SDH传输设备简介讲义
SDH传输设备简介
云计算和数据中心
物联网和工业互联网
物联网和工业互联网的快速发展将促 进SDH传输设备在工业控制和智能制 造领域的应用。
云计算和数据中心的发展将推动SDH 传输设备在高速数据传输和低延迟领 域的应用。
未来发展的挑战与机遇
1 2 3
技术创新
SDH传输设备需要不断进行技术创新，以满足不 断变化的市场需求和技术发展趋势。
保护与恢复
SDH设备具备保护和恢复功 能，能够在网络故障发生时 快速切换到备用路径，确保 数据的可靠传输。
多业务支持
SDH设备可以支持多种业务 类型，如语音、视频、数据 等，满足不同行业的通信需 求。
性能参数
传输速率
SDH设备的传输速率较高，能够满足高速数 据传输的需求。
可靠性
SDH设备具有较高的可靠性，能够保证长时 间稳定运行。
SDH的统计复用功能提高了带宽的利用率 ，降低了运营成本。
支持多业务
兼容性
SDH传输设备可以同时传输语音、数据和 视频等多种业务。
SDH设备与现有的PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy）设备兼容，便于网络的 升级和扩展。
SDH传输设备的分类与选型
分类
根据应用场景和传输速率，SDH传输 设备可分为多种类型，如STM-1、 STM-4、STM-16等。
01
02
接口模块
接口模块负责与外部设备或网络进行 数据交换，支持多种数据接口标准。
03
线路模块
线路模块负责数据的传输，包括光信 号的调制、解调以及线路编码等。
管理模块
管理模块负责对整个SDH传输设备进 行管理和控制，包括配置管理、性能 管理、安全管理等。
05
第一讲SDH概 述
PDH中分插支路信号的过程
PDH是逐级复接
140/34Mbit/s 光信号 光
/ 电 解 复 用
34/140Mbit/s
复 电 / 用 光
光信号
34/8Mbit/ s
解 复 用 解 复 用
8/34Mbit/s
复
复
用
8/2Mbit/s
2/8Mbit/s
用
2Mbit/s
PDH的缺点
从图中看出，在将140Mbit/s信号分/ 插出2Mbit/s信号过程中使用了大量的 背靠背设备，需要经过逐次复接和分 接过程。不仅增加了设备的体积、成 本、功耗，还增加了设备的复杂性， 降低了设备的可靠性。
PDH的缺点
4、网管能力弱 PDH信号的帧结构里用于运行维护 工作OAM的开销字节不多，要通过增 加冗余编码来完成线路性能监控功能。
PDH的缺点
点到点的结构，缺乏灵活性。
PDH的组网是一种点到点结构，网络的保护能力 弱。 美国贝尔通信研究所首先提出了用一整套分等级 的标准数字传递结构组成的同步网络（SONET） 体制，CCITT于1988年接受了SONET概念，并重 命名为同步数字体系SDH，使其成为不仅适用于 光纤传输，也适用于微波和卫星传输的通用技术 体制。
SDH的定义及优点
SDH-同步数字体系，是由一些基本的 网络单元组成，可在光纤上进行同步 信息传输、复用、分插、交叉连接的 传输网络。
SDH的优点
具有全世界统一的帧结构和速率等级结构，使国际互通容 易。 基本的信号传输结构等级是同步传输模块--STM-1，相应 的速率是155Mbit/s，高等级的数字信号系列，例如 622Mbit/s（STM-4是将4个 STM-1个通过字节间插同步复 接而成。SDH的速率等级如下： STM-1：155Mbit/s STM-4：622Mbit/s STM-16：2.5Gbit/s STM-64：10 Gbit/s
sdh传输基本原理及概念
SDH的自愈保护环
复用段倒换环。是以复用段为基础的，倒换与否是根据环 上传输的复用段信号的质量决定的（VC4）。复用段保护倒 换的条件是LOF、LOS、MS-AIS、MS-EXC告警信号
在二纤双向复用段 保护环上无专门的 主、备用光纤，每 一条光纤的前半个 时隙是主用信道， 后半个时隙是备信 道，两根光纤上业 务流向相反，也就 是说一根光纤的保 护时隙用来保护另 一根光纤上的主用 业务
SDH原理及概念
SDH传输的定义
SDH的帧结构 SDH的段开销 SDH自愈保护环
SDH的段开销
STM-N帧的段开销位于帧结构的（1-9）行×（1-9N）列。 注：第4行为AU-PTR除外。我们以STM-1信号为例来讲述段开 销各字节的用途
