SDH传输网络结构
sdh第05章
(1) 点到点链状网络结构 点到点链状拓扑即为线形拓扑， 点到点链状拓扑即为线形拓扑， 它将各网络节点串联起来， 它将各网络节点串联起来，同时保持 首尾两个网络节点呈开放状态的网络 结构。 结构。图5-6(a)就是一个最为典型的 就是一个最为典型的 点到点链状SDH网络。 网络。 点到点链状 网络
(3) 树形网络结构
一般树形网络是由星形结构和线形结 构组合而成的网络结构， 构组合而成的网络结构，因而所谓树形网 络结构是指将点到点拓扑单元的末端点连 接到几个枢纽点时的网络结构，如图5-6 接到几个枢纽点时的网络结构，如图 （c）所示。通常在这种网络结构中，连 ）所示。通常在这种网络结构中， 接三个以上方向的节点应设置DXC，其他 接三个以上方向的节点应设置 ， 节点可设置TM或ADM。 节点可设置 或 。
电路层网络是面向公用交换业务的网 络。
（2） 通道层网络
通道层网络为电路层网络节点（ 通道层网络为电路层网络节点（如交 换机）提供透明的通道（即电路群）。 换机）提供透明的通道（即电路群）。
（3） 传输媒质层网络
所谓传输媒质层网络是指那些能够支 持一个或多个通道层网络，并能在通道层 持一个或多个通道层网络， 网络节点处提供适当通道容量的网络。 网络节点处提供适当通道容量的网络。
所谓传输网是以信息信号通过具体物 理媒质传输的物理过程来描述， 理媒质传输的物理过程来描述，它是由具 体设备组成的网络。在某种意义下， 体设备组成的网络。在某种意义下，传输 或传送网） 网（或传送网）又都可泛指全部实体网和 逻辑网。 逻辑网。 2.关于通道、复用段、再生段的说明 2.关于通道 复用段、 关于通道、 传输系统中， 在SDH传输系统中，通道、复用段、 传输系统中 通道、复用段、 再生段间的关系如图5-1所示 所示。 再生段间的关系如图 所示。
SDH传送网结构
传送网就是把所有的传送功能集中在一起的逻辑网络。
电信网的具体形式可以说是千变万化的，但我们可以将网络的结构模型化，用一种抽象网络结构模型来代表各种各样的电信网络，以便于设计和管理。
本章将介绍SDH网的分层结构、网络的拓扑、SDH 网的保护与恢复，并详细分析几种自愈环的工作原理。
§11.1 SDH传送网的结构1．传送网的功能模型电信网的功能可以归纳为二大类，即传送功能与控制功能。
传送功能是实现信息从一点到一点或多点的传输，控制功能是实现辅助业务和网络的操作、管理、维护与指配（OAM&P）功能。
从信息传递能力的角度看，把传送功能的集合看作一个逻辑的网络就是传送网。
传送网可以是基于SDH的传送网、基于PDH的传送网和基于ATM的传送网等。
传送网是一种包含多种技术、由许多物理设备组成的非常复杂、规模很大的网络，为了便于设计和管理，有必要规范一个合适的网络模型。
这样的一个网络模型应具有规定的功能结构，并可以用分层和分割的方法加以描述，从而使网络的功能结构更加灵活、简便。
（1）．结构元件所谓结构元件就是用来描述传送网结构的基本元件。
结构元件以特定的方式相连接就构成了实际传送网络。
通常结构元件按其执行的功能来划分，它可以分为4类，即参考点，拓扑元件、传送实体和传送处理功能。
①．参考点所谓参考点，是指一个传送实体或传送处理功能的输入与另一个的输出相结合的点。
参考点又可以分为连接点、终端连接点和接入点。
A）.连接点CP连接点就是某一结构元件的输出与另一结构元件的输入相结合的点。
连接点的基本功能就是连接。
在SDH传送网中，电路层的连接点位于交换机，通道层的连接点位于DXC，传输媒质层的连接点位于再生器。
B）. 终端连接点TCP终端连接点代表了路径终端与双向连接的结合。
C）.接入点AP接入点位于层网络的边界处，[url=/]魔兽世界私服[/url]是相邻层网络的交接点。
接入点的主要功能是适配。
②．拓扑元件所谓拓扑元件，是从同类型参考点之间拓扑关系的角度来描述传送网的结构元件。
