第六章 SDH傳輸技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)

第六章

SDH傳輸技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)第一節(jié)SDH概述目標(biāo)：了解SDH的產(chǎn)生背景——為什么會(huì)產(chǎn)生SDH傳輸體制。了解SDH體制的優(yōu)點(diǎn)和不足。建立有關(guān)SDH的整體概念為以后更深入的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本節(jié)提要1、預(yù)備知識(shí)2、PDH體系概述3、SDH體系概述通訊網(wǎng)的基本組成終端設(shè)備傳輸鏈路

PCM傳輸系統(tǒng)光纖傳輸系統(tǒng)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)轉(zhuǎn)接交換設(shè)備

預(yù)備知識(shí)視頻

語(yǔ)音數(shù)據(jù)語(yǔ)音語(yǔ)音數(shù)據(jù)窄帶寬帶傳輸技術(shù)的發(fā)展源于語(yǔ)音的數(shù)字化傳輸是通信網(wǎng)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)模擬數(shù)字通訊網(wǎng)的演進(jìn)預(yù)備知識(shí)電傳輸傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程微波傳輸衛(wèi)星傳輸光傳輸PDHSDHDWDM預(yù)備知識(shí)兩種數(shù)字光纖通信傳輸系列：PDH和SDH

“同步”：在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中，傳送的信號(hào)都是數(shù)字化的脈沖序列，這些數(shù)字信號(hào)流在傳輸時(shí)，其速率必須完全保持一致，才能保證信息傳送的準(zhǔn)確無(wú)誤。兩種傳輸系列：PDH和SDH

準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PlesiochronousDigitalHierarchyPDH）：很好地適應(yīng)傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信要求同步數(shù)字體系（SynchronousDigitalHierarchySDH）：適應(yīng)動(dòng)態(tài)聯(lián)網(wǎng)的要求，支持新業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)管理1、預(yù)備知識(shí)2、PDH體系概述3、SDH體系概述本節(jié)提要PDH通信系統(tǒng)組成圖例1

—沒(méi)有國(guó)際統(tǒng)一的速率標(biāo)準(zhǔn)

2M系列：2M、8M、34M、140M、565M；

1.5M系列：北美：1.5M、6.3M、45M、274M；

日本：1.5M、6.3M、32M、100M；

—沒(méi)有國(guó)際統(tǒng)一的光接口規(guī)范（多種碼型變換方案）

—上下電路需大量硬件、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高：需要用硬件進(jìn)行逐級(jí)復(fù)用與解復(fù)用（背靠背）；

—網(wǎng)絡(luò)的OAM能力差：無(wú)足夠的開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)。PDH缺點(diǎn)PDH體系400Mb/s100Mb/s32Mb/s6.3Mb/s日本系列1.5Mb/s×4×3×5×4274Mb/s45Mb/s6.3Mb/s北美系列×4×6×71.5Mb/s565Mb/s139Mb/s34Mb/s8Mb/s2Mb/s歐洲系列×4×4×4×4PDH的速率體系PDH體系光信號(hào)光信號(hào)140/34Mbit/s34/140Mbit/s光/電解復(fù)用解復(fù)用解復(fù)用復(fù)用復(fù)用復(fù)用電/光34/8Mbit/s8/34Mbit/s8/2Mbit/s2/8Mbit/s2Mbit/s數(shù)字配線架PDH復(fù)用解復(fù)用PDH體系1、預(yù)備知識(shí)2、PDH體系概述3、SDH體系概述本節(jié)提要80年代初，為解決標(biāo)準(zhǔn)光接口問(wèn)題，美國(guó)AT&T貝爾實(shí)驗(yàn)室提出同步光網(wǎng)絡(luò)SONET1988年原CCITT采納這概念，后來(lái)形成了同步數(shù)字體系SDH。為克服PDH的缺陷，SDH是先有目標(biāo)再有規(guī)范，然后研制設(shè)備，這個(gè)過(guò)程與PDH相反。SDH傳輸系統(tǒng)的誕生SDH體系SDH基本概念SDH:SynchronousDigitalHierarchy全稱(chēng)：同步數(shù)字體制SDH體系

優(yōu)點(diǎn)：

—

速率統(tǒng)一：155M、622M、2.5G、10G；

—光接口與幀結(jié)構(gòu)統(tǒng)一：STM-N（N=1、4、16、64）；

—一步復(fù)用特性：可從高速信號(hào)中直接提取/接入低速信號(hào)

