SDH.789章
SDH理论
第一章SDH理论初步知识1SDH帧结构ITU-T规定了SDH NNI的帧结构,如图1.1所示。
它是以字节为单位的矩形页状结构。
其原因一是高速时,比特数很大,靠横向一行是书写不下的;二是让段开销(SOH)集中配置,便于了解。
9×10×图1.1 STM-N帧结构在图1.1中,帧由270×N列和9行8比特字节组成,字节的传输是由图中左上角第1个字节开始,从左向右,由上而下按顺序传送,直到整个9×(270×N)个字节都送完再转入下一帧传送。
对于STM-1,帧长度为2430个字节,相当于19440比特,用时间表示即为125μs,每秒共传8000帧。
由图1.1还可以看到,整个帧大体上可以分为三个重要区域:1.1段开销(SOH)区域所谓段开销是指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,图1.1中横向为第1至第9×N列,纵向为第1至第3行和第5至第9行的72×N个字节已分配给段开销。
1.2信息净负荷区域所谓信息净负荷区域就是帧结构中存放各种信息容量的地方,图1.1中横向第10×N至270×N,纵向第1至9行的2349个字节都属于净负荷区域。
当然,其中还会有少量用于通道性能监视、管理和控制的通道开销字节(POH)。
通常,POH作为净负荷的一部分并与其一起在网络中传送。
1.3管理单元指针(AU PTR)区域所谓AU PTR就是一种指示符,主要用来指示信息净负荷的第1个字节在STM-N帧内的准确位置,以便在接收端正确地分解。
图1.1中横向第1至第9×N列,纵向第4行的9×N个字节是保留给AU PTR用的,采用指针方式是SOH的重要创新,可以使它在准同步环境复用同步和STM-N信号的帧定位。
2映射方法和同步复用2.1映射复用结构ITU-T G.709建议的SDH的基本复用映射结构中,可以将目前PDH的绝大多数标准速率装入SDH帧结构内的净负荷内,并可容纳来自B-ISDN的A TM信元或其他新业务信号。
SDH原理分册(SDH原理课程教材)
出版说明
课程说明
课程简介
本课程本着深入浅出的原则,以平实的语言讲述 SDH 的基本概念,以此作为 学习后续课程以及日后在维护工作中不断提高的基础。对于更深入的理论一 般不涉及。通过大量的事例,力求使抽象的理论具体化、形象化,减少学习 的枯燥感,激发你的学习兴趣。 本课程的内容包括:SDH 概述、SDH 信号帧结构及复用步骤、开销和指针、 逻辑设备的组成、SDH 网络结构和网络保护机理、光接口类型参数、定时与 同步、传输性能。
2. 复用方式
现在的 PDH 体制中,只有 1.5Mbit/s 和 2Mbit/s的信号都是异步的,需要通过码 速的调整来匹配和容纳时钟的差异。由于 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,而这一点正是 能否从高速信号中直接分/插出低速信号的关键所在。正如你在一群人中寻找 一个没见过的人时,若这一群人排成整齐的队列,那么你只要知道所要找的 人站在这堆人中的第几排和第几列,就可以将他找了出来。若这一群人杂乱 无章的站在一起,若要找到你想找的人,就只能一个一个的按照片去寻找了。
×4
×4
1.5Mbit/s
图1-1 电接口速率等级图
(2) 没有世界性标准的光接口规范。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。由于冗余码的接入使同一速率等级上光接口的信号速 率大于电接口的标准信号速率,不仅增加了发光器的光功率代价,而且 由于各厂家在进行线路编码时,为完成不同的线路监控功能,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、管理及网络互通带来困难。
SDH原理(华为SDH原理)非常通俗
目录第1章SDH概述 (3)1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制 (3)1.2 与PDH相比SDH有哪些优势 (6)1.3 SDH的缺陷所在 (9)小结 (10)习题 (10)第2章SDH信号的帧结构和复用步骤 (11)2.1 SDH信号——STM-N的帧结构 (11)2.2 SDH的复用结构和步骤 (15)2.3 映射、定位和复用的概念 (25)第3章开销和指针 (29)3.1开销 (29)3.2指针 (41)小结 (46)习题 (46)第4章SDH设备的逻辑组成 (47)4.1 SDH网络的常见网元 (47)4.2 SDH设备的逻辑功能块 (49)小结 (65)习题 (65)第5章SDH网络结构和网络保护机理 (66)5.1 基本的网络拓扑结构 (66)5.2 链网和自愈环 (68)5.3 复杂网络的拓扑结构及特点 (81)5.4 SDH网络的整体层次结构 (84)5.5 PDH向SDH过渡的策略 (86)小结 (86)`习题 (86)第6章光接口类型和参数 (87)6.1 光纤的种类 (87)6.2 6.2 光接口类型 (88)6.3 光接口参数 (88)小结 (91)习题 (91)第7章定时与同步 (92)7.1 同步方式 (92)7.2 主从同步网中从时钟的工作模式 (94)7.3 SDH的引入对网同步的要求 (94)7.4 SDH网的同步方式 (95)7.5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理 (99)小结 (103)习题 (103)第8章传输性能 (104)8.1 误码性能 (104)8.2 可用性参数 (107)8.3 抖动漂移性能 (107)小结 (110)习题 (110)第1章 SDH概述目标:1. 了解SDH的产生背景——为什么会产生SDH传输体制。
2. 了解SDH体制的优点和不足。
3. 建立有关SDH的整体概念为以后更深入的学习打下基础。
