光纤通信基础SDH基本原理.
SDH基本原理-A(第一小结)
SDH通信原理与线路传输等效性
SDH采用分组交换和复用技术，实现了多个用户之间的并行传输。它提供了线路传输的等效性和可靠性。
SDH中的频段与波长的映射
为了提高传输容量和灵活性，SDH将不同的频段和波长映射到光纤中，实现多 业务传输。
SDH标准传输速率及帧结构
SDH定义了多种传输速率和帧结构，以满足不同的业务需求。它提供了灵活的带宽分配和服务等级管理。
SDH的发展历程经历了多个阶段，从传统的PDH到现代的SDH标准。国际电信联盟和ITU-T起着关键的标 准制定和推动作用。
SDH传输系统组成及功能
SDH传输系统由光纤、光传输设备、业务交叉设备等组成。它具有增强的传输能力、强大的保护能力和 灵活的业务配置功能。
SDH中的时钟ห้องสมุดไป่ตู้步技术
时钟同步是SDH中的关键技术之一，保证各个传输链路之间的时钟同步，确保 数据的准确传输和解析。
SDH中的网络配置与数据透传 技术
SDH支持灵活的网络配置和数据透传技术，实现不同网络设备之间的互联和数 据交换。
SDH与其他传输技术的比较与融合
SDH与其他传输技术（如PDH、OTN）相比具有不同的特点和应用场景，在实际网络中进行融合和协同 工作。
SDH基本原理-A(第一小结)
SDH是同步数字系列层次结构，用于高速传输语音、数据和视频等信息。本节 将介绍SDH的基本概念、发展历程、传输系统组成与功能等。
SDH基本概念及意义
SDH是一种高速同步基础架构，用于各种数字通信应用。它提供可靠的信息传输和管理，为通信网络的 稳定运行提供支持。
SDH的发展历程与标准制定
SDH中的T/V通道与管理通道
SDH中的T/V通道用于传输业务数据和管理信息。管理通道提供了对传输链路 的监控和管理功能。
SDH基本原理及常见故障处理
管理单元 AU
管理单元由高阶虚容器加指针组成，作用与支路单元TU 相同。管理单元分AU3和AU4，我国常用的管理单元是AU4， 其帧结构如图所示。
管理单元组 AUG
管理单元组由多个管理单元复用后形成。我国复用映射路 线中，1个AUG=1个AU4，所以它与AU4的帧结构完全相同。 AUG的下一步变换是同步传送模块。
由支路单元组复用而成
管理单元组 AUG 由管理单元组复用而成
同步传送模块 STM 由管理单元复用而成
后面将分别叙述。
映射 定位 复用
2M信号的帧结构
容器 C
容器是用来装载不同速率的PDH信号的。PDH信 号装入容器后，通过码速调整将信号调整到特定速率 ，再进行下一步变换。不同速率的PDH信号对应不同 的容器，如装载1.5M的容器为C11、装载2M的容器为 C12、装载34M的容器为C31、装载144M的容器为C4 等等。不同的容器有不同的速率和帧结构。C12是一 个复帧，由4个子帧构成，其子帧和复帧的结构如下图 。
支路单元 TU
支路单元由低阶虚容器加指针构成。指针是指示 虚容器在支路单元中的位置，它可以容纳SDH系统因 时钟不同步造成的信号偏差。虚容器装入支路单元的 过程叫定位。支路单元也是一个复帧结构，其子帧和 复帧的结构如下图。
支路单元组 TUG
支路单元组是由多个支路单元捆绑在一起形成的 信息结构，这种捆绑过程叫复用。支路单元组分
二是以1.544Mb/s为基本速率，向上复用时并不都是4的倍数 ，采用的国家有美国和日本，而美日两国的复用路线还不相同。
这样就出现了三种复用结构，这给国际间的互连造成了困难 。为了解决这一问题国际电联制定了一套新的标准—SDH。
SDH速率等级
2.048Mbit/s、 155.52Mbit/s、 622.08Mbit/s、
sdh原理
sdh原理SDH原理。
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。
SDH原理是基于同步传输技术，它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号，然后通过光纤传输。
SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术，下面将就SDH原理进行详细介绍。
首先，SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中，发送端和接收端的时钟是同步的。
这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步，从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。
同步传输技术是SDH原理的基础，它保证了数字信号的可靠传输。
其次，SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。
多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽，提高传输效率，同时也可以减少传输成本。
SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。
另外，SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。