—強(qiáng)大的OAM&P能力實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)管理的智能化：豐富的開(kāi)銷(xiāo)（碼流量的5%）、強(qiáng)大的軟件技術(shù)；

—組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)的生存性強(qiáng)：可組多種類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)、具有自愈能力、可在線升級(jí)；

—前、后向兼容。

缺點(diǎn)：

—帶寬利用率稍低，如155M僅包括63個(gè)2M或3個(gè)34M。

—指針調(diào)整機(jī)理復(fù)雜。

—軟件的大量使用對(duì)系統(tǒng)安全性的影響。SDH特點(diǎn)SDH體系？想一想：這部分你學(xué)了些什么？1.SDH究竟是什么？2.為什么會(huì)出現(xiàn)SDH的傳輸體制？3.與PDH相對(duì)比SDH有什么優(yōu)勢(shì)？4.SDH的局限性是什么？第二節(jié)SDH信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)和復(fù)用步驟目標(biāo)：掌握STM-N信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)（以STM-1信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)為例）。掌握STM-N信號(hào)幀中各部分結(jié)構(gòu)所起的大致作用。掌握2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s復(fù)用進(jìn)STM-N信號(hào)的全過(guò)程。掌握復(fù)用和映射的概念。1、SDH幀結(jié)構(gòu)2、參與復(fù)用與映射的單元3、SDH復(fù)用步驟本節(jié)提要等級(jí)STM-1STM-4STM-16STM-64

速率（Mb/s）

155.520

622.080

2488.320

9953.280632521008

4032含2M數(shù)量SDH具有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，稱(chēng)為同步傳送模塊STM155Mbit/s作為內(nèi)部信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，向上以標(biāo)準(zhǔn)4倍關(guān)系進(jìn)行同步復(fù)用。SDH等級(jí)與速率SDH幀結(jié)構(gòu)SOH：段開(kāi)銷(xiāo)AUPTR：管理單元指針POH：通道開(kāi)銷(xiāo)9×270×N字節(jié)13459SOHSTM-N凈負(fù)荷

(含POH)傳輸方向9×N261×N270×N列SOHAUPTRT=125μs幀結(jié)構(gòu)SDH幀結(jié)構(gòu)虛容器容器支路單元管理單元支路單元組管理單元組同步傳送模式定位校準(zhǔn)復(fù)用映射STM-N×N×1140Mb/s34Mb/s×７×１×３C-12C-3C-4VC-12VC-3VC-4TU-12TU-3TUG-2TUG-3AUGAU-4×32Mb/sC-11VC-11TU-11×41.5Mb/sC-2VC-2TU-12×16Mb/sVC-3AU-3×３SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu)SDH幀結(jié)構(gòu)虛容器容器支路單元管理單元支路單元組管理單元組同步傳送模式定位復(fù)用映射STM-N×N×1140Mb/s34Mb/s×７×１×３C-12C-3C-4VC-12VC-3VC-4TU-12TU-3TUG-2TUG-3AUGAU-4×32Mb/s中國(guó)SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu)SDH幀結(jié)構(gòu)SDH復(fù)用特點(diǎn)

1、字節(jié)間插復(fù)用

各支路信號(hào)按字節(jié)順序進(jìn)行間插排列以形成更高速率的信號(hào)；各支路信號(hào)在幀中的位置固定，可直接提取/接入。

2、凈負(fù)荷指針技術(shù)

用軟件指針指示凈負(fù)荷在幀中的位置；允許支路信號(hào)速率有差異（可進(jìn)行速率調(diào)整）；

SDH幀結(jié)構(gòu)1、SDH幀結(jié)構(gòu)2、參與復(fù)用與映射的單元3、SDH復(fù)用步驟本節(jié)提要1、信息容器

C

用于裝載各種速率業(yè)務(wù)信號(hào)的信息結(jié)構(gòu)。國(guó)際規(guī)范了5種信息容器，我國(guó)使用其中的三種：種類(lèi)C-12

C-3

C-4裝載信號(hào)種類(lèi)

2Mb/s

34/45Mb/s

140Mb/s

結(jié)構(gòu)

9行4列–2

9行84列

9行260列速率（Mb/s）2.17648.384149.760參與復(fù)用與映射的單元2、虛容器VC

是用來(lái)支持SDH通道層連接的信息結(jié)構(gòu)。

VC是由信息容器C加上通道開(kāi)銷(xiāo)POH構(gòu)成。國(guó)際規(guī)范了5種虛容器，我國(guó)使用其中的三種：種類(lèi)VC-12

