中兴SDH基本原理培训手册与详解精讲学习教案

1、会计学1中兴中兴(zhngxng)SDH基本原理培训手册基本原理培训手册与详解精讲与详解精讲第一页，共101页。2n转接交换设备转接交换设备n第1页/共101页第二页，共101页。3视频 语音数据语音语音数据窄带宽带传输技术的发展(fzhn)源于语音的数字化传输是通信网不断发展(fzhn)的基础模拟数字第2页/共101页第三页，共101页。4 微波(wib)传输 卫星传输 光传输PDH SDHDWDM第3页/共101页第四页，共101页。5第4页/共101页第五页，共101页。6400Mb/s100Mb/s32Mb/s6.3Mb/s日本系列1.5Mb/s4354274Mb/s45Mb/s6.3

2、Mb/s北美系列4671.5Mb/s565Mb/s139Mb/s34Mb/s8Mb/s2 Mb/s欧洲系列4444第5页/共101页第六页，共101页。7光信号光信号140/34Mbit/s34/140Mbit/s光/电解复用解复用解复用复用复用复用电/光34/8Mbit/s8/34Mbit/s8/2Mbit/s2/8Mbit/s2Mbit/s数字配线架第6页/共101页第七页，共101页。8第7页/共101页第八页，共101页。9第8页/共101页第九页，共101页。10第9页/共101页第十页，共101页。11等级等级STM-1STM-4STM-16STM-64速率（速率（Mbit/s）1

3、55.520622.0802488.3209953.280第10页/共101页第十一页，共101页。12ADMPDH支路信号：2M、34M、140MSDH支路信号：155M、622M网管 公务 告警 电源SDH群路信号155M622M2.5GSDH群路信号155M622M2.5G第11页/共101页第十二页，共101页。13MSOHRSOH传输方向1帧9270N字节134599 N261 N传输方向270 NRSOHMSOHSTM-N信息净负荷（含少量POH）STM-N信息净负荷（含少量POH）AU PTRAU PTRRSOHMSOHSTM-1帧由9行、270列共2430个字节(z ji)组成

4、。传送时按由左到右、由上至下的顺序进行，直到整个帧传送完毕。每秒传送8000帧。因此其传输速率为： 270988000=155.520Mbit/s信息净负荷区域是帧结构中存放各种信息容量的地方。净负荷中包含(bohn)通道开销（POH）。段开销SOH是指STM帧结构中为保证信息净负荷正常灵活传送所附加的字节，主要供网络运行、管理和维护使用。由再生段开销RSOH和复用段开销MSOH组成。再生段开销RSOH负责管理再生段。RSOH可在再生段接入，也可在终端设备接入。复用段开销MSOH负责管理由若干个再生段组成的复用段。MSOH透明地通过每个再生段，只能在管理单元组AUG进行组合或分解的地方才能接入

5、或终结。管理指针AU PTR是一种指示符，用来指示信息净负荷的第1个字节在STM-N帧内的准确位置，以便在接收端正确地分解。第12页/共101页第十三页，共101页。14虚容器容器支路单元管理单元支路单元组管理单元组同步传送模式定位校准复用映射STM-N N 1140Mb/s34Mb/sC-12C-3C-4VC-12VC-3VC-4TU-12TU-3TUG-2TUG-3AUGAU-432Mb/sC-11VC-11TU-1141.5Mb/sC-2VC-2TU-1216Mb/sVC-3AU-3第13页/共101页第十四页，共101页。15虚容器(rngq)容器(rngq)支路(zh l)单元管理单

6、元支路单元组管理单元组同步传送模式 定位复用映射STM-N N 1140Mb/s34Mb/sC-12C-3C-4VC-12VC-3VC-4TU-12TU-3TUG-2TUG-3AUGAU-432Mb/s第14页/共101页第十五页，共101页。16种类装载信号种类结构速率（Mb/s）C-122Mb/s9 9行4 4列-22 2.176.176C-334/45Mb/s9 9行8484列4848.384.384C-4140Mb/s9 9行260260列149149.760.760第15页/共101页第十六页，共101页。17 C-12 C-3C-12 ( 2Mb/s )4列9行C-3 ( 34/4

