SDH学习
SDH技术课程设计
SDH 技术课程设计一、引言SDH （Synchronous Digital Hierarchy）技术是一种使用时分复用技术的数字传输技术，被广泛用于电信和数据通信领域。
本次课程设计旨在通过学习 SDH 技术，深入了解 SDH 技术的原理、应用、性能指标等内容，并使用 SDH 设备完成实验，锻炼学生的动手实验能力。
二、课程目标本课程旨在通过以下方式达到以下目标：1.理论学习：了解 SDH 技术原理、基本概念和标准、网络架构和协议等内容；2.实验实践：操作 SDH 设备，配置网络连接，测试 SDH 网络性能；3.问题分析：对 SDH 网络中遇到的问题进行分析，并提出解决方案；4.团队协作：通过实验的过程，增强团队协作能力，培养快速解决问题的能力。
三、课程内容本课程分为理论学习和实验实践两部分。
理论学习1. SDH 技术概述•SDH 技术的概念、发展历史和应用领域；•SDH 网络的基本结构、协议和标准；•SDH 网络中的常用设备和组成部分。
2. SDH 原理与技术特点•SDH 设备的时钟同步技术；•SDH 的时隙和帧结构；•SDH 的数字化处理和传输技术；•SDH 的光传输系统原理；•SDH 的保护与恢复技术；•SDH 的性能指标和测试方法。
实验实践1. SDH 网络配置与连接•使用 SDH 设备检查线路状态；•配置 SDH 网络连接；•检测和验证 SDH 网络连接的正确性。
2. SDH 网络性能测试•使用 SDH 设备测试 SDH 网络的性能指标；•分析和解释测试结果并提出改进方法。
3. SDH 网络问题分析与解决•模拟 SDH 网络中的常见问题，并进行分析；•提出合理的解决方案并给出实现方法。
四、实验设备和软件实验设备•SDH 设备：包括 SDH 传输设备和光纤接口设备等；•光纤：提供实验中需要的光纤连接；•光源和光功率计：用于测试光纤连接的光输出和接收功率；•电脑：用于连接 SDH 设备并进行配置和测试操作。
SDH学习
力和统一的光接口及复用标准。
29
6.2 SDH体系
• SDH 帧结构-块状结构
– – – – – 一个STM-N帧有9行（同步传输模块） 每行由270×N个字节组成 每帧共有9×270×N个字节 每字节为8bit 帧周期为125us，即每秒传输8000帧。
– STM-1传输速率为：9×270×8×8000＝155.520Mb/s。
SDH 等级 STM-1（1920CH） STM-4（7680CH）
标称速率 155520Kb/s 622080Kb/s
STM-16（30720CH） 2488320Kb/s STM-64（122880CH） 9953280Kb/s STM-256（491520CH）39813120Kb/s
22
速率等级
33
帧定位字节F628
34
STM-1段开销的字节安排
RSOH (再生段 开销) 管理单元 指针
A1
B1 D1
A1
A1
A2
E1 D2
A2
A2 J0/C1
F1 D3
H1
B2 D4 D7 D10 S1 B2 B2
H2
K1 D5 D8 D11 M1
H3
K2 D6 D9 D12 E2
H3
H3
MSOH (复用帧字节：A1和A2 A1和A2字节的作用是识别一帧的起始位置，以区分各帧，即实 现帧同步功能。A1和A2的十六进制码分别为：F6和28。 对于STM-N帧，定帧字节由3×N个A1字节和3×N个A2字节组 成。在接收端若连续3ms检测不到定帧字节A1和A2，则产生帧丢 失（LOF）告警。 A1和A2不经扰码，全透明传送。当收信正常时，再生器直接转 发该字节；当收信故障时，再生器产生该字节。
SDH培训内部资料
SDH培训内部资料一、SDH 技术概述SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种广泛应用于通信领域的技术，它为不同速度的数字信号提供了同步传输、复用和交叉连接的能力。
SDH 具有强大的网络管理功能、高度的可靠性和灵活性，能够满足现代通信对大容量、高速率和高质量传输的需求。
SDH 的核心概念是同步复用，它将各种不同速率的信号通过标准化的容器（C）、虚容器（VC）和支路单元（TU）、管理单元（AU）等进行封装和复用，形成统一的同步传输信号（STMN）。
STMN 的速率等级包括 STM-1（15552 Mbps）、STM-4（62208 Mbps）、STM-16（25 Gbps）等。
二、SDH 帧结构SDH 的帧结构是其实现同步传输和复用的基础。
STMN 帧由 9 行×270×N 列的字节组成，帧周期为125μs。
整个帧结构可以分为段开销（SOH）、管理单元指针（AU PTR）和净负荷（Payload）三个部分。
段开销用于网络的运行、管理和维护，包括再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）。
管理单元指针用于指示净负荷在帧内的位置，以便正确地解复用和提取净负荷中的信息。
净负荷则承载了各种用户业务信号。
三、SDH 复用原理SDH 的复用过程包括映射、定位和复用三个步骤。
