传输基础知识介绍

1、l目录目录 一、传输基础概述和一、传输基础概述和SDH、PDH的比较的比较 二、二、SDH的基本知识的基本知识 三、传送信号的性能三、传送信号的性能 传输设备传输设备连接光纤连接光纤连接光纤连接光纤光纤分配架光纤分配架 (ODF)(ODF)数字数字分配架分配架(DDF)(DDF)交换机交换机 光纤终光纤终 端盒端盒 (S (SPB)PB)光缆光缆(Optical (Optical Cable)Cable)PDH系列信号系列信号基群基群二次群二次群三次群三次群四次群四次群北美北美(Mb/s)(Mb/s)24241.5441.54496962424* *4 46.3126.312672672969

2、6* *7 744.73644.73640324032672672* *6 6274.176274.176日本日本24241.5441.54496962424* *4 46.3126.3124804809696* *5 532.06432.06414401440480480* *3 397.72897.728欧洲欧洲中国中国30302.0482.0481201208.4488.44848048034.36834.36819201920139.264139.264SDH等级等级信号比特率信号比特率（Kbit/s）STM-1155520STM-4622080STM-162488320STM-649

3、953280SDHSDH的系列信号的系列信号u两者的根本区别在于复用方式的不同两者的根本区别在于复用方式的不同PDH与与SDH的本质区别的本质区别u传统的将低速信号复用成高速信号的方法有两种：传统的将低速信号复用成高速信号的方法有两种：u比特塞入法（又叫做码速调整法）比特塞入法（又叫做码速调整法）u固定位置映射法固定位置映射法比特塞入法比特塞入法 这种方法利用固定位置的比特塞入指示来显示塞入这种方法利用固定位置的比特塞入指示来显示塞入的比特是否载有信号数据，允许被复用的净负荷有较大的比特是否载有信号数据，允许被复用的净负荷有较大的频率差异（的频率差异（异步复用异步复用），因为存在一个比特塞入和

4、去），因为存在一个比特塞入和去塞入的过程（码速调整），而不能将支路信号直接接入塞入的过程（码速调整），而不能将支路信号直接接入高速复用信号或从高速信号中分出低速支路信号，也就高速复用信号或从高速信号中分出低速支路信号，也就是说不能直接从高速信号中上是说不能直接从高速信号中上/下低速支路信号，要一级下低速支路信号，要一级一级的进行，这也就是一级的进行，这也就是PDH的复用方式。的复用方式。固定位置映射法固定位置映射法 这种方法利用低速信号在高速信号中的特殊位置来这种方法利用低速信号在高速信号中的特殊位置来携带低速同步信号，要求低速信号与高速信号携带低速同步信号，要求低速信号与高速信号同步同步，也

5、，也就是说就是说帧频相一致帧频相一致，可方便的从高速信号中直接上，可方便的从高速信号中直接上/下低下低速支路信号，但当高速信号和低速信号间出现频差和相速支路信号，但当高速信号和低速信号间出现频差和相差（不同步）时，要用差（不同步）时，要用125s（8000帧帧/秒）秒）缓存器缓存器来进来进行频率校正和相位对准，导致信号行频率校正和相位对准，导致信号较大延时较大延时和和滑动损伤滑动损伤。SDH的复用方法的复用方法存在两种复用方式：存在两种复用方式： 1、异步复用：将、异步复用：将PDH信号映射入信号映射入SDH的容器中即采的容器中即采用的是比特塞入的异步复用的方式。如将用的是比特塞入的异步复用的

6、方式。如将2M信号映射信号映射到到C12时。时。 2、同步复用：、同步复用：SDH中各等级的信号帧频一致，它们中各等级的信号帧频一致，它们进行复用时都采用的是同步复用的方式。从进行复用时都采用的是同步复用的方式。从C12 VC12-STM-1 STM-N 与前面提到的同步复用方法与前面提到的同步复用方法“固定位置映射法固定位置映射法”不同的不同的是在是在SDH中通过指针调整定位技术来取代中通过指针调整定位技术来取代125s缓存器缓存器用以校正支路信号频差和实现相位对准用以校正支路信号频差和实现相位对准l电接口电接口STM-1是是SDH的第一个等级，又叫基本同步传送模块，比的第一个等级，又叫基本

7、同步传送模块，比特率为特率为155.520Mb/s 。STM-N是是SDH第第N个等级的同步传送模块，比特率是个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的的N倍倍(N=4n=1，4，16，- - -)。l光接口光接口仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世码，采用世界统一的界统一的7级扰码。级扰码。u有全世界统一的标准接口有全世界统一的标准接口SDH的优势的优势SDH的优势的优势u同步复用和灵活的映射结构同步复用和灵活的映射结构lPDHSDH通过指针定位预见低速信号在帧中通过指针定位预见低速信号在帧中位置，使收端可直接下低速信号。位置，使收端可直接