SDH的段开销
定帧字节：A1和A2 。就是起到定位一个方队的作用，通过 它，收端可从信息流中定位、分离出STM-N帧，再通过指针 定位到帧中的某一个低速信号， A1、A2有固定的值， A1：11110110（f 6H），A2：00101000（28H） 再生段踪迹字节：J0。该字节被用来重复地发送段接入点 标识符，以便使接收端能据此确认与指定的发送端处于持续 连接状态 数据通信通路（DCC）字节：D1-D12。用于OAM功能的数据 信息——下发的命令，查询上来的告警性能数据等，是通过 STM-N帧中的D1-D12字节传送的
SDH的段开销
公务联络字节：E1和E2。分别提供一个64kbit/s的公务联 络语声通道，语音信息放于这两个字节中传输
使用者通路字节：F1。提供速率为64kbit/s数据/语音通路， 保留给使用者（通常指网络提供者）用于特定维护目的的临 时公务联络 比特间插奇偶校验8位码BIP-8：B1。这个字节就是用于再 生段层误码监测的（B1位于再生段开销中）
SDH传输设备及后台网管介绍
• ZXMP S325 是紧凑型SDH/MSTP光传输设备，具有多业务能力和完善的保护 功能，主要定位于光传输网络接入层，主要作为STM－4/1设备使用, 未来也可升级 到STM－16。 • S325产品适合应用于业务容量较小，业务种类多，业务质量要求较高的场合。 • S325产品的主要特点：
SDH传输设备及后台网 管介绍
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2020/10/31
SDH传输设备及后台网管介绍
SDH光传输实验
• 光传输平台采用同步数字体系（SDH）技术，由三台ZXMP S325设备
组成环形网络。
• SDH技术是目前通信网络的主流技术，它以其突出的技术优势为网络提 供优质、高效、可靠的通信业务，能够满足宽带数据及视频图像等多业务的 传输需求，自愈功能强。
设备层(MCU):负责监视单板的告警、
性能状况，接收网管系统命令， 控制单板实现特定的操作。
网元层(NE): 执行对单个网元的管
理职能，在网元上电初始化时对 各单板进行配置处理，正常运行 状态下负责监控整个网元的告警、 性能状况，通过网关网元接收网 元管理层的监控命令并进行处理。
网元管理层(Manager):控制和协调
•注意：安装SED板 之前先点击左下角 “预设属性”，再 安装单板。
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• 光传输平台 SDH传输设备及后台网管介绍
• 安装SED板：点击1号槽位，将软件和硬件版本都设置为2320， 如下图：
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• 光传输平台 SDH传输设备及后台网管介绍
实验二 创建网元
•（2）配置光板、CS、SC模块：右键点击OCSx单板（注意：
– 再生段开销(RSOH):对STM-N整体信号进行监控（宏观） – 复用段开销(MSOH):对STM-N中的某一个STM-1信号进行监控（微观）
SDH基础知识培训讲稿
– 与PDH设备一样，PCM设备内部的交叉连 接也是固定的
3.1 PCM设备简介-续1
• 3.1.2 PCM设备的用途
– PCM设备用于建立64Kb/s的链路 – PCM设备的2Mb/s端口可以引接到一个2Mb/s的
– 通道同时也与用户业务紧密相关。用户正在使用的链 路才能够称为通道，而闲置的链路是不能称为通道的 。
– 进行通道调度时，可以直接利用闲置的链路，在网络 资源不足的情况下，也可以将闲置的链路拆散成细小 的分段而利用其中的一部分
2.4 网络保护与恢复
– 网络某处出现故障后，如何保证业务能够切换 到其他无故障的段落上，从而保证业务的畅通 ，称为网络保护与恢复
– 两个SDH复用设备间的连接，称为复用段
ADM
再生段
REG
复用段
再生段
ADM
2.2 网络拓补
• 2.2.1 台站拓补
– 传送网内所有台站及其之间的复用段连接，构 成台站拓补
• 2.2.2 设备拓补
– 传送网内所有SDH复用设备及其之间的复用段 连接，构成设备拓补，位于同一台站内的复用 设备，认为他们的支路端口之间可以以人工的 方式进行连接（DDF转接）
