4、SDH设备的逻辑组成
华为SDH设备(四)
• 在传输线路中起到中继器的作用,称为线放 (LA).
• 在光接收机上提高接收灵敏度,称为前放(PA).
BPA
BPA光纤连接示意图
光纤跳线 线路光缆
Hale Waihona Puke S16线路光缆 IN1 IN
2 光纤跳线 OU OU T1 T2
BPA
光纤跳线 S16
10dB的固 1550nm 定衰减器
•
15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。2021年3月上午6时12分21.3.806:12March 8, 2021
• • •
感 谢 您 的 下 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。2021年3月8日星期一6时12分48秒06:12:488 March 2021
17、空山新雨后，天气晚来秋。。上午6时12分48秒上午6时12分06:12:4821.3.8 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。21.3.821.3.8Monday, March 08, 2021
STM-4
STM-4
A STM-16
F E STM-4
C STM-4
D STM-4
STM-1
• 引入子网后，上图就可简化为如图所示
子网B B
子网C C
A
子网A
F
子网F
子网E E
子网D D
常见的网元形式
网元设备
终端复用器
TM的配置
接口区域
PP
QQ 11
S
X
16
C
S
SI CU CP
IU1 IU2 IU3 IU4 IU5 IU6
IU7 IU8 IU9 IU IU IU 10 11 12
华为光端机SDH基本原理
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课程目标
学习完此课程，您应能：
1.
掌握SDH信号帧结构以及各种开销字节及相关 告警的含义
2. 3. 4.
掌握设备的逻辑组成
理解各种设备级保护和网络级保护 理解复用和解复用的过程
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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等PDH信号、ATM信号、IP信息包等打包成
信息包后，放于其中。然后由STM-N信号承载，在SDH网
先行后列
1 3 4 5
MSOH RSOH
AU-PTR
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
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SDH的特点
PDH→SDH——通过指针定位预见低速信号在帧中位置， 使收端可直接下低速信号。
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2018/10/6
Security Level: Internal Use Only
SDH基本原理
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SDH逻辑功能块概述
SDH逻辑功能块概述
SDH（同步数字层次结构）是一种数字传输技术，用于在光纤通信网
络中传输数字信号。
SDH逻辑功能模块是SDH系统的核心部分，其作用是
对网络中的传输数据进行处理和管理，确保数据的高效传输和可靠性。
传输层是SDH逻辑功能模块的主要组成部分，其功能包括数据传输、
信号重时、信号切换等。
传输层通过将数据分割成数据单元，并在网络中
传输和重组数据单元，以实现数据的高效传输。
传输层还负责数据的时序
同步和恢复，保证网络中数据传输的稳定性和可靠性。
管理层是SDH系统的关键组成部分，其功能包括网络监控、配置管理、性能管理等。
管理层通过监控网络运行状态、配置网络参数、记录网络性
能数据等来确保网络的高效运行。
管理层还负责对网络中的故障进行诊断
和处理，保证网络的安全和可靠性。
保护层是SDH系统的重要组成部分，其功能包括保护路径选择、故障
恢复等。
保护层通过备份路径选择和数据恢复技术，确保网络中的数据传
输不受到故障的影响。
保护层还负责监控网络中的故障状况，及时进行故
障切换，保证数据传输的连续性和可靠性。
总体来说，SDH逻辑功能模块是SDH系统的核心部分，负责对网络中
的数据进行处理和管理，以确保数据的高效传输和可靠性。
通过传输层、
管理层和保护层的合作，SDH系统能够实现高速、稳定、可靠的数据传输，满足现代通信网络对高质量数据传输的需求。
光传输网络基本知识
2Mb/s
传输设备
局间中继传输
移动交换机房
移动网传输系统图
通建通信设计咨询
二 SDH基本原理
1、 SDH 基本概述 2、 帧结构和复用步骤 3、 SDH设备的逻辑构成 4、 组网及保护
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SDH......?
