SDH基础理论讲义

SDH基础础理论论1引言：：通信信网、、传输输、SDH1.通通信网网的结结构2.SDH在通通信网网中的的位置置3.其其他传传输技技术：：微波波、卫卫星、、裸光光纤、、电缆缆等2内容容提提要要第一部部分：：SDH的的基本本概念念和原原理1、SDH基本本概念念2、帧帧结构构与段段开销销3、复复用与与映射射4、通通道开开销5、净净负荷荷指针针32.3保护与与恢复复2.2同步与与定时时第二部部分：：SDH设设备2.1网元43.4网络管管理系系统3.1光纤线线路与与光接接口3.2网络性性能3.3测试第三三部部分分：：SDH网网络络5一、、PDH缺点点—没没有有国国际际统统一一的的速速率率标标准准2M系列：2M、8M、、34M、140M、565M；1.5M系列列：北美：1.5M、6.3M、45M、274M；日本：1.5M、6.3M、32M、100M；—没有国际际统一的光接接口规范（多多种码型变换换方案）—上下电路路需大量硬件件、结构复杂杂、成本高：：需要用硬件进进行逐级复用用与解复用（（背靠背）；；—网络的OAM能力差：无足足够的开销字字节。SDH基本概念(一一）6二、SDH特点优点：—速率统一：155M、622M、2.5G、10G；—光接口口与帧结构统统一：STM-N（N=1、4、16、64））；—一步复复用特性：可可从高速信号号中直接提取取/接入低速速信号—强大的的OAM&P能力实现了了网络管理的的智能化：丰富的开销（（码流量的5%）、强大大的软件技术术；—组网灵灵活、网络的的生存性强：：可组多种类型型网络、具有有自愈能力、、可在线升级级；—前、后后向兼容。缺点：—带宽利用用率稍低，如如155M仅仅包括63个个2M或3个34M。SDH基本概念(二二）7SDH与PDH分插信号号的比较8ADM155Mbit/s155Mbit/s光接口光接口155Mbit/s1.5263445140电源公务告警TMN接口STM-1分分插复用器器功能9三、SDH基本概况1、等级与速率等级STM-1STM-4STM-16STM-64速率（Mb/s）155.520622.0802488.3209953.2806325210084032含2M数量SDH基本概念(三三）10SDH与SONET的标准速率率112、SDH设备.终端复用器TM在线形网的端端站，把PDH/SDH支路路信号复用成成SDH线路信信号，或反之之。PDH支路信号SDH支路信号OAM线路信号STM-NTMSDH基本概念(四四）12.分插复用器ADM设在网络的中中间局站，完完成直接上、、下电路功能能。STM-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ADMSDH基本概念(五五）13.再生器REG设在网络的中中间局站，目目的是延长传传输距离，但但不能上、下下电路。OAM东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-NREGSDH基本概念(六六）14.数字交叉连接接设备DXC兼有同步复用用、分插、交交叉连接、网网络的自动恢复与保护护等多项功功能的SDH设备备。STM-NSTM-NPDH支路信号

SDH支路信号DXCSDH基本概念(七）153、SDH网络拓扑扑.线形网TMADMADMTMREG

.树形网TMADMADMTMREGADMTMSDH基本概念(八）16.环形网ADMADMADMADMSDH基本概念(九）17.枢纽网TMDXCADMTMREGADMTMTMADMTMTMSDH基本概念(十）18.网状网ADMADMADMADMSDH基本概念(十一）19SOH：段开销AUPTR：管理单元指指针POH：通道开销销9×270×N字节13459SOHSTM-N净负荷(含POH)传输方向9×N261×N270×N列SOHAUPTRT=125μs帧结构与段段开销(一一）20SOH：段开销是指指STM帧帧结构中为为了保证信信息净负荷荷正常灵活活传送所必必须的附加加字节，主主要是供网网络运行、、管理和维维护使用的的字节。SOH可进进一步划分分为再生段段开销RSOH和复复用段开销销MSOH。AUPTR：管理单元指指针是一种种指示符，，主要用来来指示信息息净负荷的的第一个字字节在STM-N帧帧内的准确确位置，以以便在接收收端正确的的分解。Payload：信息净负荷荷就是帧结结构中用户户所需要的的真正的信信息。其中中还包括少少量用于通通道性能监监视、管理理和控制的的通道开销销字节（POH）。。21一、、STM-1SOH字节节安安排排9列列

A1

A1

A1

A2

A2

A2

J0

B1

E1

F1

D1

D2

D3

AU-PTR(管理单元指针)