VC-3

VC-4裝載信號(hào)種類(lèi)

2Mb/s

34/45Mb/s

2/34/45/140Mb/s結(jié)構(gòu)9行4列–19行85列9行261列速率（Mb/s）2.24048.960150.336參與復(fù)用與映射的單元

VC-12VC-3POHC-3(34/45Mb/s)85列POHC-12

(2Mb/s)4列9行參與復(fù)用與映射的單元

C-4

(140Mb/s)POH261列9行

3×TUG-3

(2/34/45M)POH261列9行VC-4(a)VC-4(b)R2R1注：TUG3=7XTUG-12=21XTU-12TUG3=TU-3（VC-3）參與復(fù)用與映射的單元3、支路單元TU

是在高階VC與低階VC之間進(jìn)行適配的信息結(jié)構(gòu)。

TU是由低階VC加上支路單元指針TUPTR構(gòu)成。

種類(lèi)TU-12TU-3構(gòu)成VC12+TUPTRVC3+TUPTR結(jié)構(gòu)

9行4列

9行85列+3速率（Mb/s）2.30449.152參與復(fù)用與映射的單元H1H2H3TUPTRVC-12

VC-39行

TU-12TU-34列85列9行參與復(fù)用與映射的單元4、支路單元組TUG

由幾個(gè)TU或TUG進(jìn)行字節(jié)間插復(fù)用組成。

種類(lèi)TUG-3構(gòu)成3TU-12

7TUG-12結(jié)構(gòu)

9行12列

9行86列速率（Mb/s）6.91249.536TUG-2參與復(fù)用與映射的單元3×TU-12

7×TUG-2

（1×TU-3）9行

TUG-2TUG-3

R為填充字節(jié)12列86列9行RR參與復(fù)用與映射的單元5、管理單元

AU-4

是在高階VC與復(fù)用段之間進(jìn)行適配的信息結(jié)構(gòu)。

AU是由高階VC加上管理單元指針AUPTR構(gòu)成。AU-PTRVC-49行261列9列參與復(fù)用與映射的單元1、SDH幀結(jié)構(gòu)2、參與復(fù)用與映射的單元3、SDH復(fù)用步驟本節(jié)提要SDH復(fù)用步驟－映射映射：就是在SDH網(wǎng)絡(luò)邊界把各種業(yè)務(wù)信號(hào)適配進(jìn)相應(yīng)的虛容器。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是打包信號(hào),例如：把2Mb/s信號(hào)適配進(jìn)VC-12；把34（或45）Mb/s信號(hào)適配進(jìn)VC-3；把140M信號(hào)適配進(jìn)VC-4；SDH復(fù)用步驟SDH復(fù)用步驟－定位定位：即指針調(diào)整，是一種將幀頻偏移信息收進(jìn)支路單元或管理單元的過(guò)程，由指針單元完成。主要包括：管理指針單元：AU-PTR支路指針單元：TU3-PTR，TU12-PTR完成SDH復(fù)用步驟H1YYH21*1*H3H3H3Y=1001SS11（S未規(guī)定）1*=11111111AU-PTR9列9行261列VC-4SDH復(fù)用步驟－定位H1：前四個(gè)比特用于新數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)（NDF），5、6比特指示TU、AU，7、8與H2配合指示凈負(fù)荷在AU-4幀中的位置H2：與H1的7、8比特一起指示凈負(fù)荷在AU-4中的位置3個(gè)H3：調(diào)整VC-4幀速率，使之與AU-4幀速率匹配管理指針單元AUPTR結(jié)構(gòu)SDH復(fù)用步驟SDH復(fù)用步驟－定位H1H2H3VC-39行85列TU-3管理指針單元TU3PTR結(jié)構(gòu)SDH復(fù)用步驟SDH復(fù)用步驟－定位管理指針單元TU12PTR結(jié)構(gòu)V1VC-12V2VC-12V3VC-12

500μs復(fù)幀V4VC-12V：通道狀態(tài)與信號(hào)標(biāo)記，提供關(guān)于VC-1/VC-2通道的誤碼檢查、信號(hào)標(biāo)志和通道狀態(tài)的功能。