SDH的基本概念
是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的
标准化数字信号的等级结构。
仅能复用进一路140M信号
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34M复用步骤
1 34M 速率适 配/打包
1
C3
加入POH监 控 /打包 9
P O H
1
VC3
9 125us 85
转下页
1
125us
84
C3——容器3；与34M相对应的标准信息结构，完成速率适配功能。
VC3——虚容器3；与C3相对应的标准信息结构，完成对装载的
键入文本
键入文本
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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-TUPTR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AU-PTR
指示相应中信息包的位置。
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针定位。 TUG3——支路单元组3；与TU3相对应的标准信息结构。 34M—VC3—TU3—TUG3； 3TUG3—VC4—STM-1； 所 以STM-1 可以复用进3路34M。
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2M复用步骤
125us 基帧 4 1 2M 速率 适配 加POH 监控 9 POH 1
SDH设备的逻辑组成
SDH设备的逻辑组成引言同步数字体系结构（Synchronous Digital Hierarchy，简称SDH）是一种广泛应用于传输和交换数字信号的高速网络技术。
SDH设备是构建SDH网络的基本组成部分。
本文将介绍SDH设备的逻辑组成，包括交叉连接（Cross-Connect）、复用（Multiplex）、传输单元（Transport Unit）和管理通道（Management Channel）等方面。
交叉连接（Cross-Connect）交叉连接是SDH设备中的一项重要功能，它能实现不同信道之间的互联。
交叉连接通过交叉连接矩阵实现，将输入信号路由到输出信号端口。
交叉连接可以根据需求进行动态配置，以满足网络拓扑变化和故障恢复等需求。
SDH设备中的交叉连接矩阵通常具有高容量和低延迟的特点，以确保信号的快速传输和可靠性。
复用（Multiplex）复用是SDH设备中的另一个重要功能，它能将低速信号通过复用技术合并为高速信号。
SDH网络采用层次复用的方式，将低速传输单元通过复用器转换为STM-1（Synchronous Transport Module level-1）信号，然后再将多个STM-1信号通过复用器进行复用，形成更高速的STM-N信号。
复用在SDH网络中起到了重要的作用，它提高了信号传输的效率，减少了信号传输所需的光纤数量。
通过合理的复用配置，可以在不影响传输质量的前提下，降低网络的成本和复杂度。
传输单元（Transport Unit）传输单元是SDH设备中的最小传输单元，也是信号在网络中的载体。
SDH网络中的传输单元分为多个层次，从低到高依次为STM-1、STM-4、STM-16等。
传输单元通过交叉连接进行路由，从而实现信号的传输和组网。
每个传输单元都有固定的帧结构，包括几个部分：传输信道（Section OverHead）、路径识别（Path OverHead）和通道识别（Line OverHead）。
SDH传输组网结构
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TRANSTEL ENGINEERING PTE LTD
. 双向复用段保护环（二）
二纤双向复用段保护环是目前SDH应用最广泛的一 种保护方式。 它由二根光纤组成：S1 / P2光纤与S2 / P1光纤。 每根光纤传输容量的一半为工作通道（S）；一半为 保护通道（P），且为另一根光纤的工作通道提供反方向 保护。 如S1/P2光纤的工作通道为S1，保护通道为P2，P2 为第二根光纤的工作通道S2提供反方向保护。 另一根光纤S2/P1的含义与之类似。
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SDH网络结构结束
谢谢大家！
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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： 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34M。
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三、SDH基本概况
1、等级与速率
等级 STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 速率（Mb/s） 155.520 622.080 2488.320） 9953.280 含2M数量 63 252 1008 4032
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SDH原理(华为)-第4章 SDH设备的逻辑组成
