TUG(AUG)：支路（管理）单元---由一个或多个TU(AU)组成，且加入段开销
西
STM-1
STM-1 上下路设备（ADM)
任务：将从西部传送的此地的n个E1取下，同时，把从此地要 传到东部的n个E1加上，与其余的E1一起传送到东部
本地
E1 HDB3编码
E1 HDB3解码
去映射
映射
东
O
解
/
扰
E
码
优缺点？
图 7.1.8 光网络的物理拓扑结构
பைடு நூலகம்
7.2 SDH光同步数字传送网
目前长途干线、城域、部分接入网全部使用SDH传输设备
PDH的缺点与SDH的优点：
无统一光接口
复接/解复接逐级进行 开销少且不标准
标准的同步传输模块及
有统一光接口
STM-1 STM-1以上
STM-4 STM-16
同步复用
STM-64
STM-256
3个“统一”作为SDH 的技术支撑
E1至 STM-1 固定位置映射
开销丰富且标准， 网管能力极强
复接/解复接直接进行
7.2.1 SDH帧结构和复用映射结构
再生段开销
帧长=125s
统一的帧结构！
管理单元指针 复用段开销
N=STM-N
1=STM-1 4=STM-4 16=STM-16 64=STM-64 256=STM-256
1G
数据 2000年前
语音
2000年后
图7.1.2 B-ISDN的业务示意图
驻地网 （家庭、 单位、）
7.1.2 通信网的结构 3部分：
光纤
双绞线
电路交换 分组交换
☆双绞线
光纤、电缆、卫星、微波、、☆无线接入
速率：Gb/s~Tb/s 距离：几十~几千km
☆塑料光纤 ☆可见光无
线光通信
用户 网络 接口
码速(Mb/s) 51.840 155.520 622.080 2488.320 9553.280
39813.120
话路数 672 2016 8064
32256 129024 516096
码速计算： STM-1： 9列×270行×8（bit/bat) ×1 ÷125=155.520Mb/s
STM-16： 9列×270行×8（bit/bat) ×16 ÷125=2.48832Gb/s
最短帧为46字节 最长帧为1526字节
L：数据字节长度---指示其后DATA的数据长度（字节数） 优点：高效
DATA：用户数据段---用户数据
PDA：填充字节---确保每帧长度不小于64个字节 不足：时延
FCS：帧检验序列---检验传输过程中有无帧差错
公网向着高速、大容量、综合业务方向发展
100K 10M
STM-N帧中各单元的作用
开销
通道开销---用于跟踪通道的踪迹，检测通道的性能，完成通道的运行、 管理和维护（OAM）
再生段开销
段开销 （SOH） 复用段开销
开销---指STM帧结构中为保证信息正常灵活传送所必须的字节，包括： 误码监测、帧定位、数据通信、公务通信、自动保护倒换字节等
管理单元指针----指示信息净负荷的第一个字节在STM-1帧内的准确位置，以便在 接收端正确分解
图7.1.4 ITU推荐的传送网的分层结构
图7.1.5 传送网每层的主要功能图解
7.3 通信网的演进
以前
目前
以后
光纤+电子交换
光交换 光路由
透明的全光网
图 7.1.6 通信网技术的演进
骨干网
多协议 SDH
WDM
SDH
DWDM 全光网
电缆
PDH
PDH /SDH
SDH
EPON GPON
FTTX
图 7.1.7 光网络的横向分级结构 PON：无源光网络
第七章 光网络
深圳大学 光电工程学院
柴广跃
通信网
7.1 通信网技术的演进
7.1.1 概述
专用通信网：铁路、电力、军用、、、
公用通信网：
公用交换电话通信网（PSTN) 公用交换分组数据网（PSPDN)
有线电视网 专用单向视频传送网
专用双向综合业务传送网
MPLS（多协议标记交换）？
发展趋势：三网融合
净负荷---承载信息
复用 映射
统一的映射复用结构！
图7.2.2 SDH基本复用映射结构
统一的代价是
C-n：容器---装载各等级数字信号并进行码速调整 V C-n：虚拟容器---加通道开销
效率低下
TU-n：支路单元---提供低阶与高阶通道的适配，由低阶VC+AU-PTR构成
AU-n：管理单元---提供高阶通道与复用段层的适配，由高阶VC+AU-PTR构成
图7.2.1 SDH中的STM-N帧结构 帧结构是以字节为单位的矩形块状结构---同步传输模块
SDH的问题：效率低，每一帧中开销占5%
统一的速率等级！
统一的光接口！！ 表 1.2.2 SDH和SONET等级及速率
SDH
STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 STM-256
SONET OC-1 OC-3 OC-12 OC-48 OC-192 OC-768
速率：10、100、1.25Gbps、10Gbps
字节标示 P SFD DA SA
L DATA PDA FCS
字节数 7 8比特 1
6
6
2 0~1500 0~46 4
P：前导码字节—指示接收端进入同步状态，准备接收数据
SFD：帧开始标志---帧头 DA：信宿地址---从哪里来 SA：信源地址---到哪里去
三网融合如何融合？
NO!
三网融合的困难？ 技术？
IPTV,,,,
IEEE TCP/IP以太网
传输控制协议/网间网协议
利益！！！！
IEEE：国际电子工程师协会
以太网协议与帧结构
标准化组织IEEE802.3，协议802.3ad 标准化组织IETF，协议MPLS（多协议标签交换） ，，，，，，，
帧结构：
抽 时 钟
光电模块
段
/
串
通
/
道
并
开
销
处 理
网管
时隙指定/交叉
分
复
插
用
段
STM-1
/
通
串
扰
E/
道
/
码
O
开
并
销
处 理
电源
光电模块
7.2.2 自愈环
失效的修复能力是衡量高速网络性能的重要指标， 连接时间应达99.999%，即每年中断时间小于5分钟 人工修复？？？-----不可能 网络的智能自恢复---自愈成为SDH传送设备的必须 功能
图 7.1.3 通信网的功能构成示意图
速率：Mb/s~10Gb/s First mail：第一公里 距离：几百m~二十km Last mail：最后公里
最终目标： FTTH
传送网的三层结构
电路层 通道层 物理层
特点：各层功能相互独立，通过层间接口联系 优点：网络灵活，易于平滑升级，不用重复建设
用户
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图 7.2.3 二纤单向通道倒换环(UPSR)
图 7.2.4 四纤双向线路倒换环（BLSR/4）