同步数字体系SDH
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SDH概述SDH是同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy)的缩写,根据ITU-T的建议定义,它为不同速度的数字信号的传输提供相应等级的信息结构,包括覆用方法和映射方法,以及相关的同步方法组成的一个技术体制。
SDH是一种新的数字传输体制,它将称为电信传输体制的一次革命。
是当今世界通信领域在传输技术方面的一个发展热点,SDH技术的出现完全改变了光通信的方式。
SDH是一个将复接、线路传输及交换功能结合在一起并由统一网络管理系统进行管理操作的综合宽带信息网。
SDH是实现高效、智能化、维护功能齐全、操作管理灵活的现代电信网的基础,是未来信息高速公路的重要组成部分。
——我们可将信息高速公路同目前交通上用的高速公路做一个类比:公路将是SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介,还可采用微波及卫星来传输SDH)信号,立交桥将是大型ATM交换机SDH系列中的上下话量复用器(ADM)就是一些小的立交桥或叉路口,而在“SDH高速公路”上跑的“车”,就将是各种电信业务(语音、图像、数据等)。
——SDH技术同传统的PDH技术相比,有下面几个明显的优点:——1、统一的比特率:——在PDH中,世界上存在着欧洲、北美及日本三种体系的速率等级。
而SDH中实现了统一的比特率。
此外还规定了统一的光接口标准,因此为不同厂家设备间互联提供了可能。
——2、极强的网管能力:——在SDH帧结构中规定了丰富的网管字节,可提供满足各种要求的能力。
——3、自愈保护环:——在SDH设备还可组成带有自愈保护能力的环网形式,这样可有效地防止传输媒介被切断,通信业务全部终止的情况。
——4、SDH技术中采用的字节复接技术:——若把SDH技术与PDH技术的主要区别用铁路运输类比一下的话,PDH 技术如同散装列车,各种货物(业务)堆在车厢内,若想把某一包特定货物(某一项传输业务)在某一站取下,即需把车上的所有货物先全部卸下,找到你所需要的货物,然后再把剩下的货物及该站新装货物一一堆到车上,运走。
光纤通信SDH光传输设备光纤通信是目前最流行的通信方式之一,它已经被广泛应用于数据、语音通信和视频传输等多个领域。
然而,光纤通信也需要专门的设备来实现光传输。
本文将介绍光传输设备中的一种重要设备,即SDH光传输设备。
一、什么是SDH光传输设备?SDH光传输设备指同步数字体系光传输设备,它是把电信公司或网管提供的原始信号通过光放大器和光传输介质进行传输,从而实现多种信号的传输、交换和分配的设备。
SDH系统具有不同的速率等级,或者称之为SDH层。
根据传输的信号速率实现分层,SDH层次结构涵盖了不同的数据速率。
其中,最高速率的层次称为Synchronous Transport Module -1(SSTM-1),其数据速度约为2.5 Gbit/s。
从SSTM-1开始,每个下一层次的速率都是前一层的倍数。
比如SSTM-4的速率为4倍于SSTM-1。
与PSTN(Public Switched Telephone Network,公共交换电话网)相比,SDH具有更好的性能和更高的扩展性能力。
因此,SDH光传输设备是光传输和交换网络的重要组成部分。
二、SDH光传输设备体系结构SDH光传输设备具有分层结构,它将数据传递和处理过程分为许多数据层次。
系统结构如下:数据层次:在SDH系统中,共有四个数据层次——别称STM(Synchronous Transport Module)。
它们是STM-1、STM-4、STM-16以及STM-64。
这些层次不仅代表着数据速度的不同,同时也具有不同的信道数和帧结构。
STM-1:STM-1是SDH系统速率结构中的最低层次,数据传输速率为155.5Mbps ,具有一组155并行时分多路信道(STM-1),每个STM-1由125个包含了9行9列81个VC(Virtual Channel)的桢组成,每个VC可传输2Mbps 的不同类型的信息,由此总带宽容量可达到155.5Mbps。
STM-4:STM-4是SDH系统速率结构中次低的层次,其数据传输速率为622Mbps。
sdh的自愈功能简单理解
SDH(同步数字体系)是一种传输技术,具有自愈功能,下面我将从不同角度对SDH的自愈功能进行简单理解:
1. 概念理解:
SDH的自愈功能是指在网络中发生故障或中断时,系统能够自动检测并恢复传输,保证数据的连续性和可靠性。
它通过监测和管理信号的质量、时钟同步和路径选择等方式,实现网络的自动恢复和故障隔离。
2. 故障检测与恢复:
SDH网络中的传输设备会不断监测信号的质量,如光功率、误码率等指标,一旦发现异常,就会触发故障检测机制。
SDH系统中设有冗余路径和备用设备,一旦主路径发生故障,系统会自动切换到备用路径,从而实现故障的自动恢复。