1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制在讲SDH传输体制之前,我们首先要搞清楚SDH到底是什么。
SDH基础培训三(时钟专题)
• 自由运行模式
小结
• 同步方式、时钟类型、工作模式是本节 主要内容。学习重点是掌握常用的主从 同步方式,原子钟,正常工作模式。
第一部分
第一章 时钟同步的基本原理 第二章 SDH网同步的结构和方式
的三章 时钟的定时要求
第二章SDH网同步的结构和 方式
• 第一节 SDH的引入对网
同步的影响
• 第二节 SDH网同步结构 • 第三节 SDH网同步方式 • 第四节 同步网定时基准 传输链
• 局内应用
G.813钟 × × 同 步 链 路 节 点 钟 × × G.813钟 局 内 G.813钟 局 外
G.813钟
× 定 时 信 号
去 局 外 的 其 他 G.813钟
SDH网同步结构
• 局间应用
G.811 PRC
G.812 节 点 钟
G.812 节 点 钟
G.812 节 点 钟
G.812 节 点 钟
0f NE4
0f
NE5 w
12
w
e 12
环网时钟单BITS正常状态
各节点配置
• 外接BITS为G.811时钟。NE1的外部时钟源分配ID 为1,把其内部时钟源分配ID为2,然后全网节点启 动S1字节,时钟源跟踪级别设置如下就可以完成全 网的时钟保护设置。 • NE1:外部时钟源 / 内部时钟源; • NE2:西向时钟源 / 东向时钟源 / 内部时钟源; • NE3:西向时钟源 / 东向时钟源 / 内部时钟源; • NE4:西向时钟源 / 东向时钟源 / 内部时钟源; • NE5:西向时钟源 / 东向时钟源 / 内部时钟源; • NE6:西向时钟源 / 东向时钟源 / 内部时钟源。
环网中的时钟保护配置及分析
SDH培训内部资料(详尽100
(1) (2) (3) TU-12
(19) (20) (21)
TUG-2
(1)
1
2
1 3
2
1 3
2
1 3
2
3
(7)
1
2
1 3
2
1 3
• 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
在网状网络中的交叉连接
SDXC
SDXC
SDXC
SDXC
SDXC
网状网络(复杂拓扑结构的网络 )
ADM
ADM
ADM
SDXC
ADM
ADM
ADM
SDXC SDXC
SDXC SDXC
TM
SDH - 一个传送系统
SDH -一个传送系统
155
SDH -一个传送系统
段开销
负载
SDH -一个传送系统
通道开销
140 Mbit/s 34 (45) Mbit/s 2 (1,5) Mbit/s
复用
点对点网络 终端复用器和可能需要的再生器
TM
REG
REG
TM
用ADM的链形复用网络
链形网络 终端复用器和分插复用器
TM
ADM
ADM
TM
在环型配置中的ADM
STM - N 环
ADM
ADM
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”。
第七章SDH网络管理
7.2 SDH网管接口
(1)Q接口 SMS将通过Q接口接至TMN。Q接口涵盖整个OSI的七层模 型。 完全的Q3接口具备OSI的七层功能,实现OS与OS、OS与 GNE以及NML与EML之间的连接等。 简化的Q3接口只含有OSI下3层功能,用于NEL与EML的连 接。 (2)F接口 F接口可用来将NE连至本地集中管理系统(工作站WS或 PC)。 (3)X接口 在低层协议中X接口与Q3接口是完全相同的;在高层协议 中,X接口比一般Q3接口更加良好的支持安全功能,其他完
7.1 SDH网管的基本概念
(4)业务管理层(SML) 业务管理层负责处理服务的合同事项,诸如服务订购处理、 申告处理和开票等。 主要承担下述任务:①为所有服务交易(包括服务的提供 和中止、计费、业务质量及故障报告等)提供与用户的基本 联系点,以及提供与其他管理机关的接口;②与网络管理层、 商务管理层及业务提供者进行交互式;③维护统计的数据 (如服务质量);④服务之间的交互。 (5)商务管理层(BML) 商务管理层是最高的逻辑功能层,负责总的企业运营事项, 主要涉及经济方面,包括商务管理和规划。
3.SDH的帧结构为矩形块状帧结构,它由9行和270×N
列组成,帧周期为125s,整个帧结构由段开销、信息净负 荷和管理单元指针3个区域组成。
4.将各种速率的信号装入SDH帧结构,需要经过映射、 定位和复用3个步骤。
总结
5.指针定义为VC-n相对于支持它的传送实体参考点的帧
偏移,指针的使用允许VC可以在帧内“浮动”。在我国的复 用映射结构中,有3种指针:AU-4 PTR、TU-3 PTR和TU-12 PTR。
第七章SDH网络管理
• • •
7.1 SDH网管的基本概念
4.SMN分层
SDH原理(华为SDH原理)非常通俗
目录第1章SDH概述 (3)1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制 (3)1.2 与PDH相比SDH有哪些优势 (6)1.3 SDH的缺陷所在 (9)小结 (10)习题 (10)第2章SDH信号的帧结构和复用步骤 (11)2.1 SDH信号——STM-N的帧结构 (11)2.2 SDH的复用结构和步骤 (15)2.3 映射、定位和复用的概念 (25)第3章开销和指针 (29)3.1开销 (29)3.2指针 (41)小结 (46)习题 (46)第4章SDH设备的逻辑组成 (47)4.1 SDH网络的常见网元 (47)4.2 SDH设备的逻辑功能块 (49)小结 (65)习题 (65)第5章SDH网络结构和网络保护机理 (66)5.1 基本的网络拓扑结构 (66)5.2 链网和自愈环 (68)5.3 复杂网络的拓扑结构及特点 (81)5.4 SDH网络的整体层次结构 (84)5.5 PDH向SDH过渡的策略 (86)小结 (86)`习题 (86)第6章光接口类型和参数 (87)6.1 光纤的种类 (87)6.2 6.2 光接口类型 (88)6.3 光接口参数 (88)小结 (91)习题 (91)第7章定时与同步 (92)7.1 同步方式 (92)7.2 主从同步网中从时钟的工作模式 (94)7.3 SDH的引入对网同步的要求 (94)7.4 SDH网的同步方式 (95)7.5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理 (99)小结 (103)习题 (103)第8章传输性能 (104)8.1 误码性能 (104)8.2 可用性参数 (107)8.3 抖动漂移性能 (107)小结 (110)习题 (110)第1章 SDH概述目标:1. 了解SDH的产生背景——为什么会产生SDH传输体制。
2. 了解SDH体制的优点和不足。
3. 建立有关SDH的整体概念为以后更深入的学习打下基础。
1.1 SDH产生的技术背景——为什么会产生SDH传输体制在讲SDH传输体制之前,我们首先要搞清楚SDH到底是什么。
sdh配置课程设计
sdh配置课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解SDH(同步数字体系)的基本概念,掌握其网络结构和通信原理;2. 掌握SDH设备的配置方法和操作步骤,学会使用相关软件进行配置;3. 了解SDH网络的故障处理方法,提高解决问题的能力。
技能目标:1. 能够独立完成SDH设备的配置,包括线路、通道和交叉连接的设置;2. 学会使用SDH网络监测和分析工具,对网络性能进行评估和优化;3. 培养学生的团队协作和沟通能力,提高实际操作中的问题解决效率。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对通信网络的兴趣,激发学习热情,树立良好的学习态度;2. 强调网络安全和职业道德,培养学生的责任心和社会责任感;3. 鼓励学生积极参与课堂讨论,提高自信心,培养勇于挑战的精神。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程为计算机网络技术专业的一门核心课程,具有较强的理论性和实践性;2. 学生特点:学生具备一定的计算机网络基础,具有较强的学习能力和动手能力;3. 教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的实际操作能力和问题解决能力的培养。
二、教学内容1. SDH基本概念:介绍SDH的发展历程、网络结构和基本原理,包括同步传输、帧结构、速率等级和复用技术等;教材章节:第一章 SDH概述2. SDH设备配置:详细讲解SDH设备的配置方法和操作步骤,包括线路、通道和交叉连接的配置;教材章节:第二章 SDH设备配置与操作3. SDH网络监测与故障处理:介绍SDH网络监测工具的使用,分析网络性能,讲解故障处理方法和技巧;教材章节:第三章 SDH网络监测与故障处理4. 实践操作:安排学生进行SDH设备配置的实践操作,结合案例进行故障处理演练;教材章节:第四章 实践操作与案例分析5. SDH网络优化与维护:讲解网络优化方法,探讨维护策略,提高SDH网络的稳定性和可靠性;教材章节:第五章 SDH网络优化与维护教学进度安排:第一周:SDH基本概念及发展历程第二周:SDH网络结构与原理第三周:SDH设备配置与操作第四周:SDH网络监测与故障处理第五周:实践操作与案例分析第六周:SDH网络优化与维护教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,使学生能够全面掌握SDH技术。
第七章同步数字体系(SDH)
特点:一是同步传输;二是以模块化形式传输。 特点:一是同步传输;二是以模块化形式传输。
码速率 STMSTM-1 STMSTM-4 STMSTM-16 STMSTM-64
155.520Mbit/s 155.520Mbit/s 622.080Mbit/s 622.080Mbit/s 488.320Mbit/s 2 488.320Mbit/s 953.280Mbit/s 9 953.280Mbit/s
光纤通信原理
湖北工业大学理学院 光信息教研室 主讲: 主讲:成纯富
同步数字体系(SDH) 第七章 同步数字体系(SDH)
1、同步数字体系的产生 SDH的速率与帧结构 2、SDH的速率与帧结构 SDH的复用结构和映射方法 3、SDH的复用结构和映射方法 SDH的开销功能 4、SDH的开销功能 SDH的指针 5、SDH的指针 SDH中的关键设备 6、SDH中的关键设备 SDH的自愈网 7、SDH的自愈网
NNI在网络中的位置 图7-1 NNI在网络中的位置
一、同步数字体系的速率
同步数字体系(SDH)传输网中的信号是以同步传输模块(STM)的 同步数字体系(SDH)传输网中的信号是以同步传输模块(STM)的 (SDH)传输网中的信号是以同步传输模块(STM) 形式来传输的。 形式来传输的。 STM具有一套标准化的结构等级STM-N(N= STM具有一套标准化的结构等级STM-N(N=1,4,16,64)。 具有一套标准化的结构等级STM 16,64)。
3)、段开销(SOH) 3)、段开销(SOH)
