1、 SDH光同步数字传送网 内容?两种传输体制 *准同步数字体系PDH *同步数字体系SDH?SDH传送网 *SDH传送网的功能结构 *SDH网的物理拓扑 *自愈网 两种传输体制_PDH_概述?准同步数字体系PDH PDH-Plesiochronized Digital Hierarchy?概述?复用/解复用是数字信号传输的重要部分?复用：将低速信号按照一定的规则变成高速信号?解复用：将收到的高速信号恢复成原来的低速信号?复用方法：同步复用和异步复用 同步复用：使几个低次（低速）群信号在统一的时钟下进行复用；或者说，使几个低次群信号的码率统一在主时钟的频率上，然后进行复用。两种传输体制_PDH
2、异步复用：对各支路的信号进行码率调整，然后复接。?光纤通信中的复用/解复用有两种方式：PDH（准同步数字体系）：64kb/s(零次群）复接为一次群（基群）时为同步复接；二次群及以上的复接为异步复接。SDH（同步数字体系）：复接均为同步复接。?准同步数字体系PDH 同步复接（一次群）异步复接（二次群及以上）两种传输体制_PDH_复用原理?.PDH复用原理?异步复用?按比特复用?采用正码速调整?4路低速信号复用成 1路高速信号 1 3 2 4(1)(2)(3)(1)(2)(1)(2)(1)(2)1(1)2(1)3(1)4(1)1(2)2(2)3(2)4(2)1(3)?两种传输体制_PDH_码率?各
3、区域 PDH 各次群码率 国家或地区 基群(Mb/s)二次群(Mb/s)三次群(Mb/s)四次群(Mb/s)五次群(Mb/s)六次群(Gb/s)中国 西欧 2.048(30ch)8.448(4*30)34.368(4*120)139.264(4*480)564.992(4*1920)1.13/2.4(2*/4*)日本 1.544(24ch)6.312(4*24)32.064(5*96)97.728(3*480)397.20(4*1440)1.5888(4*5760)北美 1.544(24ch)6.312(4*24)44.736(7*96)a)274.176(6*672)b)564.992(12
4、*672)c)432(9*672)1.13/2.4(2*/4*)b)两种传输体制_SDH?PDH 的缺点：1）三种数字体系（北美、日本、西欧/中国）互不兼容，没有统一的标准光接口；2）网络功能较差；3）信号逐级复接，复接/分接设备结构复杂 光传输体制的出路？SDH SONET:Synchronized Optical Networks(同步光网络）SDH:Synchronized Digital Hierarchy 同步数字系列 两种传输体制/SDH_拓扑结构?SDH 传输网?SDH 拓扑结构 两种传输体制/SDH_传输网络单元?网络单元 终端复用器（TM)低速支路信号 TM STM-N 同步
5、复用/解复用 发送接收单元 低速支路信号 STM-N高速光信号 STM-N 高速信号 用符号表示：两种传输体制/SDH_传输网络单元?分插复用设备（ADM)两种传输体制/SDH_ADM ADM STM-N STM-N 2Mb/s 2Mb/s 2Mb/s 发送/接收 单元 光发送/接 收单元 STM-N高速 光信号 STM-N 高速信号 STM-N 高速信号?分插复用设备（ADM）用符号表示：两种传输体制/SDH_DXC?数字交叉连接设备（DXC)两种传输体制/SDH_传输通道结构?传输信道的结构 两种传输体制/SDH_段和通道的关系 复用段 两种传输体制/SDH_传输体制比较?SDH 与PDH
6、 的比较 PDHSDH上下电路不方便，不能直接从高速信号中分出低速支路信号方便，可从高速信号中一次直接分插插出低速支路信号信息结构全世界不统一。欧洲、中国：2Mb/s美国：1.5Mb/s全世界统一，有标准化的信息结构等级，称同步传送模块STM-1光接口信号各厂家不同，不能横向兼容具有国际标准光接口信号和通信协议，可实现横向兼容网管功能开销比特少，网管能力不强开销比特丰富，网管能力强网络结构简单，点对点传输具有高可靠性的自愈环形网结构SDH具 有 后 向 兼 容 性 和 前 向 兼 容性，可兼容PDH 各种速率，又可容纳各种新的业务信号，如ATM 信元 两种传输体制/SDH_分插信号流程?PDH
