SDH理论基础-huawei

华为技术.1传输系统部98.3版SDH理论基础深圳市华为技术有限公司华为技术.2传输系统部98.3版1、SDH基本概念7、同步光缆2、帧结构与段开销8、SDH网同步3、复用与映射9、网络性能4、指针与通道开销10、SDH传送网5、同步复用设备11、网络管理系统6、数字交叉连接设备内容提要华为技术.3传输系统部98.3版一、PDH缺点—没有国际统一的速率标准（1.5M与2M系列）—没有国际统一的光接口规范—上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高—网络的OAM能力差SDH基本概念(一)华为技术.4传输系统部98.3版SDH基本概念(二)二、SDH特点优点：—速率统一：155M、622M、2.5G、10G—光接口与帧结构统一(STM-N)—一步复用特性：从高速信号中直接提取/接入低速信号—强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化—组网灵活、网络的生存性强—前后向兼容缺点：—带宽利用率稍低华为技术.5传输系统部98.3版SDH基本概念(三)三、SDH基本概况1.等级与速率等级STM-1STM-4STM-16STM-64速率（Mb/s）155.520622.0802488.3209953.280含2M数量6325210084032华为技术.6传输系统部98.3版SDH基本概念(四)2.SDH设备.终端复用器TM在线形网的端站，把PDH/SDH支路信号复用成SDH线路信号，或反之。PDH支路信号SDH支路信号OAM线路信号STM-NTM华为技术.7传输系统部98.3版SDH基本概念(五).分插复用器ADM设在网络的中间局站，完成直接上、下电路功能。PDH支路信号SDH支路信号OAM东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-NADM华为技术.8传输系统部98.3版SDH基本概念(六).再生器REG设在网络的中间局站，目的是延长传输距离，但不能上、下电路。OAM东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-NREG华为技术.9传输系统部98.3版SDH基本概念(七).数字交叉连接设备DXC兼有同步复用、分插、交叉连接、网络的自动恢复与保护等多项功能的SDH设备。PDH支路信号STM-NSTM-NSDH支路信号DXC华为技术.10传输系统部98.3版SDH基本概念(八)3.SDH网络拓扑.线形网TMADMADMTMREG.树形网TMADMADMTMREGADMTM华为技术.11传输系统部98.3版SDH基本概念(九).环形网ADMADMADMADM华为技术.12传输系统部98.3版SDH基本概念(十).枢纽网TMDXCADMTMREGADMTMTMADMTMTM华为技术.13传输系统部98.3版SDH基本概念(十一).网状网ADMADMADMADM华为技术.14传输系统部98.3版帧结构与段开销(一)9×270×N字节13459SOHSTM-N净负荷(含POH)传输方向9×N261×N270×N列SOHSOH：段开销AUPTR：管理单元指针POH：通道开销AUPTRT=125s华为技术.15传输系统部98.3版帧结构与段开销(二)一、STM-1SOH字节安排A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3AU-PTR(管理单元指针)B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E2RSOHMSOH9行传输方向T=125s国内使用字节传输媒质指示字节空格：国际使用字节9列华为技术.16传输系统部98.3版帧结构与段开销(三)二、SOH开销字节功能•A1、A2：帧定位字节（F628H）•J0：再生段跟踪：收、发是否正确对接•B1：再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8)•D1~D3：再生段数据通信通道：可传送网管数据•D4~D12：复用段数据通信通道：可传送网管数据•E1、E2：公务联络•F1：使用者通道：为维护目的提供数据/音频通道•B2：复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24)•K1、K2：自动保护倒换字节APS•S1：同步状态字节：指示同步状态、时钟级别等•M1：复用段远端差错指示：误码检测结果华为技术.17传输系统部98.3版复用与映射(一)一、SDH复用特点—字节间插复用：各支路信号按字节顺序进行间插排列以形成更高速率的信号；各支路信号的位置固定，可直接提取/接入。—净负荷指针技术：用软件指针来指示净负荷在帧中的位置；允许支路信号速率有差异（可进行速率调整）；不使用125s缓存器，避免滑动损伤。华为技术.18传输系统部98.3版复用与映射(二)二、参与复用与映射的单元1.信息容器C用于装载各种速率业务信号的信息结构。我国使用其中的三种（共5种）：种类C-12C-3C-4装载信号种类2Mb/s34/45Mb/s140Mb/s结构9行4列–29行84列9行260列速率（Mb/s）2.17648.384149.760华为技术.19传输系统部98.3版复用与映射(三)2.虚容器VC是用来支持SDH通道层连接的信息结构。VC是由信息容器C加上通道开销POH构成。种类VC-12VC-3VC-4装载信号种类2Mb/s34/45Mb/s2/34/45/140Mb/s结构9行4列–19行85列9行261列速率（Mb/s）2.24048.960150.336华为技术.20传输系统部98.3版复用与映射(四)POHC-3(34/45Mb/s)C-4(140Mb/s)POHVC-12VC-385列261列9行POHC-12(2Mb/s)4列3×TUG-3(2/34/45M)POH261列9行VC-4(a)VC-4(b)R2R19行华为技术.21传输系统部98.3版复用与映射(五)3.支路单元TU是在高阶VC与低阶VC之间进行适配的信息结构。TU是由低阶VC加上支路单元指针TUPTR构成。