3. 时钟同步:
SDH网络中的各个节点需要保持时钟同步,这是实现自愈功能的基础。
SDH系统通过主时钟源和备用时钟源的配置,以及时钟恢复机制,确保网络中各个节点的时钟同步,从而保证数据的连续传输。
4. 路径选择与故障隔离:
SDH网络中的节点之间有多条路径可选,系统会根据路径的性能和负载情况进行动态选择,以实现最佳的传输效果。
当发生故障时,SDH系统会自动检测并隔离故障节点,将数据流量切换到备用路径上,从而保证数据的连续传输。
5. 备份与恢复:
SDH网络中的设备和线路通常都有冗余配置,即备份设备或线路。
一旦主设备或线路发生故障,系统会自动切换到备份设备或线路,实现故障的快速恢复。
总结起来,SDH的自愈功能通过故障检测、时钟同步、路径选择、故障隔离、备份与恢复等多个方面的机制和技术手段,保证了网络的高可用性和可靠性。
它能够自动检测和恢复故障,确保数据的连续传输,提高了网络的稳定性和可靠性。
sdh原理SDH原理。
SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种同步数字传输体系结构,它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。
SDH原理是基于同步传输技术,它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号,然后通过光纤传输。
SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术,下面将就SDH原理进行详细介绍。
首先,SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中,发送端和接收端的时钟是同步的。
这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步,从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。
同步传输技术是SDH原理的基础,它保证了数字信号的可靠传输。
其次,SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。
多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽,提高传输效率,同时也可以减少传输成本。
SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。
另外,SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。
光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点,可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。
SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。
总之,SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。
它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点,可以满足高速率数字信号传输的需求。
SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用,成为了光纤通信系统中的主流传输标准。
以上就是关于SDH原理的介绍,希望能够对大家有所帮助。
如果您对SDH原理还有其他疑问,可以继续深入了解,相信会对您的学习和工作有所帮助。
SDH设备的逻辑组成引言同步数字体系结构(Synchronous Digital Hierarchy,简称SDH)是一种广泛应用于传输和交换数字信号的高速网络技术。
SDH设备是构建SDH网络的基本组成部分。
本文将介绍SDH设备的逻辑组成,包括交叉连接(Cross-Connect)、复用(Multiplex)、传输单元(Transport Unit)和管理通道(Management Channel)等方面。
交叉连接(Cross-Connect)交叉连接是SDH设备中的一项重要功能,它能实现不同信道之间的互联。
交叉连接通过交叉连接矩阵实现,将输入信号路由到输出信号端口。
交叉连接可以根据需求进行动态配置,以满足网络拓扑变化和故障恢复等需求。
SDH设备中的交叉连接矩阵通常具有高容量和低延迟的特点,以确保信号的快速传输和可靠性。
复用(Multiplex)复用是SDH设备中的另一个重要功能,它能将低速信号通过复用技术合并为高速信号。
SDH网络采用层次复用的方式,将低速传输单元通过复用器转换为STM-1(Synchronous Transport Module level-1)信号,然后再将多个STM-1信号通过复用器进行复用,形成更高速的STM-N信号。