7、5Mb/s )84列第16页/共101页第十七页，共101页。18种类装载信号种类结构速率（Mb/s）VC-122Mb/s9 9行4 4列-12.2402.240VC-334/45Mb/s9 9行8585列48.96048.960VC-4140Mb/s9 9行261261列150.336150.336第17页/共101页第十八页，共101页。19 VC-12 VC-3POHC-3 ( 34/45Mb/s )85列POHC-12 ( 2Mb/s )4列9行 C-4 ( 140 Mb/s )POH261列9行 3TUG-3 ( 2/34/45 M )POH261列9行 VC-4 (a) VC-4

8、(b)R2R1注：TUG3 = 7TUG -12= 21 TU-12（63 VC12 ） TUG3 = TU - 3（ VC-3 ）第18页/共101页第十九页，共101页。20种类构成结构速率（Mb/s）TU-12VC12+TU PTR9 9行4 4列2.3042.304TU-3VC3 +TU PTR9 9行8585列-349.15249.152第19页/共101页第二十页，共101页。21H1H2H3TU PTRVC-12 VC-39行 TU-12 TU-34列85列9行第20页/共101页第二十一页，共101页。22种类构成结构速率（Mb/s）TUG-23TU-129 9行1212列6.

9、9126.912TUG-37TUG-129 9行8686列49.53649.536第21页/共101页第二十二页，共101页。233TU - 12 7TUG-2 （1TU- 3）9行 TUG-2 TUG-3 R 为填充字节12列86列9行RR第22页/共101页第二十三页，共101页。24AU-PTRVC - 49行261列9列第23页/共101页第二十四页，共101页。25第24页/共101页第二十五页，共101页。26第25页/共101页第二十六页，共101页。27第26页/共101页第二十七页，共101页。28H1YYH21*1*H3H3H3Y= 1001SS11（S未规定）1*=111

10、11111AU-PTR9列9行261列VC - 4H1：前四个比特用于新数据标识(biozh)（NDF），5、6比特指示TU、AU，7、8与H2配合指示净负荷在AU-4帧中的位置H2：与H1的7、8比特(b t)一起指示净负荷在AU-4中的位置3个H3：调整VC-4帧速率，使之与AU-4帧速率匹配管理指针单元AU PTR结构第27页/共101页第二十八页，共101页。29H1H2H3 VC-39行85列TU-3管理指针单元(dnyun)TU3 PTR结构第28页/共101页第二十九页，共101页。30管理指针(zhzhn)单元TU12 PTR结构V1VC-12V2VC-12V3VC-12 50

11、0s 复帧V4VC-12V：通道状态与信号标记(bioj)，提供关于VC-1/VC-2通道的误码检查、信号标志和通道状态的功能。 第29页/共101页第三十页，共101页。31各支路信号(xnho)按字节顺序进行间插排列，形成更高速率信号(xnho)。2b12313123cacbaTU-12 aTU-12 bTU-12 cTUG-2444第30页/共101页第三十一页，共101页。32STEP1：140Mb的PDH信号(xnho)经过码速调整适配进C4VC-4C-4260列9行POHC-4270列AU-PTRAU-4STM-1139.264Mb/s261行POHC-4270列POHC-4AU-

12、PTRMSOHRSOHSTEP2：C4的块状帧前加上一列高阶通道开销字节VC4POH，此时(c sh)信号成为VC4信息结构(映射）STEP4：AU-4MSOH+RSOH形成STM-1同步复用信息模块STEP3：VC49个字节的管理指针单元AU-PTR形成AU-4信息结构（定位）第31页/共101页第三十二页，共101页。33STEP1：34Mb的PDH信号(xnho)经过码速调整适配进C31849C31C3186VC3H1H2H3TU32583TUG3RR1260C41复用VC3H1H2H3RTUG31定位8519C31POHVC3映射STEP2：C3的块状帧前加上一列(y li)相应的通道

13、开销VC3POH，信号成为VC3信息结构（映射）STEP4:3TUG3C4（复用）STEP3：VC33个字节的支路指针单元TU-PTR形成TU3信息结构（定位）STEP5：与140M的复用映射结构相同第32页/共101页第三十三页，共101页。34STEP1：2Mb/s信号(xnho)经码速调整适配进C12(2.176Mb/s）STEP4：3TU12TUG2 7TUG2=TUG3 TUG33VC4，字节(z ji)兼插复用STEP2：C12的块状帧前加入低阶通道开销字节VC12POH，此时信号成为VC12信息结构STEP3：VC12支路指针单元TU-PTR形成TU-12信息结构STEP5：VC