第4章 SDH设备的逻辑组成目标：了解SDH传输网的常见网元类型和基本功能。
掌握组成SDH设备的基本逻辑功能块的功能，及其监测的相应告警和性能事件。
掌握辅助功能块的功能。
了解复合功能块的功能。
掌握各功能块提供的相应告警维护信号，及其相应告警流程图。
4.1 SDH网络的常见网元SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的，通过不同的网元完成SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。
下面我们讲述SDH网中常见网元的特点和基本功能。
●TM——终端复用器终端复用器用在网络的终端站点上，例如一条链的两个端点上，它是一个双端口器件，如图4-1所示。
STM-N＜N图4-1TM模型它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中，或从STM-N的信号中分出低速支路信号。
请注意它的线路端口输入/输出一路STM-N信号，而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。
在将低速支路信号复用进STM-N帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能，例如：可将支路的一个STM-1信号复用进线路上的STM-16信号中的任意位置上，也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。
将支路的2Mbit/s 信号可复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。
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的。
●ADM——分/插复用器分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，如图4-2所示。
STM-NM＜N140Mbit/s图4-2ADM模型ADM有两个线路端口和一个支路端口。
两个线路端口各接一侧的光缆（每侧收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个线路端口。
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。
SDH技术原理及应用
SDH 技术原理及应用研究生姓名：谢德达班级：Z1003422 学号：1100342051光纤通信的发展导致了同步数字体系（SDH）的形成。
SDH网在网络的带宽、灵活性、可靠性以及带宽与资源的可管理性等方面，比传统的PDH网有了很大的提高。
以SDH为基础的传送网在几年以前已成为我国以及国际上通信网建设的主导方向。
它不仅将成为未来宽带网的传送平台，而且将是今后全光网络的基本技术。
SDH原理一、SDH信号的帧结构和复用步骤ITU-T规定了STM-N的帧是以字节（8bit）为单位的矩形块状帧结构，如下图所示。
图1 STM-N帧结构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，取值范围：1，4，16，64……。
表示此信号由N个STM-1 信号通过字节间插复用而成。
ITU-T规定对于任何级别的STM等级，帧频是8000帧/秒，也就是帧长或帧周期为恒定的125μs。
，STM-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）。
1）信息净负荷（payload）是在STM-N帧结构中存放将由STM-N传送的各种信息码块的地方。
2）段开销（SOH）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。
段开销又分为再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH），分别对相应的段层进行监控。
再生段开销在STM-N帧中的位置是第一到第三行的第一到第9×N列，共3×9×N个字节；复用段开销在STM-N帧中的位置是第5到第9行的第一到第9×N 列，共5×9×N个字节。
3）管理单元指针（AU-PTR）位于STM-N帧中第4行的9×N列，共9×N个字节，指针有高、低阶之分，高阶指针是AU-PTR，低阶指针是TU-PTR（支路单元指针）SDH的复用包括两种情况：一种是低阶的SDH信号复用成高阶SDH信号；另一种是低速支路信号（例如2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s）复用成SDH信号STM-N。
第五章SDH设备的逻辑组成
电气信息工程学院 陈亦鲜
20/50
SDH设备的逻辑功能块
SDH设备的逻辑功能构成
MST：复用段终端功能块
MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终 结）MSOH，在发方向产生MSOH。
收方向
若在C点的信号中K2为110，则判断为这是对端设备 回送回来的对告信号：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。
MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终 结）MSOH，在发方向产生MSOH。
