SDH理论基础 深圳市华为技术有限公司

内 容 提 要 1、SDH基本概念 7、同步光缆 2、帧结构与段开销 8、SDH网同步 3、复用与映射 9、网络性能 3、复用与映射 9、网络性能 4、指针与通道开销 10、SDH传送网 5、同步复用设备 11、网络管理系统 6、数字交叉连接设备

SDH基本概念 (一) 一、PDH缺点 — 没有国际统一的速率标准（1.5M与2M系列） — 没有国际统一的光接口规范 — 上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高 — 网络的OAM能力差

SDH基本概念 (二) 二、SDH特点 优点： — 速率统一：155M、622M、2.5G、10G — 光接口与帧结构统一(STM-N) — 一步复用特性：从高速信号中直接提取/接入 低速信号 — 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化 — 组网灵活、网络的生存性强 — 前后向兼容 缺点： — 带宽利用率稍低

SDH基本概念 (三) 三、SDH基本概况 1. 等级与速率 等 级 速率（Mb/s） 含2M数量 STM-1 155.520 63 1. 等级与速率 等 级 速率（Mb/s） 含2M数量 STM-1 155.520 63 STM-4 622.080 252 STM-16 2488.320 1008 STM-64 9953.280 4032

SDH基本概念 (四) 2. SDH设备  . 终端复用器 TM TM 在线形网的端站，把PDH / SDH 支路信号复用成 OAM 线路信号 TM STM-N PDH支路信号 SDH支路信号

SDH基本概念 (五)  . 分插复用器 ADM ADM 设在网络的中间局站，完成直接上、下电路功能。 OAM 东侧线路信号 西侧线路信号 STM-N STM-N PDH支路信号 SDH支路信号

SDH基本概念 (六)  . 再生器 REG REG 设在网络的中间局站，目的是延长传输距离，但不能上、下电路。 OAM 东侧线路信号 西侧线路信号 REG STM-N STM-N

SDH基本概念 (七)  . 数字交叉连接设备 DXC DXC 兼有同步复用、分插、交叉连接、网络的自动 STM-N DXC STM-N PDH支路信号

SDH基本概念 (八) 3. SDH网络拓扑 . 线形网 TM ADM REG ADM TM TM ADM REG ADM TM ADM . 线形网 TM ADM REG ADM TM . 树形网 TM ADM REG ADM TM ADM TM

SDH基本概念 (九) . 环形网 ADM ADM ADM ADM

SDH基本概念 (十) . 枢纽网 TM TM ADM TM DXC REG ADM TM ADM TM TM

SDH基本概念 (十一) . 网状网 ADM ADM ADM ADM

帧结构与段开销 (一) T=125s SOH：段开销 AU PTR：管理单元指针 POH：通道开销 SOH 传输方向 AU PTR 9×270×N字节 1 SOH 传输方向 3 4 AU PTR STM-N 净负荷 (含POH) 5 SOH 9 T=125s 9×N 261×N 270×N列 SOH：段开销 AU PTR：管理单元指针 POH：通道开销

帧结构与段开销 (二) 一、STM-1 SOH 字节安排 传输方向 T=125 s 9 列 A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0  RSOH B1   E1  F1   D1   D2  D3 A U - P T R (管理单元指针) 9 行 B2 B2 B2 K1 K2 MSOH D4 D5 D6 T=125 s D7 D8 D9 D10 D11 D12 S1 M1 E2   9 列  国内使用字节  传输媒质指示字节 空格：国际使用字节

帧结构与段开销 (三) J0： 再生段跟踪：收、发是否正确对接 B1： 再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8) 二、 SOH开销字节功能 A1、A2： 帧定位字节 （F6 28 H） J0： 再生段跟踪：收、发是否正确对接 B1： 再生段比特间插奇偶校验字节(BIP-8) D1~ D3： 再生段数据通信通道：可传送网管数据 D4~D12：复用段数据通信通道：可传送网管数据 E1、E2： 公务联络 F1： 使用者通道：为维护目的提供数据/音频通道 B2： 复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24) K1、K2：自动保护倒换字节APS S1： 同步状态字节：指示同步状态、时钟级别等 M1： 复用段远端差错指示：误码检测结果

复用与映射 (一) 一、SDH复用特点 — 字节间插复用： 各支路信号按字节顺序进行间插排列以形成更高速 率的信号； 各支路信号的位置固定，可直接提取/接入。 — 净负荷指针技术： 用软件指针来指示净负荷在帧中的位置； 允许支路信号速率有差异（可进行速率调整）； 不使用125 s缓存器，避免滑动损伤。

复用与映射(二) 二、参与复用与映射的单元 1. 信息容器 C 用于装载各种速率业务信号的信息结构。 我国使用其中的三种（共5种）： 种类 装载信号种类 结 构 速率（Mb/s） C-12 2 Mb/s 9行4列–2 2.176 C-3 34 / 45 Mb/s 9行84列 48.384 C-4 140 Mb/s 9行260列 149.760

复用与映射(三) 2. 虚容器 VC 是用来支持SDH通道层连接的信息结构。 VC 是由信息容器C加上通道开销POH构成。 种类 装载信号种类 结 构 速率（Mb/s） VC-12 2 Mb/s 9行4列–1 2.240 VC- 3 34 / 45 Mb/s 9行85列 48.960 VC- 4 2/34/45/140 Mb/s 9行261列 150.336

复用与映射(四) POH C-4 POH C-3 VC-4 (a) VC-12 VC-3 POH R 1 R 2 3×TUG-3 261列 POH C-4 ( 140 Mb/s ) 9行 4列 85列 POH POH 9行 C-3 ( 34/45Mb/s ) C-12 ( 2Mb/s ) VC-4 (a) 261列 VC-12 VC-3 POH R 1 R 2 3×TUG-3 ( 2/34/45 M ) 9行 VC-4 (b)

复用与映射(五) 3. 支路单元 T U 是在高阶VC与低阶VC之间进行适配的信息结构。 TU是由低阶VC加上支路单元指针TU PTR构成。 种类 构成 结 构 速率（Mb/s） TU-12 VC12+ TU PTR 9行4列 2.304 TU- 3 VC3+ TU PTR 9行85列+3 49.152

复用与映射(六) 4列 85列 TU PTR H1H2H3 9行 9行 VC-3 VC-12 TU-12 TU-3

复用与映射(七) 4. 支路单元组 T UG 由几个TU或TUG进行字节间插复用组成。 种类 构成 结 构 速率（Mb/s） TUG- 2 结 构 速率（Mb/s） TUG- 2 3TU-12 9行12列 6.912 TUG- 3 7TUG-2 9行86列 49.536

复用与映射(八) 12列 86列 R R 9行 9行 7×TUG-2 3×TU - 12 TUG-2 TUG-3 R 为填充字节

复用与映射(九) 5. 管理单元 AU - 4 是在高阶VC与复用段之间进行适配的信息结构。 AU是由高阶VC加上管理单元指针AU PTR构成。 261列 9列 9行 AU-PTR VC - 4

