情景2-认识SDH设备3.ppt

光纤通信 课程学习情境 1.1 SDH的产生 高度发达的信息社会要求通信网能提供多种多样的电信业务，通过通信网传输、交换处理的信息量将不断增大，这就要求现代化的通信网向数字化、综合化、智能化和个人化方向发展。 传输系统是通信网的重要组成部分，传输系统的好坏直接影响着通信网的发展。 为了扩大传输容量、提高传输效率，在数字通信中，常常将若干个低次群低速数字信号以数字复用的方式合成为一路高速数字信号。 数字复用必须按照一定的标准进行。 国际电信联盟电信标准部门（ITU-T）的前身，原国际电报电话咨询委员会（CCITT）规定了两种基本复用标准，即 准同步数字系列（PDH） 同步数字系列（SDH）。 1.1.1 PDH的帧结构和主要缺陷 PDH技术将每路模拟话音信号进行抽样、量化、编码，变为一路64?kbit/s的数字信号，为了提高线路利用率和传输容量，采用时分复用技术，将多路64?kbit/s数字信号以字节为单位进行间插复接。 在欧洲，将30个独立的64?kbit/s话音信道与两个信息控制信道一起形成一个32个时隙的信号结构，其传输速率为2.048?Mbit/s；在北美和日本，则将24个64?kbit/s信道的信号间插复用在一起，形成一个1.544?Mbit/s的信息流。 为进一步提高传输容量，可将若干个2.048?Mbit/s（或1.544?Mbit/s）的信息流复接成更高速率的信息流。 例如，欧洲将4个2.048?Mbit/s信息流复接为一路8.448?Mbit/s的信息流；4个8.448?Mbit/s信息流复接为一路34.368?Mbit/s的信息流；4个34.368?Mbit/s信息流复接为一路139.264?Mbit/s的信息流。 在PDH中，各速率等级虽规定了标称速率，但支路信号可来自不同的设备，这些设备有各自独立的时钟源，因而来自不同设备的同一速率等级的支路信号其速率并不一定严格相等。 为了能将各支路信号复接成更高速率的信号，对于各速率等级除规定标称速率外，还规定其允许的偏差范围，即容差。 这种有相同的标称速率，但又允许有一定的偏差的信号称为准同步信号。 它们复接时只能靠插入调整比特，采用异步复接。 （1）国际上现有的PDH技术存在三大地区标准，如图1-1所示，这种局面造成了国际互通的困难。 （2）没有世界性标准的光接口规范。致使不同厂家的设备，甚至同一厂家不同型号的设备光接口各不相同，不能互连，即横向不兼容。 （3）上/下支路困难。 PDH各速率等级帧长不同，低次群帧的起始点在高次群帧中没有固定位置，也无规律可循。 这种情况导致上/下支路必须采用背靠背设备，逐级分接出要下的支路，将不下的支路再逐级复接上去，如图1-2所示。 （4）只能采用异步复接方式，即复接时需调整各支路速率同步后才能复接。 （5）网络管理能力不强。 由于安排的开销比特很少，不能提供足够的运行、管理和维护（OAM）能力。 网络的OAM主要靠人工的数字交叉连接和停业务检测，不能适应不断演变的电信网的要求。 1.1.2 SDH的产生及特点 （1）灵活的分插功能。 （2）强大的网络管理能力。 （3）强大的自愈能力。 （4）SDH有标准的光接口规范，不同厂家的设备可以在光路上互连，真正实现横向兼容。 （5）SDH具有兼容性。 1.2 SDH的速率等级及帧结构 1.2.1 SDH的定义及设备基本类型 同步数字系列（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。 SDH实际上是网络节点接口的一个统一规范，这个规范中首先统一的就是接口速率等级和帧结构安排。 另外，SDH还统一了设备类型和设备功能，使网络构成更加规范。 SDH设备（网元）类型有4种。 （1）终端复用器（TM） （2）分插复用器（ADM） （3）再生中继器（REG） （4）数字交叉连接器（DXC） 1.2.2 SDH速率等级 SDH按一定的规律组成块状帧结构，称为同步传送模块（STM），它以与网络同步的速率串行传输。 SDH中最基本的，也是最重要的模块信号是STM-1，其速率为155.520?Mbit/s，更高等级的模块STM-N是N个基本模块信号STM-1按同步复用，经字节间插后形成的，其速率是STM-1的N倍，N取正整数1、4、16、64。 SDH的特点 复用方式——同步复用和灵活的映射结构 低阶SDH→高阶SDH。 SDH的特点 PDH→SDH——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。 SDH工作方式 1.2.3 SDH帧结构 STM-N帧结构由9行、270?N列（byte）组成，每字节8?bit，每字节速率为64?kbit/s。 一