收方向
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。
若C点收到的K2字节的b6—b8连续3帧为111，则表 示从C点输入的信号为全“1”信号，MST功能块产 生MS-AIS（复用段告警指示）告警信号。
若连续5帧以上无法正确定位帧头，设备进入帧失步 状态，RST功能块上报接收信号帧失步告警ROOF。在帧失步时，若连续两帧正确定帧则退出ROOF状态。R-OOF持续了3ms以上设备进入帧丢失 状态，RST上报R-LOF（帧丢失）告警，并使C点处 出现全“1”信号。
RST校验B1字节，若检测出有误码块，则本端产生 RS-BBE。
PPI：注P：D以H2M物bit/s理为 例接口
OHA：开销接入功能
LPA：低阶通道适配 LPT：低阶通道终端O H A LPC：低阶通道连接
O HSMSAEE接C口TMFSF：：：消同同息步步SE通设MD设4F—信备备D1P功2时M管C能钟F理DN1源—功D3能QF接接 口口
HPA：高阶通道适配 SETPI：同步设备定时物理接口
SDH原理-逻辑功能块
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 西侧线路信号
东侧线路信号
REG
STM-N
STM-N
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
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。
OAM 线路信号
TM
STM-N
PDH支路信号 SDH支路信号
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
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。
OAM 西侧线路信号 东侧线路信号
ADM
STM-N STM-N
PDH支路信号 SDH支路信号
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
写LPOH 收LP-BBE→LP-REI 收LP-TIM、SLM→LP-RDI
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
LPT、LPA、PPT组成LOI，功能2M、34M—VC12、VC3
SEMF：同步设备管理功能块 本设备各功能块的监控 其他设备间OAM信息互通 MCF：消息通信功能块 提供网管f&Q接口
定帧 A1、A2
失败 ROOF、RLOF C点信号“1”
正常 解扰 处理E1、D1-D3
校验B1 RS-BBE
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
发方向 C→B
写RSOH
加扰 STM-N帧
计算B1
加入E1 D1-D3
Copyright 2003, ZTE CORPORATION
通信工程师：同步数字体系(SDH)技术(三)
通信工程师：同步数字体系（SDH）技术（三）1、填空题ZXMP-S200设备ET1板支持（），（），（），和（）共4种成帧模式。
正确答案：PCM30；带CRC的PCM30；PCM31；带CRC的PCM312、单选（江南博哥）ZXMP-S390系统防尘网的清洁维护周期要求为（）天。
A.7B.10C.15D.30正确答案：C3、多选在E300网管上可下发的保护倒换命令有（）.A.强制锁定B.锁定保护C.清除D.强制倒换E.手动倒换F.练习正确答案：B, C, D, E, F4、单选S320设备目前通过（）协议与本地网管相连。
A.TCP/IPB.UDPC.串口D.以上皆可正确答案：B5、单选STM－N的SDH信号帧重复频率为（）.A.2000帧每秒B.5000帧每秒C.8000帧每秒D.6400帧每秒正确答案：C6、填空题SDH传输网STM－64信号的标准速率为（）kbit/s。
正确答案：99532807、问答题光接口可用代码形式表示：L－16.2，请简述它的含义。
正确答案：L表示局间长距，16表示STM16等级，2表示使用G.652光纤，工作窗口为1550nm。
8、单选E300网管不支持下述功能：（）.A.二纤双向共享复用段保护B.TU12低阶通道保护C.时钟源设置及其优先级定义D.支路到支路的业务配置正确答案：D9、填空题在中兴的MSTP设备中，在实现EOS功能中，能提供（）三种封装协议，其中（）封装效率比其它高，可以实现与净荷内容无关的封装效率。
正确答案：PPP、LAPS、GFP；GFP10、单选?ZXSM-2500E设备上电内容包括a.闭合设备架顶空开；b.测试电源柜输出电压；c.测试头柜输出电压；d.闭合头柜空开；e.闭合电源柜输出；f.拔出设备主要单板置浮插状态；g.观察风扇运行状态；h.插入单板；i.测量设备空开输入电压。
上电正确的顺序是（）。
A.a-b-c-d-e-f-g-h-i；B.b-e-c-d-a-f-i-g-h；C.b-e-c-d-f-a-i-g-h；D.e-b-d-c-f-i-a-g-h。
SDH原理(华为)-第4章__SDH设备的逻辑组成
第4章 SDH设备的逻辑组成目标：了解SDH传输网的常见网元类型和基本功能。
掌握组成SDH设备的基本逻辑功能块的功能，及其监测的相应告警和性能事件。
掌握辅助功能块的功能。