复用与映射(十) 三、我国规范的SDH复用与映射结构 指针处理 映射 校准 复用 140M ×N ×1 ×1 ×3 34M / 45M ×7 STM-N AUG AU-4 VC-4 C 4 ×3 ×1 TU- 3 VC-3 C-3 TUG3 34M / 45M ×7 指针处理 映射 TUG-2 TU-12 VC-12 C-12 校准 ×3 2M 复用

复用与映射(十一) 四、字节间插复用 各支路信号按字节顺序进行间插排列，形成更高速率信号。 TUG-2 TU-12 a TU-12 b TU-12 c 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 a b c a b c TUG-2

复用与映射(十二) 五、映射 1. 何谓映射 映射就是在SDH网络边界把各种业务信号适配进相 应的虚容器。 如：把2Mb/s信号适配进VC-12； 把34（或45）Mb/s信号适配进VC-3； 把140Mb/s信号适配进VC-4。

复用与映射(十三) 2. SDH映射种类 . 异步映射 用码速率调整的方法把与网络同步或不同步的支 路信号映射进相应的虚容器。 优点：— 对映射信号无任何限制性要求：如信 号速率的高低、是否具有帧结构等； — 接口简单、应用灵活。 缺点：不能直接提取/接入支路信号。

复用与映射(十四) . 字节同步映射 无需进行速率调整，直接把支路信号适配进虚容器。 对映射信号要求：速率必须与网络同步（仅含N×64 kb/s）, 必须具有块状帧结构。 优点：可直接提取/接入低速支路信号。 缺点：对映射信号有限制性要求； 硬件接口较复杂。 . 毕特同步映射 要求映射信号速率必须与网络同步，但可不具有一定 的帧结构。与PDH相比，无明显优势；尚无人采用。

复用与映射(十五) 3. 2Mb/s信号异步 映射进VC-12 VC-12（子帧）的速率为 2.240 Mb/s； P O H 3. 2Mb/s信号异步 映射进VC-12 R R R R R R R R 1子帧 3 2 W R R R R R R R R P O H VC-12（子帧）的速率为 2.240 Mb/s； 映射信号的速率为2.048 Mb/s； 进行速率调整后（加入填充毕 特R），适配进虚容器VC-12。 C1 C2 O O O O R R 2子帧 3 2 W R R R R R R R R P O H C1 C2 O O O O R R 3子帧 3 2 W R R R R R R R R P O H W = DDDDDDDD D： 数据比特 R： 填充比特 O： 开销比特 C： 调整控制比特 S： 调整机会比特 C1 C2 R R R R R S1 4子帧 S2 D D D D D D D 3 1 W R R R R R R R R T = 500μs

净负荷指针 (一) 一、净负荷指针概念 1. 作用 2. 种类 — 指示净负荷的位置：净负荷的第一个字节相对 于指针最后一个字节的偏移量 — 进行速率调整：容纳净负荷速率偏差 2. 种类 管理单元指针 AU PTR 支路单元指针 TU-3 PTR、TU-12 PTR

净负荷指针 (二) 二、管理单元指针 AU PTR 1. 位置与结构 VC - 4 261列 9行 H1 Y Y H2 1* 1* H3 9列 Y= 1001SS11（S未规定） 1*=11111111

净负荷指针 (三) 2. H1、H2、H3 字节安排 H1 H2 H3 H3 H3 N N N N S S I D I D I D I D NDF AU 类别 10毕特指针 负调整字节 NDF：新数据标识 SS：AU类别，SS=11：AU-4 I： 增加毕特 D：减少毕特

净负荷指针 (四) 3. H1、H2、H3 字节功能 . 净负荷位置指示 . 对净负荷VC- 4进行速率调整 . 新数据标识 NDF 正调整: 5个I毕特反转；在净负荷前面加3个填充字节；指针值加1。 负调整: 5个D毕特反转；在净负荷前面3个字节移到3个H3字节中； 指针值减1。 . 新数据标识 NDF 指示净负荷中的新数据变化。正常时：NDF = 0110 有新数据时：NDF = 1001

净负荷指针 (五) 三、支路单元指针 TU-3 PTR 1. 位置与结构 85列 H1H2H3 9行 VC-3 TU-3

净负荷指针 (六) 2. H1、H2、H3 字节安排 H1 H2 H3 N N N N S S I D I D I D I D I D NDF AU 类别 10毕特指针 负调整字节 NDF：新数据标识 SS：TU类别，SS=10：TU-3 I： 增加毕特 D：减少毕特

净负荷指针 (七) 3. H1、H2、H3 字节功能 . 净负荷位置指示 10毕特指针指示净负荷的第一个字节相对于H3字节的偏移量。 . 对净负荷VC-3进行速率调整 正调整: 5个I毕特反转；在净负荷前面加1个填充字节；指针值加1。 负调整: 5个D毕特反转；在净负荷前面1个字节移到H3字节中； 指针值减1。 . 新数据标识 NDF 指示净负荷中的新数据变化。正常时：NDF = 0110 有新数据时：NDF = 1001

净负荷指针 (八) 四、支路单元指针 TU-12 PTR 1. 位置与结构 500μs 复帧 V1 VC-12 V2 VC-12 V3

净负荷指针 (九) 2. V1、V2、V3 字节安排 V1 V2 V3 N N N N S S I D I D I D I D I D NDF AU 类别 10毕特指针 负调整字节 NDF：新数据标识 SS：TU类别，SS=10：TU-12 I： 增加毕特 D：减少毕特

净负荷指针 (十) 3. V1、V2、V3 字节功能 . 净负荷位置指示 . 对净负荷VC-3进行速率调整 . 新数据标识 NDF 正调整: 5个I毕特反转；在V3字节后面加1个填充字节；指针值加1。 负调整: 5个D毕特反转；在净负荷前面1个字节移到V3字节中； 指针值减1。 . 新数据标识 NDF 指示净负荷中的数据变化。正常时：NDF = 0110 有新数据时：NDF = 1001

通道开销 (一) 一、高阶通道开销 VC-4 / VC-3 POH 1. 位置与结构 VC- 4 / VC-3 J1 B3 C2 G1 F2 K3 N1

通道开销 (二) 2. 开销字节功能 J1： 通道跟踪字节：收、发是否正确对接 B3：通道奇偶校验字节(BIP-8) C2： 信号标记字节：VC-4可能包含1×140M； 3×34/45M； 63×2M； G1：通道状态字节：远端差错指示REI（误码计数） 远端缺陷指示 FDI F2：使用者通道 H4：位置指示字节：指示TU子帧在复帧中的位置 K3：通道自动保护倒换字节(APS) N1：网络操作者字节

通道开销 (三) 二、低阶通道开销 VC-12 POH 1. 位置与结构 500μs 复帧 V5 VC-12 J2 VC-12 N2 K4 VC-12 500μs 复帧

