通信网络技术第5章光纤通信技术与数字同步传送网技术

1、5.15.1 传送网概述传送网概述5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销 5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理5.65.6 光纤通信技术光纤通信技术第第5 5章章 光纤通信技术与同步数字传送网技术光纤通信技术与同步数字传送网技术参考书：参考书：韦乐平韦乐平 编著编著人民邮电出版社人民邮电出版社孙学康孙学康 毛京丽编毛京丽编人民邮电出版社人民邮电出版社5.1 5.1 传送网概述传送网概述1.1. 传送网分层结构传送网分层结构2.2. 准同步数字序列准同步数字

2、序列PDH PDH 3.3. SDH SDH概念和特点概念和特点1. 1. 传送网分层结构传送网分层结构电路层电路层传输媒体层传输媒体层通道层：低阶通道、高阶通道通道层：低阶通道、高阶通道传送层传送层物理层物理层段层段层2. 2. 准同步数字序列准同步数字序列PDHPDH（1 1）PDHPDH基本概念基本概念 所谓所谓PDHPDH是以基群信号为基础，采用正码速调整和比特间插是以基群信号为基础，采用正码速调整和比特间插复用方式的系统和设备体系。复用方式的系统和设备体系。D1D1信号：信号：E1E1信号：信号：PDHPDH复用结构（欧洲）复用结构（欧洲）这种重叠、错位问题可以通过码速调整法解决。这

3、种重叠、错位问题可以通过码速调整法解决。（2 2）PDHPDH存在的主要问题存在的主要问题 传输标准不统一传输标准不统一次群次群以以1.5Mbps1.5Mbps为基础的系列为基础的系列以以2Mbps2Mbps为基础的系列为基础的系列日本体制日本体制北美体制北美体制欧洲体制欧洲体制0 0次群次群64kbps64kbps64kbps1 1次群次群1554kbps1554kbps2048 kbps2 2次群次群6312kbps6312kbps8448kbps3 3次群次群32064kbps44736kbps34368kbps2. 2. 准同步数字序列准同步数字序列PDHPDH（2 2）PDHPDH存

4、在的主要问题存在的主要问题 传输标准不统一传输标准不统一 复用结构不合理，分、复接信号困难复用结构不合理，分、复接信号困难2. 2. 准同步数字序列准同步数字序列PDHPDH（2 2）PDHPDH存在的主要问题存在的主要问题 传输标准不统一传输标准不统一 复用结构不合理，分、复接信号困难复用结构不合理，分、复接信号困难 管理功能弱管理功能弱 光接口规范不统一光接口规范不统一2. 2. 准同步数字序列准同步数字序列PDHPDH（1 1）SDHSDH基本概念基本概念 所谓所谓SDHSDH是一套可进行同步信息传输、复用、分插是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的标准化数字信号的结构等级。和

5、交叉连接的标准化数字信号的结构等级。2. 2. SDHSDH的概念和特点的概念和特点PDHPDH：Plesiochronous digital Hierarchy Plesiochronous digital Hierarchy ，准同步数字体系，准同步数字体系SDHSDH：Synchronous Digital HierarchySynchronous Digital Hierarchy，同步数字体系，同步数字体系 定义了标准化的数字信号结构等级定义了标准化的数字信号结构等级同步传送模块等级同步传送模块等级速率速率话路数话路数STM-1STM-1155.520155.52019201920S

6、TM-4STM-4622.080622.08076807680STM-16STM-162488.3202488.3203072030720STM-64STM-649953.2809953.280122880122880STM-nSTM-n155.520155.520n n192192n n（2 2）SDHSDH特点特点2. 2. SDHSDH的概念和特点的概念和特点基群：基群：2.048Mbps2.048Mbps二次群：二次群：4 42.0482.048开销开销8.448Mbps8.448Mbps三次群：三次群： 4 48.4488.448开销开销34.368Mbps34.368Mbps四次群

7、：四次群：4 434.36834.368开销开销139.264Mbps139.264MbpsPDHPDH速率等级（速率等级（E1E1）：）： 定义了标准化的数字信号结构等级定义了标准化的数字信号结构等级 定义了标准的网络接口和网络单元定义了标准的网络接口和网络单元（2 2）SDHSDH特点特点2. 2. SDHSDH的概念和特点的概念和特点 定义了标准化的数字信号结构等级定义了标准化的数字信号结构等级 定义了标准的网络接口和网络单元定义了标准的网络接口和网络单元 强大的网管功能强大的网管功能 兼容性好兼容性好 故障自愈功能强故障自愈功能强（2 2）SDHSDH特点特点2. 2. SDHSDH的

