SDH技术

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段开销字节
STM-1的段开销（SOH）字节安排，如图1-3所示。
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STM-N（N>1，N=4，16，…）的SOH字节，可利用字节间插方式构成， 安排规则如下：第1个STM-1的SOH被完整保留，其余N−1个SOH中 仅保留A1，A2、B2和 M1字节，其他字节均省去。以STM-1为例。
图1-3 STM-1 SOH字节安排
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段开销字节（ROH）
（4）公务联络字节：E1和E2
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这两个字节用于提供公务联络的语声通路，速率为 64kbit/s。 E1属于RSOH，再生段之间的本地公务联络，可在所有终 端接入。 E2属于MSOH，用于复用段终端之间的直达公务联络，可 在复用段终端接入。 （5）使用者通路字节：F1 该字节是留给使用者（通常为网络提供者）专用的，主要 为特殊维护目的而提供临时的数据/语声通路连接，其速率 为64kbit/s。
OC-1/STS-1（480CH） STM-l（1920CH） STM-4（7696CH） 155Mbit/s OC-3/STS-3（1440CH） OC-9/STS-9 622Mbit/s OC-12/STS-12 OC-18/STS-18 OC-24/STS-24 OC-36/STS-36 STM-16（30720CH） STM-64 （122880CH） 2488.320 2.5Gbit/s OC-48/STS-48（32356CH） OC-96/STS-96﹡（尚待确定） 9953.280 10Gbit/s OC-192/STS-192（129024CH）
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第二节 SDH的产生和基本概念 SDH的产生和基本概念
2．SDH的概念
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所谓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网络则是由一些基本网络单元（NE）组成的，在传输媒质 上（如光纤、微波等）进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接 的传送网络。 它的基本网元有终端复用器（TM）、分插复用器（ADM）、同 步数字交叉连接设备（SDXC）和再生中继器（REG）等。
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
3．SDH的帧结构
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SDH帧结构是一种以字节为基本单元的矩形块状帧结构，其由9 行和270×N 列字节组成，如图1-2所示。 帧周期为125µs。帧结构中字节的传输是由左到右逐行进行。 对于STM-1而言，其信息结构为9行×270列的块状帧结构，传 输速率：fb=9×270×8×8 000=155.520Mbit/s。 从结构组成来看，整个帧结构可分成3个区域，分别是段开销区 域、信息净负荷区域和管理单元指针区域。
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SDH技术 SDH技术
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SDH技术 SDH技术
重点和难点
内容 SDH的产生、基本概念、速率和帧结构。 SDH的映射原理、同步复用和开销。 SDH网元、传送网和自愈网。 SDH网同步、网络传输性能和网络管理。 重点 SDH的基本概念、速率和帧结构。 SDH的映射原理、同步复用和开销。 SDH网元、自愈网和网同步。 难点 SDH的映射原理、同步复用和开销。
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第二节 SDH的产生和基本概念 SDH的产生和基本概念
表1-1 准同步数字体系
一次群（基群） 北美 24路 1.544 Mbit/s 24路 1.544 Mbit/s 30路 2.048 Mbit/s 二 次 群 96路（24×4） 6.312 Mbit/s 96路（24×4） 6.312 Mbit/s 120路（30×4） 8.448 Mbit/s 三 次 群 672路（96×6） 44.736 Mbit/s 480路（96×5） 32.064 Mbit/s 480路（120×4） 34.368 Mbit/s
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
1．网络节点接口
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网络节点接口（NNI）是表示网络节点之间的接口，在实际中也 可以看成是传输设备和网络节点之间的接口。 它在网络中的位置如图1-1所示。 SDH的NNI处有标准化接口速率、信号帧结构和信号码型，即 SDH在NNI实现了标准化。
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
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图1-1 NNI在网络中的应用
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
2．SDH的速率
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SDH采用一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-
N（N=1，4，16，64，…），相应各STM-N等级的速率为
STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 155.520Mbit/s 622.080Mbit/s 2 488.320Mbit/s 9 953.280Mbit/s
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SDH技术 SDH技术
学习目的和要求
掌握SDH的基本概念、速率和帧结构。 掌握SDH的映射原理、同步复用和开销。 掌握SDH网元的功能。 掌握SDH传送网、自愈网及网同步。
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掌握SDH的误码性能，了解SDH的抖动和漂移性能。 熟悉SDH的网络管理。
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第一章 概述
2010-12-24
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第二节 SDH的产生和基本概念 SDH的产生和基本概念
表1-2 SDH和SONET网络节点接口的标准速率
SDH 等 级 标称速率 （Mbit/s） 155.520 622.080 简 称 等 级 SONET
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标准速率 （Mbit/s） 51.840 155.520 466.560 622.080 933.120 1244.160 1866.240 2488.320 4976.640 9953.280
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
4 段开销字节：
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SDH开销是指用于SDH网络的运行、管理和维护的比特。 SDH的开销分两类：段开销SOH和通道开销POH，分别用于 段层和通道层的维护。 SOH分为再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）两 种。 RSOH负责管理再生段，可在再生器接入，也可在终端 设备接入；MSOH负责管理复用段，它将透明地通过每个再 生器，只能在AUG组合或分解的地方才能接入或终结。
