,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,SDH组网示意图,長距离于线网 汇接网 用户网,MUX,MUX,OEO,MUX,MUX,OEO,OEO,OEO,OEO,DXC,MUX,MUX,DXC,MUX,MUX,MUX,电话数搞,电话数损,本她终端,MUX,MUX,MUX,PDH网,DXC,局域网專用,換机电视会议,国际交換局,卫 星,微波 用户网,ADM,交換网,ADM,本地交換网,OS,STM-16/STM64,STM-4/STM-1环网,STM-1/STM-4环网,SDH组网示意图長距离于线网,1,SDH传输通道的结构,传输通道连接模型,通道连接,设备,线路连接,设备,线路连捿,设备,TM ADM/DXC 再生段 再生段 再生段 ADM/DXC TM,Section,复接段,传输通道,Path Path,Line Line,Section Section Section,Photonic Fhotonic Fhotonic,分层结构,SDH传输通道的结构传输通道连接模型通道连接线路连接线路连捿,2,SDH传输网的典型拓朴结构,不仅适合点对点傳输,且适合多点之间网络傳输,TM,DXC,DXC,ADM,TM,ADM,TM,ADM,ADM,低速码流,TM,TM,TM,SDH传输网的典型拓朴结构不仅适合点对点傳输TMDXCDXC,3,傳输速率及可传输数字话路数,同步光纤网(SONET)和ITU的同步数字系列(SDH)的速率比较：,SDH,傳输速率及可传输数字话路数,SDH等级 速率(Mb/s)2Mb/s口数量 数字路路数,STM-1 155.520 63 1890,STM-4 622.080 252 7560,STM-16 2448.320 1008 30240,STM-64 99530280 4032 120960,傳输速率及可传输数字话路数同步光纤网(SONET)和ITU的,4,SDH傳输网络单元,1.同步复接/分接器,同步复接 同步分接,STM-N,MAX DEMAX,2.分扦复用器,STM-N STM-N,STM-n STM-n,中继器 中继器,3.交叉连接设备,1：m,1：m,m：1,m：1,配置管理,交叉连接矩阵,集复用、自动化配线、保护/恢复、,监控和网管功能为一体的传输设备。,它在外接操作系统或电信管理网络,(TMN)设备控制下,对多个电路组成,的电路群进行交換。,通常用DXC X/Y表示。1/0表示输入为,2Mb/s输出为64Kb/s；4/1表示输入为,155MB/s输出为2Mb/s。,SDH傳输网络单元1.同步复接/分接器同步复接,5,SDH的帧结构,SDH帧结构是实现数字同步复用，保证网络可靠有效运用的关键。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,SOH,(再生段开销),AU-PTR,LOH,(复接段开销),9xN 261xN,270 xN,STM-N载荷区(Payload),(含POH通道开销),一个STM-N帧有9行，每行由270N个字节，每字节8bit,帧周期为125s帧频为8000,帧频为8000,(,每秒传输8000帧)。对STM-1而言，传输速率为：9x270 x8x8000=,1550520Mb/s 发送顺序为：由上而下逐行，每行自左向右。,段开销：指STM帧中为了保证信息正常灵活傳输所必需的附加字节，主要是维护管,理字节，如：误码监察、帧定位、数据公务通信、自动保护、倒換字节等。,SDH的帧结构SDH帧结构是实现数字同步复用，保证网络可靠有,6,SDH的复用映射结构,ITU规定了SDH的一般复用映射结构,所谓映射结构，是把各支路信号适配装入虛容器过程，其实质是使支路信号同步。,这种结构可以把目前PDH的绝大多数標准速率装入SDH帧。