8、概念和特点的概念和特点5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销1. 1. 帧结构分区帧结构分区A1A1A1A2A2 A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销2. 2. 再生段开销再生段开销A1A1A1A2A2 A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行A1A1、A2A2字节：定帧字节：定帧A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-

9、1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行J0J0字节：再生段踪迹字节字节：再生段踪迹字节A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行B1B1字节：比特间插奇偶校验字节：比特间插奇偶校验8 8位码（位码（BIP-8BIP-8）BIP-NBIP-N偶校验运算方法：偶校验运算方法：1 1 2 2N N 1 1 2 2N N1 1 2 2N N偶校验偶校验1 1偶校验偶校验2 2偶校验偶校验N N1 1 2 2N NBIP-NBIP-N码码偶校验偶校验1 1偶校验偶校验2

10、 2偶校验偶校验N N偶校验偶校验1 1偶校验偶校验2 21 1 2 2N N1 1 2 2A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行E1E1字节：公务字节：公务A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行F1F1字节：使用者通路字节：使用者通路A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3STM-1 STM-1 再生段再生段(RSOH)(RSOH)开销开销9 9字节字节3 3行行D1D1

11、D3D3字节：再生段字节：再生段DCCDCCB2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销3. 3. 复用段开销复用段开销B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销B2B2字节：比特间插奇偶校验字节：比特间插奇偶校验N N2424位码位码K1K1、K2K2字节：字节：APSAPS信令信令B2B2B2K1K2D4D5

12、D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销 A A站站（上游）（上游） B B站站（下游）（下游）自动保护倒换自动保护倒换K1K1下行下行上行上行K1K1，K2K2K2K2下行下行上行上行故障！故障！B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销D4D4D12D12字节：复用段字节：复用段DCCDCCB2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-

13、1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销S1S1字节：同步状态信息字节：同步状态信息B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销M1M1字节：复用段远端误块指示字节：复用段远端误块指示B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E29字节5 5行行STM-1 STM-1 复用段（复用段（MSOHMSOH）开销）开销E2E2字节：公务字节：公务5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销4. 4. 通道开销通道开销（1 1）高

14、阶通道开销高阶通道开销图8.12 VC-4 POH位置图5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销4. 4. 通道开销通道开销（2 2）低阶通道开销低阶通道开销图8.14 VC-12 复帧结构5.25.2 SDH SDH帧结构和段开销帧结构和段开销5. 5. SDHSDH开销功能的组织结构开销功能的组织结构5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理1. 1. SDHSDH通用复用映射结构通用复用映射结构C-4C-4C-3C-3C-2C-2C-12C-12C-11C-11VC-3VC-3VC-2VC-2VC-12VC-12VC-11VC-11TU-2TU-2TU-12TU-

15、12TU-11TU-11TU-3TU-3TUG-2TUG-2TUG-3TUG-3VC-3VC-3AUGAUGAU-4AU-4VC-4VC-4STM-NSTM-NAU-3AU-3指针处理指针处理复用复用定位校准定位校准映射映射SDH通用复用映射结构通用复用映射结构139 264kbit/s34 368kbit/s44 736kbit/s6 312kbit/s2 048kbit/s1 544kbit/s134177331N（1 1）容器容器C C容器容器C-11C-12C-2C-3C-4容器速率（容器速率（Mbit/s）1.6002.1766.78448.384149.760基帧速率（基帧速率（k

16、Hz）88888基帧结构（字节）基帧结构（字节）93294291229849260 作用：完成码速调整作用：完成码速调整 种类：种类：C-11C-11，C-12C-12，C-2C-2，C-3C-3，C-4C-45.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2. 基本单元基本单元 用来支持用来支持SDHSDH通道层连接的信息结构通道层连接的信息结构 VC-nVC-nC-nC-nVC-n POHVC-n POH（1 1）容器容器C C（2 2）虚容器虚容器VCVC5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2. 基本单元基本单元虚容器虚容器VC-11VC-11VC-12VC-12

