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SDH原理(华为SDH原理)非常通俗

目录

第1章SDH概述3

1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制3

1.2 与PDH相比SDH有哪些优势6

1.3 SDH的缺陷所在9

小结10

习题11

第2章SDH信号的帧结构和复用步骤11

2.1 SDH信号——STM-N的帧结构11

2.2 SDH的复用结构和步骤15

2.3 映射、定位和复用的概念25

第3章开销和指针28

3.1 开销28

3.2 指针39

小结44

习题44

第4章SDH设备的逻辑组成45

4.1 SDH网络的常见网元45

4.2 SDH设备的逻辑功能块47

小结61

习题61

第5章SDH网络结构和网络保护机理62

5.1 基本的网络拓扑结构63

5.2 链网和自愈环64

5.3 复杂网络的拓扑结构及特点74

5.4 SDH网络的整体层次结构76

5.5 PDH向SDH过渡的策略77

小结78

`习题78

第6章光接口类型和参数79

6.1 光纤的种类79

6.2 6.2 光接口类型80

6.3 光接口参数81

小结83

习题84

第7章定时与同步84

7.1 同步方式85

7.2 主从同步网中从时钟的工作模式86

7.3 SDH的引入对网同步的要求87

7.4 SDH网的同步方式87

7.5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理91

小结95

习题95

第8章传输性能95

8.1 误码性能96

8.2 可用性参数99

8.3 抖动漂移性能100

小结103

习题103

第1章 SDH概述

目标:

1.了解SDH的产生背景——为什么会产生SDH传输体制。

2.了解SDH体制的优点和不足。

3.建立有关SDH的整体概念为以后更深入的学习打下基础。

1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制

在讲SDH传输体制之前,我们首先要搞清楚SDH到底是什么。那么SDH是什么呢?SDH 全称叫做同步数字传输体制,由此可见SDH是一种传输的体制(协议),就象PDH——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,

接口码型等特性。

那么SDH产生的技术背景是什么呢?

我们知道当今社会是信息社会,高度发达的信息社会要求通信网能提供多种多样的电信业务,通过通信网传输、交换、处理的信息量将不断增大,这就要求现代化的通信网向数字化、

综合化、智能化和个人化方向发展。

传输系统是通信网的重要组成部分,传输系统的好坏直接制约着通信网的发展。当前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。

传统的由PDH传输体制组建的传输网,由于其复用的方式很明显的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,制约了传输网向更高

的速率发展。

传统的PDH传输体制的缺陷体现在以下几个方面:

1. 接口方面

(1) 只有地区性的电接口规范,不存在世界性标准。现有的PDH数字信号序列有三

种信号速率等级:欧洲系列、北美系列和日本系列。各种信号系列的电接口速率等级、信号的帧结构以及复用方式均不相同,这种局面造成了国际互通的困难,不适应当前随时随地便捷通信的发展趋势。三种信号系列的电接口速率等级如图1-1所示。

图1-1电接口速率等级图

(2) 没有世界性标准的光接口规范。为了完成设备对光路上的传输性能进行监控,各

厂家各自采用自行开发的线路码型。典型的例子是mBnB码。其中mB为信息码,nB是冗余码,冗余码的作用是实现设备对线路传输性能的监控功能。由于冗余码的接入使同一速率等级上光接口的信号速率大于电接口的标准信号速率,不仅增加了发光器的光功率代价,而且由于各厂家在进行线路编码时,为完成不同的线路监控功能,在信息码后加上不同的冗余码,导致不同厂家同一速率等级的光接口码型和速率也不一样,致使不同厂家的设备无法实现横向兼容。这样在同一传输路线两端必须采用同一厂家的设备,给组网、管理及网络互通带来困难。

2. 复用方式

现在的PDH体制中,只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信号(包括日本系列6.3Mbit/s速率的信号)是同步的,其他速率的信号都是异步的,需要通过码速的调整来匹配和容纳时钟的差异。由于PDH采用异步复用方式,那么就导致当低速信号复用到高速信号时,其在高速信号的帧结构中的位置没规律性和固定性。也就是说在高速信号中不能确认低速信号的位置,而这一点正是能否从高速信号中直接分/插出低速信号的关键所在。正如你在一群人中寻找一个没见过的人时,若这一群人排成整齐的队列,那么你只要知道所要找的人站在这堆人中的第几排和第几列,就可以将他找了出来。若这一群人杂乱无章的站在一起,若要找到你想找的人,就只能一个一个的按照片去寻找了。

既然PDH采用异步复用方式,那么从PDH的高速信号中就不能直接的分/插出低速信号,例如:不能从140Mbit/s的信号中直接分/插出2Mbit/s的信号。这就会引起两个问题:

(1) 从高速信号中分/插出低速信号要一级一级的进行。例如从140Mbit/s的信号中分

/插出2Mbit/s低速信号要经过如下过程。如图1-2所示。

图1-1从140Mbit/s信号分/插出2Mbit/s信号示意图

从图中看出,在将140Mbit/s信号分/插出2Mbit/s信号过程中,使用了大量的“背靠背”设备。通过三级解复用设备从140Mbit/s的信号中分出2Mbit/s低速信号;再通过三级复用设备将2Mbit/s的低速信号复用到140Mbit/s信号中。一个140Mbit/s信号可复用进64个2Mbit/s 信号,但是若在此仅仅从140Mbit/s信号中上下一个2Mbit/s的信号,也需要全套的三级复用和解复用设备。这样不仅增加了设备的体积、成本、功耗,还增加了设备的复杂性,降低了设备的可靠性。

(2) 由于低速信号分/插到高速信号要通过层层的复用和解复用过程,这样就会使信

号在复用/解复用过程中产生的损伤加大,使传输性能劣化,在大容量传输时,此种缺点是不能容忍的。这也就是为什么PDH体制传输信号的速率没有更进一步提高的原因。

3. 运行维护方面

PDH信号的帧结构里用于运行维护工作(OAM)的开销字节不多,这也就是为什么在设备进行光路上的线路编码时,要通过增加冗余编码来完成线路性能监控功能。由于PDH信号运行维护工作的开销字节少,因此对完成传输网的分层管理、性能监控、业务的实时调度、传输带宽的控制、告警的分析定位是很不利的。

4. 没有统一的网管接口

由于没有统一的网管接口,这就使你买一套某厂家的设备,就需买一套该厂家的网管系统。容易形成网络的七国八制的局面,不利于形成统一的电信管理网。

由于以上这种种缺陷,使PDH传输体制越来越不适应传输网的发展,于是美国贝尔通信研究所首先提出了用一整套分等级的标准数字传递结构组成的同步网络(SONET)体制。CCITT 于1988年接受了SONET概念,并重命名为同步数字体系(SDH),使其成为不仅适用于光纤传输,也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。本课程主要讲述SDH体制在光纤传输网上的应用。

想一想:

你也许在资料中看过SDH信号能直接从高速信号中下低速信号,例如直接从622Mbit/s信号中下2M信号,为什么?这种特性跟SDH所特有的同步复用方式有关,既然是同步复用方式,

那么低速信号在高速信号帧中的位置是可预见的,于是从高速信号中直接下低速信号就变成了

一件很容易的事了。

1.2 与PDH相比SDH有哪些优势

SDH传输体制是由PDH传输体制进化而来的,因此它具有PDH体制所无可比拟的优点,它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制,与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。

首先,我们先谈一谈SDH的基本概念。SDH概念的核心是从统一的国家电信网和国际互通的高度来组建数字通信网,是构成综合业务数字网(ISDN),特别是宽带综合业务数字网

(B-ISDN)的重要组成部分。那么怎样理解这个概念呢?因为与传统的PDH体制不同,按SDH

组建的网络是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络。它采用全球统一的接口以实现设备

多厂家环境的兼容,在全程全网范围实现高效的协调一致的管理和操作,实现灵活的组网与业

务调度,实现网络自愈功能,提高网络资源利用率。并且由于维护功能的加强大大降低了设备

的运行维护费用。

下面我们就SDH所具有的优势(可以算是SDH的特点吧),从几个方面进一步说明。注意与PDH体制相对比。

1. 接口方面

(1) 电接口方面

接口的规范化与否是决定不同厂家的设备能否互连的关键。SDH体制对网络节点接口(NNI)作了统一的规范。规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复接方法、线路接口、

监控管理等。这就使SDH设备容易实现多厂家互连,也就是说在同一传输线路上可以安装不

同厂家的设备,体现了横向兼容性。

SDH体制有一套标准的信息结构等级,即有一套标准的速率等级。基本的信号传输结构等级是同步传输模块——STM-1,相应的速率是155Mbit/s。高等级的数字信号系列例如:

622Mbit/s(STM-4)、2.5Gbit/s(STM-16)等,是通过将低速率等级的信息模块(例如STM-1)

通过字节间插同步复接而成,复接的个数是4的倍数,例如:STM-4=4×STM-1,STM-16=4×STM-4。

技术细节:

什么是字节间插复用方式呢?

我们以一个例子来说明。有三个信号:帧结构各为每帧3个字节,若将这三

个信号通过字节间插复用方式复用成信号D,那D就应该是这样一种帧结构:帧中有9个字节,且这9个字节的排放次序如下图:

那么这样的复用方式就是字节间插复用方式。你明白了吗?