开销:是指在网络节点的信息码流中扣除信息净负荷后的字节, 开销:是指在网络节点的信息码流中扣除信息净负荷后的字节, 用作网络的运行、维护和管理。由于不是信息净负荷, 用作网络的运行、维护和管理。由于不是信息净负荷,从 这种角度上来看,它们是一种额外的开支 故称为开销。 是一种额外的开支, 这种角度上来看,它们是一种额外的开支,故称为开销。 段开销:分为再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH)。 段开销:分为再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH)。 再生段开销(RSOH)和复用段开销 段开销的区域:占帧结构左侧l 9N列中 列中1 行和5 段开销的区域:占帧结构左侧l~9N列中1~3行和5~9。 段开销比特数=(3十5)× 段开销比特数=(3十5)×N×9×8=576N bit 每帧传翰时间=125μ 即每秒可传:1/125× 8000帧 每帧传翰时间=125μs,即每秒可传:1/125×lO-6=8000帧 若以STM 为例, STM若以STM-1为例,则每秒可用于段开销比特数为 576×8000= 576×8000=4608Mbit 4)、管理单元指针(AUPTR) 占帧结构左侧l 9N列 (AUPTR), 的区域。 4)、管理单元指针(AUPTR),占帧结构左侧l~9N列第4行的区域。 AUPTR这组码所对应的值与信息在信息净负荷区域中的位置 这组码所对应的值与信息在信息净负荷区域中的位置( AUPTR这组码所对应的值与信息在信息净负荷区域中的位置(位置 被编了号)相对应。这样, 被编了号)相对应。这样,使得接收端能准确地从信息净负荷区中 分离出信息净负荷来。 分离出信息净负荷来。 AUPTR还可用于频率调整 以便实现网络各支路同步工作。 还可用于频率调整. AUPTR还可用于频率调整.以便实现网络各支路同步工作。
第七章SDH网络管理
7.3 SDH网管功能
(1)故障管理 故障管理是指对不正常的电信网运行状况和环境条件进
行检测、隔离和校正。包括告警监视、告警历史管理、测试、 环境外部事件和设备故障等。
(2)性能管理 性能管理是指提供有关通信设备的运行状况、网络及网络 单元效能的报告和评估。包括性能数据收集、性能监视门限 的使用、性能数据报告、统计事件和在不可用时间内的性能 监视等。 (3)配置管理 配置管理涉及网络的实际物理安排,实施对网元的控制、 识别、数据交换,配置网元和通道。包括指配功能、网元状 态的控制和安装功能。
7.2 SDH网管接口
(1)Q接口 SMS将通过Q接口接至TMN。Q接口涵盖整个OSI的七层模 型。 完全的Q3接口具备OSI的七层功能,实现OS与OS、OS与 GNE以及NML与EML之间的连接等。 简化的Q3接口只含有OSI下3层功能,用于NEL与EML的连 接。 (2)F接口 F接口可用来将NE连至本地集中管理系统(工作站WS或 PC)。 (3)X接口 在低层协议中X接口与Q3接口是完全相同的;在高层协议 中,X接口比一般Q3接口更加良好的支持安全功能,其他完
3.SDH的帧结构为矩形块状帧结构,它由9行和270×N
列组成,帧周期为125s,整个帧结构由段开销、信息净负 荷和管理单元指针3个区域组成。
4.将各种速率的信号装入SDH帧结构,需要经过映射、 定位和复用3个步骤。
总结
5.指针定义为VC-n相对于支持它的传送实体参考点的帧
偏移,指针的使用允许VC可以在帧内“浮动”。在我国的复 用映射结构中,有3种指针:AU-4 PTR、TU-3 PTR和TU-12 PTR。
SDH管理网是TMN的一个子网,它的体系结构继承和遵 从了TMN的结构。SDH在帧结构中安排了丰富的开销比特, 从而使其网络的监控和管理能力大大增强。
第七章SDH传送网
STM-N
w
e
ADM
STM-N
2Mb/s 34Mb/s STM-M 140Mb/s
注:M<N
7.1 SDH网元
LPC:低阶通道连接功能块 对VC-12、VC-3的交叉矩阵 仅选择路由,不处理信号
LPT:低阶通道终端 LPOH源和宿 对低阶VC-12进行实时监控
低阶通道终端功能块—LPT
LPT
收方向 J→K
检测V5 LP-BBE LP-TIM、LP-SLM、LP-UNEQ
发方向 K→J
MCF:消息通信功能块 提供网管f&Q接口 提供D1-D3、D4-D12接口(P、N)
SETS:同步设备定时源 提供本地时钟 输出本地时钟
OHA:开销接入功能块 公务开销的接入:E1、E2、F1
2Mb/s 34Mb/s
LOI
I,J HOA
G.703 M PPI L LPA K LPT J LPC
高阶通道终端功能块— HPT
收方向 G→H
检测B3 不符
HP-BBE
检测J1
失配HP-TIM G点全“1”
检测C2 失配HP-SLM C2=00H→HP-UNEQ
H4传给 HPA
G点全“1”
高阶通道终端功能块— HPT
发方向 H→G
写HPOH
G1→HP-REI HPFEBBE
收端有HP-BBE时
140Mb/s G.703 P PPI O LPA
H HPT
HPC
SDH第01章(1)
(4) SDH网大量采用软件进行网络配 置和控制,增加新功能和新特性非常方便, 适合将来不断发展的需要。
(5) SDH网有标准的光接口,即允 许不同厂家的设备在光路上互通。
(6) SDH网的基本网络单元有终端 复用器(TM)、分插复用器(ADM) 、再生中继器(REG)和同步数字交叉 连接设备(SDXC)等。
第一章 概 述
第一节 PDH 的弱点 第二节 SDH的概念 第三节 SDH的特点 第四节 SDH的速率与帧结构
第一节 PDH 的弱点
其弱点主要表现在如下几个方面。 1.没有全世界统一的标准 2.没有世界性的标准光接口规范 3.采用异步复用,复用结构缺乏灵活性 4.采用按位复接 5.网络管理能力不强 6.数字通道设备利用率低
图1-1 PDH中分插支路信号的过程
第二节 SDH的概念
光通信知识简介
传输光纤
传输光纤
电端机
光发射机
中继站
光接收机
电端机
一、 SDH的概念
概念:
SDH网是由一些SDH的网络单元(NE; Network Entity)组成的,在光纤上进行同步信 息传输、复用、分叉和交叉连接的网络.
