同步数字体系课件.ppt

1、6.16.16.1 同步数字体系的产生同步数字体系的产生同步数字体系的产生同步数字体系的产生同步数字体系的产生同步数字体系的产生6.26.26.2 SDHSDHSDH复用结构复用结构复用结构复用结构复用结构复用结构6.36.36.3 SDHSDHSDH设备设备设备设备设备设备6.46.46.4 SDHSDHSDH传输系统及其安全性问题传输系统及其安全性问题传输系统及其安全性问题传输系统及其安全性问题传输系统及其安全性问题传输系统及其安全性问题6.56.56.5 SDHSDHSDH光传输系统的性能指标光传输系统的性能指标光传输系统的性能指标光传输系统的性能指标光传输系统的性能指标光传输系统的性能

2、指标误码误码误码误码误码误码和抖动性能和抖动性能和抖动性能和抖动性能和抖动性能和抖动性能6.1 同步数字体系的产生同步数字体系的产生6.1.1 PDH的主要缺陷1复用结构复杂，缺乏灵活的上下话路的调度能力2 网络结构缺乏灵活性3 存在互为独立的三大数字系列，使国际间的互通存在困难4 无统一的光接口，使各厂家的产品互不兼容5 网管通信带宽严重不足，给建立集中式电信管理网带来困难6.1.2 SDH的产生 由于PDH系统存在上述缺陷，使之已经不能适应当今电信业的发展，这样，同步数字体系就成为顺应潮流的一种产物。 早在1984年，美国贝尔通信技术研究所就提出了同步光网络( SONET)的概念。 在19

3、88年，现国际电信联盟标准部( ITU-T)的前身，国际电报电话咨询委员会(CCITT)接受了SONET概念，并将其扩展到微波通信、卫星通信领域，使之成为通用技术体制，同时更名为同步数字体系(SDH)。 6.1.3 同步数字体系的概念1同步数字体系 SDH网络是由一些SDH网元(NE)组成，可以在光纤、微波以及卫星上进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的网络，它具有世界性统一的网络节点接口(NNI)，从而简化了信号互通及传输、复用和交叉连接过程，同时它有标准的信息结构等级，被称为同步传输模块（STM一N），其中最基本、最重要的传输模块为STM-12同步传输模块同步传输模块STM-N的帧结的帧

4、结构构6.1.3 同步数字体系的概念基帧速率 帧结构是由9行，每行270N列构成，每帧的传送周期为125 s。功能区 整个帧结构大体分为三个功能区：a段开销区 段开销(SOH)是指STM帧结构中，为了保证信息正常传送而供网络运行、管理和维护所使用的附加字节，如图6-2所示这些段开销包括再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH)6.1.3 同步数字体系的概念 图6-2 STM-1 SOH字节安排 6.1.3 同步数字体系的概念b净负荷区 净负苻区内所存放的是有效传输信息，也称为信息净负荷它是由有效传输信息加上部分用于通道监视、管理和控制的通道开销(POH)组成通常POH被视为净负荷的一部分，

5、并与之一起传输，直到在接收端该净负荷被分接c管理单元指针 所谓管理单元指针( AU-PTR)实际上是一组数码，其值代表净负荷中信息的起始字节的位置，这样在接收端可以根据指针所指的位置正确地分解出有效传输信息6.1.3 同步数字体系的概念3同步传输模块STM-N的速率 STM-1155.520Mbit/s STM-4622.080Mbit/s STM-162 488.320Mbit/s STM-649 953.280Mbit/s STM-25639 813.12Mbit/s6.1.4 同步数字体系的特点SDH的优点：的优点：1.有全世界统一的网络节点接口（有全世界统一的网络节点接口（NNI),简

6、化了信号的互简化了信号的互通和处理过程通和处理过程 。 2.有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-N：(N=1、4、16、64）；）；3. 有标准的光接口与帧结构：有标准的光接口与帧结构：4. 具有一步分插复用特性：可从高速信号中直接提取具有一步分插复用特性：可从高速信号中直接提取/接入低速信号；接入低速信号；5.强大的强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化：能力实现了网络管理的智能化：6.丰富的开销（码流量的丰富的开销（码流量的5%）、强大的软件技术；）、强大的软件技术；7. 组网灵活、网络的生存性强：可组多种类型网络、具组网灵活