复用在SDH网络中起到了重要的作用,它提高了信号传输的效率,减少了信号传输所需的光纤数量。
通过合理的复用配置,可以在不影响传输质量的前提下,降低网络的成本和复杂度。
传输单元(Transport Unit)传输单元是SDH设备中的最小传输单元,也是信号在网络中的载体。
SDH网络中的传输单元分为多个层次,从低到高依次为STM-1、STM-4、STM-16等。
传输单元通过交叉连接进行路由,从而实现信号的传输和组网。
每个传输单元都有固定的帧结构,包括几个部分:传输信道(Section OverHead)、路径识别(Path OverHead)和通道识别(Line OverHead)。
判断题(共20 题)1、同步数字体系(SDH)光纤传输系统的自动保护倒换功能是指工作环路故障或大误码时,自动倒换到备用线路。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A2、波分复用(WDM)光纤传输系统的线路侧接收、发送参考点中心频率偏移检查项目,要求±25GHz。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B3、施工单位和监理单位在工程完工后进行质量检验时,所有项目合格率应为100%,否则应进行整修或返工处理直至符合要求后再进行交工质量检测。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A4、工程质量评定等级应分为优良、合格与不合格。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B5、车辆检测器的车速精度要求≤5%。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B6、可变标志的显示屏平均亮度检查项目要求符合设计要求。
无要求时,LED车道控制标志、交通信号灯最大亮度≥2500cd/m2。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B7、大屏幕显示系统的亮度不均匀度检查项目,要求达到白色平衡时的亮度不均匀度符合设计要求,无要求时≤10%。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A8、通信电源系统的交流电路和直流电路对地、交流电路对直流电路的绝缘电阻检查项目,要求≥2 MΩ。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A9、车道专用费额信息显示屏亮度要求符合设计要求,无要求时≥5000cd/m2。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B10、ETC门架系统的通信区域要求应满足车辆通行正确交易的需求。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A11、收费分中心设备及软件要求能切换、控制各收费站、车道的CCTV图像。
(A)A、正确B、错误答题结果:正确答案:A12、超限检测系统中使用的轴型识别器应通过相关部门的型式评价,并通过计量部门的检定,取得相应证书并在有效期内。
(B)A、正确B、错误答题结果:正确答案:B13、中压设备电力电缆线路的绝缘电阻要求用交流绝缘电阻测试仪测量。
SDH原理告警与性能部分SDH(同步数字体系)是一种基于光纤传输的数字传输技术,它提供了高速、灵活和可靠的通信传输能力。
在SDH中,原理告警和性能监测是两个重要的方面,用于确保网络的正常运行和性能优化。
一、SDH原理告警原理告警是指在SDH网络中,当出现网络故障或异常时,设备会产生一些告警信息,以通知运维人员及时处理。
常见的SDH原理告警包括:1.异常事件告警:包括LOF(线路失去同步)、LOS(线路失去信号)和LOP(线路失去指针)等告警。
这些告警通常是由于光纤中断、光模块故障或设备故障引起的,需要及时检修。
2.通信质量告警:包括BER(误码率)告警和ES(错误秒)告警等。
BER告警表示传输错误的比特数超过了一定阈值,ES告警表示在一个时间段内传输错误的次数超过了一定阈值。
这些告警通常是由于光纤质量差、光模块老化或设备性能退化引起的,需要及时排查和修复。
3.设备故障告警:包括OTU(光传送单元)失去同步、OTL(光传输线路)失去同步和OOF(光光传送失去同步)等告警。
这些告警通常是由于设备硬件故障或软件异常引起的,需要及时维修或重启。
4.网络拓扑告警:包括MS-REI(主站远端终止信息)、RS-REI(复用段远端终止信息)和BI(背景初始化)等告警。
这些告警通常是由于网络配置错误或拓扑调整引起的,需要及时调整配置或修改拓扑。
