光纤通信课件第五章03.ppt

1,5.4 SDH网元,SDH传输网由各种网元构成，网元的基本类型有终端复用器（TM）、分插复用器（ADM）、同步数字交叉连接设备（SDXC）等TM、ADM和SDXC的主要功能框图如图5-30所示图5-30 SDH网元功能示意图,2,5.4 SDH网元,1．终端复用器（TM） TM的作用是将准同步电信号（2 Mbit/s、34 Mbit/s或140Mbit/s）复接成STM-N信号，并完成电/光转换；也可将准同步支路信号和同步支路信号（电的或光的）或将若干个同步支路信号（电的或光的）复接成STM-N信号，并完成电/光转换在收端则完成相反的功能3,,终端复用器——TM 双端口器件，用于端点站群路端口默认为w 交叉复用功能 作用:只能从一个方向分离/插入PDH的各支路信号或STM-M的信号,终端复用器—TM,4,5.4 SDH网元,2．分插复用器（ADM） （1）概念及作用 ADM是一个三端口设备，有两个线路（也称群路）口，和一个支路口，支路信号可以是各种准同步信号，也可以是同步信号 ADM作用是从主流信号中分出一些信号并接入另外一些信号 （2）连接能力 ADM设备应具有支路——群路（上/下支路信号）和群路——群路（直通）的连接能力。

支路——群路又可分为部分连接和全连接，如图5-31（a）和（b）所示支路——支路的连接功能，如图5-31（c）所示具有支路——支路连接能力的ADM设备进行有机地组合，可实现小型DXC的功能，如图5-31（d）所示 （3）应用：常用于线性网和环形网5,5.4 SDH网元,,,图5-31 ADM设备的连接能力,6,,插/分复用器—ADM 三端口器件，用于节点站群路端口默认为：左w、右e 交叉复用功能 作用:既可双向上下业务,又可东西直通. 最常用网元，可等效其他网元,分/插复用器—ADM,7,5.4 SDH网元,3．数字交叉连接设备（DXC） （1）基本概念 DXC是一种具有一个或多个准同步数字体系（G.702）或同步数字体系（G.707）信号的端口，可以在任何端口信号速率（及其子速率）间进行可控连接和再连接的设备 适用于SDH的DXC称为SDXC，SDXC能进一步在端口间提供可控的VC透明连接和再连接这些端口信号可以是SDH速率，也可以是PDH速率8,5.4 SDH网元,,,图5-32 DXC简化结构,（2）基本结构 DXC由复用/解复用器和交叉连接矩阵组成DXC的简化结构，如图5-32所示。

DXC的核心部分是交叉连接矩阵，参与交叉连接的速率一般等于或低于接入速率而交叉连接速率与接入速率之间的转换需要由复用和解复用功能来完成9,,数字交叉连接设备——DXC 多端口器件，用于重要节点站，提供强大的交叉能力 以m/n表征其特点,数字交叉连接设备—DXC,10,DXC的类型,通常用DXCm/n来表示一个DXC的类型和性能，注m≥n，m表示可接入DXC的最高速率等级，n表示在交叉矩阵中能够进行交叉连接的最低速率级别，m越大表示DXC的承载容量越大，n越小表示DXC的交叉灵活性越大 m和n的相应数值的含义见下表,11,DXC设备中M、N数值与速率对应表,12,例1,DXC4/1中 “4”——指接入端口数据流的最高速率等级为140Mbit/s； “1”——指在交叉矩阵中进行交叉连接的最低速率级别是VC-12,13,例2,DXC4/4中 “4”——指接入端口数据流的最高速率等级为140Mbit/s； “4”——指在交叉矩阵中进行交叉连接的最低速率级别是VC-4,14,5.4 SDH网元,4．再生中继器（REG） 再生中继器的功能是对经传输衰减后的信号进行放大、整形和判决再生，以延长传输距离。

首先将线路口接收到的光信号变换成电信号，然后对电信号进行放大、整形和判决再生，最后再把电信号转换为光信号送到线路上15,,再生中继器——REG（电） 2端口器件，用于节点站群路端口默认为：左w、右e 不需交叉复用功能 功能：O/E、抽样、判决、再生整形、E/O；使线路噪声不积累,再生中继器—REG,16,5.5 SDH传送网,,传输网（Transmission network）：指由实际信息传递设备组成 的物理网络，描述对象是信号在具体的物理媒质中传输的物理过程 传送网（Transport network）：指完成传送功能的手段，是逻辑功能意义上的网络，描述对象是信息传送的功能过程电信网的功能可以归结为两大类：传送功能和控制功能传送功能和控制功能并存于任何物理网络中如果从信息传递能力的角度将网络的传送功能的集合看作一个逻辑的网络，这就是传送网结合具体网络技术，传送网包括基于SDH、PDH和ATM等的传送网17,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,1．分层与分割的概念 传送网可从垂直方向分解为3个独立的层网，即电路层、通道层和传输媒质层分割往往是从地理上将层网络再细分为国际网、国内网和地区网等，并独立地对每一部分行使管理。

分层和分割是正交的，图5-33所示 对网络进行分层的好处是： ①对每一层网络比对整个网络作为单个实体设计简单； ②简化了TMN管理目标的规定； ③使网络规范与具体实施方法无关，保持较长时间的稳定； ④某一层网络的更新与改变不会影响其他层 对网络进行分割的好处是： ①便于管理； ②便于改变网络组成，使之最佳化等18,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,,,图5-33 分层和分割视图,19,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,2．SDH传送网的分层 电路层网络是面向业务的，严格上讲不属于传送层网络传送网本身大致分为两层，通道层和传输媒质层如图5-34所示图5-34 SDH传送网的分层模型,20,1、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5.5.1 SDH传送网的分层与分割,21,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,22,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,（1）电路层网络 电路层网络直接为用户提供通信业务，例如：电路交换业务、分组交换业务、IP业务和租用线业务等。