7、、网络的生存性强：可组多种类型网络、具有自愈能力、可在线升级；有自愈能力、可在线升级；8. 具有横向、纵向兼容性。具有横向、纵向兼容性。6.1.4 同步数字体系的特点SDH的缺点：1 1、频带利用率低。（不如传统的、频带利用率低。（不如传统的PDHPDH系统，如系统，如 155M155M仅包括仅包括6363个个2M2M或或3 3个个3434M M。）。）2 2、采用指针调整机理增加了设备的复杂性。、采用指针调整机理增加了设备的复杂性。3 3、指针调整产生的相位跃变在低频抖动和漂移、指针调整产生的相位跃变在低频抖动和漂移 性能上信号损伤较重。性能上信号损伤较重。4 4、网管权限大，出现在网管上的

8、错误可导致全网、网管权限大，出现在网管上的错误可导致全网瘫痪。瘫痪。6.2 SDH复用结构 同步复用、映射和定位是SDH中的三大关键技术 。6.2.1 SDH复用结构 ITU-T在G。707建议中给出了SDH的复用结构与过程。 由于我国选用PCM30/32系列PDH信号，因而根据ITU-T的复用结构，简化出适用于我国的SDH复用结构。 我国目前采用的复用结构是以2Mbit/s系列PDH信号为基础的，通常采用2Mbit/s和140Mbit/s支路接口，当然如有需要时也可以采用34Mbit/s支路接口。6.2.1SDH复用结构图5-4 我国目前采用的SDH复用映射结构示意图 6.2.2复用单元常用

9、的复用单元有容器(c)、虚容器(Vc)、管理单元(AU)、支路单元(TU)等 1.容器C 所谓容器实际上是一种用来装载各种速率业务信号的信息结构，主要完成PDH信号与VC之间的适配功能（如码速调整等）针对不同的PDH信号，ITU-T规定了5种标准容器，我国的SDH复用结构中，仅用了装载2.048 Mbit/s, 34. 368 Mbit/s和139. 264 Mbit/s信号的3种容器，即C-12, C-3和C-4其中C-4为高阶C，而C-12和C-3则属于低阶C6.2.2复用单元2虚容器VC VC是用来支持SDH通道层连接的信息结构，它是由标准容器c的信号再加上用以对信号进行维护与管理的通道

10、开销(POH)构成的虚容器又分为高阶VC和低阶VC 它们在SDH网络中始终保持独立的、相互同步的传输状态，即其帧速率与网络保持同步， VC信号仅在PDH/SDH网络边界处才进行分接，从而在SDH网络中始终保持完整不变，独立地在通道的任意一点进行分出、插入或交叉连接6.2.2复用单元3支路单元TU 支路单元TU是为低阶通道层与高阶通道层提供适配功能的一种信息结构，它是由一个低阶VC和指示其在高阶VC中初始字节位置的支路单元指针(TU-PTR)组成可见低阶VC可在高阶VC中浮动，并且由一个或多个在高阶VC净负荷中占有固定位置的TU组成一个支路单元组(TUG)4管理单元AU 管理单元AU是在高阶通道

11、层与复用段层之间提供适配的一种信息结构它是由高阶VC和指示高阶VC在STM-N中的起始字节位置的管理单元指针（AU-PTR）构成，同样高阶VC在STM-N中的位置也是浮动的，但AU指针在STM-N帧结构中的位置是固定的，一个或多个在STM帧中占有固定位置的AU组成一个管理单元组(AUG)6.2.2复用单元5同步转移模块STM 茌N个AUG的基础上，加上起到运行、维护和管理作用的段开销，便形成了STM-N信号，由前面的分析可知，不同的STM-N，其信息等级不同，一般N=1,4,16,64,.与此对应，可以存在STM-1，STM-4，STM-16和STM-64若干等级的同步转移模块6.2.3 关于

12、通道、复用段和再生段的说明图6-5 SDH传输系统中通道、复用段和再生段间的关系 PT指通道终端，是虚容器的组合分解点，完成对净负荷的复用和解复用，并完成对通道开销的处理MST指复用段终端，完成复用段的功能，其中如产生和终结复用段开销(MSOH)相应的设备有：光缆线路终端、高阶复用器、宽带交叉连接器等RST指再生段终端，它的功能块在构成SDH帧结构过程中产生再生段开销RSOH，在相反方向则终结再生段开销RSOH由图6-5还可看出，通道、复用段、再生段的定义和分界6.2.4复用过程 现以2. 048 Mbit/s信号复用进STM-I为例，说明其复用过程，TUG-2TUG-2TUG-2TUG-2T

