SDH技术与原理资料课件.ppt

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1、1,SDH技术,SHD概述SDH帧结构SDH复用与映射净符荷指针通道开销、段开销SDH设备的逻辑组成SDH传送网（自愈环）SDH网同步网络性能SDH网管,没有一个不重要,2,作业,1、SDH帧结构中信息净负荷区域传送的都是有效负荷。（）2、SDH的帧结构是一种（）状结构，帧频为每秒（）帧。STM-1一帧共有（）字节。其中RSOH有（）个字节，MSOH有（）个字节，AU-PTR有（）个字节。3、2.5G系统中（）监控的是整个STM-16的信号传输状态。A：SOH B：RSOH C：MSOH D：POH,3,思考题,（）是用来完成各种速率接口适配功能的信息结构单元。A：虚容器 B：容器 C：支路单

2、元 D：管理单元SDH的速率等级不包括（）A：STM-1 B：STM-4 C：STM-8 D：STM-16下列信号中，不能为SDH所容纳的是（）A：2M B：6M C：8M D：45M,4,PDH（准同步数字系列）弱点：1、北美、欧洲和日本三种数字体系彼此互不兼容，造成国际互通的困难。,SDH的产生,2、没有世界性的标准光接口规范。,5,PDH弱点：3、上下业务复杂，费用高。例如从140Mbit/s的信号中分/插出2Mbit/s低速信号要经过如图所示的过程。4、开销比特的数量很少，不能提供足够的操作、维护和管理（OAM）功能。5、由于建立在点对点的传输基础上的复用结构复杂，没有统一的网管接口。

3、,SDH的产生,6,1984年美国贝尔提出一种新的传输体制光同步传送网（SYNTRAN）。1985年ANSI通过此标准，形成了国家的正式标准，并更名为同步光网络（SONET）。1986年这一体系成为美国数字体系的新标准。同时，引起了ITU-T的关注。1988年ITU-T接受了SONET的概念，并进行了适当的修改，重新命名为同步数字体系（SDH），使之成为不仅适于光纤，也适于微波和卫星传输。表6-2是SONET和SDH的速率对照。1989年，ITU-T在其蓝皮书上发表了G.707、G.708和G.709三个标准，从而揭开了现代信息传输崭新的一页。,SDH的产生,7,SDH的主要特点优点：1.第一

4、次真正实现了数字传输体制上的世界性标准，具有统一的电接口与光接口。2.采用同步复用方式和灵活的复用映射结构。3.能与现有的PDH网实现完全兼容。4.具有丰富的开销比特，便于维护。,SDH的产生,8,SDH的主要特点不足之处。1.频带利用率低。以2.048Mbit/s为例，PDH的139.264Mbit/s系统可容纳64个2.048Mbit/s，SDH的155.520Mbit/s系统只能容纳63个2.048Mbit/s。可以说，SDH的高可靠性和灵活性，是以牺牲频带利用率为代价的。2.指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动。3.软件的大量应用，使系统易受误操作、软件故障或计算机病毒的危害。,SD

5、H的产生,9,1、等级与速率,SDH基本概念,STM-N：称之为同步传送模块，其中N为正整数。高等级STM-N通过低等级STM-1字节间插复用的方式得来，因此速率严格提升N倍。,10,2、基本网络单元：SDH的基本网络单元有终端复用设备（TM）、分/插复用设备（ADM）、再生中继设备（REG）和同步数字交叉连接设备（SDXC）等等。3、再生段、复用段和通道定义,SDH基本概念,11,SOH：段开销AU PTR：管理单元指针POH：通道开销,T=125s,4、帧结构与段开销,SDH基本概念,帧频是多少？STM-1速率是多少？,STM-N帧结构,12,SOH：段开销是指STM帧结构中为了保证信息净

6、负荷正常灵活传送所必须的附加字节，主要是供网络运行、管理和维护使用的字节。SOH可进一步划分为再生段开销RSOH和复用段开销MSOH。产生终止于再生中继设备和复用设备。AU PTR：管理单元指针是一种指示符，主要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，以便在接收端正确的分解。产生终止于再生复用设备。Payload：信息净负荷就是帧结构中用户所需要的真正的信息。其中还包括少量用于通道性能监视、管理和控制的通道开销字节（POH）。,4、帧结构与段开销,13,SDH映射与复用,C-n 容器、VC-n 虚容器TU-n 支路单元、TUG-n支路单元组AU-n 管理单元、AUG-n 管理