SDH网络的整体层次结构
SDH网络的整体层次结构同PDH相比SDH具有巨大的优越性，但这种优越性只有在组成SDH网时才能完全发挥出来。
传统的组网概念中，提高传输设备利用率是第一位的，为了增加线路的占空系数，在每个节点都建立了许多直接通道，致使网络结构非常复杂。
而现代通信的发展，最重要的任务是简化网络结构，建立强大的运营、维护和管理（OAM）功能，降低传输费用并支持新业务的发展。
我国的SDH网络结构分为四个层面，如图1-1所示。
最高层面为长途一级干线网，主要省会城市及业务量较大的汇接节点城市装有DXC 4/4，其间由高速光纤链路STM-4/STM-16组成，形成了一个大容量、高可靠的网孔形国家骨干网结构，并辅以少量线形网。
由于DXC4/4也具有PDH体系的140Mbit/s接口，因而原有的PDH的140Mbit/s和565Mbit/s系统也能纳入由DXC4/4统一管理的长途一级干线网中。
第二层面为二级干线网，主要汇接节点装有DXC4/4或DXC4/1，其间由STM-1/STM-4组成，形成省内网状或环形骨干网结构并辅以少量线性网结构。
由于DXC4/1有2Mbit/s，34Mbit/s或140Mbit/s接口，因而原来PDH系统也能纳入统一管理的二级干线网，并具有灵活调度电路的能力。
第三层面为中继网（即长途端局与市局之间以及市话局之间的部分），可以按区域划分为若干个环，由ADM组成速率为STM-1/STM-4的自愈环，也可以是路由备用方式的两节点环。
这些环具有很高的生存性，又具有业务量疏导功能。
环形网中主要采用复用段倒换环方式，但究竟是四纤还是二纤取决于业务量和经济的比较。
环间由DXC4/1沟通，完成业务量疏导和其他管理功能。
同时也可以作为长途网与中继网之间以及中继网和用户网之间的网关或接口，最后还可以作为PDH与SDH之间的网关。
最低层面为用户接入网。
由于处于网络的边界处，业务容量要求低，且大部分业务量汇集于一个节点（端局）上，因而通道倒换环和星形网都十分适合于该应用环境，所需设备除ADM外还有光用户环路载波系统（OLC）。
SDH网络
主要内容
基本的网络拓扑结构 链型网和自愈环 复杂网络的拓扑结构及特点 SDH网络的整体层次结构
网络拓扑的基本结构
• • • • • 链形(线形) 星形 树形 环形 网孔形
链形网
• 此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串 联，而首尾两端开放。这种拓扑的特点是 较经济，在SDH网的早期用得较多。
业务方向及路由业务方向及路由常见组网的业务方向和路由表常见组网的业务方向和路由表组网类型路由业务方向一致路由双向双向通道环一致路由双向双向复用段环单向通道环单向复用段环一致路由双向分离路由单向分离路由单向环行521521链形网的特点是具有时隙复用功能即线路stmn信号中某一序号的vc可在不同的传输光缆段上重复利用
TM ADM ADM TM
星形网
• 这种网络拓扑的特点是可通过特殊节点来统 一管理其它网络节点，利于分配带宽节约成 本。但存在特殊节点的安全保障和处理能力 的潜在瓶颈问题。
DXC/ADM TM TM TM TM
树形网
• 此种网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓 扑的结合，也存在特殊节点的安全保障和 处理能力的潜在瓶颈。
此过程仅对1+1单端倒换有效
保护工作方式
保护工作方式 单端、双端： 保护倒换发生在线路的一端或两端
单端不恢复式 单端恢复式
恢复、不恢复： 在工作路由恢复正常后，业务是否 切换回工作路由上。
双端恢复式 双端不恢复式
1:1线性复用段 1:1线性复用段
1:N线性复用段保护工作原理 A
工作段 工作段 IN OUT 保护段 保护段 OUT IN
DXC/ADM
TM
TM
TM
ADM
TM
光传输技术SDH-05光传输系统结构.