二、SDH性能监测性能监测是指对SDH网络中的各项性能指标进行实时监控和评估,以便及时发现网络问题并采取措施进行优化。
在SDH中,常见的性能监测项目包括:1.误码率(BER)监测:通过对传输数据进行统计和对比,实时监测SDH网络中的误码率,以判断网络的质量。
当误码率超过一定阈值时,需要进行排查和修复。
2.空闲信道利用率监测:对SDH网络中的空闲信道进行监测,以评估信道的利用率和网络的负载情况。
通过监测空闲信道利用率,可以进行网络规划和资源优化。
3.时钟稳定度监测:对SDH网络中的时钟进行监测,以确保时钟的稳定性和准确性。
同步数字体系SDH
内容
•(一)了解SDH的相关知识;
•(二)学习安装SDH网管;
•(三)熟悉SDH网管的基本操作;
•(四)学习SDH基本配置方法。
SDH简介
在数字传输系统中,有两种数字传输系列:
•一种叫“准同步数字系列”(Plesiochronous Digital Hierarchy),简称PDH。
•另一种叫“同步数字系列”(Synchronous Digital Hierarchy),简称SDH。
PDH
•在数字通信系统中,传送的信号都是数字化的脉冲序列。
这些数字信号流在数字交换设备之间传输时,其速率必须完全保持一致,才能保证信息传送的准确无误,这就叫做“同步”。
采用准同步数字系列(PDH)的系统,是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟,这些时钟的信号都具有统一的标准速率。
尽管每个时钟的精度都很高,但总还是有一些微小的差别。
为了保证通信的质量,要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。
因此,这种同步方式严格来说不是真正的同步,所以叫做“准同步”。
•在以往的电信网中,多使用PDH设备。
这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性。
而随着数字通信的迅速发展,点到点的直接传输越来越少,而大部分数字传输都要经过转接,因而PDH系列便不能适合现代电信业务开发的需要,以及现代化电信网管理的需要。
SDH就是适应这种新的需要而出现的传输体系。
•最早提出SDH概念的是美国贝尔通信研究所,称为光同步网络(SONET)。
它是高速、大容量光纤传输技术和高度灵活、又便于管理控制的智能网技术的有机结合。
最初的目的是在光路上实现标准化,便于不同厂家的产品能在光路上互通,从而提高网络的灵活性。
ITU-T建议的数字比特速率系列与数字复接等级
PDH复接帧结构
PDH复接帧结构
•三次群复接帧结构
•四次群复接帧结构
•五次群复接帧结构
PDH数字传输系统的局限性
•复接方式
异步复接体制,在码速调整后,逐比特同步交错复接
•群路上/下方式
现行异步复接光纤通信系统中,没有专用的上/下话路设备,如果在中继站实现上/下话路,必须采用两套低次群到高次群复接设备
•极少的信号传输辅助比特
SDH定义
•SDH全称同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy)
•SDH规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型等特性,提供了一个国际支持框架,在此基础上发展并建成了一种灵活、可靠、便于管理的世界电信传输网。
这种传输网易于扩展,适于新电信业务的开展,并且使不同厂家生产的设备互通成为可能,这正是网
络建设者长期以来追求的目标。
•SDH传送网是一种全新的传输网络,由数字交叉连接设备(DXC)、分插复用器(ADM)、终端复用器(TM)、再生器(REG)组成节点,一般以大容量光纤传输链路连接,构成具有高度灵活性和自愈功能的网络。
PDH和SDH之间的比较
PDH缺点:
•没有国际统一的速率标准
2M系列:2M、8M、34M、140M、565M;
1.5M系列:北美:1.5M、6.3M、45M、274M;
日本:1.5M、6.3M、32M、100M;
•没有国际统一的光接口规范(多种码型变换方案)
•上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高
•需要用硬件进行逐级复用与解复用
•网络的OAM能力差:无足够的开销字节
SDH与PDH分插信号的比较
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 (N=1、4、16、64);
•一步复用特性:可从高速信号中直接提取/接入低速信号
•强大的OAM能力实现了网络管理的智能化:
•丰富的开销(码流量的5%)、强大的软件技术;
•组网灵活、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;
•前、后向兼容。
缺点:
•带宽利用率稍低,如155M仅包括63个2M或3个34M。
