SDH基本原理
sdh原理
sdh原理SDH原理 SDH（Synchronous Digital Hierarchy），中文为同步数字层次结构，是国际标准ITU-T G. 709所定义的一种时分复用技术，是一套用于数字通信网络和公用电话网络的标准化技术。
它为传输信号提供了一个统一的时间基准，并且使得信号流可以被分割成不同的数据单元，这些数据单元之间可以相互独立地传输、控制和管理。
SDH基于一种层次结构，有较大的带宽，可以传输多种不同类型的信号，如TDM（Time Division Multiplexing）、PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy）等，可以大大提高网络的传输能力。
SDH的层次结构有三个主要层次，分别是VC（Virtual Container）、TU（Tributary Unit）和AU （Administrative Unit）。
VC是最底层的层次，它将多路信号进行分割，然后将它们封装在一起，形成一个虚拟容器，也就是VC。
VC的数据传输速率可以达到2.5Gbps，8Gbps，10Gbps或者更高。
TU（Tributary Unit）是VC的上层，它将VC中封装的信号进行重新封装，封装成不同的TU形式，以便传输更高速率的信号。
TU的数据传输速率可以达到155Mbps，622Mbps或者更高。
AU（Administrative Unit）是TU的上层，它可以将TU中封装的信号进一步封装，形成不同的AU形式，以便传输更高速率的信号。
AU的数据传输速率可以达到2.4Gbps，9.6Gbps，10Gbps或者更高。
SDH的层次结构中，每一层都有一个特定的功能，可以实现对信号进行封装、传输、控制和管理。
在SDH传输中，VC层次主要负责封装信号，TU层次主要负责传输信号，而AU层次则负责控制和管理信号。
SDH的优势在于，它使得网络更加可靠，网络中的信号传输速率也可以得到极大的提升，它可以提供灵活的信号传输方式，同时还支持多种不同类型的信号，使得网络的灵活性和可靠性得到极大的提高。
sdh原理
sdh原理SDH原理。
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。
SDH原理是基于同步传输技术，它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号，然后通过光纤传输。
SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术，下面将就SDH原理进行详细介绍。
首先，SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中，发送端和接收端的时钟是同步的。
这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步，从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。
同步传输技术是SDH原理的基础，它保证了数字信号的可靠传输。
其次，SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。
多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽，提高传输效率，同时也可以减少传输成本。
SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。
另外，SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。
光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。
SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。
总之，SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。
它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点，可以满足高速率数字信号传输的需求。
SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用，成为了光纤通信系统中的主流传输标准。
以上就是关于SDH原理的介绍，希望能够对大家有所帮助。
如果您对SDH原理还有其他疑问，可以继续深入了解，相信会对您的学习和工作有所帮助。
光设备通信(SDH原理篇)
速率（Mb/s） 2.176 48.384 149.760
标准容器尺寸
17
一、 SDH基本原理
5.2 SDH复用原理—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。
12 POH C-12 ( 2Mb/s )
9 VC-12
41 2
85
P O
C-3
H
( 34/45Mb/s )
9
B2 B2 B2 K1
K2
行
M S
D4
D5
D6
O
D7
D8
D9
