光纖通信技術(shù)課件-第5章SDH-2

光網(wǎng)絡(luò)第2部分SDH傳輸網(wǎng)SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元終端復(fù)用器（TM）分插復(fù)用器（ADM）數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）再生中繼器（REG）（1）終端復(fù)用器（TM）5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元主要任務(wù)——將低速支路信號納入STM-N幀結(jié)構(gòu)，并經(jīng)電/光轉(zhuǎn)換成為STM-N光線路信號，其逆過程正好相反。終端復(fù)用器（TM）具體功能

在發(fā)送端將各PDH支路信號復(fù)用進STM-N幀結(jié)構(gòu)，在接收端進行分接。

在發(fā)送端將若干個STM-N信號復(fù)用為一個STM-M（M>N）信號，在接收端將一個STM-M信號分成若干個STM-N信號。

TM具有電/光（光/電）轉(zhuǎn)換功能。5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元應(yīng)用——TM常用作網(wǎng)絡(luò)末梢端節(jié)點。（2）分插復(fù)用器（ADM）5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元功能——具有靈活地分插任意支路信號的能力（兼有數(shù)字交叉連接功能），在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計上有很大靈活性。分插復(fù)用器（ADM）具體功能具有上/下支路能力。上下的支路，既可以是PDH支路信號，也可以是較低等級的STM-N信號?？杉嬗袛?shù)字交叉連接功能。具有光/電（電/光）轉(zhuǎn)換功能。5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元應(yīng)用——用在線形網(wǎng)的中間節(jié)點或環(huán)形網(wǎng)上的節(jié)點。（3）數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）DXC是一種具有一個或多個PDH或SDH信號接口，可以在任何接口之間對信號及其子速率信號進行可控連接和再連接的設(shè)備。實現(xiàn)支路之間的交叉連接。5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元支路PDH——PCM各次群等SDH——STM-N同步傳遞模塊、VC-4及VC-12等光/電、光/電轉(zhuǎn)換數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）基本功能電路調(diào)度功能業(yè)務(wù)的匯集和疏導(dǎo)功能保護倒換功能其他功能：開放寬帶業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)、不完整通道段監(jiān)視、測試接入等應(yīng)用——用于多接口連接5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元DXC的配置類型通常用DXCX/Y來表示X表示接入端口數(shù)據(jù)流的最高等級Y表示參與交叉連接的最低級別例如：DXC4/1表示接入端口的最高速率為140Mbit/s或155Mbit/s，交叉連接的最低級別為VC-12（2Mbit/s）數(shù)字123456等級PCM一次群VC-12、VC-3PCM二次群PCM三次群PCM四次群STM-1或VC-4STM-4STM-165.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元實際應(yīng)用的DXC設(shè)備主要有三種基本的配置類型：類型1——提供高階VC（VC-4）的交叉連接DXC4/4屬此類設(shè)備類型2——提供低階VC（VC-12，VC-3）的交叉連接DXC4/1屬此類設(shè)備類型3——提供低階和高階兩種交叉連接DXC4/3和DXC4/4/1屬此類設(shè)備5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元（4）再生中繼器（REG）作用——將光纖長距離傳輸后受到較大衰減及色散畸變的光脈沖信號轉(zhuǎn)換成電信號后進行放大整形、定時、再生為規(guī)劃的電脈沖信號，然后調(diào)制光源變換為光脈沖信號送入光纖繼續(xù)傳輸，以延長傳輸距離。應(yīng)用——REG可應(yīng)用于各種類型的網(wǎng)絡(luò)拓撲中，作為長距離通信的再生中繼。第五章SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能6.SDH傳輸網(wǎng)的基本拓撲結(jié)構(gòu)SDH傳輸網(wǎng)中不含交換設(shè)備，它只是交換局之間的傳輸手段，其節(jié)點為SDH的基本網(wǎng)絡(luò)單元。第五章SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能（1）我國的SDH傳輸網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)我國SDH傳輸網(wǎng)分為四個層面，如下圖：7.SDH分層結(jié)構(gòu)第五章SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護（1）自愈網(wǎng)的概念及實現(xiàn)方式（2）線路保護倒換（3）自愈環(huán)（4）子網(wǎng)連接保護（1）自愈網(wǎng)的概念及實現(xiàn)方式所謂自愈網(wǎng)就是無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就能在極短時間內(nèi)從失效故障中自動恢復(fù)所攜帶的業(yè)務(wù)，使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出了故障。8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護SDH的自愈實現(xiàn)（網(wǎng)絡(luò)保護）方式線路保護倒換——線形網(wǎng)采用的保護倒換方式。