SDH映射、定位和复用的概念
SDH基础知识
0— — 1— — ……
86——
MSOH
9
1
9
250us 270
STM-1STM-N：同步字节间插复用
STM-1
STM-4
VC4STM-1：指针调整
9列
261列
9
第4行
行
9
第4行
行
第4行
SDH网络的常见网元(4.1)
开销(3.1)
➢段开销
再生段开销 复用段开销
➢通道开销
终 端 复 用 器 再 生 器 再 生 器 终 端 复 用 器
×4
×4
1 .5 M b it/s
上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高
140Mbit/s 解
复34Mbit/s 解
用
复8Mbit/s 用
解 复
用
8Mbit/s
复 用
复140Mbit/s 复34Mbit/s 用 用
2Mbit/s
SDH基本概念
二、SDH特点
优点：
— 速率统一：155M、622M、2.5G、10G — 光接口与帧结构统一(STM-N) — 一步复用特性：从高速信号中直接提取/接入
4×(4×9-2)=136字节=>136×8bit=1088bit 由于每个基帧的周期是125μs，一个复帧的周期为500μs； 所以复帧的帧频为2000帧/s。 一个复帧的速率为1088×2000=2.176Mb/s
×N
×1
STM-N
AUG
AU-4
指针处理
映射 校准 复用
VC-4
×3
×1 TU- 3
低速信号 — 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化 — 组网灵活、网络的生存性强 — 前后向兼容
sdh的复用过程
sdh的复用过程：
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）的复用过程是将各种不同速率和不同格式的信号，通过特定的技术手段，整合到一个共同的、统一的数字平台中，从而实现信号的传输和复用。
具体来说，SDH的复用过程包括以下几个步骤：
1.映射（Mapping）：将各种不同速率和不同格式的信号，通过码速调整装入相应的标
准容器（C）中，再加入通道开销（POH）形成虚容器（VC）。
这个过程实现了不同信号的格式转换和适配。
2.定位（Alignment）：将各种帧偏移信息收进支路单元（TU）或管理单元（AU）中，
通过支路单元指针（TU PTR）或管理单元指针（AU PTR）的功能来实现。
这个过程确保了信号在传输过程中的同步和定位。
3.复用（Multiplexing）：将多个低阶通道层信号通过码速调整使之进入高阶通道，或
者将多个高阶通道层信号通过码速调整使之进入复用层。
这个过程实现了多路信号的整合和复用，提高了传输效率。
sdh主要复用步骤
sdh主要复用步骤SDH 呀，这玩意儿的主要复用步骤就像是一场精彩的魔术表演呢！咱先来说说第一步，就好像是把各种小物件分类整理好。
信号要先经过映射，把各种不同速率的信号给它安排得明明白白，让它们各自找到自己合适的位置。
这就好比是把不同的糖果按照颜色、形状分类放好，整整齐齐的。
接着呢，就是定位啦！这一步就如同给这些整理好的小物件确定一个固定的位置，让它们不能乱跑乱动。
就像给每颗糖果都标记好放在哪个格子里一样，规规矩矩的。
然后呀，就是复用啦！这可太有意思了，就像把这些已经定位好的小物件一股脑儿地放进一个大箱子里，让它们一起出发，一起传输。
你想想看，把那些分类好、定位好的糖果都装进一个大口袋里，是不是很神奇呢？在这个过程中，可不能出岔子呀！就像你装糖果的时候可不能把它们弄混了或者弄丢了。
每一步都得小心翼翼，精确无比。
SDH 的复用步骤可不简单呢，它需要高度的准确性和稳定性。
这就好像是走钢丝，得稳稳当当的，不能有一丝马虎。
你说要是映射的时候弄错了，那不就像是把红糖果当成绿糖果放错了地方吗？那后面可就全乱套啦！还有定位，要是没定好位，那这些信号在传输过程中不就像无头苍蝇一样到处乱撞了吗？复用也是，要是没复用好，那该传的没传过去，不该传的却传过去了，这可怎么行呢？SDH 主要复用步骤就像是一场严谨的交响音乐会，每个乐器都有自己的位置和作用，只有大家齐心协力，才能演奏出美妙的乐章。
信号也是这样，只有经过这一步步精细的处理，才能在通信的道路上顺畅地奔跑。
