同步光纤网络简介.ppt
SDH光同步数字传输网络
SDH网节点与节点之间具有世界统一的NNI， 如图5-1所示。
图5-1 NNI的位置示意图
SDH网节点统一就意味着有一套标准 化的信息结构速率等级，称为“同步传输 模块”（STM-N，N为1, 4, 16, 64, …）。 如果SDH信号是STM-1，其网络节点接口 的 速 率 为 155.520 Mbit/s ， 更 高 等 级 的 STM-N速率是155.520 Mbit/s的N倍。目前 SDH能支持的等级N为1, 4, 16和64。
5.1 SDH传输体制的基本概念
5.1.1 基本概念与帧结构
数字传输体制有两种，即PDH和SDH。PDH早在 1976年实现了标准化，在1990年以前，光纤通信一 直沿用准同步数字体系（PDH）。随着电信发展和 用户需求不断提高，PDH系统在运用中暴露出一些 明显的弱点，SDH解决了PDH存在的问题。SDH数 字传输体系是1988年由ITU-T参照SONET（同步光 纤网）概念提出的规范建议，并批准了一系列SDH 的有关标准，ITU-T已通过15个建议，使之成为不仅 适用于光纤传输，而且也适用于微波和卫星传输的 全世界统一的技术体制，形成了一套高度标准化的 技术规范。
如果考虑到今后要支持诸如付费电视、可视电 话、数字图像（DVD）、高清晰度电视（HDTV） 等更宽带宽的业务以及按指数规律逐年增长的 Internet业务，网络宽带化将是人们不可避免的迫切 需求。由于光纤通信技术的成熟，特别是密集波分 复用（DWDM）技术的发展，使得网络的传输带 宽大大增加。如果双绞铜线的传输带宽按2 Mbit/s 估计，一根光纤采用DWDM技术，传输容量可达 到20~200 Gbit/s，也就是说，光纤的传输容量是铜 线的一万至十万倍，因此宽带化意味着光纤将成为 主要的传输媒质。
SDH简介
SDHSDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），根据ITU-T的建议定义，是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。
一、SDH的概念SDH[1]（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）光端机容量较大，一般是16E1到4032E1。
SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络，是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络（SONET）。
国际电话电报咨询委员会（CCITT）（现ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名为SDH，使其成为不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。
它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护，因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。
二、SDH的产生背景SDH技术的诞生有其必然性，随着通信的发展，要求传送的信息不仅是话音，还有文字、数据、图像和视频等。
加之数字通信和计算机技术的发展，在70至80年代，陆续出现了T1(DS1)／E1载波系统(1.544／2.048Mbps)、X.25帧中继、ISDN(综合业务数字网) 和FDDI(光纤分布式数据接口)等多种网络技术。
随着信息社会的到来，人们希望现代信息传输网络能快速、经济、有效地提供各种电路和业务，而上述网络技术由于其业务的单调性，扩展的复杂性，带宽的局限性，仅在原有框架内修改或完善已无济于事。
SDH就是在这种背景下发展起来的。
在各种宽带光纤接入网技术中，采用了SDH技术的接入网系统是应用最普遍的。
SDH的诞生解决了由于入户媒质的带宽限制而跟不上骨干网和用户业务需求的发展,而产生了用户与核心网之间的接入"瓶颈"的问题，同时提高了传输网上大量带宽的利用率。
光网络基础培训(华为)_图文_图文
增强网络的生存性和安全性--能组成各种自愈网；另设备的智能化使得实现全 网的故障定位。
前向/后向兼容--兼容PDH各种速率信号，并能兼容新业务信号。
