SDH基础
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1 125us 基帧 4 1 速率 2M 适配 加POH 监控 9 POH 1 4 1 一级指 针定位 9
华雁信息产业股份有限公司
1
4 1
C12
VC12
TU12
接下页 9
2M复用步骤
×3 字节 间插 1 12 1× 7 字节 间插 9 1 R R 86
TUG2
TUG3
TUG2——支路单元组2；TUG3——支路单元组3。 2M—C12—VC12—TU12；3TU12—TUG2；7TUG2—TUG3；
进一路140M信号
华雁信息产业股份有限公司
2M复用步骤
C12——容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成
2M信号速率适配，4个基帧组成一复帧。
VC12——虚容器12；与2M相对应的标准信息结构，
完成对某路2M信号实时监控。
TU12——支路单元12；与VC12相对应的标准信息结
构，完成对VC12的一级指针定位。
3TUG3—VC4—STM1。
STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构是3-7-3
结构。
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2M复用步骤
复帧的概念
4个C12基帧组成一个复帧。 基帧、复帧装入的是同一路 2M信号。 基帧装入2M信号的125us时 间段的信息；复帧装入2M信 号500us时间段的信息 。
管理单元指针——AU-PTR
定位低速信号在STM-N帧中(净负荷)的位置，使低速信
号在高速信号中的位置可预知。
发端在将信号包装入STM-N净负荷时，加入AU-PTR，指
示信号包在净负荷中的位置，即将装入“车厢”的 “货物包”，赋予一个位置坐标值。
华雁信息产业股份有限公司
管理单元指针——AU-PTR
帧结构
若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包太小，
例：2M、34M。
需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中信息包，
通过支路单元指针TU - PTR定位其在中信息包中的位 置。然后将若干中信息包打包成大信息包，通过AUPTR指示相应中信息包的位置。
华雁信息产业股份有限公司
帧结构
华雁信息产业股份有限公司
例：某信号一 帧有9个字节， 对其进行BIP24 偶校验如图：
11001100 11001100 11001100 01011101 01011101 01011101
BIP24
11110000 11110000 11110000 01100001 01100001 01100001
华雁信息产业股份有限公司
K2 D6 D9 D12 E2 MSOH
开销
定帧字节：A1、A2
寻找连续信号流的帧头
A1=f6H、A2=28H
连续信号流
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
华雁信息产业股份有限公司
开销
数字通信通路(DCC)字节：D1—D12
网元网管之间、网元和网元之间OAM信息通路
140M复用步骤
C4——容器4；虚140M相对应的标准信息结构，完成
速率适配功能。
VC4—虚容器4；与C4相对应的标准信息结构，完成对
装载的140M信号进行实时的性能监控。
11 140M 速率适 配/打包
C4
加入POH 监控 /打包
9 260 1 125us
P O H
1
1
VC4
125us 261
世界统一的网络节点接口(NNI). 复用方式 强大的运维功能 兼容性
华雁信息产业股份有限公司
SDH的速率
STM-1
155Mb/s
STM-4
STM-16 STM-64
622Mb/s
2.5Gb/s 10Gb/s
华雁信息产业股份有限公司
SDH信号帧结构和复用步骤
SDH设备的逻辑构成
用于复用段保护倒换情况
复用段远端失效指示(MS-RDI)字节K2(b6-b8)
111，表示收到复用段全1信号，本端产生MS-AIS告警
高速信号中提取某一特定的支路信号,如果要这样做, 唯一的办法是将整个高速信号一步步地解复用到所要
的低速等级,取出所要的支路信号后再将其他支路信号
一步步地复用到高速信号。
光/电
140/34
34/8 8/2
8/34 2/8
34/140
电/光
华雁信息产业股份有限公司
SDH的基本概念
SDH - Synchronous Digital Hierarchy
华雁信息产业股份有限公司
开销
再生段误码监测B1字节
对再生段信号流进行监控
方式为BIP8偶校验 BIP8偶校验工作机理：
以8bit为单位(一个字节为单位) 校验相应bit列（bit块） 使相应列1的个数为偶
华雁信息产业股份有限公司
开销
B1字节工作机理
发端对对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验，所得值
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开销
B2字节工作机理
发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得
值放于本帧的3个B2字节处
收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验， 所得值B2’与所收下一帧解扰后的B2字节相异或 异或的值为零则表示传输可能无误码块 异或的值不为零则，1的数目表示出现多少个误码块 若收端检测到B2误码块，在收端MS-BBE性能事件中反映出来
以字节为单位(8bit) 的块状帧 帧 频 8000 帧 /s ， 帧 周期125us
9
9× N 261× N
华雁信息产业股份有限公司
信息净负荷(9行×261列)
STM-N帧中放置各种业务信息的地方。