(2) 星形网络结构
所谓星形网络拓扑结构是指图5-6（b） 所示的网络结构，即其中一个特殊网络节 点（即枢纽点）与其他的互不相连的网络 节点直接相连，这样除枢纽点之外的任意 两个网络节点之间的通信，都必须通过此 枢纽点才能完成连接，因而一般在特殊点 配置交叉连接器（DXC）以提供多方向的 互连，而在其他节点上配置终端复用器 （TM）。
第二级干线：这是第二层网络，主要
用于省内的长途通信。考虑其具体业务量
的需求，通常采用网孔形或环形骨干网结
构，有时也辅以少量线形网络，因而在主 要城市装备DXC设备，其间用STM-4或 STM-16高速光纤链路相连接，形成省内 SDH网络结构。同样由于在其中的汇接点 采用DXC4/4或DXC4/1设备，因而通过 DXC4/1上的2Mbit/s、34Mbit/s和140Mbit/s 接口，从而使原有的PDH系统也能纳入二 级干线进行统一管理。
(5) 网孔形结构
所谓网孔形结构是指若干个网络节点 直接相互连接时的网络结构，如图5-6（e） 所示。
这种网络结构的可靠性高，但由于目 前DXC设备价格昂贵，如果网络中采用此 设备进行高度互联，则会使光缆线路的投 资成本增大，从而一次性投资大大增加， 故这种网络结构一般在SDH技术相对成熟、 设备成本进一步降低、业务量大且密度相 对集中时采用。
② 物理媒质层
物理媒质层网络是指那些能够为通道 层网络提供服务的、能够以光电脉冲形式 完成比特传送功能的网络，它与段开销无 关。实际上物理媒质层是传送层的最底层， 无需服务层的支持，因而网络连接可以由 传输媒质支持。
③ 光通信系统中的再生段、复用段和 通道
按照分层的概念，不同层的网络有不
同的开销和传递功能。为了便于对上述信 息进行管理控制，因而在SDH传送网中的 开销和传递功能也是分层的。图5-1给出了 再生段、复用段和通道在系统组成中的定 义和分界。其中再生段终端（RST）主要 完成再生段功能，即再生段开销（RSOH） 的产生和终结。
SDH传输网的基本构成和网络特点研究
种成熟的传 输技 术，广泛应用在通信 网络 中且 占据 了主要地 位， 发展前景十分广 阔， 需进 一步改善 ， 构建智能、 融合 的下一
２ ０ １ ３ 年 第 ７ 期 （ 总第 １ ２ ９期）
信 息 通 信
Ｉ Ｎ ＦＯＲＭ Ａ Ｔ１ ０ Ｎ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮ Ｉ ＣＡ Ｔ１ ０ＮＳ
２０１ ３
（ Ｓ ｕ ｍ ．Ｎ ｏ １ ２ ９ ）
Ｓ ＤＨ传输 网 的基本 构成和 网络特 点研 究
随志 国 。 赵 亚 娜
（ 中国联通 故城县 分公 司， 河北 故城 ２ ５ ３ ８ ０ ０）
摘要 ： 通 信 网一 项 重要 的组 成 部 分 就 是 传 输 系统 ， 传 输 系统 的质 量 好 坏 对 通 信 网的 发 展 产 生 了直 接 的 影 响 。 同 步数 字传
Hale Waihona Puke 输体 系（ Ｓ Ｄ Ｈ） 能够实现对 网络的有效管理 ， 维护各种动态网络 ， 监控 实时业务 ， 各种厂商不 同设备 间的互通等功能 ， 对 于 提升 网络资源的利用率 ， 实现 网络 高效、 灵活运行及 维护 ， 减 少管理成本意义重大。 本次对 Ｓ ＤＨ传输 网及 网络特 点进行 研究分析。
字 体 系 速 率 和 其 他 新 兴业 务 信 号 的兼 容 ，具 有 向前 和 向后 兼 容 性。
Ｓ Ｄ Ｈ 即同步数字传输体系 ， 可 以实现高效的网络管理功 能， 对实时业务进行监控及维护各种动态 网络 ， 确保 网络 能够 高效 、 灵活运行 ， 以便将管理和维护成本进一步降低， 提 升网
络 资源 的利 用 率 Ⅲ 。自９ ０年 代 引 进 Ｓ Ｄ Ｈ技术后 ， 广 泛应 用在
了骨干 网中； 利用 Ｓ Ｄ Ｈ强大 的网管能力 、 灵活的网络拓 扑能 力、 标准化光接 口及 高可靠性对接入 网也产生 了一定 的好处 。
SDH网络结构和网络保护机理
SDH网络结构和网络保护机理SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字分层网络结构，用于在光纤传输中传输大容量的数据和语音信号。
SDH网络是传输网络的一种重要形式，具有高可靠性、高效率和灵活性等特点。
为了保证网络的稳定运行，SDH网络采用了多种保护机制。