SDH 复用解复用过程
SDH等级与速率
等级 STM-1 STM-4 STM-16 STM-64
1、PDH主要是为话音业务设计，而现代通信的趋势是宽带化 、智能化和个人化。 2、PDH传输线路主要是基于点对点连接，缺乏网络拓扑的灵 活性。 3、存在着相互独立的三种地区性标准，造成国际互通难以实 现。 4、PDH技术体系中只有基群信号采用同步复用，其高速等级 信号均采用异步复用，因而上下话路困难。 5、没有统一的标准光接口规范，无法实现横向兼容。 6、PDH技术体系中没有安排很多的用于网络运行、管理、维 护和指配（OAM&P）的比特。
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SDH基本原理 MSTP技术
光纤传输的概念
利用光纤来传输携带信息的光波，以实现通信的目的。
电端 机
光发 送机
光纤
光纤
再生
光接
器
收机
电端 机
模拟信息
光纤通信系统方框图 (单向)
模拟信息
光纤传输发展路标
实用化 产品出现
SDH标准完善 ，PDH仍为主 力
DWDM 开始建设
OADM、OXC 将会逐渐使用
1976 1966
90年代初 80年代
94年
98年
2003年以后
容量增加
99年
高锟提出 光传输理论
PDH产品开始 规模使用
SDH逐步成为 传输主力设备
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。
《培训SDH原理》课件
SDH与OTN比较
背景介绍：SDH和OTN是两种不同的传送技术，具有各自的特点和优势。 对比分析：SDH和OTN在多方面存在差异，如体系结构、帧结构、开销、 业务透明性、保护机制等。 适用场景：SDH适用于TDM业务，而OTN适用于大颗粒业务。
发展趋势：随着技术的发展，SDH和OTN将长期共存，并逐渐融合。
07 SDH应用案例分析
运营商SDH承载网建设案例
运营商背景：中国联通、中国移动等 建设目的：提高网络传输效率，降低运营成本 建设内容：包括传输设备、网络拓扑、业务配置等 建设效果：提高了网络传输效率，降低了运营成本，提高了服务质量
企业SDH应用案例
中国移动：利用SDH技术构建高效传输网络，提供稳定、可靠的数据传输服务。 联通公司：采用SDH技术实现多业务融合，提高网络带宽利用率，降低运营成本。
SDH与PTN比较
网络结构：SDH采用同步时 分复用技术，PTN采用异步 时分复用技术
传输速率：SDH传输速率固 定，PTN传输速率可变
业务承载：SDH主要承载 TDM业务，PTN可以承载多
种业务
网络管理：SDH网络管理相 对简单，PTN网络管理相对
复杂
SDH与分组传送网比较
传输速率：分组传送网高于SDH 带宽利用率：分组传送网较高，支持动态分配带宽 业务处理能力：分组传送网支持更丰富的业务类型，如IP、MPLS等 扩展性：分组传送网更容易扩展网络规模
指针和同步
指针：用于指示SDH帧的位置和顺序 同步：确保SDH帧在传输过程中保持同步 指针调整：根据网络状况调整指针位置 同步机制：通过时钟同步实现SDH帧的同步传输
映射和定位
定位：确定数据信号在SDH 帧中的位置
映射：将数据信号映射到 SDH帧中
计算机网络原理 同步光纤网
计算机网络原理同步光纤网同步光纤网常称SONET（Synchrounous Optical Network)，它是连接光纤传输系统的标准。
该标准是由美国Bellcore公司和电信工业解决方案联盟(ATIS)开发的，在1984年被提交给ANSI（美国国家标准协会），成为一个开放的、灵活的和廉价的光纤传输标准。
在1986年，ITU-T开始开发类似SONET的传输和速度建议，并重新定名为同步数字体系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)，使之成为不仅适于光纤也适于微波和卫星传输的通用技术体制，该标准主要在欧洲使用。
现在，SONET的数据传输速率已经可以高达2.488Gbps，并且承诺在将来可以达到13.271Gbps。
SONET的一个优点是它是非专有的，所以可以从众多的厂家购买到点到点的网络设备。
SONET可以连接到ATM、ISDN和其他设备的接口上，为这些设备提供高速通信。
SONET的另外一个优点是它可以在很长的距离上提供高速的数据传输。
