传输基础知识培训

SDH网络架构 网络架构
传统的SDH网络的对外业务接口一般为E1/E3/E4/STM-1，并对接入业 务进行透明传送和调度，提供良好的传输质量监控和业务保护措施。
CATV ATM交换机
155M
C&C08
E1 34M/45M
SGW
E1
SDH汇聚层
E1 155M E1
MSC
34M/45M
DDN iSIPP(OLT) 节点交换机
2、通信线路 、
承载、传递信号的媒体。目前主要为光纤、光缆即有线方式
3、传输网管 、
监控网络运行状况
4、辅助设备 、
传输设备（ ） 传输设备（1）
PDH传输设备（光纤准同步数字体系） 传输设备（光纤准同步数字体系） 传输设备 SDH传输设备（光纤同步数字体系） 传输设备（ 传输设备 光纤同步数字体系） DXC设备（数字交叉连接系统） 设备（ 设备 数字交叉连接系统） WDM设备 （波分复用设备） 波分复用设备） 设备 PCM设备（脉码调制设备） 设备（ 设备 脉码调制设备） 同步时钟设备(BITS) 同步时钟设备 会议电视、 会议电视、电话设备
Terminal
Wireless SWITCH
S T M -1 SBS 1 5 5 /6 2 2
S T M -1 S BS
（ RSU ）
传输网络的组成
1、传输设备 、
对各种业务信号进行处理，为其提供各种速率的透明的 传输通道并保证通道的畅通与质量。其传输方式主要为：PDH、 SDH、WDM；速率主要有：2M、155M、622M、2.5G、10G等
同步数字复接体系统（SDH） 同步数字复接体系统（ ）
OAM功能 功能 用于OAM的开销多 的开销多 用于 OAM功能强 功能强——这也是线路编码不用加冗 这也是线路编码不用加冗 功能强 余的原因 兼容性——决定成本 决定成本 兼容性 老体制设备是否还可发挥作用 对新体制能否接入
Internet/interanet
陆地移动通信网（ 陆地移动通信网（PLMN） ）
CATV B-ISDN（ATM） （ ） NO.7网 网
数字同步网 电信管理网 光传送网（SDH/DWDM） ）
支 撑 网பைடு நூலகம்传 送 网
传输网－ 传输网－光网络传输的应用
实用化 产品出现 SDH标准完善， 标准完善， 标准完善 PDH仍为主力 仍为主力 DWDM 开始建设
按数字信号之间工作的等级分： 按数字信号之间工作的等级分：
2/8数字复用设备 8/34数字复用设备 34/140数字复用设备 2/34数字复用设备（跳群）
PDH传输设备承载业务介绍 传输设备承载业务介绍
普通语音话路（与电话程控交换机相连） DDN数据电路（与数据交换设备连接） 党、政、军及集团客户专线电路 小灵通、移动基站电路
光传送网络发展趋势
光传送网络向大容量、宽带化发展： 光传送网络向大容量、宽带化发展： 传输业务激增，导致光网络速率不断提升，由155/622-2.5G--10G--320G(波分)---更高。目前的骨干网基本是基于波 分复用的传输网络。 多种业务接入MSTP： 多种业务接入 数据业务的迅速增加，使SDH/DWDM与ATM/IP技术日趋融合， 光网络成为统一的多业务传送平台，不同的业务采用不同的 组网方式。 统一的网络管理平台 提供分层分级的网管管理平台 网络保护机制完善， 网络保护机制完善，兼容不同的同步数字传输体制 PP、MSP、SNCP、DNI多种网络保护方式并存 兼容SDH/SONET体制，全球适用 光传送网络向智能化、 光传送网络向智能化、全光化发展的特征日趋明显
A1 B1 C1 A2 B2 C2 A3 B3 C3
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
PDH→SDH——通过指针定位预见低速信号在帧 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。 中位置，使收端可直接下低速信号。
STM-1
PDH
打打打
装装装位 信信打 信信 打 信信 打
复用方式
PDH采用异步复用方式 采用异步复用方式 通过码速调整（塞入bit）匹配和容纳信号时钟的偏差 通过码速调整（塞入 ） 低速信号在高速信号中的位置无规律性 从高速信号插/分低速信号要一级一级进行 从高速信号插 分低速信号要一级一级进行 复用/解复用增加了信号的损伤，不利于大容量传输 复用 解复用增加了信号的损伤， 解复用增加了信号的损伤