首先，SDH网络采用了复用技术，将不同速率的数据流通过多路复用器组合，形成一个连续的比特流，从而提高了传输效率。
SDH网络还采用了时钟同步技术，通过发送和接收时钟信号来确保传输的同步性，从而减少信号的抖动和时延。
SDH网络的基本结构由多个节点和光纤链路组成。
每个节点都具有多个输入和输出接口，可以连接到其他节点或光纤链路。
光纤链路是将数据从一个节点传输到另一个节点的物理路径。
SDH网络采用了分层结构，数据在不同层次上进行传输。
主要分为光纤接入层、传输层和交换层。
光纤接入层与用户设备相连，传输层负责数据传输，交换层处理不同传输层之间的路由。
为了保证SDH网络的稳定运行，SDH引入了多种网络保护机制。
其中最常见的是1+1保护和1:N保护。
1+1保护是指在主链路的同时，建立一个备用链路来备份主链路的数据传输。
当主链路发生故障时，系统会自动切换到备用链路，确保数据的连续传输。
这种保护机制具有高可靠性，但需要消耗额外的资源。
1:N保护是指在多条备用链路中选择一条链路来备份主链路的数据传输。
当主链路发生故障时，系统会根据事先设定的策略选择一条备用链路进行切换。
这种保护机制具有较高的可靠性和效率。
除了上述传统的保护机制外，SDH还支持动态保护机制。
动态保护机制可以根据网络的实际状况调整传输路径，并根据需求自动进行切换。
这种机制可以根据实际需求来选择合适的保护策略，提高网络的适应性和灵活性。
此外，SDH还支持网络监控和管理机制，可以对网络的状况和性能进行实时监测和管理。
网络管理系统能够监测链路的质量、带宽利用率以及传输错误等，并根据这些信息来进行动态调整和优化。
第2章电话网和SDH传输网的网络结构通信网教学课件
1．本地网的类型
(1) 特大和大城市本地网 (2) 中等城市本地网
特大城市本地 网（千万） 大城市本地 网（100万以上） 中等城市本地 网（30万~100万以下） 小城市本地 网（30万以下） 县本地 网（县城及所辖农村范围）
DC2的职能主要是汇接所在本地网的长途终端话务。
省际 平面
DC1
DC1
DC1 DC1
省内 平面
DC2 DC2
DC2 DC2
DC2
DC2
A省
DC2
DC2 B省
基于 路由
低呼 损直达路 由
高效 直达路由
两级长途网的网路结构
2.1.3
本地网
本地 网简称本地网，指在同一编号区范围内，由若干个端局，或 者由若干个端局和汇接局及局间中继线、用户线和话机终端等组成的 网。
变的。
②动态选路计划 动态选路计划与固定选路计划相反，路由组的
选择模式是可变的。
2.2.3
路由选择
2．路由选择的规则
(1) 路由选择的基本原则
①保证用户信息和信令信息的可靠传输。
②有明确的规律性，确保路由选择中不会出现死循 环。
③一个呼叫连接中串接的段数应尽量少。
④能够在低等级网络中疏通的话务应尽量在低等级 中疏通等。
②无级选路结构
如果违背了上述定义(如允许发自同一交换局的呼叫在电路群之间相 互溢出)，则称为无择计划
路由选择计划是指如何利用两个交换局间的所有 路由组来完成一对节点间的呼叫。它有固定选路计 划和动态选路计划两种。
①固定选路计划 固定选路计划指路由组的路由选择模式总是不
(1) 基干路由 基干路由上的呼损率指标应小于或等于1％，且基干路由上的话务量 不允许溢出至其他路由。 (2) 低呼损直达路由 低呼损直达路由上的电路群的呼损率小于或等于1％，且话务量不允 许溢出至其他路由上。 (3) 高效直达路由 高效直达路由上的电路群没有呼损率指标的要求，话务量允许溢出至 规定的迂回路由上。 (4) 最终路由 最终路由是任意两个交换中心之间可以选择的最后一种路由，由无溢 呼的低呼损电路群组成。
SDH传输网知识点总结
SDH传输网知识点总结1.帧结构：SDH采用的信息结构等级称为同步传送模块STM－N（Synchronous Transport Mode，N=1，4， 16，64），最基本的模块为STM－1，四个STM－1同步复用构成STM－4，16个STM－1或四个 STM－4同步复用构成STM－16，四个STM－16同步复用构成STM－64，甚至四个STM－64同步复用构成STM －256；SDH采用块状的帧结构来承载信息，每帧由纵向9行和横向 270×N 列字节组成，每个字节含8bit，整个帧结构分成段开销（Section OverHead，SOH）区、STM－N净负荷区和管理单元指针（AU PTR）区三个区域，其中段开销区主要用于网络的运行、管理、维护及指配以保证信息能够正常灵活地传送，它又分为再生段开销（Regenerator Section OverHead，RSOH）和复用段开销（Multiplex Section OverHead， MSOH）；净负荷区用于存放真正用于信息业务的比特和少量的用于通道维护管理的通道开销字节；管理单元指针用来指示净负荷区内的信息首字节在STM－N帧内的准确位置以便接收时能正确分离净负荷。