SONET的这两个优点使得它在很多方面得到广泛的应用，例如，在两个相距很远的网络之间提供高速的数据连接、在两个相距很远的站点之间举行视频会议、远程教学、高质量的音频和视频播放和复杂图形的高速传输。
SONET高速通信使用的通信介质是单模光纤电缆和T载波通信(从T-3开始)。
主要的传输方法发生在物理层，这使得其他一些传输技术，如ATM、FDDI和SMDS等，可以运行在SONET之上。
SONET和使用固定信元长度的技术最为兼容(如ATM)，而与使用可变帧长的技术兼容性要差一些。
SONET的基本速率为51.84Mbps，即光纤载波级别1(OC-1)，其电气等效级别为同步传输信号级别1(STS-1)。
从该速率开始，便可以根据具体服务类型的需要将信号切换到更高的速率上。
SONET协议层分为光子层、路段层、线路层和路径层四个协议层，但是只有最底层的光子层与OSI模型中的物理层相对应，如图12-5所示。
第五章SDHWDM
1.网同步方式
国际上所使用的同步方式有主从同步方式、相互同步 方式和准同步方式，但大多数国家普遍采用主从同步方式
主从同步方式就是要在同步网中设立一个最高级别的 基准主时钟，而其他时钟均逐级与上一级时钟保持同步， 以此实现与主时钟同步的目的，及具体结构如图5-11所示
图5-11 我国同步时钟等级
由图5-11可知，主从同步网多采用树型拓扑结构，基 准时钟通过同步链路逐级向下传输，在各交换节点上，通 过锁相环将本地时钟与接收到的上一级时钟进行相位锁定， 从而达到与基准时钟同步的目的
（1）复用各部相同常用的有容 器（C）、虚容器（VC）、管理单元（AU）、之路单元 （TU）等。
① 容器
容器（C）实际上是一种装载各种速率业务信号的 信息结构，主要完成PDH信号与VC之间的适配功能。
ITU-T规定了5种标准容器，我国的SDH复用结构中， 仅用了装载2.048Mbit/s、34.368Mbit/s和 139.264Mbit/s信号的3种容器，即C-12，C-3和C-4， 其中C-4为高阶容器，C-3和C-12为低阶容器。
2.映射方法
5.1.3 SDH光传输系统
1.点到点链状线路系统
该系统是由具有复用和光接口功能的线路终端、中继 器和光缆传输线路构成，其中中继器可以采用目前常见的 光-电-光再生器，也可以使用掺饵光纤放大器（EDFA）， 在光路上完成放大的功能
2.环路系统
环路系统中，可选用分插复用器，也可以选用交叉连 接设备作为节点设备，它们的区别在于后者具有交叉连接 功能，它是一种集复用、自动配线、保护/恢复、监控和网 管设备的控制下，对由多个电路组成的电路群进行交叉连 接，因此其成本很高，故通常使用在线路交汇处，而接入 设备则可以使用数字环路载波系统（DLC）、宽带综合业务 接入单元（B-ISDN）
传送网技术基础PPT课件
过来把一路高速信号分接成多路低速信号的设备。
2 34 140/155 155
单位MBit/s
STM-N TM
终端复用器
-23-
6.2.3 SDH网络中的基本网元(续)
分插复用器（ADM:add/drop multiplexer ）
分插复用器是在高速信号中分接（或插入）部分低速信号的 设备。
含 STM-1 数 1 4 16
•采用WDM（波分复用）技术，实现更高速率的信号传输。 （如10Gb/s系统） •目前国际上采用WDM技术已研制出400Gb/s系统。
-19-
6.2.2 SDH光同步传输网简介(续)
SDH网络定义 是由一些基本网络单元（NE）组成，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络， 它具有全世界统一的网络节点接口（NNI）。
分为复用段层和 再生段层。复用 段层用于传送复 用段终端之间信 息的网络。再生 段层网络是用于 传递再生中继器 之间以及再生中 继器与复用终端 之间信息的网络。
电路层 通道层 段层 物理层
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）。
传
传 输 媒
送 涉层及实际的传输媒
质
质，如光纤、双绞
-2-
传送网技术
6.1 传送网概述 6.2 PDH和SDH网的基本概念 6.3 数字复接技术 6.4 SDH自愈网原理 6.5 传送网主要性能技术指标 6.6 我国SDH网络结构
-3-
6.1.1 传送网概述
1. 什么是传送网?