8、下低速信号。lSTM-1STM-N。采用字节间插复用方式。采用字节间插复用方式。SDH的优势的优势uOAM功能强大功能强大lSDH信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护信号的帧结构中安排了丰富的用于运行维护（OAM）功能的开销字节，使网络的监控功能大）功能的开销字节，使网络的监控功能大大加强，也就是说维护的自动化程度大大加强。大加强，也就是说维护的自动化程度大大加强。PDH的信号中开销字节不多，以致于在对线路进的信号中开销字节不多，以致于在对线路进行性能监控时，还要通过在线路编码时加入冗余比行性能监控时，还要通过在线路编码时加入冗余比特来完成。特来完成。SDH的优势的优势u兼容性好兼容性好lS

9、DH有很强的兼容性，这也就意味着当组建有很强的兼容性，这也就意味着当组建SDH传输网时，原有的传输网时，原有的PDH传输网不会作废，两种传传输网不会作废，两种传输网可以共同存在。也就是说可以用输网可以共同存在。也就是说可以用SDH网传送网传送PDH业务，另外，异步转移模式的信号（业务，另外，异步转移模式的信号（ATM）、）、FDDI信号等其他体制的信号也可用信号等其他体制的信号也可用SDH网来传输。网来传输。u 频带利用率不如频带利用率不如PDH系统系统SDH的劣势的劣势u指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动u软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害

10、软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害SDH的几个方面的几个方面u帧的结构和开销帧的结构和开销u映射、定位、复用映射、定位、复用u环网保护环网保护41359以字节为单位(8bit)的块状帧帧频8000帧/s，帧周期125us先行后列先行后列9 270 N字节RSOHAUPTRMSOHSTM-N净负荷(含POH)261 N9 N帧结构帧结构内容：内容：oSDH监控的实现监控的实现开销开销段开销段开销RSOH、MSOH通道开销通道开销HPOH、LPOHo指针指针管理单元指针管理单元指针AU-PTR支路单元指针支路单元指针TU-PTR开销和指针开销和指针A1A1A1A2A2A2J0* * *B

11、1E1F1D1D2D3B2B2B2K 1K 2AU PTRD4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M 1E29行行RSO HM SO H不不 扰扰 码码 ， 因因 此此 应应 注注 意意 其其 内内 容容*国国 内内 使使 用用 字字 节节传传 输输 媒媒 质质 指指 示示 字字 节节段开销段开销A1、A2 帧定位字节帧定位字节 R-LOF、R-OOFJ0 再生段踪迹字节再生段踪迹字节 J0-MMB1、B2再生段、复用段误码检测字节再生段、复用段误码检测字节 RS-BBE MS-BBE E1、E2 公务字节公务字节K1、K2 自动保护倒换、复用段远端失效指示字节自动保护倒换、复用段远端失

12、效指示字节 MS-AIS MS-RDID1D12 数据通信通路数据通信通路(DCC)字节字节S1 同步状态字节同步状态字节M1 复用段远端误块指示字节复用段远端误块指示字节 MS-FEBBEF1 使用者通路字节使用者通路字节段开销段开销J1B3C2G1F2H4F3K3N1VC4112619l高阶通道开销高阶通道开销J1 通道踪迹字节通道踪迹字节 HP-TIMB3 通道通道BIP-8字节字节 HP-BBEC2 信号标识字节信号标识字节 HP-SLM HP-UNEQG1 通道状态字节通道状态字节 HP-RDI HP-FEBBEF2、F3 通道使用者通路通道使用者通路H4 位置指示器位置指示器 TU

13、-LOMK3(b1b4) 自动保护倒换自动保护倒换(APS)通路通路N1 网络运营者字节网络运营者字节K3(b5b8) 备用比特备用比特 高阶通道开销高阶通道开销119500us VC12复帧V5J2N2VC12VC12VC124K4VC12低阶通道开销低阶通道开销V5 LP-BBE LP-UNEQ LP-SLM LP-FEBBE LP-RDIJ2 低阶通道踪迹字节低阶通道踪迹字节 LP-TIM我国的SDH基本复用映射结构STM-NAUGAU-4AU-4TU-3VC-3C-3C-4TUG-2TU-12VC-12C-12TUG-3N139264kbit/s34368kbit/s44736kbit