B2

B2

B2

K1

K2

D4

D5

D6

D7

D8

D9

D10

D11

D12

S1

M1

E2

RSOHMSOH9行

传输方向T=125μs

国内使用字节

传输媒质指示字节空格：国际使用字节帧结结构构与与段段开开销销(二二））22二、、SOH开销销字字节节功功能能1.A1、、A2：帧定定位位字字节节（F628H））；；2.J0：再生段跟踪字字节，使收、、发能正确对对接；3.B1：再生段比特间间插奇偶校验验字节(BIP-8)；；校验矩阵B1字节被校验字节被校验字节被校验字节b1b2b3b4b5b6b7b8××××××××110010011101001010011010帧结构与段开开销(三）234.D1~D3：再生段数据通通信通道，可可传送再生段段运行数据；；5.D4~D12：复用段数据通通信通道，可可传送复用段段运行数据；；6.E1、E2：公务联络字节节；7.F1：使用者通道字字节，用于维维护的数据/音频通道8.B2：复用段比特间间插奇偶校验验字节(BIP-N×24)；工作原理与B1相同；9.K1、K2：自动保护倒换换字节，执行行APS协议；；其中：K1的b5~b8为为请求保护倒倒换的局站编编号，K2的b1~b4为为倒换到保护护通路上的局局站编号。帧结构与段开开销(四）24A站B站下行工作光纤下行保护光纤上行保护光纤上行工作光纤STEP1：B站检测出出工作通路故故障后，利用用上行保护光光纤发出K1字节，K1字节中包含含故障通路编编号数。STEP2：A站收到K1字节后，，完成下行工工作光纤到保保护光纤的桥桥接，并利用用下行保护光光纤送出K1、K2字节节，其中K1字节作为倒倒换要求，K2字节作为为证实。STEP3：B站收到K2字节后，，经过对通道道编号的确认认后进行下行行工作光纤到到下行保护光光纤的桥接，，同时根据K1字节的要要求进行上行行工作光纤和和保护光纤的的桥接。之后后，利用上行行保护光纤送送出K2字节节。STEP4：A站收到K2字节后，，完成上行工工作光纤和保保护光纤的桥桥接。APS完成。自动保护倒换换（APS））与K1、K2字节2510.S1：同步状态字节节，指示同步步状态、时钟钟级别等；其中b1~b4暂不使用用，b5~b8表表示时钟级别别等；b5~b8=0010：G.811时钟，0100：G.812时时钟（转接接局），1000：G.812（端局）1011：设设备时钟，1111：不不能用于同步步。11.M1：复用段远端差差错指示，指指示B2的误块检测结果果。其中b1暂不使用用；b2~b8：用二进进制编码方式式，对B2的的误块检测结果进行误块计数数。帧结构与段开开销(五）26一、SDH复用特点1、字节间插复用用各支路信号按按字节顺序进进行间插排列列以形成更高高速率的信号；各支路信号在在帧中的位置置固定，可直直接提取/接接入。2、净负荷指针技技术用软件指针指指示净负荷在在帧中的位置置；允许支路信号号速率有差异异（可进行速速率调整）；；不使用125μs缓存器，避免免滑动损伤。。复用与映射(一）27二、参与复用用与映射的单单元1、信息容器器C用于装载各种种速率业务信信号的信息结结构。国际规范了5种信息容器器，我国使用用其中的三种种：种类C-12C-3C-4装载信号种类类2Mb/s34/45Mb/s140Mb/s结构9行4列–29行84列9行260列速率（Mb/s）2.17648.384149.760复用与映射(二）282、虚容器VC是用来支持SDH通道层连接的的信息结构。。VC是由信信息容器C加加上通道开销销POH构成成。国际规范了5种虚容器，，我国使用其其中的三种：种类VC-12VC-3VC-4装载信信号种种类2Mb/s34/45Mb/s2/34/45/140Mb/s结构构9行4列列–19行85列9行261列列速率（（Mb/s）2.24048.960150.336复用与与映射射(三三）29VC-12VC-3POHC-3(34/45Mb/s)85列POHC-12

(2Mb/s)4列9行复用与与映射射(四四）30

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=7TUG-2=21TU-12（21VC12））TUG3=TU-3（（VC-3））复用与映射射(五）313、支路单元TU是在高阶VC与低阶阶VC之间间进行适配配的信息结结构。TU是由低低阶VC加加上支路单单元指针TUPTR构成。。种类TU-12TU-3构成VC12+TUPTRVC3+TUPTR结构9行4列

9行85列+3速率（Mb/s）2.30449.152复用与映射射(六）32H1H2H3TUPTRVC-12

VC-39行

TU-12TU-34列85列9行复用与映射射(七）334、支路单单元组TUG由几个TU或TUG进行字节节间插复用用组成。种类TUG-3构成3TU-127TUG-12结构9行12列9行86列速率（Mb/s）6.91249.536TUG-2复用与映射射(八）343×TU-127×TUG-2

（1×TU-3）9行

TUG-2TUG-3

R为填充字节12列86列9行RR复用与映射射(九）355、管理单元AU-4是在高阶VC与复用用段之间进进行适配的的信息结构构。AU是由高高阶VC加加上管理单单元指针AUPTR构成。。AU-PTRVC-49行261列9列复用与映射射(十）36三、我国规规范的SDH复用与映射射结构

C4校准AUGTUG-2VC-3C-3TU-12VC-12C-12（140M）（34M/45M）（2M）指针处理映射复用×N×7×3×3TUG3STM-NAU-4VC-4TU-3×1×1C-4复用与映射射(十一））37四、字节间间插复用各支路信号号按字节顺顺序进行间间插排列，，形成更高高速率信号号。2b12313123cacbaTU-12aTU-12bTU-12cTUG-2444复用与映射射(十二））38五、映射1、何谓映射映射就是在在SDH网络络边界把各各种业务信信号适配进进相应的虚容器器。如：把2Mb/s信号适配进进VC-12；把34（或或45）Mb/s信信号适配进进VC-3；把140Mb/s信信号适配进进VC-4。复用与映射射(十三））392.SDH映射种类.异步步映射用码速率调调整的方法法把与网络络同步或不不同步的支支路信号映射射进相应的的虚容器。。优点：—对映映射信号无无任何限制制性要求：：如信号速速率的高低、、是否具有有帧结构等等；—接口简简单、应用用灵活。缺点：不能直接接提取/接接入支路信信号。复用与映射射(十四））40.字节节同步映射射无需进行速速率调整，，直接把支支路信号适适配进虚容容器。对映射信号号要求：速速率必须与与网络同步步（仅含N×64kb/s）,必须须具有块状状帧结构。。优点：可直接提提取/接入入低速支路路信号。缺点：对映射信信号有限制制性要求；；硬件接口较较复杂。.比特特同步映射射要求映射信信号速率必必须与网络络同步，但但可不具有有一定的帧结构。。与PDH相比比，无明显显优势；尚尚无人采用用。复用与映射射(十五））413、2Mb/s信号号异步映射进VC-12W=DDDDDDDDD：数数据比特R：填填充比特O：开开销比特C：调调整控制比比特S：调调整机会比比特VC-12（子帧））的速率为2.240Mb/s；；映射信号的的速率为2.048Mb/s；；进行速率调调整后（加加入填充毕毕特R），适适配进虚容容器VC-12。32WPOHRRRRRRRRRRRRRRRRPOHC1C2OOOORR32WRRRRRRRRPOHC1C2OOOORR32WRRRRRRRRPOHC1C2RRRRRS1S2DDDDDDD31WRRRRRRRR1子帧2子帧3子帧4子帧T=500μs复用用与与映映射射(十十六六））42一、、高高阶阶通通道道开开销销VC-4/VC-3POH1、、位置置与与结结构构VC-4/VC-3