H
D10
D11
D12
S1
M1 E2 *
*
9列
* 国内使用字节
△传输媒质指示字节 空格：国际使用字节
10
一、 SDH基本原理
3、SDH帧结构的组成 （2）段开销（SOH）：
1. A1、A2： 帧定位字节 （F6 28 H）； 2. J0： 再生段跟踪字节，使收、发能正确对接； 3. B1：再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8)； 4. D1~ D3：再生段数据通信通道，可传送再生段运行数据； 5. D4 ~ D12：复用段数据通信通道，可传送复用段运行数据； 6. E1、E2：公务联络字节； 7. F1：使用者通道字节，用于维护的数据/音频通道； 8. B2：复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24)；
A2
A2
A2
A2
A2
A2
A2
A2
A2
J0 C1
Z*0
C1
Z*0
C1
Z*0
C1
*
×
*
sdh设备原理
sdh设备原理SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字层次结构的传输技术，广泛应用于光纤通信系统中。
SDH设备是实现SDH传输功能的关键组成部分，通过对信号进行多路复用、分配和交换，实现高速、稳定的数据传输。
一、SDH设备的基本原理SDH设备的基本原理可以分为三个方面：多路复用、分配和交换。
1. 多路复用：SDH设备通过将多个低速信号复用到单个高速光纤通道上，提高了传输效率。
它将不同速率的数据流转换为统一的光纤传输速率，并通过分配器将这些信号组合在一起发送。
2. 分配：SDH设备通过分配器将多路信号分配到不同的传输通道上，使得不同的信号可以同时传输，提高了网络的灵活性和可靠性。
分配器根据输入信号的速率，将其分配到对应的光纤通道上，确保各个信号在传输中不会相互干扰。
3. 交换：SDH设备具有交换功能，可以根据需求实时调度信号的传输路径，从而实现动态路由和资源共享。
它通过交换机将传入的信号转发到目标设备，确保信号能够准确地到达目的地。
二、SDH设备的核心组成部分SDH设备由多个核心组件组成，包括光收发器、光接口模块、多路复用器、解复用器、交叉连接器和时钟同步模块等。
1. 光收发器：光收发器是将电信号转换为光信号或将光信号转换为电信号的关键部件。
它负责将输入信号转换为光信号，并通过光纤进行传输。
同时，它也可以将接收到的光信号转换为电信号，以供后续处理和解码。
2. 光接口模块：光接口模块负责光纤与SDH设备之间的物理连接。
它将光纤分割成适合SDH设备传输的光信号单元，并将其输入或输出到SDH设备中。
3. 多路复用器和解复用器：多路复用器将多个低速信号复用为单个高速信号，并将其输入到SDH设备中。
解复用器将高速信号分解为多个低速信号，并将其输出到相应的接收设备。
4. 交叉连接器：交叉连接器用于实现信号的动态路由和路径选择。
它根据需求将输入信号转发到指定的输出端口，从而实现灵活的传输路径配置。
SDH基础原理及应用
SDH基础原理及应用SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是同步数字体系结构的缩写，是用于传输和交换数字信号的一种技术和协议标准。
SDH作为一种传输技术，具有高性能、高可靠性和高可扩展性的特点，被广泛应用于现代通信领域。
SDH的基础原理主要包括以下几个方面：第一，基本架构：SDH的基本架构由三个层次构成，分别是光传输层（OTN），通道层（VC）和传输层（TUG）。
光传输层负责将数据从发送端传输到接收端，通道层负责将数据从发送端的光传输层分解成多个通道，传输层负责将通道层的数据分解成多个TUG。
第二，时钟同步：SDH使用分级的时钟同步结构，可以在不同层次间进行同步传输。
通过在网络中引入主时钟源和从时钟源，可以确保时钟信号在传输过程中保持同步。
时钟同步对于SDH的传输质量和性能至关重要。
第三，传输容量：SDH的传输容量采用分级的方式，分为STM-1、STM-4、STM-16等不同层次。
每个层次下都有固定的传输速率和容量，用于满足不同网络需求。
SDH的应用包括以下几个方面：第一，光纤传输：SDH主要用于光纤传输网络中，能够实现高带宽、低时延和低误码率的数据传输。
光纤传输网络是现代通信网络的基础，SDH可以用于光纤网络的接入、传输和交换。
第二，多业务交叉接入：SDH支持多种业务的交叉接入，如语音、数据和视频等不同类型的业务。
通过SDH的交叉接入技术，可以实现不同类型业务的灵活配置和高效传输。
第三，网络拓扑结构：SDH可以构建多种网络拓扑结构，如点到点、环形和网状等结构。
不同的网络拓扑结构适用于不同的应用场景，可以满足不同的网络需求。
第四，网络保护和恢复：SDH具有强大的网络保护和恢复能力，可以在网络故障时自动切换到备用路径，从而保证网络的连续性和可靠性。
SDH支持多种保护机制，如1+1保护、1:1保护和多点保护等。
第五，网络管理和监控：SDH提供完善的网络管理和监控功能，可以实现对网络资源的配置、监测和故障诊断等操作。
描述sdh的工作方式