17、VC-2VC-2VC-3VC-3VC-4VC-4周期或复帧周期（周期或复帧周期（usus） 500500500500500500125125125125基帧或复帧频率（基帧或复帧频率（HzHz） 2000200020002000200020008000800080008000基帧结构基帧结构4(94(93 31)1) 4(94(94 41)1)4(94(912121)1)9 985859 9261261容量（字节数）容量（字节数）10410414014042842876576523492349速率（速率（Mbit/sMbit/s）1.6641.6642.2402.2406.8486.84848

18、.96048.960150.336150.336 提供低阶通道层和高阶通道层间适配功能的信息结构提供低阶通道层和高阶通道层间适配功能的信息结构 TU-nTU-nVC-nVC-nTU-n PTRTU-n PTR（1 1）容器容器C C（2 2）虚容器虚容器VCVC（3 3）支路单元支路单元TUTU5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2. 基本单元基本单元一个或多个一个或多个TUTU的组合的组合（1 1）容器容器C C（2 2）虚容器虚容器VCVC（3 3）支路单元支路单元TUTU（4 4）支路单元组支路单元组TUGTUG5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2.

19、 基本单元基本单元 提供高阶通道层和复用段层间适配功能的信息结构提供高阶通道层和复用段层间适配功能的信息结构 AU-nAU-nVC-nVC-nAU-n PTRAU-n PTR（1 1）容器容器C C（2 2）虚容器虚容器VCVC（3 3）支路单元支路单元TUTU（4 4）支路单元组支路单元组TUGTUG（5 5）管理单元管理单元AUAU5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2. 基本单元基本单元一个或多个一个或多个AUAU的组合的组合（1 1）容器容器C C（2 2）虚容器虚容器VCVC（3 3）支路单元支路单元TUTU（4 4）支路单元组支路单元组TUGTUG（5 5）管理单

20、元管理单元AUAU（6 6）管理单元组管理单元组AUGAUG5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理2.2. 基本单元基本单元5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理3.3. 映射映射 映射是一种在映射是一种在SDHSDH网络边界处，把支路信号网络边界处，把支路信号适配装入相应虚容器的过程。适配装入相应虚容器的过程。C-4C-4C-3C-3C-2C-2C-12C-12C-11C-11VC-3VC-3VC-2VC-2VC-12VC-12VC-11VC-11TU-2TU-2TU-12TU-12TU-11TU-11TU-3TU-3TUG-2TUG-2TUG-3TUG-3VC-3V

21、C-3AUGAUGAU-4AU-4VC-4VC-4STM-NSTM-NAU-3AU-3指针处理指针处理复用复用定位校准定位校准映射映射SDH通用复用映射结构通用复用映射结构139 264kbit/s34 368kbit/s44 736kbit/s6 312kbit/s2 048kbit/s1 544kbit/s134177331N（1 1）异步映射异步映射 对支路信号结构特性没有任何限制，无需网同步，仅对支路信号结构特性没有任何限制，无需网同步，仅利用净荷的指针调整即可将信号适配装入利用净荷的指针调整即可将信号适配装入SDHSDH帧结构。帧结构。5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原

22、理3.3. 映射映射例：例：C4C4的基帧结构如图所示，试问如何将的基帧结构如图所示，试问如何将139.264Mbps139.264Mbps的信号映射进的信号映射进VC4?VC4?例：例：C4C4的基帧结构如图所示，试问如何将的基帧结构如图所示，试问如何将139.264Mbps139.264Mbps的信号映射进的信号映射进VC4?VC4?第一步：第一步：C-4C-4对输入信号进行码速调整对输入信号进行码速调整C-4基帧的结构：基帧的结构：1个个C-4基帧基帧9个个C-4子帧子帧1个个C-4子帧子帧20个字码块个字码块1个字码块个字码块1byte头部头部12byte信息信息每个字码块的头部分别为

23、：每个字码块的头部分别为：W、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、Y、Y、X、Y、ZW：8bit信息信息X：1个个C码（调整控制比特）码（调整控制比特）5个个R码（固定塞入比特）码（固定塞入比特）2个个O码（开销比特码（开销比特Y：8个个R码（固定塞入比特）码（固定塞入比特）Z：6个信息码个信息码1个个S码（调整机会码）码（调整机会码）1个个R码（固定塞入比特）码（固定塞入比特）由此可以推出：由此可以推出：1个个C-4子帧中固定含有的信息比特：子帧中固定含有的信息比特：12820861934bit如果不进行码速调整，如果不进行码速调整，C-4容器可容纳的数据速率为：容器可容