光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。
SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。
总之，SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。
它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点，可以满足高速率数字信号传输的需求。
SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用，成为了光纤通信系统中的主流传输标准。
以上就是关于SDH原理的介绍，希望能够对大家有所帮助。
如果您对SDH原理还有其他疑问，可以继续深入了解，相信会对您的学习和工作有所帮助。
sdh设备原理
sdh设备原理SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字层次结构的传输技术，广泛应用于光纤通信系统中。
SDH设备是实现SDH传输功能的关键组成部分，通过对信号进行多路复用、分配和交换，实现高速、稳定的数据传输。
一、SDH设备的基本原理SDH设备的基本原理可以分为三个方面：多路复用、分配和交换。
1. 多路复用：SDH设备通过将多个低速信号复用到单个高速光纤通道上，提高了传输效率。
它将不同速率的数据流转换为统一的光纤传输速率，并通过分配器将这些信号组合在一起发送。
2. 分配：SDH设备通过分配器将多路信号分配到不同的传输通道上，使得不同的信号可以同时传输，提高了网络的灵活性和可靠性。
分配器根据输入信号的速率，将其分配到对应的光纤通道上，确保各个信号在传输中不会相互干扰。
3. 交换：SDH设备具有交换功能，可以根据需求实时调度信号的传输路径，从而实现动态路由和资源共享。
它通过交换机将传入的信号转发到目标设备，确保信号能够准确地到达目的地。
二、SDH设备的核心组成部分SDH设备由多个核心组件组成，包括光收发器、光接口模块、多路复用器、解复用器、交叉连接器和时钟同步模块等。
1. 光收发器：光收发器是将电信号转换为光信号或将光信号转换为电信号的关键部件。
它负责将输入信号转换为光信号，并通过光纤进行传输。
同时，它也可以将接收到的光信号转换为电信号，以供后续处理和解码。
2. 光接口模块：光接口模块负责光纤与SDH设备之间的物理连接。
它将光纤分割成适合SDH设备传输的光信号单元，并将其输入或输出到SDH设备中。
3. 多路复用器和解复用器：多路复用器将多个低速信号复用为单个高速信号，并将其输入到SDH设备中。
解复用器将高速信号分解为多个低速信号，并将其输出到相应的接收设备。
4. 交叉连接器：交叉连接器用于实现信号的动态路由和路径选择。
它根据需求将输入信号转发到指定的输出端口，从而实现灵活的传输路径配置。
SDH基础原理及应用
SDH基础原理及应用SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是同步数字体系结构的缩写，是用于传输和交换数字信号的一种技术和协议标准。
SDH作为一种传输技术，具有高性能、高可靠性和高可扩展性的特点，被广泛应用于现代通信领域。
SDH的基础原理主要包括以下几个方面：第一，基本架构：SDH的基本架构由三个层次构成，分别是光传输层（OTN），通道层（VC）和传输层（TUG）。
光传输层负责将数据从发送端传输到接收端，通道层负责将数据从发送端的光传输层分解成多个通道，传输层负责将通道层的数据分解成多个TUG。
第二，时钟同步：SDH使用分级的时钟同步结构，可以在不同层次间进行同步传输。
通过在网络中引入主时钟源和从时钟源，可以确保时钟信号在传输过程中保持同步。
时钟同步对于SDH的传输质量和性能至关重要。
第三，传输容量：SDH的传输容量采用分级的方式，分为STM-1、STM-4、STM-16等不同层次。
每个层次下都有固定的传输速率和容量，用于满足不同网络需求。
SDH的应用包括以下几个方面：第一，光纤传输：SDH主要用于光纤传输网络中，能够实现高带宽、低时延和低误码率的数据传输。
光纤传输网络是现代通信网络的基础，SDH可以用于光纤网络的接入、传输和交换。
第二，多业务交叉接入：SDH支持多种业务的交叉接入，如语音、数据和视频等不同类型的业务。
通过SDH的交叉接入技术，可以实现不同类型业务的灵活配置和高效传输。
第三，网络拓扑结构：SDH可以构建多种网络拓扑结构，如点到点、环形和网状等结构。
不同的网络拓扑结构适用于不同的应用场景，可以满足不同的网络需求。
第四，网络保护和恢复：SDH具有强大的网络保护和恢复能力，可以在网络故障时自动切换到备用路径，从而保证网络的连续性和可靠性。
SDH支持多种保护机制，如1+1保护、1:1保护和多点保护等。
第五，网络管理和监控：SDH提供完善的网络管理和监控功能，可以实现对网络资源的配置、监测和故障诊断等操作。
描述sdh的工作方式
描述sdh的工作方式SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，用于在光纤通信中传输大量的数据和语音信息。
SDH通过将数据划分为具有固定带宽的时隙，并将其组合成不同的容量等级来实现数据传输。