通道开销 (四) 2. 开销字节功能 V5： 通道状态与信号标记。 b1b2：奇偶校验 BIP-2 J2： 通道跟踪字节：收、发是否正 确对接 N2：网络操作者字节。 K4：通道自动保护倒换字节。

同步复用设备(一) 一、特点 1. 一步复用特性 2. 一定的交叉连接能力 3. 强大的OAM能力 采用字节间插复用与净负荷指针技术； 可直接提取/接入低速支路信号（如从2.5G提取2M）。 2. 一定的交叉连接能力 对线路信号中的支路信号进行交叉连接。 3. 强大的OAM能力 利用丰富的开销字节，具有对网络、设备的运行、 管理与维护能力。

同步复用设备(二) 二、设备性能要求 1. 误码性能 2. 同步性能（同步方式） 在设计所考虑的工作条件范围内,应无误码运行。 . 外同步定时 设备的工作时钟严格跟踪(锁定)从外部输入的定时 基准信号。

同步复用设备(四) 外定时基准 定时发生器 东侧 STM-N 西侧 STM-N 外同步定时方式

同步复用设备(五) . 提取定时 设备从含有定时基准信息的外来信号中提取定时信号。 A). 线路定时： . 提取定时 设备从含有定时基准信息的外来信号中提取定时信号。 A). 线路定时： 所有的发送时钟，皆从某一特定的STM-N接收信号中提取 定时信号。 定时发生器 东侧 STM-N 西侧 STM-N

同步复用设备(六) B). 通过定时： STM-N发送时钟，从其同方向终结的STM-N接收信号中提取定时信号。 东侧 西侧 STM-N 定时发生器

同步复用设备(七) C). 环路定时： STM-N发送时钟，从其同侧的STM-N接收信号中提 取定时信号。 定时发生器 西侧 东侧

同步复用设备(七) . 内部定时 当外同步定时与提取定时不能正常工作时，设备转入 内部定时工作方式。 A). 保持模式 . 内部定时 当外同步定时与提取定时不能正常工作时，设备转入 内部定时工作方式。 A). 保持模式 设备模拟它在24小时以前存储的同步记忆信息来维持 设备的同步状态；其精度要求为：0.37ppm。 B). 自由运行模式 超过24小时以后，设备内部存储的同步记忆信息 已经用完，此时利用其内部的振荡器产生的信号 作为同步信号；其精度要求为：4.6ppm。

同步复用设备(八) 2. 定时性能 — 抖动与漂移 . 抖动与漂移含义 抖动：数字信号的特定时刻（如最佳抽样时刻）与理 0.2UI 2. 定时性能 — 抖动与漂移 . 抖动与漂移含义 抖动：数字信号的特定时刻（如最佳抽样时刻）与理 想时刻位置的短时间偏差。 噪声、码间干扰、时钟的不稳定；映射、指针 调整等是产生抖动的主要原因。 漂移：数字信号的特定时刻（如最佳抽样时刻）与理 想时刻位置的长时间（10Hz以下）偏差。 温度的变化是产生漂移的主要原因。

同步复用设备(九) . 输入抖动与漂移容限 A）. STM-N光接口输入抖动与漂移容限 在STM-N 输入信号上使光设备产生1dB光功率 代价的最大正弦抖动(漂移)峰-峰值。 B）. STM-N电接口输入抖动与漂移容限 在STM-N 输入信号上使设备刚刚不产生误码的 最大正弦抖动(漂移)峰-峰值。 C）. PDH接口输入抖动与漂移容限 在PDH 支路输入信号上使设备刚刚不产生误码 的最大正弦抖动(漂移)峰-峰值。

同步复用设备(十) . 抖动与漂移的产生 在无输入抖动的条件下，设备在其输出端所产生 的最大正弦抖动（漂移）峰-峰值。 A）. STM-N光接口抖动与漂移的产生 在无输入抖动的条件下，用12KHz高通滤波器在 设备的光接口输出端测得的抖动根均方值（RMS）。 B）. STM-N电接口抖动与漂移的产生 在无输入抖动的条件下，用规定滤波器在设备的 光接口输出端测得的抖动根均方值。

同步复用设备(十一) C）. 映射抖动与漂移 又称因支路信号映射产生的抖动与漂移。 是指在无指针调整的条件下，因进行映射、去映射 处理所产生的输出抖动与漂移值。 D）. 指针调整抖动与漂移 因进行指针调整而产生的抖动与漂移值。 E）. 结合抖动 是考虑支路映射与指针调整同时发生时所产 生的抖动值。

同步复用设备(十二) . 抖动与漂移传递函数 输出STM-N信号的抖动值与加在输入STM-N信 号上的抖动值之比，随频率而变化的关系。 目前，该参数仅适用于再生器。

同步复用设备(十三) 三、同步复用设备的种类 1. 终端复用设备TM TM 从PDH / SDH 支路信号到SDH线路信号的复用； 或反之。 OAM 线路信号 TM STM-N PDH支路信号 SDH支路信号

同步复用设备(十四) 2. 分插复用设备 ADM ADM 在不分接和终结线路信号的条件下，可将任何支路 信号接入或解出。 OAM 东侧线路信号 西侧线路信号 ADM STM-N STM-N PDH支路信号 SDH支路信号

同步复用设备(十五) 3. 再生设备 REG REG 在无须上下电路的局站，对因长距离传输而衰减 的SDH线路信号进行整形、定时、数据再生。 OAM 东侧线路信号 西侧线路信号 REG STM-N STM-N

同步复用设备(十五) 四、同步复用设备的系统结构 定 时 通信与控制 公 务 线路接口 线路接口 交叉矩阵 PDH & SDH 支路接口

数字交叉连接设备(一) 一、DXC概念 1. 定义 拥有一个或多个准同步或同步数字端口，并可以 1. 定义 拥有一个或多个准同步或同步数字端口，并可以 对其任意端口的速率信号（和/或子速率信号）和其它 端口的速率信号（和/或子速率信号）进行可控透明的 连接与再连接。

数字交叉连接设备(二) 2. 规范化表示：DXC x/y x、y 为1~6的数字。 x： DXC 端口的速率最高等级； 1：VC-12、2M信号； 2：VC-3、34/45M信号； 4：VC-4、140M、155M信号； 5：STM-4（622M）信号； 6：STM-16（2.5G）信号。

数字交叉连接设备(三) 二、DXC的基本技术特点 1. 与常规数字交换机SPC区别 . 交换对象不同 . 交换对象不同 DXC交换对象是宽带信号；SPC的交换对象是 窄带信号即64kb/s话音信号。 . 状态持续时间不同 DXC的状态持续时间是半永久性的，其持续时 间最少为几十天；SPC的接续状态是动态的，其持 续时间一般仅为几分钟。