24、纳的数据速率为：193498kbps139.248Mbps 139.264Mbps对于对于139.264信号，需要几个子帧中的信号，需要几个子帧中的S携带信息比特？携带信息比特？解：假设设需解：假设设需n个子帧中的个子帧中的S携带信息，则有：携带信息，则有：（19349+n）8kbps139.264Mbps可得：可得：n2第二步：加入第二步：加入VC-4VC-4通道开销通道开销（1 1）异步映射异步映射（2 2）同步映射同步映射5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理3.3. 映射映射 同步映射要求映射信号与网络同步，无需进行任何速同步映射要求映射信号与网络同步，无需进行任何速率调整

25、即可将信息字节装入率调整即可将信息字节装入VCVC内指定位置内指定位置 例：例：2Mbps2Mbps支路信号同步映射进支路信号同步映射进VC-12:VC-12:5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理4.4. 复用复用 复用是一种将多个低阶通道层的信号适配进高复用是一种将多个低阶通道层的信号适配进高阶通道或者把多个高阶通道层信号适配进复用层的阶通道或者把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程。过程。C-4C-4C-3C-3C-2C-2C-12C-12C-11C-11VC-3VC-3VC-2VC-2VC-12VC-12VC-11VC-11TU-2TU-2TU-12TU-12TU-11TU

26、-11TU-3TU-3TUG-2TUG-2TUG-3TUG-3VC-3VC-3AUGAUGAU-4AU-4VC-4VC-4STM-NSTM-NAU-3AU-3指针处理指针处理复用复用定位校准定位校准映射映射139 264kbit/s34 368kbit/s44 736kbit/s6 312kbit/s2 048kbit/s1 544kbit/s134177331NSDHSDH复用方式：字节交错间插复用方式：字节交错间插（1 1）概念概念 定位是当定位是当TUTU或或AUAU适配到相应帧结构时，帧偏移信息随适配到相应帧结构时，帧偏移信息随之转移的过程，它依靠之转移的过程，它依靠TU PTRTU

27、PTR或或AU PTRAU PTR功能加以实现。功能加以实现。 5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5.5. 定位定位 类型：类型：AU-3AU-3、AU-4AU-4、TU-11TU-11、TU-12TU-12、TU-3TU-3指针指针 指针的作用：指针的作用： 当网络处于同步时，用于同步信号间的相位校准当网络处于同步时，用于同步信号间的相位校准 当网络失去同步时，用于各支路信号的频率、相位校准当网络失去同步时，用于各支路信号的频率、相位校准 当网络处于异步时，用于频率跟踪校准当网络处于异步时，用于频率跟踪校准（2 2）指针指针5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5

28、.5. 定位定位 类型：类型：AU-3AU-3、AU-4AU-4、TU-11TU-11、TU-12TU-12、TU-3TU-3指针指针 指针的作用指针的作用 AU-4 AU-4指针指针（2 2）指针指针5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5.5. 定位定位AU-4指针偏移值：指针偏移值：（3 3）频率偏移引起的指针正调整频率偏移引起的指针正调整5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5.5. 定位定位 当当VC-4VC-4帧速率比帧速率比AUGAUG帧速率低时，以正调整帧速率低时，以正调整来提高来提高VCVC的帧速率。的帧速率。 思路： 举例：举例： 问题：问题：频率偏

29、移较频率偏移较大时，需多次指针调大时，需多次指针调整。整。第第1帧帧第第2帧帧第第3帧帧第第4帧帧H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3VC4VC4起始点起始点n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n

30、n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1指针值指针值(n)(n)指针值指针值(I(I比特反转比特反转) )正调整字节正调整字节( (占占3 3字节字节) )指针值指针值(n+1)(n+1)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 AUG 1 2 3 4 5 6 7 8

31、9 10 AUG 270270125 s125 s250 s250 s375 s375 s500s500sAU-4指针正调整指针正调整n n nn n n1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 9（4 4）频率偏移引起的指针负调整频率偏移引起的指针负调整5.35.3 同步复用和映射原理同步复用和映射原理5.5. 定位定位 当当VC-4VC-4帧速率比帧速率比AUGAUG帧速率高时，以负调整帧速率高时，以负调整来提高来提高V

32、CVC的帧速率。的帧速率。 思路：思路： 举例：举例：第第1帧帧第第2帧帧第第3帧帧第第4帧帧H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3H1 Y YH1 Y Y H2 1H2 1* * 1 1* * H3 H3 H3H3 H3 H3VC4VC4起始点起始点n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+