映射是将各种低速信号适配到相应的容器中；定位是通过管理单元指针确定净负荷在帧中的位置；复用是将多个低阶的虚容器复用成高阶的虚容器，最终形成 STMN 帧。
例如，将 2 Mbps 的信号映射到 C-12 容器中，再经过一系列的复用步骤，可以形成 STM-1 帧进行传输。
四、SDH 网络拓扑结构SDH 网络常见的拓扑结构有链型、星型、环型、树型和网孔型等。
链型结构简单，成本较低，但可靠性相对较差。
星型结构便于集中管理，但中心节点的故障可能影响整个网络。
环型结构具有自愈能力，当网络中的某条链路出现故障时，可以通过环保护机制迅速恢复通信。
SDH学习
定义：SDH是一个将复接、线路传输、交叉连接及交换功能融为一体的，并由统一的网管系统进行管理的综合业务传送网络。
本质：SDH提出了一整套传送网的国际标准，它不光是规定了复用方法，还描述了组网原则。
可以说SDH的本质是网络或连网——同步传送网络。
有全世界统一的网络节点接口（NNI),简化了信号的互通和处理过程有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-N：(N=1、4、16、64）；有标准的光接口与帧结构：具有一步分插复用特性：可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：丰富的开销（码流量的5%）、强大的软件技术；组网灵活、网络的生存性强：可组多种类型网络、具有自愈能力、可在线升级；具有横向、纵向兼容性。
STM-1速率变换过程：速率变换的具体过程：基本复用映射过程：映射：定义：将各种支路信号适配装入相应的虚容器VC的过程称为映射。
实质：使各种支路信号与相应VC容量同步，以便使VC成为可以独立进行传送、复用和交叉连接的实体定位：定义：一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程。
作用：指明低阶VC/高阶VC帧在TU/AU帧中的起始位置。
在发生相对帧相位偏差使VC帧起点浮动时，指针值也随之调整，从而始终保证指针值准确V帧的起点的位置。
设置指针可以为VC在单元（TU或AU）帧内的定位提供一种灵活和动态的方法因而指针能容纳VC在频率和相位上的偏差复用：定义：一种将多个低阶通道层的信号（TU-12和TU-3）适配到高阶通道层（VC-4）或把多个高阶通道层信号(AU)适配进同步传送模式（STM-N）的过程称为复用。
开销分类：段开销：再生段开销（RSOH）：用于各个REG之间的管理；复用段开销（MSOH）：用于各个复用器之间的管理；通道开销：高阶通道开销（HPOH）；用于各个高阶虚容器之间的管理；低阶通道开销（LPOH）：用于各个低阶虚容器之间的管理开销存在的范围示意图开销字节（SOH）为RSOH开销字节作用：A1，A2：用于STM-1帧定位。
SDH原理学习及总结解析
第一章SDH概述1.1 SDH产生的技术背景——传统的PDH传输体制的缺陷SDH全称叫做同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy）。
传输系统是通信网的重要组成部分，传输系统的好坏直接制约着通信网的发展。
当前世界各国大力发展的信息高速公路，其重点之一就是组建大容量的光纤传输网络，以SDH/WDM为主的光纤传输网络就是高速公路最基础的物理平台。
由PDH传输体制组建的传输网，其复用的方式已不能满足信号大容量传输的要求，另外PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了难度，制约了传输网向更高的速率发展。
传统的PDH传输体制的缺陷主要体现在以下四个方面。
1.1.1 接口方面1、电接口方面：PDH只有地区性的电接口规范，没有统一的世界性标准。
现有的PDH制式共有三种不同的信号速率等级：欧洲系列、北美系列和日本系列。
它们的电接口速率等级以及信号的帧结构、复用方式均不相同，这种局面造成了国际互通的困难，不适应当前通信的发展趋势。
这三个系列信号的电接口速率等级如图1.1-1所示。
欧洲系列日本系列北美系列图1.1-1 PDH的速率等级2、光接口方面：PDH 没有世界性统一的光接口规范。
为了完成设备对光路上的传输性能进行监控，各厂家各自采用自行开发的线路码型。
典型的例子是mBnB码。
其中mB为信息码，nB是冗余码。
冗余码的作用是实现设备对线路传输性能的监控功能。
由于各厂家的设备在进行线路编码时，在信息码后加上不同的冗余码，导致不同厂家同一速率等级的光接口码型和速率也不一样，致使不同厂家的设备无法实现横向兼容。
这样在同一传输路线两端必须采用同一厂家的设备，给组网应用、网络管理及互通带来困难。
1.1.2 复用方式在PDH体制中，只有PCM设备中从64kbit/s至基群速率的复用采用了同步复用方式，而其他各群次信号都采用“准同步复接”方式。
因为各级PDH信号都是异步的，需要通过正码速调整来适配和容纳各级支路信号的速率差异。
SDH基础知识培训讲稿
2 传送网网络结构基础知识
• 2.1 网元间的拓扑连接 • 2.2 网络拓扑 • 2.3 网络连接与通道 • 2.4 网络保护与恢复