数字交叉连接设备(四) DXC的交叉连接是由操作系统控制；SPC的交 . 阻塞性设计不同 DXC设计是无阻塞的；SPC设计是允许有阻塞的。 . 阻塞性设计不同 DXC设计是无阻塞的；SPC设计是允许有阻塞的。 . 透明度不同 DXC的交叉连接是透明的；SPC的交换接续是不 透明的。 . 控制交叉（交换）的主体不同 DXC的交叉连接是由操作系统控制；SPC的交 换接续是由用户控制，即按信令进行。

数字交叉连接设备(五) 2. 交叉连接方式 . 单向连接 被交叉连接的端口只能作为输出。 . 双向交叉连接 2. 交叉连接方式 . 单向连接 被交叉连接的端口只能作为输出。 . 双向交叉连接 交叉连接的端口既可接入输出信号，也可以接入输入 信号。 . 广播方式 输入的VC信号可以和一个以上的VC信号（可 属于不同端口）相连接。

数字交叉连接设备(六) 三、DXC的规范方法 与同步复用设备相同。 . 环回方式 输出信号和本端口的输入信号相连接。 . 分离接入方式 把端口的输入信号就地终结,把某些辅助信号插入 进去,然后再利用单向连接功能把它们交叉连接到其它 端口。 三、DXC的规范方法 与同步复用设备相同。

数字交叉连接设备(七) 四、DXC的系统结构 定 时 通信与控制 公 务 接口板 接口板 接口板 接口板 交叉矩阵 接口板 接口板

数字交叉连接设备(八) 五、DXC的应用 1. 多种网络的网关 可作SDH网与PDH网的网关,长途网与中继网的网关,中继网与用户网的网关等。 1. 多种网络的网关 可作SDH网与PDH网的网关,长途网与中继网的网关,中继网与用户网的网关等。 2. 电路调度 在多个网络的汇接点，用DXC实现网络之间的业 务流动或电路调度。

数字交叉连接设备(九) 3. 网络的保护与恢复 . 集中控制法 网络的保护与恢复由中心系统控制。 3. 网络的保护与恢复 . 集中控制法 网络的保护与恢复由中心系统控制。 庞大的数据库中存有网络各节点的全部信息（节 点的业务流量、交叉状态、空闲路由等）；一旦网络 的某链路发生故障，中心系统会根据数据库中各节点 存放的信息，计算和模拟出多个替代路由；最后选择 一条最佳替代路由，并据此发布执行命令让各节点进 行相应的操作，建立起新的替代路由。

数字交叉连接设备(十) 当网络中的某链路发生故障时，故障的源节点会 . 分布控制法 网络的保护与恢复由各个节点分散控制。 . 分布控制法 网络的保护与恢复由各个节点分散控制。 当网络中的某链路发生故障时，故障的源节点会 向网络中的所有节点发出要求提供空闲信道的信息， 直至故障链路的另一端（终节点）。各节点都会提供 与其相邻节点的空闲信道，直到搜寻出一条从源节点 到终节点（故障链路）的最佳替代路由。最后，各节 点执行相应的操作，建立起新的替代路由。

同步光缆系统(一) 一、光纤 1. 主要特性参数 . 衰减系数  f — 每公里光纤对光信号的衰减值（dB/km） 衰耗 S C L 1310nm波段 1550nm波段 波长 nm G.653 G.652

同步光缆系统(二) . 色度色散系数 D（） 单位光源谱宽经1公里光纤传输后所产生的脉冲展宽值（ ps/nm·km ）。 G.653 C L 波长 nm C波段色散量 G.652 17～20 ps/nm*km G.653 0 ～ 3.5 ps/nm*km G.653 G.652

同步光缆系统(三) . 零色散波长 0 在某波长0 处，光纤的材料色散与波导色散相互抵消，使光纤的总色度色散为零。 . 零色散斜率 S0 在零色散波长处，光纤的色度色散系数随波长变化曲线的斜率。其值越小，说明光纤的色散系数随波长的变化越缓慢。 .模场直径 d 是度量光在单模光纤中传输时，基模的场强 在空间分布的集中程度（m）。

同步光缆系统(四) 2. 种类 . G.652光纤 1310nm性能最佳光纤（色散未移位光纤）。 它有二个波长工作区： 1310nm与1550 nm。 在1310nm波长：色散最小（未移位），小于3.5 ps/nm·km；但损耗较大，为0.3 ~ 0.4dB/km。 在1550nm波长：色散较大，为20 ps/nm·km；但 损耗很小，为0.15 ~0.25dB/km。

同步光缆系统(五) . G.653光纤 1550nm性能最佳光纤（色散移位光纤）。 它主要用于1550 nm波长工作区。 ps/nm·km；损耗也很小，为0.15 ~ 0.25dB/km。 但它不能用于WDM方式，因会出现四波混频效 应（FWM）。

同步光缆系统(六) . G.654光纤 1550nm损耗最小光纤。它主要用于1550 nm波长工作区，其损耗为0.15 ~ 0.19dB/km；主要用于海缆通信。 . G.655光纤 它是为克服G.653光纤的FWM效应而设计的新型光纤。其性能与G.653光纤类似，但既能用于WDM，又 能传输TDM方式的10G。 理想情况： A）、低色散： 2～10 ps/nm.km； B）、色散斜率小于0.05 ps/nm2*km，便于色散补偿； C）、大的有效面积，减少非线性效应的影响；

同步光缆系统(七) S C L 理想G.655G光纤特性 波长 nm 衰耗: 色散:

同步光缆系统(八) 3. 各类光纤应用状况 在我国占95%以上。虽称1310nm性能最佳光纤，但 . G.652光纤 绝大部分却用于1550 nm，其原因是在1310nm无 实用化光放大器。 它可传输2.5G或以2.5G 为基群的WDM系统；但传 输TDM的10G，面临色散受限的难题（色度色散 与PMD）。 . G.653光纤 因FWM效应而被冷落。

同步光缆系统(九) . G.655光纤 因既可传输TDM的10G，又可传以2.5G或10G为基群的WDM系统；所以近年倍受欢迎，但理想的G.655光纤无法实现，因在光纤的有效横截面积与色散斜率方面难以统一。 目前G.655光纤尚无国际统一规范。 — 大的有效横截面积，会有效地降低非线性效应，但将导致色散斜率的增加。 — 小的色散斜率将会便于色散的补偿；但其有效横截面积却减小。

同步光缆系统(十) 二、光接口标准与参数 1. 光接口类型与代码 . 第一类光接口 不含光放大器以及线路速率低于10G/s的接口。 . 第二类光接口 含光放大器以及线路速率达到10G/s的接口。

同步光缆系统(十一) . 光接口代码： W— y.z W：I - 代表局内通信； S - 代表短距离通信； . 光接口代码： W— y.z W：I - 代表局内通信； S - 代表短距离通信； L - 代长距离通信；V - 代表甚长距离通信； U - 代表超长距离通信。 y ：代表STM等级，Y=1、4、16、64。