33、1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1n-1 n-1 n-1 n n n n+1 n+1 n+1指针值指针值(n)(n)指针值指针值(D(D比特反转比特反转) )负调整字节负调整字节( (数据数据) )指针值指针值(n-1)(n-1)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 AUG 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 AU

34、G 270270125 s125 s250 s250 s375 s375 s500s500s 问题：问题：频率偏移频率偏移较大时，需多次指较大时，需多次指针调整。针调整。AU-4指针负调整指针负调整1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 91 12 23 34 45 56 67 78 89 9指针调整规则小结：指针调整规则小结：正常工作时，正常工作时，NDFNDF“0110”0110”，指针值确定了，指针值确定了VC-4VC-4在在AU-4AU-4帧帧内的起始位置；内的起始位

35、置；若若VCVC4 4帧速率比帧速率比AUAU帧速率低，帧速率低，5 5个个I I比特翻转（表示要做正比特翻转（表示要做正调整），并在调整），并在H3H3字节后插入字节后插入3 3字节的伪信息（该字节的伪信息（该VCVC帧的起始帧的起始点向后移），下帧中的指针值是先前指针值点向后移），下帧中的指针值是先前指针值1 1；若若VCVC4 4帧速率比帧速率比AUAU帧速率高，帧速率高，5 5个个D D比特翻转（表示要做负比特翻转（表示要做负调整），并在调整），并在H3H3字节内写入字节内写入VCVC数据（该数据（该VCVC帧的起始点向前帧的起始点向前 移），下帧中的指针值是先前指针值移），下帧中的指

36、针值是先前指针值1 1；若除若除b b、c c以外的其他原因引起以外的其他原因引起VCVC定位的变化，则送出新指定位的变化，则送出新指针值，同时设置针值，同时设置NDFNDF“1001”1001”；指针值完成一次调整后，至少停指针值完成一次调整后，至少停3 3帧后方可有新调整。帧后方可有新调整。实例分析：实例分析：2.048Mbps信信号映射、复用、号映射、复用、定位过程。定位过程。2.048Mbps信号：C-12复帧：VC-12复帧：328bit/125us=2.048Mbps（492）8bit/125us=2.176Mbps（491）8bit/125us=2.240MbpsTU-12复帧：

37、TUG-2帧：TUG-3帧：498bit/125us=2.304Mbps2.30436.912Mbps6.9127928bit/125us(塞入字节)49.536MbpsVC-4帧：AU-4帧：AUG帧：49.536398bit/125us(POH)928bit/125us(塞入字节)150.336Mbps150.33698bit/125us150.912Mbps150.912MbpsSTM-1速率：150.912898bit/125us(SOH)155.520Mbps1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元ADMADM：Add/

38、Drop MultiplexerAdd/Drop Multiplexer ADM ADM允许两个允许两个STM-NSTM-N信号间的不同信号间的不同VCVC实现互连，并且实现互连，并且具有无需分接和终结整体信号，即可将各种具有无需分接和终结整体信号，即可将各种G.703G.703规定的规定的接口信号（接口信号（PDHPDH）或）或STM-NSTM-N信号（信号（SDHSDH）接入）接入STM-MSTM-M（MNMN）内作任何支路的能力。内作任何支路的能力。（1 1）定义定义 SCXC SCXC是一种具有一个或多个是一种具有一个或多个PDHPDH或或SDHSDH信号端口并至少可以信号端口并至少可

39、以对任何端口速率（和对任何端口速率（和/ /或其子速率信号）与其他端口速率（和或其子速率信号）与其他端口速率（和/ /或或其子速率信号）进行可控连接和再生连接的设备其子速率信号）进行可控连接和再生连接的设备1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM2.2. 数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXCDXC5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元DXCDXC：Digital Cross ConnectDigital Cross Connect（1 1）定义定义（2 2）结构结构1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM2.2. 数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXCDXC5.