所以呀，我们可得好好了解和掌握这些复用步骤，就像我们要好好爱护我们的乐器一样。
让它们发挥出最大的作用，为我们的通信世界带来更多的便利和精彩。
你说是不是呢？反正我觉得是这样！SDH 的复用步骤，看似复杂，其实也充满了趣味和挑战呢！。
SDH技术介绍
SDH技术介绍一、SDH的概念SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络，是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络（SONET）。
国际电话电报咨询委员会（CCITT）（现ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名为SDH，使其成为不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。
它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护，因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。
本文对SDH的产生背景，技术特点，基本原理，网络生存性及应用作了介绍，并展望了SDH将来的发展趋势。
二、SDH技术发展背景介绍当今社会是信息社会，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。
目前传统的由PDH传输体制组建的传输网，由于其复用的方式很明显的不能满足信号大容量传输的要求，另外PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了难度，由此看出在通信网向大容量标准化发展的今天，PDH的传输体制已经愈来愈成为现代通信网的瓶颈，制约了传输网向更高的速率发展。
传统的PDH传输体制的缺陷体现在以下几个方面：1. 接口方面（1）只有地区性的电接口规范，不存在世界性标准。
（2）没有世界性标准的光接口规范。
2. 复用方式现在的PDH体制中只有1.5Mbit/s和2Mbit/s速率的信号，（包括日本系列6.3Mbit/s速率的信号）是同步的，其他速率的信号都是异步的，需要通过码速的调整来匹配和容纳时钟的差异。
这就会引起两个问题：（1）从高速信号中分/插出低速信号要一级一级的进行。
SDH传输复习资料
SDH传输复习资料1、PDH于SDH优缺点比较PDH：1）没有世界性的电接口规范标准2）没有世界性的标准光接口规范3）PDH 帧结构中没有安排OAM 比特4）PDH 采用异步复接（需逐级复用解复用）SDH：STM-1及其以上等级获得了统一统一的标准光接口能够在基本光缆段上实现横向兼容SDH 采用同步复用方式和灵活的复用映射结构可使高速信号一次直接分出低速支路信号SDH 采用大量的软件进行网络配置和控制，使得配置更为灵活，调度也更为方便。
SDH 帧结构中安排了丰富的开销比特SDH 网与现有网络能够完全兼容2、SDH速率SDH 信号的速率等级表示为STM-N，其中N 是正整数。
目前SDH 只能支持一定的N 值，即N 只能为1，4，16 和64，其中最基本、也是最重要的模块信号是STM-1，其速率是（155.520Mbit/s），更高等级的STM-N 信号是将基本模块信号STM-1 经过字节间插后得出，其速率为STM-1 的N 倍，即STM-4 等级的速率为（622.080Mbit/s），STM-16 等级的速率为（2488.320Mbit/s），STM-64 等级的速率为（9953.280Mbit/s）。
3、SDH桢结构图1.1-3 SDH 帧结构示意图（未列出，查教案P372）SDH 的帧频为8000 帧/秒，这就是说信号帧中某一特定字节每秒被传送8000 次，那么该字节的比特速率是8000/s×8bit＝64kbit/s，也即是一路数字电话的传输速率。
以STM-1 等级为例，其速率为270（每帧270 列）×9（共9 行）×64kbit/s（每个字节64kbit）=155520kbit/s=155.520Mbit/s。
4、SDH复用映射结构和过程1、映射2、定位3、复用图1.1-4 ITU-T 规定的SDH 复用结构示意图（未列出，查教案P374）5、SDH开销类型SOH可分为再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）在SOH中，第1 至第3 行分配给RSOH，而第5 至第9 行分配给MSOH。