下面将详细介绍SDH的工作方式。
一、SDH的基本原理SDH采用了一种分时复用的传输方式，将多个低速信号合并为一个高速信号进行传输。
它将数字信号划分为一系列的时隙，每个时隙都有固定的带宽和时长。
这种分时复用的方式使得多个信号可以在同一根光纤上同时传输，提高了传输效率和带宽利用率。
二、SDH的层次结构SDH的层次结构分为多个容量等级，从低到高分别为STM-1、STM-4、STM-16、STM-64等。
每个容量等级由多个时隙组成，每个时隙的容量为64kbit/s。
不同等级的容量可以根据需求进行灵活配置，以适应不同的传输需求。
三、SDH的传输过程1. 信号发送端：将要传输的信号划分为多个时隙，根据容量要求选择适当的等级。
然后将时隙按照容量等级的要求组合成帧，添加控制字和同步字节，并进行差错校验。
2. 信号传输：经过发送端处理的信号通过光纤传输到接收端。
在传输过程中，SDH对信号进行了多层次的保护和恢复，确保信号的可靠传输。
3. 信号接收端：接收端对接收到的信号进行解析和恢复。
首先检查帧结构是否有误，并进行误码率监测。
然后根据容量等级的要求，将时隙分解出来，并将数据恢复成原始信号。
四、SDH的特点和优势1. 可靠性高：SDH采用了多层次的保护和恢复机制，能够在光纤传输中对信号进行有效的保护，提高了系统的可靠性。
2. 灵活性强：SDH的容量等级可根据需要进行灵活配置，能够适应不同的传输需求。
同时，SDH还支持多种接口类型，方便与其他传输设备进行连接。
3. 网络管理能力强：SDH具有完善的网络管理功能，能够对系统进行实时监测和故障诊断，提高了网络的管理效率和可靠性。
4. 兼容性好：SDH采用统一的传输标准和接口规范，不同厂家的设备可以进行互联互通，降低了系统的维护和运营成本。
SDH基础原理及应用
2
SDH帧结构定义了多个通道，用于传
输不同速率的数据。
3
帧同步
SDH帧结构采用固定的时间间隔来传 输数据，保持帧同步。
容错与恢复
SDH帧结构中包含容错和恢复机制， 确保数据传输的可靠性。
SDH时钟同步原理
1 主时钟源
2 时钟恢复
3 网络同步
SDH网络中的主时钟源 用于生成和分发时钟信 号，以确保全网的时钟 同步。
SDH设备可以从主时钟 源接收和恢复时钟信号， 在时钟源故障时自动切 换到备用时钟源。
通过时钟信号的传输和 恢复，SDH网络中的各 个设备可以保持高度的 同步性。
SDH网络管理
设备管理
通过管理软件对SDH设备进行配置、监控和 故障排查，以确保网络的稳定运行。
故障定位
通过故障定位技术，快速识别和定位SDH网 络中的故障点，提高故障排查效率。
性能监测
通过收集和分析各种性能参数，实时监测 SDH网络的状态和质量。
远程配置
通过远程配置功能，管理员可以远程管理和 配置SDH网络中的设备，提高操作效率。
SDH性能参数
误码率（BER）
吞吐量
用于衡量数据传输中的比特错 误率，影响数据传输的可靠性。
用于衡量网络中的数据传输速 率，影响数据传输的效率。
SDH基础原理及应用
SDH是一种光纤传输技术，它通过光纤传输数据，具有高传输速率和可靠性。 本演示将介绍SDH的基本原理、应用领域以及未来的发展趋势。
SDH概述及基本概念
SDH（同步数字系列层次）是一种同步数字传送技术，用于高速数据传输，具有可靠性和可扩展性 。它包括各种层次结构和协议，用于传输电话、数据和视频。
用于多业务接入和互联，提高网络的灵活性 和可用性。
SDH原理基础
SDH的速率等级
SDH具有一套标准化的信息结构等级， 称为同步传送模块STM-1、STM-4和STM-16， 并具有页（块）状帧结构。 STM:Synchronous Transport Module
STM-1 等级 速率（Mbit/s） 155.520 STM-4
622.080
STM-16
2488.320
网元类型
1、TM：Terminal Multiplexer
Multiplexer
终端复用器
2、ADM: 3、REG: Add Drop
分插复用器
Regenerator
再生中继器
4、DXC：Digital Cross Connect
数字交叉连接设备
TM终端复用器
OL CS
– 光接口
• 仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码， 采用世界统一的标准扰码。
STM-N帧结构
STM-N帧结构由三部分组成： 信息净负荷（Payload），含POH 管理单元指针（AU PTR） 段开销（SOH）---RSOH和MSOH
段开销（SOH）
再生段开销（RSOH）
复用段开销（MSOH） 高阶通道开销（HD POH） 低阶通道开销（LD POH）
SDH的基本概念
SDH是一套数字传送结构； 通过物理传输网络传送经适配的业务信息（净负荷）； 被设计成多用途，允许传送各种类型的信号（包括 G.702规定的PDH信号在内）。 一种具有标准光接口的高速光纤系统 。 一种同步复用设备 。 一种由基本网元组成,可进行同步信息传输,复用,分插 和交叉连接的传送网 。
数字系列---异步数字系列PDH