(2) 光接口方面

线路接口(这里指光口)采用世界性统一标准规范,SDH信号的线路编码仅对信号进行扰码,不再进行冗余码的插入。想想看,为什么会这样?

扰码的标准是世界统一的,这样对端设备仅需通过标准的解码器就可与不同厂家SDH设备进行光口互连。扰码的目的是抑制线路码中的长连“0”和长连“1”,便于从线路信号中提取时钟信号。由于线路信号仅通过扰码,所以SDH的线路信号速率与SDH电口标准信号速率相一致,这样就不会增加发端激光器的光功率代价。

2. 复用方式

由于低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的帧结构中的,这样就使低速SDH信号在高速SDH信号的帧中的位置是固定的、有规律的,也就是说是可预见的。这样就能从高速SDH信号例如 2.5Gbit/s(STM-16)中直接分/插出低速SDH信号例如155Mbit/s (STM-1),从而简化了信号的复接和分接,使SDH体制特别适合于高速大容量的光纤通信系统。

另外,由于采用了同步复用方式和灵活的映射结构,可将PDH低速支路信号(例如2Mbit/s)复用进SDH信号的帧中去(STM-N),这样使低速支路信号在STM-N帧中的位置也是可预见的,于是可以从STM-N信号中直接分/插出低速支路信号。注意此处不同于前面所说的从高速SDH信号中直接分插出低速SDH信号,此处是指从SDH信号中直接分/插出低速支路信号,例

如2Mbit/s,34Mbit/s与140Mbit/s等低速信号。于是节省了大量的复接/分接设备(背靠背设备),增加了可靠性,减少了信号损伤、设备成本、功耗、复杂性等,使业务的上、下更加简便。

SDH的这种复用方式使数字交叉连接(DXC)功能更易于实现,使网络具有了很强的自愈功能,便于用户按需动态组网,实现灵活的业务调配。

技术细节:

什么是网络自愈功能?

网络自愈是指当业务信道损坏导致业务中断时,网络会自动将业务切换到备用业务信道,使业务能在较短的时间(ITU-T规定为50ms以内)得以恢复正常传输。注意这里仅是指业务得以恢复,而发生故障的设备和发生故障的信道则还是要人去修复。

那么为达到网络自愈功能除了设备具有DXC功能(完成将业务从主用信道切换到备用信道)外,还需要有冗余的信道(备用信道)和冗余设备(备用设备)。以下是一个具有自愈功能传输网的简单例子。

3. 运行维护方面

SDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护(OAM)功能的开销字节,使网络的监控功能大大加强,也就是说维护的自动化程度大大加强。PDH的信号中开销字节不多,以致于在对线路进行性能监控时,还要通过在线路编码时加入冗余比特来完成。以PCM30/32信号为例,其帧结构中仅有TS0时隙和TS16时隙中的比特是用于OAM功能。

SDH信号丰富的开销占用整个帧所有比特的1/20,大大加强了OAM功能。这样就使系统的维护费用大大降低,而在通信设备的综合成本中,维护费用占相当大的一部分,于是SDH 系统的综合成本要比PDH系统的综合成本低,据估算仅为PDH系统的65.8%。

4. 兼容性

SDH有很强的兼容性,这也就意味着当组建SDH传输网时,原有的PDH传输网不会作废,两种传输网可以共同存在。也就是说可以用SDH网传送PDH业务,另外,异步转移模式的信号(ATM)、FDDI信号等其他体制的信号也可用SDH网来传输。

那么SDH传输网是怎样实现这种兼容性的呢?SDH网中用SDH信号的基本传输模块(STM-1)可以容纳PDH的三个数字信号系列和其它的各种体制的数字信号系列——ATM、

FDDI、DQDB等,从而体现了SDH的前向兼容性和后向兼容性,确保了PDH向SDH及SDH向

ATM的顺利过渡。SDH是怎样容纳各种体制的信号呢?很简单,SDH把各种体制的低速信号

在网络边界处(例如:SDH/PDH起点)复用进STM-1信号的帧结构中,在网络边界处(终点)

再将它们拆分出来即可,这样就可以在SDH传输网上传输各种体制的数字信号了。

诀窍:

在SDH网中,SDH的信号实际上起着运货车的功能,它将各种不同体制的信号(本课程主要是指PDH信号)象货物一样打成不同大小的(速率级别)包,然后装入货车(装入STM-N

帧中),在SDH的主干道上(光纤上)传输。在收端从货车上卸下打成货包的货物(其它体

制的信号),然后拆包封,恢复出原来体制的信号。这也就形象地说明了不同体制的低速信号

复用进SDH信号(STM-N),在SDH网上传输和最后拆分出原体制信号的全过程。

1.3 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。

1. 频带利用率低

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34Mbit/s(相当于48×2Mbit/s)或1个140Mbit/s(相当于64×2Mbit/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64×

2Mbit/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. 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,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。

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。

想一想:

在这一节你学到了些什么?

1.SDH究意是什么?

2.为什么会出现SDH的传输体制?

3.与PDH相对比SDH有什么优势?

4.SDH的局限性是什么?

是否已建立了SDH的整体概念?

小结

本节主要讲述了SDH体制产生的技术背景、SDH的特点,主要是建立SDH的整体概念。

习题

1. 为什么SDH体制适合大容量传输的情况?

第2章 SDH信号的帧结构和复用步骤

第2章SDH信号的帧结构和复用步骤11

2.1 SDH信号——STM-N的帧结构11

2.2 SDH的复用结构和步骤15

2.2.1 140Mbit/s复用进STM-N信号17

2.2.2 34Mbit/s复用进STM-N信号20

2.2.3 2Mbit/s复用进STM-N信号21

2.3 映射、定位和复用的概念25

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习题错误!未定义书签。

目标:

掌握STM-N信号的帧结构(以STM-1信号的帧结构为例)。

掌握STM-N信号帧中各部分结构所起的大致作用。

掌握2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s复用进STM-N信号的全过程。

掌握复用和映射的概念。

2.1 SDH信号——STM-N的帧结构

SDH信号需要什么样的帧结构呢?

STM-N信号帧结构的安排应尽可能使支路低速信号在一帧内均匀地、有规律的排列。为什么呢?因为这样便于实现支路低速信号的分/插、复用和交换,说到底就为了方便的从高速SDH 信号中直接上/下低速支路信号。鉴于此,ITU-T规定了STM-N的帧是以字节(8bit)为单位的矩形块状帧结构,如图2-1所示。

图2-1STM-N 帧结构图

诀窍:

块状帧是什么呢?

为了便于对信号进行分析,往往将信号的帧结构等效为块状帧结构,这不是SDH信号所特有的,PDH信号、ATM信号,分组交换的数据包,它们的帧结构都算是块状帧。例如,E1信号的帧是32个字节组成的1行×32列的块状帧,ATM信号是53个字节构成的块状帧。将信号的帧结构等效为块状,仅仅是为了分析的方便。

从上图看出STM-N的信号是9行×270×N列的帧结构。此处的N与STM-N的N相一致,取值范围:1,4,16,64……,表示此信号由N个STM-1信号通过字节间插复用而成。由此可知,STM-1信号的帧结构是9行×270列的块状帧,由上图看出,当N个STM-1信号通过字节间插复用成STM-N信号时,仅仅是将STM-1信号的列按字节间插复用,行数恒定为9行。

我们知道,信号在线路上传输时是一个bit一个bit地进行传输的,那么这个块状帧是怎样在线路上进行传输的呢?难道是将整个块都送上线路同时传输吗?当然不是这样传输,STM-N信号的传输也遵循按比特的传输方式。那么先传哪些比特后传哪些比特呢?SDH信号帧传输的原则是:帧结构中的字节(8bit)从左到右,从上到下一个字节一个字节(一个比特一个比特)的传输,传完一行再传下一行,传完一帧再传下一帧。

STM-N信号的帧频(也就是每秒传送的帧数)是多少呢?ITU-T规定对于任何级别的STM-N 帧,帧频是8000帧/秒,也就是帧长或帧周期为恒定的125μs。8000帧/秒听起来很耳熟,对了,PDH的E1信号也是8000帧/秒。

这里需要注意到的是:帧周期的恒定是SDH信号的一大特点,任何级别的STM-N帧它的帧频都是8000帧/秒。想想看PDH不同等级信号的帧周期是否恒定?由于帧周期的恒定使STM-N信号的速率有其规律性。例如STM-4的传输数速恒定的等于STM-1信号传输数速的4倍,STM-16恒定等于STM-4的4倍,等于STM-1的16倍。而PDH中的E2信号速率≠E1信

号速率的4倍。SDH信号的这种规律性使高速SDH信号直接分/插出低速SDH信号成为可能,特别适用于大容量的传输情况。

想一想:

STM-N帧中单独一个字节的比特传输速率是多少?

