
PDH与SDH基本原理及应用.docx
11页PDH与SDH基本原理与应用PDH概念及相关特点(1)发展历史PDH全称为:PlesiochronousDigitalHierarchy,准同步数字体系,Plesio是希腊语词根,是“近似的”意思,"Plesiochronous'译为“准同步”PDH的传输媒质,最初是市话对称电缆,随后发展到同轴电缆和微波随着激光器和光纤的发明和实用化,使光传输和数字通信结合起来,数字光通信技术使电信网数字化的进程产生了一个飞跃1965年,美国制定了称为DS1的标准,将24路PCM话音信号复接在一起,加上帧定位比特组称1544kbit/s的二进制码流进行传输的技术标准几年后,在1968年欧洲提出了类似的技术标准,即将30路PCM话音信号复用在一起,加上帧定位码组和用于传送信令的通道,组成2048kbit/s码流帧结构,通常称为E1的技术标准,由此形成了世界上两种PDH体系,通常成为欧洲体系和北美、日本体系欧洲体系化比较规律,4个E1组成一个E2,速率为8448kbit/s;4个E2组成一个E3,,1972年ITU-T的前身CCITT(国际电报咨询委员会)提出了第一批PDH的建议书:G.703,G.711,G.712等,又经过8年的努力,于1976年和1988年又提出了两批建议书,并对原有建议补充完善,对整套建议进行了系统的编排,形成了完整的PDH建议体系。
PDH的标准化工作基本完成国际电联在PDH体系的标准化工作上,处于"先有设备后出标准”的状况,几乎所有的建议都是在相应的设备已经形成或将要形成产品进入商用之后才由各家提出提案,在CCITT相应研究组协商折衷形成的建议目前我国采用的PDH复接结构如下:VDF12308/34MDDF1?40M光线路光线路2M34/140MMUX我国PDH系统的基本构成(2)缺点1、速率和帧结构没有统一的世界标准2、没有世界性的光接口规范3、信号采用同步复用和异步复用两种复用结构4、传统的准同步系统的网络运行、管理和维护(OAM)主要靠人工的数字信号交叉连接和停业务测试,因而复用信号帧结构中不需要安排很多用于网络OAM的比特5、由于建立在点对点传输基础上的复用结构缺乏灵活性,使数字通道设备的利用率很低,非最短的通道路由占了业务流量的大部分早期的数字传输系统与设备在运行过程中暴露出固有的弱点:数据传输速率不标准,存在着T1与E1两个互不兼容的标准,在高次群的速率方面,日本又使用了第三种不兼容的标准;光设备接口标准不规范,没有国际的标准规范,各个厂家使用自己标准;数据传输速率不断提高,解决复用系统中的同步问题困难较大。
二、SDH概念及相关特点(1)SDH发展历程SDH为SynchronousDigitalHierarchy同步数字体系的简称同步光纤网的概念是由美国贝尔通信研究所首先提出来的;1985年美国国家标准协会(ANSI)根据贝尔通信研究索提出的建立全同步网的构想,决定委托T1X1委员会起草光同步网标准,并命名为同步光网络(SONET:SynchronousOpticalNETwork)SONET的最初目标似要使各个供应商生产的设备有统一的标准光接口,使网络在光路上能够互通后来的发展大大超出了这个目标,形成了全新的传输体系,从而引出了传送网的概念1986年CCITT开始了这方面的研究,以美国的SONET为基础制订命名为SDH的同步数字体系标准设计同步光纤网的目的是解决光接口标准规范问题,定义同步传输的线路速率的等级体系,以使不同的厂家的产品可以互连,从而能够建立大型的光纤网络;1988年ITU-T接受了SONET的概念,并重新命名为同步数字体系SDH,使之不仅仅适用于光纤,也适用于微波和卫星传输,成为通用性技术体制,形成了第一批SDH建议;ITU-T对SDH的速率、复用帧结构、复用设备、线路系统、光接口、网络管理和信息模型等进行了定义,确立了作为国际标准的同步数字体系SDH;SDH的复接结构-指针调整下的同步复接139264kb/s"1♦AUGAU-4o..VC-4■C-4■一1k3STM-NVC-121TUG-3TU-31VC-33C-3AU-3VC-376312kb/sC-2VC-2指针处理TUG-2,2048kb/sC-12映射4定位、校准C-11TU-11VC-1144736kb/s34368kb/sTU-2TU-12■■1544kb/s复用SDH比特率PDHG.702SDHG.7072.48Mb/s1.544Mb/s1oqdnr/iu/o.544