1.6 WDM设备简介
• 1.6.1 WDM设备的应用情况
– 目前网管系统对波分复用（WDM）设备还 不具备管理能力，但波分复用设备尤其是 密集波分复用（DWDM）设备在现网上的 使用非常广泛。
– 据报道前一段时间华为公司在湖北建成了 一条320G的光缆干线，在同一根光纤中使 用32束不同波长的光波分别传送每束10G（ STM64）的SDH信号。
• 1.3.2 复用关系简图
SDH传输设备介绍
SDH传输设备介绍October 2000 (C)国信朗讯科技网络技术有限公司保留所有权利●学习目标通过对本文档的学习,你将掌握以下内容:•各种连接设备介绍•各厂家SDH传输设备的介绍●学习内容•各种连接设备(OBB﹑ODF和DDF)•各厂家SDH传输设备LUCENT:DACS VI﹑SLM-16﹑ISM-2000(ISM-1﹑ISM-4) FJT:FLX2500A﹑FLX600A﹑FLX150/600一﹑连接设备OBB(光缆分纤盒):光缆从光分纤盒一端进入,在分纤盒内部通过熔接器与尾纤固定相连.尾纤通过ODF与传输设备相连.在光设备中,两根光纤组成一个收发,但是端口算做两个.这与电设备不同.ODF(光数字配线架):如图示,ODF分为纤面和缆面. ODF缆面:将光缆中的光纤从OBB中引出后,与ODF 相连的一面. ODF纤面:ODF缆面的对面, 用于连接传输设备. 光缆光纤DDF (数字配线架):DDF 下端:用于跳线和客户设备连接 DDF 上端:用于设备连接关联规则:指设备与DDF 下端连接时所遵循的一些规则,常用的关联规则包括:上下关联和左右关联上下关联:指将相隔为一定数目的不同面板上的对应端子作为一对收发端子 左右关联:指将同一面板中相隔为一定数目的不同端子作为一对收发端子 跳线:指DDF/ODF 的不同端口之间按照一定规则的物理连接二﹑SDH 传输设备 1.SDH 传输设备概述:(1)SDH 的优点:•复用和解复用技术简单•低阶信号可直接复用成高阶信号,无需中间复用过程 •增强了操作﹑管理和维护能力•随传输技术的发展可方便地提高信号传输速率 •各厂家的设备在网络上可以互通(2)SDH 传输设备:SDH 传输设备包括:终端复用器﹑分插复用器﹑再生器和DXC.终端复用器的主要任务是将低速支路信号和155Mb/s 电信号纳入STM-1帧结构,并经电/光转换变换为STM-1光线路信号;其逆过程正好相反.而分插复用器是一种新型的网元,它将同步复用和数字交叉连接功能综合于一体,具有灵活地分插任意支路信号的能力,在网络设计上有很大灵活性.DXC 是一种具有1个或多个准同步数字体系(G.702)或同步数字体系(G.707)信号端口,并至少可以对任何端口信号速率(和/或其子速率信号)与其它端口信号速率(和/或其子速率信号)间进行可控连接和再连接的设备.2.LUCENT 产品介绍•DACS VI定义:DACS VI 是一种用于对PDH 或SDH 数字信号进行交叉连接的系统,TU-12等级的4/1交叉连接设备,特别适于对含有VC-12净负荷的STM-1信号进行分导(Grooming),内部具有网元管理功能.功能:(1) 替代复用器:DACS VI 提供的复用功能可以替代低阶的外部复用器和外部光路系统.无需中间的复用设备就可以方便地在高阶信号中分插低阶支路的VC-12信号.DACS VI 具有下列复用功能:(2) 替代人工交叉连接:DACS VI 用软件控制交叉连接矩阵,操作人员可以在远端增加或删除交叉连接,而且DACS VI 所占空间比人工交叉连接架少(3) 集中的网络监控:可以从远端对DACS VI 进行操作﹑管理﹑维护与设置(4) PDH 与SDH 的网关:由于DACS VI 同时具有PDH 和SDH 的接口,可以连接这两种数字体系,支持现有PDH 业务,用户信息可自由和透明地穿过PDH 与SDH 网络的边界,有利于电信系统由当前的PDH 网络逐步向完全的SDH 网络过渡(5) 设备替换:利用DACS VI 的滚动和桥接命令,用户可以在影响业务最小的情况下替换设备(6) 枢纽:网络中的某些节点可作为枢纽,以减少节点间的点对点连接(7) 信号分导:对于枢纽型的网络,DACS VI 是有效利用带宽的极佳工具.来自不同方向而向同一方向传送的VC-12业务.可以由DACS VI 加到具有足够空闲容量而又是传到同一地点的某一STM-1中去.这种技术叫分导.