【正文】 信號的幀是 32個字節(jié)組成的 1行 32列的塊狀幀， ATM信號是 53個字節(jié)構成的塊狀幀。鑒于此， ITUT規(guī)定了 STMN的幀是以字節(jié)（ 8bit）為單位的矩形塊狀幀結構。 ? SDH信號 —— STMN的幀結構 ?SDH信號需要什么樣的幀結構呢？ ?STMN信號幀結構的安排應盡可能使支路低速信號在一幀內均勻地、有規(guī)律的分布。 ?掌握 2Mbit/s、 34Mbit/s、 140Mbit/s復用進 STMN信號的全過程。 第二節(jié) SDH信號的幀結構和復用步驟 ?目標： ?掌握 STMN信號的幀結構（以 STM1信號的幀結構為例）。 ？ 想一想： 在這一節(jié)你學到了些什么？ 1. SDH究意是什么？ 2. 為什么會出現(xiàn) SDH的傳輸體制？ 3. 與 PDH相對比 SDH有什么優(yōu)勢？ 4. SDH的局限性是什么？ 是否已建立了 SDH的整體概念？ 小結 ?本節(jié)主要講述了 SDH體制產生的技術背景、 SDH的特點，主要是建立 SDH的整體概念。這樣系統(tǒng)的安全性就成了很重要的一個方面。 3. 軟件的大量使用對系統(tǒng)安全性的影響 SDH的一大特點是 OAM的自動化程度高，這也意味軟件在系統(tǒng)中占用相當大的比重，這就使系統(tǒng)很容易受到計算機病毒的侵害，特別是在計算機病毒無處不在的今天。最重要的是使系統(tǒng)產生 SDH的一種特有抖動－－由指針調整引起的結合抖動?？梢哉f指針是 SDH的一大特色。 2. 指針調整機理復雜 SDH體制可從高速信號（例如 STM1）中直接下低速信號（例如 2Mbit/s），省去了多級復用 /解復用過程。例如： SDH的 STM1信號可復用進 63個 2Mbit/s或 3個 34Mbit/s（相當于 48 2Mbit/s）或 1個 140Mbit/s（相當于 64 2Mbit/s）的 PDH信號。但是由于這時通頻帶相應的會變窄，必然會使音質下降，也就是可靠性下降。 1. 頻帶利用率低 我們知道有效性和可靠性是一對矛盾，增加了有效性必將降低可靠性，增加可靠性也會相應的使有效性降低。這也就形象地說明了不同體制的低速信號復用進 SDH信號（ STMN），在 SDH網上傳輸和最后拆分出原體制信號的全過程。 訣竅： 在 SDH網中， SDH的信號實際上起著運貨車的功能，它將各種不同體制的信號（本課程主要是指 PDH信號）象貨物一樣打成不同大小的（速率級別）包，然后裝入貨車（裝入 STMN幀中），在 SDH的主干道上（光纖上）傳輸。 那么 SDH傳輸網是怎樣實現(xiàn)這種兼容性的呢？ SDH網中用 SDH信號的基本傳輸模塊（ STM1）可以容納 PDH的三個數字信號系列和其它的各種體制的數字信號系列 ——ATM、FDDI、 DQDB等，從而體現(xiàn)了 SDH的前向兼容性和后向兼容性，確保了 PDH網向 SDH網和SDH向 ATM的順利過渡。 4. 兼容性 SDH有很強的兼容性，這也就意味著當組建 SDH傳輸網時，原有的 PDH傳輸網不會作廢，兩種傳輸網可以共同存在。 SDH信號豐富的開銷占用整個幀所有比特的 1/20，大大加強了 OAM功能。 PDH的信號中開銷字節(jié)不多，以致于在對線路進行性能監(jiān)控時，還要通過在線路編碼時加入冗余比特來完成。以下是一個具有自愈功能傳輸網的簡單例子。注意這里僅是指業(yè)務得以恢復，而發(fā)生故障的設備和發(fā)生故障的信道則還是要人去修復。 SDH的這種復用方式使數字交叉連接（ DXC）功能更易于實現(xiàn)，使網絡具有了 很強的自愈功能，便于用戶按需動態(tài)組網，實時靈活的業(yè)務調配。注意此處不同于前面所說的從高速 SDH信號中直接分插出低速 SDH信號，此處是指從 SDH信號中直接分 /插出低速支路信號，例如 2Mbit/s， 34Mbit/s與 140Mbit/s等低速信號。這樣就能從高速 SDH信號例如 （ STM16）中直接分 /插出低速 SDH信號例如155Mbit/s（ STM1），這樣就簡化了信號的復接和分接，使 SDH體制特別適合于高速大容量的光纖通信系統(tǒng)。