2019年通信工程师SDH技术知识点解析

从历年的考试情况和考试大纲的要求来看，本章主要要求考生重点关注：SDH的帧结构及其各部分的功能;SDH不同等级的传送速率;SDH复用映射结构;几种典型自愈结构的工作原理。

1、SDH技术

1.1 SDH的速率和帧结构

传输系统是现代通信网的主要组成部分，传输系统的好坏直接影响着通信网的发展。1995年以后，随着光纤通信的迅猛发展我国引入了SDH复用方式。

1.1.1 SDH的速率体系

SDH的基本速率是155.52Mbit/s，称为STM-1，更高的速率是STM-1的N倍，表示为STM-N。ITU-T建议中N取1.4.16和64，其速率分别为：155.52Mbit/s、622.08Mbit/s、2488.32Mbit/s和9953.28Mbit/s。

1.1.2 SDH的基本网元

SDH网络中的基本网元有终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)、数字交叉连接(DXC)和再生中继器(REG)。

1.2 SDH的帧结构

SDH采用以字节为基础的矩形块状帧结构。它由9行270×N列字节组成，传输时按照从左至右、从上而下的顺序进行。一帧的传输时间是125，STM-N的传输速率为：

SDH帧结构分为段开销、管理单元指针和信息净负荷3个基本区域。

1.3 SDH的同步复用和映射方法

同步复用和映射方法是SDH最有特色的内容之一。它使数字复用由PDH僵硬的大量硬件配置转变为灵活的软件配置。它可以使PDH绝大多数速率信号都复用进STM-N帧结构中。

具有一定频差的各种支路的业务信号最终复用进STM-N帧都要经过映射、定位和复用3个步骤。

讨论：

(1)在整个复用映射过程中，VC(虚容器)是SDH中最重要的一种信息结构，在SDH网络中始终保持完整不变，可以独立地在通道的任意一点进行插入、分出或交叉连接。

(2)我国的SDH复用映射结构规范可有3个PDH支路信号输入口。一个139.264Mbit/s可被复用成一个STM-1;63个2.048Mbit/s可被复用成一个STM-1;3个34.368Mbit/s也能复用成一个STM-1。

(3)各种信号复用映射进STM-N帧的过程都要经过映射、定位和复用3个步骤。

1.4 SDH自愈环原理

自愈网是指网络在发生故障时，无须人为干预，即可在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务。网络保护是目前常用的方法，网络保护方式有：线路保护倒换、环形网保护和子网连接保护等。

1.4.1 线性保护倒换方式

1.4.2 SDH环形网保护

SDH自愈环按结构可分为通道保护环和复用段保护环。通道保护环以通道为基础进行业务保护，倒换与否按离开环的每一个通道的信号质量的优劣而定;复用段保护环以复用段为基础进行业务保护，倒换与否按每一对节点间的复用段信号质量的优劣而定。

按照进入环的支路信号和由该支路节点返回的支路信号的方向是否相同来分类，自愈环可以分为单向环和双向环。正常情况下，单向环中所有业务信号按同一方向在环中传输;双向环中，进入环的支路信号按同一个方向传输，而由该支路信号分路节点返回的支路信号按相反的方向传输。

按光纤数量可分为二纤环和四纤环。

(1)二纤单向通道保护环

二纤单向通道保护环是是由两根光纤实现的。其中一根光纤用于传送业务信号，称为S光纤;而另一根光纤用于保护，称为P光纤。单向通道保护环采用“首端桥接，末端倒换”结构，利用S光纤和P光纤同时携带业务信号并分别向两个方向传输，而接收端只选择其中较好的一路。

如果(a)所示，在节点A和节点C进行通信，将要传送的支路信号AC从A点同时馈入S和P光纤。其中S按顺时针方向将业务信号送入分路节点C，而P按逆时针方向将同样的支路信号送入分路节点C。接收端C同时收到来自两个方向的支路信号，按照分路通信信号的优劣决定哪一路作为分路信号。正常情况下，S光纤所送信号为主信号。同理，从C点以同样的方法完成到A点的通信。

当BC节点间的光缆被切断时，两根光纤同时被切断，如图(b)所示，在节点C，从A经S传来的AC信号丢失，则按照通道选优的准则，倒换开光将由S光纤转向P光纤，接收由A点经P传来的AC信号，从而AC间业务信号得以维持，不会丢失。故障排除后，开关返回原来的位置。

技巧：正常情况下，接收端开关是接到主用光纤上的，当某一段光缆断裂，需要的话，接收端需要将开关由主用光纤改到备用光纤上。

(2)二纤双向复用段保护环

二纤双向复用段倒换环采用的是1：n保护方式，采用的是时隙交换技术，在一根光纤上同时载有业务通道S1和保护通道P2，在另外一根光纤上同时载有S2和P1，S1和S2分别受另一根光纤上的P1和P2所保护。在每根光纤上都有一个倒换开关作保护倒换用。当故障排除后，倒换开关返回原来的位置。

正常情况下，S1/P2和S2/P1光纤上的业务信号利用业务时隙传送信号，而保护时隙是空闲的，但B和C节点之间的光缆被切断时，二根光纤全部被切断，与切断点相邻的节点B和C利用倒换开关将S1/P2光纤和S2/P1光纤连通。当故障排除后，倒换开关将返回原来的位置。

技巧：当某一段光纤断裂，在断裂光缆相邻节点开关进行倒换，将主用光缆和备用光缆环回，将靠近断裂光缆的开关倒换。

如需了解更多报考问题，点此在线直接咨询>>>

希赛网为帮助广大通信工程师考生备考，特设考试海量试题库、在线网络课堂、视频课程等各项助力措施，更多备考备考方案尽在希赛网通信工程师频道。