时分多路复用通信
时分多路复用通信概念 就是把时间分成一些均匀的时间间隙,将各路信号的 传输分配在不同的时间间隙内,以达到互相分开互不 干扰的目的。 合路门 -> 量化编码 -> 解码 - > 分路门
脉冲编码调制 (PCM)
PCM 框图
话音 抽 信号 样
量 化 编 PCM 码 信号 再生 PCM 再 中继 信号 生 解 码 低 话音 通 信号
传输设备（ ） 传输设备（2）
1、PDH方式 、 方式
逐渐淘汰，目前主要为2M
2、SDH方式（同步传输体制） 、 方式（ 方式 同步传输体制）
目前的主要传输速率 155M、622M、2.5G、10G
3、WDM（波分） 、 （波分）
目前的主要传输速率 2.5G、10G 其三者的关系主要为：WDM承载SDH，SDH承载PDH。 整体上采用SDH＋DWDM的传输技术
PDH 光端机
什么是光端机？ 什么是光端机？
光端机即光纤通信系统中的光纤传输 终端设备，也就是光发射机和光接收机。
PDH传输系统 传输系统
按传输速率分： 按传输速率分：
一次群即基群光端机（2M） 二次群光端机（8M） 三次群光端机（34M） 四次群光端机（140M） 五次群光端机（565M）
PDH复用设备 复用设备
本本传
Relay
S T M -4
S T M -4 ST M -4 ST M -4 S T M -4
C&C0 8 SWITCH
接接传
622
5 /6 2 2 S T M -1 S T M -1 S T M -1
ACCESS
S T M -1
S T M -1
IS D N HO NET AN
1 5 5 /6 2 2
DWDM规模建 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；
传输网－ 传输网－网络层次
骨骨传
Backbone
D X C 4 /4 STM-16 D X C4/4 D X C 4 /4 STM-16 6 STM-16 STM-16 D X C 4 /4
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
复用方式——同步复用和灵活的映射结构 同步复用和灵活的映射结构 复用方式 低阶SDH→高阶 高阶SDH。 低阶 高阶 。
例如： 例如：STM-1→STM-4。采用字节间插复用方式。 。采用字节间插复用方式。
A1 A2 A3
B1 B2 B3
C1 C2 C3
Metro城域网兴起 城域网兴起 OADM、OXC将 、 将 会逐渐使用
1976 1966
90年代初 年代初 80年代 年代
PDH产品开始 产品开始 规模使用
98年 年 94年 年
SDH逐步成为 逐步成为 传输主力设备
2002年以后 年以后 99年 年
容量增加/ 容量增加/业务多样化
高锟提出 光传输理论
SDH接入层
E1
SDH接入层
ATM交换机 CATV
V.35 Modem E1
E1
MA(ONU)
PSTN
V.35
BSC
MA(ONU)
终端
PSTN
E1
BTS
Router
E1 BTS
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
欧洲系列 565Mb/s ×4 139Mb/s ×4 34Mb/s ×4 8Mb/s ×4 2Mb/s 日本系列 1.6Gb/s ×4 400Mb/s ×4 100Mb/s ×3 32Mb/s ×5 6.3Mb/s ×4 1.5Mb/s 274Mb/s ×6 45Mb/s ×7 6.3Mb/s ×4 北美系列
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
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 是 的第一个等级， 的第一个等级 块，比特率为155.520Mb/s 。 比特率为 STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是 是 个等级的同步传送模块， 第 个等级的同步传送模块 STM-1的N倍(N=4n=1，4，16，- - -)。 的 倍 ， ， ， 。 光接口 仅对电信号扰码。 光口信号码型是加扰的 仅对电信号扰码 。 光口信号码型是加扰的NRZ码 ， 码 采用世界统一的7级扰码。 采用世界统一的 级扰码。 级扰码