STM-N的帧频为8000帧/秒,这就是说信号帧中某一特定字节每秒被传送8000次,那么该字节的比特速率是8000×8bit=64kbit/s。这个数字是不是也很眼熟,64kbit/s是一路数字电话的传输速率。

从图2-1中看出,STM-N的帧结构由3部分组成:段开销,包括再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH);管理单元指针(AU-PTR);信息净负荷(payload)。下面我们讲述这三大部分的功能。

(3) 信息净负荷(payload)是在STM-N帧结构中存放将由STM-N传送的各种信息码

块的地方。信息净负荷区相当于STM-N这辆运货车的车箱,车箱内装载的货物就是经过打包的低速信号——待运输的货物。为了实时监测货物(打包的低速信号)在传输过程中是否有损坏,在将低速信号打包的过程中加入了监控开销字节——通道开销(POH)字节。POH作为净负荷的一部分与信息码块一起装载在STM-N这辆货车上在SDH网中传送,它负责对打包的货物(低速信号)进行通道性能监视、管理和控制(有点儿类似于传感器)。

技术细节:

何谓通道?

举例说明,STM-1信号可复用进63×2Mbit/s的信号,那么换一种说法可将STM-1信号看成一条传输大道,那么在这条大路上又分成了63条小路,每条小路通过相应速率的低速信号,那么每一条小路就相当于一个低速信号通道,通道开销的作用就可以看成监控这些小路的传送状况了。这63个2M通道复合成了STM-1信号这条大路——此处可称为“段”了。现在你明白了吧,所谓通道指相应的低速支路信号,POH的功能就是监测这些低速支路信号在由STM-N 这辆货车承载,在SDH网上运输时的性能。

注意:

信息净负荷并不等于有效负荷,因为信息净负荷中存放的是经过打包的低速信号,即将低速信号加上了相应的POH。

(4) 段开销(SOH)是为了保证信息净负荷正常、灵活传送所必须附加的供网络运行、

管理和维护(OAM)使用的字节。例如段开销可进行对STM-N这辆运货车中的所有货物在运输中是否有损坏进行监控,而POH的作用是当车上有货物损坏时,通过它来判定具体是哪一件货物出现损坏。也就是说SOH完成对货物整体的监控,POH是完成对某一件特定的货物进行监控。当然,SOH和POH还有一些管理功能。

段开销又分为再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH),分别对相应的段层进行监控。我们讲过段其实也相当于一条大的传输通道,RSOH和MSOH的作用也就是对这一条大的传输通道进行监控。

那么,RSOH和MSOH的区别是什么呢?简单的讲二者的区别在于监管的范围不同。举个简单的例子,若光纤上传输的是2.5G信号,那么,RSOH监控的是STM-16整体的传输性能,而MSOH则是监控STM-16信号中每一个STM-1的性能情况。

技术细节:

RSOH、MSOH、POH提供了对SDH信号的层层细化的监控功能。例如2.5G系统,RSOH监控的是整个STM-16的信号传输状态;MSOH监控的是STM-16中每一个STM-1信号的传输状态;POH则是监控每一个STM-1中每一个打包了的低速支路信号(例如2Mbit/s)的传输状态。这样通过开销的层层监管功能,使你可以方便地从宏观(整体)和微观(个体)的角度来监控信号的传输状态,便于分析、定位。

再生段开销在STM-N帧中的位置是第一到第三行的第一到第9×N列,共3×9×N个字节;复用段开销在STM-N帧中的位置是第5到第9行的第一到第9×N列,共5×9×N个字节。与PDH信号的帧结构相比较,段开销丰富是SDH信号帧结构的一个重要的特点。

(5) 管理单元指针(AU-PTR)

管理单元指针位于STM-N帧中第4行的9×N列,共9×N个字节,AU-PTR起什么作用呢?我们讲过SDH能够从高速信号中直接分/插出低速支路信号(例如2Mbit/s),为什么会这样

呢?这是因为低速支路信号在高速SDH信号帧中的位置有预见性,也就是有规律性。预见性

的实现就在于SDH帧结构中指针开销字节功能。AU-PTR是用来指示信息净负荷的第一个字节

在STM-N帧内的准确位置的指示符,以便收端能根据这个位置指示符的值(指针值)正确分

离信息净负荷。这句话怎样理解呢?若仓库中以堆为单位存放了很多货物,每堆货物中的各件

货物(低速支路信号)的摆放是有规律性的(字节间插复用),那么若要定位仓库中某件货物

的位置就只要知道这堆货物的具体位置就可以了,也就是说只要知道这堆货物的第一件货物放

在哪儿,然后通过本堆货物摆放位置的规律性,就可以直接定位出本堆货物中任一件货物的准

确位置,这样就可以直接从仓库中搬运(直接分/插)某一件特定货物(低速支路信号)。AU-PTR

的作用就是指示这堆货物中第一件货物的位置。

其实指针有高、低阶之分,高阶指针是AU-PTR,低阶指针是TU-PTR(支路单元指针),TU-PTR的作用类似于AU-PTR,只不过所指示的货物堆更小一些而已。

2.2 SDH的复用结构和步骤

SDH的复用包括两种情况:一种是低阶的SDH信号复用成高阶SDH信号;另一种是低速支路信号(例如2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s)复用成SDH信号STM-N。

第一种情况在前面已有所提及,复用主要通过字节间插复用方式来完成的,复用的个数是4合一,即4×STM-1→STM-4,4×STM-4→STM-16。在复用过程中保持帧频不变(8000帧/秒),

这就意味着高一级的STM-N信号速率是低一级的STM-N信号速率的4倍。在进行字节间插复

用过程中,各帧的信息净负荷和指针字节按原值进行间插复用,而段开销则会有些取舍。在复

用成的STM-N帧中,SOH并不是所有低阶SDH帧中的段开销间插复用而成,而是舍弃了一些

低阶帧中的段开销,其具体的复用方法在下一节中讲述。

第二种情况用得最多的就是将PDH信号复用进STM-N信号中去。

传统的将低速信号复用成高速信号的方法有两种:

比特塞入法(又叫做码速调整法)

这种方法利用固定位置的比特塞入指示来显示塞入的比特是否载有信号数据,允许被复用的净负荷有较大的频率差异(异步复用)。它的缺点是因为存在一个比特塞入和去塞入的过程

(码速调整),而不能将支路信号直接接入高速复用信号或从高速信号中分出低速支路信号,

也就是说不能直接从高速信号中上/下低速支路信号,要一级一级的进行。这种比特塞入法就

是PDH的复用方式。

固定位置映射法

这种方法利用低速信号在高速信号中的相对固定的位置来携带低速同步信号,要求低速信号与高速信号同步,也就是说帧频相一致。它的特点在于可方便的从高速信号中直接上/下低速支路信号,但当高速信号和低速信号间出现频差和相差(不同步)时,要用125μs(8000帧/秒)缓存器来进行频率校正和相位对准,导致信号较大延时和滑动损伤。

从上面看出这两种复用方式都有一些缺陷,比特塞入法无法直接从高速信号中上/下低速支路信号;固定位置映射法引入的信号时延过大。

SDH网的兼容性要求SDH的复用方式既能满足异步复用(例如:将PDH信号复用进STM-N),又能满足同步复用(例如STM-1→STM-4),而且能方便地由高速STM-N信号分/插出低速信号,同时不造成较大的信号时延和滑动损伤,这就要求SDH需采用自己独特的一套复用步骤和复用结构。在这种复用结构中,通过指针调整定位技术来取代125μs缓存器用以校正支路信号频差和实现相位对准,各种业务信号复用进STM-N帧的过程都要经历映射(相当于信号打包)、定位(相当于指针调整)、复用(相当于字节间插复用)三个步骤。

ITU-T规定了一整套完整的复用结构(也就是复用路线),通过这些路线可将PDH的3个系列的数字信号以多种方法复用成STM-N信号。ITU-T规定的复用路线如图2-2。

图2-1G.709复用映射结构

从图2-2中可以看到此复用结构包括了一些基本的复用单元:C-容器、VC-虚容器、TU -支路单元、TUG-支路单元组、AU-管理单元、AUG-管理单元组,这些复用单元的下标表示与此复用单元相应的信号级别。在图中从一个有效负荷到STM-N的复用路线不是唯一的,有多条路线(也就是说有多种复用方法)。例如:2Mbit/s的信号有两条复用路线,也就是说可用两种方法复用成STM-N信号。不知你注意到没有,8Mbit/s的PDH信号是无法复用成STM-N 信号的。

尽管一种信号复用成SDH的STM-N信号的路线有多种,但是对于一个国家或地区则必须使复用路线唯一化。我国的光同步传输网技术体制规定了以2Mbit/s信号为基础的PDH系列作为SDH的有效负荷,并选用AU-4的复用路线,其结构见图2-3所示。

图2-2我国的SDH基本复用映射结构

下面我们分别讲述2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s的PDH信号是如何复用进STM-N信号中的。

2.2.1 140Mbit/s复用进STM-N信号

(6) 首先将140Mbit/s的PDH信号经过码速调整(比特塞入法)适配进C4,C4是用

来装载140Mbit/s的PDH信号的标准信息结构。参与SDH复用的各种速率的业务信号都

应首先通过码速调整适配技术装进一个与信号速率级别相对应的标准容器:2Mbit/s——

C12、34Mbit/s——C3、140Mbit/s——C4。容器的主要作用就是进行速率调整。140Mbit/s

的信号装入C4也就相当于将其打了个包封,使140Mbit/s信号的速率调整为标准的C4

速率。C4的帧结构是以字节为单位的块状帧,帧频是8000帧/秒,也就是说经过速率适

配,140Mbit/s的信号在适配成C4信号时已经与SDH传输网同步了。这个过程也就相当

于C4装入异步140Mbit/s的信号。C4的帧结构如图2-4所示。

图2-1C4的帧结构图

C4信号的帧有260列×9行(PDH信号在复用进STM-N中时,其块状帧一直保持是9行),那么E4信号适配速率后的信号速率(也就是C4信号的速率)为:8000帧/秒×9行×260列

×8bit=149.760Mbit/s。所谓对异步信号进行速率适配,其实际含义就是指当异步信号的速率

在一定范围内变动时,通过码速调整可将其速率转换为标准速率。在这里,E4信号的速率范

围是139.264Mbit/s±15ppm(G.703规范标准)=(139.261-139.266)Mbit/s,那么通过速率适

配可将这个速率范围的E4信号,调整成标准的C4速率149.760Mbit/s,也就是说能够装入C4

容器。

怎样进行E4信号的速率调整呢?