描述sdh的工作方式SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，用于在光纤通信中传输大量的数据和语音信息。
SDH通过将数据划分为具有固定带宽的时隙，并将其组合成不同的容量等级来实现数据传输。
下面将详细介绍SDH的工作方式。
一、SDH的基本原理SDH采用了一种分时复用的传输方式，将多个低速信号合并为一个高速信号进行传输。
它将数字信号划分为一系列的时隙，每个时隙都有固定的带宽和时长。
这种分时复用的方式使得多个信号可以在同一根光纤上同时传输，提高了传输效率和带宽利用率。
二、SDH的层次结构SDH的层次结构分为多个容量等级，从低到高分别为STM-1、STM-4、STM-16、STM-64等。
每个容量等级由多个时隙组成，每个时隙的容量为64kbit/s。
不同等级的容量可以根据需求进行灵活配置，以适应不同的传输需求。
三、SDH的传输过程1. 信号发送端：将要传输的信号划分为多个时隙，根据容量要求选择适当的等级。
然后将时隙按照容量等级的要求组合成帧，添加控制字和同步字节，并进行差错校验。
2. 信号传输：经过发送端处理的信号通过光纤传输到接收端。
在传输过程中，SDH对信号进行了多层次的保护和恢复，确保信号的可靠传输。
3. 信号接收端：接收端对接收到的信号进行解析和恢复。
首先检查帧结构是否有误，并进行误码率监测。
然后根据容量等级的要求，将时隙分解出来，并将数据恢复成原始信号。
四、SDH的特点和优势1. 可靠性高：SDH采用了多层次的保护和恢复机制，能够在光纤传输中对信号进行有效的保护，提高了系统的可靠性。
2. 灵活性强：SDH的容量等级可根据需要进行灵活配置，能够适应不同的传输需求。
同时，SDH还支持多种接口类型，方便与其他传输设备进行连接。
3. 网络管理能力强：SDH具有完善的网络管理功能，能够对系统进行实时监测和故障诊断，提高了网络的管理效率和可靠性。
4. 兼容性好：SDH采用统一的传输标准和接口规范，不同厂家的设备可以进行互联互通，降低了系统的维护和运营成本。
SDH原理全解析
SDH原理全解析SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种用于传输数字信号的同步时分复用技术，它能够有效地组织和传输多个低速信号，从而提高传输效率和可靠性。
故SDH原理全解析可以从以下几个方面展开：1. 帧结构：SDH使用特定的帧结构，每个帧由多个容器（container）组成。
容器是一个固定长度的结构，包括多个负载单元（payload unit），每个负载单元可以携带部分数据。
在SDH中，帧的速率被划分为多个层次，每个层次的容器数量和帧速率不同，以满足不同速率的数据传输需求。
2. 时钟同步：SDH采用大气面站地球站（MSTP）的原则进行同步，即每个节点都依赖于下一个节点提供的时钟信号。
首先，主时钟源（Primary Reference Clock）提供一个高精度的时钟信号，然后通过网络逐级分配给其他节点。
这样，整个网络各个节点的时钟都同步在一个统一的时间基准上。
3. 传输层次：SDH将传输速率分层处理，以满足不同带宽的需求。
SDH的层次结构包括STM-1、STM-4、STM-16等，每个层次的传输速率是前一层次的整数倍。
例如，STM-1速率为155.52Mbps，STM-4速率为4倍的STM-1，即622.08Mbps。
每个层次都有专门的容器和负载单元格式，以便传输不同速率的数据。
4.管理功能：SDH具有多种管理功能，用于监测和控制网络中的各个节点。
这些功能包括性能监测、告警处理、路径管理、维护和故障定位等。
性能监测通过收集和分析网络中的性能参数，用于评估网络的质量和可靠性。
告警处理用于处理和报告网络中的异常情况，并采取必要的措施进行修复。
5.容错机制：SDH具有多种容错机制，以确保数据能够可靠地传输。
其中最重要的机制是自动保护切换（APS），它能够在发生节点或链路故障时，自动切换到备份路径，从而确保数据的连续传输。
另外，SDH还支持误码监测和纠错，通过检测和修复过程中产生的错误，保证数据的完整性和可用性。
sdh光传输设备
sdh光传输设备1. 简介SDH（Synchronous Digital Hierarchy）光传输设备是一种能够高效地传输数据和语音信号的通信设备。
其基本原理是利用光纤作为传输介质，将数字信号进行分割、调度和复用，实现信号的高速传输。
2. SDH的原理SDH技术通过将传输数据划分为不同的容量单位，采用多层次的调度方法进行传输。
其原理如下：•时钟同步：SDH传输系统需要在发射端和接收端进行时钟同步，以保证数据的同步传输。
SDH设备会通过网络同步协议来实现时钟同步。
•容量划分：SDH通过将传输容量划分为不同层次（STM-1，STM-4，STM-16等），对数据进行分组和复用。
每个层次的容量都是前一个层次的整数倍。
•复用和调度：SDH设备会将不同来源的数据进行复用，并根据传输需求进行调度。
通过交叉连接和通道划分，SDH可以实现多个信号的同时传输。
•容错恢复：SDH设备提供了多种方式的容错恢复机制，包括路径保护、线路保护、设备保护等。
这些机制可以提高系统的可靠性和可用性。