J1B3C2G1F2H4F3K3N1通道道开开销销(一一））432、、开销销字字节节功功能能J1：通道道跟跟踪踪字字节节，，使使收收、、发发正正确确对对接接；；B3：通通道道奇奇偶偶校校验验字字节节(BIP-8)；；C2：信号号标标记记字字节节,指指示示VC-4的结结构构；；VC-4可可能能包包含含1××140M、、3××34/45M、、63××2M；；G1：通道道状状态态字字节节：：远远端端差差错错指指示示REI（误误码码计计数数））、、远端端缺缺陷陷指指示示FDI；；F2、、F3：使使用用者者通通道道；；H4：位位置置指指示示字字节节：：指示示TU子帧帧在在复复帧帧中中的的位位置置；；K3：通通道道自自动动保保护护倒倒换换字字节节(APS)；；N1：网网络络操操作作者者字字节节。。通道道开开销销(二二））44二、、低低阶阶通通道道开开销销VC-12POH1、、位置置与与结结构构V5VC-12J2VC-12

500μs复帧VC-12N2K4VC-12通道道开开销销(三三））452、、开销销字字节节功功能能V5：通道道状状态态与与信信号号标标记记，，b1b2：：奇偶偶校校验验BIP-2；；b3：：指指示示误误码码检检测测结结果果；；b4：：远远端端失失效效指指示示；；b5b6b7：：信信号号标标记记，，映映射射方方式式；；b8：：远端端接接收收失失效效指指示示。。J2：通道道跟跟踪踪字字节节：：使使收收、、发发正正确确对对接接；；N2：网网络络操操作作者者字字节节；；K4：通道道自自动动保保护护倒倒换换字字节节。。通道道开开销销(四四））46一、、净净负负荷荷指指针针概概念念1、、作用用—指指示示净净负负荷荷的的位位置置：：净净负负荷荷的的第第一一个个字字节节相相对对于指指针针最最后后一一个个字字节节的的偏偏移移量量；；—进行行速速率率调调整整：：容容纳纳净净负负荷荷速速率率偏偏差差。。2、、种类类管理理单单元元指指针针AUPTR；；支路路单单元元指指针针TU-3PTR、、TU-12PTR。。净负负荷荷指指针针(一一））47二、、管管理理单单元元指指针针AUPTR1、、位置置与与结结构构9行261列AU-PTR9列H1YYH21*1*H3H3H3Y=1001SS11（S未规定）1*=11111111VC-4净负负荷荷指指针针(二二））482、、H1、、H2、、H3字节节安安排排NNNNSSIDIDIDIDIDH1H2H3H3H3NDF10比特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：AU类别，SS=11：AU-4I：增加比特D：减少比特净负负荷荷指指针针(三三））493、、H1、、H2、、H3字节节功功能能.净净负负荷荷位位置置指指示示10比比特特指指针针指指示示净净负负荷荷的的第第一一个个字字节节相相对对于于第第三三个个H3字节节的的偏偏移移量量。。.对对净净负负荷荷VC-4进行行速速率率调调整整正调调整整:5个I比特反反转；；在净净负荷荷前面面加3个填填充字字节；；指针针值加加1。。负调整整:5个D比特反反转；；在净净负荷荷前面面3个个字节节移到到3个个H3字节中中；指针值值减1。.新新数数据标标识NDF指示净净负荷荷中的的新数数据变变化。。正常常时：：NDF=0110有新数数据时时：NDF=1001净负荷荷指针针(四））50三、支支路单单元指指针TU-3PTR1、位置与与结构构H1H2H3VC-39行85列TU-3净负荷荷指针针(五））512、H1、、H2、H3字节安安排NNNNSSIDIDIDIDIDH1H2H3NDF10比特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：TU类别，SS=10：TU-3I：增加比特D：减少比特净负荷荷指针针(六））523、H1、、H2、H3字节功功能.净净负负荷位位置指指示10比比特指指针指指示净净负荷荷的第第一个个字节节相对对于H3字节的的偏移移量。。.对对净净负荷荷VC-3进行速速率调调整正调整整:5个I比特反反转；；在净净负荷荷前面面加1个填填充字字节；；指针针值加加1。。负调整整:5个D比特反反转；；在净净负荷荷前面面1个个字节节移到到H3字节中中；指针值值减1。.新新数数据标标识NDF指示净净负荷荷中的的新数数据变变化。。正常常时：：NDF=0110有新数数据时时：NDF=1001净负荷荷指针针(七））53四、支支路单单元指指针TU-12PTR1、位置与与结构构V1VC-12V2VC-12V3VC-12