同步光缆系统(十二) 3 - G.653光纤，工作波长为1550nm； Z：代表使用光纤类型； 例：L-16.2：工作在G.652光纤的1550nm波长区， 传输速率为2.5G的长距离光接口。 S-16.1：工作在G.652光纤的1310nm波长区， 传输速率为2.5G的短距离光接口。

同步光缆系统(十三) 2. 第一类光接口参数 连接器 连接器 发送机 接收机 S R 第一类系统的光接口位置

同步光缆系统(十四) . 光发送机 A）：发送光功率 Ps 在规定伪随机码序列的调制下，光发送机在参考 点S的平均发光功率（dBm）。 a)：根均方谱宽 rms 光源的峰值光功率跌落到其最大值的0.607倍时 所对应的谱线宽度。 该参数适用于多纵模激光器MLM。

同步光缆系统(十五) C)：消光比EX b)： -20dB谱宽  -20dB 光源的峰值光功率跌落20dB时 所对应的谱线全宽度。 该参数适用于单纵模激光器SLM。 1.0 0.01 C)：消光比EX 在最坏反射条件下，全调制时的 “1”码光脉冲的平均光功率与“0” 码光脉冲的平均光功率之比。 -20dB

同步光缆系统(十六) . 光接收机 A）：接收灵敏度 Pr 在规定误码率要求的条件下（1×10 -10），光 接收机在参考点R所需要的最小光功率值（dBm）。 B）：过载光功率 在规定误码率要求的条件下（1×10 -10）， 光 接收机在参考点R所能承受的最大光功率值（dBm）。 C）：老化余度 在寿命开始时的灵敏度与在寿命结束时的 灵敏度之差。一般规定为3dB。

同步光缆系统(十七) 3. 第二类光接口参数 MPI-S MPI-R 光发送机 光放大器 光放大器 光接收机 第二类系统的光接口位置

同步光缆系统(十八) . 光发送机 除了与第一类光接口相同的参数之外，还有几项 特殊的参数。 A）：光源的啁啾声系数 采用直接调制方式时，高速率变化的电脉冲流使 SLM的工作电流也高速变化，导致SLM的谐振腔光通 路发生变化，最后使振荡波长动态偏移 — 啁啾。 SLM的啁啾现象使光传输距离大大减小（色散 受限）。克服啁啾的方法是采用外调制方式。

同步光缆系统(十九) B）：最大光功率谱密度 在被调制信号谱内，每10MHz间隔的最大平均光 功率电平。 规范此参数的目的，是为了防止光在光纤中传输 时出现非线形效应，如布里渊散射等。 其具体规范值尚待研究。

同步光缆系统(二十) . 光通道 偏振模色散 PMD 是指因光纤的随机性双折射现象，所引起的对不同相位的光呈现不同的群速度特性。 机理： 由于制造工艺的原因，光纤的芯径、包层之几何尺寸会存在着差异；施工时，光缆中的光纤会受侧压力、扭曲力、弯曲力等外部应力的作用。最后导致光纤产生随机性双折射。 对于10G系统，PMD影响较大。 目前对PMD尚无精确计算方法，需现场测量。

同步光缆系统(二十一) . 光接收机 光信噪比 OSNR 在主通道接收端MPI-R的光信号功率与光噪声功率之比。一般规定：> 20dB 或22dB（对于10G系统：> 26dB ）。 OSNR = Pout – L+ 58 – NF – 10 ㏒N 其中：Pout：在发送端的入纤光功率（dBm）； L： 二个光放大器间的损耗（dB）； N F： 光放大器的噪声系数（dB）； N： 收、发间的光放大器个数。

同步光缆系统(二十二) 三、光传输设计 — 最坏值设计法 1. 损耗受限 所谓最坏值设计法，就是在设计光传输距离时，所有 的相关参数都采用寿命期中允许的最坏值。如发送光 功率、接收灵敏度。 优点：为设计者、厂家提供简单的元器件指标，且不 存在先期失效的问题。 缺点：系统余度过大、成本较高。

同步光缆系统(二十三) L = （PS – Pr – 2Ac – PP – MC）/ （f + S） 其中： PS：光发送机在S参考点的发送光功率（dBm）； Pr： 光接收机在R参考点的接收灵敏度（dBm）； Ac：每个连接器的损耗，一般取0.5dB； PP： 光通道代价，一般取1dB，但对L16.2取2dB； MC：光缆富余度，取3dB； f ：光纤衰减系数（ dB/km ）； S ：光纤每公里接续损耗，一般取0.025 dB/km 。

同步光缆系统(二十四) 例1：某2.5G系统的相关参数为:S点发送光功率 PS=-2～+3 dBm，R点接收灵敏度 Pr= - 31 ～ -28 dBm，光纤衰减系数 f = 0.22 dB/km ，求其最大传输距离。 其它参数取值为：因是L16.2接口，故光通道代价为PP=2 dB，光缆富余度Mc=3dB，每个连接器损耗为Ac =0.5 dB，每公里光纤平均接续损耗为s = 0.05 /2 = 0.025 dB/km 。 把以上数据代入公式： L = （PS – Pr – 2Ac – PP – MC）/ （f + S） = [-2 –（-28） –2×0.5 –2 –3] / （ 0.22 + 0.025 ） = 20 / 0.245 = 82 km

同步光缆系统(二十五) 2. 色散受限 . 一般公式 对于2.5G以下的系统，有以下公式： L =（ ×10-6 ）/（ • B • D） 其中： ：光脉冲相对展宽值；对于MLM，取0.115；对 于LED与SLM，取0.306；对于L16.2，取0.491； ：光源的根均方谱宽（nm），且： = -20dB/6.07； B：系统的传输速率（Mb/s）； D：光纤的色散系数(ps/nm•km)。

同步光缆系统(二十六) . 色散容限值 DL 对于2.5G以上的超高速系统，色散限制主要表现在光 源的啁啾声现象上，不能再使用上述的一般公式。 从光谱分析仪上看，啁啾声使光源的谱宽从“静态值”变 为“动态”变化，因此原参数-谱宽已无多大实用价值。 为克服啁啾声对再生距离的制约，应采用低啁啾的光 源器件，或者采用外调制方式（详见WDM部分）。 此时衡量光源光谱特性的参数是色散容限DL（ps/nm）： L = 色散容限 / 色散系数

同步光缆系统(二十七) 例2：与例1相同的2.5G系统，其它相关参数为: SLM的谱宽-20dB  1nm，光纤的色散系数 D  18ps/nm•km，求其最大传输距离。 因是L16.2接口，且使用SLM，故取相对脉冲展宽值为=0.491，此外还要把SLM的-20 dB谱宽换算成根均方谱宽，即= -20dB /6.07。 把以上数据代入公式： L =（ ×10-6 ）/（ • B • D） =（ 0.491×10-6 ）/ [ （1 / 6.07 ）×2488.32×18] = 67 km 通过以上计算可知,该系统的最大传输距离为67 km。