7、单元组STM-N 同步传送模块,VCn=Cn+VCn POHTU-n=VC-n+TU-n PTRAU-n=VC-n+AU-n PTR,14,SDH映射与复用,容器就像一个坛子，使用来装相应的PDH信号的，其帧频都为8000帧/s,容器C-n的结构,15,PDH信号进入SDH的映射方式,2.048Mbit/s,34.368Mbit/s,VC-12,PDH,VC-n,映射方法,异步映射,比特同步映射,字节同步映射,139.264Mbit/s,浮动模式,浮动模式,浮动模式,浮动模式,浮动模式,无,无,浮动/锁定,浮动/锁定,VC-3,VC-4,16,一、4次群信号复用到STM-1的过程,装入（速率适

8、配）装完后的速率为：9x260 x8x8000=149.760Mbps而原来的139.264Mbit/s如何变成149.760Mbps？原来的PDH3次群信号的速率范围是（139.264Mbit/s 139.266Mbit/s Mbit/s）,1、映射：,17,1、映射：,260+1=261列,9行,加通道高阶通道开销POHVC-4=C-4+POH,一、4次群信号复用到STM-1的过程,18,2、定位（加指针）AU-4=VC-4+AU-PTR,一、4次群信号复用到STM-1的过程,19,3、复用（AU-n 按字节间插复用的方式复用成AUG）AUG=AU-41,4、加入段开销形成STM-1STM

9、-1=AUG+RSOH+MSOH,一、4次群信号复用到STM-1的过程,20,装入（速率适配）VC-4=C-4+POHAU-4=VC-4+AU-PTRAUG=AU-41STM-1=AUG+RSOH+MSOH,一、4次群信号复用到STM-1的过程总结,思路：适配加通道开销加指针复用形成VC-4 AU-4 加段开销STM-1,21,二、3次群信号复用到STM-1的过程,1、映射：,映射后的速率为：9x84x8x8000=48.384Mbps,装入（速率适配）,22,二、3次群信号复用到STM-1的过程,1、映射：,加通道高阶通道开销POHVC-3=C-3+POH,23,2、定位（加指针）TU-3=

10、VC-3+TU-3 PTR,二、3次群信号复用到STM-1的过程,24,3、复用 TUG3=TU-3 x 1 VC-4=TUG3x3，按字节间插复用的方式,二、3次群信号复用到STM-1的过程,注：R：固定填充字节,由TUG3字节间插复用成VC-4,参照前面自己完成,+VC-4 POH,25,复用过程总结,映射装入（速率调整）映射：VC-n=C-n+POH定位校准TU-n=VC-n+TU-n PTRAU-n=VC-n+AU-n PTR复用TUG=TU-n X nAUG=VC-n X n形成STM-1:STM-1=AUG+SOH 按“等级”，逐步复用成STM-1结构,26,三、基群信号复用到ST

11、M-1的过程,1、映射：,装入，将2.048装入到4个C-12组成的复帧中,映射后的速率为：（9x4-2）x4x8x2000=2.176Mbps,子帧帧频为8000帧/s，所以复帧的帧频为2000/s。,C-12的复帧结构,27,三、基群信号复用到STM-1的过程,C-12的复帧结构与字节安排,28,三、基群信号复用到STM-1的过程,1、映射：,加通道低阶通道开销POHVC12=C-12+POH,29,三、基群信号复用到STM-1的过程,1、定位：TU-12=VC-12+TU-12 PTR,V：指针,30,三、基群信号复用到STM-1的过程,1、复用：TUG-2=TU-12x3,字节间插复用

12、,TUG-2：9行12列,31,三、基群信号复用到STM-1的过程,1、复用：TUG-3=TUG-2x7,字节间插复用,NIP：无效指示，用来与由TU-3复用来的TUG-3相区别R：填充字节,32,三、基群信号复用到STM-1的过程,1、复用：VC-4=TUG-3x3+VC-4 POH,字节间插复用,VC4POH：高阶通道开销R1、R2：填充字节,33,SDH映射与复用,C-n 容器、VC-n 虚容器TU-n 支路单元、TUG-n支路单元组AU-n 管理单元、AUG-n 管理单元组STM-N 同步传送模块,VCn=Cn+VCn POHTU-n=VC-n+TU-n PTRAU-n=VC-n+AU

13、-n PTR,34,四、由STM-1到STM-4的复用,原则：字节间插复用,但开销比特有特殊：A1、A2、B2和指针按字节间插复用，其他字节终结处理,A1、A2帧同步；B2复用段误码检测,35,四、由STM-1到STM-4的复用,STM-1a,STM-1b,STM-1c,STM-1d,36,一、净负荷指针概念1、作用 指示净负荷的位置：净负荷的第一个字节相对于指针最后一个字节的偏移量；进行速率调整：容纳净负荷速率偏差。2、种类 管理单元指针 AU PTR；支路单元指针 TU-3 PTR、TU-12 PTR。,SDH净负荷指针,37,二、管理单元指针 AU PTR1、位置与结构,SDH净负荷指针