主要特点： 由PCM发展而来，主要为话音设计不具备带宽及信息 的多样化服务能力。 点对点的连接，缺乏网络拓扑的灵活性 逐级复用/分用，上下电路困难，设备复杂而不灵活。 网管能力差。 PDH系统实际上是先有设备后有国际国际标准，即成 事实的两大体系三种标准造成不同设备之间的接口困难。 PDH体制只定义了标准的电接口无标准的光接口，使 得PDH光传输系统的兼容性差。
sdh技术原理
sdh技术原理SDH技术原理一、SDH技术概述同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）是一种高速数字传输技术，用于在光纤通信网络中传输数据。
它是一种基于时间分割多路复用（Time Division Multiplexing，TDM）的技术，能够实现多个不同速率的信号在同一条光纤上传输。
二、SDH网络结构SDH网络由三个层次组成：物理层、传输层和逻辑层。
1. 物理层物理层主要包括光纤、光模块、接口卡等硬件设备，用于将电信号转换为光信号，并将光信号通过光纤传输。
2. 传输层传输层主要实现对不同速率的信号进行分组和交叉复用，并在不同节点之间进行数据交换和转发。
其中，STM-1（Synchronous Transport Module level-1）是SDH中最基本的传输单元，其速率为155.52Mbps。
3. 逻辑层逻辑层主要负责对数据进行处理和管理。
它包括了各种控制通道和管理通道，在网络中起到了重要的作用。
三、SDH帧结构SDH帧结构采用了分时复用技术，将不同速率的信号分成小块，并通过交错方式进行复用。
SDH帧结构由多个层次组成，其中最基本的层次是STM-1。
1. STM-1帧结构STM-1帧结构总共包括270个字节，其中包括了9个行（row）和9个列（column）。
每个行和列都包含了30个字节，其中前3个字节为传输时钟信息，后27个字节为有效数据信息。
2. STM-N帧结构STM-N是指在STM-1基础上扩展出的不同速率的传输单元。
例如，STM-4的速率为622.08Mbps，其帧结构就是由4个STM-1帧组成。
四、SDH时钟同步原理SDH网络中需要保持各节点之间的时钟同步，以确保数据能够正确地传输。
SDH时钟同步主要有两种方式：内部时钟同步和外部时钟同步。
1. 内部时钟同步内部时钟同步是指在一个节点内部使用自身产生的时钟信号进行同步。
这种方式可以确保每个节点内部各设备之间的协调工作，并且可以减少对外界干扰的影响。
sdh的基本原理(一)
sdh的基本原理(一)sdh的基本原理分析1. 什么是sdh？SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种以同步传输为基础的数字通信传输体系结构。
它利用光纤或微波链路传输数字信号，具有高带宽、低时延和强容错性等特点，被广泛应用于电信运营商的光纤传输网中。
2. sdh的结构以及工作原理SDH的结构SDH采用了一种分层的结构，根据传输需求将信号划分为不同的层次。
常用的层次有STM-1、STM-4、STM-16等，其中STM-1为最基本的层次。
SDH的基本结构如下所示：•首部：用于传输控制信息，包括传输路径标识、错误校验等。
•负载：承载传输的数据信息，可以是电话、数据或视频等。
•长度信息：用于标识数据帧的长度。
SDH的工作原理SDH基于同步传输的原理，其中有两个重要的概念：主时钟和从时钟。
主时钟是网络中的时间源，提供精确的时间参考信号。
所有设备都以主时钟为基准进行同步，保证数据的传输速率和时序一致。
从时钟是依赖于主时钟的设备，通过接收主时钟信号进行同步。
每个设备都有一个时钟恢复单元，用于接收、恢复和传播时钟信号。
SDH的传输过程如下所示：1.信号接收：将外部信号转换为电信号，并进行放大和滤波。
2.时钟恢复：利用时钟恢复单元接收主时钟信号，恢复时钟同步。
3.信号分析：对接收到的信号进行解析，提取出控制信息和数据负载。
4.错误校验和纠错：通过错误检测和纠错技术，确保数据的完整性和正确性。
5.信号调整：根据网络需求对信号进行调整，如增加虚拟通道和虚拟路径。
6.信号传输：将调整后的信号通过光纤或微波链路传输到目标设备。
7.信号恢复：在目标设备上，通过接收和恢复信号，还原原始数据。
8.数据处理：对还原的数据进行处理，如解码、解密等。
3. sdh的优势和应用SDH的优势•高可靠性：采用冗余传输和差错校验技术，保证数据传输的可靠性。
•高带宽：SDH提供高带宽的传输能力，满足大容量数据的传输需求。
SDH基本原理概述
第一章 SDH原理第一节 SDH概述1.1 SDH产生的技术背景SDH全称叫做同步数字传输体制，是一种传输的体制协议，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。
传统的PDH传输体制的缺陷体现在以下几个方面：1. 接口方面1 ）只有地区性的电接口规范，不存在世界性标准，现有的PDH数字信号序列有三种信号速率等级：欧洲系列、北美系列和日本系列，各种信号系列的电接口速率等级，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，不适应当前随时随地便捷通信的发展趋势。
三种信号系列的电接口速率等级如图1-1所示图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。