500μs复帧V4VC-12净负荷荷指针针(八））542、V1、、V2、V3字节安安排NNNNSSIDIDIDIDIDV1V2V3NDF10比特指针负调整字节AU类别NDF：新数据标识SS：TU类别，SS=10：TU-12I：增加比特D：减少比特净负荷荷指针针(九））553、V1、、V2、V3字节功功能.净净负负荷位位置指指示10比比特指指针指指示净净负荷荷的第第一个个字节节相对对于V2字节的的偏移移量。。.对对净净负荷荷VC-3进行速速率调调整正调整整:5个I比特反反转；；在V3字节后后面加1个填填充字字节；；指针针值加加1。。负调整整:5个D比特反反转；；在净净负荷荷前面面1个个字节节移到到V3字节中中；指针值值减1。.新新数数据标标识NDF指示净净负荷荷中的的数据据变化化。正正常时时：NDF=0110有新数数据时时：NDF=1001净负荷荷指针针(十））56低阶容器高阶容器低阶组装器

高阶组装

REG

STM-N复用再生段低阶通道（LPOH）高阶容器低阶容器低阶组装器

高阶组装

REG

STM-N复用再生段高阶通道（HPOH）复用段（MSOH）再生段（RSOH）如何理理解POH与SOH？（（1））571、段段开销销、通通道开开销都都是为为了保保证信信号正正常灵灵活传传送所所必须须附加加的供供网络络运行行、管管理和和维护护（OAM）使使用的的字节节。2、段段开销销、通通道开开销是是从不不同的的层面面来监监视、、管理理信号号的传传送。。RSOH、MSOH分分别对对应于于再生生段和和复用用段，，而HPOH和和LPOH分别别对应应于VC-3/VC-4和和VC-12（（参见见上页页图））。如何理解解POH与SOH？（（2）58第一部分分学习要要点1．掌握握SDH、PDH的基基本概念念和SDH的优优缺点2．了解解段开销销、通道道开销中中各字节节的含义义3．了解解SDH各级速速率（STM-1到STM-64））4．SDH设备备的四种种基本类类型5．常见见SDH网络的的拓扑结结构6．以STM-1为例例，简述述帧结构构的组成成部分和和作用7．映射射的种类类和应用用8．G.707标准中中，指针针的种类类和应用用9．简述述SDH复用的的特点10．根根据我国国规定的的SDH复用映映射结构构，简述述2Mbps信信号在STM-1中的的复用过过程59一、同步步复用设设备的种种类1、终端复用用设备TM从PDH/SDH支路路信号到到SDH线路信信号的复复用；或反之。。线路信号PDH支路信号SDH支路信号OAMSTM-NTM同步复用用设备(一）602、分插复用用设备ADM在不分接和终终结线路信号号的条件下，，可将任何支支路信号接入或解解出。东侧线路信号ADMPDH支路信号SDH支路信号OAM西侧线路信号STM-NSTM-N同步复用设备备(二）613、再生设备REG在无须上下电电路的局站，，对因长距离离传输而衰减减的SDH线路路信号进行整整形、定时、、数据再生。。REGOAM东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-N同步复用设备备(三）62同步复用设备备(四）二、同步复用用设备的特点点1、一步复用可直接提取/接入低速支支路信号（如从2.5G提取2M）。2、较强的交叉连连接能力能对支路信号号进行交叉处处理，以实现现线路-线路路、线路-支路、支路-支路间的交交叉连接。3、强大的OAM能力利用丰富的开开销字节，对对网络与设备备的运行、管管理与维护方面进行行管理。63同步复用设备备(五）4、灵活的组网能能力可组成线形网网、树形网、、枢纽网、环环形网、网状状网等。其中最富有代代表性的是环环形网；而且且进一步可组组成相交环、相切环环、环带链、、环带子环等等更复杂网络络。5、网络具有很强强的生存性当组成环形形网时（包包括相交环环、相切环环、环带链链、环带子环等）），网络具具有自愈能能力。网络可在线线升级。64同步复用设设备(六）三、设备性性能要求1、误码性性能在设计所考考虑的工作作条件范围围内,应无无误码运行行。2、同步性性能.外同同步定时方方式又称跟踪方方式。即设备内部部的时钟严严格跟踪(锁定)从从外部输入入的定时基准信号号。65同步复用设设备(七））定时发生器外定时基准

东侧STM-N

西侧STM-N外同步定时时方式66同步复用设设备(八））.提取定时方方式设备从含有有定时基准准信息的外外来信号中中提取定时时。A).线路定定时所有的发送送时钟，皆皆从某一特特定的STM-N接接收信号中中提取定时。定时发生器