可将C4的基帧(9行×260列)划分为9个子帧,每个子帧占一行。每个子帧又可以13个字节为一个单位,分成20个单位(20个13字节块)。每个子帧的20个13字节块的第1

个字节依次为:W、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、Z,共20个

字节,每个13字节块的第2到第13字节放的是140Mbit/s的信息比特。见图2-5:

图2-2C-4的子帧结构

E4信号的速率适配就是通过9个子帧的共180个13字节块的首字节来实现。那么怎么实现的呢?一个子帧中每个13字节块的后12个字节均为W字节再加上第一个13字节的第一个字节也是W字节共241个W字节、5个X字节、13个Y字节、1个Z字节。各字节的比特内容见图2-5。那么一个子帧的组成是:

C4子帧=241W+13Y+5X+1Z=260个字节=(1934I+S)+5C+130R+10O=2080bit 一个C4子帧总计有8×260=2080bit,其分配是:

信息比特I:1934;固定塞入比特R:130;开销比特O:10;调整控制比特C:5;调整机会比特S:1。

C比特主要用来控制相应的调整机会比特S,当CCCCC=00000时,S=I;当CCCCC=11111时,S=R。分别令S为I或S为R,可算出C-4容器能容纳的信息速率的上限和下限。

当S=I时,C-4能容纳的信息速率最大,C-4max=(1934+1)×9×8000=139.320Mbit/s;当S=R时,C-4能容纳的信息速率最小,C-4min=(1934+0)×9×8000=139.248Mbit/s。也就是说C-4容器能容纳的E4信号的速率范围是139.248Mbit/s -139.32Mbit/s。而符合G.703规范的E4信号速率范围是139.261Mbit/s-139.266Mbit/s,这样,C4容器就可以装载速率在一定范围内的E4信号,也就是可以对符合G.703规范的E4信号进行速率适配,适配后为标准C4速率--149.760Mbit/s。

(7) 为了能够对140Mbit/s的通道信号进行监控,在复用过程中要在C4的块状帧前

加上一列通道开销字节(高阶通道开销VC4-POH),此时信号成为VC4信息结构,见图2-6所示。

图2-3VC4结构图

VC4是与140Mbit/sPDH信号相对应的标准虚容器,此过程相当于对C4信号再打一个包封,将对通道进行监控管理的开销(POH)打入包封中去,以实现对通道信号的实时监控。

虚容器(VC)的包封速率也是与SDH网络同步的,不同的VC(例如与2Mbit/s相对应的VC12、与34Mbit/s相对应的VC3)是相互同步的,而虚容器内部却允许装载来自不同容器的异步净负荷。虚容器这种信息结构在SDH网络传输中保持其完整性不变,也就是可将其看成独立的单位(货包),十分灵活和方便地在通道中任一点插入或取出,进行同步复用和交叉连接处理。

其实,从高速信号中直接定位上/下的是相应信号的VC这个信号包,然后通过打包/拆包来上/下低速支路信号。

在将C4打包成VC4时,要加入9个开销字节,位于VC4帧的第一列,这时VC4的帧结构,就成了9行×261列。从中发现了什么没有?STM-N的帧结构中,信息净负荷为9行×261×N 列,当为STM-1时,即为9行×261列,现在你明白了吧!VC4其实就是STM-1帧的信息净负荷。将PDH信号经打包成C,再加上相应的通道开销而成VC这种信息结构,这个过程就叫映射。

(8) 货物都打成了标准的包封,现在就可以往STM-N这辆车上装载了。装载的位置

是其信息净负荷区。在装载货物(VC)的时候会出现这样一个问题,当货物装载的速度和货车等待装载的时间(STM-N的帧周期125μs)不一致时,就会使货物在车箱内的位置“浮动”,那么在收端怎样才能正确分离货物包呢?SDH采用在VC4前附加一个管理单元指针(AU-PTR)来解决这个问题。此时信号由VC4变成了管理单元AU-4这种信息结构,见图2-7所示。

图2-4AU-4结构图

AU-4这种信息结构已初具STM-1信号的雏形——9行×270列,只不过缺少SOH部分而已,这种信息结构其实也算是将VC4信息包再加了一个包封——AU-4。

管理单元为高阶通道层和复用段层提供适配功能,由高阶VC和AU指针组成。AU指针的作用是指明高阶VC在STM帧中的位置。通过指针的作用,允许高阶VC在STM帧内浮动,即允许VC4和AU-4有一定的频偏和相差;简单而言,容忍VC4的速率和AU-4包封速率(装载速率)有一定的差异。这个过程形象的看,就是允许货物的装载速度与车辆的等待时间有一定的时间差异。这种差异性不会影响收端正确的定位、分离VC4。尽管货物包可能在车箱内(信息净负荷区)“浮动”,但是AU-PTR本身在STM帧内的位置是固定的。(为什么?)AU-PTR 不在净负荷区,而是和段开销在一起。这就保证了收端能正确的在相应位置找到AU-PTR,进而通过AU指针定位VC4的位置,进而从STM-N信号中分离出VC4。

一个或多个在STM帧中占用固定位置的AU组成AUG--管理单元组。

(9) 只剩下最后一步了,将AUG加上相应的SOH合成STM-1信号,N个STM-1信号

通过字节间插复用成STM-N信号。140Mbit/s→STM-N的复用全过程见第二节后的附图。

2.2.2 34Mbit/s复用进STM-N信号

(10) 同样34Mbit/s的信号先经过码速调整将其适配到相应的标准容器-C3中,

然后加上相应的通道开销C3打包成VC3,此时的帧结构是9行×85列。为了便于收端定

位VC3,以便能将它从高速信号中直接拆离出来,在VC3的帧上加了3个字节的指针-

-TU-PTR(支路单元指针),注意AU-PTR是9个字节。此时的信息结构是支路单元TU-3

(与34Mbit/s的信号相应的信息结构),支路单元提供低阶通道层(低阶VC,例如VC3)

和高阶通道层之间的桥梁,也就是高阶通道(高阶VC)拆分成低阶通道(低阶VC),或

低阶通道复用成高阶通道的中间过渡信息结构。C3、VC3的帧结构见第二节后的附图。

那么支路单元指针起什么作用呢?TU-PTR用以指示低阶VC的起点在支路单元TU中的具体位置。与AU-PTR很类似,AU-PTR是指示VC4起点在STM帧中的具体位置,实际上二者的

工作机理也很类似。我们可以将TU类比成一个小的AU-4,那么在装载低阶VC到TU中时也

就要有一个定位的过程--加入TU-PTR的过程。

此时的帧结构TU3如图2-8所示。

图2-1装入TU-PTR后的TU3 结构图

(11) TU3的帧结构有点残缺,先将其缺口部分补上,成图2-9所示的帧结构。

图2-2填补缺口后的TU3 帧结构图

图中R为塞入的伪随机信息,这时的信息结构为TUG3——支路单元组。

(12) 三个TUG3通过字节间插复用方式,复合成C4信号结构,复合过程见图2-10

所示。

图2-3C4帧结构图

因为TUG3是9行×86列的信息结构,所以3个TUG3通过字节间插复用方式复合后的信息结构是9行×258列的块状帧结构,而C4是9行×260列的块状帧结构。于是在3×TUG3

的合成结构前面加两列塞入比特,使其成为C4的信息结构。

(完整word版)SDH原理(华为SDH原理)非常通俗

目录 第1章 SDH概述 (3) 1.1 SDH产生的技术背景—-为什么会产生SDH传输体制 (3) 1.2 与PDH相比SDH有哪些优势 (6) 1.3 SDH的缺陷所在 (9) 小结 (10) 习题 (10) 第2章 SDH信号的帧结构和复用步骤 (11) 2。1 SDH信号——STM-N的帧结构 (11) 2.2 SDH的复用结构和步骤 (14) 2.3 映射、定位和复用的概念 (25) 第3章开销和指针 (29) 3.1 开销 (29) 3.2 指针 (41) 小结 (45) 习题 (45) 第4章 SDH设备的逻辑组成 (46) 4.1 SDH网络的常见网元 (46) 4.2 SDH设备的逻辑功能块 (48) 小结 (63) 习题 (63) 第5章 SDH网络结构和网络保护机理 (64) 5。1 基本的网络拓扑结构 (64) 5.2 链网和自愈环 (66) 5。3 复杂网络的拓扑结构及特点 (77) 5.4 SDH网络的整体层次结构 (80) 5.5 PDH向SDH过渡的策略 (82) 小结 (83) `习题 (83) 第6章光接口类型和参数 (83) 6。1 光纤的种类 (84) 6.2 6。2 光接口类型 (84) 6。3 光接口参数 (85) 小结 (87) 习题 (88)