是指在不同地点的各点之间完成信息传递功能的一种网 络。
2. 传送与传输的区别
SDH光同步数字传送网
SDH采用同步复用技术 ，使得低速信号能够整 序复用成高速信号，便 于多路低速信号的复用 和调度。
SDH具有标准化的接口 和帧结构，使得不同厂 商的设备能够实现互通 ，降低了网络建设的成 本和维护难度。
SDH具有强大的保护和 恢复机制，能够快速恢 复传输故障，保证信号 传输的可靠性和稳定性 。
SDH支持多种速率和多 种类型的信号传输，能 够灵活地满足各种业务 需求。
随着物联网和云计算的快速发展，SDH可 以应用于数据中心之间的高速互联和大规 模数据传输。
02 SDH的体系结构与设备
SDH网络拓扑结构
环形拓扑
SDH网络最常见的拓扑结构，具有自愈功能，能 够自动切换故障链路，保证通信的可靠性。
星形拓扑
以单个节点为中心，其他节点与其直接相连，便 于管理和维护。
网状拓扑
挑战
集成应用需要解决不同系统间的兼容性和互操作性，以及网络安全和隐私保护等问题；同时，随着技术的不断演 进和发展，需要持续优化和改进集成方案以满足不断变化的市场需求。
06 SDH的未来发展与演进
超高速传输技术
1 2 3
100Gbps技术
随着光纤通信技术的发展，100Gbps的超高速传 输已成为SDH的未来趋势，能够满足日益增长的 数据传输需求。
03 SDH的帧结构与复用方式
SDH的帧结构
01
02
03
04
帧周期
SDH的帧周期为125微秒，即 每秒传输8000帧。
段开销
帧结构中包含段开销，用于传 输维护和管理信息。
管理单元指针
管理单元指针用于指示管理单 元的起始位置。
净荷单元
净荷单元包含传送的数据信息 。
复用方式与映射过程
第5章 SDH同步数字传输网络(hu).
同步状态字节
空闲字节
S1（b5~b8）
M1
S1的后4 bit表示同步质量等级
未正式定义
5.2 SDH的复用映射
同步复用映射方法是SDH具有特色的内容之一。
分为两步： 1）将PDH通过映射定位复用成STM-1 2）N个STM-1通过字节间插复用成STM-N。
5.2.1 SDH的复用映射结构
2.048 Mbit/s
下面举例说明我国 PDH 系列一次群 2.048 Mbit/s 速率复 用为STM-1的过程。步骤如图5-4所示。
图5-4 2.048 Mbit/s支路信号复用映射过程
图5-4中的复用过程为：先将标称速率为2.048 Mbit/sPDH一次群支路信号装进入C-12经适配处理，加 上VC-n POH构成VC-12后，其速率为2.240 Mbit/s。VC12加上TU-12-PTR，以指明VC-12相对TU-12的相位， 经速率调准和相位对准后的TU-12速率变为2.304 Mbit/s。 经同步复接，即间插组成TUG-2（3×2.304 Mbit/s）， 又经7个TUG-2单字节间插组成TUG-3（加上塞入字节 使速率达到49.536 Mbit/s），再由3个TUG-3经字节间插 加上高阶POH和塞入字节后构成VC-4净负荷，速率为 150.336 Mbit/s。最后加上AU-4PTR的576 kbit/s的指针 信号组成了AU-4，速率为150.912 Mbit/s。单个AUG直 接接入加上4.608 Mbit/s的段开销组成STM-1（标称速率 为155.520 Mbit/s）的帧结构。
SDH网的主要特点
（1）有标准光接口； （2）同步字节复用(复接)； （3）强大的网络管理功能； （4）有世界统一的数字信号速率和帧结构标准； (5）SDH与PDH网络具有完全的兼容性。
sonet技术简介
SONET1. SONET简介SONET （Synchronous Optical Network）同步光纤网络。
美国在1988年首先推出的一个数字传输标准，整个的同步网络的各级时钟都来自一个非常精确的主时钟（采用昂贵铯原子钟，精度优于正负10的-11次方）。
SONET光纤传输系统定义了同步传输的线路速率等级结构，其传输速率以51.84Mb/s 为基础，大约对应于T3/E3的传输速率，此速率对电信号称为第1级同步传送信号，即STS-1；对光信号则成为第1级光载波(Optical Carrier，OC)，即OC-1。
