SDH原理(3)

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针字节按原值进行间插复用，而段开销则会有些取舍。在复用成的STM－N帧中，SOH并不是所有低阶SDH帧中的段开销间插复用而成，而是舍弃了一些低阶帧中的段开销。

STM-1 #1 STM-1 #2 STM-1 #3 STM-1 #4

11111 22222 33333 44444

STM-4

12341234123412 . . . .

BB1

2 段开销终BB1

新的段开2

b)第二种情况用得最多的就是将PDH信号复用进STM－N信号中去。

举例说明：140Mb/s复用进STM－N信号

C4 C4

AU4 PTR AU4 PTR SOH VC-4 POH VC-4 VC-4 C4 VC4 AU4 AUG

AUG STM-1

标称速率为139264kbit/s的PDH信号进入C4，经适配处理后加上每帧9个字节的POH（相当于576kbit/s）,构成VC4，它与AU4的净负荷容量是一样的，但速率可能不一致，需要调整，AU指针的作用就是指明VC4相对于AU4的相位。AU4直接置入AUG，加上段开销便构成STM-1信号。

如上图：我们可以得出STM-N、VC-4、VC-3、VC-12之间关系。

1、1个STM-1可分解63个2Mbit/s，3个34Mbit/s。 2、1个TUG3相当于多少VC12（21个） 提问：

1、1个VC4相当于多少VC12？（63个） 2、1个STM-4相当于多少个VC12？（63*4） 3、1个STM-N相当于多少个VC4？ 4、1个STM-N相当于多少个C3？

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段开销

现仅对STM-1帧内常用开销字节作一简单说明：

A1 A1 A1 A2 A2 A2 B1 ? ? E1 ? ? D1 ? ? D2 ? ? RSOH

AU PTR B2 B2 B2 K1 D4 D5 D7 D8 D10 D11 S1 Z1 Z2 Z1 Z2 M1 段开销字节安排 1. 帧定位字节：A1、A2

J0 * * F1 D3 K2 D6 D9 D12 E2 定帧字节的作用有点类似于指针，起定位的作用。我们知道SDH可从高速信号中直接插/分出低速支路信号，为什么能这样呢？原因就是收端能通过指针——AU-PTR、TU-PTR在高速信号中定位低速信号的位置。但这个过程的第一步是收端必须在收到的信号流中选正确的分离出各个STM-N帧，也就是先要定位每个STM-N帧的起始位置在哪里，然后再在各帧中定位相应的低速信号的位置，就象在长长的队列中定位一个人时，要先定位到某一个方队，然后在本方队中再通过这个人的所处行列数定位到他。A1、A2字节就是起到定位一个方队的作用，通过它，收端可从信息流中定位、分离出STM-N帧，再通过指针定位到帧中的某一个低速信号。

2. 再生段追踪字节：J0

该字节被用来重复地发送段接入点标识符，以便使接收端能据此确认其与指定的发送端处于持续连接状态。在同一个运营者的网络内该字节可为任意字符，而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收、发两端的J0字节相同——匹配。通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障，缩短网络恢复时间。

J0字节还有一个用法，在STM-N帧中每一个STM-1帧的J0字节定义为STM的标识符C1，用来指示每个STM-1在STM-N中的位置——指示该STM-1是STM-N中的第几个STN-1（间插层数）和该C1在该STM-1帧中的第几列（复列数）；可帮助A1、A2字节进行帧字段。

3.数据通信通路DCC：D1——D12。

注：DCC用来构成SDH管理网SMN的传送链路。D1—D3称为再生段DCC，D4—D12称为复用段DCC。

SDH的一大特点就是OAM功能的自动化程度很高，可通过网管终端对网元进行

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命令的下发、数据的查询，完成PDH系统所无法完成的业务实时调配、告警故障定位、性能在线测试等功能。那么这些用于OAM的数据是放在哪儿传输的呢？用于OAM功能的数据信息——下发的命令，查询上来的告警性能数据等；是通过STM—N帧中的D1-D12字节传送的，也就是说用于OAM功能的相关数据是放在STM-N帧中的D1-D12字节处，由STM-N信号在SDH网络上传输的。这样D1-D12字节提供了所有SDH网元都可接入的通用数字通信通路，作为嵌入式控制通路（ECC）的物理层，在网元之间传输操作、管理、维护（OAM）信息，构成SDH管理网（SMN）的传送通路。

其中，D1-D3是再生段数字通路字节（DCCR），速率为3×64kb/s＝192kb/s，用于再生段终端间传送OAM信息；D4-D12是复用段数字通路字节（DCCM），共9×64kb/s=576kb/s，用于在复用段终端间传送OAM信息。

DCC通道速率总共768kb/s，它为SDH网络管理提供了强大的通信基础 4 .公务字节：E1—E2

注：E1属于RSOH，用于本地公务，E2属于MSOH，用于直达公务。

分别提供一个64kb/s的公务联络语声通道，语音信息放于这两个字节中传输。E1属于RSOH，用于再生段的公务联络；E2属于MSOH，用于终端间直达公务联络 5.使用者通道字节：F1