第7章定时与同步 (88) 7。1 同步方式 (89) 7。2 主从同步网中从时钟的工作模式 (90) 7。3 SDH的引入对网同步的要求 (90) 7。4 SDH网的同步方式 (91) 7。5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理 (95) 小结 (98) 习题 (99) 第8章传输性能 (100) 8。1 误码性能 (100) 8.2 可用性参数 (103) 8。3 抖动漂移性能 (103) 小结 (106) 习题 (106)

SDH原理

SDH原理 一、SDH基本概念(什么是SDH?) 在讲SDH传输体制之前,我们首先要搞清楚SDH到底是什么。那么SDH是什么呢?SDH(synchronous Digital Hierarchy)全称叫做同步数字传输体制,由此可见SDH 是一种传输的体制(协议),就象PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)——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、传输数速等级,接口码型等特性。 1、SDH的含义: 是一套可进行同步数字传输,复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构,SDH传输网所传送的信号由不同等级的同步传输模块(STM-N)所组成。(插入PDH含义:对瞬时速率在一定容差范围内的低码速支路进行正码速调整后再进行同步复接的过程称为准同步数字复接.30/32路PCM系列都是采用准同步数字复接,简称PDH) 2、SDH和PDH的比较 ⅰ) 与SDH相比,PDH主要缺点有二点: 1)PDH考虑的主要业务对象是普通的传统电话业务,它在很多方面已不能适应现代通信向业务多样化和宽带化发展的要求(例:用户数据业务、广播电视、视频电报、专用电视、可视通信等)。 2)PDH主要应用于点对点连接、缺乏网络拓扑的灵活性。 ⅱ)SDH作为一种新的技术体制,必然有其不足之处。 1)频带利用率不如PDH系统,PDH的140Mbit/s可收容64*2Mbit/s 或4*34Mbit/s,而SDH的155Mbit/s只能收容63*2Mbit/s或3*34Mbit/s。 2)指针调整机理,增加了设备的复杂性。 3)软件几乎可以控制网络中所有复用设备和交叉连接设备。这样,网络层上的人为错误,软件故障,乃至计算机病毒都可能导致网络重大故障,甚至造成全网瘫痪。ⅲ)与PDH相比SDH有哪些优势 既然SDH传输体制是PDH传输体制进化而来的,因此它具有PDH体制所无可比拟的优点,它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制,与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。 首先,我们先谈一谈SDH的基本概念。SDH概念的核心是从统一的国家电信网和国际互通的高度来组建数字通信网,并构成综合业务数字网(ISDN),特别是宽带业务数字网(B-ISDN)的重要组成部分。那么怎样理解这个概念呢?因为与传统的PDH体制不同,按SDH组建的网是一个高度统一的、标准化的、智能化的网络,它采用全球统一的接口以实现设备多厂家环境的兼容,在全程全网范围实现高效的协调一致的管理和操作,实现灵活的组网与业务调度,实现网络自愈功能,提高网络资源利用率,由于维护功能的加强大大降低了设备的运维费用。

SDH原理(华为)定时与同步

第7章定时与同步 目标: 掌握数字网地同步方式. 掌握主从同步方式中,节点从时钟地三种工作模式地特点. 了解SDH地引入对网同步地要求. 知道SDH网主从同步时钟地类型. 数字网中要解决地首要问题是网同步问题,因为要保证发端在发送数字脉冲信 号时将脉冲放在特定时间位置上<即特定地时隙中),而收端要能在特定地时 间位置处将该脉冲提取解读以保证收发两端地正常通信,而这种保证收/发两 端能正确地在某一特定时间位置上提取/发送信息地功能则是由收/发两端地 定时时钟来实现地.因此,网同步地目地是使网中各节点地时钟频率和相位都 限制在预先确定地容差范围内,以免因为数字传输系统中收/发定位地不准确 导致传输性能地劣化<误码、抖动). 7.1 同步方式 解决数字网同步有两种方法:伪同步和主从同步.伪同步是指数字交换网中各 数字交换局在时钟上相互独立,毫无关联,而各数字交换局地时钟都具有极高 地精度和稳定度,一般用铯原子钟.因为时钟精度高,网内各局地时钟虽不完全 相同<频率和相位),但误差很小,接近同步,于是称之为伪同步.主从同步指网 内设一时钟主局,配有高精度时钟,网内各局均受控于该全局<即跟踪主局时钟, 以主局时钟为定时基准),并且逐级下控,直到网络中地末端网元——终端局. 一般伪同步方式用于国际数字网中,也就是一个国家与另一个国家地数字网之 间采取这样地同步方式,例如中国和美国地国际局均各有一个铯时钟,二者采 用伪同步方式.主从同步方式一般用于一个国家、地区内部地数字网,它地特 点是国家或地区只有一个主局时钟,网上其它网元均以此主局时钟为基准来进 行本网元地定时,主从同步和伪同步地原理如图7-1所示.

SDH原理(华为)-第5章 SDH网络结构和网络保护机理

第5章 SDH网络结构和网络保护机理 目标: 掌握SDH常见拓扑结构的特点和适用范围。 掌握网络自愈原理。 掌握不同类型自愈环的特点,容量和适用范围。 了解常见几种复杂网络的特点。 了解SDH网的整体层次结构。 了解PDH向SDH过渡的策略。 5.1 基本的网络拓扑结构 SDH网是由SDH网元设备通过光缆互连而成的,网络节点(网元)和传输线 路的几何排列就构成了网络的拓扑结构。网络的有效性(信道的利用率)、 可靠性和经济性在很大程度上与其拓扑结构有关。 网络拓扑的基本结构有链形、星形、树形、环形和网孔形,如图5-1所示。 ●链形网 此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串联,而首尾两端开放。这种拓扑的 特点是较经济,在SDH网的早期用得较多,主要用于专网(如铁路网)中。 ●星形网 此种网络拓扑是将网中一网元做为特殊节点与其他各网元节点相连,其他各 网元节点互不相连,网元节点的业务都要经过这个特殊节点转接。这种网络 拓扑的特点是可通过特殊节点来统一管理其它网络节点,利于分配带宽,节 约成本,但存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题。特殊节点 的作用类似交换网的汇接局,此种拓扑多用于本地网(接入网和用户网)。

(a) 链形 (b)星形 (c) 树形 (d) 环形 (e) 网孔形 TM TM TM TM TM TM TM TM TM TM ADM ADM ADM ADM DXC/ADM DXC/ADM 图5-1基本网络拓扑图 ●树形网 此种网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓扑的结合,也存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈。 ●环形网 环形拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连,从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络拓扑形式。这是当前使用最多的网络拓扑形式,主要是因为它具有很强的生存性,即自愈功能较强。环形网常用于本地网(接入网和用户网)、局间中继网。 ●网孔形网 将所有网元节点两两相连,就形成了网孔形网络拓扑。这种网络拓扑为两网元节点间提供多个传输路由,使网络的可靠更强,不存在瓶颈问题和失效问题。但是由于系统的冗余度高,必会使系统有效性降低,成本高且结构复杂。网孔形网主要用于长途网中,以提供网络的高可靠性。 当前用得最多的网络拓扑是链形和环形,通过它们的灵活组合,可构成更加复杂的网络。本节主要讲述链网的组成和特点和环网的几种主要的自愈形式(自愈环)的工作机理及特点。

SDH原理(华为)-第4章__SDH设备的逻辑组成

第4章 SDH设备的逻辑组成 目标: 了解SDH传输网的常见网元类型和基本功能。 掌握组成SDH设备的基本逻辑功能块的功能,及其监测的相应告警和性能事 件。 掌握辅助功能块的功能。 了解复合功能块的功能。 掌握各功能块提供的相应告警维护信号,及其相应告警流程图。 4.1 SDH网络的常见网元 SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的,通过不同的网 元完成SDH网的传送功能:上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。下 面我们讲述SDH网中常见网元的特点和基本功能。 ●TM——终端复用器 终端复用器用在网络的终端站点上,例如一条链的两个端点上,它是一个双 端口器件,如图4-1所示。 STM-N <N 图4-1TM模型 它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中,或 从STM-N的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入/输出一路 STM-N信号,而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。在将低速支路 信号复用进STM-N帧(将低速信号复用到线路)上时,有一个交叉的功能, 例如:可将支路的一个STM-1信号复用进线路上的STM-16信号中的任意位