40、45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元分离本地交换业务和非本地交换业务，为本地交分离本地交换业务和非本地交换业务，为本地交换业务迅速提供可用路由换业务迅速提供可用路由为临时性重要事件迅速提供电路为临时性重要事件迅速提供电路当网络出现故障时，能迅速提供网络的重新配置当网络出现故障时，能迅速提供网络的重新配置按业务量的季节性变化，使网络最佳化按业务量的季节性变化，使网络最佳化网关功能网关功能（3 3）主要功能主要功能1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM2.2. 数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXCDXC5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元信号独立

41、性信号独立性无阻塞无阻塞周期性周期性同步性同步性（4 4）主要特点主要特点1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM2.2. 数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXCDXC5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元（5 5）SDXCSDXC与常规数字交换机的主要区别与常规数字交换机的主要区别1. 1. 分插复用器分插复用器ADMADM2.2. 数字交叉连接设备数字交叉连接设备DXCDXC5.45.4 SDH SDH网络中的基本网元网络中的基本网元项目项目DXC数字交换机数字交换机交换对象交换对象2Mbps155Mbps64kbps交换控制交换控制外部控制（网管）业务信号（信令

42、）网关功能网关功能有无定时透明型定时透明型有无保持时间保持时间数小时至数天（半永久）几分钟（暂时）5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类（1 1）网络保护与网络恢复网络保护与网络恢复 保护：利用备份的资源进行保护倒换保护：利用备份的资源进行保护倒换 恢复：利用剩余的资源来计算出一条可达路由恢复：利用剩余的资源来计算出一条可达路由概念概念 路径保护路径保护 子网连接保护子网连接保护5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类（1 1）网络保护与网络恢复网络保护与网

43、络恢复概念概念以网络的功能结构分类以网络的功能结构分类 自动线路保护倒换自动线路保护倒换 环型网保护环型网保护 网状网保护网状网保护5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类（1 1）网络保护与网络恢复网络保护与网络恢复概念概念以网络的功能结构分类以网络的功能结构分类以网络的物理拓扑分类以网络的物理拓扑分类 自愈是指通信网络发生故障时，无需人为干预，即自愈是指通信网络发生故障时，无需人为干预，即可在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务，可在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务，使用户感觉不到网络已经出了故障。使用

44、户感觉不到网络已经出了故障。5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类（1 1）网络保护与网络恢复网络保护与网络恢复（2 2）自愈自愈5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类（1 1）网络保护与网络恢复网络保护与网络恢复（2 2）自愈自愈（3 3）三种自愈技术三种自愈技术 线路保护倒换（利用线路保护倒换（利用APSAPS） 环型网保护（利用环型网保护（利用ADMADM） 网状网保护（利用网状网保护（利用DXCDXC）5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原

45、理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换 线路保护倒换的基本原理是：当出现故障，线路保护倒换的基本原理是：当出现故障，由工作通道倒换到保护通道。由工作通道倒换到保护通道。线路保护倒换：线路保护倒换：5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环 所谓自愈环，一般是指采用分插复用器组成所谓自愈环，一般是指采用分插复用器组成环形网实现自愈的一种保护方式。环形网实现自愈的一种保护方式。（1 1）二纤单向通道保护环二

46、纤单向通道保护环5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环二纤单向通道保护环：二纤单向通道保护环：网络拓扑网络拓扑A A C CCAACCAABCDW1P1W1P1二纤单向通道保护环：二纤单向通道保护环：正常工作时（正常工作时（AC）A A C CCAACCAABCDW1P1W1P1二纤单向通道保护环：二纤单向通道保护环：故障时（故障时（AC）A A C CCAACCAABCDW1P1W1P1倒换！倒换！二纤单向通道保护环：二纤单向通道保护环：正常工作时（正常

47、工作时（CA）A A C CCAACCAABCDW1P1W1P1二纤单向通道保护环：二纤单向通道保护环：故障时（故障时（CA）A A C CCAACCAABCDW1P1W1P1倒换！倒换！（1 1）二纤单向通道保护环二纤单向通道保护环（2 2）二纤双向通道保护环二纤双向通道保护环5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环二纤双向通道保护环：二纤双向通道保护环：网络拓扑网络拓扑A A C CCAACCAABCDW1P1W2P2二纤双向通道保护环：二纤双向通道保护

48、环：正常工作时（正常工作时（AC）A A C CCAACCAABCDW1P1W2P2二纤双向通道保护环：二纤双向通道保护环：故障时（故障时（AC）A A C CCAACCAABCDW1P1W2P2倒换！倒换！（1 1）二纤单向通道保护环二纤单向通道保护环（2 2）二纤双向通道保护环二纤双向通道保护环（3 3）四纤双向复用段共享保护环四纤双向复用段共享保护环5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环四纤双向复用段共享保护环：四纤双向复用段共享保护环：ACCAAC