2M、34M
140M打包成信息包后，放于其中。然后由
STM-N信号承载，在SDH网上传输。若将STM-N信号帧比 做一辆货车，其净负荷区即为该货车的车厢。
收端根据AU指针值，从STM-N帧净负荷中直接拆分出所
需的低速支路信号；即依据“货物包”位置坐标，从
“车厢”中直接所需要的那一个“货包”。
由于“车厢”中的“货物包”是以一定的规律摆放
的——字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需 定位“车厢”中第一个“货物包”即可。
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帧结构
支路单元指针——TU-PTR
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开销
A1 B1 D1 A1 A1 A2 E1 D2 AU PTR 9行 B2 D4 D7 D10 S1 国内使用字节 * 不扰码，因此应注意其内容 传输媒质指示字节
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A2
A2
J0 F1 D3
*
* RSOH
B2
B2
K1 D5 D8 D11 M1
发端：
AU-PTR定位车厢 中第一个信息包
收端：
Байду номын сангаас
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字 节间插的规律性，进而 定位到其他信息包
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D1-D3用于再生段(DCCR)，带宽3×64kb/s D4-D12用于复用段(DCCM)，带宽9×64kb/s
华雁信息产业股份有限公司
开销
公务联络字节：E1、E2
光纤连通业务未通或业务已通时各站间的公务联络
分别提供1个64kb/s数字电话通路 E1用于再生段公务联络
E2用于复用段公务联络
BIP-8
A1 00110011 A2 11001100 A3 10101010 A4 00001111
B 01011010
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开销
华雁信息产业股份有限公司
开销
复用段误码监测B2字节
对复用段信号流进行监控
方式为BIP24偶校验 BIP24偶校验工作机理：
以24bit为单位（3个字节为单位，STM-1帧有3个B2字节） 校验相应bit列（bit块） 使相应列1的个数为偶
开销
复用段远端误块指示字节——M1
对告信息，由信宿回传到信源
告知发端：收端当前收到的B2检测的误块数 在发端MS-REI（复用段远端误块指示）告警事件中反映出来
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开销
自动保护倒换(APS)通路字节——K1、K2(b1-b5)
传送自动保护倒换信令，使网络具备自愈功能
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帧结构和复用步骤
STM-N的帧结构和帧各部分的作用
PDH复用进STM-N帧的方式
140M复用进STM-N帧 2M复用进STM-N帧
华雁信息产业股份有限公司
帧结构
9× 270× N字节
先行后列
1 3 4 5
MSOH RSOH
AUPTR
STM-N净负荷 (含POH)
STM-N“车厢”中所有“货物包”进行整体上的性能监
控。
再生段开销(RSOH)—对STM-N整体信号进行监控 复用段开销(MSOH)—对STM-N中的某一个STM-1信号进
行监控
RSOH、MSOH、POH组成SDH层层细化的监控体制 二者区别：宏观（RSOH）和微观（MSOH）
华雁信息产业股份有限公司
在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加入通
道开销POH，以完成对每一个“货物包”在“运输”中 的监视。
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帧结构
S T M N
信 息 信 包 息 信 息 包 包
净 负 荷
信 息 包 信 息 包
华雁信息产业股份有限公司
段开销
段开销——完成对STM-N整体信号流进行监控。即对
2Mb/s
8Mb/s 34Mb/s 140Mb/s
1.5Mb/s
6.3Mb/s 45Mb/s Nx45Mb/s
1.5Mb/s
6.3Mb/s 32Mb/s 100Mb.s
中国采用欧洲标准
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二、复用方式
PDH的复用结构是靠塞入一些额外的比特来使各支路信
号与复用设备同步并复用成高速信号,因此无法直接从
转下页
9
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140M复用步骤
1 10 1 指针 定位 9
AU-PTR
270 1 1 270× N
270 加入段 开销
1
RSOH
AU-4
AU-PTR
MSOH
9
净负 荷
STM-N
9
AU-4——管理单元4，与VC4相对应的信息结构 复用路线140M—VC4—AU-4—STM-1，所以STM-1仅能复用
放于本帧(2#STM-N)的B1字节处 收端对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验，所得值
B1’与所收下一帧解扰后(2#STM-N)的B1字节相异或
异或的值为零则表示传输无误码块，有多少个1则表示出现多 少个误码块 若收端检测到B1误码块，在收端RS-BBE性能事件中反映出来
例：某信号一帧有4 个字节，对其进行 BIP8偶校验如图：
信号帧结构中网络运行、管理和维护(OAM)的比特比较