SDH网的概念中包含以下几个要点。 (1) SDH网有全世界统一的网络节 点接口(NNI),从而简化了信号的互通 以及信号的传输、复用、交叉连接等过程。
数字交叉连接设备(DXC)的主要作 用是实现支路之间的交叉连接。
DXC的作用与交换机不同。 几种基本网络单元在SDH网中的使用 (连接)方法之一如图1-5所示。
图1-5 基本网络单元在SDH网中
实际系统组成中的再生段、复用段 和通道。
再生段——再生中继器(REG)与 终端复用器(TM)之间、再生中继器与 分插复用器(ADM)(或SDXC)之间以及 再生中继器与再生中继器之间称为再生 段。再生段两端的REG、TM及ADM (或SDXC)称为再生段终端(RST)。
SDH7-9
7.4.3 SDH网络常见的定时方式
外部时钟源为时钟基准; NE1为时钟主站; 考虑到转接次数和传输距 离对时钟信号的影响, NE3(NE2)东向、NE5(NE6) 西向跟踪NE1;
7.4.3 SDH网络常见的定时方式
7.5 S1字节和保护倒换原理
段开销字节S1的高四位(b5-b8)用来传递时钟 源的质量信息,共有24=16种。选择质量最高 的时钟源作为同步源,可实现自动保护倒换功 能。
7.3 SDH的引入对网同步的要求
SDH网的引入对网的同步提出了更高的要求。 当网络工作在正常模式时各网元同步于一个基 准时钟。当某网元节点丢失同步基准时钟而进 入保持模式或自由振荡模式时,该网元节点本 地时钟与网络时钟将会出现频率差,而导致指 针连续调整,影响网络业务的正常传输。 SDH网与PDH网共存时,SDH/PDH边界出现的 抖动和漂移主要来自指针调整和净负荷映射过 程。
8.3 抖动漂移性能
抖动和漂移与系统的定时特性有关。定时抖 动(抖动)是指数字信号的特定时刻例如最佳 抽样时刻相对其理想时间位置的短时间偏离。 所谓短时间偏离是指变化频率高于10Hz的相 位变化。而漂移指数字信号的特定时刻相对 其理想时间位置的长时间的偏离,所谓长时 间是指变化频率低于10Hz的相位变化。
外部时钟源—由SETPI功能块提供输入接口; 线路时钟源—由SPI功能块从STM-N线路信号 中提取; 支路时钟源—由PPI功能块从PDH支路信号中 提取,不过该时钟一般不用,因为SDH/PDH 网边界处的指针调整会影响时钟质量; 设备内置时钟源—由SETS功能块提供。 同时,SDH网元通过SETPI功能块向外提供时 钟源输出接口。
第七章SDH网络管理
7.SDH传输网由各种网元构成,网元的基本类型有TM、 ADM、SDXC和REG等。
8.SDH传送网主要指逻辑功能意义上的网络,在垂直方 向上传送网可分为电路层、通道层和传输媒质层。
实现分布管理。另一种是给网元以很弱的功能,将大部分管 理功能集中在网元管理层上。
7.1 SDH网管的基本概念
图6-57 管理网络等级
7.1 SDH网管的基本概念
(2)网元管理层(EML) EML直接参与管理个别网元或一组网元,其管理功能由网
络管理层分配,提供诸如配置管理、故障管理、性能管理、 安全管理和计费管理等功能。
9.SDH网络的基本物理拓扑结构有5种类型:线形、星形、 树形、环形和网孔形。
总结
10.3种自愈技术是线路保护倒换、ADM自愈环和DXC网 状自愈网。
11.同步方式主要有主从同步方式和相互同步方式两种方 式。我国数字同步网采用“多基准钟,分区等级主从同步” 的方式。
12.SDH网元定时方式有外同步定时源、从接收的STM-N
7.1 SDH网管的基本概念
1.基本概念
SDH管理网(SMN)是TMN的一个子集,专门负责管理 SDH网元(NE)。
SMN又可细分成一系列的SDH管理子网(SMS),这些 SMS由一系列分离的ECC。
TMN、SMN与SMS的关系,可用图6-55来表示。
7.2 SDH网管接口
(1)Q接口 SMS将通过Q接口接至TMN。Q接口涵盖整个OSI的七层模 型。 完全的Q3接口具备OSI的七层功能,实现OS与OS、OS与 GNE以及NML与EML之间的连接等。 简化的Q3接口只含有OSI下3层功能,用于NEL与EML的连 接。 (2)F接口 F接口可用来将NE连至本地集中管理系统(工作站WS或 PC)。 (3)X接口 在低层协议中X接口与Q3接口是完全相同的;在高层协议 中,X接口比一般Q3接口更加良好的支持安全功能,其他完
第七章SDH网络管理
总结
10.3种自愈技术是线路保护倒换、ADM自愈环和DXC网 状自愈网。
11.同步方式主要有主从同步方式和相互同步方式两种方 式。我国数字同步网采用“多基准钟,分区等级主从同步” 的方式。
12.SDH网元定时方式有外同步定时源、从接收的STM-N
7.3 SDH网管功能
(4)安全管理 安全管理是指为网络的安全提供周密的安排,一切未经授 权的人都不得进入网络系统。具体包括用户管理、口令管理、 操作权限管理和操作日志管理等。 安全管理涉及注册、口令和安全等级等。例如,可以把安 全等级分为3个等级:操作员级(仅能看,不能改)、班长级 (不仅能看,还能改变除了安全等级以外的所有设置)和主 任级(不仅能看,还能改变所有设置)。 (5)综合管理 综合管理主要包括人机界面管理、报表生成和打印管理、 管理软件的下载及重载管理等。
4.SMN分层