置上,也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。将支路的2Mbit/s 信号可复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。对于华为设备,TM的线路端口(光口)一般以西向端口默认表示的。 ●ADM——分/插复用器 分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处,例如链的中间结点或环上结点,是SDH网上使用最多、最重要的一种网元,它是一个三端口的器件,如图4-2所示。 STM-N M<N 图4-2ADM模型 ADM有两个线路端口和一个支路端口。两个线路端口各接一侧的光缆(每侧收/发共两根光纤),为了描述方便我们将其分为西(W)向、东向(E)两个线路端口。ADM的作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去,或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号。另外,还可将东/西向线路侧的STM-N信号进行交叉连接,例如将东向STM-16中的3#STM-1与西向STM-16中的15#STM-1相连接。 ADM是SDH最重要的一种网元,通过它可等效成其它网元,即能完成其它网元的功能,例如:一个ADM可等效成两个TM。 ●REG——再生中继器 光传输网的再生中继器有两种,一种是纯光的再生中继器,主要进行光功率放大以延长光传输距离;另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器,主要通过光/电变换、电信号抽样、判决、再生整形、电/光变换,以达到不积累线路噪声,保证线路上传送信号波形的完好性。此处讲的是后一种再生中继器,REG是双端口器件,只有两个线路端口——W、E。如图4-3所示: STM-N STM-N 图4-3电再生中继器

sdh加密机原理

sdh加密机原理 SDH加密机原理 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)加密机是一种用于保护通信数据安全的设备。它采用先进的加密算法和技术,确保数据在传输过程中不被窃取或篡改。SDH加密机的原理可以分为三个主要部分:密钥管理、加密算法和数据传输。 一、密钥管理 密钥是保证数据安全的关键,SDH加密机采用高强度的密钥管理方法来保护通信数据。首先,系统管理员需要生成并分发密钥。密钥生成过程中可以使用随机数发生器来确保密钥的随机性和不可预测性。然后,密钥需要经过安全的方式分发给通信双方。常见的密钥分发方式包括使用密码协商协议、物理传输等。密钥管理还包括密钥的存储、更新和撤销等操作,确保密钥的安全性和有效性。 二、加密算法 SDH加密机采用先进的加密算法来对通信数据进行加密。常见的加密算法包括对称加密算法和非对称加密算法。对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密,其特点是加密解密速度快,但密钥分发存在困难。非对称加密算法使用不同的密钥进行加密和解密,其特点是密钥分发容易,但加密解密速度较慢。SDH加密机可以根据通

信需求选择适当的加密算法,以达到数据安全保护的目的。 三、数据传输 SDH加密机通过对传输数据进行加密和解密操作,保证数据在传输过程中的安全性。加密机将明文数据转换为密文数据,并通过网络传输给接收方。接收方的加密机收到密文数据后,通过解密操作将其转换为明文数据。在数据传输过程中,SDH加密机还可以通过添加校验码等方式来确保数据的完整性和准确性。此外,加密机还能够对传输数据进行压缩和重组等操作,以提高数据传输效率和带宽利用率。 总结 SDH加密机是一种用于保护通信数据安全的设备,其原理主要包括密钥管理、加密算法和数据传输。通过高强度的密钥管理和先进的加密算法,SDH加密机可以确保通信数据在传输过程中不被窃取或篡改。数据传输过程中,加密机还能够对数据进行压缩和重组等操作,提高传输效率和带宽利用率。SDH加密机在保护数据安全方面发挥着重要的作用,广泛应用于各种通信网络中。随着技术的不断发展,SDH加密机将进一步提升其安全性和性能,以满足不断增长的数据保护需求。

SDH原理

学习笔记 一.两纤单向通道保护环的原理。 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,平时网元支路板“选收”主环下支路的业务,如图(a)所示。 若环网中网元A与C互通业务,网元A和C都将上环的支路业务“并发”到环S1和P1上,S1和P1上的所传业务相同且流向相反——S1逆时针,P1为顺时针。在网络正常时,网元A和C都选收主环S1上的业务。那么A与C业务互通的方式是A到C的业务经过网元D穿通,由S1光纤传到C(主环业务);由P1光纤经过网元B穿通传到C(备环业务)。在网元C 支路板“选收”主环S1上的A→C业务,完成网元A到网元C的业务传输。网元C到网元A 的业务传输与此类似。 (a) 二纤单向通道倒换环

当BC光缆段的光纤同时被切断,注意此时网元支路板的并发功能没有改变,也就是此时S1环和P1环上的业务还是一样的。如图(b)所示。 图(b) 二纤单向通道倒换环 我们看看这时网元A与网元C之间的业务如何被保护。网元A到网元C的业务由网元A 的支路板并发到S1和P1光纤上,其中S1业务经光纤由网元D穿通传至网元C,P1光纤的业务经网元B穿通,由于B—C间光缆断,所以光纤P1上的业务无法传到网元C,不过由于网元C默认选收主环S1上的业务,这时网元A到网C的业务并未中断,网元C的支路板不进行保护倒换。 网元C的支路板将到网元A的业务并发到S1环和P1环上,其中P1环上的C到A业务经网元D穿通传到网元A,S1环上的C到A业务,由于B—C间光纤断所以无法传到网元A,网元A默认是选收主环S1上的业务,此时由于S1环上的C→A的业务传不过来,A网元线路w侧产生R-LOS告警,所以往下插全“1”—AIS,这时网元A的支路板就会收到S1环上TU-AIS 告警信号。网元A的支路板收到S1光纤上的TU-AIS告警后,立即切换到选收备环P1光纤上的C到A的业务,于是C→A的业务得以恢复,完成环上业务的通道保护,此时网元A的支路板处于通道保护倒换状态——切换到选收备环方式。 网元发生了通道保护倒换后,支路板同时监测主环S1上业务的状态,当连续一段时间(华为的设备是10分钟左右)未发现TU-AIS时,发生切换网元的支路板将选收切回到收主环业务,恢复成正常时的默认状态。 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

sdh原理

sdh原理 SDH原理。 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种同步数字传输体系结构,它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。SDH原理是基于同步传输技术,它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号,然后通过光纤传输。SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术,下面将就SDH原理进行详细介绍。 首先,SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中,发送端和接收端的时钟是同步的。这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步,从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。同步传输技术是SDH原理的基础,它保证了数字信号的可靠传输。 其次,SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽,提高传输效率,同时也可以减少传输成本。SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。 另外,SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点,可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。 总之,SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点,可以满足高速率数字信号传输的需求。SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用,成为了光纤通信系统中的主流传输标准。 以上就是关于SDH原理的介绍,希望能够对大家有所帮助。如果您对SDH原理还有其他疑问,可以继续深入了解,相信会对您的学习和工作有所帮助。

sdh的基本原理

sdh的基本原理 SDH的基本原理 什么是SDH? SDH(Synchronous Digital Hierarchy)即同步数字体系。它是一种广泛应用于传输网络中的传输技术,能够在光纤传输、微波和卫星通信等多种介质上实现高速、可靠的数据传输。 SDH的基本组成 SDH系统主要由以下几个基本组成部分组成: •光纤传输线路:SDH系统通过光纤传输高速的数字信号,实现高效的数据传输。 •多路复用器(MUX):多个低速信号经过多路复用器合成为高速信号,以提高传输效率。 •数字交换机:用于实现信号的转接、交换和路由功能。 •SDH传输设备:负责对信号进行传输和解析,确保信号的可靠传输和恢复。 •管理系统:用于对整个SDH系统进行监控、管理和维护。

SDH的基本概念 STM(Synchronous Transport Module) STM是SDH中的基本传输单元,不同传输速率的STM分别用STM-1、STM-4、STM-16等来表示。其中,STM-1传输速率为。 VC(Virtual Container) VC是SDH中的虚拟通道,用于将不同用户的数据进行虚拟隔离。VC分为高阶VC和低阶VC,高阶VC用于传输STM信号,低阶VC用于 传输用户数据。 AU(Administrative Unit) AU是SDH中的管理单元,用于管理和监控VC。AU可以以SDH边 框(AU-4)或STM边框(AU-3)为传输介质。 SDH传输原理 SDH采用同步传输方式,即在传输过程中保持发送端和接收端的 时钟信号同步。其传输原理如下: 1.源端设备将数据信号进行分组和交织,形成一个个的虚拟通道 (VC)。 2.每个VC经过多路复用器(MUX)合成为多个STM信号。 3.STM信号经过SDH传输设备进行光纤传输,同时在传输中进行信 号的增强和恢复。

SDH原理及应用

SDH原理及应用 SDH全称Synchronous Digital Hierarchy,即同步数字层次。它是 一种高速、大容量、长距离、透明传输数字信号的传输技术。SDH采用同 步传输方式,通过在传输系统中使用全球统一的时钟源,实现多路变为反 复循环后的同步传输,从而有效提高了传输带宽的利用率。 SDH的原理主要包括传输层次、交叉连接和保护恢复。 首先是传输层次。SDH采用了多层次的传输结构,包括STM-1、STM-4、STM-16等级别,每一层次的容量都是上一级容量的倍数。例如,STM-1的 传输速率为155.52Mbps,而STM-4则为622.08Mbps。 其次是交叉连接。SDH通过交叉连接技术,实现了任意时隙的任意交叉。在SDH传输系统中,时隙以虚拟容器 (Virtual Container, VC) 的 形式进行传输,而交叉连接则是指将一个接口的时隙与另一个接口的时隙 进行交叉连接,从而实现信号的灵活调度和交换。 最后是保护恢复。SDH采用了多种保护机制,可以在网络中出现故障时,实现自动恢复和保护。其中最常用的保护机制有线路保护和路径保护。线路保护是指在主用线路出现故障时,自动切换到备用线路进行传输;路 径保护是指在整个信号路径出现故障时,通过备用路径进行传输。 SDH的应用非常广泛,主要包括电信和数据通信两个方面。 在电信方面,SDH主要用于电信传输网中的网络骨干和干线传输,实 现对各种电信业务的高速、可靠传输。由于SDH具有同步传输的特点,可 以满足传输网对时延、时钟等要求,提供高质量的通信服务。