少,已成为进一步改进网络OAM能力的主要障碍,无法适
应不断演变的电信网的要求。
该技术体制是建立在点对点传输的基础上的,复用结构
缺乏灵活性,无法提供最佳的路由选择。
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一、PDH三个不同的地区标准
欧洲 传输速率: 基群 二次群 三次群 四次群 北美 日本
复用步骤
复用步骤(复用方式、复用结构)
低阶SDH→高阶SDH：字节间插方式，4合1 PDH信号→STM-N：同步复用和灵活的映射
140M→STM-N
34M→STM-N 2M→STM-N
复用是依复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图有多种，
但通常一个国家或地区仅使用一种。
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中国的SDH基本复用映射结构
×N
STM-N AUG AU-4 VC-4 C-4 139264kbit/s
TUG-3 指针处理 映射 对齐 复用 TUG-2
TU-3
VC-3
C-3 44736kbit/s 34268kbit/s
TU-12
VC-12
C-12 2048kbit/s
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1# 2#
STM-1 STM-1 STM-1 STM-1
3# 4#
SDH复用器
共63路2M C12 C12 C12 C12 1# 2# 3# 4#
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开销和指针
SDH监控的实现——开销
段开销——RSOH、MSOH
通道开销——HPOH、LPOH
指针
管理单元指针——AU-PTR
SDH 基 础
华雁信息产业股份有限公司
PDH的固有弱点
世界上存在三种不同地区的数字体制标准,三者互不兼
容,造成国际互通困难。
没有统一的标准光接口规范。 复用结构多数采用异步复用,难以从高速信号识别和提
取低速支路信号,使设备硬件结构复杂,上下业务费用 高。
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PDH的固有弱点
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1
4 1
C12
VC12
TU12
接下页 9
2M复用步骤
×3 字节 间插 1 12 1× 7 字节 间插 9 1 R R 86
TUG2
TUG3
TUG2——支路单元组2；TUG3——支路单元组3。 2M—C12—VC12—TU12；3TU12—TUG2；7TUG2—TUG3；
进一路140M信号
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2M复用步骤
C12——容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成
2M信号速率适配，4个基帧组成一复帧。
VC12——虚容器12；与2M相对应的标准信息结构，
完成对某路2M信号实时监控。
TU12——支路单元12；与VC12相对应的标准信息结
构，完成对VC12的一级指针定位。
3TUG3—VC4—STM1。
STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构是3-7-3
结构。
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2M复用步骤
复帧的概念
4个C12基帧组成一个复帧。 基帧、复帧装入的是同一路 2M信号。 基帧装入2M信号的125us时 间段的信息；复帧装入2M信 号500us时间段的信息 。
管理单元指针——AU-PTR
定位低速信号在STM-N帧中(净负荷)的位置，使低速信
号在高速信号中的位置可预知。
发端在将信号包装入STM-N净负荷时，加入AU-PTR，指
示信号包在净负荷中的位置，即将装入“车厢”的 “货物包”，赋予一个位置坐标值。
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管理单元指针——AU-PTR
帧结构
若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包太小，
例：2M、34M。
需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中信息包，
通过支路单元指针TU - PTR定位其在中信息包中的位 置。然后将若干中信息包打包成大信息包，通过AUPTR指示相应中信息包的位置。
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帧结构
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例：某信号一 帧有9个字节， 对其进行BIP24 偶校验如图：
11001100 11001100 11001100 01011101 01011101 01011101
BIP24
11110000 11110000 11110000 01100001 01100001 01100001
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K2 D6 D9 D12 E2 MSOH
开销
定帧字节：A1、A2
寻找连续信号流的帧头
A1=f6H、A2=28H
连续信号流
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
STM-N
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开销
数字通信通路(DCC)字节：D1—D12