了解复合功能块的功能。
掌握各功能块提供的相应告警维护信号，及其相应告警流程图。
4.1 SDH网络的常见网元SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的，通过不同的网元完成SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。
下面我们讲述SDH网中常见网元的特点和基本功能。
●TM——终端复用器终端复用器用在网络的终端站点上，例如一条链的两个端点上，它是一个双端口器件，如图4-1所示。
STM-N＜N图4-1TM模型它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中，或从STM-N的信号中分出低速支路信号。
请注意它的线路端口输入/输出一路STM-N信号，而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。
在将低速支路信号复用进STM-N帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能，例如：可将支路的一个STM-1信号复用进线路上的STM-16信号中的任意位置上，也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。
将支路的2Mbit/s 信号可复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。
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的。
●ADM——分/插复用器分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，如图4-2所示。
STM-NM＜N140Mbit/s图4-2ADM模型ADM有两个线路端口和一个支路端口。
两个线路端口各接一侧的光缆（每侧收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个线路端口。
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。
SDH 原理
1.1 SDH 概述
• 下面就 SDH • 所具有的优势，从几个方面进一步说明（注意与 PDH 体制相对比）。 • 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 做了统一的规范。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，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。
• 另外，由于采用了同步复用方式和灵活的映射结构，可将 PDH 低速
支路信号，如 2 Mb/s复用进 SDH 信号的帧中去（STM-N），这样
使低速支路信号在 STM-N 帧中的位置也是可预见的，于是可以从
STM-N 信号中直接分/插出低速支路信号，注意此处不同于前面所说
的从高速 SDH 信号中直接分/插出低速 SDH 信号，此处是指从 SDH
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1.2 SDH 信号的帧结构和复用步骤
• （3）管理单元指针（AU-PTR）。 • 管理单元指针位于 STM-N 帧中第 4 行的 9×N 列，共 9×N 个字节。
AU-PTR 起什么作用呢？我们讲过，SDH 能够从高速信号中直接分/ 插出低速支路信号，如 2 Mb/s。为什么会这样呢？这是因为低速支 路信号在高速 SDH 信号帧中的位置有预见性，指针 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， 以便收端能根据这个位置指示符的指针值正确分离信息净负荷。
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1.1 SDH 概述
• 4. 没有统一的网管接口 • 由于没有统一的网管接口，这就使得买一套某厂家的设备，就需买一
传输设备专业-传输设备介绍资料
四s华为主流SDH传输设备
OptiX 155/622H (Metro1000) STM-1/STM-4OptiX 155/622H的交叉容量为26 x 26 VC-4，可配置为多个TM（Terminal Multiplex）或ADM（Add/drop Multiplexer）系统，并支持多系统间的业务调度和保护，大大增强了设备的组网能力和网络间业务的调度能力。
介绍完毕谢谢！
三、中兴主流SDH传输设备
ZXMP S385 STM-16
三、中兴主流SDH传输设备
ZXMP S200 STM-1/4
三、中兴主流SDH传输设备
ZXMP S385 STM-16
高阶交叉能力：40G，即256x256 等效VC4；低阶交叉能力：5G，即2016x2016 TU12；大容量高低阶调度能力：设备最大可以支持7个2.5G二纤环。设备业务槽位丰富，最多支持14个业务槽位，可以同时接入大量PDH、SDH和数据业务。可提供多达56路ECC的处理能力，完全满足复杂组网的要求,支持STM-1/STM-4/STM- 16级别的线形网、环形网、枢纽形网络、环带链、相切环和相交环等复杂网络拓扑。系统提供了丰富的业务接口：STM-16，STM-4和STM-1光接口；STM-1、E4、3/T3、 E1电接口；以及10M/100M和1000M以太网接口等；可提供高集成度的业务接口板，满足大容量业务接入的需要。