SDH的复用原理和映射方法
SDH的复用原理和映射方法如前所述，SDH技术有一系列标准速率接口，并具有前向和后向兼容性，允许接人各种不同速率的PDH信号、B—ISDN和ATM信号以及其他新业务信号。
因此，各种速率的业务信号复用进STM—N帧都要经历映射(Mapping)、定位(aligning)和复用(multiplexing)3个步骤。
由于各种支路信号间存在一定的差异，为了实现同步复用，在形成STM一1速率信号时，需要进行适配，即映射。
通过指针定位完成从STM—N帧中任意上、下一个支路信号。
复用过程一般可以分为2步走，第一步是将各种不同速率的信号复用到STM一1。
SDH应能传输各种不同速率、不同制式的数据流，包括异步传输模式(ATM)信号，因此第一步的复用过程较为复杂。
第二步是通过字节问插，将STM一1复用成高阶STM一』、『．由于STM一1和STM—N的速率成整数倍关系，是一个同步复用过程，实现很容易。
1．SDH的映射与复用结构图3—6—5是ITU—T G．707建议中给出的STM一Ⅳ的映射与复用结构。
从图中可以看出两种主要的PDH信号需要经过哪些处理过程，才能复用进 STM—N。
SDH的复用原理和映射方法如前所述，SDH技术有一系列标准速率接口，并具有前向和后向兼容性，允许接人各种不同速率的PDH信号、B—ISDN和ATM信号以及其他新业务信号。
因此，各种速率的业务信号复用进STM—N帧都要经历映射(Mapping)、定位(aligning)和复用(multiplexing)3个步骤。
由于各种支路信号间存在一定的差异，为了实现同步复用，在形成STM一1速率信号时，需要进行适配，即映射。
通过指针定位完成从STM—N帧中任意上、下一个支路信号。
复用过程一般可以分为2步走，第一步是将各种不同速率的信号复用到STM一1。
SDH应能传输各种不同速率、不同制式的数据流，包括异步传输模式(ATM)信号，因此第一步的复用过程较为复杂。
SDH帧结构及映射复用方式分析
示16种不同的同步质量等级。其中一种表示同步的质量是 未知的，另一种表示信号在段内不用同步，余下的码留作 各独立治理机构定义质量等级用。
20
段开销字节
复用段远端过失指示〔MS-REI〕M1 可用来传送BIP-N×24(B2)所检出的误块数。
SDH帧构造
➢ 段开销〔SOH〕：用于传送各种OAM信息。
➢ 净负荷〔Payload〕：SDH帧内用于承载各种业务信息 的局部。其中包含有少量的POH字节，用于运行、维护 和治理。
➢ 治理单元指针〔AU-PTR〕：是一种指示符，用于指示 Payload中第一个字节在帧内的准确位置，〔相对于指 针的偏移量〕，指针的使用解决了低速信号复接成高 速信号时，由于小的频率误差所造成的载荷相对位置 漂移的问题。
自动疼惜倒换〔APS〕通路字节K1，K2〔b1～b5〕两个字 节用作自动疼惜倒换(APS)信令。
18
段开销字节
复用段远端失效指示〔MS-RDI〕字节K2〔b6～b8〕 MS-RDI用于向发信端回送一个指示信号，表示收信端检测
到来话故障或正接收复用段告警指示信号〔MS-AIS 〕。
19
段开销字节
31
复用单元
32
复用单元
治理单元〔AU〕是供给高阶通道层和复用段层之间适配的信息构 造〔即负责将高阶虚容器经治理单元组装进STM-N帧)
有AU-3和AU-4两种治理单元。AU-n〔n＝3，4〕由一个相应的 高阶VC-n和一个相应的治理单元指针〔AU-nPTR〕组成，即
AU-n=VC-n+AU-nPTR；n=3,4 AU-n PTR指示VC-n净负荷起点在AU帧内的位置。
SDH技术简介
SDH技术简介一 SDH产生的技术背景当今社会是信息社会，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制约着通信网的发展。
当前世界各国大力发展的信息高速公路，其中一个重点就是组建大容量的传输光纤网络，不断提高传输线路上的信号速率，扩宽传输频带，就好比一条不断扩展的能容纳大量车流的高速公路。
同时用户希望传输网能有世界范围的接口标准，能实现我们这个地球村中的每一个用户随时随地便捷地通信。