SDH的帧传输时按由左到右、由上到下的顺序排成串型码流依次传输，每帧传输时间为125μs，每秒传输1/125×1000000帧，对STM－1而言每帧比特数为8bit×（9×270×1）=19440bit，则STM－1的传输速率为19440×8000=155.520Mbit/s；而STM－4的传输速率为4×155.520Mbit/s=622.080Mbit/s；STM－16的传输速率为16×155.520（或4×622.080）=2488.320Mbit/s。
2.映射：映射是将各种速率的信号先经过码速调整装入相应的标准容器（C），再加入通道开销（POH）形成虚容器（VC）的过程，帧相位发生偏差称为帧偏移。
SDH传输网设计方案
SDH传输网设计方案SDH（同步数字层次结构）是一种用于传输数字信号的技术，广泛应用于电信网络、广播电视网络和数据传输网络。
SDH传输网具有高可靠性、高速度和灵活性，可以满足各种不同应用的需求。
本文将介绍SDH传输网的设计方案。
SDH传输网通常采用环形拓扑结构，这种结构具有较高的可靠性和灵活性。
在网络中，每个节点都连接到一个环形的路径上，从而确保了数据的可靠传输。
同时，环形拓扑结构也易于扩展和升级。
SDH传输网的传输速率通常为 5 Gbps或 10 Gbps。
这种高速传输速率可以满足大量数据传输的需求，同时也可以提供更多的传输通道。
SDH传输网的传输距离通常为几十公里到几百公里，这取决于网络拓扑结构、传输速率和光缆的质量等因素。
在需要更远距离传输的情况下，可以通过使用中继器或放大器来扩展传输距离。
SDH传输网可以支持多种不同的业务，包括语音、数据、图像和视频等。
通过使用不同的容器和映射方式，可以将不同类型的业务映射到SDH传输网上，从而实现多业务传输。
SDH传输网具有高可靠性设计，包括以下措施：冗余设计：在网络中，每个节点都有备份节点，以确保数据可以在节点故障时继续传输。
错误检测和纠正：SDH传输网使用循环冗余校验（CRC）等技术来检测和纠正数据错误。
保护切换：在网络中，当某个节点发生故障时，可以通过保护切换机制将数据切换到其他节点继续传输。
SDH传输网具有完善的管理系统，可以对网络中的各个节点进行实时监控和管理。
管理系统可以显示网络的运行状态、告警信息、性能指标等数据，同时也可以对网络中的各个节点进行配置和控制。
管理系统还可以对网络中的数据进行备份和恢复，以确保数据的安全性。
SDH传输网是一种可靠、高速、灵活和多业务的传输网络，适用于各种不同应用的需求。
在设计 SDH传输网时，需要考虑网络拓扑结构、传输速率、传输距离、多业务支持、高可靠性设计和网络管理等方面的问题。
通过合理的设计和配置，可以充分发挥 SDH传输网的优势，提高网络性能和可靠性。
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传输网的帧结构
SDH传输网的帧结构1. SDH传输速率同步数字体系信号最基本、最重要的模块信号是STM-1，其速率为155.520 Mbit/s。
同步传送模块（STM-N）精确地定义了信号的帧结构和传输速率，用于SDH网元间的信息传送。
更高速率的SDH可直接从155.520 Mbit/s（STM-1）中复用得到。
目前，已经定义了6种同步传送模块，但第6种模块正在开发中，还未商用。
SDH传输网所传输的信号是由不同等级的同步传送模块（STM-N）信号组成的，其中N为正整数。
从表3-8可知，STM-N信号的速率为155.520 Mbit/s的N倍。
目前，国际标准化N的取值为N=1，4，16，64。
2. SDH-N的帧结构STM-1的帧长度用时间表示，通常为125 μs，由270列和9行组成。
因为每个字节每125 μs出现一次，所以每个数据通路为64 kbit/s。
每行最初的9个字节用于开销，剩下的261个字节用于净负荷。
一帧通常用行和列来表示，其中，行为9行垂直叠放的水平行。