13、UG-2TUG-2TUG-26 912 kb / sTU-12TU-12TU-122 304 kb / sVC-12TU-12 PTR2 240 kb / sPOHC-122 176 kb / sC-122 048 kb / sC-12VC-12TU-12TUG-249 536 kb / sTUG-3TUG-3TUG-3VC-4 POH150 336 kb / sVC-4VC-4 PTR150 912 kb / sAUGSOH155 520 kb / sTUG-3VC-4AU-4(AUG)STM-16.3 SDH设备 光同步数字传输网是由一些SDH网络单元组成它的基本网络单元有同步光缆线路系统

14、、同步复用器(SM)、分插复用器(ADM)和数字交叉连接设备(DXC)等等，这些设备均由一系列逻辑功能块构成， 6.3.1 SDH逻辑功能块 SDH逻辑功能块主要由基本功能块和辅助功能块构成1基本功能块（1） SDH物理接口（SPI）功能SPI作用是在STM-N线路接口信号与逻辑电平信号之间完成相互转换。图6-10SDH物理接口功能6.3.1 SDH逻辑功能块信号流从参考点A到B时的功能（收方向） 在点A，接收到的是来自SDH传输网STM-N的光线路信号，然后经过SPI之后，将光信号转换成逻辑电平信号；同时从接收信号中提取定时信号将产生的定时信号经T1端送至同步设备的定时源（SETS）若在参考

15、点A未能接收到有效的STM-N信号，则SPI处于告警状态，即产生接收信号丢失( LOS)，并将LOS信号向后传送给RST的同时，经S1端送往同步设备管理模块(SEMF) 信号流从参考点B到A时的功能（发方向） SPI在点B将接收到的逻辑电平信号经电光转换，在参考点A形成适合光通道传输的STM-N光接口信号，同时通过Sl端口将发送无光告警、激光嚣寿命等状态参数送至SEMF6.3.1 SDH逻辑功能块(2)再生段终端(PST)功能、复用段终端(MST)功能、高阶通道终端（HPT）功能和低阶通道终端( LPT)的功能 RST功能块是RSOH的源和宿，即在构成SDH帧信号的复用过程中加入RSOH，而在

16、解复用过程中取出RSOH。 6.3.1 SDH逻辑功能块 信号流从参考点信号流从参考点B到到C时时RST完成的功能（收方向）完成的功能（收方向）a在参考点在参考点B，接收到来自，接收到来自SPI的的STM-N电信号、定时信号以及电信号、定时信号以及LOS信号若信号若RST收到收到LOS信号，则在参考点信号，则在参考点C出现全出现全“1信号信号 b若若RST收到的是正常信号，则开始搜寻帧定位字节收到的是正常信号，则开始搜寻帧定位字节A1A1AIA2A2A2，这就，这就是帧定位工作当连续收到是帧定位工作当连续收到5个以上错误时，则处于帧失步个以上错误时，则处于帧失步(OOF)状态，如状态，如果果O

17、OF状态保持相对长的一定时间，则认为该设备进入帧丢失状态保持相对长的一定时间，则认为该设备进入帧丢失( LOF)状态状态c在定帧状态下，当设备得到帧定位后，在定帧状态下，当设备得到帧定位后，RST提取一帧中提取一帧中RSOH的第一行定帧的第一行定帧字节后的字节后的J0字节即再生段踪迹字节，若该字节与本接收机的段接入点标识字节即再生段踪迹字节，若该字节与本接收机的段接入点标识符不一致，则将本帧信号全部送往光发射机，由光发射机向下一站点发送，符不一致，则将本帧信号全部送往光发射机，由光发射机向下一站点发送， d. 若再生段踪迹字节若再生段踪迹字节J0与本接收机的段接入点标识符一致，与本接收机的段接