2. 复用方式现在的PDH体制中只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信号，（包括日本系列6.3Mbit/s速率的信号）是同步的，其他速率的信号都是异步的，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，正如你在一堆人中寻找一个没见过的人时，若这一堆人排成整齐的队列，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。
SDH原理
内容提要
一、概 述 二、速率与帧结构 三、同步复用和映射方法 四、网络结构与生存性 六、SDH网同步 七、SDH线路系统和光接口 八、SDH的新发展--MSTP
5
2.1 网络节点接口(NNI)
一个电信传输网原则上包含两种基本设备：传输设备和网络节点设备。 网络节点接口(NNI)的工作定义是网络节点互连的接口。 NNI NNI NNI NNI 支路信号 支路信号 有线 有线 TR SM SM Line Radio
J0
F1 D3 H3 K2 D6 H3 H3
D7
D10 S1
D8
D11 M1
D9
D12 E2
10
段开销的字节描述
1、定帧字节A1和A2：用于识别帧的起始位置（A1=F6H、A2=28H）。 收信正常时，再生器直接转发A1、A2字节；收信故障时，再生器产生A1、
A2字节。(全透明传送)
设备搜索不到A1、A2超过625μs就出现帧失步(OOF)告警， OOF持续3ms以上将出现帧丢失(LOF)告警。
指针处理 复接 定位调整 映射
×7
TUG-2
TU-2
VC-2 VC-12 VC-11
C-2 C-12 C-11
×3 ×4
TU-12 TU-11
管理单元
支路单元 虚容器 容器
19
3.2 复用单元
容器C：用来装载各种速率业务信号的信息结构。 针对PDH 速率系列
规范了 C-11、C-12、C-2、C-3、C-4 五种标准容器。
4、比特间插奇偶校验 N×24 位码B2：用于复用段误码监测。 告警信号是MS-BIP Error。
A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0 B1 E1 F1 D1 D2 D3
SDH基本原理
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
SDH是什么
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。 • 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。
SDH是什么
帧结构
STM-N
信息包 信息包 信息包
净负荷
信息包 信息包
SDH是什么
段开销
• 段开销——完成对STM-N整体信号流进行监控。 即对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)—完成对STM-N整体信息 结构进行监控 – 复用段开销(MSOH)—完成对STM-N中的复用 段层信息结构进行监控 – 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）
SDH基本原理
10电信科技师范2班
目录
• SDH是什么？ • SDH能带来什么？ • SDH应用和发展趋势？
SDH是什么
SDH概述
SDH的基本概念
SDH：Synchronous Digital Hierarchy （同步数字体系）
光纤通信系统中的一种数字通信体系，是一复接、线路 传输及交换功能融为一体的、并由统一网管系统操作的综合
光纤基础,SDH原理,WDM原理
一， 光纤通信基础1-光纤裸纤一般分为三层：纤芯，包层和保护套2-光纤分类：按最佳传输频率窗口:常规型单模光纤和色散位移型单模光纤按材料分类：- 玻璃光纤：纤芯与包层都是玻璃，损耗小，传输距离长，成本高；- 胶套硅光纤：纤芯是玻璃，包层为塑料，特性同玻璃光纤差不多，成本较低；- 塑料光纤：纤芯与包层都是塑料，损耗大，传输距离很短，价格很低。
多用于家电、音响，以及短距的图像传输。
3-光缆接续一般可分为两大类：一、光纤的固定接续（俗称死接头）。
一般采用光纤熔接机；用于光缆直接头。
二、光纤的活动接头（俗称活接头）。
用能够拆卸的连接器连接（俗称活接头）。
用于光纤跳线、设备连接等地方4-光纤连接损耗的监测方法有三种：1、在熔接机上进行监测。
2、光源、光功率计监测。
3、OTDR测量法5-光纤接续操作一般分为：1、光纤端面的处理。
2、光纤的接续安装。
3、光纤的熔接。
4、光纤接头的保护。
5、余纤的盘留五个步骤。
1310 nm : 0.35 ~ 0.5 dB/Km1550 nm : 0.2 ~ 0.3dB/Km850 nm : 2.3 ~ 3.4 dB/Km光纤熔接点损耗：0.08dB/点光纤熔接点 1点/2km6---基本光纤系统的构架及其功能介绍：1.发送单元：把电信号转换成光信号；2.传输单元：载送光信号的介质；3.接收单元：接收光信号并转换成电信号；4.连接器件：连接光纤到光源、光检测以及其它光纤。