49、CAABCDW1W2P2P1W1W2P2P1倒换！倒换！倒换！倒换！（1 1）二纤单向通道保护环二纤单向通道保护环（2 2）二纤双向通道保护环二纤双向通道保护环（3 3）四纤双向复用段共享保护环四纤双向复用段共享保护环（4 4）二纤双向复用段共享保护环二纤双向复用段共享保护环5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环例：如书上第例：如书上第223223页的图页的图8.318.31所示，如果所示，如果AU-4AU-4中的时隙中的时隙7 7传递某路话音，说传递某路

50、话音，说明当明当B B、C C之间的光纤断裂时，该二纤双向复用段共享保护环如何实现之间的光纤断裂时，该二纤双向复用段共享保护环如何实现网络保护，在图上标出实现网络保护后该路话音的物理通道和逻辑通网络保护，在图上标出实现网络保护后该路话音的物理通道和逻辑通道（假设该道（假设该AU-4AU-4可携带可携带20162016个时隙）。个时隙）。5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环4.4. DXC DXC自愈网自愈网DXCDXCDXCDXCDXCADCBE12单位

51、业务量个单位个单位个单位5.55.5 SDH SDH自愈网原理自愈网原理1. 1. SDHSDH自愈网的概念与分类自愈网的概念与分类2.2. 线路保护倒换线路保护倒换3.3. ADM ADM自愈环自愈环4.4. DXC DXC自愈网自愈网5.5. 自愈网性能比较自愈网性能比较 线路保护倒换：线路保护倒换：配置容易、管理简单、恢复时间很短；成本高；适用于重要的光缆连接或大业务量。 自愈环：自愈环：高生存性、恢复时间短、业务量疏导能力强；网络规划难实现；适用于接入网和中继网。 DXCDXC保护：保护：高生存性、使用灵活方便、便于规划；网络恢复时间较长；适用于高度互连的网孔型拓扑，如长途网。自愈网性

52、能比较自愈网性能比较5.6.1 5.6.1 光纤传输原理与特性光纤传输原理与特性5.6.25.6.2 光纤通信系统光纤通信系统5.65.6 光纤通信技术光纤通信技术菲涅耳定律：菲涅耳定律：n n1 1sinsin1 1=n=n2 2sinsin2 2n1n2n1n221结论：若要实现全反射，则必须有：结论：若要实现全反射，则必须有：n n1 1nn2 2n1n2光纤的导光原理5.6.15.6.1 光纤传输原理与特性光纤传输原理与特性1. 1. 光纤的结构和分类光纤的结构和分类包层包层光纤光纤涂敷层涂敷层图图10.3光纤的横截面图结构光纤的横截面图结构（1 1）光纤的结构光纤的结构1. 1. 光

53、纤的结构和分类光纤的结构和分类（1 1）光纤的结构光纤的结构（2 2）分类分类 按光纤横截面的折射率分布分类按光纤横截面的折射率分布分类 阶跃光纤阶跃光纤 渐变光纤渐变光纤 三角型折射率光纤三角型折射率光纤 双包层光纤双包层光纤5.6.15.6.1 光纤传输原理与特性光纤传输原理与特性光纤剖面图光纤剖面图图图10.4两种光纤的折射率分布两种光纤的折射率分布2a2b(a)(b)(c)阶跃光纤阶跃光纤渐变光纤渐变光纤nn1n2n(r)n21. 1. 光纤的结构和分类光纤的结构和分类（1 1）光纤的结构光纤的结构（2 2）分类分类 按光纤横截面的折射率分布分类按光纤横截面的折射率分布分类 按光纤中的传导模式数量分类按光纤中的传导模式数量分类 单模光纤单模光纤 多模光纤多模光纤5.6.15.6.1 光纤传输原理与特性光纤传输原理与特性单模和多模光纤的导光原理单模和多模光纤的导光原理1. 1. 光纤的结构和分类光纤的结构和分类（1 1）光纤的结构光纤的结构（2 2）分类分类 按光纤横截面的折射率分布分类按光纤横截面的折射率分布分类 按光纤中的传导模式数量分类按光纤中的传导模式数量分类 按光纤构成的原材料分类按光纤构成的原材料分类 石英系光纤石英系光纤 多组分玻璃光纤多组分玻璃光纤 塑料包层光纤塑料包层光