《光通信的基础》幻灯片

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SDH 与 SONET的标准速率
SDH
等 级
速 率 （ M bit/s）
STM -1
155.520
STM -4
622.080
STM -16 STM -64
2488.320 9953.280
SONET
等 级
速 率 （ M bit/s）
STS-1
51.840
STS-3
155.520
STS-9
466.560
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； — 前、后向兼容。
缺点：
— 带宽利用率稍低，如155M仅包括63个2M或3个34M6 。
SDH与PDH分插信号的比较
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STM-1 分插复用器功能
电源 公务 告警 TMN接口
155Mbit/s 光接口
STS-12
622.080
STS-18
933.120
STS-24
1244.160
STS-36
1866.240
STS-48
2488.320
STS-96
4976.640

STS-192
9953.280
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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
— 没有国际统一的光接口规范（多种码型变换方案） — 上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高：
需要用硬件进行逐级复用与解复用（背靠背）； — 网络的OAM能力差：无足够的开销字节。
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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（N=1、4、16、64） ； — 一步复用特性：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：
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。
西侧线路信号 STM-N
OAM
REG
东侧线路信号 STM-N
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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。
SDH支路信号
STM-N
DXC
STM-N
PDH支路信号
155Mbit/s
ADM
光接口
1.5 2 6 34 45 140 155Mbit/s
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SDH基本概念(三）
三、SDH基本概况
1、等级与速率
等 级 速率（Mb/s） STM-1 155.520 STM-4 622.080 STM-16 2488.320 STM-64 9953.280
含2M数量 63 252 1008 4032
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帧结构与段开销(三）
二、 SOH开销字节功能
1. A1、A2： 帧定位字节 （F6 28 H）；
2. J0：再生段跟踪字节，使收、发能正确对接；
3. B1：再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8)；
校验矩阵
b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8
B1字节
××××××××
被校验字节 1 1 0 0 1 0 0 1
. 网状网
ADM
ADM
ADM
ADM
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帧结构与段开销(一）
9×270×N字节
1
SOH
3
4 AU PTR
5
SOH
STM-N 净负荷 (含POH)
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
T=125μs
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SOH：段开销是指STM帧结构中为了保证信息净负 荷正常灵活传送所必须的附加字节，主要是供网络运 行、管理和维护使用的字节。SOH可进一步划分为再 生段开销RSOH和复用段开销MSOH。
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
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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。
西侧线路信号 STM-N
OAM
ADM
东侧线路信号 STM-N
PDH支路信号 SDH支路信号
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SDH基本概念(六）
. 再生器 REG
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内容提要
第一部分：SDH的基本概念和原理
1、SDH基本概念 2、帧结构与段开销 3、复用与映射 4、通道开销 5、净负荷指针
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SDH基本概念(八）
3、SDH网络拓扑 . 线形网
TM
ADM
REG
. 树形网
TM
ADM
REG
ADM
ADM ADM TM
TM TM
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SDH基本概念(九）
. 环形网
ADM
ADM
ADM
ADM
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SDH基本概念(十）
. 枢纽网
TM
TM ADM
TM
DXC
REG
ADM
TM
ADM TM
TM
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SDH基本概念(十一）
AU PTR：管理单元指针是一种指示符，主要用来指 示信息净负荷的第一个字节在STM-N帧内的准确位 置，以便在接收端正确的分解。
Payload：信息净负荷就是帧结构中用户所需要的真 正的信息。其中还包括少量用于通道性能监视、管理 和控制的通道开销字节（POH）。
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帧结构与段开销(二）
一、STM-1 SOH 字节安排
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第二部分：SDH设备
2.1 网元 2.2 同步与定时 2.3 保护与恢复
3
第三部分：SDH网络
3.1 光纤线路与光接口 3.2 网络性能 3.3 测试 3.4 网络管理系统
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SDH基本概念(一）
一、PDH缺点
— 没有国际统一的速率标准 2M系列：2M、8M、34M、140M、565M； 1.5M系列：北美：1.5M、6.3M、45M、274M； 日本：1.5M、6.3M、32M、100M；
A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0
R
S B1
E1
F1
O D1
D2
D3
H
A U - P T R (管理单元指针)
传输方向
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B2 B2 B2 K1
M S
D4
D5
O D7
D8
H D10
D11
S1
K2 D6 D9 D12 M1 E2
行
T=125μs
9列
国内使用字节 节
传输媒质指示字节 空格：国际使用字
被校验字节 1 0 1 0 0 1 0 1
被校验字节 1 0 0 1 1 0 1 0
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帧结构与段开销(四）
4. D1~ D3：再生段数据通信通道，可传送再生段运行数据； 5. D4 ~ D12：复用段数据通信通道，可传送复用段运行数据； 6. E1、E2：公务联络字节； 7. F1：使用者通道字节，用于维护的数据/音频通道 8. B2：复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24)；