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段开销字节（ROH）
（6）比特间插奇偶校验8位码（BIP-8）：B1
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不中断业务的前提下，提供误码性能监测，采用BIP-n的方法。 B1字节用于再生段在线误码监测，使用偶校验的比特间插奇偶校 验码。 BIP-8误码监测的原理如下：发送端对上一STM-N帧除SOH的第一 行以外的所有比特扰码后按8比特为一组分成若干码组，将每一码 组内的第1个比特组合起来进行偶校验，如校验后“1”的个数为奇 数，则本帧B1字节的第1个比特置为“1”，如检验后“1”的个数为 偶数，则本帧B1字节的第1个比特置为“0”。以此类推，组成本帧 扰码前的B1（b1～b8）字节数值。收端进行校验。 当B1误码过量，误块数超过规定值时，系统产生再生段误码率越 限（RS-EXC）告警。
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第三节 SDH的特点
1．SDH的特点
（1）新型的复用映射方式：同步复用方式和灵活的映射结构。 （2）接口标准统一：全世界统一的NNI，体现了横向兼容性。 （3）网络管理能力强：帧结构中丰富的开销比特。 （4）组网与自愈能力强：采用先进的ADM、DXC等组网。 （5）兼容性好：具有完全的前向兼容性和后向兼容性。 （6）先进的指针调整技术：可实现准同步环境下的良好工作。 （7）独立的虚容器设计：具有很好的信息透明性。 （8）系列标准规范： 便于国内、国际互连互通。
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段开销字节（ROH）
（2）再生段踪迹字节：J0
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该字节用于确定再生段是否正确连接。该字节被用来重复发送 “段接入点识别符”，以便使段接收机能据此确认其与指定的 发送端是否处于持续的连接状态。若收到的值与所期望的值不 一致，则产生再生段踪迹标识失配（RS-TIM）告警。 （3）数据通信通路（DCC）：D1～D12 3 DCC D1 D12 DCC用来构成SMN的传送链路，在网元之间传送OAM信息。 D1～D3字节称为再生段DCC，用于再生段终端间传送OAM信息， 速率为192kbit/s（3×64kbit/s）。 D4～D12字节称为复用段DCC，用于复用段终端之间传送OAM 信息，速率为576kbit/s（9×64kbit/s）。
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注：SDH最为核心的三个特点是同步复用、强大的网络管理能力和统 一的光接口及复用标准。
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第三节 SDH的特点
2．SDH应用的若干问题
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（1）频带利用率低：频带利用率不如传统的PDH系统高。 （2）抖动性能劣化：引入了指针调整技术，使抖动性能劣 化。 （3）软件权限过大：给安全带来隐患。须进行强的安全管 理。 （4）定时信息传送困难：分插、重选路由及指针调整所致。 （5）IP业务对SDH传送网结构的影响。
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
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图1-2 STM-N帧结构
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第四节 SDH的速率与帧结构 SDH的速率与帧结构
（1）段开销（SOH）区域
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段开销是指SDH帧结构中为了保证信息净负荷正常、灵活、有 效地传送所必须附加的字节，主要用于网络的OAM功能。 段开销分为再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）。 （2）信息净负荷（Payload）区域 信息净负荷区域主要用于存放各种业务信息比特，也存放了少 量可用于通道性能监视、管理和控制的通道开销（POH）字节。 （3）管理单元指针区域 管理单元指针（AU-PTR）是一种指示符，其作用是用来指示 净负荷区域内的信息首字节在STM-N帧内的准确位置，以便在接 收端能正确分离净负荷。
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段开销字节（ROH）
（1）定帧字节：A1和A2
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A1和A2字节的作用是识别一帧的起始位置，以区分各帧， 即实现帧同步功能。A1和A2的十六进制码分别为：F6和28。 对于STM-N帧，定帧字节由3×N个A1字节和3×N个A2字 节组成。在接收端若连续3ms检测不到定帧字节A1和A2， 则产生帧丢失（LOF）告警。 A1和A2不经扰码，全透明传送。当收信正常时，再生器直 接转发该字节；当收信故障时，再生器产生该字节。
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第二节 SDH的产生和基本概念 SDH的产生和基本概念
3 SDH基本网络单元简介
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（1）终端复用器和分插复用器：TM将低速支路信号纳入 STM-1帧结构，并将电/光转换成为STM-1光线路信号。 ADM将同步复用和数字交叉连接功能综合于一体。也具有 电/光转换功能 （2）再生中继器：放大，整形，再生 （3）同步数字交叉连接设备：实现支路之间的交叉连接。 实际系统的组成见图。
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第一节 PDH的弱点 PD源自文库的弱点
1．PDH存在的主要问题
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（1）两大体系，3种地区性标准，使国际间的互通存在困难。 北美和日本采用以1.544Mbit/s为基群速率的PCM24路系列，但略 有不同，中国采用以2.048Mbit/s为基群速率的PCM30/32路系列。 如表6-1所示。 （2）无统一的光接口，无法实现横向兼容。 （3）准同步复用方式，上下电路不便。 （4）网络管理能力弱，建立集中式电信管理网困难。 （5）网络结构缺乏灵活性 （6）面向话音业务
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四 次 群 4 032路（672×6） 274.176 Mbit/s 1 440路（480×3） 97.782 Mbit/s 1 920路（480×3） 139.264 Mbit/s
日本
欧洲 中国
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第二节 SDH的产生和基本概念 SDH的产生和基本概念
1．SDH的产生
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1984年美国贝尔提出一种新的传输体制——光同步传送网 （SYNTRAN）。 1985年ANSI通过此标准，形成了国家的正式标准，并更名 为同步光网络（SONET）。 1986年这一体系成为美国数字体系的新标准。同时，引起 了ITU-T的关注。 1988年ITU-T接受了SONET的概念，并进行了适当的修改， 重新命名为同步数字体系（SDH），使之成为不仅适于光纤， 也适于微波和卫星传输。表6-2是SONET和SDH的速率对照。 1989年，ITU-T在其蓝皮书上发表了G.707、G.708和G.709 三个标准，从而揭开了现代信息传输崭新的一页。