環(huán)形網(wǎng)保護（自愈環(huán)）——采用環(huán)形網(wǎng)實現(xiàn)自愈的方式子網(wǎng)連接保護等8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護（2）線路保護倒換1+1方式特點：（1）并發(fā)優(yōu)收，單端倒換；（2）不需要首尾雙方就保護過程進行協(xié)議通信，實施簡單且倒換時間很短；（3）正常情況下保護通路也在同時傳送業(yè)務(wù)，不能提供資源共享，造成帶寬浪費。8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護1:1保護特點：（1）選發(fā)選收，雙端倒換；（2）附加了APS協(xié)議開銷的傳送與處理過程，與1+1方式比較增加了倒換時間；（3）保護通路正常情況下可傳送低等級的無保護額外業(yè)務(wù)，提高了網(wǎng)絡(luò)利用率。（3）自愈環(huán)自愈環(huán)——采用環(huán)形網(wǎng)保護①自愈環(huán)保護倒換基本方式1+1方式1:1方式8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護②自愈環(huán)的分類方法SDH自愈網(wǎng)的基本概念分類方法類別含義按環(huán)中每個節(jié)點插入支路信號在環(huán)中流動的方向來分單向環(huán)所有業(yè)務(wù)信號按同一方向在環(huán)中傳輸雙向環(huán)入環(huán)的支路信號按同一方向傳輸，而由該支路信號分路節(jié)點返回的支路信號按相反的方向傳輸按保護倒換的層次來分通道倒換環(huán)業(yè)務(wù)量的保護是以通道為基礎(chǔ)的復(fù)用段倒換環(huán)業(yè)務(wù)量的保護是以復(fù)用段為基礎(chǔ)的按環(huán)中每一對節(jié)點間所用光纖的最小數(shù)量來分二纖環(huán)節(jié)點之間有2根光纖四纖環(huán)節(jié)點之間有4根光纖28單向環(huán)雙向環(huán)概念：進入環(huán)的支路信號與由該支路信號分插節(jié)點返回的支路信號方向相同，稱為單向環(huán)；反之，就稱為雙向環(huán)。單向環(huán)和雙向環(huán)的概念③自愈環(huán)種類二纖單向通道倒換環(huán)二纖雙向通道倒換環(huán)二纖單向復(fù)用段倒換環(huán)四纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)二纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護30P1S1ABCDa)正常情況b)故障情況下P1S1ABCD倒換二纖單向通道保護環(huán)示意圖雙發(fā)選收：1+1方式接收端的開關(guān)正常情況下接入主用光纖，需要的話，可以倒換到備用光纖。ADM31a)正常情況b)故障情況下的倒換S2/P1S1/P2ABCDABCD倒換S2/P1S1/P2二纖雙向復(fù)用段共享保護環(huán)示意圖采用時隙交換技術(shù)二纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)采用了時隙交換技術(shù)。每個傳輸方向光纖的時隙一分為二：前一半（VC4）定義為工作時隙（W）后一半（VC4）定義為保護時隙（P）。自愈環(huán)的優(yōu)缺點比較二纖單向通道保護環(huán)優(yōu)點：雙發(fā)選收實現(xiàn)簡單；不使用APS倒換協(xié)議，倒換速度快，倒換時間一般小于30ｍｓ。缺點：因不能重復(fù)使用節(jié)點間的時隙，環(huán)傳輸容量較小，整個環(huán)的傳輸容量為STM-N。場合——尤其適合用于業(yè)務(wù)量比較集中的應(yīng)用場合，即各個節(jié)點皆和中心節(jié)點發(fā)生業(yè)務(wù)往來，而彼此之間的業(yè)務(wù)量較少，一般縣局間的通信就屬于此種情況。自愈環(huán)的優(yōu)缺點比較二纖雙向復(fù)用段保護環(huán)優(yōu)點：時隙可以重復(fù)使用，增大了環(huán)的傳輸容量（可達ｋ／2×STM-N）；可利用保護通道傳送額外業(yè)務(wù)。缺點：使用橋接與倒換技術(shù)，技術(shù)比較復(fù)雜。因為需要使用APS協(xié)議，倒換速度較慢。當(dāng)環(huán)的傳輸路徑小于1200ｋｍ時，其保護倒換時間小于50ｍｓ；當(dāng)環(huán)網(wǎng)的傳輸路徑很長時，保護倒換時間可能會高達100～200ｍｓ。場合——特別適用于業(yè)務(wù)量分散型的應(yīng)用場合，即環(huán)網(wǎng)中的各個節(jié)點之間，尤其是相鄰節(jié)點之間的業(yè)務(wù)流量比較多，而且分布比較均勻的情況，一般局間通信就屬于此種情況。8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護子網(wǎng)連接保護子網(wǎng)連接保護（SNCP）倒換機理類似于通道倒換，SNCP采用“并發(fā)選收”的保護倒換規(guī)則，業(yè)務(wù)在工作和保護子網(wǎng)連接上同時傳送。當(dāng)工作子網(wǎng)連接失效或性能劣化到某一規(guī)定的水平時，子網(wǎng)連接的接收端依據(jù)優(yōu)選準(zhǔn)則選擇保護子網(wǎng)連接上的信號。子網(wǎng)連接保護的特點：子網(wǎng)連接保護倒換時一般采取單向倒換方式，因而不需要APS協(xié)議。子網(wǎng)連接保護（SNCP）可適用于各種網(wǎng)絡(luò)拓撲，倒換速度快。子網(wǎng)連接保護在配置方面具有很大的靈活性，特別適用于不斷變化、對未來傳輸需求不能預(yù)測的、根據(jù)需要可以靈活增加連接的網(wǎng)絡(luò)。能支持不同廠家的設(shè)備混合組網(wǎng)。但是子網(wǎng)連接保護需要判斷整個工作通道的故障與否，對設(shè)備的性能要求很高。第五章SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能1.網(wǎng)同步的基本概念SDH傳輸網(wǎng)的網(wǎng)同步（1）網(wǎng)同步的概念所有數(shù)字網(wǎng)都要實現(xiàn)網(wǎng)同步，所謂網(wǎng)同步是使網(wǎng)中所有節(jié)點和數(shù)字設(shè)備的時鐘頻率和相位保持一致，以便使網(wǎng)內(nèi)各節(jié)點的全部數(shù)字流實現(xiàn)正確有效的傳輸和交換。SDH傳輸網(wǎng)的網(wǎng)同步（2）網(wǎng)同步的方式準(zhǔn)同步方式互同步方式主從同步方式