– 端口的类型分为线路端口和支路端口，线 路端口是内部速率能够进行复分用的端口， 支路端口是内部速率不能进行复分用，只 能以一个整体使用的端口
1.1 SDH设备的物理结构-续2
• 1.1.4 机架和机框
– 机架和机框的定义比较混乱，目前军网认 为机架和机框是同一种东西，一个设备上 的机槽是位于机架上的，一个设备可以有 多个机架。
– 还有别的许多说法，机架和机框是比较次 要的概念，这里不多讨论了。
1.2 SDH设备的逻辑结构
• 1.2.1 网元
– 每个SDH设备可以在逻辑上抽象为一个 “网元”。每个网元都有一个唯一标识符， 称为“网元ID”。逻辑端口、时隙、交叉连 接等概念均建立在网元的基础上
• 1.2.2 逻辑端口
– 逻辑端口是一对互为保护的物理端口的统 一体，如果不存在端口保护，那么一个单 独的物理端口也看作一个逻辑端口
1.2 SDH设备的逻辑结构-续2
• 1.2.4 交叉连接
– 两个时隙的连接，称为一个交叉连接。
– 建立一个线路到支路的交叉连接，通常称
为“下支路”，也称“落地”
STM1线路端口
交叉连接
SDH网元
光纤
光纤
VC12支路端口
1.2 SDH设备的逻辑结构-续3
• 1.2.5 基本的SDH网元类型
– 终端复用设备TM。TM的基本特征是具备 一个线路端口和若干个支路端口。
• 1.1.2 机盘
– 机盘可以理解为SDH设备的功能模块，类似于PC 机的声卡、显卡等
– 机盘的类型有线路盘、支路盘、电源盘、勤务盘 等
SDH学习笔记
SDH监控的实现
高阶通道开销
1 J1 B3 C2 G1 VC4 F2 H4 F3 K3 N1
261 1
J1 通道踪迹字节 B3 通道BIP-8字节 C2 信号标识字节 G1 通道状态字节 F2、F3 通道使用者通路 H4 复帧位置指示器
SDH信号帧组成及SDH复用方法
• SDH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)
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
SDH信号帧组成及SDH复用方法
SDH帧结构：
网元
网元
SDH监控的实现
B1字节工作机理 公务联络字节：E1和E2 发端对对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验，所得值 放于本帧(2#STM-N)的B1字节处 E1用于再生段，E2用于复用段。 收端值B1’与对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验， 所得所收下一帧解扰后(2#STM-N)的B1字节相异或 使用者通路字节：F1 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 用于特定维护目的的临时公务联络。 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
高阶通道误码监测字节：B3
信号标记字节：C2
C2=15H，VC4负荷为FDDI（光纤分布式数据接口）格式信号。
收/发匹配。
SDH监控的实现
SDH基础理论讲义
• C-3 • 34 / 45
• 9行 84列
• C-4 M• b/1s40 Mb/s • 9行 260列
•48.384 •149.760
•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。
• 国际规范了5种虚容器，我国使用其中的三种：
•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。
•OAM
•线路信号
•TM
•STM-N
•PDH支路信号 SDH支路信 号
•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。
)
• VC-4 (b)
•注：TUG3 = 7 TUG -2= 21 TU-12（21
）
• TUG3 = TU - 3（ VC-3 ）
VC12
•复用与映射(六）
•3、支路单元 T U
• 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TU PTR构成。
•种类
•构成
•ADM
•帧结构与段开销(一）
•9×270×N字节
•1
•SO
•3 H •4 •AU
•5 PTR
•STM-N 净负荷 • (含POH)
•SO
H
•9 •9×N
•261×N •270×N列
•SOH：段开销
•AU PTR：管理单元指针
•POH：通道开销
•传输方向
SDH原理培训资料
•27
2M复用步骤
•28
第三章 SDH的开销和指针
第一节 SDH的开销
第二节 SDH的指针
•29
SDH的开销的概述
•30
开销的功能
1. 开销的功能是完成对SDH信号提供层层细化的监控管理功能。
监控的分类可分为段层监控、通道层监控。
段层的监控又分为再生段层和复用段层的监控，通道层监控分为高阶通道层和低
C-12
2048 kbit/s
C-11
1544 kbit/s
x3
x1
TUG-3
x3
TU-3
VC-3
x7