现已定义了从OC-1 —51.84Mb/s一直到OC-3072 — about 160 Gbit/s 的标准。
通常表示为OC-n。
我们有时在文献中会看到POS端口传输速率支持STM-1/OC-3(155.52Mbit/s)的字样。
对于STM（同步传输模块，应用于SDH：Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）而言，其有不同级别的同步传输模块，而STM-1为第1级同步模块，其对应的是STM的基本速率155.52Mb/s。
而OC-3即为SONET的第3级光载波速率，51.83*3=155.49Mb/s，故认为STM-1和SONET OC-3的速率相当，而相比较早出现。
它是连接光纤传输系统的标准，是美国国家标准化组织在80年代中期开发的。
它是一个全球的物理网络，非常象局域网中的以太网双绞线电缆。
SONET可以使用1Gbps以上的速度发送数据，而且能够发送数据、语音和图像。
2. 目前定义的标准2.1 OC: Optical Carrier 光学载波光学载波（OC）是在一个有许多确定水平的SONET光纤网络中的一组信号带宽。
它通常表示为OC-n，其中，n是一个倍数因子，表示是基本速率51.84 Mbit/s的多少倍。
目前定义的标准有：OC-1 — 51.8 4Mbit/sOC-3 — 155.52 Mbit/sOC-12 — 622.08 Mbit/sOC-24 — 1.244 Gbit/sOC-48 — 2.488 Gbit/sOC-96 — 4.976 Gbit/sOC-192 — 9.953 Gbit/sOC-256 — about 13 Gbit/sOC-384 — about 20 Gbit/sOC-768 — about 40 Gbit/sOC-1536 — about 80 Gbit/sOC-3072 — about 160 Gbit/s。
第二讲 SDH及MSPT的基本原理PPT
传统PDH的缺陷：
1、没有世界性标准的光、电接口规范；
2、2Mb/s以下的信号是同步的，其他信号都是异步的； 3、运行维护不方便；
4、没有统一的网管接口；
传统的PDH网络已不能满足通信网的发展！
构。
2M复用步骤
（2.048Mbit/s) C—1 C—1 VC—1 POH C—1 （2.240Mbit/s) VC—4
TU—1 PTR
VC—1 （2.304Mbit/s)
TU—1
TU—1 PTR
TU—1 PTR
VC—1
VC—1 （6.912Mbit/s)
TUG-2
TUG—2
TUG—2 （49.536Mbit/s)
2、SDH的特点
优点： 统一了光接口及复用标准，使SDH设备容易实现多厂家互连 同步复用，减少了设备的复杂性，增强了设备的可靠性 强大的网络管理能力，使系统的维护费用大大降低 缺点： 频带利用率低 指针调整机理复杂
软件的大量使用对系统安全性的影响
二、 SDH帧结构、复用映射结构
1、STM-N的帧结构 2、复用映射结构
2M复用步骤
×3 字节 间插 1 12 1× 7 字节 间插 9 1 R R 86
TUG2
TUG3
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
以8bit为单位(一个字节为单位) 校验相应bit列（bit块） 使相应列1的个数为偶
光纤课件ppt
目 录
• 光纤基础知识 • 光纤通信系统 • 光纤网络 • 光纤传感技术 • 光纤在医疗领域的应用 • 未来展望
01
光纤基础知识
光的本质与传播
01
02
03
光的波动性
光在传播过程中表现出波 动性质，如干涉、衍射等 。
光的粒子性
光同时具有粒子性质，光 子是光的能量单位，具有 动量和能量。
光的传播速度
低损耗
光纤传输损耗较低，可实现长 距离传输。
带宽大
光纤传输带宽较大，可同时传 输多种信号。
抗干扰能力强
光纤传输不受电磁干扰影响， 具有较高的保密性和稳定性。
温度稳定性好
光纤材料具有较好的温度稳定 性，可在不同环境下稳定传输
。
02
光纤通信系统
光源与光调制
光源
激光器（LD）和发光二极管（ LED）是光纤通信中常用的光源 。它们能够产生单色光，具有较 高的频率和较窄的光谱线宽。
光调制