14、4管理指针单元AU-PTR形成AU-4信息结构第33页/共101页第三十四页，共101页。35WWWWWWWWWWWYWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWGWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWGWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWMNWYWWWWWWWWW第一个C-12基帧结构（94）232W2Y第二个C-12基帧结构（94）232W1Y1G第三个C-12基帧结构（94）232W1Y1G第四个C-12基帧结构（94）232W1Y1M1NV5WWWWWWWWWWWYWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWGWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWW

15、GWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWMNWYWWWWWWWW第一个C-12基帧结构（94）232W2Y第二个C-12基帧结构（94）232W1Y1G第三个C-12基帧结构（94）232W1Y1G第四个C-12基帧结构（94）232W1Y1M1NWJ2N2K4V5WWWWWWWWWWWYWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWGWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWGWWYWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWMNWYWWWWWWWW第一个C-12基帧结构（94）232W2Y第二个C-12基帧结构（94）232W1Y1G第三个C-12基帧结构（94）232W1Y1

16、G第四个C-12基帧结构（94）232W1Y1M1NWJ2N2K4指针指针指针指针第34页/共101页第三十五页，共101页。36 C-4 ( 140 Mb/s )C-4（140Mb/s)2611 19 9C-4C-41 1P PO OH HVC-4aVC-4a33TUGTUG3 3R R1 11 1R R2 2P PO OH H261261VC-4bVC-4b虚容器VC-4的两种组成方式虚容器VC-4的两种组成方式VC3H1H2H3RTUG3a1867TUG2RTUG3b186NPI支路单元(dnyun)组TUG3的两种组成虚容器VC-4的两种组成(z chn)结构支路单元组TUG-3 的两

17、种组成第35页/共101页第三十六页，共101页。37STM-1（155M）STM-4（622M） 1个 VC-4（1140M） 3个VC-3（334M）63个VC-12（632M） 4个VC-4（4140M）12个VC-3（12 34M）252个VC-12（252 2M）第36页/共101页第三十七页，共101页。38第37页/共101页第三十八页，共101页。39VC4STM-1STM-1STM-1STM-1VC12VC12一个(y )不太恰当的比喻汽车运货LPOH用于监视(jinsh)小包货物（VC-12）HPOH用于监视大包(d bo)货物（ VC-3 / VC-4）MSOH用于监视某

18、一个集装箱（STM-1）RSOH用于监视整辆车（STM-4/16/64）MSOHRSOH第38页/共101页第三十九页，共101页。40n销仅保留定帧字节和B2字节，其余的段开销字节均略去。第39页/共101页第四十页，共101页。41再生中继器端到端的连接灵活的电路调配强大的再生力量分插复用器终端复用器第40页/共101页第四十一页，共101页。42PDH支路信号 SDH支路信号OAM线路信号STM-NTM第41页/共101页第四十二页，共101页。43STM-NSTM-N西侧线路信号PDH支路信号 SDH支路信号OAM东侧线路信号ADM第42页/共101页第四十三页，共101页。44OAM

19、东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-NREG第43页/共101页第四十四页，共101页。45STM-NSTM-NPDH支路信号 SDH支路信号DXC第44页/共101页第四十五页，共101页。46定 时通信(tng xn)与控制 公 务 PDH & SDH 支路接口(ji ku)数据接口(ji ku)线路接口线路接口交叉矩阵第45页/共101页第四十六页，共101页。47第46页/共101页第四十七页，共101页。48TTFSPI：SDH物理接口功能块，完成光/电变换、电/光变换，提取(tq)线路定时，以及相应告警得检测RST：再生段终端(zhn dun)功能块，是RSOH得源和宿，在构

20、成SDH帧信号过程中产生RSOH，在相反方向终结RSOHMST：复用段终端功能块，是MSOH的源和宿，在构成SDH帧信号过程中产生MSOH，在相反方向终结MSOHMSP：复用段保护功能块，监测STM-N信号、评价系统状态，将信号由故障信道切换到保护信道，完成复用段保护倒换。MSA：复用段适配功能块，处理产生AU-PTR，组合/分解整个STM-N帧，将AUG组合/分解为VC4TTF：传送终端功能块，收方向光/电变换、处理RSOH、MSOH、对复用段信号进行保护，分解AUG并处理AU-PTR指针，输出VC4HPC：高阶通道连接功能块，完成高阶通道VC4的交叉连接功能 ，是实现高阶通道DXC和ADM

