四川理工学院毕业设计（论文）
从面简化了信号的互通以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程；有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-N（N=1，4，16，64…）。帧结构为页面工，具有丰富的用于维护管理的比特，所有网络单元都有统一的标准光接口[8]。还有一套特殊灵活的复用结构和指针调整技术，现存准同步数字体系，同步数字体系和B-ISDN等信号都能进入其帧结构，因而有着广泛的适应性，还大量采用软件进行网络配置和控制，使得新功能和特性的增加比较方便，适用于将来的不断发展。
SDH的基本网络单元有终端复用设备（TM）、分/插复用设备（ADM）、再生中继设备（REG）和同步数字交叉连接设备（SDXC）等等。下面以STM-1等级为例，说明各网络单元的主要功能。
终端复用设备的主要任务是将低速支路电信号和155Mbit/s电信号纳入STM-1帧结构，并经过电/光转换为STM-1光线路信号，其逆过程正好相反。如图2.7所示。
电源公务告警TMN接口155Mbit/sSTM-1终端复用器m?数字交叉连接设备?n1.523445140155Mbit/s
图2.8数字交叉连接设备功能
图2.7终端复用设备功能
同步数字交叉连接设备具有多个准同步数字体系或同步数字体系信号端口，可以任意信号端口进行VC（Virtual Container）级的可控连接和再连接。其功能如图2.8所示。
分/插复用设备将同步复用和数字交叉连接功能综合于一体，具有灵活分/插任意支路信号的能力，在网络设计上有很大灵活性。其功能如图2.9所示。
电源公务告警TMN接口622Mbit/s155Mbit/sSTM-1分插复用器西向东向1.523445140155Mbit/s
图2.9分/插复用设备功能
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第二章 SDH技术概论
而再生中继器设备的主要任务是将接收到的幅度衰减、波形失真的信号进行再生整形和放大，还原出发端一模一样的信号。其功能如图2.10所示。
STM-NSTM-N再生中继设备
图2.10再生中继设备功能
2.6 SDH传送网
2.6.1 SDH网络拓扑结构
任何复杂的SDH网络都是由SDH网元设备通过光缆互连而成。网元设备和光缆的几何排列就构成了网络的拓扑结构。不考虑网元设备的具体功能，网络有效性（信道利用率）、可靠性、经济性与网络的拓扑结构有很大关系，基本拓扑结构共有五种，总线拓扑结构、星型拓扑结构、树型拓扑结构、环型网络拓扑结构和网型拓扑结构，任何复杂的网络都是这五种基本拓扑结构的组合。
2.6.2 我国的SDH网络结构
我国的同步网采用分级的主从同步方式，即同步网中的时钟依据其在网络中的位置和重要性被分为四个等级，其中基准时钟为第一级时钟，其他三级依次为转接局、本地局和设备从时钟。每一级从时钟需要和上一级或同级时钟保持同步。
目前我国分别在北京和武汉建立两个基准时钟，这样可将全国分为两大同步区，各同步区中的各个网络节点通过同步分配网的同步链路与各自的基准时钟保持同步，同时武汉的基准时钟以随时跟踪北京的基准时钟信号，使两大同步区彼此同步，并互为备用，从而确保网络的正常工作[16]。
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四川理工学院毕业设计（论文）
2.7 网络安全
2.7.1 网络保护
SDH网络的主要优点之一，是可利用不同的基本网络结构组合，使整个传输网具有应付网络故障的能力，可提高网络运行的可靠性。SDH网络主要依靠保护（Protection）和恢复（Restoration）这两种互不相同的作用机制，保证通信业务在故障情况下可以得到保持。保护通常是指一个较快的转换过程，其转换的执行是由倒换开关的部件自动确定的。保护作用后，占用了在各网络节点之间预先指定的某些容量，因此转换后的通道也具有预先确定的路由[9]。现在SDH的自愈保护机制有如下4类： 1.路径保护
当工作路径失效或者性能劣于某一必要的水平时，工作路径将由保护路径所代替。它主要用来保护传输媒介和再生中继器以及终端（TM）和分插复用设备（ADM）的线路终端接口（例如光/电与电/光转换部分），而不保护终端TM或ADM节点的故障。 2.子网连接保护
当工作子网连接（或网络连接）失效或者性能劣于某一必要水平时，工作子网（或网络连接）将由保护子网连接（或网络连接）代替。子网连接保护可以看作是一种缺陷条件的检出是在服务层网络、子层或其他传送层网络，而保护倒换的激活却发生在客户层网络的保护方法。 3.环间双节点互通连接保护
环网间的环间互通业务可分为SNI（单节点互通连接）方式和DNI（双节点互通连接）方式，对于前者，可以采用线路保护的方式对其进行保护，但这种方式只能对光纤和光发送/接收端口进行保护，在互通节点失效的情况下无法进行保护。在后一种方式下，G.842建议对环间业务的保护方式作出了具体的规定，由于该建议规定了一个环上的两个互通节点分别在复用段共享环和通道环工作方式下的保护方式，因此采用该建议规定的保护方式，可实现不同厂家设备、不同保护方式组成的两个环网间互通业务的保护，且对光纤失效、节点失效均可进行保护[14]。
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第二章 SDH技术概论
4.共享光纤虚拟路径护
设备引入逻辑子系统，采用专有的共享光纤虚拟路径保护技术，可将一根物理光纤等效为多根逻辑光纤，在一根光纤中可同时支持多种保护方式，支持上述保护方式在同一光纤上组合，保护级别可按VC-12或VC-4级别设置，实现业务分类保护和复杂网络的保护[10]。
2.7.2 网络同步
同步是SDH网络的最大特点，也是SDH网络的最大优势。所谓同步，是使网内运行的所有数字设备都工作在一个相同的平均速率上。如果数字传输不能保持同步，如两个数字网络之间不同步、或同一数字网内的设备彼此不同步、或收发之间不同步等，则会使被传输的数字信号发生混乱，根本无法达到预定通信目的。如若发送时钟快于接收时钟，接收端就会丢失一些数据，即所谓漏读滑动；如若发送时钟慢于接收时钟，接收端就会重读一些数据，即所谓重读滑动。因此为保证传输质量，不仅要使网络中的设备保持良好的同步状态，而且还应保证网络本身、网络与网络之间保持良好的同步状态[3]。
在目前的SDH网络中节点时钟的同步有两种方式：主从同步方式和相互同步方式。 1.主从同步方式
主从同步方式使用一系列分级的时钟，每一级时钟都与其上一级时钟同步。在网络中最高一级的时钟称为基准主时钟或基准时钟（PRC），它是一个高精度和高稳定度的时钟，该时钟经同步分配网（即定时基准分配网）分配给下面的各级时钟。 2.相互同步方式
在互同步系统中，不分时钟级别，不设主时钟，所有的时钟皆采用互连方式。即每个时钟通过锁相环受所有接收定时基准信号的共同加权控制，在各时钟的相互作用下，如果网络参数选择合适，可以实现网内时钟的同步。
由于高稳定、高可靠基准时钟的出现，主从同步法获得广泛应用；而互同步法因易形成扰动，实际中已经很少采用。
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