7--光纤通信中常用单位的定义：1. dB = 10 log10 ( Pout / Pin )=10lgPout-10lgPinPout :输出功率 ; Pin :输入功率2. dBm = 10 log10 ( P / 1mw)是通信工程中广泛使用的单位；通常表示以1毫瓦为参考的光功率；example: -10dBm表示光功率等于100uw。
3. dBu = 10 log10 ( P / 1uw)8-光纤收发器。
SDH基本原理课件
DWDM规模建 设，全光网试验
PDH：准同步数字传输系统；
DWDM：密集波分复用系统； OXC：光交叉连接系统；
SDH：同步数字传输系统；
OADM：光分插复用系统； ION：智能光网络
SDH的工作方式
SDH的特点
接口方面
电接口 STM-1 是 SDH 的第一个等级，又叫基本同步传送模
块，比特率为155.520Mb/s 。
x1
STM-16
x4
x1 AU-4 x3 x1 STM-0 AU-3 VC-3 x7 x7 x1 TUG-2 TU-2 x3 VC-2 C-2 VC-4 x3 TUG-3 x1 TU-3 VC-3 C-3 C-4
Pointer processing Multiplexing Aligning Mapping
A1 A2 A3
B1 B2 B3
C1 C2 C3
D1 D2 D3
A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3
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。
SDH的特点
1、速率统一：155M、622M、2.5G、10G；
2M复用步骤
×3 字节 间插 1 12 1× 7 字节 间插 9 1 R R 86
TUG-2
×3 字 节 1 间 86 插 ×3 1
TUG-3
1 86
1 1 H1 H2 H3
261
3
补齐 缺口
9
P 字 TUG-2—— TUG-3——支路单元组3。 节 支路单元组2； VC-4 TUG-3 间 O R R H —VC-12 —TU-12 ； 3TU-12—TUG-2 ； 7TUG-2—TUG-3 ； R 2M—C-12 插
SDH原理
SDH原理SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系结构）是一种用于提供高速数据传输的技术。
它使用光纤通信网络，将数字信号分割为固定长度的帧，并通过多路复用技术将多个低速信号合并成高速信号进行传输。
SDH的帧结构和复用步骤是SDH系统的重要组成部分，下面详细介绍。
帧结构：SDH采用了一种分级的帧结构，以便适应不同速率的信道和多路复用的要求。
帧结构包括了几个层次的容器（容器是将低速信号合并成高速信号的基本单元），其中最常见的是STM-1（Synchronous Transport Module level 1，同步传输模块1级）。
一个STM-1容器的帧结构如下：-首部：包含了帧同步字节和管理通道，用于同步传输和传送管理信息。
-包容器：用于承载其他层级的容器，如STM-N容器。
-负荷容器：用于承载用户数据。
复用步骤：SDH通过复用技术将多个低速信号合并成高速信号进行传输。
复用步骤主要包括以下几个步骤：1. 低层次容器复用：不同速率的低速信号通过电信号先经过光电转换器，转换为光信号，然后经过光纤传输到交叉连接设备（Cross-Connection Equipment，CCE）。
CCE通过电信号解析器（demultiplexer）将光信号解析成原始低速信号。
2.高层次容器复用：低速信号经过解析后，将被合并到包容器中。
如果需要更高速率的传输，还可以将多个包容器进行合并，形成更高层次的容器。
最终，合并得到的高层次容器将进入负荷容器，并通过SDH网络进行传输。
3. 时隙交叉：通过时隙交叉，把不同容器的负荷容器进行复用，从而提高带宽利用率。
SDH使用时隙交叉器（Matrix），通过重排时间时隙的顺序，将不同传入容器中的信号重排到输出容器中的不同时隙中。
4. 复用段传输：复用段是由广域网（WAN）中的多个SDH网络和设备组成的，在一对相邻的SDH设备之间传输高速信号的通道。
复用段传输通过光传输设备（OTU，Optical Transmission Unit）将高层次容器传输到目标SDH网络中。
sdh的基本原理
sdh的基本原理SDH的基本原理什么是SDH？SDH（Synchronous Digital Hierarchy）即同步数字体系。
它是一种广泛应用于传输网络中的传输技术，能够在光纤传输、微波和卫星通信等多种介质上实现高速、可靠的数据传输。
SDH的基本组成SDH系统主要由以下几个基本组成部分组成：•光纤传输线路：SDH系统通过光纤传输高速的数字信号，实现高效的数据传输。
•多路复用器（MUX）：多个低速信号经过多路复用器合成为高速信号，以提高传输效率。
•数字交换机：用于实现信号的转接、交换和路由功能。
•SDH传输设备：负责对信号进行传输和解析，确保信号的可靠传输和恢复。
•管理系统：用于对整个SDH系统进行监控、管理和维护。
SDH的基本概念STM（Synchronous Transport Module）STM是SDH中的基本传输单元，不同传输速率的STM分别用STM-1、STM-4、STM-16等来表示。