由于線路信號僅通過擾碼，所以 SDH的線路信號速率與 SDH電口標準信號速率相一致，這樣就不會增加發(fā)端激光器的光功率代價。想想看，為什么會這樣？ 擾碼的標準是世界統(tǒng)一的，這樣對端設備僅需通過標準的解碼器就可與不同廠家 SDH設備進行光口互連。有三個信號：幀結構各為每幀 3個字節(jié)，若將這三 ?個信號通過字節(jié)間插復用方式復用成信號 D，那 D就應該是這樣一種幀結構：幀中有 9個字節(jié)，且這 9個字節(jié)的排放次序如下圖： 那么這樣的復用方式就是字節(jié)間插復用方式。 ?amp?；镜男盘杺鬏斀Y構等級是同步傳輸模塊 —— STM1，相應的速率是 155Mbit/s。于是這就使 SDH設備容易實現(xiàn)多廠家互連，也就是說在同一傳輸線路上可以安裝不同廠家的設備，體現(xiàn)了橫向兼容性。 SDH體制對網絡節(jié)點接口（NNI）作了統(tǒng)一的規(guī)范。注意與 PDH體制相對比。那么怎樣理解這個概念呢？因為與傳統(tǒng)的 PDH體制不同，按 SDH組建的網是一個高度統(tǒng)一的、標準化的、智能化的網絡，它采用全球統(tǒng)一的接口以實現(xiàn)設備多廠家環(huán)境的兼容，在全程全網范圍實現(xiàn)高效的協(xié)調一致的管理和操作，實現(xiàn)靈活的組網與業(yè)務調度，實現(xiàn)網絡自愈功能，提高網絡資源利用率，由于維護功能的加強大大降低了設備的運行維護費用。 首先，我們先談一談 SDH的基本概念。 ？ 想一想： 你也許在資料中看過 SDH信號能直接從高速信號中下低速信號，例如直接從 622Mbit/s信號中下 2M信號，為什么？這種特性跟 SDH所特有的同步復用方式有關，既然是同步復用方式，那么低速信號在高速信號幀中的位置是可預見，于是從高速信號中直接下低速信號就變成了一件很容易的事了。 由于以上這種種缺陷，使 PDH傳輸體制越來越不適應傳輸網的發(fā)展，于是美國貝爾通信研究所首先提出了用一整套分等級的標準數字傳遞結構組成的同步網絡（ SONET）體制，CCITT于 1988年接受了 SONET概念，并重命名為同步數字體系（ SDH），使其成為不僅適用于光纖傳輸，也適用于微波和衛(wèi)星傳輸的通用技術體制。 4. 沒有統(tǒng)一的網管接口 由于沒有統(tǒng)一的網管接口，這就使你買一套某廠家的設備，就需買一套該廠家的網管系統(tǒng)。 2M bi t / s解解解復復復用用用復復復用用用14 0M bi t / s34 M bi t / s8M bi t / s 8M b i t / s34 M bi t / s14 0M bi t / s3. 運行維護方面 PDH信號的幀結構里用于運行維護工作（ OAM）的開銷字節(jié)不多，這也就是為什么在設備進行光路上的線路編碼時，要通過增加冗余編碼來完成線路性能監(jiān)控功能。一個 140Mbit/s信號可復用進 64個 2Mbit/s信號，若在此處僅僅從 140Mbit/s信號中上下一個 2Mbit/s的信號，也需要全套的三級復用和解復用設備。 從圖中看出，在將 140Mbit/s信號分 /插出 2Mbit/s信號過程中，使用了大量的“背靠背”設備。 2M bi t / s解解解復復復用用用復復復用用用14 0M bi t / s34 M bi t / s8M bi t / s 8M b i t / s34 M bi t / s14 0M bi t / s2）由于低速信號分 /插到高速信號要通過層層的復用和解復用過程，這樣就會使信號在復用 /解復用過程中產生的損傷加大，使傳輸性能劣化，在大容量傳輸時，此種缺點是不能容忍的。這就會引起兩個問題： ? 1）從高速信號中分 /插出低速信事情要一級一級的進行。若這一堆人雜亂無章的站在一起，若要找到你想找的人，就只能一個一個的按照片去尋找了。也就是說在高速信號中不能確認低速信號的位置，而這一點正是能否從高速信號中直接分 /插出低速信號的關鍵所在。 ?2. 復用方式 ? 現(xiàn)在的 PDH體制中，只有 （包括日本系列 ）是同步的，其他速率的信號都是異步的，需要通過碼速的調整來匹配和容納時鐘的差異。