网元网管之间、网元和网元之间OAM信息通路
140M复用步骤
C4——容器4；虚140M相对应的标准信息结构，完成
速率适配功能。
VC4—虚容器4；与C4相对应的标准信息结构，完成对
装载的140M信号进行实时的性能监控。
11 140M 速率适 配/打包
C4
加入POH 监控 /打包
9 260 1 125us
P O H
1
1
VC4
125us 261
世界统一的网络节点接口(NNI). 复用方式 强大的运维功能 兼容性
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SDH的速率
STM-1
155Mb/s
STM-4
STM-16 STM-64
622Mb/s
2.5Gb/s 10Gb/s
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SDH信号帧结构和复用步骤
SDH设备的逻辑构成
用于复用段保护倒换情况
复用段远端失效指示(MS-RDI)字节K2(b6-b8)
111，表示收到复用段全1信号，本端产生MS-AIS告警
高速信号中提取某一特定的支路信号,如果要这样做, 唯一的办法是将整个高速信号一步步地解复用到所要
的低速等级,取出所要的支路信号后再将其他支路信号
一步步地复用到高速信号。
光/电
140/34
34/8 8/2
8/34 2/8
34/140
电/光
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SDH的基本概念
SDH - Synchronous Digital Hierarchy
华雁信息产业股份有限公司
开销
再生段误码监测B1字节
对再生段信号流进行监控
方式为BIP8偶校验 BIP8偶校验工作机理：
以8bit为单位(一个字节为单位) 校验相应bit列（bit块） 使相应列1的个数为偶
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开销
B1字节工作机理
发端对对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验，所得值
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开销
B2字节工作机理
发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得
值放于本帧的3个B2字节处
收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验， 所得值B2’与所收下一帧解扰后的B2字节相异或 异或的值为零则表示传输可能无误码块 异或的值不为零则，1的数目表示出现多少个误码块 若收端检测到B2误码块，在收端MS-BBE性能事件中反映出来
以字节为单位(8bit) 的块状帧 帧 频 8000 帧 /s ， 帧 周期125us
9
9× N 261× N
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信息净负荷(9行×261列)
STM-N帧中放置各种业务信息的地方。
2M、34M
140M打包成信息包后，放于其中。然后由
STM-N信号承载，在SDH网上传输。若将STM-N信号帧比 做一辆货车，其净负荷区即为该货车的车厢。
收端根据AU指针值，从STM-N帧净负荷中直接拆分出所
需的低速支路信号；即依据“货物包”位置坐标，从
“车厢”中直接所需要的那一个“货包”。
由于“车厢”中的“货物包”是以一定的规律摆放
的——字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需 定位“车厢”中第一个“货物包”即可。
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帧结构
支路单元指针——TU-PTR
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开销
A1 B1 D1 A1 A1 A2 E1 D2 AU PTR 9行 B2 D4 D7 D10 S1 国内使用字节 * 不扰码，因此应注意其内容 传输媒质指示字节
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A2
A2
J0 F1 D3
*
* RSOH
B2
B2
K1 D5 D8 D11 M1
发端：
AU-PTR定位车厢 中第一个信息包
收端：
Байду номын сангаас
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字 节间插的规律性，进而 定位到其他信息包
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D1-D3用于再生段(DCCR)，带宽3×64kb/s D4-D12用于复用段(DCCM)，带宽9×64kb/s
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开销
公务联络字节：E1、E2
光纤连通业务未通或业务已通时各站间的公务联络
分别提供1个64kb/s数字电话通路 E1用于再生段公务联络
E2用于复用段公务联络
BIP-8
A1 00110011 A2 11001100 A3 10101010 A4 00001111
B 01011010
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开销
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开销
复用段误码监测B2字节
对复用段信号流进行监控
方式为BIP24偶校验 BIP24偶校验工作机理：
以24bit为单位（3个字节为单位，STM-1帧有3个B2字节） 校验相应bit列（bit块） 使相应列1的个数为偶