西侧STM-N

东侧STM-N提取时钟发发送时时钟67同步复用设设备(九））B).通过定时STM-N发送时钟钟，从其同同方向终结结的STM-N接收收信号中提取定定时。定时发生器

西侧STM-N

东侧STM-N提取时钟发发送时时钟68同步复用设设备(十））C).环路定定时STM-N发送时钟钟，从其同同侧的STM-N接接收信号中中提取定时信号号。定时发生器

西侧STM-N

东侧STM-N提取时钟发发送时时钟69同步复用设设备(十一一）.内部定时方方式当外同步定定时与提取取定时不能能正常工作作时，设备备转入内部定时工工作方式。。A).保持模模式设备模拟它它在24小小时以前存存储的同步步记忆信息息来维持设备的同步步状态；其其精度要求求为：0.37ppm。B).自由运运行模式超过24小小时以后，，设备内部部存储的同同步记忆信信息已经用完，，此时利用用其内部的的振荡器产产生的信号号作为同步信信号；其精精度要求为为：4.6ppm。70同步复用设设备(十二二）、、定定时时保保护护倒倒换换与与恢恢复复设备备应应具具有有二二个个以以上上的的外外同同步步信信号号输输入入接接口口。。A）、定定时保护护倒换功功能当高等级级的外同同步源失失效时，，设备应应能自动动倒换到较低低级别的的外同步步源。B）、恢复复功能而当高等等级外同同步源恢恢复正常常后，设设备应能能再恢复到从从高级别别的外同同步源获获取定时时信号。。71同步复用用设备(十三））3、定时性能能—抖抖动与与漂移.抖抖动与漂漂移含义义抖动：数字信信号的特特定时刻刻（如最最佳抽样样时刻））与理想时刻位位置的短短时间偏偏差。噪声、码码间干扰扰、时钟钟的不稳稳定；映映射、指指针调整等是是产生抖抖动的主主要原因因。漂移：数字信信号的特特定时刻刻（如最最佳抽样样时刻））与理想时刻位位置的长长时间（（10Hz以下下）偏差差。温度的变变化是产产生漂移移的主要要原因。。0.2UI72同步复用用设备(十四））.输输入抖动动与漂移移容限A）.STM-N光接口输输入抖动动与漂移移容限在STM-N输输入信号号上使光光设备产产生1dB光功功率代价的最最大正弦弦抖动(漂移)峰-峰值值。B）.STM-N电接口输入入抖动与与漂移容容限在STM-N输输入信号号上使设设备刚刚刚不产生生误码的的最大正弦弦抖动(漂移)峰-峰值值。C）.PDH接口输输入抖抖动与与漂移移容限限在PDH支支路输输入信信号上上使设设备刚刚刚不不产生生误码码的最大大正弦弦抖动动(漂移移)峰-峰峰值。。73.抖抖动动与漂漂移的的产生生在无输输入抖抖动的的条件件下，，设备备在其其输出出端所所产生生的最大大正弦弦抖动动（漂漂移））峰-峰值值。A）.STM-N光接口口抖动动与漂漂移的的产生生在无输输入抖抖动的的条件件下，，用12KHz高通滤滤波器器在设备的的光接接口输输出端端测得得的抖抖动根根均方方值（（RMS）。B）.STM-N电接口抖抖动与与漂移移的产产生在无输输入抖抖动的的条件件下，，用规规定滤滤波器器在设设备的的电接口口输出出端测测得的的抖动动根均均方值值。同步复复用设设备(十五五）74C）.映射抖抖动与与漂移移又称因因支路路信号号映射射产生生的抖抖动与与漂移移。是指在在无指指针调调整的的条件件下，，因进进行映映射、、去映映射处处理所所产生生的输输出抖抖动与与漂移移值。。D）.指针调调整抖抖动与与漂移移因进行指针针调整而产产生的抖动动与漂移值值。E）.结合抖动是考虑支路路映射与指指针调整同同时发生时时所产生的抖动值值。同步复用设设备(十六六）75同步复用设设备(十七七）.抖动动与漂移传传递函数输出STM-N信号的抖抖动值与加加在输入STM-N信号上的抖动动值之比，，随频率而而变化的关关系。目前，该参参数仅适用用于再生器器（0.1dB）。。764、交叉性能为保证对系系统容量中中的支路信信号进行调调度，以完完成按需求组网网、上下电电路、电路路调度等，，同步复用用设备应具有较较强的交叉叉连接功能能。.交叉叉类型应能进行高高阶交叉与与低阶交叉叉。高阶交叉：是指对VC-4级级信号的交交叉连接。。低阶交叉叉：是指对VC-12级信信号的交交叉连接接。具有低阶阶交叉连连接能力力，才能能直接从从高速信号中中上下2M电路路。同步复用用设备(十八））77、交叉容量量交叉容量量以VC-4为为单位；；一般写写为n×nVC-4。交叉容量量视同步步复用设设备的STM-N级别别不同而而不同。。交叉能力力强的2.5GADM设备备（单系系统），，其高阶阶交叉容量为：：96××96VC-4；其中线线路信号号为：4×16VC-4；支路信号号为：32VC-4。同步复用用设备(十九））78同步复用用设备(二十））.交交叉类型型设备至少少应具有有以下几几种交叉叉工作类类型：单向：被交叉叉连接的的端口只只能作为为输出。。双向：每个端口既既能接入输出出信号，又能能接入输入信号。广播：一个输入信信号可以与一一个以上的端端口相连接。。79同步复用设备备(二十一））.交叉方方向应支持线路-线路、线路路-支路、支支路-支路的的交叉连接。。线路-线路：主要用于未未下载支路信信号的继续传传送；线路-支路：主要用于支支路信号的上上、下载；支路-支路：主要用于环环带子环、子子链时，子网网之间或子链之间的业务务信号往来。。80同步复用设备备(二十二））四、同步复用用设备的系统统结构定时通信与控制公务