SDH的网管划分为5层,从下至上分别为网元层(NEL)、 网元管理层(EML)、网络管理层(NML)、业务管理层 (SML)和商务管理层(BML)。如图6-57所示(只列管理层,基本功能应包含单个NE的配置、
故障和性能等管理功能。 NEL分两种,一种是使单个网元具有很强的管理功能,可
7.1 SDH网管的基本概念
图6-56 SMN、SMS和TMN关系示例
7.1 SDH网管的基本概念
2.SMS的结构特点
(1)在同一设备站内可能有多个可寻址的SDH NE,要求 所有的NE都能终结ECC,并要求NE支持Q3接口和F接口。
(2)不同局站的SDH NE之间的通信链路通常由SDH ECC 构成。
总结
1.SDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉 连接的标准化数字信号的结构等级;SDH网络由一些NE组成 的、在传输媒质上进行同步信息传输、复用、分插和交叉连 接的传送网。
SDH.789章
SDH.789章预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制LCAS的基本思想是在虚级联的源和目的之间适配地建立一种链路容量的控制机制。
①可以在不中断业务的情况无损伤地增加或减少传送中的虚级联信号的链路容量;②提供临时删除失效链路的能力,而不至于中断现有业务或预留带宽资源;③当虚级联组中部分成员失效时能够临时扣除失效的成员,系统自动减少容量,有效成员仍能够正常传输;当失效成员修复后,系统又能够自动地恢复虚级联组的带宽。
LCAS采用双向握手协议,在任何调整之前,发送端和接收端需要首先交换控制信息,然后再传输净负荷,以保证收发两端容量变化的同步。
LCAS规定:在收发两端需要建立通道、增加或减少链路容量时,每个链路成员的点到点通道的建立和拆除都由网络管理系统和网元管理系统来完成。
为了保证容量调整时虚级联链路源端和宿端的动作一致,LCAS定义了一套控制分组,控制分组负责描述虚级联的通路状态并控制通路源端和宿端动作。
高阶虚容器(VC-3,VC-4)利用POH中的H4字节携带LCAS信息;低阶虚容器(VC-12,VC-2)利用POH中的K4字节携带LCAS 信息。
这两种方式的LCAS信息包结构基本相同。
LCAS是通过双向传输控制字实现调整的,控制字通过开销字 VC-3/VC-4中采用H4字节。
虚级联由两级复帧构成,第一级复帧由16帧组成,第二级复帧由256个第一级复帧组成。
要完成一组VCG控制信息的传输,需要1个复帧16个基本帧,即2ms时间,一个VCG 最多由256个VC-3/VC-4组成。
整个复帧的长度为4096帧,时间周期为512ms在低阶VC-12中,LCAS是通过K4字节中的第2比特来实现的。
K4是4帧的复帧结构,每隔500μs出现一次。
LCAS控制信息由K4字节的32复帧构成。
完成一组LCAS控制信息需要16ms。
一个完整的低阶LCAS信息由32个K4字节中的第2个bit组成。
SDH分层模型
SDH传送网的分层模型SDH传送网可以分为三层:电路层、通道层和传输媒质层,其分层模型如图2.11.2所示。
(1).电路层网络电路层网络是面向业务的,不属于SDH传送层,但它由SDH传送网直接支撑。
电路层网络直接为用户提供通信业务,如电话交换、分组交换等。
电路层网络的主要节点设备有交换机、分组交换机等。
电路层网络与相邻的通道层网络是相互独立的。
(2).通道层网络通道层网络可以支持一个或多个电路层网络,它为电路层网络的节点设备提供透明的通道。
其中VC-12是电路层网络节点间通道的基本传送单位,VC-3/VC-4是骨干通道的基本传送单位。
通道层网络可以进一步划分为高阶通道层(VC-4、VC-3)和低阶通道层(VC-12等)。
SDH传送网的一个重要特点是能够对通道层网络的连接进行管理与控制,因此网络的应用十分方便、灵活。
通道层网络与相邻的传输媒质层网络是相互独立的。
(3).传输媒质层网络传输媒质层网络与传输媒质(光缆或微波)有关,[url=/]魔兽sf[/url]它可以支持一个或多个通道层网络,为通道层网络节点之间提供合适的通道容量。
STM-N可以作为传输媒质层网络的标准等级容量。
传输媒质层网络可进一步划分为段层网络和物理媒质层网络(简称物理层)。
其中段层网络涉及信息传输的所有功能,而物理层网络涉及具体的传输媒质,如是光缆还是微波。
在SDH传送网中,段层网络还可以细分为复用段层和再生段层。
其中复用段层网络为通道提供同步与复用功能,并完成复用段开销的处理与传送。
再生段层网络则完成再生器之间、再生器与复用段之间的信息传送,如定帧、扰码、再生段误码检测、再生段开销的处理与传送等。
物理层网络主要完成以光或电脉冲形式出现的毕特传送任务。
有关光接口的规范我们已经在第八七章讨论过。
3.SDH网络的物理拓扑结构(1).基本物理拓扑结构所谓物理拓扑结构,是指网络接点和传输线路的几何连接所构成的各种图形,它反映了物理上的连接性。
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LCAS的基本思想是在虚级联的源和目的之间适配地建立一种链路容量的控制机制。