传统的由PDH传输体制组建的传输网，由于其复用的方式很明显的不能满足信号大容量传输的要求，另外PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了难度，因此在通信网向大容量、标准化发展的今天，PDH的传输体制已经愈来愈成为现代通信网的瓶颈，制约了传输网向更高的速率发展。
1.1 传统的PDH传输体制的缺陷体现在以下几个方面：没有统一的光、电接口；复用解复用复杂；运行维护困难；没有统一的网管接口。
1.2 SDH与PDH相比的优势SDH传输体制是由PDH传输体制进化而来的，因此它具有PDH体制所无可比拟的优点，它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制，与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。
统一的光、电接口；复用解复用简单；强大的运行维护管理功能；很强的兼容性。
1.3 SDH的缺陷凡事有利就有弊，SDH的这些优点是以牺牲其他方面为代价的。
频带利用率低指针调整机理复杂软件的大量使用对系统安全性的影响SDH体制是一种在发展中不断成熟的体制，尽管还有这样那样的缺陷，但它已在传输网的发展中，显露出了强大的生命力，传输网从PDH过渡到SDH是一个不争的事实。
二 SDH信号的帧结构和复用步骤2.1 SDH信号——STM-N的帧结构ITU-T规定了STM-N的帧是以字节（8bit）为单位的矩形块状帧结构，如图2-1所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SDH映射、定位和复用的概念
在将低速支路信号复用成STM-N信号时，要经过3个步骤：映射、定位、复用。
1. 定位是指通过指针调整，使指针的值时刻指向低阶VC帧的起点在TU净负荷中或高阶VC帧的起点在AU净负荷中的具体位置，使收端能据此正确地分离相应的VC，这部分内容在下一节中将详细论述。
2.复用的概念比较简单，复用是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层（例如TU12(×3)→TUG2(×7)→TUG3(×3)→VC4）或把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程（例如AU-4(×1)→AUG(×N)→STM-N）。
复用也就是通过字节间插方式把TU组织进高阶VC或把AU组织进STM-N的过程。
由于经过TU和AU指针处理后的各VC支路信号已相位同步，因此该复用过程是同步复用，复用原理与数据的串并变换相类似。
PDH140Mbit/s、34Mbit/s、2Mbit/s信号适配进标准容器的方式是什么装入方式？
一般都属于异步装入方式，因为要经过相应的塞入比特进行码速调整才能装入。
例如，
在将2Mbit/s的信号适配进C12时，不能保证每个C12正好装入的是一个E1帧。
3.映射是一种在SDH网络边界处（例如SDH/PDH边界处），将支路信号适配进虚容器的过程。
象我们经常使用的将各种速率（140Mbit/s、34Mbit/s、2Mbit/s）信号先经过码速调整，分别装入到各自相应的标准容器中，再加上相应的低阶或高阶的通道开销，形成各自相对应的虚容器的过程。
为了适应各种不同的网络应用情况，有异步、比特同步、字节同步三种映射方法与浮动VC和锁定TU两种模式。
1）异步映射
异步映射对映射信号的结构无任何限制（信号有无帧结构均可），也无需与网络同步（例如PDH信号与SDH网不完全同步）。
利用码速调整将信号适配进VC的映射方法。
在映射时通过比特塞入将其打包成与SDH网络同步的VC信息包，在解映射时，去除这些塞入比特，恢复出原信号的速率，也就是恢复出原信号的定时。
因此说低速信号在SDH网中传输有定时透明性，即在SDH网边界处收发两端的此信号速率相一致（定时信号相一致）。
此种映射方法可从高速信号中（STM-N）中直接分/插出一定速率级别的低速信号（例如2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s）。
因为映射的最基本的不可分割单位是这些低速信号，所以分/插出来的低速信号的最低级别也就是相应的这些数率级别的低速信号。