,155520Kb/s(+段开销后)150912Kb/s 150336Kb/s(+POH后),C-4,VC-3,C-3,C-2,C-12,C-11,VC-2,VC-12,VC-11,TU-2,VC-4,AU-4,AUG,STM-N,TU-12,TU-11,TU-3,TUG-2,TUG-3,VC-3,AU-3,C-n,標谁容器,虛容器,支路单元,指针,支路单元组,x3,x3,x4,x1,x4,x7,x1,x3,x1,139264kb/s,44736Kb/s,34368Kb/s,6312Kb/s,2048Kb/s,15544Kb/s,標准容器,VC-n,虛容器(標谁容器+POH),TU-n,149760Kb/s,150336Kb/s,150336Kb/s,支路单元指针,TUG-n,支路单元组,AU-n,高价指针,AUG,管理单元组,STM-N,管理单元组,+段开销,复用,映射,定位校准,SDH的复用映射结构ITU规定了SDH的一般复用映射结构C-,7,SDH复用原理,将低速支路信号复接为高速信号，SDH采用固定位置映射法。,他的优点是复接/分接容易实现，支路信号不需要码速调整，实现了同步复接/分接。被映射的信号可能属于PDH或SDH，由于网络的故障，低速信号与高速信号的相对相位不可能对准，并随时发生变化。因此，SDH采用载荷指针技术。,同步复用步骤：,1.将各种速率等级的数字信号先进入相应标准容器C,2.标准容器C+通道开销(POH)比特构成虛容器Vc，,3.虛容器Vc出来的数字流加上管理单元指针(AU PTR)进入管理单元。,低价虛容器Vc+低阶管理单元指针(TU PTR)-低阶管理单元(TUG-n),高阶虛容器Vc+高阶管理单元指针(AU PTR)-高阶管理单元(AUG-n),4.在一个或n个高阶管理单元AUG上再加上段开销-STM-n,例：PDH四次群(139.264KB/s)进入标准容器C-4，出来速率为149.760Mb/s，,加上通道开销POH(576Kb/s)构成虚容器，出来后的速率为150.336Mb/s，,加上高阶管理单元指针AU-4构成高阶管理单元(AUG),其速率为：150.912Mb/s，,最后加上段开销4.608Kb/s后便构成了STM-1信号(155.520Mb/s)。,s,SDH复用原理将低速支路信号复接为高速信号，SDH采用固定位,8,系统构成和系统保护倒換,2.,系统保护倒換,2.1,设备保护,2.2 1+1线路保护(G.783),桥接Tx端,主,备,主,备,切換Rx端,2.3,1,：n线路保护(G783),主,主,主,备,2.4 双纤环网(G.7-1),通过光纤环上的光纤,途经/线路切換提供备,份终端保护,主,备,主,备,无光纤备份、设备备份,光纤/没备双备份,几条线路/设备共用,一个线路/设备备份,系统构成和系统保护倒換2.系统保护倒換桥接Tx端主主切換Rx,9,系统构成和系统保护倒換,2.5四纤环保护(G.7-1),通过二个光纤环路上光纤,路径/线路切換提供备份终,端保护。,系统构成和系统保护倒換2.5四纤环保护(G.7-1)通过,10,自愈网-路经/线路切換提供备份终端保护,二纤单向通道倒換环,B,A,C,D,路径1,路径2,BC间光纤断开后，从路径1转到路径2,B,C,A,E,D,BC间光纤断开后，段保护后信号流向。,每个ADM中都装有光开关。,ADM,ADM,光开关,双纤复用段保护,自愈网-路经/线路切換提供备份终端保护二纤单向通道倒換环,11,自愈网-四纤双向复用段倒換环,a.正常情况下环路,b.链路断裂情况下复用段倒換,A,D B,C,S1,P1,S2,P2,S1,P1,S2,P2,正常情况下，S1 S2为主环业务光纤,(一收,一发)。P1 P2为备用光纤环。每根光纤上,都有一个光保护倒換开关。,S1,P1,S2,P2,S1,P1,S2,P2,A,B B,C,在BC间光缆(四条光纤)被切断时，B C间备,有两个光保护开关执行环回功能，实行复用,段保护。故障排除后，光开关复位。,自愈网-四纤双向复用段倒換环a.正常情况下环路b.链路断裂,12,SDH系统的长距离传输,影响长距离传输的因数：,扦入衰耗、色散,1.