Mb/soqdor/Iu/o8.448Mb/s6.312IVIb/s6.312Mb/s34.368Mb/s44.376Mb/s32.64Mb/s139.264Mb/sMb/sSTM-1155520MbE-.s整STM-4622.080Mb/s数STM-162488.320Mb/s倍欧洲北美日本STM-649953.280Mb/s注:1、划线速率为SDH可以处理的PDH速率等级2、SDH建议已明确将51.84Mb/s作为中小容量卫星与无线SDH系统的数字段接口速率,但不作为SDH的级别或NNI速率,为STM-0,但并不代表SDH的一个基本速率等级.SONET/SDH电信号光信号速率CCITT名称STS-1OC-151.84STS-3OC-3155.52STM-1STS-9OC-9466.56STM-3STS-12OC-12622.08STM-4STS-18OC-18933.12STM-6STS-24OC-241244.16STM-8STS-36OC-361866.24STM-12OC-48STM-16STS-482488.32DS0(使用标准声音信号)64K,DS11.544M,DS26.176M,DS32.49M,E1(欧洲传输速度1)2M,E3140M,FT1(小于1.544M),T11.544M,T344.736M(2)SDH优点SDH概述(三)2SDH的优点(一).同步网络.?复用过程简单■?易于从复接的高速信号中提取支路信号上/下话路(ADD/DROP)电路分配环(RING)自愈性/生存性交叉连接(CROSSCONNECT)----容量管理带宽管理保护路由多样花j^SDH的优点(二).开销比特.?实现高级网络管理故障管理(Faultmanagement)配置管理(Configurationmanagement)性能管理(Performancemanagement)安全管理(Securitymanagement)SDH概述(五)计费管理(Accountingmanagemen)t.统一的接口SDH的优点(三)?多厂家产品环境?易于国际互连PDH与SDH的比较SDH与PDH的三大主要区别?同步的网络所有网元都工作在同一时钟作用下?丰富开销比特用于传输大量网络管理信息?统一的接口和复用标准同时适用于欧洲、北美和日本的数字体系统一的光接口对比SDH与PDH的发展过程,可以发现:PDH体系的标准化工作“先有设备,后出标准用总结经验的方式来制定标准,形成的标准自然技术上比较完善,但其是一个折中的产物,自然带有许多不完全合理的东西SDH体系的标准化工作“先有标准,后出设备以哲学家式的想象力,从全网的角度出发制定标准,用来指导设备的研制和网络建设四、总的发展趋势数字传输技术的发展(模拟PDH数字)1962年,美国PCM-24模拟传输方式PCM方式电子管构成的系统非常复杂、庞大,无法实用里夫斯Reeves.A.H1937年1948年,晶体管发明1965年,日本PCM-241968年,欧洲PCM-30各国电信网先后开始了从模拟向数字的过渡。
短距离小传输和交换数字化的成熟形成三大PDH体系容量向长距离大容量发展a[.Back数字通信的发展过程七、八十年代才形成完整的PDH建议体系数字传输技术的发展(PDHSDH)H技术的发展激光器和光纤的发明和实用化数字光通信技术的发展1984年,贝尔通信研究所,全同步网构想(SYSTRAN)1988,ANSI,SONET标准,增加2M、34M超出最初建立标准光接口目标1985,ANSI,同步光网络(SONET)引出传送网的概念接口;CCTT第一批暇#必系列、信号成式、复用结构)建议逐步完善(设备功能、光接口、组网方式、网络管理等),形成完整的SDH通信标准SDH环网结构环一几种常见的网络拓朴结构rREGTE广TE点对点一j环形ADM具有局度的自愈性、可靠性ADM26环一环的分类单向自愈环USHR容量通道保护环2FUSHR/PPS小简单快低STM-1线路保护环LPS2FUSHR/LPS控制,4PPS复杂倒换时间成本NEC途径『愈环SHR中等通道保护环2FBSHR/PPS复杂PPS2FBSHR/LPS双向自愈环BSHR线路保护环LPS4FBSHR/LPS中等复杂复杂STM-4,16STM-4,16增加不多环一两纤单向通道倒换环一'27□□D□□EC环—4纤双向线路倒换环29D□口C工作空闲保护信道信道D环一2纤双向线路倒换环28FCE□□D光缆故障,发生环回倒换(Loopbackswitch)。