7、和SDH分插信号流程比较 两种传输体制/SDH_帧结构?SDH帧结构?STM-N帧结构（9行，270N列）1帧（9270N字节）*段开销(SOH)：(13)(9N)：SOH (59)(9N):LOH *信息载荷（Payload):9261N *指针管理单元(AU PTR)两种传输体制/SDH_帧结构?载荷包络与SDH帧的关系 两种传输体制/SDH_帧结构（STM-1)AU PTR 1 3 4 SOH SOH STM-1负荷（含POH)9 270 9 261 传输方向?STM-1帧结构?270(列)?9(行)个字节的块状结构?段开销（SOH）区域 72个字节 576个比特(72*8)容量：4.6
8、08Mb/s(576*8000)?管理单元指针（AU PTR）区域，指示信息净负荷的第1个字节在STM-1中的位置,频率调整;?信息净负荷区域,净负荷在STM-1内是浮动的;?STM-1 速率为155.520Mb/s 125?s 两种传输体制/SDH_复用原理 STM-N AUG VC-4 C-4 C-3 C-12 TUG-2 TUG-3 VC-3 VC-2 VC-12 AU-4+POH+POH+PTR+PTR+PTR+POH TU-2 TU-12?3?7?基本复用原理和复用单元 注：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 POH：通道开
9、销 PTR：指针?3 TU-3?1?1 139264 kb/s 34368 kb/s 2048 kb/s+PTR?1?N 两种传输体制/SDH_复用原理?容器C：容纳原有低速数字信息或宽带ISDN业务信息的标准化的“箱”（标准化的传输容量）?映射:把支路信号适配装入虚容器?低阶虚容器：VC-1 和 VC-2,?高阶虚容器：VC-、VC-?支路单元（TU):是在 VC-1 及VC-2组成的低阶VC内,附加用地址表示VC-3及VC-4组成的高阶VC的复用信息帧相位时间差的支路单元（）指针的容器。两种传输体制/SDH_复用原理?支路单元组（：Tributary Unit Group）是同一种类的一个
10、或几个组成的单位组，分别定义为和。?管理单元（：Administrative Unit）是在或内附加用地址表示同步传送模块和复用信息帧相位时间差的管理单元（）指针的容器，定义为和两种格式。将高阶收容进内的现象叫做定位调整。?管理单元组（：Administrative Unit Group）是将一个或几个组合在一起的单元组合。两种传输体制/SDH_复用原理?复用原理框图 两种传输体制/SDH_复用原理?映射：指将支路信号适配器装入 VC的过程?定位校准：通过指针完成?同步复用：同步字节间插?N?1 3 2 4(1)(2)(3)(1)(2)(3)(1)(2)(3)(1)(2)(3)1(1)2(1)
11、3(1)4(1)1(2)2(2)3(2)4(2)1(3)两种传输体制/SDH VC：是SDH中最重要的一种信息结构。可在通道中任一点 取出或插入，进行同步复用或交叉连接处理，方便灵活。VC12 VC2 SOH VC3 两种传输体制/SDH_复用实例 两种传输体制/SDH_复用过程解说_1?复用过程解说(1)1).将苹果（信息）装入标准箱（容器）内,即将1.544Mb/s信息收容于容器 C-11内。2).将苹果（信息）的容器(C-11)上贴上发运传票(VC-11POH),处于可发运状态（VC-11）。C-11+POH VC-11 （在通信网内不进行任何处理可直接将该 VC-11 从发送侧组装点传
12、送到接收侧分解点）3).处于可发运状态的苹果箱(VC-11)加上指定该苹果箱装运在运输用集装箱(VC-3)所在位置的指针(TU-11指针)。也就是把与VC-3的帧时间相位差作为时隙地址的补偿值在VC-11上指示出来，附加TU-11指针形成TU-11 4).指定装载位置的苹果箱(TU-11)用绳子把四个苹果箱捆扎起来，便于运输处理。两种传输体制/SDH_复用过程解说_2?复用过程解说(2)也就是TUG-2复用4个TU-11 5).将4个苹果箱捆扎起来的包(TUG-2)装入7组集装箱内（VC-3),并加上发运传票(VC-3 POH).即在复用7个TUG-2的“包”上加上传送复用信息的运行维护信息V