其中，STM-1传输速率为。
VC（Virtual Container）VC是SDH中的虚拟通道，用于将不同用户的数据进行虚拟隔离。
VC分为高阶VC和低阶VC，高阶VC用于传输STM信号，低阶VC用于传输用户数据。
AU（Administrative Unit）AU是SDH中的管理单元，用于管理和监控VC。
AU可以以SDH边框（AU-4）或STM边框（AU-3）为传输介质。
SDH传输原理SDH采用同步传输方式，即在传输过程中保持发送端和接收端的时钟信号同步。
其传输原理如下：1.源端设备将数据信号进行分组和交织，形成一个个的虚拟通道（VC）。
2.每个VC经过多路复用器（MUX）合成为多个STM信号。
3.STM信号经过SDH传输设备进行光纤传输，同时在传输中进行信号的增强和恢复。
4.目标端设备接收到STM信号后，经过解析和还原，将数据信号进行分解，恢复为原始的虚拟通道（VC）信号。
5.目标端设备根据VC信号进行数据的分发和处理。
sdh传输基本原理及概念
SDH传输的定义
由于低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的 帧结构中的，这样就使低速SDH信号在高速SDH信号的帧中的 位置是固定的、有规律性的，也就是说是可预见的. 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（例如2Mbit/s）复用进SDH信号的帧中去（STMNБайду номын сангаас，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 SDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护（OAM）功 能的开销字节，使网络的监控功能大大加强，也就是说维护 的自动化程度大大加强
SDH原理及概念
SDH传输的定义
SDH的帧结构 SDH的段开销 SDH自愈保护环
SDH的段开销
STM-N帧的段开销位于帧结构的（1-9）行×（1-9N）列。 注：第4行为AU-PTR除外。我们以STM-1信号为例来讲述段开 销各字节的用途
SDH的段开销
定帧字节：A1和A2 。就是起到定位一个方队的作用，通过 它，收端可从信息流中定位、分离出STM-N帧，再通过指针 定位到帧中的某一个低速信号， A1、A2有固定的值， A1：11110110（f 6H），A2：00101000（28H） 再生段踪迹字节：J0。该字节被用来重复地发送段接入点 标识符，以便使接收端能据此确认与指定的发送端处于持续 连接状态 数据通信通路（DCC）字节：D1-D12。用于OAM功能的数据 信息——下发的命令，查询上来的告警性能数据等，是通过 STM-N帧中的D1-D12字节传送的
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
定位是指通过指针调整，使指针的值时刻指向低阶VC帧的 起点在TU净负荷中或高阶VC帧的起点在AU净负荷中的具体位 置，使收端能据此正确地分离相应的VC 复用是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层或 把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程,复用也就是通 过字节交错间插方式把TU组织进高阶VC或把AU组织进STM-N 的过程,由于经过TU和AU指针处理后的各VC支路信号已相位 同步，因此该复用过程是同步复用
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。
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电端机（模/ 数）
模拟信号
模拟信号
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光纤通信概论
携带信息的光波：
数字信号为"1"时，光源器件发送一个"传号"光脉冲； 当数字信号为“0”时，光源器件发送一个“空号”（不发光）。
通信容量大 一根光纤同时传输24万个话路，比传统的明线、同轴电缆、微波等要 高出几十乃至上千倍。 波分复用技术的采用，把一根光纤当作几根、几十根光纤使用，通信 容量近乎无限。
色散会使在光纤中传输的数字脉冲展宽，引起码间干扰，降低
信号质量。
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光纤与光缆
光纤的类型
G.652光纤：在 1310nm 波长窗口色散性能最佳，是目前应用最广泛 的光纤。 在1310nm处，色散小，衰耗大； 在1550nm处，色散大，衰耗小；
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光纤与光缆
光纤的导光原理
光是一种频率很高的电磁波，而光纤本身是一种介质波导。
我们从几何光学的角度来简单讨论光纤的导光原理。
全反射原理
光线在均匀介质中是以直线传播的，但在两种不同介质的分界面会产
生反射和折射现象，如图所示：
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光纤通信概论