18、入点标识符一致，RST对一帧中除对一帧中除RSOH第一行字节以外的所有字节进行解扰码处理，从而恢复出原帧数据，第一行字节以外的所有字节进行解扰码处理，从而恢复出原帧数据，然后从中取出然后从中取出RSOH进行开销经进行开销经UI参考点送到开销接入功能块参考点送到开销接入功能块(OHA)进行，进行，因而在参考点因而在参考点c所得到的信号为仅带所得到的信号为仅带MSOH和定时的和定时的STM-N信号信号e.若所接收到的是若所接收到的是STM-1信号，则在此需进行包括比特间插奇偶校验八位码信号，则在此需进行包括比特间插奇偶校验八位码Bip-8处理、处理、f.数字通信通路字节数字通信通路字节DCC处理等

19、项开销处理工作，处理等项开销处理工作，6.3.1 SDH逻辑功能块当信号流从参考点C到B时完成的功能(发方向） 在参考点c，所接收到的是带MSOH的STM-N信号和定时信号该信号经过RST时，将其所确定的RSOH字节加入，并对一帧中除第一行字节以外的所有字节进行扰码处理，同时在第行加上定帧字节A1A1A1A2A2A2和再生段踪迹字节J0，从而在参考点B输出的是一完整的STM-N信号 6.3.1 SDH逻辑功能块 MST, HPT和LPT的功能与RST的功能相似，都是在STM-N信号的复用和解复用过程中起到加入或取出用于运行、维护、管理的开销信号，它们的具体区别在于： a复用段终端（MST)功能

20、是复用段开销的源和宿，即在构成STM-N信号的复用过程中加入MSOH，而在解复用过程中取出MSOH，并将MSOH开销信息经U2参考点送入开销接入功能块(OHA)进行处理若在SDH物理接口所接收到的是STM-1信号，则在此将进行包括自动保护倒换信息、Bip-24误码检测、同步状态信号信息等项复用段开销处理工作6.3.1 SDH逻辑功能块 b高阶通道终端（HPT)功能是高阶通道开销的源和宿，即在构成STM-N净负荷过程中加入高阶通道开销，而在分解过程中则取出POH，并通过U3参考点将高阶通道开销POH，送入开销接入功能块进行处理若SPI所接收的是STM-1信号，那么在此将进行Bip-8误码检测、高

21、阶通道识别符和信号标记字节等项开销处理工作6.3.1 SDH逻辑功能块 c低阶通道终端(LPT)功能是低阶通道开销的源和宿，即在构成TU支路信号过程中，加入低阶通道开销，而在分解过程中，取出POH，并经U4参考点送入开销接入功能块OHA同样如果在SPI接收的是STM-1信号，则在此将进行Bip-2误码、通道远端误块指示REI、通道远端故障指示RFI、通道踪迹字节J2等项内容的检测6.3.1 SDH逻辑功能块（3） 复用段保护（MSP）功能 MSP功能是通过对STM-N信号的监测及系统的评价来完成在复用段内避免STM-N信号出现故障的功能块。如果出现此类故障，则可以利用MSP功能块中K1, K2

22、字节的协议，将适当的信道倒换到保护段上，从而实现防止随路故障的目的， 图6-12 复用段保护功能示意图6.3.1 SDH逻辑功能块（4） 复用段适配（MSA）功能、高阶通道适配(HPA)功能和低阶通道适配（LPA）功能MSA功能块是用于处理AU-3/4指针，并完成组合/分解整个STM-N帧信号的任务。高阶通道适配（HPA)功能所完成的是高阶通道与低阶通道之间的组合和分解以及指针处理等项工作，即在复用和解复用过程中，当信号经过HPA时，在此将分别进行字节间插处理和消间插处理、指针的插入和取出操作，从而实现VC-12与VC-3/4之间的复用、解复用功能.低阶通道适配功能是通过映射、去映射的方式，用

23、于完成PDH信号与SDH网络之间的适配过程 6.3.1 SDH逻辑功能块(5) 高阶通道连接（HPC）功能和低阶通道连接(LPC)功能 高阶通道连接(HPC)功能是指只对信号的传输路由做出选择或改变，而不对信号本身进行任何处理，即将输入的VC-3/4指定给可供使用的输出口的VC-3/4，从而实现在VC-3/4等级上的重新排列。低阶通道连接（LPC）功能与高阶通道连接功能基本相同，只是对低阶通道信号的传输路由做出选择或改变，而不对其信号进行处理。6.3.1 SDH逻辑功能块（6） PDH物理接口 目前在光纤通信系统中仍采用强度调制直接检波的通信方式，为适合光通路的信号传输，因而采用非归零码（NR