21、的关键。HPT：高阶通道终端功能块，HPT是高阶通道开销的源和宿，主要完成VC4高阶虚容器形成和终结。 LPA：低阶通道适配功能块，通过映射将PDH信号适配进C4，或把C4信号去映射成PDH信号。PPI：PDH物理接口功能块，对为PDH设备及携带支路信号的物理传输媒质的接口，进行码型变换，提取支路定时信号HPA：高阶通道适配基本功能块 ，与MSA类似，处理的是TU-PTR，将C4拆/分为TU12LPC：低阶通道连接基本功能块 ，完成对低阶VC（VC12/VC3）的交叉连接功能，实现低阶VC之间灵活的分配和连接。LPT：低阶通道终端基本功能块，是低阶POH的源和宿，对VC12而言就是处理和产生V

22、5、J2、N2、K4四个POH字节。 LPA：低阶通道适配基本功能块，将PDH信号（2Mb/s）装入/拆出C12容器，即打包/拆包的过程HOAHOILOIBSTMwSPIARSTCMSTDMSPEMSAFHPCFHPTGLPALG.703140Mbit/sPPIMHPTFGHPAHLPCHLPTILPAJPPIG.703K2Mbit/s34Mbit/s接口OHAOHAMCFNQ接口F接口D1-D3SEMFPD4-D12外时钟SETP1SETSLOI：低阶接口功能块，完成PDH信号的映射/解映射功能，完成设备和线路的接口功能码型变换。SETS：同步设备定时源功能块，提供SDH网元及SDH系统的定

23、时时钟信号SETP1：同步设备定时物理接口，与外时钟源的物理接口，通过此接口接收/提供外时钟信号OHA：从RST和MST中提取/写入E1、E2、F1公务联络字节，并进行相应处理SEMF：同步设备管理功能块，收集其它功能块的状态信息，进行相应的管理操作 ，决定DCC通道的OAM内容。MCF：消息通信功能块，SEMF与其他功能块及网管终端的通信接口，N接口传D1-D3字节，P接口传D4-D12字节HOI：高阶接口，完成将140Mb/s的PDH信号C4VC4的转换过程第47页/共101页第四十八页，共101页。49MN G.7032Mbit/s34Mbit/s140Mbit/sG.703STM-MT

24、TFLPCLOIHOIHOAHPCTTFSTM-Nw第48页/共101页第四十九页，共101页。50TTFSTM-NeMN G.7032Mbit/s34Mbit/s140Mbit/sG.703STM-MTTFLPCLOIHOIHOAHPCTTFSTM-Nw第49页/共101页第五十页，共101页。51SPISPIRSTRSTSTM-NSTM-NLPC+HPCSTM-NnG.703mPDH信号第50页/共101页第五十一页，共101页。52线形：比较经济(jngj)，在SDH网的早期用得较多，常用于专网例如铁路网环形网ADMADMADMADM网孔型DXC/ADMDXC/ADMDXC/ADMDXC

25、/ADMTMADMADMTM链形网TMTMTMTMDXC/ADMTM星形网网孔形：可靠性高、生存性强、有多种路由可以选择。但结构复杂、成本较高。常用(chn yn)于长途网 星形：存在枢纽节点，可以较好得分配资源，安全问题是其瓶颈。用于汇接性较强的接入网中树形：线形和树形的结合，适合广播传递环形：具有自愈能力，使网络具有很强的生存能力。常用于本地网，中继网中TMTMADMADMTM树形网 DXC/ADM第51页/共101页第五十二页，共101页。53ABCD第52页/共101页第五十三页，共101页。54组网类型路由业务方向链形网一致路由双向 环形网双向通道环一致路由双向双向复用段环一致路由双

26、向单向通道环分离路由单向单向复用段环分离路由单向第53页/共101页第五十四页，共101页。55第54页/共101页第五十五页，共101页。56第55页/共101页第五十六页，共101页。57第56页/共101页第五十七页，共101页。58完备的保护第57页/共101页第五十八页，共101页。59AC发CA收AC收CA发ACBSP工作原理：双发选收。二根光纤：S光纤，P光纤正常时：信号AC在发端A同时馈入S与P光纤（ 双 发 ） ， 沿 二 条 路 径 到 达(dod)C：S：ABC，P：ADC。 收端选收，一般选 S：ABC同理，信号CA： S：C D A ； P：C B A。收端选用 S：

