光传输网络技术——SDH与DWDM 教学课件 作者 何一心 第1章SDH基础知识.ppt

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1、光传输网络技术第1章SDH基础知识【本章内容简介】本章系统介绍了同步数字系列（SDH）技术的概念和内容，包括：PDH的主要缺陷，SDH的特点及帧结构，SDH段开销，SDH的映射和复用，SDH指针技术，ATM、IP映射入STM-N等基础知识。【本章重点难点】本章重点是SDH帧结构，SDH段开销，SDH的映射和复用，SDH指针技术；难点是SDH映射和复用过程，SDH指针调整。1.1SDH的产生1.2SDH的速率等级及帧结构1.3SDH段开销1.4映射和复用1.5指针技术1.6ATM、IP映射入STM

2、-N小结1.1SDH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

3、基本复用标准，即准同步数字系列（PDH）和同步数字系列（SDH）。我国在1995年以前采用PDH复用方式。1995年以后，随着光纤通信的迅猛发展引入了SDH复用方式，原有的PDH数字传输网可逐步纳入SDH传输网。1.1.1PDH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64kbit/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64kbit/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64kbit/s话音信道与两个信息控制信道

4、一起形成一个32个时隙的信号结构，其传输速率为2.048Mbit/s；在北美和日本，则将24个64kbit/s信道的信号间插复用在一起，形成一个1.544Mbit/s的信息流。为进一步提高传输容量，可将若干个2.048Mbit/s（或1.544Mbit/s）的信息流复接成更高速率的信息流。例如，欧洲将4个2.048Mbit/s信息流复接为一路8.448Mbit/s的信息流；4个8.448Mbit/s信息流复接为一路34.368Mbit/s的信息流；4个34.368Mbit/s信息流复接为一路13

5、9.264Mbit/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。我国的PDH技术采用欧洲制式，欧洲制式中各次群的速率、偏差、帧周期、电路数如表1-1所示。（1）

6、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。图1-1ITU-T建议的三大PDH系列（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。图1-2从140Mbit/s信号分/插出2M

7、bit/s信号示意图（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。1.1.2SDH的产生及特点SDH帧结构克服了PDH的不足，与传统的PDH相比较，SDH具有如下明显的特点。（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

8、互连，真正实现横向兼容。（5）SDH具有兼容性。总结起来，SDH核心特点是：同步复用、标准光接口、强大的网络管理能力。当然，SDH技术并不是十全十美的，它也有一些不足之处。（1）由于开销比特很多，因此频带利用率不如PDH；（2）大规模采用软件技术，一旦计算机系统出现问题，将造成全网瘫痪；（3）为了能兼容各种速率信号、实现横向连接，采用指针调控技术，产生较大的抖动，对信号造成一定的传输损伤。1.2SDH的速率等级及帧结构1.2.1SDH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