它可以充分利用空余容量 特性:63个2Mb/s 16个2Mb/s 4个34 Mb/s 1个140 Mb/s1个140Mb/s 或STM-1 1个34Mb/s1个140Mb/s 或STM-1 1个STM-1(1)具有SDH与PDH信号端口,同步宽带交叉连接(2)在SDH与PDH接口间用软件实现VC12的交叉连接(3)交叉连接在VC12等级:在交换前,系统把2Mb/s信号映射到VC12;对于高阶信号,系统把它们解复用并映射到VC12(所有进入DACS VI的信号,如果经过PDH设备进入的,则必须是P12(2Mb/s)组成的结构信号;如果经过SDH设备进入,必须是VC12结构的.(4)P31信号必须由P12信号复用而成(5)P41信号必须由P31信号复用而成(6)STM-1信号必须是由VC12复用而成传输接口:(1)2Mb/s:DACS VI 通过TPU2接口机盘提供2Mb/s端口(2)34Mb/s:DACS VI通过TPU34TMX提供34Mb/s信号的传输与复用接口(3)140Mb/s:DACS VI通过TPU140TMX提供140Mb/s信号的传输与复用接口(4)STM-1电口(局内): DACS VI通过LPU155/E提供STM-1电信号的传输接口(5) STM-1光口(短距离): DACS VI通过LPU155/O提供STM-1光信号的传输接口系统硬件组成:分六层描述DACS VI物理结构示意图端口架:端口架用于提供一系列线路或支路传输端口.端口架又称输入输出架,可由LPU1线路子架﹑TPU2﹑TPU34/140支路子架组成.由于系统交叉连接容量的限制.端口架最多可以有12个,最多可以安装24个端口子架.LPU1子架DACS VI通过LPU155提供STM-1信号的传输接口(光或电)LPU1子架包括:(1)两个插机盘的的子框(2)一个正面连接的连接面板(3)子架正面有三块架门LPU1子架是固定架每块LPU155需配备1块OPPU,最多可安装8块LPU155单元TPU2子架:DACS VI 通过TPU接口机盘提供2Mb/s的端口TPU2M子架包括:(1)两个插机盘的的子框(2)一个正面连接的连接面板(3)子架正面有三块架门TPU2M子架是固定架每块TPU2机盘支持8个2.048Mb/s双向信号,每个TPU2子框最多可安装8块工作机盘和1块保护机盘.每个子框只要有业务就必须配备一块OBTU,也可另配一块作为保护.每块OBTU单元最多可把63个2Mb/s信号复用成一个STM-1信号,然后通过内部光缆连接到CC子架的OTU单元.功能单元:•SLM-16定义:同步线路复用设备SLM-16可以将16个140Mb/s或者155Mb/s的支路信号复用成一个STM-16的同步信号(即一个2.5Gb/s的信号)在光纤上进行传输或者将STM-16信号解复用还原成PDH或SDH所能接受的信号.功能:(1)端机在一条综合线路上提供复用及线路终端,低速率的支路信号可以是140Mb/s的PDH信号,也可以是155 Mb/s的同步信号(2)上﹑下电路复用器把较低速率的支路信号向(或自)高速率信号流中插入(或引出)(3)再生器(即中继器)把已经衰减了的光信号恢复到原先的光脉冲波形(4)配有在本地和远端进行维护﹑控制和网络管理的设备(5)终端机型,为光接口提供1+1保护(6)还可为电口支路信号提供1:N的保护根据配置不同,它可用作终端系统.上下电路系统和再生(中继)系统:终端系统配置中线路信号等于支路信号之和,再生系统配置中一定插有RGU机盘,上下电路系统中一定插有SWR 和SWT机盘,并且有LNC﹑CTL和MEM机盘对上下电路实行控制.0*1终端机框1:PSF 2:PSF如图示,用作上下电路系统时,一般通过DDF架与ISM-1相连图示配置是上下电路系统配置, 采用的是2纤双向复用段保护环.可以从一个2.5Gb/s的信号下16个155Mb/s的信号,TPU(P)是用作1:8的盘保护.