SDH復(fù)用步驟SDH復(fù)用步驟－復(fù)用復(fù)用：是一種使多個(gè)低階通道層的信號(hào)適配進(jìn)高階通道層或把多個(gè)高階通道層信號(hào)適配進(jìn)復(fù)用段層的過(guò)程。各支路信號(hào)按字節(jié)順序進(jìn)行間插排列，形成更高速率信號(hào)。2b12313123cacbaTU-12aTU-12bTU-12cTUG-2444SDH復(fù)用步驟總則：采用字節(jié)間插復(fù)用：N個(gè)STM-1通過(guò)字節(jié)間插復(fù)用成STM-N幀，字節(jié)間插復(fù)用時(shí)各STM-1幀的AU-PTR和信息凈負(fù)荷的所有字節(jié)原封不動(dòng)的按字節(jié)間插復(fù)用方式復(fù)用

其余N—1個(gè)STM—1的段開(kāi)銷(xiāo)僅保留定幀字節(jié)和B2字節(jié)，其余的段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)均略去。STM-N復(fù)用規(guī)則SDH復(fù)用步驟STEP1：140Mb的PDH信號(hào)經(jīng)過(guò)碼速調(diào)整適配進(jìn)C4PDH信號(hào)復(fù)用到SDH－140MVC-4C-4260列9行POHC-4270列AU-PTRAU-4STM-1139.264Mb/s261行POHC-4270列POHC-4AU-PTRMSOHRSOHSTEP2：C4的塊狀幀前加上一列高階通道開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)VC4－POH，此時(shí)信號(hào)成為VC4信息結(jié)構(gòu)(映射）STEP4：AU-4＋MSOH+RSOH形成STM-1同步復(fù)用信息模塊STEP3：VC4＋9個(gè)字節(jié)的管理指針單元AU-PTR形成AU-4信息結(jié)構(gòu)（定位）SDH復(fù)用步驟PDH信號(hào)復(fù)用到SDH－34MSTEP1：34Mb的PDH信號(hào)經(jīng)過(guò)碼速調(diào)整適配進(jìn)C31849C31C3186VC3H1H2H3TU32583×TUG3RR1260C41復(fù)用VC3H1H2H3RTUG318519C31POHVC3映射STEP2：C3的塊狀幀前加上一列相應(yīng)的通道開(kāi)銷(xiāo)VC3－POH，信號(hào)成為VC3信息結(jié)構(gòu)（映射）STEP4:3×TUG3＝C4（復(fù)用）STEP3：VC3＋3個(gè)字節(jié)的支路指針單元TU-PTR形成TU－3信息結(jié)構(gòu)（定位）STEP5：與140M的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)相同定位SDH復(fù)用步驟STEP1：2Mb/s信號(hào)經(jīng)碼速調(diào)整適配進(jìn)C12(2.176Mb/s）PDH信號(hào)復(fù)用到SDH－2MSTEP4：3×TU12＝TUG27×TUG2=TUG3TUG3×3＝VC4STEP2：C12的塊狀幀前加入低階通道開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)VC12－POH，此時(shí)信號(hào)成為VC12信息結(jié)構(gòu)STEP3：VC12＋支路指針單元TU-PTR形成TU-12信息結(jié)構(gòu)STEP5：VC4＋管理指針單元AU-PTR形成AU-4信息結(jié)構(gòu)SDH復(fù)用步驟VC-4中TUG-3、TUG-2、TU-12的排列結(jié)構(gòu)

C-4(140Mb/s)VC-4和TUG-3的兩種結(jié)構(gòu)C-4（140Mb/s)VC3H1H2H3RTUG3a1867×TUG2RTUG3b186NPI支路單元組TUG3的兩種組成支路單元組TUG-3