帧结构中字节的传输由左上角的第一个字节开始，由左至右、由上而下顺序传送，直至右下角，需用125 μs。
因此，开销字节在垂直方向上与帧结构中的前面9列对齐，而净负荷在第10~第270列中。
这些开销字节称为段开销（section overhead，SOH），并细分为再生段开销和复用段开销。
STM-N的帧结构组成相当简单。
STM-N信号的帧结构由9行，270×N列组成。
每帧的长度为9×270×N节，每帧的持续时间为125 μs，若帧频为8 kHz，则可求得STM-N比特率为9×270×N×8 000 Mbit/s。
STM-1 的SOH传输速率为8×9×8×1×8 000×10-6=4.608 Mbit/s。
STM-N帧结构的每个字节及每个字节中的每个比特是根据它在帧中的位置加以区分的，而每个字的速率均为64 kbit/s，这正好等于数字化的话音信号的传输速率，从而为灵活上下电路和支持各种业务打下基础。
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传输网的基本网元
SDH传输网的基本网元SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路连接组成的，通过不同的网元实现SDH传输网的上下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等功能。
SDH传输网中常见的网元有终端复用器（terminal multiplexer，TM）、ADM、再生中继器（regenerator，REG）和DXC。
1. TMTM主要用于网络的终端结点上。
其作用是将发送端支路端口的低速信号（G.703接口信号或STM-M信号）复用到线路端口的高速信号STM-N中。
在接收端，从线路端口接收的STM-N的信号中分离出低速支路信号。
它的线路端口输入输出多路低速信号。
一般的TM均具有一定的交叉连接能力。
在将低速支路信号复用进线路信号的STM-N帧时，支路信号在线路信号STM-N中的位置可任意指定。
终端复用设备可实现将低速支路电信号和155 Mbit/s电信号纳入STM-1帧结构，并经过电光转换为STM-1光线路信号，其逆过程正好相反。
2. ADMADM用于SDH传输网的转接点处，是SDH传输网上使用最多、最重要的一种网元。
ADM具有复用、解复用、交叉连接、业务调度及传输功能。
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，将其分为西向（W）、东向（E）两个线路端口。
在发送端，将输入的低速率支路信号交叉复用成高速率信号STM-N，并从东（或西）侧送往线路端口；在接收端，可以将从东（或西）侧线路端口接收到的STM-N高速率信号解复用成低速率支路信号。
此外，ADM还可将东（或西）侧线路中的STM-N信号进行交叉连接。
3. REGREG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、电光变换等处理达到不积累线路噪声，保证传送信号波形完好的目的，实现延长通信距离的功能。
REG只处理STM-N帧中的再生段开销（regenerator section overhead，RSOH），并且不具备交叉连接功能。
SDH传输网络和网元的基本结构
传输网络和网元的基本结构
一.传输网络的基本结构：
传输网络基本结构：上图为一个具体的网络图，各种业务应用通过接入层、汇聚层、骨干层进行调度和业务传输。
二.SDH网元的基本结构
1、线路接口：完成线路信号STM-N的光-电转换；进行管理开销的处理。
2、支路接口：完成上、下业务信号。
PDH：2M、34M、45M、140M；SDH：155M、622M、2.5G
3、交叉矩阵：按需求对线路信号、支路信号中的VC进行交叉连接，实现线路-线路、线路-支路、支路-支路间的交叉连接；满足上、下电路等功能。
4、定时电路：对内：向设备的各单元提供定时信号；对外：外定时；提取定时；保持/自由运行方式；定时基准倒换。
5、通信与控制：采集设备各单元的数据；通过DCC通道传到网关；接收网管系统的命令并执行
6、公务：提供公务联络电话
三.实际的SDH设备结构：OSN3500
网元布线后：
四.SDH网络的基本结构。
SDH传输结构