2）比特同步映射
此种映射是对支路信号的结构无任何限制，但要求低速支路信号与网同步（例如E1信号保证8000帧/秒），无需通过码速调整即可将低速支路信号打包成相应的VC的映射方法，注意：VC时刻都是与网同步的。
原则上讲此种映射方法可从高速信号中直接分/插出任意速率的低速信号，因为在STM-N信号中可精确定位到VC，由于此种映射是以比特为单位的同步映射，那么在VC中可以精确的定位到你所要分/插的低速信号具体的那一个比特的位置上，这样理论上就可以分/插出所需的那些比特，由此根据所需分/插的比特不同，可上/下不同速率的低速支路信号。
异步映射将低速支路信号定位到VC一级后就不能再深入细化的定位了，所以拆包后只能分出VC相应速率级别的低速支路信号。
比特同步映射类似于将以比特为单位的低速信号（与网同步）进行比特间插复用进VC中，在VC中每个比特的位置是可预见的。
3）字节同步映射
字节同步映射是一种要求映射信号具有字节为单位的块状帧结构，并与网同步，无需任何速率调整即可将信息字节装入VC内规定位置的映射方式。
在这种情况下，信号的每一个字节在VC中的位置是可预见的（有规律性），也就相当于将信号按字节间插方式复用进VC中，那么从STM-N中可直接下VC，而在VC中由于各字节位置的可预见性，于是可直接提取指定的字节出来。
所以，此种映射方式就可以直接从STM-N信号中上/下64kbit/s或N×64kbit/s的低速支路信号。
为什么呢？因为VC的帧频是8000帧/秒，而一个字节为8bit，若从每个VC中固定的提取N个字节的低速支路信号，那么该信号速率就是N×64kbit/s。
4）浮动VC模式
浮动VC模式指VC净负荷在TU内的位置不固定，由TU-PTR指示VC起点的一种工作方式。
它采用了TU-PTR和AU-PTR两层指针来容纳VC净负荷与STM-N帧的频差和相差，引入的信号时延最小（约10μs）。
采用浮动模式时，VC帧内可安排VC-POH，可进行通道级别的端对端性能监控。
三种映射方法都能以浮动模式工作。
前面讲的映射方法：2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s映射进相应的VC，就是异步映射浮动模式。
5）锁定TU模式
锁定TU模式是一种信息净负荷与网同步并处于TU帧内的固定位置，因而无需TU-PTR来定位的工作模式。
PDH基群只有比特同步和字节同步两种映射方法才能采用锁定模式。
锁定模式省去了TU-PTR，且在TU和TUG内无VC-POH，采用125μs的滑动缓存器使VC净负荷与STM-N信号同步。
这样引入信号时延大，且不能进行端对端的通道级别的性能监测。
综上所述，三种映射方法和两类工作模式共可组合成五种映射方式，我们着重讲一讲当前最通用的异步映射浮动模式的特点。
异步映射浮动模式最适用于异步/准同步信号映射，包括将PDH通道映射进SDH通道的应用，能直接上/下低速PDH信号，但是不能直接上/下PDH信号中的64kbit/s信号。
异步映射接口简单，引入映射时延少，可适应各种结构和特性的数字信号，是一种最通用的映射方式，也是PDH向SDH过渡期内必不可少的一种映射方式。
当前各厂家的设备绝大多数采用的是异步映射浮动模式。
浮动字节同步映射接口复杂但能直接上/下64kbit/s和N ×64kbit/s信号，主要用于不需要一次群接口的数字交换机互连和两个需直接处理64kbit/s和N×64kbit/s业务的节点间的SDH连接。
到这里为止，本节的内容就基本讲完了，在结束之前再强调一下，PDH各级别速率的信号和SDH复用中的信息结构的一一对应关系：2Mbit/s——C12——VC12——TU12；34Mbit/s——C3——VC3——TU3；140Mbit/s——C4——VC4——AU4；通常在指PDH各级别速率的信号时，也可用相应的信息结构来表示，例如用VC12表示PDH的2Mbit/s信号。
1. 学习了STM-N的帧结构及其各个组成部分的用法。
2. 学习了PDH各速率级别信号复用进STM－N信号的方法和步骤，以及各种信息结
构大致的作用——C、VC、TU、TUG、AU、AUG。
3. 学习了对2Mbit/s、140Mbit/s信号进行速率适配的方法。
4. 复用、映射的基本概念。
图1-1我国SDH复用结构示意图。