主從同步方式的概念在網(wǎng)內(nèi)某一主交換局設(shè)置高精度高穩(wěn)定度的時鐘源（稱為基準(zhǔn)時鐘），并以其為基準(zhǔn)通過樹狀結(jié)構(gòu)的時鐘分配網(wǎng)傳送到網(wǎng)內(nèi)其他各交換局，各交換局采用鎖相環(huán)技術(shù)將本局時鐘頻率和相位鎖定在基準(zhǔn)主時鐘上，使全網(wǎng)各交換節(jié)點時鐘都與基準(zhǔn)主時鐘同步。SDH傳輸網(wǎng)的網(wǎng)同步

等級結(jié)構(gòu)的主從同步方式主從同步方式一般采用等級結(jié)構(gòu)。第五章SDH光同步網(wǎng)1.SDH基本概念2.SDH幀結(jié)構(gòu)3.SDH一般復(fù)用結(jié)構(gòu)及復(fù)用單元4.我國的SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)5.SDH基本網(wǎng)絡(luò)單元6.SDH拓撲結(jié)構(gòu)7.SDH分層模型8.SDH網(wǎng)絡(luò)保護9.SDH網(wǎng)絡(luò)同步10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能10.SDH網(wǎng)絡(luò)性能誤碼性能抖動性能誤碼性能誤塊（EB）

由于SDH幀結(jié)構(gòu)是采用塊狀結(jié)構(gòu)，因而當(dāng)同一塊內(nèi)的任意比特發(fā)生差錯時，則認為該塊出現(xiàn)差錯，通常稱該塊為差錯塊，或誤塊。誤塊秒比（ESR）

誤碼性能參數(shù)

嚴(yán)重誤塊秒比（SESR）

背景誤塊比（BBER）

誤塊秒比（ESR）

誤塊秒：1s具有1個或多個誤塊時，該秒稱為誤塊秒。誤塊秒比（ESR）：在規(guī)定觀察時間間隔內(nèi)出現(xiàn)的誤塊秒數(shù)與總的可用時間之比。

嚴(yán)重誤塊秒比（SESR）

嚴(yán)重誤塊秒：1s內(nèi)有不少于30％的誤塊，認為該秒為嚴(yán)重誤塊秒。嚴(yán)重誤塊秒比（SESR）：在規(guī)定觀察時間間隔內(nèi)出現(xiàn)的嚴(yán)重誤塊秒數(shù)占總的可用時間之比。

SESR指標(biāo)可以反映系統(tǒng)的抗干擾能力背景誤塊比（BBER）

背景誤塊：扣除不可用時和嚴(yán)重誤塊秒期間出現(xiàn)的誤塊后所剩下的