深圳某公司sdh基础理论

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1、SDH理论基础,深圳市华为技术有限公司,1、SDH基本概念 7、同步光缆 2、帧结构与段开销 8、SDH网同步 3、复用与映射 9、网络性能 4、指针与通道开销 10、SDH传送网 5、同步复用设备 11、网络管理系统 6、数字交叉连接设备,内 容 提 要,一、PDH缺点 没有国际统一的速率标准（1.5M与2M系列） 没有国际统一的光接口规范 上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高 网络的OAM能力差,SDH基本概念 (一),SDH基本概念 (二),二、SDH特点 优点： 速率统一：155M、622M、2.5G、10G 光接口与帧结构统一(STM-N) 一步复用特性：从高速信号中直接提取/接入

2、低速信号 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化 组网灵活、网络的生存性强 前后向兼容 缺点： 带宽利用率稍低,SDH基本概念 (三),三、SDH基本概况 1. 等级与速率,等 级,STM-1,STM-4,STM-16,STM-64,速率（Mb/s）,155.520,622.080,2488.320,9953.280,含2M数量,63,252,1008,4032,SDH基本概念 (四),2. SDH设备 . 终端复用器 TM 在线形网的端站，把PDH / SDH 支路信号复用成 SDH线路信号，或反之。,PDH支路信号 SDH支路信号,OAM,线路信号,STM-N,TM,SDH基本概念 (

3、五), . 分插复用器 ADM 设在网络的中间局站，完成直接上、下电路功能。,PDH支路信号 SDH支路信号,OAM,东侧线路信号,西侧线路信号,STM-N,STM-N,ADM,SDH基本概念 (六), . 再生器 REG 设在网络的中间局站，目的是延长传输距离，但不能上、下电路。,OAM,东侧线路信号,西侧线路信号,STM-N,STM-N,REG,SDH基本概念 (七), . 数字交叉连接设备 DXC 兼有同步复用、分插、交叉连接、网络的自动 恢复与保护等多项功能的SDH 设备。,PDH支路信号,STM-N,STM-N,SDH支路信号,DXC,SDH基本概念 (八),3. SDH网络拓扑 .

4、 线形网,TM,ADM,ADM,TM,REG,. 树形网,TM,ADM,ADM,TM,REG,ADM,TM,SDH基本概念 (九),. 环形网,ADM,ADM,ADM,ADM,SDH基本概念 (十),. 枢纽网,TM,DXC,ADM,TM,REG,ADM,TM,TM,ADM,TM,TM,SDH基本概念 (十一),. 网状网,ADM,ADM,ADM,ADM,帧结构与段开销 (一),9270N字节,1,3,4,5,9,SOH,STM-N 净负荷 (含POH),传输方向,9N,261N,270N列,SOH,SOH：段开销 AU PTR：管理单元指针 POH：通道开销,AU PTR,T=125s,帧结

5、构与段开销 (二),一、STM-1 SOH 字节安排,A1,A1,A1,A2,A2,A2,J0,B1,E1,F1,D1,D2,D3,A U - P T R (管理单元指针),B2,B2,B2,K1,K2,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12,S1,M1,E2,RSOH,MSOH,9 行,传输方向,T=125 s, 国内使用字节 传输媒质指示字节 空格：国际使用字节,9 列,帧结构与段开销 (三),二、 SOH开销字节功能 A1、A2： 帧定位字节 （F6 28 H） J0： 再生段跟踪：收、发是否正确对接 B1： 再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8) D1 D3： 再

6、生段数据通信通道：可传送网管数据 D4D12：复用段数据通信通道：可传送网管数据 E1、E2： 公务联络 F1： 使用者通道：为维护目的提供数据/音频通道 B2： 复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N24) K1、K2：自动保护倒换字节APS S1： 同步状态字节：指示同步状态、时钟级别等 M1： 复用段远端差错指示：误码检测结果,复用与映射 (一),一、SDH复用特点 字节间插复用： 各支路信号按字节顺序进行间插排列以形成更高速 率的信号； 各支路信号的位置固定，可直接提取/接入。 净负荷指针技术： 用软件指针来指示净负荷在帧中的位置； 允许支路信号速率有差异（可进行速率调整）； 不使用1

7、25 s缓存器，避免滑动损伤。,复用与映射(二),二、参与复用与映射的单元 1. 信息容器 C 用于装载各种速率业务信号的信息结构。 我国使用其中的三种（共5种）：,种类,C-12,C-3,C-4,装载信号种类,2 Mb/s,34 / 45 Mb/s,140 Mb/s,结 构,9行4列2,9行84列,9行260列,速率（Mb/s）,2.176,48.384,149.760,复用与映射(三),2. 虚容器 VC 是用来支持SDH通道层连接的信息结构。 VC 是由信息容器C加上通道开销POH构成。,种类,VC-12,VC- 3,VC- 4,装载信号种类,2 Mb/s,34 / 45 Mb/s,2/

8、34/45/140 Mb/s,结 构,9行4列1,9行85列,9行261列,速率（Mb/s）,2.240,48.960,150.336,复用与映射(四),POH,C-3 ( 34/45Mb/s ),C-4 ( 140 Mb/s ),POH,VC-12 VC-3,85列,261列,9行,POH,C-12 ( 2Mb/s ),4列,3TUG-3 ( 2/34/45 M ),POH,261列,9行,VC-4 (a),VC-4 (b),R 2,R 1,9行,复用与映射(五),3. 支路单元 T U 是在高阶VC与低阶VC之间进行适配的信息结构。 TU是由低阶VC加上支路单元指针TU PTR构成。,种类