SDH原理(4 SDH设备的逻辑组成)
G HPT F HPC
2MMbit/s K 34Mbit/s
LOI
HOA
PPI J LPA I LPT H LPC H HPA G HPT F
OHA接 口 OHA
SEM F
MCF
P
N
Q接口 F接 口
D4— D12
D1— D3
SETS SETPI
外同步
共76页第9页
1、SPI：SDH物理接口功能块
现代通信网实验室
1:1方式是指正常时主用信道发主用业务，在备 用信道上发额外业务〔不太重要的业务〕，接收端 同时接收主、备用信道上的业务。当主用信道损坏 时，发端将主用业务发到备用信道上，收端切换到 备用信道上选收主用业务，额外业务将被终 结。
1:n是指1条备用信道保护n条主用信道，这时信 道利用率更高，但可靠性降低了。
假设MSA连续3帧检测出H1、H2、H3为全“1〞，那么认为E 点输入为全“1〞，MSA在F点相应的VC4通道上输出全“1〞，并 产生AU-AIS告警。
共76页第30页
5、MSA：复用段适配功能块
现代通信网实验室
TTF
STM A SPI B RST C MST D MSP E MSA F
〔2〕发方向 – 信号流从F到E F点的信号经MSA定位和参加标准的AU-PTR成 为AU4，N个AU4经字节间插复用成AUG。
共76页第16页
3、MST：复用段终端功能块
现代通信网实验室
TTF STM
A SPI B RST C MST D MSP E MSA F
假设C点收到K2字节的b6-b8连续3帧为“111 〞，那么表示从C点收到的信号为全“1〞信号， MST产生MS-AIS〔复用段告警指示〕告警信号。
SDH传输原理
2M复用步骤（2M →VC4）
TUG2——支路单元组2；TUG3——支路单元组3。 2M—C12—VC12—TU12；3TU12—TUG2； 7TUG2—TUG3；3TUG3—VC4—STM-1。 STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构 是3-7-3结构。
复帧的概念：
4个C12基帧组成一个复帧。
stmnstmnpdhpdhatmatmfddifddi以太网以太网ipip等信号等信号打包打包信息包信息包信息包信息包打包打包传输传输传输传输sdhsdh传输传输网络网络卸货卸货pdhpdhatmatmfddifddi等信号等信号sdhsdh14sdh的固有缺陷1频带利用率低有效性和可靠性的矛盾2指针调整机理复杂并且产生指针调整抖动3软件的大量应用使系统易受病毒或误操作的危害
STM-4
622.080简称 622M
STM-16
2488.320简称 2.5G
STM-64
9953.280简称 10G
SDH：高等级信号速率是相邻低等级信号 精确的4倍
光接口：对电信号扰码。 SDH：光口信号码型是加扰的NRZ码， PDH：光口信号码型是mBnB码。
STM-64
×4
10Gb/s
34M复用步骤（34M →VC4）
VC4 （接上页）1 TU-3 86 1 TUG-386 1
261
H1
1 1 H1
1
H2 一级 H3 指针 定位
H2 补齐 H3 缺口
R
×3 P
字节 间插
O RR
H
99
9
125us
125us
125us
TU3——支路单元3；与VC3相对应的标准信息结构，完 成一级指针定位。
SDH(1-4)
2.1 SDH的帧结构
举例说明STM-1信号可复用进63 ×2Mbit/S的信号。 STM-1信号可看成一条传输大道，这条大道又分成了 63条小道，每条小道通过相应速率的低速信号，每一 条小道就相当于一个低速信号通道，POH的作用就可 以看成监控这些小路的传送状况。63个2Mbit/S通道复 合成了STM-1信号这条大路—可称为“段”。 (2) 段开销(SOH)区 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。SOH完 成对货物整体的监控，POH是完成对某一件特定的货 物的进行监控。SOH和POH还有一些管理功能。
期末总成绩
平时成绩（30）+期末考试（70）=期末总 成绩（100）
本书内容提要
Ch1 概述 Ch2 SDH信号的帧结构和复用步骤 Ch3 开销和指针 Ch4 SDH设备的逻辑组成 Ch5 SDH网络结构和网络保护机理 Ch6 光接口类型和参数 CH7 定时与同步 CH8 传输损伤 CH9 SDH典型设备
SDH技术与设备 技术与设备
授课班级：移动通信071-074 授课班级：移动通信071071 授 课 人：XXX 联系电话： 联系电话：xxxxxxxxxxxxx 邮 箱：xxxxxxxxxxx 办 公 室：实验楼三楼通信技术教研室
对于同学们的要求！
1、要养成上课做笔记的习惯； 2、课后有问题要及时请教老师或同学； 3、上课睡觉问题； 4、通信工具问题； 5、态度决定一切！
1.1 SDH传输体制的产生
增加了设备的体积、成本和功耗，降低设备的可靠性； 加大信号损伤，速率不能进一步提高。
1.1 SDH传输体制的产生
3、运行维护 开销字节少，增加冗余编码。 对分层管理、性能监控、业务实时调 度等不利。 4、网管接口 没有统一的网管接口。 不利于形成统一的电信管理网。
SDH光纤传输复用设备原理PPT课件
.
