XX市SDH传输网规划(优化)设计

XX大学网络教育学院

毕业设计

论文题目：XX市SDH传输网规划设计

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目录

一、同步数字体系(SDH)的基本原理 (3)

1、SDH的基本概念 (3)

2、SDH的帧结构 (5)

3、SDH的复用映射结构 (7)

4、SDH的传输网及网络单元 (8)

二、XX市SDH传输网络现状 (9)

1、网络结构，交换局数量及位置，传输设备类型及容量 (9)

2、存在的问题及扩大SDH网的必要性 (10)

三、XX市SDH传输网络结构设计方案 (11)

1、网络拓扑结构的设计 (11)

2、设备选型 (11)

3、局间中继电路分配 (11)

4、局间中继距离的计算 (12)

四、SDH网络保护方式的设计 (14)

1、SDH网络保护的基本原理 (14)

2、XX市SDH网网络保护方式的选择 (18)

五、SDH网同步的设计 (18)

1、网同步的基本概念 (18)

2、XX市SDH网同步的设计...................... ... (20)

六、方案论证、评估 (20)

一、同步数字体系(SDH)的基本原理

1、SDH的基本概念

（1）什么是SDH传输网

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）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。SDH不仅适合于点对点传输，而且适合于多点之间的网络传输。

（2）SDH传输网的特点

SDH技术同传统的PDH技术相比，有下面几个明显的优点：a:统一的比特率：

在PDH中，世界上存在着欧洲、北美及日本三种体系的速率等级。而SDH中实现了统一的比特率。此外还规定了统一的光接口标准，因此为不同厂家设备间互联提供了可能。

b:极强的网管能力：

在SDH帧结构中规定了丰富的网管字节，可提供满足各种要求的能力。

c:自愈保护环：

在SDH设备还可组成带有自愈保护能力的环网形式，这样可有效地防止传输媒介被切断，通信业务全部终止的情况。

凡事有利就有弊，SDH的这些优点是以牺牲其他方面为代价的,SDH技术也有一下的缺点

a: 频带利用率低

我们知道有效性和可靠性是一对矛盾，增加了有效性必将降低可靠性，增加可靠性也会相应的使有效性降低。

b:指针调整机理复杂

SDH体制可从高速信号（例如STM-1）中直接下低速信号（例如2Mbit/s），省去了多级复用/解复用过程。而这种功能的实现是通过指针机理来完成的，指针的作用就是时刻指示低速信号的位置，以便在

“拆包”时能正确地拆分出所需的低速信号，保证了SDH从高速信号中直接下低速信号的功能的实现。可以说指针是SDH的一大特色。但是指针功能的实现增加了系统的复杂性。最重要的是使系统产生SDH的一种特有抖动－－由指针调整引起的结合抖动。这种抖动多发于网络边界处（SDH/PDH），其频率低、幅度大，会导致低速信号在拆出后性能劣化，这种抖动的滤除会相当困难。

c: 软件的大量使用对系统安全性的影响

SDH的一大特点是OAM的自动化程度高，这也意味着软件在系统中占用相当大的比重，这就使系统很容易受到计算机病毒的侵害，特别是在计算机病毒无处不在的今天。另外，在网络层上人为的错误操作、软件故障，对系统的影响也是致命的。这样，系统的安全性就成了很重要的一个方面。

SDH体制是一种在发展中不断成熟的体制，尽管还有这样那样的缺陷，但它已在传输网的发展中，显露出了强大的生命力，传输网从PDH过渡到SDH是一个不争的事实。

2、SDH的帧结构

SDH帧结构是实现数字同步时分复用、保证网络可靠有效运行的关键。图给出SDH帧一个STMN帧有9行，每行由270×N个字节组成。这样每帧共有9×270×N个字节，每字节为8 bit。帧周期为125 μs，即每秒传输8000帧。对于STM1 而言，传输速率为9

×270×8×8000=155.520 Mb/s。字节发送顺序为：由上往下逐行发送，每行先左后右。如图1.1标示了SDH的帧结构：

图1.1

S DH帧大体可分为三个部分：

（1）信息净负荷（payload）是在STM-N帧结构中存放将由STM-N 传送的各种用户信息码块的地方。信息净负荷区相当于STM-N这辆运货车的车箱，车箱内装载的货物就是经过打包的低速信号——待运输的货物。为了实时监测货物（打包的低速信号）在传输过程中是否有损坏，在将低速信号打包的过程中加入了监控开销字节——通道开销（POH）字节。POH作为净负荷的一部分与信息码块一起装载在STM-N这辆货车上在SDH网中传送，它负责对打包的货物（低阶通道）进行通道性能监视、管理和控制。

（2）段开销（SOH）：是为了保证信息净负荷正常传送所必须附加的网络运行、管理和维护的字节。例如段开销可进行对STM-N这辆运货车中的所有货物在运输中是否有损坏进行监控，而通道开销