的兩種組成虛容器VC-4的兩種組成結(jié)構(gòu)STM-1（155M）STM-4（622M）

1個(gè)VC-4（1×140M）

3個(gè)VC-3（3×34M）63個(gè)VC-12（63×2M）4個(gè)VC-4（4×140M）12個(gè)VC-3（12×34M）252個(gè)VC-12（252×2M）STM-N信號(hào)容量高階通道開(kāi)銷(xiāo)（HDPOH）再生段開(kāi)銷(xiāo)（RSOH）復(fù)用段開(kāi)銷(xiāo)（MSOH）低階通道開(kāi)銷(xiāo)（LDPOH）段開(kāi)銷(xiāo)（SOH）通道開(kāi)銷(xiāo)（POH）開(kāi)銷(xiāo)指針管理單元指針（AU-PTR）支路單元指針（TU-PTR）凈負(fù)荷建立SDH整體概念？想一想：這部分你學(xué)了些什么？1.學(xué)習(xí)了STM-N的幀結(jié)構(gòu)及其各個(gè)組成部分的用法。2.學(xué)習(xí)了PDH各速率級(jí)別信號(hào)復(fù)用進(jìn)STM－N信號(hào)的方法和步驟，以及各種信息結(jié)構(gòu)大致的作用——C、VC、TU、TUG、AU、AUG。3.學(xué)習(xí)了對(duì)2Mbit/s、140Mbit/s信號(hào)進(jìn)行速率適配的方法。4.復(fù)用、映射的基本概念。本節(jié)的重點(diǎn)是上述1.和2.，這些內(nèi)容你都掌握了嗎？第三節(jié)SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和自愈能力目標(biāo)：掌握SDH網(wǎng)絡(luò)設(shè)備基本單元SDH網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)掌握SDH設(shè)備的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)掌握SDH網(wǎng)絡(luò)的自愈能力。1、SDH分層結(jié)構(gòu)2、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3、SDH自愈網(wǎng)絡(luò)本節(jié)提要SDH的傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)和自愈能力SDH傳輸網(wǎng)的分層模型電路層網(wǎng)絡(luò)為用戶(hù)提供交換業(yè)務(wù)，包括64kbit/s電路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、ATM交換及租用線電路網(wǎng)通道層網(wǎng)絡(luò)用于支持不同類(lèi)型的電路層網(wǎng)絡(luò)，可分為低階通道層網(wǎng)絡(luò)和高階通道層網(wǎng)絡(luò)，具有管理控制通道層網(wǎng)絡(luò)中連接性的潛力是SDH網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵特征之一傳輸媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)分為段層網(wǎng)絡(luò)和物理媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)，段層網(wǎng)絡(luò)包括復(fù)用段層網(wǎng)絡(luò)和再生段層網(wǎng)絡(luò)，傳輸媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)是指光纜或無(wú)線傳輸媒質(zhì)

SDH傳送網(wǎng)可分為電路層、通道層和傳輸媒質(zhì)層分插復(fù)用器ADM：設(shè)在網(wǎng)絡(luò)的中間局站，完成直接上、下電路功能。

SDH設(shè)備（1）SDH的傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)和自愈能力PDH支路信號(hào)SDH支路信號(hào)OAM東側(cè)線路信號(hào)STM-NSTM-NADMPDH支路信號(hào)SDH支路信號(hào)線路信號(hào)STM-NTMOAM終端復(fù)用器TM：在線形網(wǎng)的端站，把PDH/SDH支路信號(hào)復(fù)用成SDH線路信號(hào)，或反之。西側(cè)線路信號(hào)再生器REG：設(shè)在網(wǎng)絡(luò)的中間局站，目的是延長(zhǎng)傳輸距離，但不能上、下電路。

SDH設(shè)備（2）SDH的傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)和自愈能力西側(cè)線路信號(hào)OAM東側(cè)線路信號(hào)STM-NSTM-NREGPDH支路信號(hào)STM-NSTM-N

SDH支路信號(hào)DXC數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC：兼有同步復(fù)用、分插、交叉連接、網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)恢復(fù)與保護(hù)等多項(xiàng)功能的SDH設(shè)備。1、SDH分層結(jié)構(gòu)2、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3、SDH自愈網(wǎng)絡(luò)本節(jié)提要SDH基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕窘Y(jié)構(gòu)有：鏈形星形樹(shù)形環(huán)形網(wǎng)孔形.鏈型、線形網(wǎng)TMADMADMTMREG

.樹(shù)形網(wǎng)TMADMADMTMREGADMTMSDH設(shè)備的組網(wǎng)

.環(huán)形網(wǎng)ADMADMADMADMSDH設(shè)備的組網(wǎng).星型樞紐網(wǎng)TMADMADMTMREGADMTMTMADMTMTMSDH設(shè)備的組網(wǎng).網(wǎng)狀網(wǎng)ADMADMADMADMSDH設(shè)備的組網(wǎng)SDH基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)

線形網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)一一相連，并且首尾開(kāi)放，又稱(chēng)鏈型網(wǎng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。星型網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)中的某一點(diǎn)（樞紐）與其它個(gè)節(jié)點(diǎn)直接相連，而其它各點(diǎn)之間不再直接相連。優(yōu)點(diǎn)是除樞紐點(diǎn)外，所有節(jié)點(diǎn)都可配成終端；缺點(diǎn)是安全問(wèn)題是瓶頸。樹(shù)形網(wǎng)：可視為線形網(wǎng)與星型網(wǎng)的結(jié)合。環(huán)形網(wǎng)：把線形網(wǎng)的首尾相接,從而使任何一點(diǎn)都不對(duì)外開(kāi)放。環(huán)形網(wǎng)結(jié)構(gòu)在SDH傳送網(wǎng)中應(yīng)用非常廣泛，因它具有自愈能力，使網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的生存性。