注：主要为特定维护目的提供临时的数据/语音通路连接。 6.再生段误码监视字节：B1

这个字节就是用于再生段层误码监测的（B1位于再生段开销中）。 7.复用段误码监视字节：B2

B2的工作机理与B1类似，只不过它检测的是复用段层的误码情况。 8.自动保护倒换APS字节：K1、K2

这两个字节用作传送自动保护倒换（APS）信令，用于保证设备能在故障时自动切换，使网络业务恢复——自愈，用于复用段保护倒换自愈情况。

9.同步状态字节：S1

不同的比特图案表示ITU-T的不同时钟质量级别，使设备能据此判定接收的时钟信号的质量，以此决定是否切换时钟源，即切换到较高质量的时钟源上。 10.复用段远段误码指示MS-REI字节：M1

这是个对告信息，由接收端回发给发送端。M1字节用来传送接收端由BIP—N×24（B2）所检出的误块数，以便发送端据此了解接收端的收信误码情况 11.备用字节：Z1、Z2

五、 SDH网络的常见网元

SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的，通过不同的网元完成SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务，网络故障自愈等。下面我们讲述SDH网中常见网元的特点和基本功能。

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· TM——终端复用器

终端复用器用在网络的终端站点上，例如一条链的两个端点上，它是一个双端口器件，见图

TM DXC

它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM—N中，或从STM—N的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入/输出一路STM—N信号，而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。在将低速支路信号复用进STM—N帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能，例如：可将支路的一个STM—1信号复用进线路上的STM—16信号中的任意位置上，也就是指复用在1—16个STM—1的任一个位置上。将支路的2Mb/s信号可复用到一个STM—1中63个VC12的任一个位置上去。对于华为设备，TM的线路端口（光口）一般以西向端口默认表示的。

· ADM——插分复用器

将同步复用和数字交叉连接功能综合于一体，具有灵活分插任意支路信号的能力。

插/分复用器用于SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，如图 ADM有两个线路端口和一个支路端口。两个线路端口各接一侧的光缆（每侧收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个线路端口。ADM的作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去，或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号。另外，还可将东/西向线路侧的STM—N信号进行交叉连接，例如将东向STM—16中的3#STM—1与西向STM—16中的15#STM—1相连接。

ADM是SDH最重要的一种网元，通过它可等效成其它网元，即能完成其它网元

TM TM TM

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的功能，例如：ADM可等效成两个TM。

· REG——再生中继器

光传输网的再生中继器有两种，一种是纯光的再生中继器，主要进行光功率放大以延长光传输距离；另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器，主要通过光/电变换，电信号抽样、判决、再生整形、电/光变换，以达到不积累线路噪声，保证线路上传送信号波形的完好性。此处讲的是后一种再生中继器，REG是双端口器件，只有两个线路端口——w、e，如图：

它的作用是将w/e侧的光信号经O/E、抽样、判决、再生整形、E/O在e或w侧发出。注意到没有REG与ADM相比仅少了支路端口，所以ADM若本地不上/下话路（支路不上/下信号）时完全可以等效一个REG。

真正的REG只需处理STM—N帧中的RSOH，且不需要交叉连接功能（w—e直通即可），而ADM和TM因为要完成将低速支路信号插/分到STM—N中，所以不仅要处理RSOH，而且还要处理MSOH；另外ADM和TM都具有交叉复用能力（有交叉连接功能），因此用ADM来等效REG有点大材小用了。

· DXC——数字交叉连接设备

数字交叉连接设备完成的主要是STM—N信号的交叉连接功能，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接，见图 DXC可将输入的m路STM—N信号交叉连接到输出的n路STM—N信号上，上图表示有m条入光纤和n条出光纤。DXC的核心是交叉连接，功能强的DXC能完成高速（例STM—16）信号在交叉矩阵内的低级别交叉（例如VC12级别的交叉）。 通常用DXCm/n来表示一个DXC的类型和性能（注m≥n），m表示可接入DXC的最高速率等级，n表示在交叉矩阵中能够进行交叉连接的最低速率级别。m越大表示DXC的承载容量越大；n越小表示DXC的交叉灵活性越大。m和n的相应数值的含义见图： M或n 速率 0 64kb/s 1 2Mb/s 2 8Mb/s 3 34Mb/s 4 140Mb/s 155Mb/s 5 6 622Mb/s 2.5Gb/s

五、SDH光波长

SDH光传输网的传输媒质当然是光纤了，由于单模光纤具有带宽大、易于升级扩容和成本低的优点，国际上已一致认为同步光缆数字线路系统只使用单模光纤作为传输媒质。光纤传输中有3个传输“窗口”——适合用于传输的波长范围；850nm、1310nm、1550nm。其中850nm窗口只用于多模传输，用于单模传输的窗口只有1310nm和1550nm两个波入窗口。

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