14、,38,2、H1、H2、H3 字节安排,NDF：新数据标识，正常时：NDF=0110；当净负荷有突变，即有新数据时：NDF=1001，若接收端连续8帧收到NDF反转，则此时设备出现AU-LOP（指针丢失告警）SS：AU类别，SS=11：AU-4,二、管理单元指针 AU PTR,以3个字节为单位进行调节,39,以三个字节为单位进行调整，从指针后第一个字节开始编号因此其编号范围为（0-782）,（9 x 261/3=783）,二、管理单元指针 AU PTR,以3个字节为单位进行调节,I：增加比特标志D：减少比特标志,40,3、H1、H2、H3 字节功能.净负荷位置指示 10比特指针指示净负荷的第一

15、个字节相对于第三个H3字节的偏移量。当期数值超过782时，为无效值。.对净负荷VC-4进行速率调整（正调整、负调整）当VC-4速率较慢时，需要进行字节的填充，即需正比特调整。正调整:1、5个I比特反转，在净负荷前面加3个填充字节；2、指针值加1；3、连续3帧内不做指针值增减操作。接收方以3个或3个以上反转就认为进行了正码速调整。,二、管理单元指针 AU PTR,41,举例：设前一帧VC-4的第一个字节（J1）在编号为3的位置，若当前AUG速率VC-4帧速率（数据不足），写出至少三帧的指针值。,二、管理单元指针 AU PTR,步骤：所有“I”翻转，同时用三字节占位符填充；指针加“1”；连续三帧不

16、变。,42,负调整:5个D比特反转；在净负荷前面3个字节移到3个H3字节中；指针值减1。,二、管理单元指针 AU PTR,举例：设前一帧VC-4的第一个字节（J1）在编号为4的位置，若当前AUG速率VC-4帧速率，写出至少三帧的指针值。,43,负调整:5个D比特反转；在净负荷前面3个字节移到3个H3字节中；指针值减1。,二、管理单元指针 AU PTR,举例：设前一帧VC-4的第一个字节（J1）在编号为4的位置，若当前AUG速率VC-4帧速率，写出至少三帧的指针值。,44,三、支路单元指针 TU-3 PTR,相同点：其调整规则同AU PTR。H1、H2控制调整比特，H3是负调整比特,不同点：每次

17、调整的单位是“一个字节”。,45,三、支路单元指针 TU-12 PTR,TU-12 PTR由V1、V2、V3和V4 四个字节组成。,指针值在V1、V2字节的后10个比特，V1、V2字节的16个bit的功能与AU-PTR的H1H2字节的16个比特功能相同。V3字节为负调整单位位置，其后的那个字节为正调整字节，V4为保留字节。,46,三、支路单元指针 TU-12 PTR,在TU-12净负荷中，从紧邻V2的字节起，以1个字节为一个调整单位，依次按其相对于最后一个V2的偏移量给予偏移编号，例如“0”、“1”等。总共有0139个偏移编号。,47,三、支路单元指针 TU-12 PTR,VC-12帧的首字节

18、V5字节位于某一偏移编号位置，该编号对应的二进制值即为TU-12指针值。,48,因此其段开销包括：RSOH、MSOH和POH(高阶、低阶),段开销,不同的开销有不同的管理功能，设备的不同故障将表现为不同的开销告警。,49,一、STM-1 SOH 字节安排,段开销,此行不扰码,50,1.A1、A2：帧定位字节（F6、28H）；当连续5帧以上（625s）收不到正确的A1、A2字节，即连续5帧以上无法判别帧头，收端进入帧失步状态，产生帧失步告警OOF；若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态设备产生帧丢失告警LOF，下插AIS（告警指示信号）信号，整个业务中断。在LOF状态下若收端连续1ms以上又处于定

19、帧状态，那么设备回到正常状态。其中，RSOH中的第一行的9各开销字节不进行扰码,一、STM-1 SOH 字节安排,51,2.J0：再生段踪迹字节（接入标识符），重复发送，使接收方确认其与发送方的是否处于持续的连接状态；3.B1：再生段误码监测；对前一帧扰码后的所有比特8比特一组进行偶校验，因此称其为比特间插奇偶校验字节(BIP-8),一、STM-1 SOH 字节安排,例：某信号一帧有4个字节，对其进行BIP8偶校验如图：,52,4.D1 D3：再生段运行、管理和维护的数据（OAM）的通信；5.D4 D12：复用段运行、管理和维护数据（OAM）的通信；数字通信通路(DCC)字节：D1D12 网元