網(wǎng)格型網(wǎng)：網(wǎng)絡(luò)中的任何二個(gè)節(jié)點(diǎn)都能直接相連。能為二點(diǎn)間的通信提供多種路由可選，因而網(wǎng)絡(luò)的可靠性高；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高。1、SDH分層結(jié)構(gòu)2、參與復(fù)用與映射的單元3、SDH自愈網(wǎng)絡(luò)本節(jié)提要

通道保護(hù)（PP）

業(yè)務(wù)保護(hù)以通道為基礎(chǔ)（通道信號(hào)質(zhì)量?jī)?yōu)劣），通道保護(hù)一般采用1+1方式。通道環(huán)一般由二纖組成，根據(jù)業(yè)務(wù)傳送方向又可分單向通道環(huán)與雙向通道環(huán)。通道環(huán)的保護(hù)一般不使用APS協(xié)議，倒換時(shí)間小于30ms。

幾個(gè)概念

自愈：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，不需要人為的干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)本身能在極短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)傳送業(yè)務(wù)。

單向：環(huán)上二節(jié)點(diǎn)間的往來(lái)業(yè)務(wù)，沿著環(huán)的同一方向（同為順時(shí)針或同為逆時(shí)針）傳送。

雙向：環(huán)上二節(jié)點(diǎn)間的往來(lái)業(yè)務(wù)，沿著環(huán)的不同方向傳送。SDH環(huán)網(wǎng)的自愈SDH環(huán)網(wǎng)的自愈