①可以在不中断业务的情况无损伤地增加或减少传送中的虚级联信号的链路容量;②提供临时删除失效链路的能力,而不至于中断现有业务或预留带宽资源;③当虚级联组中部分成员失效时能够临时扣除失效的成员,系统自动减少容量,有效成员仍能够正常传输;当失效成员修复后,系统又能够自动地恢复虚级联组的带宽。
LCAS采用双向握手协议,在任何调整之前,发送端和接收端需要首先交换控制信息,然后再传输净负荷,以保证收发两端容量变化的同步。
LCAS规定:在收发两端需要建立通道、增加或减少链路容量时,每个链路成员的点到点通道的建立和拆除都由网络管理系统和网元管理系统来完成。
为了保证容量调整时虚级联链路源端和宿端的动作一致,LCAS定义了一套控制分组,控制分组负责描述虚级联的通路状态并控制通路源端和宿端动作。
高阶虚容器(VC-3,VC-4)利用POH中的H4字节携带LCAS信息;低阶虚容器(VC-12,VC-2)利用POH中的K4字节携带LCAS信息。
这两种方式的LCAS信息包结构基本相同。
LCAS是通过双向传输控制字实现调整的,控制字通过开销字 VC-3/VC-4中采用H4字节。
虚级联由两级复帧构成,第一级复帧由16帧组成,第二级复帧由256个第一级复帧组成。
要完成一组VCG控制信息的传输,需要1个复帧16个基本帧,即2ms时间,一个VCG 最多由256个VC-3/VC-4组成。
整个复帧的长度为4096帧,时间周期为512ms在低阶VC-12中,LCAS是通过K4字节中的第2比特来实现的。
K4是4帧的复帧结构,每隔500μs出现一次。
LCAS控制信息由K4字节的32复帧构成。
完成一组LCAS控制信息需要16ms。
一个完整的低阶LCAS信息由32个K4字节中的第2个bit组成。
K4字节属于由4帧组成的一这一个复帧的时隙就是500μs(125μs*4)。
低阶虚级联中复帧指示器标识的是32个复帧组成的一个16ms(500μs*32)的集合。
复帧指示器为前5个bit取值范围是0-31,可标识的时间范围也是0-512ms(32*16ms)。
所以低阶虚级联可以容忍的最大时延差也是±256ms。
网络保护是利用节点间预先分配的(备用)容量替代失效的工作容量,即当某个工作通路发生失效事件时,利用备用设备的倒换动作,使信号通过保护通路仍保持有效。
备用容量通常是专用的,或只能在特定范围内共享,但无法在网络范围内共享。
网络保护是通过规定的协议,由硬件响应来实现,无需外部网管系统的介入,保护倒换时间≤50ms。
网络恢复是利用节点间可用的任何冗余容量(包括空闲容量和临时用于传输额外业务的容量)来隔离故障恢复业务。
网络恢复是在外部网络操作系统的控制下,采用某种算法在网络中寻找失效路由的替代路由,从多种可选方案中择优选择。
冗余容量可以在整个网络内共享,可大大节省网络资源。
恢复机制需要外部网管系统介入,业务恢复时间可能长达数秒至分钟量级。
线型复用段保护通过复用段开销(MSOH)中的K1和K2两个字节实现APS。
K1字节表示请求倒换的通路,K2字节表示确认桥接到保护通路的编号。
第7章1.同步、网同步概念,同步网及其组成;同步是指两个或多个信号之间在频率或相位上保持某种特定的关系。
在数字通信网中,通常是指网内所有数字设备的时钟在频率或相位上都控制在预先确定的容差范围内。
同步网是数字同步网的简称,它是一个物理网,由同步网节点设备(各级时钟)和定时链路组成。
同步网的作用是为其他网络提供定时参考信号。
网同步是一个广义上的概念,用来描述在网络中将公共频率信号或时间信号传送到所有网元的方法。
通常要求整个通信网中各数字设备时钟保持同步,时钟同步包括频率同步和时间同步。
2.SDH 网同步的5 种方式;(1)全同步方式网络中的所有时钟都能跟踪到唯一的主基准时钟(PRC),此时整个网络运行在同步状态。
(2)准同步方式准同步方式是指在网内各个节点上都设立高精度的独立时钟,各时钟独立运行,互不控制。
这些时钟精度高,具有统一的标称频率和频率容差,虽然各个时钟的频率不可能绝对相等,但由于频率精度足够高,频差极小,产生的滑动可以满足指标要求(3)主从同步方式在网络正常工作状态下,基准主时钟的定时信号由上级主时钟向下级从时钟逐级传送,各从时钟直接从其上级时钟获取唯一的同步信号。
(4)互同步方式网内各站设有独立时钟,它们的固有频率存在一定偏差,各站所使用的时钟频率锁定在网内各站固有频率的平均值上(此平均值称为网频)。
(5)混合同步方式混合同步方式是将网络划分为若干个同步子网,同步子网采用主从同步方式,在子网内设置一个主基准时钟,其他节点时钟跟踪主基准时钟,各同步子网的主基准时钟则采用准同步方式。
3.我国数字同步网的结构:采用分布式多基准分布方式4.四种时钟类型:铯原子钟石英晶体振荡器铷原子钟全球定位系统(GPS)5.ITU-T将各级时钟划分为4个等级一级时钟--基准主时钟,由建议G.811规范,精度达1×10-11;二级时钟--转接局从时钟,由建议G.812规范,精度达5×10-9;三级时钟--端局从时钟,由建议G.812规范,精度达1×10-7;四级时钟--数字小交换机、远端模块或SDH网络单元时钟,由建议G.813规范,精度达4.6×10-6。
一级时钟主基准时钟(PRC)由铯原子钟组或铯原子钟与全球定位系统GPS构成。