18
2M复用步骤
×3 1
12 1×7
1
字 节
字 节
间 插 TU G 2 间 插RR
9
86
TU G 3
TUG2——支路单元组2；TUG3——支路单元组3。 2M—C12—VC12—TU12；3TU12—TUG2；7TUG2—TUG3； 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。
AU-4
加入段 开销
RSOH
AU-PTR 净负 荷
MSOH
9
1
270×N
1
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
仅能复用进一路140M信号
.
15
34M复用步骤
1
1
34M 速 率 适 配 /打 包
C3
加 入 POH监 控/打 包
可以复用进3路34M。
.
17
2M复用步骤
125us 1 基帧4
1
POH
1
4
1
1
4
1
2M速 适率 配
C12
加POH 监控
VC12
一级指 针定位
TU12 接下页
9
9
9
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。
例：某信号一 帧有9个字节， 对其进行BIP24 偶校验如图：
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RST是RSOH开销的源和宿，也就是说RST功能块在构成SDH帧信号的过程中 产生RSOH （发方向），并在相反方向（收方向）处理（终结）RSOH。 1）收方向——信号流B到C STM-N的电信号及定时信号或R-LOS告警信号 （如果有的话） 由B点送至RST， 若RST收到的是R-LOS告警信号，即在C点处插入全“1”（AIS）信号。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，RST功能块上报接收信号帧失步告警R-OOF。在帧失步
分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处， 例如链的中间结点或环上结点， 是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，如图4-2 所示。
STM-N
w ADM
e STM-N
2Mbit/s 34Mbit/s
STM-M
:
M< N
140Mbit/s
图4-2 ADM模型
ADM有两个线路端口和一个支路端口。两个线路端口各接一侧的光缆（每侧 收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个 线路端口。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。另外，还可将东/ 西向线路侧的STM-N信号进行交叉连接，例如将东向STM-16中的3#STM-1与 西向STM-16中的15#STM-1相连接。 ADM是SDH最重要的一种网元，通过它可等效成其它网元，即能完成其它网 元的功能，例如：一个ADM可等效成两个TM。 · REG——再生中继器
小结.................................................................................................................................................87 习题.................................................................................................................................................87
4.2 SDH设备的逻辑功能块
我们知道SDH 体制要求不同厂家的产品实现横向兼容，这就必然会要求设备 的实现要按照标准的规范，而不同厂家的设备千差万别，那么怎样才能实现 设备的标准化，以达到互连的要求呢？ ITU-T采用功能参考模型的方法对SDH设备进行规范，它将设备所应完成的功 能分解为各种基本的标准功能块，功能块的实现与设备的物理实现无关（以 哪种方法实现不受限制），不同的设备由这些基本的功能块灵活组合而成， 以完成设备不同的功能。通过基本功能块的标准化，来规范了设备的标准化， 同时也使规范具有普遍性，叙述清晰简单。 下面我们以一个TM设备的典型功能块组成，来讲述各个基本功能块的作用， 应该特别注意的是掌握每个功能块所监测的告警、性能事件，及其检测机理。 如图4-5所示。
w STM-N REG
e STM-N
图4-3 电再生中继器
它的作用是将w/e侧的光信号经O/E、抽样、判决、再生整形、E/O在e或w侧发 出。注意到没有， REG 与ADM 相比仅少了支路端口，所以 ADM 若本地不上 / 下话路（支路不上/下信号）时完全可以等效一个REG。 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），而 ADM和TM因为要完成将低速支路信号分 /插到STM-N中，所以不 仅要处理RSOH，而且还要处理MSOH；另外ADM和TM都具有交叉复用能力 （有交叉连接功能），因此用ADM来等效REG有点大材小用了。 · DXC——数字交叉连接设备
PPI
J
F
HPT
LPA
×¢£ºÒÔ2Mbit/sΪÀý SEMF OHA OHA½Ó¿ Ú P D4¡ªD12 MCF Q½Ó¿ F½Ó¿ Ú
N D1¡ªD3 Ú
SETS
SETPI
Íâͬ²½
图4-5 SDH设备的逻辑功能构成
为了更好地理解上图，对图中出现的功能块名称说明如下： SPI：SDH物理接口 RST：再生段终端 MST：复用段终端 MSP：复用段保护 MSA：复用段适配 PPI：PDH物理接口 LPA：低阶通道适配 LPT：低阶通道终端 LPC：低阶通道连接 HPA：高阶通道适配 HPT：高阶通道终端 TTF：传送终端功能 HOI：高阶接口 LOI：低阶接口 HOA：高阶组装器 HPC：高阶通道连接 OHA：开销接入功能 SEMF：同步设备管理功能 MCF：消息通信功能 SETS：同步设备时钟源 SETPI：同步设备定时物理接口