SDH网络结构基本的网络拓扑结构SDH网是由SDH网元设备通过光缆互连而成的网络节点网元和传输线路的几何排列就构成了网络的拓扑结构网络的有效性信道的利用率可靠性和经济性在很大程度上与其拓扑结构有关网络拓扑的基本结构有链形星形树形环形和网孔形如图5-1所示链形网此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串联而首尾两端开放这种拓扑的特点是较经济在SDH网的早期用得较多主要用于专网如铁路网中星形网此种网络拓扑是将网中一网元做为特殊节点与其他各网元节点相连其他各网元节点互不相连网元节点的业务都要经过这个特殊节点转接这种网络拓扑的特点是可通过特殊节点来统一管理其它网络节点利于分配带宽节约成本但存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题特殊节点的作用类似交换网的汇接局此种拓扑多用于本地网接入网和用户网树形网此种网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓扑的结合也存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈环形网环形拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络拓扑形式这是当前使用最多的网络拓扑形式主要是因为它具有很强的生存性即自愈功能较强环形网常用于本地网接入网和用户网局间中继网网孔形网将所有网元节点两两相连就形成了网孔形网络拓扑这种网络拓扑为两网元节点间提供多个传输路由使网络的可靠更强不存在瓶颈问题和失效问SDH原理第五章SDH网络结构和网络保护机理5-2题但是由于系统的冗余度高必会使系统有效性降低成本高且结构复杂网孔形网主要用于长途网中以提供网络的高可靠性当前用得最多的网络拓扑是链形和环形通过它们的灵活组合可构成更加复杂的网络本节主要讲述链网的组成和特点和环网的几种主要的自愈形式自愈环的工作机理及特点链网和自愈环传输网上的业务按流向可分为单向业务和双向业务以环网为例说明单向业务和双向业务的区别如图5-2所示图5-2 环形网络若A和C之间互通业务A到C的业务路由假定是A B C 若此时C到A的业务路由是C B A 则业务从A到C和从C到A的路由相同称为一致路由若此时C到A的路由是C D A 那么业务从A到C和业务从C到A的路由不同称为分离路由我们称一致路由的业务为双向业务分离路由的业务为单向业务常见组网的业务方向和路由如表5-1所示表5-1 常见组网的业务方向和路由表链形网典型的链形网如图5-3所示。
SDH
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。
ADM是一种特殊的复用器，它利用分接功能将输入信号所承载 的信息分成两部分：一部分直接转发，另一部分卸下给本地 用户。然后信息又通过复接功能将转发部分和本地上送的部 分合成输出。DXC类似于交换机，它一般有多个输入和多个 输出，通过适当配置可提供不同的端到端连接。
上管理单元指针AU PTR(每帧9 Byte, 相应于0.576 Mb/s)，输出信号速率
为150.912 Mb/s; 由 1个AUG加上段开销SOH(每帧72 Byte, 相应于4.608 Mb/s), 输出信号速率为155.520 Mb/s, 即为STM1。
4. 数字交叉连接设备
数字交叉连接设备(DXC)相当于一种自动的数字电路配 线架。下图表示的是SDH的DXC(也适合于PDH)，其核心部 分是可控的交叉连接开关(空分或时分)矩阵。
140/34 Mb/s 光 / 电 光信号 分接 34/8 Mb/s 分接 8/2 Mb/s 分接 2/8 Mb/s 复接 PDH 34/140 Mb/s 8/34 Mb/s 复接 复接 电 / 光 光信号
2 Mb/s (电信号)
155 Mb/s 光接口
SDH ADM
155 Mb/s 光接口
图 5.4 分插信号流程的比较
自愈保护环
通道保护环 业务的保护是以通道为基础的，也就是 保护的是STM-N信号中的某个VC，倒换 与否按环上的某一个别通道信号的传输 质量来决定，通常利用收端是否具有简 单的UT-AIS信号决定该通道是否进行倒 换。
复用段保护环 以复用段为基础，倒换与否是根据环上传输 的复用段信号的质量来决定。当复用段出现 问题时，环上整个STM-N或1/2 STM-N的业 务信号都切换到备用通道上。