PRC产生的定时基准信号通过定时基准传输链路送到各省网络中心,为LPR提供基准信号。
区域基准时钟(LPR)由同步供给单元和全球定位系统GPS构成。
LPR既可以接受GPS的同步信号,也可以通过基准传输链路接受PRC的同步信号。
我国数字同步网每个同步区都有一个LPR,是为了加强可靠性,有条件时可以设置主备用两个LPR,且两者之间应有一定距离(至少应相距50km)。
二级时钟可由铷原子钟或晶体振荡器组成,其性能应满足G.812中型时钟的要求。
各省中心的长途通信楼内应设置二级节点时钟,在地、市级长途通信楼和汇接长途话务量大的、重要的汇接局(如图像业务、高速数据业务、七号信令转接点等)也应设置二级节点时钟。
(3)三级时钟一般由晶体振荡器组成。
三级时钟分为加强型3级时钟和3级时钟,其性能分别相当于G.812中的Ⅲ型和VI型时钟。
在本地网内,除采用二级节点时钟的汇接局以外,其它汇接局应设置三级节点时钟。
在端局根据需要,如高速数据业务、SDH设备等时应设置三级节点时钟。
6.主从工作方式中,节点从时钟通常有4种工作模式:正常工作模式保持工作模式自由运行模式锁定工作模式7.两种同步定时基准分配应用的拓扑结构、应用特点和信号传送要求;局内同步分配通常采用星型拓扑结构。
局内应用的3点说明(1)带有BITS的节点时钟至少为三级或二级时钟;(2)从BITS到被同步设备之间的连线采用2Mbit/s或2MHz 专线;(3)定时信号再由该局内的SDH网元经SDH传输链路送往其他的SDH网元。
节点时钟通常采用相当于G.812级别的大楼综合定时供给系统(BITS),并以此作为局内最高质量时钟。
局内其他网络单元的定时基准信号(G.813时钟)必须从BITS中获取。
BITS通过同步分配链路提取局外节点传送的定时基准信号,并转接或间接地跟踪全网的基准时钟。
通信网中的重要枢纽都需要设置BITS。
局间同步定时分配一般采用树型结构。
1 局间同步定时信号传送时必须确保低等级的时钟只能接收较高等级或同一等级时钟的定时信号。
2 任何时候都要避免定时信号的环路。
3 设计同步分配网时应能保证即使在出现故障情况下,也只有有效的较高等级或同一等级的时钟基准出现在该时钟的输入端。
8.同步定时基准传输链的组成和要求;最长的基准传输链所包含的G.812从时钟数不超过K个。
通常规定,在一条定时路径上SSU的个数应少于10个,在两个SSU(PRC,LPR)之间的SETS个数应少于20个,即K<10,N<20。
同时,在一条定时路径中SETS的个数应少于60个(G.813时钟总数≤60)。
9.避免定时环路的方法,所谓定时环路是指传送时钟的路径,包括主用和备用路径形成一个首尾相连的环路。
定时环路会引起频率不稳,最终导致环中各节点时钟互相控制以脱离基准时钟,产生自激。
线型网使用S1防止产生定时环路10.BITS 的基本概念、主要功能及应用。
BITS是大楼综合定时供给系统,作为独立的时钟源为通信网提供同步信号,主要完成频率同步和相位同步。
它的主要功能有:跟踪外参考信号,产生具有上级时钟特性的定时信号;过滤输入抖动和漂移;为通信楼内设备提供定时信号;向下级同步设备传递定时信号。
SDH线路系统定义为两个相邻同步复用器(TM、DXC或ADM)的两个C参考点之间传送STM-N信号的手段。
SDH线路系统包含了两端SDH网元设备中C参考点到S/R参考点之间的逻辑功能块、光缆线路段和再生器\第8章1.按照应用场合的不同,SDH线路系统有两种不同的参考配置:局间链路(使用再生器),局内链路。
两者的区别主要是中间是否使用再生器。
2.SDH 物理层电接口及其适用范围;电接口只适用于STM-1等级,所用传输媒质为同轴电缆,最大传输距离70m。
3.按照应用场合和传输距离的不同,光接口可分三种应用场合来规范:长距离局间通信短距离局间通信局内通信光接口的代码表示方法(只要求I、S、L);I:局内通信S:短距离局间通信L:长距离局间通信4.光接口参数可以分为三大类:参考点S(或MPI-S)的发送机光参数;参考点R(或MPI-R)的接收机光参数;S-R点(或MPI-S至MPI-R )之间的光通道参数。
所有参数值为最坏值。
5.光线路码型(NRZ+扰码)及其特点;ITU-T正式推荐的统一码型是NRZ+扰码(或扰码二进制),采用7级扰码器,码型特点:简单,线路速率不增加,没有光功率代价,无需编码。
6.SDH系统工作波长受到一系列因素限制:模式噪声限定工作波长的下限值;光纤衰减限定工作波长范围(p.185图8.5);光纤色散限定工作波长范围。
7.利用最坏值设计法进行损耗受限距离与色散受限距离的估算;最坏值设计法就是在设计再生段距离时,将所有参数值都按最坏值选取,而不管其具体分布。
(详见196页)8.假设参考连接(HRX)定义与结构,假设参考通道(HRP)定义与结构,HRX 和HRP 的异同假设参考连接是电信网中一个具有规定结构、长度和性能的假设的连接。
一个标准的最长HRX由14段电路串联而成。
两个端局间共有12段电路,这是两个T参考点之间的全数字64kbit/s连接,全长27 500km。
假设参考通道(HRP)是指27 500km端到端高比特率(≥2Mbit/s)数字通道。