典型的数字光纤通信系统方框图
华为技术
光发送机
光纤
中继器
光纤
光接收机
发送端的电端机把信息（如话 音）进行模/数转换，用转换后的数 电端机（模/ 字信号去调制发送机中的光源器件 LD，输出发出携带信息的光波。光 数） 波经光纤传输后到达接收端，光接 收机把数字信号从光波中检测出来 送给电端机，而电端机再进行数/模 转换，恢复成原来的信息。 模拟信号
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目录
光通信基础知识
SDH基本原理
Golden-Highway Confidential光纤通信概论 Nhomakorabea
光纤通信概念
光纤通信以光作为信息载体，利用光纤传输携带信息的光波，以达到
通信之目的。光速为30万KM/S.光速＝波长×频率
数字光纤通信系统的基本组成：光发送机﹑光接收机﹑光纤
光纤与光缆
全反射原理
光线在均匀介质中是以直线传播的，但在两种不同介质的分界
面会产生反射和折射现象，如图所示：
包层 n2 纤芯 n1 入射光
1
3 2
折射光 反射光
光的反射与折射
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光纤与光缆
全反射原理
当 n2/n1 的比值增大到一定程度，则会使折射角 ≥ 90 度，此时的折射 光线不再进入包层，而会在纤芯与包层的分界面上掠过，或者重返回 到纤芯中进行传播，这种现象叫做光的全反射现象。
光线路信号在光纤上传送的波长：850nm、1310nm、1550nm(纳米)。
光通道参数：衰减、色散
光信号在光纤中传输的距离要受到色散和衰减的双重影响。
衰减
使在光纤中传输的光信号随着传输距离的增加而功率下降。 1310nm窗口每公里衰减：0.4dB/km 1550nm窗口每公里衰减：0.25dB/km
便于施工和维护
体积小、重量轻。光缆的敷设方式方便灵活。既可以直埋、架空，又
可以通过管道和水底敷设。
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光纤与光缆
光纤的构造 光纤呈圆柱形，由纤芯、包层与涂层三大部分组成，如下图：
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光纤与光缆
光在光纤中的传播
光在光纤中以“Z”形轨迹传播及沿纤芯与包层的分界面掠过
n2
n1
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光纤与光缆
光纤的工作波长（工作窗口）(1nm=10亿分之一M)
850nm窗口只用于多模传输、1310nm和 1550nm窗口用于单模传输。 1nm=1/1000um（微米）
中继距离长
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光纤通信优点
光纤具有极低的衰耗系数。目前商用化石英光纤已达 0.19dB/km 以下， 配以适当的光发送与光接收设备，中继距离达数百公里以上，特别适 用于长途一、二级干线通信。
保密性能好，抗干扰能力强 由于光的频率极高，远高于一般的电磁波的频率，而且光波在光纤中 传输时只在其芯区进行，不存在传统的电磁波辐射，因此其保密性能 极好，同时也不怕外界强电磁场的干扰，抗干扰能力强。
G.653光纤：在1550nm波长，衰耗和色散皆为最小 WDM（波分复用）方面的应用。
值，
可实现大容量长距离传输。因出现四波混频效应(FWM),限制了它在
G.654光纤：1550nm损耗最小光纤，主要用于长再生中继距离的海 底光缆。
G.655光纤：适用于WDM系统。
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光纤的构造
纤芯主要采用高纯度的 SiO2 二氧化硅，并掺有少量的掺杂剂，提高 纤芯的光折射率n1； 包层也是高纯度的二氧化硅，也掺杂一些掺杂剂，主要是降低包层的
光折射率n2；
涂层采用丙烯酸酯、硅橡胶、尼龙，增加机械强度和可弯曲性。光缆 是多根光纤放在一个松套管内，内冲石油膏和钢丝形成的。海底光缆
内还有电源线，主要为中继站的放大器等提供电源。
光纤通信基础
SDH原理
华为产品工程部
The supplier of Information network solution around you 您身边的信息网络解决方案提供商
SHENZHEN GLODEN HIGHWAY INDUSTRY DEVELOPMENT CO.,LTD
不难理解，当光在光纤中发生全反射现象时，由于光线基本上全部在
纤芯区进行传播，没有光跑到包层中去，所以可以大大降低光纤的衰 耗。
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光纤与光缆
全反射现象
n2
3
1
折射光
n1
入射光
光的全反射现象
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光纤与光缆
光纤与光缆
光缆简介
光缆为光纤提供可靠的机械保护，使之适应外部使用环境，并确保在 敷设与使用中光缆的光纤具有可靠的传输性能。