由于冗余碼的接入使同一速率等級上光接口的信號速率大于電接口的標準信號速率，不僅增加了發(fā)光器的光功率代價，而且由于各廠家在進行線路編碼時，為完成不同的線路監(jiān)控功能，在信息碼后加上不同的冗余碼，導致不同廠家同一速率等級的光接口碼型和速率也不一樣，致使不同廠家的設備無法實現(xiàn)橫向兼容。典型的例子是 mBnB碼。 5 6 5 M b i t / s1 3 9 M b i t / s3 4 M b i t / s8 M b i t / s2 M b i t / s1 . 6 G b i t / s4 0 0 M b i t / s1 0 0 M b i t / s6 . 3 M b i t / s1 . 5 M b i t / s2 7 4 M b i t / s4 5 M b i t / s6 . 3 M b i t / s4 4444444673歐 洲 系 列 日 本 系 列 北美系列53 2 M b i t / s2）沒有世界性標準的光接口規(guī)范。各種信號系列的電接口 ?速率等級以及信號的幀結構、復用方式均不相同，這種局面造成了國際互通的困難，不適應當前隨時隨地便捷通信的發(fā)展趨勢。 傳統(tǒng)的 PDH傳輸體制的缺陷體現(xiàn)在以下幾個方面 ： ?1. 接口方面 ?1）只有地區(qū)性的電接口規(guī)范，不存在世界性標準。同時用戶希望傳輸網能有世界范圍的接口標準，能實現(xiàn)我們這個地球村中的每一個用戶能隨時隨地便捷地通信。 傳輸系統(tǒng)是通信網的重要組成部分，傳輸系統(tǒng)的好壞直接制約著通信網的發(fā)展。那么 SDH是什么呢？ SDH全稱叫做同步數字傳輸體制，由此可見 SDH是一種傳輸的體制（協(xié)議），就象 PDH——準同步數字傳輸體制一樣， SDH這種傳輸體制規(guī)范了數字信號的幀結構、復用方式、傳輸速率等級，接口碼型等特性。 建立有關 SDH的整體概念為以后更深入的學習打下基礎。SDH 原理培訓 第一節(jié) SDH概述 了解 SDH的產生背景 ——為什么會產生 SDH傳輸體制。 了解 SDH體制的優(yōu)點和不足。 SDH產生的技術背景 ——為什么會產生 SDH傳輸體制 在講 SDH傳輸體制之前，我們首先要搞清楚 SDH到底是什么。 那么 SDH產生的技術背景是什么呢？ 我們知道當今社會是信息社會，高度發(fā)達的信息社會要求通信網能提供多種多樣的電信業(yè)務，通過通信網傳輸、交換、處理的信息量將不斷增大，這就要求現(xiàn)代化的通信網向數字化、綜合化、智能化和個人化方向發(fā)展。當前世界各國大力發(fā)展的信息高速公路，其中一個重點就是組建大容量的傳輸光纖網絡，不斷提高傳輸線路上的信號速率，擴寬傳輸頻帶，就好比一條不斷擴展的能容納大量車流的高速公路。 目前傳統(tǒng)的由 PDH傳輸體制組建的傳輸網，由于其復用的方式很明顯的不能滿足信號大容量傳輸的要求，另外 PDH體制的地區(qū)性規(guī)范也使網絡互連增加了難度，由此看出在通信網向大容量、標準化發(fā)展的今天， PDH的傳輸體制已經愈來愈成為現(xiàn)代通信網的瓶頸，制約了傳輸網向更高的速率發(fā)展?，F(xiàn)有的 PDH數字信號序列有三種信號速率等級：歐洲系列、北美系列和日本系列。三種信號系列的電接口速率等級。為了完成設備對光路上的傳輸性能進行監(jiān)控，各廠家各自采用自行開發(fā)的線路碼型。其中 mB為信息碼， nB是冗余碼，冗余碼的作用是實現(xiàn)設備對線路傳輸性能的監(jiān)控功能。這樣在同一傳輸路線兩端必須采用同一廠家的設備，給組網、管理及網絡互通帶來困難。由于 PDH采用異步復用方式，那么就導致當低速信號復用到高速信號時，其在高速信號的幀結構中的位置沒規(guī)律性和固定性。正如你在一堆人中尋找一個沒見過的人時，若這一堆人排成整齊的隊列，那么你只要知道所要找的人站在這堆人中的第幾排和第幾列，就可以將他找了出來。 ? 既然 PDH采用異步復用方式，那么從 PDH的高速信號中就不能直接的分 /插出低速信號，例如：不能