SDH 网同步(一) 一、数字同步网 1. 结构与同步方式 数字同步网是为各种业务网提供同步信号的支 撑网。 它一般采用等级主从同步方式：网络中设一最高级主时钟和一系列分级从时钟，每一级从时钟皆与上一级时钟同步，从而使网中所有时钟都和最高级时钟 — 基准主时钟（PRC）同步。

SDH 网同步(二) 2. 我国的数字同步网 我国的数字同步网采用等级主从同步与伪同步相结合的方式，又称分布定时方式。 一者，用设在北京的符合G.811的PRC分级下控，直到最低一级的从时钟，符合等级主从同步方式。 二者，把全国划分为几个同步区，每个区设一个区域基准时钟（LPR）- 铷原子钟；LPR既可以接收PRC信号，又可以接收GPS（全球定位系统）信号。因各同步区的LPR有微小差异，但误差极小而接近于同步，故又称伪同步方式。 如图所示。其中武汉为副时钟，主时钟（北京）发生故障时，它取而代之。

SDH 网同步(三) 主时钟（北京） 从时钟（武汉） 区域基准时钟 区域基准时钟 省会局 省会局 市 局 市 局 县 局 县 局 GPS 同步区 1 同步区 2 市 局 市 局 县 局 县 局

SDH 网同步(四) 二、SDH网的同步 1. 同步方式 SDH网的同步方式大致有四种：全同步、伪同 步、准同步、异步。 、全同步方式：全网皆同步于唯一的基准主 时钟（PRC），同步精度高， 但实施困难。一般考虑分级控 制的方案；即可用等级主从同 步方式代替。

SDH 网同步(五) 、伪同步方式：全网划分为几个分网，各分网的主时 钟符合G.811规定；分网中的从时钟 分别同步于分网的主时钟；因此各 分网时钟相互独立，但误差极小而 接近于同步。 、准同步方式：当外定时基准丢失后，节点时钟进 入保持模式；网络同步质量不高。 、异步方式：各节点时钟出现较大偏差，不能维持正 常业务，将发送告警信号。 目前，SDH网广泛采用等级主从同步方式。

} N个G.813 SDH设备时钟 } N个G.813 SDH设备时钟 } N个G.813 SDH设备时钟 SDH 网同步(六) 注: K=10; N=10; 网元时钟总数 < 60 G.811 第一个转接局 G.812 } N个G.813 SDH设备时钟 第二个转接局 G.812 } N个G.813 SDH设备时钟 第K个转接局 G.812 } N个G.813 SDH设备时钟

SDH 网同步(七) 三、同步方案设计 1. 一般原则 . 尽量减少定时基准传输的长度； . 受控时钟尽量从高等级时钟获取定时； . 一个同步参考链上的节点时钟总数不超过60个； . 尽量配置一个以上的外定时基准； . 防止出现定时环路-充分利用S1字节； . 定时信息传送：- 从STM-N信号中提取定时；

SDH 网同步(八) 2. 关于定时环路 外定时源 *正常状态  S1=0010  SETG *S1=0010 A站 B站 SETG C站 SETG S1=0010

SDH 网同步(九) 外定时源 *故障状态  S1=0010  SETG *S1=0010 A站 B站 SETG SETG D站 C站 SETG S1=0010

SDH 网同步(十) 3. 仅一个外定时源的方案设计 外定时源 *正常状态 S1=0010 SETG S1=0010 *S1=1111 A站 SETG B站 SETG D站 S1=0010 C站 S1=0010 S1=0010 SETG S1=0010

SDH 网同步(十一) 外定时源 *故障状态 S1=0010 SETG S1=0010 S1=1111 S1=1111 A站 B站 SETG C站 S1=0010 S1=0010 SETG *S1=1111

SDH 网同步(十二) 4. 二个外定时源的方案设计 外定时源1 *正常状态 外定时源2  S1=0010  SETG S1=0010 A站 S1=1111   SETG SETG D站 B站  S1=0010  C站 S1=0010 S1=0010 SETG S1=0010   外定时源2

SDH 网同步(十三) 外定时源1 *故障状态 外定时源2 S1=010011110100  SETG S1=1111 0100 A站   SETG B站 SETG D站  S1=1111  C站 S1=1111 S1=0100 SETG S1=0100   外定时源2

网络性能 (一) 一、误码性能 1. 误码性能事件 . 误块（EB）- 出现一个或多个毕特差错的数据块。 . 误块秒（ES）- 含有一个以上误块的秒。 . 严重误块秒（SES）- 含有30%以上误块的秒。 . 背景误块（BBE）- 在严重误块秒之外发生的误块。 注：SDH系统的误块与PDH系统误码不同；发生一个误块可能 出现几个或几十个毕特错误（由B1、B2、B3检测）。

网络性能 (二) 2. 误码性能参数 . 误块秒比（ESR） 在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内的误块秒ES与总秒数之比。 . 严重误块秒比（SESR） 在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内的严重误块秒SES与总秒数之比。 . 背景误块比（BBER） 在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内 的背景误块数，与总块数中扣除严重误块秒中的所有块数后剩余块数之比。

网络性能 (三) 3. 误码性能规范 . 假设参考数字段HRDS 在相邻的一对STM-N支路接口之间，对规定 数字速率信号的数字信号进行传输的全部手 段。 我国规定有三种：420km、280km、50km .误码性能规范要求 见下表。

网络性能 (四) 速率 2Mb/s 155Mb/s 622Mb/s ESR 2.3110-4 9.2410-4 待定 SESR 420km HRDS的误码性能指标 速率 2Mb/s 155Mb/s 622Mb/s ESR 2.3110-4 9.2410-4 待定 SESR 4.6210-5 4.6210-5 4.6210-5 BBER 1.1610-6 1.1610-6 1.7310-6 注：实际工程中，指标按实际长度与420km 的比例进行分配

网络性能 (五) 二、抖动性能 规范网络的抖动性能，是为了保证二个网络互连时不影响传输质量。 1. SDH网的抖动性能 、网络入口的输入抖动容限 与SDH设备的输入抖动容限相同，因SDH设备位于网络的边界。 、网络出口的最大允许输出抖动 因SDH设备互连后，抖动有积累效应，所以其值与设备的输出抖动不同，见下表。

网络性能 (六) SDH网络输出口的最大输出抖动容限 STM 最大抖动值 UI p-p 滤波器特性 (Hz) B1 B2 f1 f3 f4 等级 最大抖动值 UI p-p 滤波器特性 (Hz) B1 B2 f1 f3 f4 STM-1 1.5 0.15 500 65 k 1.3 M STM-4 1.5 0.15 1000 250 k 5.0 M STM-16 1.5 0.15 5000 1000k 20 M