PDH&SDH支路接口线路接口线路接口交叉矩阵81同步复用设备备(二十三））1、、线线路路接接口口完成成线线路路信信号号STM-N的的光光-电电转转换换；；进进行行管管理理单单元的的指指针针处处理理；；生生成成/终终结结段段开开销销。。2、、交交叉叉矩矩阵阵按需需求求对对线线路路信信号号或或支支路路信信号号中中的的高高阶阶VC或或低低阶VC进进行行交交叉叉连连接接，，实实现现线线路路-线线路路、、线线路路-支支路、、支支路路-支支路路间间的的交交叉叉连连接接；；满满足足上上、、下下电电路路等功功能能。。82、、交叉叉矩矩阵阵容容量量交叉叉矩矩阵阵的的容容量量一一般般与与线线路路信信号号的的级级别别有有关关。。如：：中中兴兴2.5GADM的的高高阶阶交交叉叉容容量量为为96×96VC-4；；、、交叉叉性性能能一般般应应具具有有高高阶阶交交叉叉与与低低阶阶交交叉叉能能力力。。交叉连接接还有时时分与空空分之别别。同步复用用设备(二十四四）833、支路路接口在局站完完成上、、下业务务信号。。支路接口口有2M、34M、45M、、140M、155M等种类；对对于SDH支路接口口还有光光、电之之分。4、定时时单元对内：向向设备的的各单元元提供定定时信号号。对外：或或跟踪外外同步定定时信号号；或从从线（支支）路信号中中提取定定时；或或以保持持/自由由运行方方式提供定时。。同步复用用设备(二十五五）84同步复用用设备(二十六六）5、通信信与控制制单元采集设备备各单元元的数据据；通过过DCC通道传传到网关关，然后由网网关提供供给网管管系统；；另一方面面，接收收网管系系统的命命令并执执行。6、公务务单元提供公务务联络电电话。85数字交叉叉连接设设备(一一）一、DXC概概念1、定义义拥有一个个或多个个准同步步或同步步数字端端口，并并可以对其任意意端口的的速率信信号（和和/或子子速率信信号）和和其它端口的速速率信号号（和/或子速速率信号号）进行行可控透透明的连接与再再连接。。86数字交叉叉连接设设备(二二）2、规范化表表示：DXCx/yx：DXC端端口的的速率最最高等级级；y：可进行行交叉连连接的最最低速率率等级；；1：VC-12、、2M信信号；3：VC-3、34/45M信信号；4：VC-4、140M、155M信号号；5：STM-4（622M）信信号；6：STM-16（2.5G））信号。如：DXC4/1，其端口口最高速率率为155M，可进进行交叉连连接的信号号有VC-12、VC-3、、VC-4。87数字交叉连连接设备(三）二、DXC的基基本技术特特点1、与常规数字字交换机SPC区别.交换对象不不同DXC交换换对象是宽宽带信号；；SPC的的交换对象象是窄带信号即即64kb/s话音音信号。.状态持续时时间不同DXC的状状态持续时时间是半永永久性的，，其持续时时间最少为几几十天；SPC的接接续状态是是动态的，，其持续时间一般般仅为几分分钟。88数字交叉连接接设备(四））.阻塞塞性设计不同同DXC设计是是无阻塞的；；SPC设计计是允许有阻阻塞的。.透明度度不同DXC的交叉叉连接是透明明的；SPC的交换接续续是不透明的。.控制制交叉（交换换）的主体不不同DXC的交叉叉连接是由操操作系统控制制；SPC的的交换接续是由用用户控制，即即按信令进行行。89数字交叉连接接设备(五））2、交叉连接接方式.单向连接被交叉连接的的端口只能作作为输出。.双向交叉连接接交叉连接的端端口既可接入入输出信号，，也可以接入入输入信号。.广播方式输入的VC信信号可以和一一个以上的VC信号（可可属于不同端口口）相连接。。90数字交叉连接接设备(六））.环回方方式输出信号和本本端口的输入入信号相连接接。.分离接接入方式把端口的输入入信号就地终终结,把某些些辅助信号插插入进去,然后再再利用单向连连接功能把它它们交叉连接接到其它端口。91数字交叉连接接设备(七））三、DXC的系统统结构公务定时通信与控制接口板交叉矩阵接口板接口板接口板接口板接口板92数字交叉连接接设备(八）四、DXC的的应用1、多种网络络的网关可作SDH网网与PDH网网的网关,长长途网与中继继网的网关，中继网与与用户网的网网关等。2、电路调度度在多个网络的的汇接点，用用DXC实现现网络之间的的业务流动或电路路调度。93数字交叉连接接设备(九））3、网络的保护与与恢复.集中中控制法网络的保护与与恢复由中心心系统控制。。庞大的数据库库中存有网络络各节点的全全部信息（节节点的业务流量量、交叉状态态、空闲路由由等）；一旦旦网络的某链路发生生故障，中心心系统会根据据数据库中各各节点存放的信息，，计算和模拟拟出多个替代代路由；最后后选择一条最佳替代代路由，并据据此发布执行行命令让各节节点进行相应的操作作，建立起新新的替代路由由。94数字交叉连接接设备(十））.分布布控制法网络的保护与与恢复由各个个节点分散控控制。当网络中的某链链路发生故障障时，故障的的源节点会向网络中的所所有节点发出出要求提供空空闲信道的信信息，直至故障链路路的另一端（（终节点）。。各节点都会会提供与其相邻节点点的空闲信道道，直到搜寻寻出一条从源源节点到终节点（故故障链路）的的最佳替代路路由。最后，，各节点执行相应的的操作，建立立起新的替代代路由。95ITU-T曾曾采用基本功功能块的方法法对SDH设设备进行规范范，它将设备备功能分解为为一系列标准准功能块，不不同的设备由由这些基本的的功能块灵活活组合而成，，以完成设备备不同的功能能。通过基本功能能块规范了设设备的标准化化，同时也使使规范具有普普遍性，叙述述清晰简单。。