根据提供的业务不同可以区分不同的电路层网络 电路层网络的主要节点设备包括用于交换各种业务的交换机，用于租用线业务的交叉连接设备以及IP路由器等 （2）通道层网络 通道层网络支持一个或多个电路层网络，为电路层网络节点（如交换机）提供透明的传送通道（即电路群）通道层网络又可进一步划分为低阶通道层（VC-11、VC-12、VC-2和VC-3）和高阶通道层（VC-4、VC-4-Xc和VC-3）23,5.5.1 SDH传送网的分层与分割,（3）传输媒质层网络 传输媒质层网络与传输媒质（光缆或微波）有关，它支持一个或多个通道层网络，为通道层网络节点（例如DXC、ADM等）间提供合适的通道容量 传输媒质层又分为段层和物理媒质层（简称物理层） 段层网络可分为复用段层网络和再生段层网络复用段层网络为通道层提供同步和复用功能，并完成有关MSOH的处理和传送等功能；再生段层网络提供定帧、扰码、再生段误码监视以及RSOH的处理和传送等功能 物理层网络涉及到支持段层网络的光纤、金属线对或无线信道等传输媒质，主要完成光/电脉冲形式的比特传送任务24,5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,网络的物理拓扑泛指网络的形状，它反映了物理上的连接性。

网络的基本物理拓扑有5种类型，如图5-35所示图5-35 网络基本物理拓扑类型,25,线形网,此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串联，而首尾两端开放这种拓扑的特点是较经济，在SDH网的早期用得较多TM,ADM,ADM,TM,,,,优缺点：经济，生存性较差 应用：市话局间中继网和本地网中使用较多5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,26,星形网,这种网络拓扑的特点是可通过特殊节点来统一管理其它网络节点，利于分配带宽节约成本但存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题DXC/ADM,TM,TM,TM,TM,,,,,优缺点：成本较低，生存性较差 应用：星形拓扑通常用于用户接入网5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,27,树形网,此种网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓扑的结合，也存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈DXC/ADM,TM,TM,ADM,TM,TM,,,,,,应用：适合于广播式业务，不适于提供双向通信业务有线电视网多采用这种网络5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,28,,ADM,ADM,ADM,ADM,ADM,ADM,,,环形网,环形拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连，从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络拓扑形式，这是当前使用最多的网络拓扑形式，主要是因为它具有很强的生存性即自愈功能较强，环形网常用于本地网接入网和用户网局间中继网。

应用：用于长途干线网和市话局间中继网及本地网5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,29,网孔形网,DXC,DXC,DXC,DXC,,,,,,,将所有网元节点两两相连就形成了网孔形网络拓 扑，这种网络拓扑为两网元节点间提供多个传输路由，使网络的可靠更强，不存在瓶颈问题和失效问题，但是由于系统的冗余度高必会使系统有效性降低，成本高且结构复杂网孔形网主要用于长途网中，以提供网络的高可靠性优缺点：可靠性很高，但结构 复杂，成本较高 应用：一级长途干线5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,30,5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,注：由SDH网元组成的SDH传输网有多种形式，图5-36所示为4种常用的SDH网络结构 一般来说，本地网（即接入网或用户网）中，适于用环形和星形，有时也可用线形拓扑在市内局间中继网中适于用环形和线形拓扑，而长途网可能需要网孔形拓扑和环形拓扑31,5.5.2 SDH传送网的物理拓扑,,,图5-36 SDH传输网络结构举例,32,业务方向及路由,传输网上的业务按流向可分为单向业务和双向业务，以环网为例 :,33,业务方向及路由,A到C的业务路由:A→B→C 一致路由 (双向业务) C到A的业务路由:C→B→A A到C的业务路由:A→B→C 分离路由 C到A的业务路由:C→D→A (单向业务),,,34,常见组网的业务方向和路由表,35,链型网,典型的链型网如下图所示: 链形网的特点是具有时隙复用功能，即线路STM-N信号中某一序号的VC可在不同的传输光缆段上重复利用。

TM,ADM,ADM,TM,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,D,36,链型网的业务容量,最小业务量(集中业务) :发生在链网的端站为业务主站的情况下即指各网元都与主站互通业务，其余网元间无业务互通 业务容量:STM-NTM,ADM,ADM,TM,,,,成都,西安,郑洲,北京,37,链型网的业务容量,最大业务量 (相邻业务):即链网中只存在相邻网元间的业务 业务容量为:（M-1）×STM-N，M为节点数TM,ADM,ADM,TM,,,,成都,西安,郑洲,北京,38,,1:1保护链,典型的链形网包括：,无保护链,1+1保护链,链形网的保护方式,,两纤链,,四纤链,39,1+1线性复用段保护工作方式,,,,,,,,A,B,工作段,工作段,保护段,保护段,,,,,,,,,IN,OUT,,,,,OUT(发),IN(收),双发,选收,,,,,,1+1 线形复用段,40,,,光板检测告警,交叉板进行保护倒换动作,光板上检测到任何告警都会引起保护倒换吗?,,复用段保护倒换条件有： SD： B2SD、 B2OVER SF ：LOS 、LOF、MS-AIS,此过程仅对1+1单端倒换有效,主控板监视光板告警，控制交叉板倒换,,1+1 线形复用段,41,,,,,,,单端不恢复式,单端恢复。