网络性能 (七) 2. SDH/PDH网络边界的抖动性能 . PDH 输入口的输入抖动容限 与SDH设备的PDH支路输入抖动容限相 所以其值与设备的输出抖动不同，详见 下表。

网络性能 (八) SDH网络PDH输出口的最大输出抖动容限 速率 最大抖动值(UI p-p) 滤波器特性 ( Hz) B1 B2 f1 f3 （Mb/s） 最大抖动值(UI p-p) 滤波器特性 ( Hz) B1 B2 f1 f3 f4 2.028 1.5 0.2 20 18 k 100k 34.368 1.5 0.15 100 10 k 800k 139.264 1.5 0.075 200 10 k 3500k

SDH传送网 (一) 一、传送网结构 1. 分层结构 . 电路层 直接为用户提供通信业务，其节点设备是交换机等。 . 通道层 支持一个或多个电路层网络，为电路层节点设备提供 电路群（通道），如VC-12、VC-4等。 . 传输媒质层 支持一个或多个通道层网络，如光缆等。

SDH传送网 (二) 分层模型： 非SDH客户 电路层 VC-12 VC-12 通道层 VC-4 复用段 传输 媒质层 再生段 物理层 低阶 高阶 复用段 段层 传输 媒质层 再生段 物理层

SDH传送网 (三) 2. 拓扑结构 . 线形网 网络中的所有节点一一相连，并且首尾开放，又称链 型网。结构简单、经济。 . 星型网 网络中的某一点（枢纽）与其它个节点直接相连，而 其它各点之间不再直接相连。优点是除枢纽点外，所 有节点都可配成终端；缺点是安全问题是瓶颈。 . 树形网 可视为线形网与星型网的结合。

SDH传送网 (四) . 环形网 所谓环形网，就是把线形网的首尾相接,从而使任何一点 都不对外开放。 愈能力，使网络具有很强的生存性。 . 网孔型网 网络中的任何二个节点都能直接相连。 它能为二点间的通信提供多种路由可选，因而网络的可 靠性高；但结构复杂、成本较高。

SDH传送网 (五) 线形： 星形： 树形：

SDH传送网 (六) 环形： 网孔形：

SDH传送网 (七) 二、网络的保护与恢复 1. 网络的保护 利用预先安排好的备用容量去保护主用容量。 （1）、路径保护 对业务信号的传送路径进行保护，它既可以在复用段层也 可以在通道层进行。 . 线路系统的复用段保护（MSP） 业务保护以复用段为基础（复用段信号质量），它可 以分为二种方式：1+1 与1N。

SDH传送网 (八) 1+1：STM-N信号永久性地被连接在工作通路与保护通路 上，二个通路皆传送业务，收端择优选用。 1N：N个工作通路共用一个保护通路，保护通路可传额 外业务（N14）。 线路系统的复用段保护倒换要使用APS协议，倒换要在 50ms时间内完成。 . 环网的复用段保护 复用段保护环可分为二纤环与四纤环。 二纤环：环网由二根光纤组成，根据业务传送方向又可 分单向复用段保护环与双向复用段保护环。

SDH传送网 (九) 四纤环：环网由四根光纤组成，二根备用光纤为二根 主用光纤提供保护。备用光纤可传额外业务。 . 通道保护环 业务保护以通道为基础（通道信号质量优劣），通道保 护一般采用1+1方式。 通道环一般由二纤组成，根据业务传送方向又可分单向 通道环与双向通道环。 通道环的保护一般不使用APS协议，倒换时间小于50ms

SDH传送网 (十) 2. 网络的恢复 （2）、子网连接保护 对某一子网预先安排专用的保护路由。 它不象网络的保护那样需要安排专门的备用容量（一 般是1 1）去保护主用容量，而是广泛调用节点间的 任何可用容量来恢复传送业务，所以备用资源较少。 但网络恢复较复杂，需要使用DXC，网管要有恢复功 能等。

SDH传送网 (十一) 三、自愈环 自愈：当网络发生故障时，不需要人为的干预，网络 1. 自愈环的类型与工作原理 本身能在极短的时间内自动恢复传送业务。 1. 自愈环的类型与工作原理 单向：环上二节点间的往来业务，如从节点AC的业 务AC和从节点C  A节点的业务CA，沿着环的 同一方向（同为顺时针或同为逆时针）传送。 双向：环上二节点间的往来业务，沿着环的不同方向 （一为顺时针，另为逆时针）传送。

SDH传送网 (十一) . 单向通道保护环（二纤） 工作原理：双发选收 二根光纤：S光纤，P光纤。 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：ABC，P：ADC。 收端选收，一般选 S：ABC 同理，信号CA： S：C D A ； P：C  B  A。 收端选用 S：C D A。 CA收 AC发 S P A D B C CA发 AC收

SDH传送网 (十二) 故障时： 如B、C间的光缆被切断。 CA收 AC发 故障时： 如B、C间的光缆被切断。 AC业务：在C节点由于来自S光纤的AC信号 ABC丢失，所以接收倒换开关转向来自P光纤，即接收信号：ADC CA业务信号仍按原路径传送。 S P A D B C CA发 AC收 倒换

SDH传送网 (十三) 单向通道保护环的特点： 优点：实现简单，不需使用APS协议，倒换速度最 快（<50ms）。 缺点：不能重复使用节点间的时隙，环传输容量较 小；不能传送额外业务。 环传输容量：STM-N。 注：单向通道保护环获得广泛应用。

SDH传送网 (十四) . 双向通道保护环（二纤） 正常时： 信号AC在发端同时馈入S1与P1光纤（双发），沿二条路径到达C站：S1：ABC， P1：ADC。 收端选收，一般选S1：ABC 同理，业务信号CA： S2：CB A ； P2：C  D  A。 收端择优选用，一般选 S2：CBA。 CA收 AC发 S1 P1 A D B C S2 P2 CA发 AC收

SDH传送网 (十五) 故障时： 如B、C间的光缆被切断。 CA收 AC发 故障时： 如B、C间的光缆被切断。 AC业务：在C节点由于来自S1光纤的AC信号：ABC丢失，所以倒换开关转向P1光纤，接收信号：ADC 同理，在节点A接收从P2光纤来的CA业务信号： CDA 。 双向通道保护环与单向通道保护环无多大区别。 倒换 S1 P1 A D B C S2 P2 CA发 AC收 倒换

SDH传送网 (十六) . 单向复用段保护环（二纤） 二根光纤：S（业务）光纤，P（保护）光纤。 正常时： 业务信号AC在发端A只馈入S光纤，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C只馈入S光纤，沿顺时针方向到达C站：CDA。 CA收 AC发 S P A D B C CA发 AC收

SDH传送网 (十七) 故障时：如B、C间光缆被切断 在B节点执行环回功能：即把AC业务环回到P光纤上，沿路径ABADC到达目的地C。 在节点C：把接收点切换到P光纤上。 CA业务仍按原路径传送。 优点：倒换速度快（用APS）； P光纤可传送额外业务。 缺点：不能重复使用节点间时隙 环传输容量：STM-N CA收 AC发 S P A 环回 D B C CA发 AC收