扦入衰耗,T,R,l,1,l,1,Electrical,Multiplex,Electrical,Demultiplex,Laser,Transmitter,Receiver,OEO-electrical,Regenerators,无中继的傳输距离受光纤的扦入损耗限制,SDH系统的长距离传输影响长距离传输的因数：TRl1l1El,13,单模光纤(G652)损耗曲线,DWDM Channels,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,Wavelength(,m),Loss(dB/km),0.1,0.2,0.4,0.8,1.0,25 THz,0,S：,S：14551485,C：15301565,L：15701620,共约100nm,单模光纤(G652)损耗曲线DWDM Channels1.2,14,无中继傳输时最大傳输距离计算,1.系统功率预算,P,out=,P,rec,+L,tol,+P,m,其中：,P,out-,光发射功率,P,rec-,光接收灵敏度,L,tol-,傳输光链路总损耗,P,m-,系统功率余量(一般为68dB),2.傳输光链路总损耗,L,tol,=,0,L+L,com,+L,spl,其中：,0,光纤损耗系数；,L,无中继傳输距离；,L,com-,其中：光纤活结头连接损耗；,L,spl-,光纤熔接损耗,3.无中继傳输时最大傳输距离；,L,=(P,out,-,P,rec,-,P,m,-,L,com,-,L,spl,)/,0,=P,out,-,P,rec,+,P,m,+,i,n+,j,m/,0,L,tol,无中继傳输时最大傳输距离计算1.系统功率预算Ltol,15,解决链路损耗的办法,1.加光/电/光中继器,2.加光放大器,EDFA,SOA,喇曼放大器,解决链路损耗的办法1.加光/电/光中继器,16,不同类型光纤的色散,EDFA,band,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,Wavelength(,m,m),Loss(dB/km),0.1,0.2,0.4,0.8,1.0,0,-20,-10,10,20,Dispersion(ps/nm-km),Loss(all fibers),SMF,DSF,NZDF+,NZDF-,G652,G653,G655+,G655-,不同类型光纤的色散 EDFA1.21.31.41.51.61,17,色散对系统傳输的影响和限制,色散分类,：,模色散；材料色散；偏振模色散；,色散对系统傳输的影响：,1.数字傳输系统：导致脉冲展宽，出现脉冲重叠现象而产生码间于扰，降低了光接收机的接收灵敏度，限制了系统的傳输距离。,2.模拟傳输系统；限制了系统帶宽。,光纤系统的总帶宽B,c,应满足下列要求：,B,c,=B,1,L,-E,0.6f,b,B,1-,每,Km,光纤帶宽；,f,b-,系统傳输码速,E：,多模光纤取E=0.7 单模光纤取E=1.0,B,c=,*,D()10,6,L/0.44,-1,(MHz),L=B,1,/0.6f,b,=0.4410,6,/,0.6f,b,()(Km),(),光源谱线宽度,色散对系统傳输的影响和限制色散分类：,18,G.652光纤在SDH系统中不同速率的受限距离,色散受限距离主要取决于发射机光谱宽度、光纤色散係数和允许的色散代,表1 STM-1不同的光谱宽度所对应的DL(色散、距离乘積)和受限距离,-20dB谱宽(nm)DL(ps/nm)色散 受限距离(km),1.0 11900 661,0.5 33800 1322,0.3 39667 2203,表2 STM-4不同的光谱宽度所对应的DL(色散、距离乘積)和受限距离,dB谱宽(nm)DL(ps/nm)色散 受限距离(km),1.0 11900 661,0.5 33800 1322,0.3 39667 2203,-20dB谱宽(nm)DL(ps/nm)色散 受限距离(km),1,1.0 2976 165,0.5 5952 330,0.3