光调制是将信息转换为光信号的 过程。常见的光调制方式包括开 关键控（OOK）、脉冲位置调制 （PPM）和相位调制（PSK）等 。
光纤的连接与耦合
光纤连接器
光纤连接器是用来连接两根光纤的器 件，常见的光纤连接器有SC、FC、 LC和ST等类型。
光纤耦合器
光纤耦合器是将多根光纤连接在一起 ，实现光信号的分路、合路和传输的 器件。常见的光纤耦合器有1x2、1x4 、1x8等类型。
新工艺
随着纳米技术的发展，光纤制造中的 纳米光刻、化学气相沉积等新工艺逐 渐应用于光纤预制棒的生产，这些新 工艺能够提高光纤的制造精度和降低 生产成本。
光纤通信技术的发展趋势
01
超高速率
随着数据传输需求的增长，光纤通信系统的传输速率不断提高，未来的
光纤通信网络 SDH部分
– 由A到C的信号以及由C返回A的信号都是沿S1顺时针及P1逆时针，所 以它是一个单向环
• 当B和C节点间的光缆被切断时
– 在节点C，由于从A经S1来的AC信号丢失，按并发优收原则，倒换开 关将由S1转向P1，接收由A节点经P1而来的AC信号作为分路信号， 从而使AC间的业务信号得以维持，不会丢失
– 故障排除后，开关返回原来位置
N N N N N N
• 树型
– 当将点到点拓扑单元的末端节点连接到几个特殊节点时就构 成了树形拓扑 – 树形拓扑可以看成是线形拓扑和星形拓扑的结合。这种拓扑 结构适合于广播式业务，但不适于提供双向通信业务
• 环形网应用
– 将通信网中的所有节点串联起来，而且首尾相连，没有任 何节点开放时，就形成了环形网 – 这种网络拓扑具有很高的生存性，即自愈功能，因此环形 网在SDH网中得到了最广泛的应用
• 传送网分层以后，每一层仍然很复杂，地理上覆盖的 范围很大。因此将每一层在水平方向上按照内部的结 构分割为若干个子网和链路连接
网络的分层与分割
电信管理网TMN
用户
用户
交叉连接功能
电路层
通道层
接入点
子网
传输媒质层
SDH 传送网分层模型
电 路 层 网 络
低 阶 通 道 层 高 阶 通 道 层
电 路 层 VC3 VC4
二纤双向复用段倒换环
• 四纤双向复用段倒换环 中S1上的业务信号与P2上的保 护信号的传输方向完全相同，都是顺时针。利用时隙 交换技术，可使光纤S1和P2上的信号都置于一根光纤 上，这根光纤就称为S1/P2光纤，这时，这根光纤上的 一半时隙如奇时隙用于传业务信号，而另一半时隙如 偶时隙留给保护信号 • 同样也有S2/P1光纤 • S1/P2上的保护信号时隙可保护S2/P1上的业务信号， 而S2/P1上的保护信号时隙可保护S1/P2上的业务信号 • 四纤环就可以简化为二纤环 • 对于二纤双向复用段倒换环我们一般采用奇偶时隙保 护，也有其他的保护形式，如前半时隙传业务信号， 后半时隙传保护信号
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STS-96
4976.64
STM-32
OC-192
STS-192
9953.28
STM-64
•段S开O销N：ET组（帧同S步TS光-N纤标网识络、）差的错帧检结测构、的传前号3列线传、输管的理开、销警字告节承载了网管 信息，后87列承载了用户数据的同步净负荷封装(SPE）和9个字节的通道开 销•线（路PO开H销)。：P有OH效支负持载性指能针监、视差、错统检计验、、信诊号断标、记传、号寻线机、功监能视呢、和警一告个用户 通•通道道。开这销9个（通P道OH开）销：字差节错总检是验排、成连一接列检，测它器们、可设以备出类现型在、S有PE效中负的载任类何型位 置。
系统之间的连接 一种同步操作网络，具有很强的多路复用能力 一个可为网络用户和管理员提供大量的OAM&P服务
的系统
常用的SONET和SDH传输速率
SONET等级
电等级
线路速率（Mb/s）
相应的SDH
OC-1
STS-1
51.2
STM-1
OC-12
STS-12
622.08
STM-4
OC-24
STS-24
1244.16
STM-8
OC-48
STS-48
2488.32
STM-16
OC-96
终端复用器用来把输入的T1、E1以及其他信号包封成工网络使用的STS 有效负载，它由控制器、转发器、时隙交换器（TSI）等几个部分组成。