65
课程
SS
0501 Issue 2.0 SDH原理
图4-5为一个TM的功能块组成图， 其信号流程是线路上的STM-N信号从设备的 A参考点进入设备依次经过A→B→C→D→E→F→ G→L→M拆分成140Mbit/s 的 PDH 信号；经过 A → B → C → D → E → F → G → H → I → J → K 拆分成 2Mbit/s 或 34Mbit/s的PDH信号（这里以2Mbit/s信号为例），在这里将其定义为设备的收 方向。相应的发方向就是沿这两条路径的反方向将 140Mbit/s 和 2Mbit/s 、 34Mbit/s的PDH信号复用到线路上的STM-N信号帧中。 设备的这些功能是由各 个基本功能块共同完成的。 · SPI：SDH物理接口功能块
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课程
SS
0501 Issue 2.0 SDH原理
w STM A SPI TTF B RST C MST D MSP E F
MSA
HOI
140Mbit/s G.703 M
PPI
L
LPA
G
HPT F
HPC
LOI
HOA I LPT H LPC H HPA G
2Mbit/s 34Mbit/s
G.703 K
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，它是一个多端 口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接，如图 4-4所示。
: n
m
D XC
n : m
图4-4 DXC功能图
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SS
0501 Issue 2.0 SDH原理
DXC可将输入的m路STM-N信号交叉连接到输出的n路STM-N信号上，上图表 示有m条入光纤和n条出光纤。DXC的核心是交叉连接，功能强的DXC能完成 高速（例STM-16）信号在交叉矩阵内的低级别交叉（例如VC12级别的交叉）。 通常用DXCm/n来表示一个DXC的类型和性能（注m≥n），m表示可接入DXC 的最高速率等级，n表示在交叉矩阵中能够进行交叉连接的最低速率级别。 m 越大表示DXC 的承载容量越大；n越小表示DXC 的交叉灵活性越大。m和n的 相应数值的含义见表4-1：
W TM STM-N
140Mbit/s 2Mbit/s 34Mbit/s STM-M
:
M< N
图4-1 TM模型
61
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SS
0501 Issue 2.0 SDH原理
它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号 STM-N 中，或 从 STM-N 的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入 / 输出一路 STM-N信号，而支路端口却可以输出 /输入多路低速支路信号。在将低速支路 信号复用进 STM-N帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能， 例如：可将支路的一个 STM-1信号复用进线路上的 STM-16信号中的任意位置 上，也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。将支路的2Mbit/s信号可 复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。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的。 · ADM——分/插复用器
表4-1 m、n 数值与速率对应表 m或n 速率 0 64kbit/s 1 2Mbit/s 2 8Mbit/s 3 34Mbit/s 140Mbit/s 4 155Mbit/s 5 622Mbit/s 6 2.5Gbit/s
小容量的 DXC 可由 ADM 来等效，例如华为公司的 2.5G 设备可等效为 6 × 6 DXC5/1。
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0501 Issue 2.0 SDH原理
光传输网的再生中继器有两种，一种是纯光的再生中继器，主要进行光功率 放大以延长光传输距离；另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器，主要 通过光/电变换、电信号抽样、判决、再生整形、电/光变换，以达到不积累线 路噪声，保证线路上传送信号波形的完好性。此处讲的是后一种再生中继器， REG是双端口器件，只有两个线路端口——W、E。如图4-3所示：
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0501 Issue 2.0 SDH原理
目录
第四节 4.1 4.2 SDH设备的逻辑组成........................................................................................................... 61 SDH网络的常见网元............................................................................................................ 61 SDH设备的逻辑功能块........................................................................................................ 64