24、Z）作为光线路码。 该信号通过PDH物理接口（PPl）功能块之后，将所接收的信息流按HDB3编码方式变换成适于支路传输的HDB3码，从而形成支路信号。6.3.1 SDH逻辑功能块（7） 高阶、低阶连接监控功能块 由于高阶连接监控（HCS）功能和低阶连接监控（LCS）功能均由两个模块构成，因而它们同属于复用功能块，它们可以处于活动状态，也可以处于不活动状态。 活动状态是指信息流透明地完成由参考点F到G点，或由G点到F点的传输，而无需对其通道开销进行监视。 然而不活动状态是指在完成数据流从F点到G点或从G点到F点的同时，还通过HPOM或LPOM进行通道开销的提取，从而达到对传输质量的监控。6.3.

25、1 SDH逻辑功能块 图5-13 高阶、低阶连接监控功能示意图 6.3.1 SDH逻辑功能块2复合功能块 根据不同的基本功能，可以构成两类不同的复合功能，一类是适配功能，另一类为监控功能。（1） 适配功能包括传送终端功能（TTF）、高阶接口（HOI）、低阶接口（LOI）和高阶组装（HOA）。（2） 监控功能包括高阶连接监控（HCS）和低阶连接监控（LCS）。 6.3.1 SDH逻辑功能块3辅助功能块（1） 同步设备管理（SEMF）功能 SEMF功能是用以完成电信网管理任务而所需的各类数据采集工作的功能块。（2） 消息通信功能块（MCF） 消息通信功能块是用来完成网管所需的各类数据信息传输的功能

26、块。（3） 同步设备定时源（SETS） SETS功能代表SDH网络单元的时钟。 SDH设备中的各基本功能块都是以此时钟为依据进行工作的。6.3.1 SDH逻辑功能块（4） 同步设备定时物理接口（SETPI） SETPI是用来完成对外来2Mbit/s信号进行时钟的提取、编/解码功能和提供与物理接口适配功能。（5） 开销接入功能（OHA） 不同的容器，对其进行运行、维护和管理的开销字节不同。 通过开销接入功能的U参考点，可以实现对各相应单元功能块的开销字节的统一管理。6.3.2 SDH设备图6-16 再生器模型 1.再生器2复用设备 在SDH传输网中共有两种复用设备：即终端复用设备TM和分插复用设

27、备ADM (1)终端复用设备TM 在SDH网中终端复用器是起到一次完成复用功能，并进行电一光转换，然后将其送人先纤 终端复用器的种类有多种，在此仅以复用器1和复用器2为例加以说明，复用器1 复用器21终端复用设备（TM） 图5-16 复用器类型.1和.2示意图 5.2.4 数字交叉连接器 1问题的提出 2DXC的基本功能 3DXC设备类型 1问题的提出 3数字交叉连接器(1)问题的提出 在过去的电信网中，如果要对电路进行调度则是靠值机人员在人工配线架上进行操作来完成的。 随着电信网的飞速发展，传输容量越来越大，传输系统种类也有所增加，这时再通过传统的人工配线架互连来调度路由，将因为它的低效率、

28、低可靠性和高费用显得越来越不适应快速连接和再连接的要求。 于是，人们就研制出了一种相当于“自动配线架”的数字交叉连接器（Digital Cross Conect equipment,DXC）其中适用于SDH的数字交叉连接器则称为SDXC，但大多数场合仍称为DXC。 2DXC的基本功能(2)SDXC的基本功能电路调度功能a在SDH网络所服务的范围内，当出现重要会议或重大活动等需要占用电路时，SDXC可根据需要对通信网中的电路重新调配，迅速提供电路b当网络出现故障时，SDXC能够迅速提供网络的重新配置业务的汇集和疏导功能SDXC能将同一传输方向传输过来的业务填充到同一传输方向的通道中；将不同的业务

