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SDH原理简介SDH介绍•导言•SDH复接结构•段和通道开销•SDH维护信号•SDH设备功能•网络实例•网络同步•业务保护•性能监测技术发展历程模拟电话(PDH)SONETSDH基于数字电话传输系统，发展于60年代和70年代初同步光网络(SONET)的发展起源于80年代中期的贝尔通信研究所第一个国际性的同步数字体系(SDH)是于1988年基于SONET发展起来的SDH、SONET(和TMN)平行发展TMN比照项目:SDHvs.SONETSTM-N帧STM-N负载AU指针段开销再生段SOH复用段SOH容器C-4通道开销(POH)VC-4虚容器SDH:STS-N帧STS-N封装容量STS负载指针传输开销SectionoverheadLineoverheadSTS-3c同步负载封装SynchronousPayloadEnvelope(SPE)通道开销(POH)SONET:STS-3c负载容量(例子)(例子)FG742.dsf981026PDH体系基础I：模数转换A/D8kHz64kbit/sPDH基础II–多路复接技术30:1mux4:1mux4:1mux4:1mux4:1mux64kbit/s2048kbit/s(2Mbit/s)8448kbit/s(8Mbit/s)34368kbit/s(34Mbit/s)139264kbit/s(140Mbit/s)564992kbit/s(565Mbit/s)(tolineterminal)PDH基础III–复接体系复接等级基于基群的比特率层次1544kbit/s2048kbit/s064kbit/s64kbit/s11544kbit/s2048kbit/s26312kbit/s8448kbit/s332064kbit/s44736kbit/s34368kbit/s497728kbit/s(note)139264kbit/s5(-)(-)564992kbit/s[日本][北美][欧洲、中国等]PDH基础IV-“分插复用器”140/3434/88/234/1408/342/82Mbit/s140Mbit/s140Mbit/s•需要多次复用/解复用（需要大量的模块）•有限的管理字节（无管理标准）网络需要•需要更多更新的交叉连接和插入/分出功能，但是……•PDH多路复接技术难以解决•需要更多更复杂的管理功能(“动态的”控制,性能报告,等等.)•(仅仅固定速率信号地址)同步时分多路技术!SDH/SONET分插复用器（ADM）•很少的异步复用/解复用过程•全面的管理(管理标准化)2Mbit/s{Findthe….-error(?)}同步复用/解复用映射/解映射SDH入门什么是SDH?为什么要用SDH?SDH的好处什么是SDH?(同步数字体系SynchronousDigitalHierarchy)•它是一个同步传输的网络•一个完全标准化的网络•它是一个可以兼容同步和异步信号的网络•它是一个可以兼容未来宽带信号的网络•其灵活的复接结构，允许支路直接上下复用/解复用•其灵活的复接结构，允许不经过解复用直接交叉连接•它是一个具有标准化网络管理能力的传输网络•它是一个带有业务保护的传输网络为什么要用SDH?•PDH网络面临淘汰•宽带的需求•需要灵活和易管理的网络•需要世界性的标准•未来的服务SDH的好处•标准化开放的接口•与PDH兼容•简单的复用/解复用•支路信号容易接入•很大的带宽•内嵌管理和控制字节•业务保护完全标准化的网络•ITU-T/ETSI对以下方面制定标准:光和电的接口管理接口复用结构数据通道管理和信令协议业务保护设备类型设备功能同步性能监视兼容同步和异步信号的传输网络异步信号同步信号SDH网络•SDH已为映射以下业务做好了准备：•BISDN(宽带ISDN)•ATM•连接信号(比140Mbit/sorNx2Mbit/s更高的容量)未来宽带信号的传输网络网络管理管理系统SDH网络SDH网元符合标准的管理功能传输连接标准接口和协议符合标准的性能监测业务保护SDHMUXSDHMUXSDH网络备份传输通道传输通道故障检测，切换协议是符合标准的灵活的复用结构PDHMUXPDHMUXSDHMUXSDHMUX全部需要解复用在信号通道在复用信号中可以直接被识别出来，不需要解复用即可接入。ABCDABCDABCDBD不需解复用即可交叉连接PDHMUXPDHMUXPDHMUXPDHMUXDDFSDH交叉连接PDH分插复用140MLTU140MLTU1403482348140343488234Mbit/s8Mbit/s2Mbit/s2Mbit/s到用户SDH分插复用STM-NSTM-N2Mbit/sto到用户SDH设备功能和网络实例•中继器•终端复用器•分插复用器•交叉连接•点对点系统•环型配置•网状网络终端复用器•终结再生段和复用段的段开销•终结高阶和低阶通道开销•复用/映射支路信号•在没有STM帧的情况下，为了分配支路单元（TUs）可以包括连接功能•包括定时和管理功能TMSTM-N或PDHSTM-M字节再生器（中继器）•再生光信号•终结再生段开销REGSTM-NSTM-N分插复用器•终结再生段和复用段的段开销•终结高阶和低阶通道开销为终结PDH信号终结低阶通道•复用/映射支路信号•在没有STM帧的情况下，为了分配支路单元（TUs）可以包括连接功能•包含两个群路信号之间的交叉连接功能•IncludestimingandmanagementfunctionsSTM-N或PDHSTM-MSTM-MADM交叉连接实例SDH复用器AUGAUGVC-4STM-16STM-4STM-1STM-16STM-4STM-1140Mbit/s34(45)Mbit/s2(1,5)Mbit/s140Mbit/s34(45)Mbit/s2(1,5)Mbit/sSDXC4/116X4X16X4XVC-4VC-3VC-12VC-4VC-3VC-12VC-3VC-4VC-12复用TMREGREGTM点对点网络终端复用器和可能需要的再生器用ADM的链形复用网络TMADMADMTM链形网络终端复用器和分插复用器在环型配置中的ADMADMADMADMADMSTM-N环SDXC在网络中的SDXCSDXCSDXCSDXCSDXC在网状网络中的交叉连接网状网络（复杂拓扑结构的网络）SDXCSDXCSDXCSDXCSDXCADMADMADMADMADMADMTMSDH-一个传送系统SDH-一个传送系统155SDH-一个传送系统负载段开销SDH-一个传送系统再生段开销复用段开销通道开销VC-4(虚容器4VirtualContainerLevel4)TU’s(支路单元TributaryUnits)SDH-帧结构RSOHMSOHPOHPOINTERPAYLOADSDH信号层次和线路速率*电接口同步传输模块线路速率STM-1155.520(*)STM-4622.080STM-162488.320STM-649953.280同步的信号结构12传送次序FBBBBBBBBNxM字节N行M列F：8比特帧字节指示B：8比特信号字节指示FFFF串行信号码流STM-1帧155.520Mbit/s串行信号9字节+261字节=270字节270字节x9=2430字节2430字节/帧x8比特/字节x8000帧/秒=155.520Mbit/s125us12345678924302619字节261字节9字节yt开销FFFF26192619261926192619261926192619字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节字节负载不规则性9Bytes为确保时钟恢复，数据被打乱容器(C)容器是SDH系统的基本负载单元2Mbit/s准同步码流码速调整字节C12除开销有效负荷之外容器也传输最终用户的信息C44.级140Mbit/sC33.级34/45Mbit/sC22.级6/8Mbit/sC1.21.级2Mbit/sC1.11.级1,55Mbit/s虚容器(VC)CPOH一个虚容器包括:一个容器它是一个基本的负载单元和通道开销POH(PathOverhead)通道开销包含维护和管理信息.低阶通道开销LowerorderPathOverhead(一个字节称为V-5)位置在1和2级,以及9个字节在3和4级(高阶通道开销HigherorderPathoverhead)通道开销VC12C容器POH支路单元(TU)TU指针TU12VC12虚容器一个支路单元包括:一个虚容器(VC)包含基本负荷和通道开销POH(PathOverhead)以及支路单元指针指针指出VC的开始和指针变化的终值，在TU帧的内部允许动态排列支路单元指针•由一串信息组成，这串信息在TU帧内提供可变的，动态的VC队列.•动态队列的意思是在TU帧内VC允许流动•如果变化是合法的话，指针表示指针与相关VC第一个字节之间的偏移量，也就是TU的类型和指针值的最终变化FFFF串行信号码流Tu帧NTu帧N+1Tu帧N+1Tuf帧N125微秒SDH复接结构(ETSI)VC-2VC-12VC-11TU-2TU-12TUG-2x1x3VC-3TU-3TUG-3x1AU-4VC-4x7x3x1STM-NxnAUG指针处理复接定位校准映射C-111544kbit/sC-122048kbit/sC-26312kbit/sC-4139264kbit/sC-344736kbit/s34368kbit/s组向SDH接口的复接过程图示打包.TU-12在货单上写明苹果排列顺序,并贴上标签(指针).货单苹果货单苹果货单苹果货单苹果货单苹果果品仓库苹果装箱贴发货单写货车驶往的目的地(OH)AU-4写乘第几辆电车(指针)…业务声音/数据容器C12复用(2Mb/s)VC12附上POHTUG-2x3复用(140Mb/s)VC4x7附上POHx1中继传输STM-1155Mb/s中继传输STM-N155Mb/sXN附上POH支路单元组(TUG)TU-12(1)(2)(3)TUG-2(21)123123123123(1)123123123123(7)(20)(19)23TUG-35647无效的指针指示235647112356412356417723564172356417774bytes/125us48.768Mbit/s12345678986•支路单元可以被复接到比这些支路单元级别更高的支路单元组（TUG）或相同的支路单元组合•TUG的高速34和45Mbit/s以及低速6Mbit/s可以被组合.低速6Mbit/s可以被复接到更高等级的TUG上。固定填充高阶虚容器VC-4261通道开销2349bytes/125us150.336Mbit/s123456789ABCABCABTUG-3(A)TUG-3(B)TUG-3(C)186186186(VC-4,45和140Mbit/s)支路单元组被复接到45Mbit/s或140Mbit/s更高等级容器上这些虚容器与由单一的45Mbit/s(C-4)或140Mbit/s(C-4）支路码流组成的更高阶虚容器是相同的固定填充STM-1帧结构140Mbit/s负荷容器C-4虚容器C-4POH管理单元AU-4AUGSTM-1指针指针AU-4VC-4填充区域AU复接到STM-NAUGAUGAUGAUGSTM-4SOHAU-4AU-4AU-4AU-4SDH复接结构(ITU)TU-2TU-12TU-11VC-2VC-12VC-11C-2C-12C-111544kbit/s2048kbit/s6312kbit/sTUG-2x1x3x4C-3C-4TU-3VC-3TUG-3x144736kbit/s34368kbit/s139264kbit/sAU-4AU-3VC-4VC-3x3x7x7x3x1STM-NxNAUG指针处理复接定位校准映射组140Mbit/s映射到STM-N容器-4容器-4AUGVC-4POHAU-4指针SOHAUGVC-4VC-4AU-4VC-4AU-4指针AUGSTM-N逻辑联结物理联结140Mbit/