20、网管之间、网元和网元之间OAM信息通路,一、STM-1 SOH 字节安排,53,6.E1、E2：公务联络字节；,一、STM-1 SOH 字节安排,7.F1：使用者通道字节，用于维护的数据/音频通道 8.B2：复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N24)；工作原理与B1相同，对前一帧扰码后除RSOH外24比特一组进行偶校验,使用E1/E2字节作为公务联络字节，有什么不同？,E2：A、D间可以通公务电话；E1：A、B、C和D都可以通公务电话。,54,9.K1、K2：自动保护倒换字节，执行APS协议；K1的b1 b4为请求原因，K1的b5 b8为请求保护倒换的局站编号，K2的b1 b4为倒换到保护通

21、路上的局站编号，K2的（b5）为“0”表示1+1APS，b5为“1”表示1:nAPS;K2的b6 b8为复用段远端缺陷指示字节（MS-RDI），是一个反馈量。若接收方所接收的信息产生了差错，如收到MS-AIS，则反馈给对方的b6 b8为“110”。10.M1：复用段远端误块指示（MS-REI）字节，用来传送BIP-Nx24所检测出的误块数，用于反馈信息质量的字节。,一、STM-1 SOH 字节安排,55,同步状态：S1（b5-b8)的含义见下表：,0000 质量未知（现有同步网）0010 G.811基准时钟0100 G.812转接局从时钟1000 G.812本地局从时钟1011 同步设备定时源

22、1111 不可用时钟同步,SOH S1字节（b5b8)SDH同步质量等级种类,一、STM-1 SOH 字节安排,11.S1:同步状态字节：指出当前的时钟等级，值越小，时钟的质量就越高。,56,一、STM-1 SOH 字节安排,B1、B2、J0等与K2(b6b8)、M1的区别,A,B,B1、B2、J0,B1、B2：由A自身的前一帧运算产生；J0：由A产生，插入自身标识；,57,一、STM-1 SOH 字节安排,B1、B2、J0等与K2(b6b8)、M1的区别,B1、B2：由A自身的前一帧运算产生；J0：由A产生，插入自身标识；K2(b6b8)：由B传送过来的信息质量决定的，不同缺陷不同内容，放到

23、K2(b6b8)中反馈给B端；如踪迹字节J0失配，其内容为“110”；M1：由B传送过来的信息决定的，通过A端的BIP-Nx24检测，统计出误块数，结果由M1反馈给B端因此这种由对端决定的开销，是用来“反馈”的，称之为“远端”,58,一、STM-1 SOH 字节安排,59,在复用结构中，TU前的VC为低阶VC，有VC-11、VC-12、VC-2和VC-3（我国有VC-12和VC-3）；AU前的VC为高阶VC，有VC-4和VC-3。高阶通道开销（HP-POH）：对VC-4进行监控。,通道开销高阶通道开销,有些字节可以参照段开销来理解,如：J1、B3、F2、F3、K3,60,2、开销字节功能 J1

24、：通道跟踪字节，使收、发正确对接；B3：通道奇偶校验字节(BIP-8)，校验范围是上一帧中VC-4/VC-3 所有字节；C2：信号标记字节,指示VC-4的结构；VC-4可能包含1140M、334/45M、632M；要求收发相匹配，失配则本端相应VC4通道产生HP-SLM告警，并往下级信息结构C4插全“1”C2=00H表示该VC4未装载，本端产生HP-UNEQ告警，并往下级信息结构C4插全“1”,一、高阶通道开销 VC-4/VC-3 POH,61,2、开销字节功能 G1：通道状态字节，回馈给源设备，告知其通道状况b1-b4:远端误块指示REI（误码计数）,(BIP-8)检测出；b5-b7:远端差

25、错指示RDI，如LOP（帧丢失）、AIS告警指示等；b8备用 F2、F3：使用者通道；H4：位置指示字节：指示TU12子帧在复帧中的位置；K3：b1-b4通道自动保护倒换字节(APS),b5-b8备用；N1：网络操作者字节。,一、高阶通道开销 VC-4/VC-3 POH,62,一、高阶通道开销 VC-4/VC-3 POH,63,二、低阶通道开销 VC-12 POH1、位置与结构,通道开销,开销字节实现的功能应与高阶通道开销差不多，,试着来理解：J2、N2、K4,V5？,64,2、开销字节功能 V5：校验、通道状态与信号标记，b1b2：上一帧VC-12中2比特一组进行偶校验 BIP-2；b3：指