1、基本功能能块功能参考模型型2、原子功能能模型在基本功能块块的基础上进进行了更加详详细的划分，，可以与专用用集成电路（（ASIC））和软件描述述直接挂钩。。962M/34MHOASTULOISTUHPCSTTTFSTUHOISTULPCSTG.703G.703140MSTM-NYPNSEMFMCFSETSSETPIOHAQF外同步OHA接口SSYSPN管理参考点S时钟参考点T管理开销接入参考点U基本功能块复用段DCC参考点再生段DCC参考点同步状态参考考点971.TTF:传送送终端功能,主要作用是是将网元接收收到的STM-N信号(具有帧结构构的光信号或或电信号)转转化成净负荷荷信号(VC-4),并并终结段开销销,或作相反反的变换.一一般由光接口板或开开销处理板完成此项复合合功能..2.HOA:高阶阶组装器,主要功能是是按照映射复复用路线将低低阶通道信号号复用到高阶阶通道信号(如多个VC-12复用用到VC-4),或作相相反的处理.此功能可能能在低速线路接口口板或开销处处理板上实现..3.HOI:高阶阶接口,主要功能是将将140Mbps信号映映射到C-4中,并加上上高阶通道开开销POH构构成完整的VC-4信号号,或者相反反的处理.由由140Mbps支路板完成此功能.4.LOI:低阶阶接口,主要功能是是将2Mbps或者34Mbps的的PDH信号号映射到C-12或者C-3中，并并加入通道开开销,构成完完整的VC-12或者VC-3,或或作相反的处处理.由低速线路接口口板实现.复合功能块981.HPC:高阶阶通道连接,其核心是一一个连接矩阵阵,它将若干干个输入的VC-4连接接到若干个输输出的VC-4,输入和和输出具有相相同的信号格格式,只是逻逻辑次序上有有所不同而已已.物理设备备上此功能一一般由交叉叉板板完成成2.LPC:低低阶阶通通道道连连接接,功功能能是是将将输输入入口口的的低低阶阶通通道道信信号号(VC-12/VC-3)分分配配给给输输出出口口的的低低阶阶通通道道,输输入入和和输输出出具具有有相相同同的的信信号号格格式式,只只是是逻逻辑辑次次序序上上有有所所不不同同而而已已.物物理理设设备备上上此此功功能能一一般般与与HPC一一起起由由交叉叉板板完成成HPC与与LPC99辅助助功功能能块块SEMF、、MCF、、OHA、、SETS、、SETPISEMF：：同同步步设设备备管管理理功功能能块块DCC（（D1——D12））通通道道的的OAM内内容容是是由由SEMF决决定定的的，，并并通通过过MCF在在RST和和MST中中写写入入相相应应的的字字节节，，或或通通过过MCF功功能能块块在在RST和和MST提提取取D1——D12字字节节，，传传给给SEMF处处理理。。MCF：：消消息息通通信信功功能能块块MCF上上的的N接接口口传传送送D1——D3字字节节（（DCCR）），，P接接口口传传送送D4——D12字字节节（（DCCM）），，F接接口口和和Q接接口口都都是是与与网网管管终终端端的的接接口口.100SETS：：同同步步设设备备定定时时源源功功能能块块SETS时时钟钟信信号号的的来来源源有有4个个：①由由SPI功功能能块块从从线线路路上上的的STM-N信信号号中中提提取取的的时时钟钟信信号号；；②由由PPI从从PDH支支路路信信号号中中提提取取的的时时钟钟信信号号；；③由由SETPI（（同同步步设设备备定定时时物物理理接接口口））提提取取的的外外部部时时钟钟源源，，如如：：2MHz方方波波信信号号或或2Mbit/s；；④由SETS的的内置振振荡器产产生的时时钟。SETS对这些些时钟进进行锁相相后，选选择其中中一路高高质量时时钟信号号，传给给设备中中除SPI和PPI外外的所有有功能块块使用;同时SETS通过SETPI功能能块向外外提供2Mbit/s和2MHz的的时钟信信号，101SETPI：同同步设备备定时物物理接口口SETS与外部部时钟源源的接口口，SETS通通过它接接收外部部时钟信信号或提提供外部部时钟信信号OHA：：开销接接入功能能块从RST和MST中提提取或写写入相应应E1、、E2、、F1公公务联络络字节，，进行相相应的处处理102TM设备备的典型型功能块块组成103英文缩写写 说明明 英文文缩写说说明英英文缩缩写说说明SPISDH物理接接口RST再再生段段终端MST 复用用段终端端MSP复复用段段保护MSA 复用用段适配配 PPIPDH物物理接口口LPA低低阶通通道适配配 LPT低低阶通道道终端LPC 低阶阶通道连连接HPA高高阶通通道适配配 HPT高高阶通道道终端HPC 高阶阶通道连连接HOI高高阶接接口HOA高高阶适适配TTF传传送终终端功能能LOI低低阶接接口OHA开开销销接入入功能能SEMF同同步步设备备管理理功能能MCF消消息通通信功功能SETS同同步设设备定定时源源SETPI同同步设设备定定时物物理接接口104SPI：SDH物理理接口口功能能块主要完完成光光/电电变换换、电电/光光变换换，提提取线线路定定时，，以及及相应应告警警的检检测。。1）收收方向向———信号号流从从A到到B①光/电转转换，，②提提取线线路定定时信信号并并将其其传给给SETS（同同步设设备定定时源源功能能块））锁相相。2）发方向向——信号号流从B到到A①电/光变变换，②定定时信息附附着在线路路信号中。。可能产生告告警——R-LOS：信号丢失，，输入无光光功率、光光功率过低低、光功率率过高，使使BER劣劣于10-3。