AU-3
VC-3
x7
TUG-2
x1
TU-2
VC-2
TU-12
VC-12
TU-11
VC-11
x3
x4
组
指针处理
复接(复用)
•PTR
定位校准
•POH 映射
•19
•POH
SDH复用结构
•20
140M复用步骤
息(净负荷)；它被设计成多用途的，以允许传送各种类型的信号，包括
G.702规定的PDH信号在内。
✓SDH传送网是一个将复接、线路传输、交叉连接及交换功能融为一体的，
并由统一的网管系统进行管理的综合业务传送网络
✓SDH不仅是一套的国际标准,又是一个组网原则,也是一种复用方法。
比特率|网络节点接口|复用结构|复用设备|网络管理|线路系统和
光接口|信息模型|网络结构|抖动性能|误码性能|网络保护结构等
•8
容器的概念
SDH采用了净负荷的概念和指针技术,将低速支路信号复用成高速信号,其复
用过程是进行“容器传送”。
SDH原理的学习
• 3.1、对SDH复用过程的理解： • (1)、139.264Mbit/sPDH信号通过塞入比特码速调整为 149.76Mbit/s的C4结构；
• 可将C4的基帧9行260列划分为9个子帧，每个子帧占一行每个子 帧又可以13个字节为一个单位，分成20个单位（20个13字节 块）。每个子帧的20个13字节块的第1个字节依次为：W X Y Y Y X Y Y Y X Y Y Y X Y Y Y X Y Z，共20个字节，每个13字节块 的第2到第13字节放的是140Mbit/s的信息比特。
2019年3月13日5时19分
1
• 2.2、SDH的任意级别的STM-N信号的帧速率均相同，为8000帧 /s。一个STM-1帧有9*270=2430个字节，也就是说STM-1的传 输速率为2430*8000*8bit/s，即155.52Mbit/s。STM-4的速率 则为622.08Mbit/s，STM-16的速率则为2488.32Mbit/s， STM-64的速率则为9953.28Mbit/s。 • 2.3、RSOH：再生段开销，用于监控整个STM-N信号； MSOH：复用段开销，用于监视整个信号中每个STM-1的信 号； POH：通道开销，用于监视低速信号； AU-PTR：管理单元指针，指示信息净负荷的第一个字节在 STM-N帧内的准确位置的指示符； PAYLOAD：信息净负荷，POH+信息码块，存放内容的地方。 • 2.4、SDH将2Mbit/s(对应VC12)、 34Mbit/s (对应VC3) 、 140Mbit/s (对应VC4)的数据复用进STM-1中。
2019年3月13日5时19分
4
• (2)、C4前加一列POH，变为150.336Mbit/s的VC4结构；
sdh日常维护基础培训教材教材
设备故障诊断与定位
故障诊断流程
遵循先观察、后分析、再测试的原则， 首先观察故障现象，然后分析可能的 原因，最后通过测试确定故障点。
常见故障及处理
故障预防措施
介绍预防性维护和保养的方法，降低 设备故障率。
针对不同类型的故障，如传输中断、 误码等，提供相应的处理方法和步骤。
设备维护工具与仪表
01
02
换。
设备硬件故障处理
硬件故障诊断
通过观察设备指示灯、网管系统等手段，定位硬 件故障。
硬件更换与维修
对于损坏的硬件部件，及时进行更换或维修。
硬件预防性维护
定期对设备进行预防性维护，如清洁、除尘、紧 固螺丝等，以降低硬件故障率。
04 SDH安全操作规范
操作前准备
确保SDH设备及其周围环境安全
01
在操作前，应检查SDH设备是否正常工作，周围环境是否清洁、
线路故障排除
检查光纤、光缆、法兰盘 等线路连接是否正常，如 有问题及时修复或更换。
线路备份与恢复
在故障发生时，迅速切换 到备份线路，确保通信不 中断。
电源故障处理
电源检查
定期检查电源设备，确保电源电 压、电流等参数正常。
电源故障诊断
通过告警指示灯、测量仪器等工 具，快速定位电源故障。
电源故障排除
检查电源线、保险丝、开关电源 等部件是否正常，及时修复或更
设备硬件故障案例分析
总结词
设备硬件故障通常表现为设备性能下降或无法正常工作。
详细描述
设备硬件故障可能涉及多个组件，如风扇、散热器、电路板等。在处理硬件故障时，应首先观察设备外观和指示 灯状态，然后使用诊断工具进行故障定位。根据故障的具体情况，可能需要更换损坏的组件或整个设备。
SDH培训
K2字节确认桥接到保护信道的信道号
K1字节格式 1 2 3 4 5 6 7 8
1234
5678
信道状态
额外业务
指示保留的信道号
1101 信号失效（高级）
1111 保护锁定 0： 空信道（保护信道）
1100 信号失效（低级）
1110 强迫返回 1~14：请求倒换的工作信道编号
1011 信号劣化（高级）
双向环
通道保护环 MS 专用保护环 MS 共享保护环 双向通道保护环 二纤环 四纤环
11
单向环和双向环的概念
单向环
双向环
12
一 二纤单向通道保护环
A
D
B
C P
W
a ) 正常情况
A
D
B
C P
W 倒换
b ) 故障情况下
13
二 二纤双向通道保护环
倒换
A
D
B
C P1 W2
W1 P2
a ) 正常情况
A
D
31
工. 作. . 工. 作. .