13、C-3 POH，形成 VC-3.6).装有苹果箱的集装箱(VC-3)贴上指示装在货车所在位置的标志(AU-3指针)后装入货车(AU-3)内。将与STM-1的帧时间相位差作为时隙地址的补偿值在VC-3上显示。附加AU-3指针后形成AU-3.7).3辆装满苹果的货车(AU-3)连接起来(AUG),与牵引车头(SOH)连接形成货物运输列车。也就是复用3个AU-3形成AUG,并给它附加拥有以帧同步为主的运行维护信息的SOH,形成 STM-1的传递信息 两种传输体制/SDH_速率等级 4.同步数字系列的速率 速率含 2M 数含 STM-1数STM-1155.520Mb/s631STM-4622.080M
14、b/s4?634STM-162488.320Mb/s16?6316?采用WDM（波分复用）技术实现更高速率的信号传输。（如10Gb/s系统，也称STM-64）?目前国际上采用WDM技术已研制出400Gb/s系统。两种传输体制/SDH_DXC?数字交叉连接设备（DXC）STM-1 STM-1 STM-1 STM-1 2Mb/s 用符号表示：VC12（1）VC12（63）VC12（1）VC12（63）VC12（1）VC12（63）VC12（1）VC12（63）STM-1 STM-1 2Mb/s 2Mb/s 2Mb/s 2Mb/s DXC 4/1设备 交叉连接?相当于自动数字配线架?半永久连接，集中
15、网管?具有复用/解复用功能?作为PDH与SDH的网关使用?分离本地业务和非本地业务 两种传输体制/SDH_应用?SDH应用?点对点传输 两种传输体制/SDH_应用?SDH 链型网 两种传输体制/SDH_应用?SDH 环型网 SDH传送网_ SDH传送网的功能结构?SDH传送网的功能结构?传送网的分层和分割 *传送网的分层:传送网由层网络叠加而成，从上而下分别为电路层.通道层和传输媒质层(又分为段层和物理层)。1)电路层：电路层网络涉及到电路层接入点之间的信息传递并直接为用户提供通信业务。2)通道层：通道层网络用于通道层接入点之间的信息传递并支持不同类型的电路的网络,为电路层网络提供传送服务。3
16、)传输媒质层:通道层网络结点提供合适的通道容量,并且可以进一步分为段层网络和物理媒质层网络(简称物理层),其中段层网络是为了保证通道层的两个结点间信息传递的完整性,物理层是指具体的支持段层网络的传输媒质 SDH传送网_SDH传送网的功能结构?SDH传送网的分层模型 SDH传送网_SDH传送网的功能结构?SDH传送网完整分层模型 SDH传送网_SDH传送网的功能结构?传送网的分割：a)分层概念 b)分割概念 SDH传送网_SDH传送网的功能结构?传送网的功能结构：层网或子网之间通过连接和适配构成整个传送网。?传送网的功能模型 SDH传送网_ SDH网络的物理拓扑?SDH网络的物理拓扑 a)线形;
17、b)星形;c)树形;d)环形;e)网孔形 SDH传送网_ SDH网络的物理拓扑 *线形：将通信网的所有站点串联起来,并使首末两个点开放,就形成了线形拓扑。*星形：当通信网的所有点中有一个特殊的点与其余点以辐射的形式直接相连,而其余点之间相互不能直接相连时,就形成了星形拓扑,又称枢纽形拓扑。*树形:将点到点拓扑单元的末端点连接到几个特殊点就形成树形拓扑。*环形:将通信网的所有站点串联起来首尾相连,而且没有任何点开放,就形成了环形网.*网孔形:当通信网的许多点直接互连时就形成了网孔形拓扑 SDH传送网_自愈网?自愈网:无需人为干预,网络就能在极短的时间内从是失效故障中自动恢复,使用户感觉不到网络已出了故障。*基本原理:使网络具备发现替代传输路由并重新确立通信能力.*自愈结构:通道倒换环和复用段倒换环.通道倒换环属于子网连接保护,其业务量的保护是以通道为基础.复用段倒换环属于路径保护，其业务量的保护以复用段为基础.*按信号方向和光纤数分类：按照进入环的支路信号与由该支路信号分路结点返回的支路信号方向是否相同,又可以将自愈环分为单向环和双向环.如果按照一对结点间所用光纤的最小数量还可以分为二纤环和四纤环.SDH传送网_自愈网 *二纤单向通道倒换环 SDH传送网 *二纤单向复用段倒换环 SDH传送网 *四纤双向复用段倒换环 SDH传送网 *二纤双向复用段倒换环