29、分类导入不同的传输通道中。 保护倒换功能 一旦SDH网络某一传输通道出现故障，SDXC可对复用段、通道进行保护倒换，接人保护通道通道层可以预先划分出优先等级，由于这种保护倒换对网络全面情况不需作了解，因此具有很快的倒换速度 SDXC除上述功能外，还有：开放宽带业务、网络恢复、不完整通道段监视、测试接入等功能 综上所述可知，SDXC实质上是兼有复用、配线、保护恢复、监测和网络管理等多种功能的一种传输设备 (3) SDXC构成方框图3DXC设备类型（1） 线路接口的作用（2） 接口控制器的作用（3） 交叉连接矩阵的作用（4） 矩阵控制器的作用（5） 主控制器（6） 定时系统功能3DXC设备类型 D

30、XC类型和类型与DXC类型的基本功能大致相同，它们之间的区别在于。 DXC类型仅提供低阶VC（LOVC）的交叉连接。 DXC类型设备可为所有VC（包括HOVC和LOVC）提供交叉连接。 6.4SDH传输系统及其安全性问传输系统及其安全性问题题6.4.1 SDH光传输系统 6.4.2 系统保护问题6.4.3 网络同步问题6.4.1 SDH光传输系统1点到点链状线路系统6.4.1 SDH光传输系统6.4.1 SDH光传输系统2环路系统环路系统6.4.2 系统保护问题 网络安全性问题是通信网络设计中必须考虑的重要问题目前，在实际的SDH网中，都采用线路保护倒换和自愈环两种保护方式1自动线路保护倒换

31、自动线路保护倒换结构有两种：即1+1和1：n结构方式 6.4.2 系统保护问题(1)1+1结构图623 1+1线路保护倒换结构 发送端是永久地与主用、备用信道相连接，因而STM-N信号可以同时在主用信道和备用信道中传输，在接收端其MSP（复用段保护功能）同时对所接收到的来自主、备用信道的STM-N信号进行监视，正常工作情况下，选择来自主用信道的信号作为输出信号，一旦主用信道出现故障，则MSP会自动从备用信道中选取信号作为接收信号6.4.2 系统保护问题(2)1：n结构备用信道由多个主用信道共享，一般n值范围为l 14图6-24 1:n线路保护倒换结构 6.4.2 系统保护问题2环路保护 SDH

32、传输网中所采用的网络结构有多种，其中环形结构具有自愈功能， 自愈：即无需人为干预，网络就能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出了故障， 目前采用的环形网络的结构的种类很多若根据插入支路信号在环中各节点间流动方向来区分，可分为单向环和双向环；若按保护倒换方式来划分，又可分为通道倒换环和复用段倒换环；而依据环中每一节点间所用光纤数量来衡量，又可分为二纤环和四纤环， 6.4.2 系统保护问题(l)二纤单向复用段倒换环 正常时正常时：利用利用S1S1光纤传送业务。光纤传送业务。业务信号业务信号ACAC在发端在发端A A馈入馈入S1S1光纤光纤 ，沿顺时针方向到达，沿顺

33、时针方向到达C C站：站：A AB BC C。 同理，同理，业务信号业务信号CACA在发端在发端C C馈入馈入S1S1光纤，沿顺时针方向到达光纤，沿顺时针方向到达A A站站：C CD DA A。P1P1光纤可传送额外业务光纤可传送额外业务6.4.2 系统保护问题故障时故障时：如如B B、C C间光缆被切间光缆被切断断在在B B、C C点执行倒换功能。点执行倒换功能。B B节点：把节点：把ACAC业务从业务从S1S1光纤环光纤环回到回到P1P1光纤，并沿逆时针方光纤，并沿逆时针方向传输向传输 A AB BA AD DC C。CA业务信号仍按原路径传送。业务信号仍按原路径传送。6.4.2 系统保护

34、问题(2)四纤双向复用段倒换环 它由四根光纤组成：它由四根光纤组成： 二根业务光纤：二根业务光纤：S1与与S2（一发一收），传送正常业务。一发一收），传送正常业务。 二根保护光纤：二根保护光纤：P1与与P2 （一发一收），分别为二根一发一收），分别为二根业务业务 光纤提供反方向保护；光纤提供反方向保护； P1为为S1提供反向保护；提供反向保护； P2为为S2提供反向保护。提供反向保护。 6.4.2 系统保护问题S2P1ACBDS1P2AC发发AC收收CA发发CA收收正常时正常时：利用利用S1S1与与S2S2光纤传送业务。光纤传送业务。业务信号业务信号ACAC在发端在发端A A馈入馈入S1S1光