26、示误码检测结果，反馈给源设备；b4：远端故障指示，失效持续时间过长，进入故障状态；b5b6b7：信号标记，映射方式；b8：远端接收失效指示。J2：通道跟踪字节：使收、发正确对接；N2：网络操作者字节；K4：通道自动保护倒换字节。,二、低阶通道开销 VC-12 POH,65,二、低阶通道开销 VC-12 POH,66,5.4 SDH设备逻辑组成,同学们玩过积木吗？SDH设备也如同积木，可以有不同组合，那么他的各个逻辑组成部分都是什么功能呢？这就是我们这次课的内容。知识点：SDH设备逻辑组成重点与难点：逻辑设备的作用与信号流程，英文字母较多，如果前面知识不熟，此部分内容的学习将比较困难。学习方法：

27、根据帧结构与复用过程，选择接收信号分析，沿着信号流程将STM-1的“外衣”剥掉，直到输出PDH信号，通过此过程来学习设备的逻辑组成。请大家根据信号复用过程画出STM-1帧结构,67,5.4 SDH设备逻辑组成,http:/,RST:Regenerator Section Termination，再生段终端,HPC：High order path Connection高阶通道连接,复用段适配,复用段保护,SDH物理接口,68,5.4 SDH设备逻辑组成,http:/,RST:Regenerator Section Termination，再生段终端,HPC：High order path Con

28、nection高阶通道连接,复用段适配,复用段保护,SDH物理接口,69,英文缩写说明英文缩写说明英文缩写说明SPISDH物理接口 RST再生段终端MST复用段终端MSP复用段保护 MSA复用段适配PPIPDH物理接口LPA低阶通道适配 LPT低阶通道终端LPC低阶通道连接HPA高阶通道适配 HPT高阶通道终端HPC高阶通道连接HOI高阶接口 HOA高阶适配TTF传送终端功能LOI低阶接口 OHA开销接入功能SEMF同步设备管理功能MCF消息通信功能 SETS同步设备定时源SETPI同步设备定时物理接口,5.4 SDH设备逻辑组成,70,5.4 SDH设备逻辑组成,SPISDH物理接口RST再

29、生段终端MST复用段终端MSP复用段保护 MSA复用段适配SETS同步设备定时源OHA开销接入功能SEMF同步设备管理功能,O/E，定时提取处理RSOH处理MSOH主备用倒换处理AU-PTR,以接收信号为例讲解各逻辑模块功能,R-LOS（信号丢失）,R-OOF(帧失步，5帧),R-LOF（帧丢失，OOF持续3ms）,RS-EXC（误码越限）MS-EXC（误码越限）,MS-RDI(复用段远端失效)A-LOP（管理单元指针丢失，8帧），AU-AIS（连续3帧H1H2H3全“1”）,可能产生的告警,逻辑块名称 功能,SETS,同步信息,OHA,F1、E1,SEMF,D1-D3,D4-D12,K1 K

30、2,M1,S1,E2,MS-RDI,VC-4,TTF(Transport Terminal function)传送终端功能,光电转换，STM-N与VC-4信号转换,会产生什么样的告警，应根据开销字节的功能来理解p120,71,5.4 SDH设备逻辑组成,以接收信号为例讲解各逻辑模块功能,SETS,同步信息,OHA,F1、E1,SEMF,D1-D3,D4-D12,K1 K2,M1,S1,E2,MS-RDI,VC-4,R-LOS（信号丢失）产生的原因大概会有哪些？,光纤断对端发送光信号没有本端光收模块坏接收到光信号与光模块速率等级不同,72,5.4 SDH设备逻辑组成,以接收信号为例讲解各逻辑模块

31、功能,SETS,同步信息,OHA,F1、E1,SEMF,D1-D3,D4-D12,K1 K2,M1,S1,E2,MS-RDI,VC-4,连续5帧（625us）没有收到帧头信息,R-OOF(帧失步）产生的原因？,R-LOF(帧丢失）产生的原因？,OOF持续了3ms,73,5.4 SDH设备逻辑组成,以接收信号为例讲解各逻辑模块功能,VC-4,HPC高阶通道连接HPT高阶通道终端LPA低阶通道适配 PPIPDH物理接口HOI高阶接口OHA开销接入功能,逻辑块名称 功能,VC-4交叉连接处理高阶通道开销PDH信号到C-n的适配 码型变换 140Mbps与VC-4的映射,G1,HP-TIM（高阶通道踪

