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SDH复用结构基本原理——初学者必备

一、SDH复用结构基本原理

SDH的复用单元包括标准容器（C）、虚容器（VC）、支路单元（TU）、支路单元组（TUG）、管理单元（AU）、管理单元组（AUG）。

图1 G.709建议的SDH复用结构

各种业务信号复用进STM-N的过程都要经历映射、定位和复用三个步骤。

映射：是一种在SDH边界处使支路信号适配进虚容器的过程。即各种速率的G.703信号先分灯影组

别经过码速调整装入相应的标准容器，之后再加进低阶或高阶通道开销形成虚容器。

定位：是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程。低阶虚容器对应支路单元，高阶虚容器对应管理单元。

复用：是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层，或者把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程，即以字节交错间插方式把TU组织进高阶VC，或者把AU组织进STM-N的过程，也称同步复用。

SDH帧结构中安排有两大类开销：段开销（SOH）和通道开销（POH），它们分别用于段层和通道层的维护。

二、SDH传送网的分层模型

总共分为四层，分别是物理层、段层、通道层、电路层。其中物理层为最下层，电路层为最上层，下层为上层提供服务，上层为下层提供服务内容。模型如下：

图2 SDH传送网的分层模型

1、物理层：完成STM-N线路光接口信号与逻辑电平信号之间的转换。

2、段层：分为再生段层和复用段层

（1）再生段层：用于传递再生中继器之间，以及再生中继器与复用终端之间信息的网络。

保利民爆济南科技有限公司（2）复用段层：用于传送复用终端之间信息的网络，如负责向通道层提供同步信息，同时完成有关复用段开销的处理和传递等工作。

3、通道层：为电路层网络节点如交换机提供透明的通道，即电路。

4、电路层：是面向公用交换业务的网络，如电路交换业务、分组交换、租用线业务和B-ISDN虚通路等。

三、SDH传输系统模型

图3 SDH传输系统与各层的对应关系

1、终端复用器和分插复用器

是SDH网中最重要的两个网络单元。

（1）终端复用器（TM）：终端复用器用在网络的终端站点上，例如一条链的两个端点上，

它是

一个双端口器件。

图4 终端复用器

它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中，或从STM-N的信号中分出低速支路信号。请注意它的线路端口输入/输出一路STM-N信号，而支路端口却可以输出/输入多路低速支路信号。在将低速支路信号复用进STM-N帧（将低速信号复用到线路）上时，有一个交叉的功能，例如：可将支路的一个STM-1信号复用进线路上的STM-16信号中的任意位置上，也就是指复用在1~16个STM-1的任一个位置上。将支路的2Mbit/s信号可复用到一个STM-1中63个VC12的任一个位置上去。对于华为设备，TM的线路端口（

光口）一般以西向端口默认表示的。

（2）分插复用器（ADM）：分/插复用器用于国际贸易术语解释通则2010SDH传输网络的转接站点处，例如链的中间结点或环上结点，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件。

图5 分插复用器

ADM有两个线路端口和一个支路端口。两个线路端口各接一侧的光缆（每侧收/发共两根光纤），为了描述方便我们将其分为西（W）向、东向（E）两个线路端口。ADM的作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去，或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号。另外，还可将东/西向线路侧的STM-N信号进行交叉连接，例如将东向

STM-16中的3#STM-1与西向STM-16中的15#STM-1相连接。ADM是SDH最重要的一种网元，通过它可等效成其它网元，即能完成其它网元的功能，例如：一个ADM可等效成两个TM。

2、再生中继器（REG）

光传输网的再生中继器有两种，一种是纯光的再生中继器，主要进行光功率放大以延长光传输距离；另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器，主要通过光/电变换、电信号抽样、判决、再生整形、电/光变换，以达到不积累线路噪声，保证线路上传送信号波形的完好性。

图6 再生中继器

REG与ADM相比仅少了支路端口，所以ADM若本地不上/下话路（支路不上/下信号）时完

全可以等效一个REG。

3、数字交叉连接设备（DXC）：数字交叉连接设备完成的主要是STM-N信号的交叉连接功能，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接。

图7 同步数字交叉连结器

DXC可将输入的m路STM-N信号交叉连接到输出的n路STM-N信号上，上图表示有m条入光纤和n条出光纤。DXC的核心是交叉连接，功能强的DXC能完成高速（例STM-16）信号在交叉矩阵内的低级别交叉（例如VC12级别的交叉）。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表1：

表1 m、n 数值与速率对应表

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m或n	0	1	阈值效应2	3	4	5	6
速率	64kbit/s	2Mbit/s	8Mbit/s	34Mbit/s	140Mbit/s 155Mbit/s	622Mbit/s	2.5Gbit/s

小容量的DXC可由ADM来等效，例如华为公司的2.5G设备可等效为6×6 DXC5/1。

四、SDH保护环

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目前，SDH保护方式一般采用如下五种结构的环形网络：

1、二纤单向通道保护环

2、二纤双向通道保护环

3、二纤单向复用段保护环

4、二纤双向复用段保护环

5、四纤双向复用段保护环

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