14、/s2048kbit/s指针处理指针处理映射映射定位定位复用复用37311SDH指针的作用：指针的作用： 网络网络 处于同步工作状态时指针进行同步信号间的相处于同步工作状态时指针进行同步信号间的相 位校准；位校准； 网络失去同步状态时指针用作频率和相位校准；网络失去同步状态时指针用作频率和相位校准； 网络处于异步状态时，指针用作频率跟踪校准。网络处于异步状态时，指针用作频率跟踪校准。lB1字节工作机理字节工作机理发端对对上一个已扰码帧发端对对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行进行BIP8偶校验，所得值放于本偶校验，所得值放于本帧帧(2#STM-N)的的B1字节处字节处收端对所收当前未解扰帧收

15、端对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行进行BIP8偶校验，所得值偶校验，所得值B1与与所收下一帧解扰后所收下一帧解扰后(2#STM-N)的的B1字节相异或字节相异或异或的值为零则表示传输无误码块，有多少个异或的值为零则表示传输无误码块，有多少个1则表示出现多少个误则表示出现多少个误码块码块若收端检测到若收端检测到B1误码块，在收端误码块，在收端RS-BBE性能事件中反映出来性能事件中反映出来A1 00110011A2 11001100A3 10101010A4 00001111B 01011010BIP-8例：某信号一帧有例：某信号一帧有4个字节，对其进行个字节，对其进行BIP8偶校验如图

16、：偶校验如图：偶校验原理：偶校验原理：u补补1l4个个C12基帧组成一个复基帧组成一个复帧。帧。l基帧、复帧装入的是同一基帧、复帧装入的是同一路路2M信号。信号。l基帧装入基帧装入2M信号的信号的125us时间段的信息；复帧装入时间段的信息；复帧装入2M信号信号500us时间段的信时间段的信息息SDH复用器 C12C12C12C12STM-1STM-1STM-1STM-11#3#2#4#1#3#2#4#共63路2Mu复帧的概念复帧的概念2M1 2M22M63u补补2对告信息对告信息u补补3A端发B端收检测到接收信号不正常A端收B端发对告对告检测到对告TMWSTM-NSTM-M140Mb/s2M

17、b/s34Mb/s注注MNSDH设备的4种类型STM-M注：注：MNwe2Mb/s34Mb/s140Mb/sADMSTM-NSTM-NweREGSTM-NSTM-NDXCmn自动线路保护倒换自动线路保护倒换APSAPS1. APS的几种结构1) 1+1保护STM-NMSP线路终端线路终端线路终端线路终端MSPREGREGSTM-NA站B站C站中继器STM-N信号同时在工作段和保护段两个复用段发送，接收端MSP对从两个复用段收到的STM-N信号条件进行监视并选择连接更合适的一路信号。由于两个通路是永久连接的因而不允许提供无保护的额外通信，该保护方式可行性高，但其成本较高MSP：复用段保护功能工作

18、通道保护通道二纤双向复用段保护环二纤双向复用段保护环ADCBS1/P2S2/P1ACCA 它是将一根光纤分为两个通道, 一个是工作通道S, 一个是保护通道P. 这样把原来采用的四纤环简化为二纤环二纤双向复用段保护环二纤双向复用段保护环ADCBS1/P2S2/P1ACCA 它是将一根光纤分为两个通道, 一个是工作通道S, 一个是保护通道P. 这样把原来采用的四纤环简化为二纤环二纤单向通道保护环二纤单向通道保护环ADCBs1p1s1p1ACCA 它采用首端桥接，未端倒换的方法，在发送端将信号同时送向工作通道S1和保护通道P1，因此信号沿两条路由到达接收端。接收端按信号优劣来决定使用那一路信号。传送

19、信号的性能传送信号的性能1、误码、误码2、抖动、抖动3、漂移、漂移4、频偏、频偏5、波形、波形 抖动性能抖动性能一，抖动的概念和影响：一，抖动的概念和影响： 定时抖动定义定时抖动定义：数字信号的特定时刻与其理想位置的短时间 偏离。 影响：影响： A: 对数字编码的模拟信号，造成模拟信号的失真，形成抖 动躁 声。 B: 在再生器中，严重的可能造成误码。 C: 在SDH网中，过大的输入抖动会造成缓存器的溢出或取 空，产生滑动损伤。 二二 抖动的产生抖动的产生 各种躁声： 定时滤波器失谐； 再生器固有缺陷（码间干扰，限幅器门限飘移等） 脉冲塞入抖动； 指针调整抖动。漂移特性漂移特性一一 漂移的概念和