3. SDH的特点SDH作为一种成熟的光传输技术，具有以下特点：•高带宽：SDH能够以光纤传输的方式实现高速数据传输，满足大容量数据和语音传输的需求。
•可靠性：SDH设备采用了多种容错恢复机制，可以在出现故障时对信号进行快速切换，保证用户的通信质量。
•灵活性：SDH系统支持对不同类型的信号进行复用和调度，可以实现灵活的网络配置和管理。
•兼容性：SDH设备与传统的PDH设备相兼容，可以与现有的通信设备无缝衔接，逐步实现网络的升级。
4. 应用领域SDH光传输设备在通信领域具有广泛的应用，包括：•电信运营商：SDH设备是电信运营商建设骨干网的主要设备，用于传输电话、宽带数据和视频等各种业务。
•企业网络：大型企业通常会建设自己的数据中心，利用SDH设备进行数据的长距离传输和跨地域连接。
•军事通信：军队通信系统对通信的可靠性和安全性要求很高，SDH 设备能够满足这些要求，被广泛应用于军事通信中。
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打包
信息包
复用
STM-N
传输
SDH网络
传输
STM-N
解复用
信息包
拆包
PDH/FDDI/ ATM/IP信号
.
Page 8
SDH的特点
接口方面
光接口
STM-1是SDH的第一个等级，又叫基本同步传送模块，比特率
为155.520Mb/s 。 STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的 N倍(N=4n=1，4，16，64，256)。
帧结构和复用步骤
内容：
STM-N的帧结构和帧各部分的作用 PDH信号复用进STM-N帧的方式
140M复用进STM-N帧 34M复用进STM-N帧 2M复用进STM-N帧
.
Page 15
帧结构
9× 270× N字节
先行后列
1 3 4 5
MSOH RSOH
AU-PTR
STM-N净负荷 (含POH)
.
Page 30
2M复用步骤
1 125us 基帧 4 1 速率 2M 适配 加POH 监控 9
POH 1
4 1 一级指 针定位 9
1
4 1
C-12
VC-12
TU-12
接下页 9
C-12——容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成2M信号速率适 配，4个基帧组成一复帧。 VC-12——虚容器12；与2M相对应的标准信息结构，完成对某路2M 信号实时监控。 TU-12——支路单元12；与VC-12相对应的标准信息结构，完成对VC12的一级指针定位。
x4
STM-64
x1
AUG-64
x1 STM-4
x3 TUG-3
x1
TU-3
VC-3
C-3
x1
TUG-2 TU-2 x3 TU-12 x 4 VC-2 VC-12 C-2 C-12
Pointer processing Multiplexing Aligning Mapping
TU-11
VC-11
C-11
仅能复用进一路140M信号
.
Page 28
34M复用步骤
1 34M 速率适 配/打包 1 加入POH监 控 /打包 9 1 125us 84 1 125us 85
C-3
P O H
VC-3
9
转下页
C-3——容器3；与34M相对应的标准信息结构，完成速 率适配功能。 VC-3——虚容器3；与C-3相对应的标准信息结构，完成 对装载的34M信号进行实时的性能监控。
.
Page 24
G.707新的SDH复用路径图
x1 STM-256 AUG-256 x1 AU-4-256c x1 AU-4-64c x4 STM-16 x1 AUG-16 x4 x1 AUG-4 x1 STM-1 x1 x4 AUG-1 x1 AU-4 x3 STM-0 AU-3 VC-3 x7 x7 VC-4 C-4 AU-4-4c VC-4-4c C-4-4c x1 AU-4-16c VC-4-16c C-4-16c VC-4-64c C-4-64c VC-4-256c C-4-256c
容量增加/业务多样化
高锟提出 光传输理论
PDH产品开始 规模使用
SDH逐步成为 传输主力设备
WDM规模建 设，全光网试验
PDH：准同步数字传输系统； WDM：波分复用系统； OXC：光交叉连接系统；
SDH：同步数字传输系统； OADM：光分插复用系统； ION：智能光网络
Page 7
.
SDH的工作方式
.
Page 31
2M复用步骤
×3 字节 间插 1 12 1× 7 字节 间插 9 1 R R 86
TUG-2
TUG-3
TUG-2——支路单元组2；TUG-3——支路单元组3。 2M—C-12—VC-12—TU-12；3TU-12—TUG-2；7TUG-2—TUG3；3TUG-3—VC-4—STM-1。 STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构是3-7-3结构。
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本键入文本源自键入文本键入文本键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
键入文本
.