Wn
工作 工作
Wn
MSA
MST RST SPI REG SPI RST MST
MSA
工作段共享保护段，N值范围为1~14。N个工作通路中任何一个或额外 业务通路与保护段连接，MSP对接收信号条件进行监视和评价。
效率高于1+1保护方案
6
10.2.2 APS倒换规约
两个自动保护字节K1和K2实现APS倒换规约 K1字节表示请求倒换的信道
自愈环 适中 很快 不能 区域网 较低 很少 适中
DXC网络 很少 较慢 能
全局网 较高 适中 很高
21
SDH基础知识
SDH基础知识第⼀章SDH基础知识1、PDH的主要缺陷（1）国际上现有的PDH技术存在三⼤地区标准，这种局⾯造成了国际互通的困难（2）没有世界性标准的光接⼝规范（3）上/下⽀路困难（4）只能采⽤异步复接⽅式（5）⽹络管理能⼒不强2、SDH的特点（1）灵活的分插功能（2）SDH有强⼤的⽹络管理能⼒（3）强⼤的⾃愈能⼒（4）SDH有标准的光接⼝规范（5）SDH具有良好的兼容性3、SDH的速率等级SDH按⼀定的规律组成块状帧结构，称为同步传送模块（STM），它以与⽹络同步的速率串⾏传输。
同步数字体系中最基本的、也是最重要的模块信号是STM-1,其速率为155.520Mbit/s，更⾼等级的模块STM-N是N个基本模块信号STM-1按同步复⽤，经字节间插后形成的，其速率是STM-1的N倍，N取正整数1、4、16、64。
4、SDH帧结构STM-N帧结构由9⾏270N列（字节）组成，每字节8⽐特，每个字节速率为64kbit/s。
⼀帧的周期为125ūs，帧频为8kHz。
SDH帧由净负荷、管理单元指针、段开销3部分组成。
5、SDH段开销SDH段开销分为再⽣段开销（RSOH）和复⽤段开销（MSOH）。
其中再⽣段开销包括帧定位字节A1、A2、再⽣段踪迹字节J0、STM-1识别符C1、再⽣段误码监视字节B1、再⽣段公务通信字节E1、使⽤者通路字节F1、再⽣段数据通信通道字节D1、D2、D3。
复⽤段开销包括复⽤段误码监视字节B2、数据通信通道字节D4~D12、复⽤段公务通信字节E2、⾃动保护倒换（APS）通路字节K1、K2（b1~b5）、复⽤段远端缺陷指⽰（MS-RDI）字节K2（b6~b8）、同步状态：S1（b5~b8）、复⽤段远端差错指⽰（MS~REI）字节M1等字节。
SDH的SOH功能是⼗分完备的，根据实际情况对接⼝进⾏简化，省略⼀些⾮必须的⾃⼰可以降低设备的成本。
6、映射和复⽤过程将PDH信号和各种新业务装⼊SDH信号空间。
SDH原理培训课件-20090428
第一节SDH概述1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制SDH全称叫做同步数字传输体制，由此可见SDH是一种传输的体制（协议），就象PDH ——准同步数字传输体制一样，SDH这种传输体制规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级，接口码型等特性。
与PDH相比SDH有哪些优势1. 接口方面1）电接口方面接口的规范化与否是决定不同厂家的设备能否互连的关键。
SDH体制对网络节点接口（NNI）作了统一的规范。
规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复接方法、线路接口、监控管理等。
于是这就使SDH设备容易实现多厂家互连，也就是说在同一传输线路上可以安装不同厂家的设备，体现了横向兼容性。
SDH体制有一套标准的信息结构等级，即有一套标准的速率等级。
基本的信号传输结构等级是同步传输模块——STM-1，相应的速率是155Mbit/s。
高等级的数字信号系列例如：622Mbit/s（STM-4）、2.5Gbit/s（STM-16）等，可通过将低速率等级的信息模块（例如STM-1）通过字节间插同步复接而成，复接的个数是4的倍数，例如：STM-4＝4×STM-1，STM-16＝4×STM-4。
技术细节：什么是字节间插复用方式呢？我们以一个例子来说明。
有三个信号：帧结构各为每帧3个字节，若将这三个信号通过字节间插复用方式复用成信号D，那D就应该是这样一种帧结构：帧中有9个字节，且这9个字节的排放次序如下图：2）光接口方面线路接口（这里指光口）采用世界性统一标准规范，SDH信号的线路编码仅对信号进行扰码，不再进行冗余码的插入。
扰码（编码的过程）的标准是世界统一的，这样对端设备仅需通过标准的解码器就可与不同厂家SDH设备进行光口互连。
扰码的目的是抑制线路码中的长连“0”和长连“1”，便于从线路信号中提取时钟信号。
所谓扰码：数字通信理论在设计通信系统时都是假设所传输的比特流中“0”与“1”出现的概率是相等的，各为50%，实际应用中的通信系统以及其中的数字通信技术的设计性能指标首先也是以这一假设为前提的。
SDH学习知识总结
SDH设备还可以应用于大型企业、政府机构等，提供内部网络建设和数据传输服务。
04
SDH传输性能
误码性能
总结词
误码性能是SDH传输系统的重要性能指标之一，它反映了数据传输的准确性。
详细描述
误码性能主要取决于多种因素，如设备性能、光缆质量、环境条件等。为了确 保良好的误码性能，SDH传输系统应具备强大的前向纠错和误码监测功能。
SDH学习知识总结
• SDH基础知识 • SDH网络结构 • SDH设备 • SDH传输性能 • SDH与新技术结合 • SDH发展前景