在数据通信方面,SDH可以作为数据中心或大型企业网络中的核心传输技术,实现对各种数据业务的高速传输。SDH的传输速率较高,能够满足大容量数据的传输需求;同时其交叉连接和保护恢复机制,可以实现数据的灵活调度和高可用性保证。 总之,SDH作为一种高速、大容量、长距离、透明传输数字信号的传输技术,拥有广泛的应用前景。无论在电信领域还是数据通信领域,SDH 都可以起到重要的作用,提供高质量的传输服务。随着5G时代和物联网的到来,SDH的应用前景将更加广阔。

sdh的原理

sdh的原理 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种同步数字层次结构,它是一种在数字通信中用于传输和多路复用的技术。SDH的原理是基于TDM(Time Division Multiplexing)技术,它通过将不同速率的数字信号分割成固定长度的时间片,然后按照时间顺序进行交替传输,从而实现了多路复用和传输的同步化。 SDH的原理主要包括以下几个方面: 1. 同步传输,SDH采用了同步传输的方式,即在传输过程中,发送端和接收端的时钟是同步的。这种同步传输方式可以有效地避免时钟漂移和时钟抖动,确保了传输的稳定性和可靠性。 2. 多路复用,SDH可以将不同速率的数字信号进行多路复用,将它们合并成一个高速的数字信号进行传输。这种多路复用的方式可以充分利用传输介质的带宽,提高了传输效率。 3. 映射结构,SDH采用了一种灵活的映射结构,可以将不同速率的信号映射到不同的容器中进行传输。这种映射结构可以有效地适应不同速率信号的传输需求,提高了传输的灵活性和可靠性。 4. 管理功能,SDH具有强大的管理功能,可以对传输系统进行监控、管理和维护。通过管理功能,可以实现对传输系统的远程监控和故障定位,提高了传输系统的可靠性和可管理性。 5. 容错保护,SDH采用了多种容错保护技术,如交叉连接和复用段保护等,可以在传输过程中对信号进行保护和恢复,提高了传输系统的可靠性和稳定性。 总的来说,SDH的原理是基于同步传输和多路复用的技术,通过灵活的映射结构和强大的管理功能,实现了对不同速率信号的高效传输和可靠管理。同时,

SDH还具有较强的容错保护能力,可以保障传输系统的稳定性和可靠性。这些特点使得SDH成为了现代数字通信系统中一种重要的传输技术。

SDH原理之第3章 开销和指针

SDH原理之第3章开销和指针第3章开销和指针 SDH(同步数字体系)是一种用于光纤传输的数字通信技术,它采用同步的方 式将数字信号传输到目标地点。在SDH中,开销和指针是两个重要的概念,它们 在确保数据传输的可靠性和灵活性方面起着关键作用。 1. 开销 开销是指在SDH传输中为了保证数据的可靠性而引入的额外开销。开销主要 包括下列几种类型: - 部分透明开销(Path Overhead):用于传输和保护用户数据的开销。它包括 传输路径标识、通道质量指示等信息。 - 部分透明开销(Section Overhead):用于传输和保护SDH帧的开销。它包括帧同步、帧标识、错误检测等信息。 - 完全透明开销(Line Overhead):用于传输和保护整个SDH传输线路的开销。它包括线路标识、线路质量指示等信息。 开销的引入可以提高数据传输的可靠性,但也会增加传输的负载和延迟。因此,在设计SDH网络时需要综合考虑开销的大小和数据传输的要求,以达到最优的性能。 2. 指针 指针是指在SDH传输中用于定位和同步数据的指示器。它主要用于解决不同 速率的设备之间的数据传输问题。指针的作用有以下几个方面: - 定位:指针可以帮助接收端准确定位数据的位置,确保数据的正确接收和解析。

- 同步:指针可以帮助接收端在不同速率的设备之间实现数据的同步传输,保证数据的连续性和完整性。 - 调整:指针可以根据传输速率的变化,自动调整数据的传输位置,以适应不同速率设备之间的数据传输。 指针的引入可以提高数据传输的灵活性和兼容性,但也会增加传输的复杂性和开销。因此,在设计SDH网络时需要合理配置和管理指针,以保证数据传输的稳定和高效。 总结: SDH中的开销和指针是确保数据传输可靠性和灵活性的重要因素。开销包括部分透明开销、完全透明开销等,用于传输和保护用户数据、SDH帧和整个传输线路的信息。指针用于定位和同步数据,解决不同速率设备之间的数据传输问题。在设计SDH网络时,需要综合考虑开销和指针的大小、传输要求和性能需求,以实现最优的数据传输效果。

sdh7752r原理

sdh7752r原理 SDH7752R是一种用于光纤传输网络的设备,它采用了SDH(同步数字层次结构)技术,具有高可靠性和灵活性。本文将从SDH7752R的原理出发,介绍其工作原理、应用以及优势。 SDH7752R的工作原理基于SDH技术,SDH是一种基于同步传输的数字传输技术。它将原始的数据流分割成固定大小的数据包(帧),并通过光纤进行传输。SDH7752R充分利用了SDH技术的特点,具有高速率和可靠性。 SDH7752R采用了光纤传输方式,通过光纤将数据传输到不同的节点。它使用了光传输单元(OTU)和光通道交叉连接单元(OXC)来实现数据的传输和交换。OTU负责将数据转换成光信号并进行传输,而OXC则负责实现不同光通道之间的交换。 SDH7752R具有多个接口,可以连接到不同的设备和网络。它支持光纤接口、以太网接口和串口接口等,可以与不同类型的设备进行通信。通过这些接口,SDH7752R可以实现数据的收发和转发,满足不同网络的需求。 SDH7752R在光纤传输网络中具有广泛的应用。它可以用于构建光纤传输网、数据中心、电话网络等。在光纤传输网中,SDH7752R 可以实现数据的高速传输和交换,提供可靠的网络连接。在数据中心中,SDH7752R可以实现数据的集中管理和分发,提高数据的传

输效率。在电话网络中,SDH7752R可以实现电话信号的传输和交换,保证电话通信的质量和稳定性。 SDH7752R具有许多优势。首先,它具有高可靠性。由于采用了光纤传输方式,SDH7752R可以抵抗干扰和衰减,保证数据的传输质量和稳定性。其次,SDH7752R具有灵活性。它支持多种接口和协议,可以与不同类型的设备和网络进行连接和通信。此外,SDH7752R还具有高速率和大容量的特点,可以满足大规模数据传输的需求。 SDH7752R是一种基于SDH技术的光纤传输设备,具有高可靠性和灵活性。它在光纤传输网络中具有广泛的应用,可以实现数据的高速传输和交换。通过使用SDH7752R,用户可以构建稳定可靠的网络,提高数据传输效率和质量。

SDH加密机工作原理

SDH加密机工作原理 SDH加密机的工作原理主要涉及以下几个方面: 1. 数据格式转换:SDH加密机首先接收明文数据,将其转换 为符合SDH传输规范的数据格式。这包括将数据按照SDH层次结构进行分割、封装和编码,以便后续处理和传输。 2. 密钥管理:SDH加密机需要管理加密所使用的密钥。这包 括密钥的生成、存储和更新等操作。密钥通常由密钥管理中心(KMC)生成,并通过安全的方式交付给加密机。 3. 加密算法:SDH加密机使用加密算法对明文数据进行加密。常见的加密算法包括对称密钥算法(如DES、AES)和非对 称密钥算法(如RSA)。具体使用哪种算法取决于安全需求 和性能要求。 4. 密文处理:SDH加密机将加密后的数据进行处理,以确保 数据的完整性、可靠性和安全性。这可能包括错误检测和纠正、消息认证码(MAC)的生成、加密数据的填充等操作。 5. 密文传输:加密后的数据通过SDH网络进行传输。由于密 文数据可能包含敏感信息,因此加密机需要确保数据在传输过程中的机密性和完整性。这通常通过使用安全协议(如IPsec、SSL/TLS)来实现。 6. 解密和解封装:接收方的SDH加密机首先对接收到的密文 数据进行解密和解封装,以还原原始的明文数据。解密和解封