SDH传送网 (十八) . 双向复用段保护环（二纤） 二纤双向复用段保护环是目前SDH应用最广泛的一种保护方式。 它由二根光纤组成：S1/P2光纤与S2/P1光纤。 每根光纤传输容量的一半为工作通道（S）；一半为保护通道（P），且为另一根光纤的工作通道提供反方向保护。如S1/P2光纤的工作通道为S1，保护通道为P2， P2为第二根光纤的工作通道S2提供反方向保护。 另一根光纤S2/P1的含义与之类似。

SDH传送网 (十九) 正常时： 利用S1与S2工作通道传送业务 业务信号AC在发端A馈入SI/P2光纤的工作通道S1 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C馈入S2/P1光纤的工作通道S2，沿逆时针方向到达A站：CBA。 P1与P2通道可传送额外业务。 CA收 AC发 S1/P2 S2/P1 A D B C CA发 AC收

SDH传送网 (二十) 故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行交叉连接。 CA收 AC发 故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行交叉连接。 B节点：把AC业务从S1通道交叉到P1通道，并使其沿逆时针方向传输： AB A  D  C。 C节点：把CA业务从S2通道交叉到P2通道，并使其沿顺时针方向传输： C  D  A。 S1/P2 S2/P1 A 交叉连接 D B C S1/P2 CA发 AC收

SDH传送网 (二十一) 二纤双向复用段保护环 优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。 备用通道PI、P2可传送额外业务。 缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行 交叉连接功能。 环传输容量：k/2STM-N (k为网络中的节点数)。 注：双向复用段保护环获得广泛应用。

SDH传送网(二十二) 关于二纤双向复用段保护环的传输容量： 因二节点间业务仅由这二节点的光纤传送，环上其它区段是空闲的，所以时隙可重复使用 作为极限情况-没有跨节点业务。AB：1/2 STM-N； BC：1/2 STM-N； CD：1/2 STM-N； DA：1/2 STM-N； 总容量： 4/2 STM-N 1/2 STM-N 1/2 STM-N S1/P2 A S2/P1 D B C 1/2 STM-N 1/2 STM-N

SDH传送网(二十三) . 四纤双向复用段保护环 它由四根光纤组成： 二根业务光纤：S1与S2（一发一收）， 传送正常业务。 二根保护光纤：P1与P2 （一发一收）， 分别为二根业务光纤提 供反方向保护： P1为S1提供反向保护； P2为S2提供反向保护。

SDH传送网(二十四) 正常时： 利用S1与S2光纤传送业务。 业务信号AC在发端A馈入S1光纤 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C馈入S2光纤，沿逆时针方向到达A站：CBA。 P1与P2光纤可传送额外业务。 P1 S2 P2 A D B C CA发 AC收

SDH传送网(二十五) 故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行环回功能。 CA收 AC发 S1 故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行环回功能。 B节点：把AC业务从S1光纤环回到P1光纤，并沿逆时针方向传输：ABA D C（在B又执行一次环回：S2  P2）。 C节点：把CA业务从S2光纤环回到P2光纤，并沿顺时针方向传输：CDABA （在B又执行一次环回：S2  P2）。 P1 S2 P2 A 环回 D B C CA发 AC收

SDH传送网(二十六) 四纤双向复用段保护环： 优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。 备用光纤PI、P2可传送额外业务。 缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行 交叉连接功能；对设备要求较高。 环传输容量：kSTM-N (k为网络中的节点数)。

SDH传送网(二十七) 2. 五种自愈环的特性比较与应用 项目 单向通道环 单向复用段环 二纤复用段环 四纤复用段环 节点数 k k k k 线路速率 STM-N STM-N STM-N STM-N 环传输容量 STM-N STM-N k/2STM-N kSTM-N APS协议 不用 用 用 用 倒换时间 30ms 30ms 50-200ms 50ms 节点成本 低 低 中 高 抗多点失效 无 无 无 有 系统复杂性 简单 简单 复杂 复杂 主要应 用场合 接入网、 中继网 接入网、 中继网 中继网、 长途网 中继网、 长途网

网络管理系统 (一) 一、SDH网管的分层结构 高层功能 网络管理层 低层功能 网元管理层 网元管理系统A 网元管理系统B 网络单元层 Q3 SNE SNE SNE SNE SNE SNE SNE

网络管理系统 (二) 二、网元管理系统的功能 - 四大管理功能 、实时告警监视 、告警显示： 1. 故障管理功能 对SDH网元的状态进行监视：如信号丢失、发送器失效、帧失步、误码越限、信号劣化、定时信号丢失或劣化等。 、告警显示： 应具有可闻（声响）、可视（图、文本）的告警显示 告警级别：紧急、主要、次要、提示告警。 告警显示：图标显示- 红、橙、黄、紫色； 文本显示- 以文本形式给出告警信息。

网络管理系统 (三) 、告警的过滤与屏蔽功能 过滤：可有选择地显示或不显示某些告警； 屏蔽：可禁止上报某些告警。 、告警日志管理 形成、存储、输出告警报告（级别、时间、告警源）。 、故障定位 能以图形显示方式把故障定位在子架、单元盘； 以文本显示方式把故障定位在局站、机架、子架、 单元盘、功能块。

网络管理系统 (四) 2. 性能管理功能 、性能数据的收集 ES、SES、BBE； 指针调整、保护倒换事件与时间等。 光接口：发送光功率（或偏流）、接收光功率。 方式：15分钟与24小时计数器； 、性能报告 把各种性能数据整理后形成报告。 有定期上报、请求上报、越限自动上报等形式。

网络管理系统 (五) 3. 配置管理功能 、指配功能 所谓指配是指把系统投入使用前的各个步骤。 网元类型指配：TM、ADM、REG。 网元接口指配：线路接口、支路接口、辅助接口。 通道的指配：通道类型、通道的起止与路径。 交叉连接的指配：完成高、低阶交叉连接。

网络管理系统 (六) 4. 安全管理功能 、操作者的级别与权限 、登录管理 、网元的软件下载功能 软件的在线下载；放弃或激活已下载的网元软件。 4. 安全管理功能 、操作者的级别与权限 一般分四级：管理用户、维护用户、操作用户、 监视用户。每级仅限在规定范围操作。 、登录管理 进入系统前必须输入用户名、口令等，系统确认 后方可进入。

网络管理系统 (七) 、访问控制 一是防止越权非法操作；二是可按管理域进行管理。 、操作日志管理 操作日志包括：操作人员的身份、登录的时间与地点 、操作类型、操作结果等。 、数据的安全管理 机密性：数据库加密、访问控制； 安全性：所有的数据与文件应能部分地或全部地备份 到外围存储设备中（定时或人工）。

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