32、迹字节失踪）HP-RDI(回传高阶通道远端失效指示)，HP-SLM（高阶通道信号标识失配）HP-UNQE（高阶通道未装载，C2连续5帧全0）,可能产生的告警,OHA,H4,C-4,PDH信号,会产生什么样的告警，应根据开销字节的功能来理解,J1、B3、C2、G1、F2、H4、F3、K3、N1具体释义见资料，书P143,HOI High Order Interface 高阶接口：4次群VC-4,74,HPC,5.4 SDH设备逻辑组成,以接收信号为例讲解各逻辑模块功能,HPC高阶通道连接HPT高阶通道终端HPA高阶通道适配 LPC低阶通道连接LPT低阶通道终端LPA低阶通道适配PPIPDH物理接

33、口LOI低阶接口HOA高阶组装器,逻辑块名称 功能,VC-4交叉连接处理高阶通道开销VC-12与VC-4转换 VC-12/VC-3交叉连接 处理低阶POH2Mbps与C-12适配码型变换,HP-RDI(回传高阶通道远端失效指示)，HP-TIM（高阶通道踪迹字节失踪）,HP-SLM（高阶通道信号标识适配），HP-UNQE（高阶通道未装载，C2连续5帧全0）TU-AIS(V1V2V3连续3帧全1)，TU-LOP,指针丢失TU-LOM（H4不符，支路复帧丢失）LP-TIM（踪迹字节失踪）,LP-SLM（信号标识失配）LP-UNQE（通道未装载）,可能产生的告警（P142）,VC-4,VC-4,C-4

34、,VC-12,VC-12,C-12,2Mbps,b3、LP-RDI,VC-4VC-12,基群VC-12,HOA:High Order Assembler,高阶组装器,75,TTF 传送终端功能 STM-N VC-4HPC高阶通道连接 VC-4 VC-4HOI 高阶接口 VC-4 4次群HOA高阶组装器 VC-4VC-12LOI 低阶接口 VC-12基群,VC-4,VC-12,VC-4,VC-4,76,由以上得出，不同的逻辑设备处理不同的开销，也会产生相应的告警事件；实际的通信设备就是由不同的逻辑功能组成，可通过配置组成TM、REG、ADM和DXC。,5.4 SDH设备逻辑组成,TTF传送终端功

35、能 STM-N VC-4HPC高阶通道连接 VC-4 VC-4HOI高阶接口 VC-4 4次群HOA高阶组装器 VC-4VC-12LOI低阶接口 VC-12基群,77,78,逻辑功能块,79,TM终端复用器,SDH设备逻辑组成,TM:STM-N信号的终端，但具有高低阶VC交叉连接功能,STM-N,线路（群路）信号STM-M,MN，PDH信号，都为支路信号,80,终端复用器TM双端口器件，用于端点站。群路端口默认为w交叉复用功能作用:只能从一个方向分离/插入PDH的各支路信号或STM-M的信号,终端复用器TM,81,ADM-分插复用器,SDH设备逻辑组成,ADM:东西向STM-N信号的交叉连接，

36、低速支路信号与线路信号的交叉复用连接,线路（群路）,支路,82,插/分复用器ADM三端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右e交叉复用功能作用:既可双向上下业务,又可东西直通.最常用网元，可等效其他网元,分/插复用器ADM,83,数字交叉连接设备DXC多端口器件，用于重要节点站，提供强大的交叉能力。以m/n表征其特点m：容量n：交叉的最小单位,数字交叉连接设备DXC,84,再生中继器REG（电）2端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右e不需交叉复用功能功能：O/E、抽样、判决、再生整形、E/O；使线路噪声不积累,再生中继器REG,85,SDH技术,SHD概述SDH帧结构SDH复用

37、与映射净符荷指针通道开销、段开销SDH设备的逻辑组成SDH传送网（自愈环）SDH网同步网络性能SDH网管,没有一个不重要,86,7、SDH传送网,环形,网孔形,SDH 网络类型：线形、星形、树形、环形和网孔形,87,一、网络的保护网络需配有一定的保护路径以保证信息的实时畅通。.路径保护可以是复用段，也可以是通道。.可以是1+1（专用保护）与1N（或M:N，共享保护）两种。1+1：STM-N信号永久性地被连接在工作通路与保护通路上，二个通路皆传送业务信号；收端择优选用。1N：N个工作通路共用一个保护通路，保护通路可传额外业务.线路系统的复用段保护倒换要使用APS协议，倒换要在50ms时间内完成。