35、纤光纤 ，沿顺时针方向到达，沿顺时针方向到达C C站：站：A AB BC C。 同理，同理，业务信号业务信号CACA在发端在发端C C馈入馈入S2S2光纤，沿逆时针方向到达光纤，沿逆时针方向到达A A站站：C CB BA A。P1P1与与P2P2光纤可传送额外业务光纤可传送额外业务6.4.2 系统保护问题CABDS1S2P2P1AC发发AC收收CA收收CA发发倒换倒换故障时故障时：如如B B、C C间光缆被切间光缆被切断断在在B B、C C点执行倒换功能。点执行倒换功能。B B节点：把节点：把ACAC业务从业务从S1S1光纤环光纤环回到回到P1P1光纤，并沿逆时针方光纤，并沿逆时针方向传输向传

36、输 A AB BB B A AD DC C。C C节点：把节点：把CACA业务从业务从S2S2光纤倒光纤倒换到换到P2P2光纤，并沿顺时针方光纤，并沿顺时针方向传输向传输C CD DA AB BA A 。6.4.2 系统保护问题(3)二纤双向复用段倒换环AC发发CA收收AC收收CA发发ACBDS1/P2S2/P1利用利用S1S1与与S2S2工作通路传送业务工作通路传送业务业务信号业务信号ACAC在发端在发端A A馈入馈入SI/P2SI/P2光光纤的工作通路纤的工作通路S1 S1 ，沿顺时针方沿顺时针方向到达向到达C C站：站：A AB BC C。 同理，同理，业务信号业务信号CACA在发端在发

37、端C C馈入馈入S2/P1S2/P1光纤的工作通路光纤的工作通路S2S2，沿逆沿逆时针方向到达时针方向到达A A站：站：C CB BA A。P1P1与与P2P2通路可传送额外业务。通路可传送额外业务。6.4.2 系统保护问题AC发发CA收收AC收收CA发发ACBDS1/P2S2/P1S1/P2倒换倒换 故障时：故障时：如如B、C间光缆被间光缆被切断切断 在在B、C点执行倒换。点执行倒换。 B节点：把节点：把AC业务从业务从S1通通路交叉到路交叉到P1通路，并使其通路，并使其沿逆时针方向传输：沿逆时针方向传输： AB A D C C节点：把节点：把CA业务从业务从S2通通路交叉到路交叉到P2通路

38、，并使其通路，并使其沿顺时针方向传输：沿顺时针方向传输：C D A B A。6.4.2 系统保护问题 (4)二纤单向通道倒换环 AC发发CA收收AC收收CA发发ACBSP工作原理：双发选收。：双发选收。二根光纤：S光纤，P光纤。正常时正常时：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：C D A。6.4.2 系统保护问题AC发发CA收收AC收收CA发发ACBDSP倒换倒换故障时：故障时：如如B B、C C间的光缆被切断。间的光缆被切断。ACAC业务：在业务

39、：在C C节点由于来自节点由于来自S S光光纤的纤的ACAC信号信号 A AB BC C丢失，所丢失，所以接收倒换开关转向来自以接收倒换开关转向来自P P光纤光纤，即接收信号：，即接收信号：A AD DC CCACA业务信号仍按原路径传送。业务信号仍按原路径传送。6.4.3 网络同步问题 SDH网络是建立在同步传输基础之上的。 在SDH网中，可以由多种拓扑结构的系统构成，因而网络同步技术直接影响到SDH网络的运行质量。 网同步是指网络的所有设备的时钟频率和相位的偏差都控制在容许的范围之内，这样可以保证通信网内的数字信号的正常交换与传输。 为了建立网络的同步，就必须建立同步网，从而以一定的方式使

40、所有设备都同步工作。 6.4.3 网络同步问题1. 网同步方式 目前国际上所使用的同步方式有主从同步方式、相互同步方式和准同步方式，但大多数国家普遍采用主从同步方式。 主从同步方式就是要在同步网中设立一个最高级别的基准主时钟，而其他时钟均逐级与上一级时钟保持同步，以此实现与主时钟同步的目的。 在SDH网络中，要求网络单元必须能够判断所接收的定时基准是否可用，是否需要搜寻其他更合适的定时源等。6.4.3 网络同步问题2. 我国同步网结构 我国同步网采用分级的主从同步方式，即同步网中的时钟依据其在网中的位置和重要性被分为四个等级，其中基准时钟为第一级时钟，其他三级依次为转接局、本地局和设备从时钟。