01
SDH基础知识
SDH定义
总结词
SDH是同步数字体系，是一种用于光纤传输的数字通信标准 。
详细描述
SDH定义了一种同步的数字传输方式，用于在光纤网络中传 输语音、数据和视频等多种类型的信息。它采用了一系列标 准化的容器和虚容器来封装和传输数据，并使用同步的时钟 来保证数据的同步传输。
SDH特点
总结词
SDH具有可靠性、高效性和灵活性等特点。
详细描述
SDH传输系统采用了冗余设计，具有较高的可靠性，能够保证数据的稳定传输。同时，SDH的帧结构使得它能够 高效地利用带宽，传输速率和传输容量也较高。此外，SDH还具有较强的灵活性，能够支持多种不同的业务类型 和接口，方便网络的升级和扩展。
02
SDH网络结构
同步传输模块
同步传输模块是SDH网络的基 本组成单元，用于传输同步数据。
它由容器（C）和映射结构组成， 容器用于装载各种速率的数据， 映射结构则负责将数据映射到容
器中。
同步传输模块的速率不同，常见 的有STM-1、STM-4、STM-16 等，速率越高，传输容量越大。
SDH培训讲义
SDH培训讲义课程内容：第一节 SDH概述第二节SDH设备---SBS155/622硬件体系第三节 SBS155/622单板常告知警分析第四节故障定位的全然思路及常用方法第一节SDH概述一、SDH概述1、SDH的定义SDH(Synchronous Digital Hierarchy)即同步数字序列，它是一系列可进行同步传输、复用和交叉连接第标准化的数字旌旗灯号。
如STM-1/4/16。
PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)即准同步数字序列，如一、二、三、四、五次群旌旗灯号。
2、SDH产生的社会背景★通信网向大年夜容量、数字化、智能化成长★作为通信网的承载体传输网的要求：◆宽带化―――信息高速公路◆规范化―――世界性同一的标准接口二、PDH的固出缺点1、接口方面电接口―――地区性的的电接口规范，无世界标准。
光接口―――无光接口规范，各厂家独自开创。
2、复用方面◆PDH采取异步复用方法经由过程码速度调剂（塞入bit）匹配和容纳旌旗灯号时钟的误差◆低速旌旗灯号在高速旌旗灯号中的地位无规律性从高速旌旗灯号插/分低速旌旗灯号要一级一级进行◆复用/解复用不仅设备复杂，同时增长了旌旗灯号的毁伤3、运行爱护功能（OAM）OAM与旌旗灯号帧中开销（冗余）字节的数量有关。
如：一次群（2M旌旗灯号，即PCM30/32）中仅TS0、TS16涌入OAM开销，OAM功能较弱，是以在线路编码时要加nB冗余码进行机能监控。
4、无同一的网管接口,无法形成同一的TMN**** 是以，PDH体系体例不适应大年夜容量传输网的组建，SDH体系体例应运而生。
三、SDH的特点1、接口方面STM-1是SDH的第一个等级，又叫全然同步传送模块，比特率为155.520Mb/s。
STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的N倍（N=1,4,16…）2、同步数字（SDH）序列3、复用方法―――同步字节间插复用例如：STM-1 STM-4字节间插复用说明：有3个旌旗灯号帧构造为每帧3个字节，进行字节间插复用。
光传输设备培训之SDH基本原理
光传输设备培训之SDH基本原理首先，SDH基本原理是将输入的数字信号转换为标准的光信号，然后通过光纤传输到目的地，再将光信号转换回数字信号。
这样可以实现高速、高容量的数据传输，从而满足不同应用的需求。
SDH的工作原理主要包括以下几个方面：1. 多路复用（MUX）：SDH通过多路复用技术将不同速率的数字信号转换为相同速率的光信号，然后混合在一起进行传输。
这样可以节省光纤资源，提高传输效率。
2. 分时复用（TDM）：SDH系统采用分时复用技术，将不同速率的数字信号根据时间顺序进行交叉传输，然后在目的地进行解复用。
这样可以实现多路信号的同时传输。
3. 灵活配置：SDH系统可以根据需求对光信号进行灵活配置，满足不同应用的需求。
例如，可以根据不同传输速率的需求，进行灵活的波长分配。
4. 容错处理：SDH系统具有自动保护和恢复功能，可以在光纤传输过程中对故障进行快速检测和处理，保证数据传输的可靠性和稳定性。
总的来说，SDH技术是一种高效、可靠的光纤传输技术，可以满足不同应用对数据传输的要求。
掌握SDH基本原理及其工作原理，可以帮助工程师更好地设计、部署和维护光传输设备，提高网络传输效率和数据传输质量。
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种在光纤传输系统中应用广泛的数字传输技术。
它采用了同步传输技术，使得在传输数据的同时，不同速率的数字信号可以被统一的处理和传输。
SDH技术的应用范围非常广泛，可以用于电话、互联网、广播电视等各种应用领域，且其性能稳定可靠，因而备受青睐。
SDH系统由多种不同的设备和部件构成，包括发射器、接收器、复用器、解复用器以及交叉连接设备等。
这些组件都是为了实现SDH系统在光纤传输中进行数字信号处理和转换的功能。
SDH系统的基本原理在于采用频分复用和时分复用的技术，即分时复用（TDM）和分波长复用（WDM），将不同速率的数字信号转换成相同速率的光信号，再进行混合传输。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