功能单元:MEM 系统存储单元, 与CTL﹑LNC一起完成上下电路配置的控制功能LNC 线路控制器单元, 与MEM﹑CTL一起完成上下电路配置的控制功能电源单元PSF 电源滤波器单元,PSF对输入电源滤波后通过底板分配到各单元盘操作接口单元UPL用户维护面板•ISM-2000定义:智能同步复用器ISM-2000可以将PDH信号和SDH信号复用进155Mb/s的STM-1(ISM-1)或622Mb/s的STM-4传输线上(ISM-4)或者将STM-4或STM-1信号解复用还原成PDH或SDH所能接受的信号机框描述:图为机框布局示意图,机框内提供:2个槽道用于--------线路端口单元(LPU)2个槽道用于--------指针处理和交叉连接单元(PPC)8个槽道用于--------支路端口单元(TPU)1个槽道用于--------保护支路端口单元(TPU)2个槽道用于--------定时产生器单元(TGU)1个槽道用于--------系统控制器(CTL)1个槽道用于--------数据分组交换(DPS)2个槽道用于--------电源滤波器(PSF)1个槽道用于--------用户维护面板(UPL)根据配置不同,它可用作终端系统.上下电路系统和再生(中继)系统终端机框配在这种配置下，系统可以将VC12终结或适配到STM线路中。
SDH基础理论讲义
• C-3 • 34 / 45
• 9行 84列
• C-4 M• b/1s40 Mb/s • 9行 260列
•48.384 •149.760
•复用与映射(三）
•2、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。
• 国际规范了5种虚容器，我国使用其中的三种：
•SDH基本概念(四）
•2、SDH设备
• . 终端复用器 TM
• 在线形网的端站，把PDH / SDH 支路信号复用 成
•SDH线路信号，或反之。
•OAM
•线路信号
•TM
•STM-N
•PDH支路信号 SDH支路信 号
•SDH基本概念(五 ）
• . 分插复用器 ADM
• 设在网络的中间局站，完成直接上、下电路功能。
)
• VC-4 (b)
•注：TUG3 = 7 TUG -2= 21 TU-12（21
）
• TUG3 = TU - 3（ VC-3 ）
VC12
•复用与映射(六）
•3、支路单元 T U
• 是在高阶VC与低阶VC之间进行适配的信息结构 。
• TU是由低阶VC加上支路单元指针TU PTR构成。
•种类
•构成
•ADM
•帧结构与段开销(一）
•9×270×N字节
•1
•SO
•3 H •4 •AU
•5 PTR
•STM-N 净负荷 • (含POH)
•SO
H
•9 •9×N
•261×N •270×N列
•SOH：段开销
•AU PTR：管理单元指针
•POH：通道开销
•传输方向
SDH传输基础讲义
×4
×4
接口方面——与设备互连有关
1.5Mb/s
电接口——地区性的电接口规范，无世界标准。
光接口——无光接口规范，各厂家独自开发。
传输设备基础培训
－5－
PDH的固有缺陷（复用方式）
PDH采用异步复用方式 通过码速调整（塞入bit）匹配和容纳信号时钟的偏差 低速信号在高速信号中的位置无规律性
从高速信号插/分低速信号要一级一级进行 复用/解复用增加了信号的损伤，不利于大容量传输
பைடு நூலகம்
140Mb/s 解
复 34Mb/s 解
用
复 8Mb/s 用
解 复
用
复 8Mb/s 用
复 34Mb/s 用
140Mb/s 复 用
2Mb/s 传输设备基础培训
－6－
PDH的固有缺陷（维护管理）
运行维护功能(OAM)——决定设备维护成本 与信号帧中开销(冗余)字节的数量有关 PCM30/32仅TS0、TS16用于OAM开销，OAM功能弱 线路编码时要加nB冗余码进行性能监控
光接口 仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码， 采用世界统一的7级扰码。
传输设备基础培训
－8－
SDH的优势
复用方式——同步复用和灵活的映射结构 低阶SDH→高阶SDH。
例如：STM-1→STM-4。采用字节间插复用方式。
A 1 A 2 A 3 B 1 B 2 B 3C 1 C 2 C 3
传输设备基础培训
－3－
1、SDH基本概念
SDH是什么....?
是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的 标准化数字信号的等级结构。
SDH产生的社会背景
通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综 合化、智能化、个人化发展。 作为通信网的承载体传输网要求：