9、,TU-12,TU- 3,构成,VC12+ TU PTR,VC3+ TU PTR,结 构,9行4列,9行85列+3,速率（Mb/s）,2.304,49.152,H1H2H3,复用与映射(六),TU PTR,VC-12,VC-3,9行,TU-12 TU-3,4列,85列,9行,复用与映射(七),4. 支路单元组 T UG 由几个TU或TUG进行字节间插复用组成。,种类,TUG- 3,构成,3TU-12,7TUG-2,结 构,9行12列,9行86列,速率（Mb/s）,6.912,49.536,TUG- 2,复用与映射(八),3TU - 12,7TUG-2,9行,TUG-2 TUG-3 R 为填充字

10、节,12列,86列,9行,R,R,复用与映射(九),5. 管理单元 AU - 4 是在高阶VC与复用段之间进行适配的信息结构。 AU是由高阶VC加上管理单元指针AU PTR构成。,VC - 4,9行,261列,AU-PTR,9列,复用与映射(十),AUG,TUG-2,TU-12,VC-12,C-12,140M,34M / 45M,2M,指针处理,映射,复用,校准,N,7,3,3,TUG3,STM-N,AU-4,VC-4,TU- 3,1,三、我国规范的SDH复用与映射结构,1,2,b,复用与映射(十一),四、字节间插复用 各支路信号按字节顺序进行间插排列，形成更高速率信号。,1,2,3,1,3,

11、1,2,3,c,a,c,b,a,TU-12 a,TU-12 b,TU-12 c,TUG-2,4,4,4,复用与映射(十二),五、映射 1. 何谓映射 映射就是在SDH网络边界把各种业务信号适配进相 应的虚容器。 如：把2Mb/s信号适配进VC-12； 把34（或45）Mb/s信号适配进VC-3； 把140Mb/s信号适配进VC-4。,复用与映射(十三),2. SDH映射种类 . 异步映射 用码速率调整的方法把与网络同步或不同步的支 路信号映射进相应的虚容器。 优点： 对映射信号无任何限制性要求：如信 号速率的高低、是否具有帧结构等； 接口简单、应用灵活。 缺点：不能直接提取/接入支路信号。,.

12、 字节同步映射 无需进行速率调整，直接把支路信号适配进虚容器。 对映射信号要求：速率必须与网络同步（仅含N64 kb/s）, 必须具有块状帧结构。 优点：可直接提取/接入低速支路信号。 缺点：对映射信号有限制性要求； 硬件接口较复杂。 . 毕特同步映射 要求映射信号速率必须与网络同步，但可不具有一定 的帧结构。与PDH相比，无明显优势；尚无人采用。,复用与映射(十四),复用与映射(十五),3. 2Mb/s信号异步 映射进VC-12,W = DDDDDDDD D： 数据比特 R： 填充比特 O： 开销比特 C： 调整控制比特 S： 调整机会比特,VC-12（子帧）的速率为 2.240 Mb/s；

13、 映射信号的速率为2.048 Mb/s； 进行速率调整后（加入填充毕 特R），适配进虚容器VC-12。,P O H,R R R R R R R R,3 2 W,R R R R R R R R,P O H,C1 C2 O O O O R R,3 2 W,R R R R R R R R,P O H,C1 C2 O O O O R R,3 2 W,R R R R R R R R,P O H,C1 C2 R R R R R S1,S2 D D D D D D D,3 1 W,R R R R R R R R,1子帧,2子帧,3子帧,4子帧,T = 500s,净负荷指针 (一),一、净负荷指针概念 1.

14、作用 指示净负荷的位置：净负荷的第一个字节相对 于指针最后一个字节的偏移量 进行速率调整：容纳净负荷速率偏差 2. 种类 管理单元指针 AU PTR 支路单元指针 TU-3 PTR、TU-12 PTR,净负荷指针 (二),二、管理单元指针 AU PTR 1. 位置与结构,VC - 4,9行,261列,AU-PTR,9列,H1,Y,Y,H2,1*,1*,H3,H3,H3,Y= 1001SS11（S未规定） 1*=11111111,净负荷指针 (三),2. H1、H2、H3 字节安排,N,N,N,N,S,S,I,D,I,D,I,D,I,D,I,D,H1,H2,H3,H3,H3,NDF,10毕特指针

15、,负调整字节,AU 类别,NDF：新数据标识 SS：AU类别，SS=11：AU-4 I： 增加毕特 D：减少毕特,净负荷指针 (四),3. H1、H2、H3 字节功能 . 净负荷位置指示 10毕特指针指示净负荷的第一个字节相对于第三个H3字节的偏移量。 . 对净负荷VC- 4进行速率调整 正调整: 5个I毕特反转；在净负荷前面加3个填充字节；指针值加1。 负调整: 5个D毕特反转；在净负荷前面3个字节移到3个H3字节中； 指针值减1。 . 新数据标识 NDF 指示净负荷中的新数据变化。正常时：NDF = 0110 有新数据时：NDF = 1001,净负荷指针 (五),三、支路单元指针 TU-3 PTR 1. 位置与结构,H1H2H3,VC-