對(duì)業(yè)務(wù)信號(hào)的傳送路徑進(jìn)行保護(hù)，它既可以在復(fù)用段層進(jìn)行，也可以在通道層進(jìn)行。

線路系統(tǒng)的復(fù)用段保護(hù)（MSP）

業(yè)務(wù)保護(hù)以復(fù)用段為基礎(chǔ)（復(fù)用段信號(hào)質(zhì)量），它可以分為二種方式：1+1與1N。

1+1：STM-N信號(hào)永久性地被連接在工作通路與保護(hù)通路上，二個(gè)通路皆傳送業(yè)務(wù)信號(hào)；收端擇優(yōu)選用。

1N：N個(gè)工作通路共用一個(gè)保護(hù)通路，保護(hù)通路可傳額外業(yè)務(wù)。

復(fù)用段保護(hù)倒換要使用APS協(xié)議，倒換要在50ms時(shí)間內(nèi)完成。復(fù)用段保護(hù)環(huán)可分為二纖環(huán)與四纖環(huán)。根據(jù)業(yè)務(wù)傳送方向又可分單向保護(hù)環(huán)與雙向保護(hù)環(huán)。二纖雙向通道專(zhuān)用保護(hù)環(huán)(OCh-DRPing)：采用雙發(fā)選收工作方式，W1為主纖，P1為備纖。AC與CA組成雙向業(yè)務(wù)。正常情況下，接收端選擇主纖信號(hào)。當(dāng)發(fā)生斷纖事件時(shí)，受影響的業(yè)務(wù)AC倒換到備纖選擇，具有恢復(fù)與非恢復(fù)兩種工作方式。SDH環(huán)網(wǎng)的自愈二纖雙向復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)(OMS-SPRing)：每纖波長(zhǎng)數(shù)被一分為二，一半用于工作，一半用于保護(hù)，兩纖互為備份。此種工作方式需要自動(dòng)保護(hù)倒換(APS)協(xié)議協(xié)調(diào)兩端進(jìn)行倒換。相對(duì)于前面保護(hù)方式，其優(yōu)勢(shì)為容量大，尤其適于節(jié)點(diǎn)數(shù)多的SDH環(huán)網(wǎng)的自愈二纖雙向通道共享保護(hù)環(huán)(OCh-SPRing)：通道共享保護(hù)環(huán)保護(hù)機(jī)理與復(fù)用段保護(hù)環(huán)基本相同，區(qū)別在于倒換發(fā)生在業(yè)務(wù)受影響的節(jié)點(diǎn)而不象光復(fù)用段保護(hù)環(huán)發(fā)生在光路中斷的相鄰節(jié)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)在于它減少了倒換后的光信號(hào)傳輸距離，減少了光信號(hào)的衰減變型和噪聲積累，這種方式需要更復(fù)雜的倒換協(xié)議來(lái)支持。SDH環(huán)網(wǎng)的自愈五種自愈環(huán)的特性比較與應(yīng)用項(xiàng)目單向通道環(huán)單向復(fù)用段環(huán)二纖復(fù)用段環(huán)四纖復(fù)用段環(huán)節(jié)點(diǎn)數(shù)線路速率環(huán)傳輸容量APS協(xié)議倒換時(shí)間節(jié)點(diǎn)成本抗多點(diǎn)失效系統(tǒng)復(fù)雜性kkkkSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-NSTM-Nk/2*STM-Nk*STM-N不用用用用30ms30ms50-200ms50-200ms低低中高無(wú)無(wú)無(wú)有簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜接入網(wǎng)、中繼網(wǎng)（集中型業(yè)務(wù)）接入網(wǎng)、中繼網(wǎng)。中繼網(wǎng)、長(zhǎng)途網(wǎng)（分散型業(yè)務(wù)）中繼網(wǎng)、長(zhǎng)途網(wǎng)（分散型業(yè)務(wù)）主要應(yīng)用場(chǎng)合城域光網(wǎng)絡(luò)是一種主要面向企事業(yè)用戶(hù)的、最大可覆蓋城市及其郊區(qū)范圍的、可提供豐富業(yè)務(wù)并支持多種通信協(xié)議的本地公共網(wǎng)絡(luò)，它可以提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)，其中以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主。第四節(jié)城域光網(wǎng)絡(luò)與局域網(wǎng)的主要區(qū)別網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的不同傳輸距離的擴(kuò)展業(yè)務(wù)范圍的擴(kuò)展與長(zhǎng)途傳送網(wǎng)絡(luò)區(qū)別，長(zhǎng)途傳送網(wǎng)絡(luò)要求的是高速安全地傳送各種業(yè)務(wù)，而城域光網(wǎng)則是有效地接入、疏導(dǎo)和匯聚各種業(yè)務(wù)。典型的城域光網(wǎng)可以分為核心層、匯接層和接入層城域光網(wǎng)的發(fā)展核心層：完成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的高速信息交互并與省際傳輸網(wǎng)的互聯(lián)互通，提供大容量的業(yè)務(wù)調(diào)度能力和多業(yè)務(wù)傳輸能力。寬頻帶、大容量、可靠性高、生存力強(qiáng)，易升級(jí)擴(kuò)容，可持續(xù)發(fā)展的要求接入層：主要完成各種類(lèi)型用戶(hù)和業(yè)務(wù)的接入，有容量小，接入用戶(hù)分散的特點(diǎn)，通常采用小容量SDH環(huán)網(wǎng)或PON構(gòu)成鏈形、環(huán)形、星形或樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)。匯接層：負(fù)責(zé)匯集分散的接入點(diǎn)，完成一定區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)的匯聚和疏導(dǎo)，提供強(qiáng)大的業(yè)務(wù)匯聚能力，使網(wǎng)絡(luò)具有良好的可擴(kuò)展Next-generationSONET/MSPPOC-48/192OC-3/12ATMswitchesAccessrouterstelephonyswitchesOC-3Layer2/3processingRPR

100EthWDMPON’sLambdaEsconnodesFiberchannelhubs200Mb/s1.0Gb/sLong-haulinterconnection(OC-48/192,GbE,lambda)OADMOpticalMetroCore(80-100km,40–80

)COlocationsOXC+DCSEricsson

(MetroOpticalNetworkSolutions)TDM(sub-rateaggregation)OADM,OXC引入－>多波長(zhǎng)全光環(huán)網(wǎng)

RPR技術(shù)吸收GE的經(jīng)濟(jì)性和SDH系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)保護(hù)特性，承載突發(fā)性的IP業(yè)務(wù)，支持語(yǔ)音MSPP技術(shù)集成ADM和2/3層數(shù)據(jù)交換，支持信號(hào)QoS分級(jí)、動(dòng)態(tài)調(diào)整帶寬LUCENT可選分層帶寬管理（SLBM）技術(shù)WBM設(shè)備集成所有的接入和局內(nèi)傳輸設(shè)備到單一網(wǎng)元的模塊化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，融合了TDM、IP和ATM設(shè)備特點(diǎn)，可降低60%的成本和70%運(yùn)行空間。支持0×1或1×N（共享保護(hù)）方式