开销
复用段远端误块指示字节——M1
对告信息，由信宿回传到信源
告知发端：收端当前收到的B2检测的误块数 在发端MS-REI（复用段远端误块指示）告警事件中反映出来
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开销
自动保护倒换(APS)通路字节——K1、K2(b1-b5)
传送自动保护倒换信令，使网络具备自愈功能
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帧结构和复用步骤
STM-N的帧结构和帧各部分的作用
PDH复用进STM-N帧的方式
140M复用进STM-N帧 2M复用进STM-N帧
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帧结构
9× 270× N字节
先行后列
1 3 4 5
MSOH RSOH
AUPTR
STM-N净负荷 (含POH)
STM-N“车厢”中所有“货物包”进行整体上的性能监
控。
再生段开销(RSOH)—对STM-N整体信号进行监控 复用段开销(MSOH)—对STM-N中的某一个STM-1信号进
行监控
RSOH、MSOH、POH组成SDH层层细化的监控体制 二者区别：宏观（RSOH）和微观（MSOH）
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在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加入通
道开销POH，以完成对每一个“货物包”在“运输”中 的监视。
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帧结构
S T M N
信 息 信 包 息 信 息 包 包
净 负 荷
信 息 包 信 息 包
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段开销
段开销——完成对STM-N整体信号流进行监控。即对
2Mb/s
8Mb/s 34Mb/s 140Mb/s
1.5Mb/s
6.3Mb/s 45Mb/s Nx45Mb/s
1.5Mb/s
6.3Mb/s 32Mb/s 100Mb.s
中国采用欧洲标准
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二、复用方式
PDH的复用结构是靠塞入一些额外的比特来使各支路信
号与复用设备同步并复用成高速信号,因此无法直接从
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140M复用步骤
1 10 1 指针 定位 9
AU-PTR
270 1 1 270× N
270 加入段 开销
1
RSOH
AU-4
AU-PTR
MSOH
9
净负 荷
STM-N
9
AU-4——管理单元4，与VC4相对应的信息结构 复用路线140M—VC4—AU-4—STM-1，所以STM-1仅能复用
放于本帧(2#STM-N)的B1字节处 收端对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验，所得值
B1’与所收下一帧解扰后(2#STM-N)的B1字节相异或
异或的值为零则表示传输无误码块，有多少个1则表示出现多 少个误码块 若收端检测到B1误码块，在收端RS-BBE性能事件中反映出来
例：某信号一帧有4 个字节，对其进行 BIP8偶校验如图：
信号帧结构中网络运行、管理和维护(OAM)的比特比较
少,已成为进一步改进网络OAM能力的主要障碍,无法适
应不断演变的电信网的要求。
该技术体制是建立在点对点传输的基础上的,复用结构
缺乏灵活性,无法提供最佳的路由选择。
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一、PDH三个不同的地区标准
欧洲 传输速率: 基群 二次群 三次群 四次群 北美 日本
复用步骤
复用步骤(复用方式、复用结构)
低阶SDH→高阶SDH：字节间插方式，4合1 PDH信号→STM-N：同步复用和灵活的映射
140M→STM-N
34M→STM-N 2M→STM-N
复用是依复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图有多种，
但通常一个国家或地区仅使用一种。
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中国的SDH基本复用映射结构
×N
STM-N AUG AU-4 VC-4 C-4 139264kbit/s
TUG-3 指针处理 映射 对齐 复用 TUG-2
TU-3
VC-3
C-3 44736kbit/s 34268kbit/s
TU-12
VC-12
C-12 2048kbit/s
华雁信息产业股份有限公司
1# 2#
STM-1 STM-1 STM-1 STM-1
3# 4#
SDH复用器
共63路2M C12 C12 C12 C12 1# 2# 3# 4#
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开销和指针
SDH监控的实现——开销
段开销——RSOH、MSOH
通道开销——HPOH、LPOH
指针
管理单元指针——AU-PTR
SDH 基 础
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PDH的固有弱点
世界上存在三种不同地区的数字体制标准,三者互不兼
容,造成国际互通困难。
没有统一的标准光接口规范。 复用结构多数采用异步复用,难以从高速信号识别和提
取低速支路信号,使设备硬件结构复杂,上下业务费用 高。
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PDH的固有弱点