38、,7、SDH传送网,88,自愈保护的倒换时间,89,自愈保护的时间门限,50ms：作为ITU-T规定的设备倒换时间门限，中断时间小于50ms，可以满足多数电路交换网的话带业务和中低速数据业务的质量要求2s：作为网络恢复的目标值（连接丢失门限CDT），中断时间小于2s，可保证中继传输和信令网的稳定性，电话、数据、图象等多数用户可忍受,90,链形网通道1+1保护,以通道为基础，倒换与否由通道信号质量的优劣而定，保护颗粒可以为AU4/TU3/TU12基于并发优收原则：发送端，业务信号同时馈入工作通路和保护通路；接收端，选择二者中质量较高的通常利用简单的PATH-AIS信号作为倒换依据，倒换时间较短,

39、91,以复用段为基础，倒换与否由每两站间的复用段信号质量的优劣而定,保护颗粒为AU4基于并发优收原则：发送端，业务信号同时馈入工作通路和保护通路；接收端，选择二者中质量较高的通常利用LOS，LOF，MS-AIS和MS-EXC作为倒换条件,链形网复用段1+1保护,92,可以在保护通路上开通低优先级的额外业务当工作通路发生故障时，保护通路将舍弃额外业务，并根据APS协议，通过跨接和切换将主用业务改为保护通路传送,主用业务,额外业务,链形网复用段1:1保护,93,二、自愈环自愈：指网络具有在极短时间内，对其局部所出现的故障无需人为进行干预就能自动选择替代传输路由，重新配置业务，并重新建立通信的能力。

40、注意：自愈网中的具体失效元件的修复和更换需人工干预才能完成。,SDH传送网,自愈环上的节点设备通常主要由ADM构成。,94,SDH传送网,自愈环分类：二纤单向（双向）通道倒换环二纤单向复用段倒换环四纤双向复用段倒换环二纤双向复用段倒换环,95,.单向通道倒换环（二纤）工作原理：双发优收，倒换发生在源宿节点。二根光纤：S主用光纤，P备用光纤。正常时：信号AC：主用S：AB C;备用P：A D C。收端选收，一般选 S。信号CA的传送接收同理。A-C之间的主用信号沿环同一方向，因此称“单向”,7、SDH传送网 二纤单向通道倒换环,D,96,故障时：如B、C间的光缆被切断。S光纤的AC信号 AB C

41、丢失，接收时，选收P光纤传来的信号，即：A D CCA业务信号仍按原路径传送。,7、SDH传送网 二纤单向通道倒换环,工作原理：双发优收。,97,单向通道保护环的特点：优点：实现简单，不需使用APS协议，倒换速度最 快（30ms）。缺点：不能传送额外业务。环传输容量（双向通信的最大业务容量）：STM-N。注：单向通道保护环获得非常广泛的应用；它适用 于集中型业务。,7、SDH传送网 二纤单向通道倒换环,98,.二纤双向通道保倒换环原理同二纤单向通道倒换环，A-C之间的业务反向，即“双向”正常时：信号AC S1：AB C，P1：A D C。收端选收，一般选S1同理，业务信号CA：S2：C B A

42、；P2：C D A。收端择优选用，一般选 S2。,7、SDH传送网 二纤双向通道倒换环,99,故障时：如B、C间的光缆被切断。AC业务：A B C丢失，所以倒换开关转向P1光纤，接收信号：A D C同理，在节点A接收从P2光纤来的CA业务信号：C D A。双向通道保护环与单向通道保护环无多大区别。,7、SDH传送网 二纤双向通道倒换环,100,二纤环网通道保护小结,二纤环网的单/双向通道保护，在工作过程中可以相互转化，不存在优劣的比较二纤环网单/双向通道保护，对网络速率没有任何限制，网络容量固定为STM-N环上无节点数目限制，倒换时间短不能传送额外业务，只能基于1+1保护，适用于集中型业务的保

43、护可以利用网管进行返回式设置,101,.二纤单向复用段倒换环原则：S光纤占用，P光纤空闲，倒换发生在环上各复用节点。正常时：业务信号AC：A B C。业务信号CA：C D A。,7、SDH传送网 二纤单向复用段倒换环,102,故障时：如B、C间光缆被切断在B节点执行环回，AC业务受影响，环回到P光纤上。AC业务：A B A D C。CA业务：仍按原路径传送。优点：倒换速度快（用APS）；P光纤可传送额外业务。环传输容量：STM-N,7、SDH传送网 二纤单向复用段倒换环,103,7、SDH传送网,根据通道和复用段的含义不同来区分通道保护环与复用段保护环的倒换位置：,104,7、SDH传送网二纤