CISCO

動(dòng)態(tài)分組傳送（DPT）技術(shù)結(jié)合了IPROUTER的帶寬使用效率高、多業(yè)務(wù)接入的能力和光纖網(wǎng)絡(luò)帶寬大，自愈的能力，使得該技術(shù)具有低成本，多功能的特點(diǎn)。

城域光網(wǎng)的發(fā)展多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）：主要是為了適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和電路業(yè)務(wù)共同發(fā)展的需要，更加關(guān)注于以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的多業(yè)務(wù)的接入、承載和匯聚能力。MSTP在一套設(shè)備中集成SDH的ADM和2/3層的數(shù)據(jù)交換技術(shù)，同時(shí)支持傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)以及IP、ATM和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入。MSTP主要技術(shù)包括虛級(jí)聯(lián)(VC)、鏈路容量調(diào)整機(jī)制(LCAS)。

虛級(jí)聯(lián)技術(shù)：將若干個(gè)虛容器級(jí)聯(lián)起來(lái)組成一個(gè)更大的VC來(lái)傳輸相當(dāng)速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

鏈路容量調(diào)整機(jī)制：是一種在虛級(jí)聯(lián)技術(shù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的調(diào)整虛容器的虛級(jí)聯(lián)數(shù)目的機(jī)制，通過(guò)動(dòng)態(tài)地增加或減少虛容器的個(gè)數(shù)（改變總的映射容量）來(lái)實(shí)現(xiàn)。基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)彈性分組環(huán)技術(shù)（RPR）吸收了千兆以太網(wǎng)（GE）的經(jīng)濟(jì)性和SDH系統(tǒng)快速環(huán)網(wǎng)保護(hù)特性。

RPR技術(shù)采用類(lèi)似以太網(wǎng)的幀格式，結(jié)合MPLS的標(biāo)記，同時(shí)具有空間復(fù)用機(jī)制。RPR技術(shù)可以支持更細(xì)小的帶寬顆粒，網(wǎng)絡(luò)成本較低，能夠承載具有突發(fā)性的IP業(yè)務(wù)，同時(shí)支持傳統(tǒng)的語(yǔ)音傳送，有比較好的帶寬公平機(jī)制和擁塞控制機(jī)制。容易實(shí)現(xiàn)全局的公平機(jī)制。RPR技術(shù)既可支持IP業(yè)務(wù)，又可支持TDM語(yǔ)音和數(shù)據(jù)化的圖像業(yè)務(wù)。

RPR技術(shù)綜合了傳統(tǒng)SDH和計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有和SDH相當(dāng)?shù)目煽啃裕◤椥裕?、面向分組而不是面向電路、帶寬利用率更高的光纖傳輸技術(shù)。RPR技術(shù)可用于城域網(wǎng)的核心層、匯聚層、接入層，實(shí)現(xiàn)彈性分配帶寬傳送IP數(shù)據(jù)包。結(jié)合MPLS協(xié)議定義業(yè)務(wù)等級(jí)字節(jié)，RPR技術(shù)可以提供不同的業(yè)務(wù)支持。彈性分組環(huán)技術(shù)特點(diǎn)光接入網(wǎng)(OAN,OpticalAccessNetwork)：采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng)，是指從本地交換機(jī)或遠(yuǎn)端模塊到用戶(hù)之間的饋線、配線段乃至引入線段部分或全部以光纖實(shí)現(xiàn)的接入手段。光纖接入設(shè)備主要有光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)和光線路終端(OLT)。

OLT和ONU在整個(gè)接入網(wǎng)中主要完成從SNI到UNI之間有關(guān)信令協(xié)議的轉(zhuǎn)換。

OLT和ONU還具備組網(wǎng)能力以及本地維護(hù)和遠(yuǎn)程集中監(jiān)控功能?！?.4光接入網(wǎng)技術(shù)光線路終端(OLT)為接入網(wǎng)提供在網(wǎng)絡(luò)側(cè)與本地交換機(jī)之間的接口，并且通過(guò)光傳輸與用戶(hù)側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元通信。將交換機(jī)的交換功能與用戶(hù)接入完全隔開(kāi)。提供對(duì)自身和用戶(hù)側(cè)的維護(hù)和監(jiān)控。光線路終端OAM系統(tǒng)管理實(shí)現(xiàn)對(duì)接入系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和本地維護(hù)管理。提供各種業(yè)務(wù)接口來(lái)支持多種不同業(yè)務(wù)。信令處理功能