Page 21
帧结构
若复用的低速信号速率较低，即打包后信息包太小，例：
2M、34M。
需进行二级指针定位。先将小信息包打包成中信息包，通 过支路单元指针TU-PTR定位其在中信息包中的位置。然后 将若干中信息包打包成大信息包，通过AU-PTR指示相应中 信息包的位置。
T1540590-00 (108449)
.
Page 25
中国的SDH基本复用映射结构
×1
STM-N AUG-N
×N
AUG-1
×1
AU-4
VC-4
C-4 139264kbit/s
×3
TUG-3 指针处理 TU-3 VC-3 C-3 44736kbit/s 34268kbit/ s TUG-2
×7
映射 定位 复用
2016/1/26
SDH基本原理
前言
基于 SDH 基本原理教材，本课程 旨在理解 SDH 设备的工作原理， 是SDH的基础课程
.
Page 2
课程目标
学习完此课程，您应能：
1.
掌握SDH信号帧结构以及各种开销字节及相关 告警的含义
2. 3. 4.
掌握设备的逻辑组成
理解各种设备级保护和网络级保护 理解复用和解复用的过程
宽带化——信息高速公路 规范化——世界性统一的标准接口
.
Page 6
光传送网络的发展
实用化 产品出现 SDH标准完善， PDH仍为主力 DWDM 开始建设 Metro城域网兴起、 OADM、OXC、ION 将会逐渐使用
1976 1966
90年代初 80年代 94年
98年
2002年以后 99年
SDH网上传输。若将STM-N信号帧比做一辆货车，其净负 荷区即为该货车的车厢。
在将低速信号打包装箱时，在每一个信息包中加入通道开销
POH，以完成对每一个“货物包”在“运输”中的监视。
.
Page 17
帧结构
S T M N
信 息 包 信 息 包 信 息 包
净 负 荷
信 息 包 信 息 包
.
Page 18
以字节为单位 (8bit) 的块状帧 帧 频 8000 帧 /s ， 帧 周期125us
9
9× N 261× N
.
Page 16
信息净负荷(9行×261列)
STM-N帧中放置各种业务信息的地方。 2M/34M/140M等PDH信号、ATM信号、IP信息包等打
包成信息包后，放于其中。然后由STM-N信号承载，在
Page 33
.
时隙的两种编号方式：
时隙编号：VC-12序号＝TUG-3编号+（TUG-2编号-1）×3+（TU-12 编号-1）×21 从第一个VC12的第一个TUG-2开始，在同一个TUG-2内按字节间插的 复用方式将相邻的TUG-3业务顺序编号的方式。 线路编号：VC-12序号＝（TUG-3编号-1）×21+（TUG-2编号-1）
由于“车厢”中的“货物包”是以一定的规律摆放的—— 字节间插复用方式；所以对货物包的定位仅需定位“车厢” 中第一个“货物包”即可。
Page 20
.
帧结构
发端：
AU-PTR定位车厢 中第一个信息包
收端：
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字 节间插的规律性，进而 定位到其他信息包
键入文本
.
Page 22
帧结构
.
Page 23
复用步骤(复用方式、复用结构)
低阶SDH→高阶SDH：同步字节间插复用方式 PDH信号→STM-N：同步复用和灵活的映射
140M→STM-N 34M→STM-N 2M→STM-N
复用是依复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图有多种， 但通常一个国家或地区仅使用一种。
.
Page 3
第1章 SDH概述
第2章 SDH信号帧结构和复用步骤 第3章 开销和指针 第4章 设备的逻辑功能块构成
.
Page 4
SDH概述
内容
SDH的定义 光传送网络的发展 SDH的工作方式 SDH的特点
目标
掌握SDH体制的整体概念
.
Page 5
SDH的定义
SDH的基本概念
×3
TU-12
VC-12
C-12 2048kbit /s
.
Page 26
140M复用步骤
C-4——容器4；与140M相对应的标准信息结构，完成速
率适配功能。 VC-4—虚容器4；与C-4相对应的标准信息结构，完成对
装载的140M信号进行实时的性能监控。
11 140M 速率适
配/打包
C-4
加入POH 监控 /打包
.
Page 32
2M复用步骤
1# 2#
STM-1 STM-1 STM-1 STM-1