 

  

background image

 

TECHNICAL INFORMATION GUIDE 

ALCATEL 12 > 

 

Alcatel 1650 SMC / Release 4 

Abbreviations 
 
ABN ABNormal 

condition 

ADM Add 

Drop 

Multiplexer 

AIS Alarm 

Indication 

Signal 

APS Automatic 

Protection 

Switching 

ATM 

Asynchronous Transfer Mode 

ATTD ATTendeD 
AU Administrative 

Unit 

AUX AUXiliary 

BA Booster 

Amplifier 

CRU 

Clock Reference Unit 

DBR Deterministic 

Bit 

Rate 

DTMF 

Dual Tone Multi Frequency 

EC Equipment 

Controller 

ECT 

Equipment Craft Terminal 

EMI/EMC    ElectroMagnetic Interference   
 

  ElectroMagnetic  Compatibility 

EOW 

Engineering Order Wire 

EPROM 

Electrically Programmable Read Only  

 Memory 

EPS Equipment 

Protection 

Switching 

ETSI 

European Telecommunication Standard  

 Institute 

DXC 

Digital cross Connect 

IND INDicative 
ITU-T 

International Telecommunication  Union 

JE Joint 

Engineering 

LED Light 

Emission 

Diode 

LOS Loss 

Of 

Signal 

MCF 

Message Communication Function 

MSOH Multiplex 

Section 

OverHead 

MSP Multiplex 

Section 

Protection 

MS-SPRING  Multiplex Section Shared Protection 
  

RING 

NE Network 

Element 

NURG Not 

URGent 

OFA 

Optical Fibre Amplifier 

OH OverHead 

OOF 

Out Of Frame 

OS Operation 

System 

PDH 

Plesiochronous Digital Hierarchy 

POH Path 

OverHead 

ppm 

Parts per million 

RSOH Regeneration 

Section OverHead 

SBR Statistical 

Bit 

Rate 

SEMF Synchronous 

Equipment 

Management 

  

Function 

SDH 

Synchronous Digital Hierarchy 

SNC-P 

Sub Network Connection Protection 

SOH Section 

OverHead 

SSM Synchronisation 

Status 

Message 

STM Synchronous 

Transport 

Module 

TMN 

Telecommunication Management  

 Network 

 

 
TSA Time 

Slot 

Assignment 

TSI Time 

Slot 

Interchange 

UBR Unspecified 

Bit 

Rate 

URG URGent 

VC Virtual 

Channel 

VC-x Virtual 

Container 

VP Virtual 

Path 

 
 
 

 
 
 

 
 

 
 
 

 
 

background image

 

 

 

Alcatel and the Alcatel logo are registered trademarks of 

Alcatel. All other trademarks are the property of their 

respective owners. Alcatel assumes no responsibility for the 

accuracy of the information presented, which is subject to 

change without notice. 

© 08 2003 Alcatel. All rights reserved. 
 

3AL 78976 AAAA  Ed. 02