数字配线架（DDF）图示（120欧姆） 数字配线架（DDF）图示（120欧姆） 欧姆
数字配线架（DDF）图示（75欧姆） 数字配线架（DDF）图示（75欧姆） 欧姆
PDH传输设备的组网方式及特点 PDH传输设备的组网方式及特点
组网方式： 组网方式：
点对点形 线形
特点： 特点：
对承载的业务没有保护。 如两个局（站）间的光缆阻断，将导致该 PDH设备上承载的业务全部中断。
传输基础知识培训
江苏省电信培训中心
1
光传送网络在通信网中的作用
公用电话交换网（PSTN/N-ISDN） ） 接入网（ ） 接入网（AN） 智能网（ ） 智能网（IN） 公用数字数据网（ 公用数字数据网（DDN） ）
公用交换分组数据网(PSPDN/FR) 公用交换分组数据网 公用数据 通信网
业 务 网
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
SDH的基本概念 的基本概念
是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的 是一整套可进行同步数字传输、 标准化数字信号的等级结构。 标准化数字信号的等级结构。
SDH产生的社会背景 产生的社会背景
通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综 通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、 合化、智能化、个人化发展。 合化、智能化、个人化发展。 作为通信网的承载体传输网要求： 作为通信网的承载体传输网要求： 宽带化——信息高速公路 宽带化 信息高速公路 规范化——世界性统一的标准接口 规范化 世界性统一的标准接口
140Mb/s 解 复 34Mb/s 解 用 复 8Mb/s 用 复 用 140Mb/s
解 复 用
复 用
8Mb/s
复 用
34Mb/s
2Mb/s
同步数字复接体系统（SDH） 同步数字复接体系统（ ）
运行维护功能(OAM)——决定设备维护成本 决定设备维护成本 运行维护功能 与信号帧中开销(冗余 字节的数量有关 与信号帧中开销 冗余)字节的数量有关 冗余 PCM30/32仅TS0、TS16用于 仅 用于OAM开销，OAM功能弱 开销， 、 用于 开销 功能弱 线路编码时要加nB冗余码进行性能监控 线路编码时要加 冗余码进行性能监控 无统一的网管接口 无法形成统一的TMN 无法形成统一的 因此，PDH体制不适应大容量传输网的组建，SDH体制 体制不适应大容量传输网的组建， 因此， 体制不适应大容量传输网的组建 体制 应运而升。 应运而升。
接口方面——与设备互连有关 与设备互连有关 接口方面 电接口——地区性的电接口规范，无世界标准。 地区性的电接口规范， 电接口 地区性的电接口规范 无世界标准。 光接口——无光接口规范，各厂家独自开发。 无光接口规范， 光接口 无光接口规范 各厂家独自开发。
同步数字复接体系统（ 同步数字复接体系统（SDH） ）
PDH传输设备业务连接示意图 PDH传输设备业务连接示意图
电话交换机 电话交换机
A局
B局
PDH 数据交换机
PDH
D D F 架
局端小光端机机框
O D F 架
O D F 架
D D F 架
局端小光端机机框
数据交换机
客户设备
客户设备
用户端台式小光端机 用户端台式小光端机
光纤分配架（ODF） 光纤分配架（ODF）图示
A/D
信道
D/A
数字信号的复接(PDH) 数字信号的复接
PCM 复用：将多路模拟信号抽样、合路、量化编码的 复用方式称为PCM复用，如：PCM30/32, PCM24。 数字复接：将两个或两个以上的支路数字信号按时分 复用的方法汇接成一个单一的复合数字信号。 一次群（基群）：PCM30/32 30路 二次群：4*PCM30/32 120路 三次群：4*4*PCM30/32 480路 四次群：4*4*4*PCM30/3 1920路