41、 每一级从时钟需要和上一级或同级时钟保持同步。 目前，我国分别在北京和武汉建立两个基准时钟，这样可将全国分为两大同步区。6.4.3 网络同步问题图6-30 我国同步时钟等级 6.4.3 网络同步问题3.同步时钟的等级标准 我们所使用的同步时钟系统是采用四级结构，不同级别的时钟其精度和稳定度不同，因而需采用不同种类的时钟。第一级时钟，也就是基准时钟为了保证其具有高稳定性和精度，一般是采用铯原子钟。 第二级时钟是由设置在一级(CI)、二级(C2)、三级(C3)和四级(C4)交换中心的、受控铷时钟或具有高稳定性能的石英晶体时钟构成，并应通过同步链路直接与基准时钟相连，从而保持与之同步第三级时钟是由设

42、置在汇接局(TM)和端局(C5)的、具有保持功能的高稳定性晶体时钟构成。第四级时钟是设置在SDH终端设备内的、具有保持功能的晶体时钟，它们通过同步链路受第三级时钟控制并与之保持同步 。6.4.3 网络同步问题4.时钟电路的工作模式 正常工作模式 是指从时钟和同步链路送来的主时钟信号处于锁定状态。 保持模式 当将主时钟信号输送给从时钟的同步链路出现故障，同时又无其他路径接收任何参考时钟信号时，从时钟便进入保持模式状态，在此状态下，从时钟以参考时钟丢失前所存储的最后一段时间内的频率信号为基准。 自由运行模式当从时钟无参考时钟可供锁定，又丢失了定时基准的记忆时，从时钟便工作于自由运行模式状态之下。6

43、.5 SDH光传输系统的性能指光传输系统的性能指标标误码和抖动性能误码和抖动性能 误码性能和抖动性能同时是SDH光传输系统中的两个重要性能指标下面逐一进行分析6.5.1 误码性能1误码性能参数 由于数据传输是以块的形式进行的，其长度不等，可以是几十比特，也可能长达数千比特，然而无论其长短，只要出现误码，即使仅出现1比特的错误，该数据块也必须进行重发，因而在高比特率通道的误码性能参数是用误块来进行说明的， 误码性能参数用误块秒比（ESR）、严重误块比（SESR）及背景误块比（BBER）来表示的6.5.1误码性能(1)误块秒比(ESR) 当某1秒具有1个或多个误块时，则称该秒为误块秒，那么在规定观

44、察时间间隔内出现的误块秒数与总的可用时间之比，称为误块秒比 (2)严重误块秒比(SESR) 某1秒内有不少于30%的误块，则认为该秒为严重误块秒，那么在规定观察时间间隔内出现的严重误块秒数占总的可用时间之比称为严重误块秒比， SESR指标可以反映系统的抗干扰能力它通常与环境条件和系统自身的抗干扰能力有关，而与速率关系不大，故此不同速率的SESR指标相同 6.5.1误码性能(3)背景误块比(BBER) 如果连续10秒钟误码率劣于l0-3则认为是故障那么这段时间为不可用时间，应从总统计时间中扣除，因此扣除不可用时间和严重误块秒期间出现的误块后所剩下的误块称为背景误块 背景误块数与扣除不可用时间和严重误块秒期间的所有误块数后的总块数之比称为背景误块比 BBER反映了系统的背景误码水平 6.5.1误码性能 全程误码指标2码性能规范6.5.1误码性能图5-29 高比特率通道全程指标分配 为了将27500 km点对点光纤通信系统的指标，分配到更小的组成部分，G.826采用了一种新的分配法，即在按区段分段的基础上结合按距离分配的方法 6.5.2 抖动性能 与前面介绍的PDH系统的抖动性能分析一样，ITU-T根据抖动累积规律，对两类设备（数字段内传输设备和数字复接设备），就其容许的抖动范围提出了建议，具体技术指标有：输入抖动容限、无输入抖动时的输出抖动容限和抖动转移特性等，