27、C D A。第58页/共101页第五十九页，共101页。60AC发CA收AC收CA发ACBDSP倒换故障时：如B、C间的光缆被切断。AC业务：在C节点(ji din)由于来自S光纤的AC信号 ABC丢失，所以A端接收倒换开关转向来自P光纤，即接收信号：ADCCA业务信号仍按原路径传送第59页/共101页第六十页，共101页。61AC发CA收AC收CA发ACBDSP二纤单向复用段保护环二 根 光 纤 ： S （ 业 务(yw)）光纤，P（保护）光纤。正常时：业务(yw)信号AC在发端A只馈入S光纤，沿顺时 针 方 向 到 达 C 站 ：ABC 同理，业务(yw)信号CA在发端C只馈入S光纤，沿顺

28、时针方向到达A站：CDA第60页/共101页第六十一页，共101页。62故障时：如B、C间光缆被切断在B节点执行环回功能：即把AC业务环回到P光纤上，沿路径ABADC到达目的地C。在节点C：把接收点切换到P光纤上。CA业务仍按原路径传送。优点：倒换速度快（用APS）；P光纤可传送额外业务缺点(qudin)：不能重复使用节点间时隙环传输容量：STM-NASAC发CA收AC收CA发CBDP环回第61页/共101页第六十二页，共101页。63S2P1ACBDS1P2AC发AC收CA发CA收正常时：利用S1与S2光纤传送业务。业务信号(xnho)AC在发端A馈入S1光纤 ，沿顺时针方向到达C站：ABC

29、。 同 理 ， 业 务 信 号(xnho)CA在发端C馈入S2光纤，沿逆时针方向到达A站：CBA，P1与P2光纤可传送额外业务第62页/共101页第六十三页，共101页。64故障时：如B、C间光缆被切断在B、C点执行环回功能。B节点：把AC业务从S1光纤环回到P1光纤，并沿逆时针方向(fngxing)传输：ABA D C（在B又执行一次环回：S2 P2）。C节点：把CA业务从S2光纤环回到P2光纤，并沿顺时针方向(fngxing)传输：CDABA （在B又执行一次环回：S2 P2）CABDS1S2P2P1AC发AC收CA收CA发环回第63页/共101页第六十四页，共101页。65AC发CA收A

30、C收CA发ACBDS1/P2S2/P1正常时：利用S1与S2工作通道传送业务(yw)业务(yw)信号AC在发端A馈入SI/P2光纤的工作通道S1 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务(yw)信号CA在发端C馈入S2/P1光纤的工作通道S2，沿逆时针方向到达A站：CBA。P1与P2通道可传送额外业务(yw)。第64页/共101页第六十五页，共101页。66故障时：如B、C间光缆被切断，则在B、C点执行交叉(jioch)连接。B节点：把AC业务从S1通道交叉(jioch)到P1通道，并使其沿逆时针方向传输： AB A D C。C节点：把CA业务从S2通道交叉(jioch)到P2通道，并使其

31、沿顺时针方向传输： C D A。AC发CA收AC收CA发ACBDS1/P2S2/P1S1/P2交叉连接第65页/共101页第六十六页，共101页。67二纤双向复用段保护传输容量二节点间业务仅由这二节点的光纤传送，环上其它区段是空闲(kngxin)的，所以时隙可重复使用，作为极限情况-没有跨节点业务。AB：1/2 STM-N； BC：1/2 STM-N； CD：1/2 STM-N； DA：1/2 STM-N；总容量： 4/2 STM-NACBDS1/P2S2/P11/2 STM-N1/2 STM-N1/2 STM-N1/2 STM-N第66页/共101页第六十七页，共101页。68二纤双向复用段保护环：优点(yudin)：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的传输容量。备用通道PI、P2可传送额外业务。缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行交叉连接功能。环传输容量：k/2STM-N (k为网络中的节点数)注：双向复用段保护环获得非常广泛的应用；它适用于分散型业务。第67页/共101页第六十八页，共101页。69 项目单向通道环二纤复用段环四纤复用段环 节点数线路速率 环传输容量 APS协议 倒换时间 节点成本 系统复杂性 k k k STM-N STM-N STM-N STM-N k/2STM-N kSTM-N 不用 用 用 30ms 50ms