右图为最简 单的环状拓扑结构 -USHR（单向自 愈环）的基本设备 示意图，它具有双 环结构，外环为保 护环，内环为工作 环，各个分插复用 器相当于很多截
点，一旦两个ADM之间的 工作光纤被切断，外环将继 续维护网络的正常信息交换， 从而达到自愈的目的。
STS-1=（90字节/行）(90行/帧）(8比特/字节) (125μs /帧）=51.84Mb/s
该信号称为STS-1信号，STS表示同步传输信号，所有SONET信号都是这个 速率的整数倍，STS-N信号的比特速率为51.84Mb/s的N倍。
当采用STS-N信号调制光源时，先对逻辑STS-N信号进行扰码以减少 长连0和长连1，这样在接收机中便于时钟的恢复。经过电光变化后的物理 层光信号称为OC-N，OC表示光载波。实际中更普遍的是采用OC-N链路 表示SONET链路。N值在1-255之间的变化的生成算法都已经提出，但 ANSI T1.105标准认可的N值仅为1、3、12、24、48和192。
传输距离
小于等于2km 15km 40km（1310nm） 80km（1550nm) 120km（1550nm） 160km（1550nm）
短距离 中距离 长距离
SONET术语
局间 短途 长途
SDH术语
甚长途 超长途
针对表中不同等级的耗损和色散特性，可采用的光源包括发光二极管 （LED）、多模纵向（MLM）激光器和单模纵向（SLM）激光器。另外， 使用高功率激光器可以实现较长距离的传输。
SONET/SDH的基本概念
组员：
小组简介
姜 伟 06053208（组长） 陈丽伟 06053110 徐 飞 06053136
课题题目为小组成员讨论得出，主要内容制作编排由 组长姜伟负责，徐飞，陈丽伟负责附加资料的搜集整 理，协助制作以及后期的检查校对工作
随着光传输线路的出现，数字时分复用（TDM）方 案的进一步演化即出现了标准的信号格式，该格式在北 美称为同步光网络SONET (Synchronous Optical Network)同步光纤网络，该术语在其他国家和地区称为 同步数字系列SDH(Synchronous Digital Hierarchy )。
此外，市场上购买 到的SONET/SDH设备 允许构成其他各种不同 的网络结构，如配置成 点对点链路、线形链路、 单向通道切换环 （UPSR)、双向线路且 还环（BLSR)、环际互 联等等。
总结
SONET/SDH的总体印象：
一种高可用性的传输技术，具有自愈的拓扑结构 一个多供应商，不需要做转换便可实现不同供应商的
在SDH中基本速率等于STS-3，即155.52Mb/s，称为同步传输模式等级1（STM-1），更高的速率表示成STS-M，它相当于SONET OC-N信 号，N=3M（如N=3、12、48和192，那么M=1、4、12和64）。这表明， 为了保持SONE与SDH相兼容，实际采用的N值都是3的倍数。
•同步净负荷封装（SPE）：信源、语音、数据、视频… 当N值大于1时，帧结构的列数是原来的N倍，行数仍然是9行。，如一
个STS-3（或称STM-1）的帧结构包含270列，其中9列为开销信息、后261 列为净负荷数据。
光接口
为了保证不同制造商的设备能够互通，SONET和SDH规范提供光源 特性、接收灵敏度以及不同类型光纤的传输距离特性，下表给定了标准 定义的6种传输距离，他们在SONET和SDH中所用的术语各不相同：
美国在1988年首先推出的一个数字传输标准，它是 连接光纤传输系统的标准，是一个全球的物理网络，非 常像局域网中的以太网双绞线电缆。SONET可以使用 1Gbps以上的速度发送数据，而且能够发送数据、语音 和图像。
帧结构与速率 SONET的基本帧结构是一个由9行、90列字节构成的二维结构，其中的一个字 节等于8比特。基本SONET帧的周期为125μs ，因此基本SONET信号的传输比 特速率为：
SONET/SDH网络与设备
分插复用器（ADM）是一个重要的SONET/SDH网络设备。这种设备是 一个完全同步的、面向字节的复用器，可以分接和插入OC-N信号中的子信道。 它实际上是一个吧DS1信号添加到SONET/SDH环或者从SONET/SDH环上卸 下的同步复用器，在出现故障时，ADM也能做环的愈合。通过对ADM进行重 新配置，可以将其用于连续的操作。