105RST：再再生段终端端功能块RST是RSOH开开销的源和和宿1）收方向向——信号号流B到C若R-LOS告警信信号，即在在C点处插插入全“1”（AIS）信号号；若是正常信信号流，那那么RST开始搜寻寻A1和A2字节进进行定帧---对除再生段段开销第一一行外的所所有字节进进行解扰码码---提提取RSOH并进行行处理:校校验B1字字节;E1、F1字节提取取给OHA;D1—D3提提取传给SEMF.2）发方向向——信号号流从C到到B产生RSOH;对除除再生段开开销第一行行外的所有有字节进行行扰码.可能产生告告警——OOF（A1、A2/5帧），LOF（A1、A2/3ms），RS-BBE（B1）106107MST：复复用段终端端功能块MST是复复用段开销销的源和宿宿1）收方向向——信号号流从C到到D①MST提提取K1、、K2字节节中的APS（自动动保护倒换换）协议送送至SEMF②MST功功能块校验验B2字节节;③将S1（（b5—b8）恢复复传给SEMF;④D4—D12字节节提取传给给SEMF;⑤E2提取取出来传给给OHA1082）发方向向——信号号流从D到到CMST写入入MSOH：OHA来的E2；SEMF来的D4—D12；MSP来的K1、K2，写入相相应B2字字节、S1字节、M1等字节节。可能能产产生生告告警警：：MS-AIS（K2[b6——b8]/111））/全全““1””、、MS-RDI（K2[b6—b8]/110），，MS-BBE（B2），，MS-REI（M1），，MS-EXC（B2）/全““1””109MSP：（（复用用段保保护功功能块块）1）收收方向向———信号号流从从D到到E若MSP收收到MST传来来的MS-AIS或或SEMF发来来的倒倒换命命令，，将进进行信信息的的主备备倒换换，正正常情情况下下信号号流从从D透透明传传到E。2）发发方向向———信号号流从从E到到DE点的的信号号流透透明的的传至至D，，E点点处信信号波波形同同D点点。复用段段倒换换的故故障条条件是是:R-LOS、R-LOF、MS-AIS和和MS-EXC（B2））110MSA：复复用段段适配配功能能块MSA的功功能是是处理理和产产生AU-PTR，，以及及组合合/分分解整整个STM-N帧，，即将将AUG组组合/分解解为VC4。1）收收方向向———信号号流从从E到到F将AUG分分成N个AU-4结结构，，然后后处理理这N个AU-4的的AU指针针2））发发方方向向————信信号号流流从从F到到EF点点的的信信号号经经MSA定定位位和和加加入入标标准准的的AU-PTR成成为为AU-4，，N个个AU-4经经过过字字节节间间插插复复用用成成AUG可能能产产生生告告警警：：AU-AIS（H1、、H2、、H3为为全全1/3frame）），，AU-LOP（连连续续8帧帧为为无无效效指指针针或或NDF））111F点点信信号号帧帧结结构构112HPC：：高高阶阶通通道道连连接接功功能能块块HPC相相当当于于一一个个交交叉叉矩矩阵阵，，它它完完成成对对高高阶阶通通道道VC4进进行行交交叉叉连连接接的的功功能能，，除除了了信信号号的的交交叉叉连连接接外外，，信信号号流流在在HPC中中是是透透明明传传输输的的（（所所以以HPC的的两两端端都都用用F点点表表示示））HPC是是实现高高阶通道道DXC和ADM的关关键113HPT：：高阶通通道终端端功能块块HPT是是高阶通通道开销销的源和和宿，形形成和终终结高阶阶虚容器器1）收方方向———信号流流从F到到G终结POH，检检验B3HPT检检测J1和C2字节HPT将将H4字字节的内内容传给给HPA功能块块2）发方方向———信号流流从G到到FHPT写写入POH:计计算B3;由SEMF传相应应的J1和C2114G点的信信号形状状HP-BBE(B3)，HP-REI（G1[b1—b4]），，HP-TIM（（J1），HP-SLM(C2)，HP-RDI（G1[b5]），，/1HP-UNEQ(C2/5frame0)/1115HPA：：高阶通通道适配配功能块块1）收方方向———信号流流从G到到H首先C4--->63个TU-12，然后后处理TU-PTR，，进行VC12在TU-12中的定定位、分分离，从从H点流流出的信信号是63个VC12信号。。检测V1、V2、V3;根据据从HPT收到到的H4字节做做复帧指指示2）发方方向———信号流流从H到到G对输入的的VC12加上上TU-PTR，然后后将63个TU-12通过字字节间插插复用：：TUG2→TUG3→VC4TU-AIS（（V1、、V2、、V3/3frame1），，TU-LOP（（V1、、V2/8frame），TU-LOM（（H4））116LPC：：低阶通通道连接接功能块块LPC也也是一个个交叉连连接矩阵阵，它是是完成对对低阶(VC12/VC3））进行交交叉连接接的功能能设备若要要具有全全级别交交叉能力力，就一一定要包包括HPC和LPC.信号流在在LPC功能块块处是透透明传输输的（所所以LPC两端端参考点点都为H）。117LPT：：低阶通通道终端端功能块块LPT是是低阶POH的的源和宿宿，对VC12而言就就是处理理和产生生V5、、J2、、N2、、K4四四个POH字节节1）收方方向———信号流流从H到到JV5字节节的b1—b2进行BIP-2的检检验---V5的b3回告检测J2和V5的b5—b7118I点帧结结构LP-BBE（（V5[b1——b2]），LP-REI（V5[b3]）,LP-TIM(J2)，LP-SLM(V5[b5——b7])，LP-RDI（（V5[b8]）），LP-UNEQ（V5[b5—b7]/5frame000））119LPA：：低阶通通道适