种类TU-12TU-3构成VC12+TUPTRVC3+TUPTR结构9行4列9行85列+3速率（Mb/s）2.30449.152华为技术.22传输系统部98.3版H1H2H3复用与映射(六)TUPTRVC-12VC-39行TU-12TU-34列85列9行华为技术.23传输系统部98.3版复用与映射(七)4.支路单元组TUG由几个TU或TUG进行字节间插复用组成。种类TUG-3构成3TU-127TUG-2结构9行12列9行86列速率（Mb/s）6.91249.536TUG-2华为技术.24传输系统部98.3版复用与映射(八)3×TU-127×TUG-29行TUG-2TUG-3R为填充字节12列86列9行RR华为技术.25传输系统部98.3版复用与映射(九)5.管理单元AU-4是在高阶VC与复用段之间进行适配的信息结构。AU是由高阶VC加上管理单元指针AUPTR构成。VC-49行261列AU-PTR9列华为技术.26传输系统部98.3版复用与映射(十)AUGTUG-2VC-3C-3C4TU-12VC-12C-12140M34M/45M2M指针处理映射复用校准×N×7×3×3TUG3STM-NAU-4VC-4TU-3×1三、我国规范的SDH复用与映射结构×1华为技术.27传输系统部98.3版2b复用与映射(十一)四、字节间插复用各支路信号按字节顺序进行间插排列，形成更高速率信号。12313123cacbaTU-12aTU-12bTU-12cTUG-2444华为技术.28传输系统部98.3版复用与映射(十二)五、映射1.何谓映射映射就是在SDH网络边界把各种业务信号适配进相应的虚容器。如：把2Mb/s信号适配进VC-12；把34（或45）Mb/s信号适配进VC-3；把140Mb/s信号适配进VC-4。华为技术.29传输系统部98.3版复用与映射(十三)2.SDH映射种类.异步映射用码速率调整的方法把与网络同步或不同步的支路信号映射进相应的虚容器。优点：—对映射信号无任何限制性要求：如信号速率的高低、是否具有帧结构等；—接口简单、应用灵活。缺点：不能直接提取/接入支路信号。华为技术.30传输系统部98.3版.字节同步映射无需进行速率调整，直接把支路信号适配进虚容器。对映射信号要求：速率必须与网络同步（仅含N×64kb/s）,必须具有块状帧结构。优点：可直接提取/接入低速支路信号。缺点：对映射信号有限制性要求；硬件接口较复杂。.毕特同步映射要求映射信号速率必须与网络同步，但可不具有一定的帧结构。与PDH相比，无明显优势；尚无人采用。复用与映射(十四)华为技术.31传输系统部98.3版复用与映射(十五)3.2Mb/s信号异步映射进VC-12W=DDDDDDDDD：数据比特R：填充比特O：开销比特C：调整控制比特S：调整机会比特VC-12（子帧）的速率为2.240Mb/s；映射信号的速率为2.048Mb/s；进行速率调整后（加入填充毕特R），适配进虚容器VC-12。POHRRRRRRRR32WRRRRRRRRPOHC1C2OOOORR32WRRRRRRRRPOHC1C2OOOORR32WRRRRRRRRPOHC1C2RRRRRS1S2DDDDDDD31WRRRRRRRR1子帧2子帧3子帧4子帧T=500μs华为技术.32传输系统部98.3版净负荷指针(一)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AUPTR支路单元指针TU-3PTR、TU-12PTR华为技术.33传输系统部98.3版净负荷指针(二)二、管理单元指针AUPTR1.位置与结构VC-49行261列AU-PTR9列H1YYH21*1*H3H3H3Y=1001SS11（S未规定）1*=11111111华为技术.34传输系统部98.3版净负荷指针(三)2.H1、H2、H3字节安排NNNNSSIDIDIDIDIDH1H2H3H3H3NDF10毕特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：AU类别，SS=11：AU-4I：增加毕特D：减少毕特华为技术.35传输系统部98.3版净负荷指针(四)3.H1、H2、H3字节功能.净负荷位置指示10毕特指针指示净负荷的第一个字节相对于第三个H3字节的偏移量。.对净负荷VC-4进行速率调整正调整:5个I毕特反转；在净负荷前面加3个填充字节；指针值加1。负调整:5个D毕特反转；在净负荷前面3个字节移到3个H3字节中；指针值减1。.新数据标识NDF指示净负荷中的新数据变化。正常时：NDF=0110有新数据时：NDF=1001华为技术.36传输系统部98.3版净负荷指针(五)三、支路单元指针TU-3PTR1.位置与结构H1H2H3VC-39行85列TU-3华为技术.37传输系统部98.3版净负荷指针(六)2.H1、H2、H3字节安排NNNNSSIDIDIDIDIDH1H2H3NDF10毕特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：TU类别，SS=10：TU-3I：增加毕特D：减少毕特华为技术.38传输系统部98.3版净负荷指针(七)3.H1、H2、H3字节功能.净负荷位置指示10毕特指针指示净负荷的第一个字节相对于H3字节的偏移量。.对净负荷VC-3进行速率调整正调整:5个I毕特反转；在净负荷前面加1个填充字节；指针值加1。负调整:5个D毕特反转；在净负荷前面1个字节移到H3字节中；指针值减1。.新数据标识NDF指示净负荷中的新数据变化。正常时：NDF=0110有新数据时：NDF=1001华为技术.39传输系统部98.3版净负荷指针(八)四、支路单元指针TU-12PTR1.位置与结构V1VC-12V2VC-12V3VC-12V4VC-12500μs复帧华为技术.40传输系统部98.3版净负荷指针(九)2.V1、V2、V3字节安排NNNNSSIDIDIDIDIDV1V2V3NDF10毕特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：TU类别，SS=10：TU-12I：增加毕特D：减少毕特华为技术.41传输系统部98.3版净负荷指针(十)3.V1、V2、V3字节功能