•指针调整机理复杂,指针功能的实现增加了系统的复杂性。
•软件的大量使用对系统安全性的影响
SDH速率
•SDH信号的速率等级表示为STM-N,其中N是正整数。
目前SDH只能支持一定的N值,即N只能为1,4,16和64,其中最基本、也是最重要的模块信号是STM-1,其速率是155.520Mbit/s,更高等级的STM-N信号是将基本模块信号STM-1经过字节间插后得出。
•SDH速率等级
SDH设备结构
•终端复用器TM
把PDH / SDH 支路信号复用成SDH线路信号,或反之。
SDH设备结构
•分插复用器ADM
设在网络的中间局站,完成直接上、下电路功能。
SDH设备结构
•再生器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。
SDH设备结构
•数字交叉连接设备DXC
兼有同步复用、分插、交叉连接、网络的自动恢复与保护等多项功能的SDH 设备。
SDH的基本模型
SDH的分层模型
SDH的网络节点接口--NNI
SDH网络拓扑
•线形网
•环形网
•枢纽网
•网状网
SDH的自愈功能
•SDH传送网的保护策略
–线路系统的复用段保护
1+1保护,1: N保护
–复用段保护环
二纤双向复用段共享保护环,四纤双向复用段共享保护环
–通道保护环
二纤单向通道保护环,二纤双向通道保护环
–子网连接保护
对某一子网连接预先安排另一子网连接作为专用的保护路由
•SDH传送网的恢复策略
–区段恢复:只对连接中发生故障的段落寻找替代路由
–通道恢复:对整个子网连接寻找替代路由
SDH传送网保护和恢复策略的应用
•二纤单向通道保护环
SDH传送网保护和恢复策略的应用
•二纤双向通道保护环
SDH传送网保护和恢复策略的应用
•二纤双向复用段共享保护环
SDH传送网保护和恢复策略的应用
•四纤双向复用段共享保护环
帧结构
•矩形帧:
SDH以字节为(8bit)单位进行传输,它的帧结构是一种以字节结构为基础的矩形块状帧结构,它由(270×N)列和9行字节组成。
SDH的矩形帧在光纤上传输时是逐行传输的,在光发送端经并/串转换后逐行进行传输,而在光接收端经串/并转换后还原成矩形块状进行处理。
•信息净负荷(Payload)区域:
信息净负荷区域是SDH帧结构中用于存放各种业务信息的地方。
横向(10~270)×N列,纵向(1~9)行都属于信息净负荷区域,净荷区域包含业务和通道开销POH,POH主要作用就
是对低速业务进行监控。
•管理单元指针(AU-PTR)区域:
AU-PTR是一种指示符,主要用来指示信息净负荷的第一个字节在STM-N内的准确位置,以便在接收端正确地进行信息分解。
它位于STM-N帧结构中(1~9)×N列中的第4行。
采用指针方式是SDH的重要创新,可使之在准同步环境中完成复用同步和STM-N信号的帧定位。
•段开销
段开销是指STM-N帧结构中为了保证信息净负荷正常灵活传送所必需的附加字节,主要用于网络的运行、管理和维护(OAM)。
再生段开销RSOH--用于各个再生器之间的管理
段开销字节功能
•A1, A2:帧定位字节(F6 A2 H)
•J0:再生段跟踪字节,使收、发能正确对接
•B1:再生段比特间插奇偶校验字节
•D1~ D3:再生段数据通信通道,可传送再生段运行数据;
•D4 ~ D12:复用段数据通信通道,可传送复用段运行数据;
•E1、E2:公务联络字节;
•F1:使用者通道字节,用于维护的数据/音频通道
•B2:复用段比特间插奇偶校验字节(BIP-N×24);工作原理与B1相同;
段开销字节功能(续)
SDH复用映射结构和复用映射过程
•ITU-T规定了一套完整的复用结构,通过这些路线可将PDH的3个系列的数字信号以多种方法复用成STM-N信号。
SDH复用映射结构和复用映射过程(续)
•各种信号装入SDH帧结构的净负荷区都需经过映射、定位校准和复用三个步骤:
映射:相当于一个对信号打包的过程,它使不同的支路信号和相应的n阶虚容器(VC-n)同步。
定位校准:即加入调整指针,用来校正支路信号频差和实现相位对准。
复用:即字节间插复用,用于将多个低阶通道层信号适配进高阶通道或将多个高阶通道层信号适配进复用段层。
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(速率变化过程)
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(帧结构变化过程)
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(帧结构变化过程续)
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(帧结构变化过程续)
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(帧结构变化过程续)
2048kbit/s到STM-1的映射和复用(帧结构变化过程续)。