装的过程与加密和封装的过程相反,通常需要使用相同的密钥和算法。 总体来说,SDH加密机负责对传输的数据进行加密和解密操作,以保护数据的机密性和安全性。它通过对数据格式的转换、密钥的管理、加密算法的应用、密文的处理和传输等过程实现对数据的安全保护。通过使用SDH加密机,可以有效防止数 据在传输过程中的非法窃听和篡改。

sdh设备原理

sdh设备原理 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种同步数字层次结构的 传输技术,广泛应用于光纤通信系统中。SDH设备是实现SDH传输功 能的关键组成部分,通过对信号进行多路复用、分配和交换,实现高速、稳定的数据传输。 一、SDH设备的基本原理 SDH设备的基本原理可以分为三个方面:多路复用、分配和交换。 1. 多路复用:SDH设备通过将多个低速信号复用到单个高速光纤通 道上,提高了传输效率。它将不同速率的数据流转换为统一的光纤传 输速率,并通过分配器将这些信号组合在一起发送。 2. 分配:SDH设备通过分配器将多路信号分配到不同的传输通道上,使得不同的信号可以同时传输,提高了网络的灵活性和可靠性。分配 器根据输入信号的速率,将其分配到对应的光纤通道上,确保各个信 号在传输中不会相互干扰。 3. 交换:SDH设备具有交换功能,可以根据需求实时调度信号的传 输路径,从而实现动态路由和资源共享。它通过交换机将传入的信号 转发到目标设备,确保信号能够准确地到达目的地。 二、SDH设备的核心组成部分 SDH设备由多个核心组件组成,包括光收发器、光接口模块、多路 复用器、解复用器、交叉连接器和时钟同步模块等。

1. 光收发器:光收发器是将电信号转换为光信号或将光信号转换为 电信号的关键部件。它负责将输入信号转换为光信号,并通过光纤进 行传输。同时,它也可以将接收到的光信号转换为电信号,以供后续 处理和解码。 2. 光接口模块:光接口模块负责光纤与SDH设备之间的物理连接。它将光纤分割成适合SDH设备传输的光信号单元,并将其输入或输出 到SDH设备中。 3. 多路复用器和解复用器:多路复用器将多个低速信号复用为单个 高速信号,并将其输入到SDH设备中。解复用器将高速信号分解为多 个低速信号,并将其输出到相应的接收设备。 4. 交叉连接器:交叉连接器用于实现信号的动态路由和路径选择。 它根据需求将输入信号转发到指定的输出端口,从而实现灵活的传输 路径配置。 5. 时钟同步模块:时钟同步模块负责同步多个SDH设备之间的时 钟信号,确保数据的准确传输。它通过从外部时钟源或其他SDH设备 中获取时钟信号,并进行同步调整,以保持网络中各个设备间的时间 一致性。 三、SDH设备的应用 SDH设备广泛应用于光纤通信系统中,提供高速、可靠的数据传输。它在电信运营商、数据中心、企业网络等领域发挥着重要作用。

SDH原理知识点

SDH原理 一.基本知识. 1.SDH----同步数字传输体制;PDH----准同步数字传输体制. 2.扰码的目的是使线路传输码的1比特和0比特出现的概率接近50%,便于从线路信号中提取时钟信号. 3.以PCM30/32信号为例,其帧结构中仅有TS0时隙和TS16时隙中的比特是用于OAM(操作.管理.维护)功能. 4.SDH丰富的开销占用整个帧所有比特的1/20(在STM-1的155Mbit/s中就占了8Mbit/s),SDH系统的综合成本比PDH系统综合成本低,为PDH系统的6 5.8%. 5.SDH网中用SDH信号的基本传输模块(STM-1)可以容纳PDH的三个数字信号系列(2M,34M,140M)和其它的各种体制的数字信号系列——A TM、FDDI、DQDB等. 6.SDH的缺陷:频带利用率低;指针调整机理复杂;容易受到计算机病毒的侵害. 7.SDH任何级别的STM等级帧频都是8000帧/秒,也就是帧长或帧周期为恒定的125us; PDH不同等级信号的帧周期不是恒定的. 8.现有的PDH数字信号序列有三种信号速率等级:欧洲系列、北美系列和日本系列. 9.PDH采用的复用技术是:正码速调整;SDH采用的复用技术是指针调整技术. 10.PDH一次群到四次群的速率:2M,8M,34M,140M,分别可收容2M信号的个数是1,4,16,64; 8Mbit/s的PDH信号是无法复用成STM-N信号的. 11.在SDH网中,影响定时信息质量的因素主要有三个方面:即同步网、指针处理和净负荷映射. 12.2M接口的阻抗特性一般有非平衡式的75Ω和平衡的120Ω两种,前者信号脉冲的标称峰值电压是2.37V,后者信号脉冲的标称峰值电压是3V. 二.复用与映射.

SDH原理简答题名词解释

SDH原理简答题(答案) 二、名词解释 1、异步复用方式和同步复用,字节间插复用 异步复用方式:利用固定位置的比特塞入指示来显示塞入的比特是否载有信号数据,允许被复用的净负荷有较大的速率差异。 同步复用方式:利用低速信号在高速信号中的特殊位置来携带低速同步信号,要求低速信号和高速信号同步。 字节间插复用:SDH复用工程中通过字节交错间插方式把TU组织进高阶VC或把AU组织进STM-N的过程,同步复用的一种。 2、异步映射和字节同步映射 异步映射:对映射结构无任何限制,无需网同步,利用码速调整将信号适配进VCde映射方式。字节同步映射:字节同步映射是一种要求映射信号具有字节为单位的块状帧结构,并与网同步,无需任何速率调整即可将字节装入VC内规定位置的映射方式。 3、浮动模式映射和锁定模式映射 浮动模式映射:VC净负荷在TU内的位置不固定,由TU-PTR指示VC起点的一种工作方式。锁定模式映射:一种净负荷与网同步并处于TU帧内的固定位置。 4、一致路由和分离路由 一致路由:正负向业务路由相同的称为一致路由,如双向链或双向复用段环的业务; 分离路由:正负向业务路由不同的称为分离路由,如单向通道环或单向复用段环的业务。5、1+1和1:1保护 1+1:发端在主备两个信道上发同样的信息(双发),收端在正常情况下收主信道上的业务,当主信道损坏时,切换选收备用信道,又叫单端倒换(仅收端切换),往往是非恢复式的。 1:1:正常时,主用信道发主要业务,备用信道发额外业务(低级别业务),收端从主用信道收主要业务,备用信道收额外业务;当主用信道损坏时,发端将主业务切换到备用信道上,收端切换从备用通道收主用业务,此时额外业务中断,主用业务恢复,属于双端倒换,1:1 模式是恢复式的。 6、接收过载功率 接受光功率高于结束灵敏度时,接收机进入非线性工作区,BER下降,定义为达到1E-10

SDH复用结构基本原理——初学者必备

SDH 复用结构基本原理——初学者必备 一、SDH 复用结构基本原理 SDH 的复用单元包括标准容器(C )、虚容器(VC )、支路单元(TU )、支路单元组(TUG )、管理单元(AU )、管理单元组(AUG )。 各种业务信号复用进STM-N 的过程都要经历映射、定位和复用三个步骤。 映射:是一种在SDH 边界处使支路信号适配进虚容器的过程。即各种速率的G .703信号先分别经过码速调整装入相应的标准容器,之后再加进低阶或高阶通道开销形成虚容器。 定位:是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程。低阶虚容器对应支路单元,高阶虚容器对应管理单元。 复用:是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层,或者把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程,即以字节交错间插方式把TU 组织进高阶VC ,或者把AU 组织进STM-N 的过程,也称同步复用。 SDH 帧结构中安排有两大类开销:段开销(SOH )和通道开销(POH ),它们分别用于段层和通道层的维护。 二、SDH 传送网的分层模型 总共分为四层,分别是物理层、段层、通道层、电路层。其中物理层为最下层,电路层为最上层,下层为上层提供服务,上层为下层提供服务内容。模型如下: 1、物理层:完成STM-N 线路光接口信号与逻辑电平信号之间的转换。 2、段层:分为再生段层和复用段层 图1 G.709建议的SDH 复用结构 图2 SDH 传送网的分层模型

(1)再生段层:用于传递再生中继器之间,以及再生中继器与复用终端之间信息的网络。 (2)复用段层:用于传送复用终端之间信息的网络,如负责向通道层提供同步信息,同时完成 有关复用段开销的处理和传递等工作。 3、通道层:为电路层网络节点如交换机提供透明的通道,即电路群。 4、电路层:是面向公用交换业务的网络,如电路交换业务、分组交换、租用线业务和B-ISDN 虚通路等。 三、SDH 传输系统模型 通道终端 通道终端 (线路终端)复用/解复用 (线路终端) 复用/解复用 1、终端复用器和分插复用器 是SDH 网中最重要的两个网络单元。 (1)终端复用器(TM ):终端复用器用在网络的终端站点上,例如一条链的两个端点上,它是 一个双端口器件。 STM-N M <N 它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N 中,或从STM-N 的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入/输出一路STM-N 信号,而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。在将低速支路信号复用进STM-N 帧(将低速信号复用到线路)上时,有一个交叉的功能,例如:可将支路的一个STM-1信号复用进线路上的STM-16信号中的任意位置上,也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。将支路的2Mbit/s 信号可复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。对于华为设备,TM 的线路端口(光口)一般以西向端口默认表示的。 (2)分插复用器(ADM ):分/插复用器用于SDH 传输网络的转接站点处,例如链的中间结点或环上结点,是SDH 网上使用最多、最重要的一种网元,它是一个三端口的器件。 图4 终端复用器

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