OAM-运行维护工作 NNI-网络节电接口 DXC-数字交叉连接 RSOH-再生段开销 MSOH-复用段开销 POH-通道开销 SOH-段开销 OOF-帧失步告警 LOF-帧丢失告警TM ——终端复用器（光口） ADM ——分/插复用器RS-BBE-（再生段背景误码块） MS-BBE （复用段背景误码块）1 、标准PDH 速率小于565Mbps ，具体速率与复接等级如下： 基 群：2.048Mb/s 含30路数字电话 二次群：8.448Mb/s 含4个基群 三次群：32.368Mb/s 含4个二次群 四次群：139.264Mb/s 含4个三次群2、现在的PDH 体制中，只有1.5Mbit/s 和2Mbit/s 速率的信号是同步信号，PDH 采用异步复用方式，那么就导致当低速信号复用到高速信号时，其在高速信号的帧结构中的位置没规律性和固定性，也就是说在高速信号中不能确认低速信号的位置。
即不能从140Mbit/s 的信号中直接分/插出2Mbit/s 的信号，在不断的解复用过程中，大大损伤，使传输性能劣化。
并且PDH 没有统一的网管接口 要分离则需要如下步骤：2Mbit/s3、SDH 基本的信号传输结构等级是同步传输模块——STM-1，相应的速率是155Mbit/s ，高等级的数字信号系列例如：622Mbit/s （STM-4）、2.5Gbit/s （STM-16），SDH 信号的线路编码仅对信号进行扰码，不再进行冗余码的插入，因此可以统一接口，扰码的目的是抑制线路码中的长连“0”和长连“1”，便于从线路信号中提取时钟信号SDH 以字节间插方式复用进高速SDH 信号的帧结构中，因此低速信号在高速信号中固定，因此节省了解复用设备 4、网络自愈是指当业务信道损坏导致业务中断时，网络会自动将业务切换到备用业务信道，使业务能在较短的时间（ITU-T 规定为50ms 以内）恢复正常5、STM-N 的帧是以字节（8bit ）为单位的矩形块状帧结构, SDH 信号帧传输的原则是：帧结构中的字节（8bit ）从左到右，从上到下一个字节一个字节（一个比特一个比特）的传输，传完一行再传下一行，传完一帧再传下一帧E1信号的帧是32个字节组成的1行×32列的块状帧，A TM 信号是53个字节构成的块状帧STM-N的信号是9行×270×N列的帧结构，此处的N与STM-N的N相一致，STM-1信号的帧结构是9行×270列的块状帧ITU-T规定对于任何级别的STM-N帧，帧频是8000帧/秒，也就是帧长或帧周期为恒定的125μs,速率为64kbit/sSTM-N的帧结构由3部分组成：段开销，包括再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）；管理单元指针（AU-PTR）；信息净负荷（payload）AU—PTR 9个字节TU-PTR 3个字节AU-PTR是指示VC4起点在STM帧中的具体位置TU-PTR用以指示低阶VC的起点在支路单元TU中的具体位置6、通道指的是低速支路信号如2M，段指的是STM-1POH的功能就是监测这些低速支路信号在由STM-N这辆货车承载，在SDH网上运输时的性能，是否有损坏Payload-信息净负荷，指的是有效负荷+POHSOH-段开销是为了保证信息净负荷正常、灵活传送所必须附加的供网络运行、管理和维护（OAM）使用的字节，段开销指的是检查STM-N，POH指检查STM-1中低速信号的损坏情况若光纤上传输的是2.5G信号，那么，RSOH监控的是STM-16整体的传输性能，而MSOH 则是监控STM-16信号中每一个STM-1的性能情况。
AU-PTR是用来指示信息净负荷的第一个字节在STM-N帧内的准确位置的指示符高阶指针是AU-PTR，低阶指针是TU-PTR（支路单元指针）7、SDH复用结构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2Mbit/s——C12、34Mbit/s——C3、140Mbit/s——C4VC4其实就是STM-1帧的信息净负荷将PDH信号经打包成C，再加上相应的通道开销而成VC这种信息结构，这过程就叫映射当E1信号适配进C12时，只要E1信号的速率范围在2.046Mbit/s－－2.050Mbit/s 的范围内，就可以将其装载进标准的C12容器中，实质上就是经过码速调整将其速率调整成标准的C12速率——2.176Mbit/sVC+指针变成TU1个VC4有3个TUG3组成，1个TUG3有7个TUG2组成，1个TUG2有3个TU12组成8、映射是一种在SDH网络边界处（例如SDH/PDH边界处），将支路信号适配进虚容器的过程。
象我们经常使用的将各种速率（140Mbit/s、34Mbit/s、2Mbit/s）信号先经过码速调整，分别装入到各自相应的标准容器中，再加上相应的低阶或高阶的通道开销，形成各自相对应的虚容器的过程。
9、段开销包括位于帧中的（1-3）行×（1-9）列的RSOH和位于（5-9）行×（1-9）列的MSOHA1A1A1A2A2A2J0×××××为国内使用保留字节；×B1E1F1D1D2D3K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E2RSOHMSOH9列△△△△为与传输媒质有关的特征字节（暂用）；△△△B2B2B2管理单元指针为不扰码字节；所有未标记字节待将来国际标准确定（与媒质有关的应用，附加国内使用和其他用途）。