44、双向复用段倒换环,.二纤双向复用段保护环 二纤双向复用段保护环是目前SDH应用最广泛的一种保护方式。,每根光纤前一半时隙为S；后一半时隙为P，P为另一根光纤的S提供反方向保护。如S1/P2，其中P2为第二根光纤的S2提供反方向保护。,正常时：（只占用S信道）业务信号AC：A B C。业务信号CA：C B A。P1与P2通道可传送额外业务。,105,故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行交叉连接。,7、SDH传送网二纤双向复用段倒换环,AC业务：A B A D C。CA业务：C D A。,是一种1：N的保护，备用信道为共享型，非专用,106,二纤双向环网复用段保护小结,网络容量为STM-NK

45、/2，其中STM-N为网络速率，K为网元数目二纤环网采用复用段保护时，网络速率应大于或等于STM-4环上最多存在16个ADM网元，倒换时间稍长可传送额外业务,适用于分散型业务的保护缺点：因用APS协议，而且需执行交叉连接功能。倒换速度较慢。,注：双向复用段保护环获得非常广泛的应用；它适 用于分散型业务。,107,关于二纤双向复用段保护环的传输容量：因二节点间业务仅由这二节点的光纤传送，环上其它区段是空闲的，所以时隙可重复使用作为极限情况-没有跨节点业务。AB：1/2 STM-N；B C：1/2 STM-N；C D：1/2 STM-N；D A：1/2 STM-N；总容量：4/2 STM-N,7、

46、SDH传送网二纤双向复用段倒换环,1/2 STM-N,1/2 STM-N,1/2 STM-N,1/2 STM-N,108,正常时：(S1与S2光纤传送业务)业务信号AC：A B C。业务信号CA：C B A。P1与P2光纤可传送额外业务。,7、SDH传送网 四纤双向复用段倒换环,它由四根光纤组成：二根业务光纤：S1与S2（一发一收），传送正常业务。二根保护光纤：P1与P2（一发一收），分别为二根业务光纤提供反方向保护：P1为S1提供反向保护；P2为S2提供反向保护。,109,故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行环回功能。AC业务:CA业务:,7、SDH传送网 四纤双向复用段倒换环,C,1

47、10,四纤双向复用段保护环：优点：备用光纤PI、P2可传送额外业务。缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行 交叉连接功能；对设备要求较高。环传输容量：kSTM-N(k为网络中的节点数)。注：四纤环对ADM设备提出了很高的要求，如系统容量、交叉容量、软件功能等；它适用于分散型业务。,7、SDH传送网 四纤双向复用段倒换环,111,项目,单/双向通道环,单向复用段环,二纤双向复用段环,四纤双向复用段环,节点数,线路速率,环传输容量,APS协议,倒换时间,节点成本,系统复杂性,k,k,k,k,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,k/2STM-N,kSTM-

48、N,不用,用,用,用,20ms,50ms,50ms,50ms,低,低,中,高,简单,简单,复杂,复杂,接入网、中继网（集中型业务）,接 入 网、中 继 网,中继网、长途网（分散型业务）,中继网、长途网（分散型业务）,主 要 应 用 场合,7、SDH传送网四种自愈环的特性比较与应用,112,7、SDH传送网总结,113,7、SDH传送网总结,114,2.DXC网形网保护,DXC的工作方式所需附加空闲容量小于环形网。一般附加空闲余量10%15%即可。,混合保护结构,利用DXC的保护结构,7、SDH传送网DXC的工作方式,115,自愈环具有很高的生存性，网络恢复时间较短（50ms），并具有良好的业务

49、量疏导能力，但它的网络规划较难实现，适用于接入网、中继网和长途网。DXC的保护方式也具有很高的生存性，使用灵活方便，也便于规划和设计，但网络恢复时间较长。DXC保护最适合于高度互连的网孔形拓扑，在长途干线等骨干网中应用较多。利用DXC将多个环形网互连应用也较多。,各种自愈保护比较,116,8、SDH 网同步-同步的重要性,一、同步的重要性 同步是SDH网的神经系统。同步网是为各种业务网提供同步信号的支撑网。若同一个网络中的各网元相互不同步，则会导致时 隙不对准、收与发不能正确连接。若网络之间彼此不同步，则网络之间无法正常通信，业务不能互通。,117,二、网同步的分类SDH网的同步方式大致有四种

50、：全同步、伪同步、准同步、异步。解决数字网同步主要有两种方法：伪同步和主从同步。全同步方式：全网皆同步于唯一的基准主 时钟（PRC）。其同步精度高，但实施困难。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，而各数字交换局的时钟都具有极高的精度和稳定度，一般用铯原子钟。由于时钟精度高，网内各局的时钟虽不完全相同（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，直到网络中的末端网元终端局。准同步方式：当外定时基准丢失后，节点时钟进入保持模式；网络同步质量不