*×*× *A1、A2是定帧字节，用来定位每个STM-N帧的起始位置，然后再分离低速信号收端定位A1、A2字节的方法为：A1、A2有固定值（比特）A1：11110110（f 6H），A2：00101000（28H），收端检测信号流中的各个字节，当发现连续出现3N个f 6H，又紧跟着出现3N个28H字节时（在STM-1帧中A1和A2字节各有3个, 就断定现在开始收到一个STM-N帧.当连续5帧以上（625μs）收不到正确的A1、A2字节, 收端进入帧失步状态, 产生帧失步告警R——OOF, 若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态——设备产生帧丢失告警R-LOF，下插AIS信号，整个业务中断STM-N信号在线路上传输要经过扰码，但对A1、A2不进行老码。
一组低阶通道开销共有4个字节：V5、J2、N2、K4对VC4，AU-PTR指的是J1字节的位置；对于VC12，TU-PTR指的是V5字节的位置TU-LOM（支路单元复帧丢失告警）LP-UNEQ（低阶通道未装款式）告警当收端连续8帧收到无效指针值时，设备产生AU-LOP告警（AU指针丢失），并往下插AIS告警信号若连续8帧收到无效指针或NDF，则收端出现TU-LOP（支路单元指针丢失）告警，并下插AIS告警信号在VC12和TU-12无频差、相差时，V5字节的位置值是70，也就是说此时的TU-PTR的值为70。
10、AU-PTR的位置在STM-1帧的第4行1—9列共9个字节，用以指示VC4的首字节J1在AU-4净负荷的具体位置，C2=00H表示这个VC4通道未装载信号，这时要往这个VC4通道的净负荷TUG3中插全“1”码——TU-AISC2=02H，表示VC4所装载的净负荷是按TUG结构的复用路线复用来的，中国的2Mbit/s 复用进VC4采用的是TUG结构11、TM-终端复用设备 将低速信号复用进高速信号中，从STM-N 中解出低速信号对于华为设备，TM 的线路端口（光口）一般以西向端口默认表示 ADM-分/插复用器 是一个三端口的器件，ADM 有两个线路端口和一个支路端口。
ADM 的作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去。
或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号，还可将东/西向线路侧的STM-N 信号进行交叉连接REG ——再生中继器 双端口器件，只有两个线路端口——W 、E真正的REG 只需处理STM-N 帧中的RSOH ，且不需要交叉连接功能（w —e 直通即可）DXC-数字交叉连接设备 完成的主要是STM-N 信号的交叉连接功能通常用DXCm/n 来表示一个DXC 的类型和性能（注m ≥n ） SPI ：SDH 物理接口 TTF ：传送终端功能 RST ：再生段终端 HOI ：高阶接口 MST ：复用段终端 LOI ：低阶接口 MSP ：复用段保护 HOA ：高阶组装器 MSA ：复用段适配 HPC ：高阶通道连接 PPI ：PDH 物理接口 OHA ：开销接入功能LPA ：低阶通道适配 SEMF ：同步设备管理功能 LPT ：低阶通道终端 MCF ：消息通信功能 LPC ：低阶通道连接 SETS ：同步设备时钟源HPA ：高阶通道适配 SETPI ：同步设备定时物理接口 HPT ：高阶通道终端TTF 外同步当A 点的STM-N 信号失效（例如：无光或光功率过低，传输性能劣化使BER 劣于10-3），SPI 产生R-LOS 告警（接收信号丢失）RST 是RSOH 开销的源和宿,若在B 点收的是正常信号流，那么RST 开始搜寻A1和A2字节进行定帧，帧定位就是不断检测帧信号是否与帧头位置相吻合。
若连续5 帧以上无法正确定位帧头，设备进入帧失步状态，RSOH 是以A1A2字节来判断的MST 是MSOH的源和宿，MST提取K1、K2字节中的APS（自动保护倒换）协议送至SEMF，以便SEMF在适当的时候（例如故障时）进行复用段倒换MS-RDI（复用段远端失效指示），表示对端设备在接收信号时出现MS-AIS、B2误码过大等劣化告警。
再生段是指在两个设备的RST之间的维护区段（包括两个RST和它们之间的光缆）。
复用段是指在两个设备的MST之间的维护区段（包括两个MST和它们之间的光缆）。
图4.9…再生段只处理STM-N帧的RSOH，复用段处理STM-N帧的RSOH和MSOHMSP用以在复用段内保护STM-N信号，防止随路故障MSA 复用段适配器MSA的功能是处理和产生AU-PTR，以及组合/分解整个STM-N帧HPC：高阶通道连接功能块HPC实际上相当于一个交叉矩阵完成对高阶通道VC4进行交叉连接的功能。
HPI 高阶通道终端：HPT是高阶通道开销的源和宿，形成和终结高阶虚容器HOA 高阶组装器的作用是将2Mbit/s和34Mbit/s的POH信号通过映射、定位、复用，装入C4帧中，或从C4中拆分出2Mbit/s和34Mbit/s的信号LPT是低阶POH的源和宿，对VC12而言就是处理和产生V5、J2、N2、K4四个POH字节LOS：信号丢失，输入无光功率、光功率过低、光功率过高，使BER劣于10-3LOF：帧丢失，OOF持续3ms以上。