【正文】 了以 2Mbit/s信號為 基礎(chǔ) 的 PDH系 列 作 為 SDH的有 效 負(fù)荷， 并選 用AU4的復(fù)用路線，其結(jié)構(gòu) 見 圖 13所示。在圖中從一個有 效 負(fù)荷到 STMN的復(fù)用路線不是 唯 一的，有多 條 路線（也就是說有多種復(fù)用方 法 ）。在這種復(fù)用結(jié)構(gòu)中，通過指針 調(diào) 整定位 技術(shù) 來取 代 125μ s緩 存 器 用以 校正 支路信號頻 差 和實(shí)現(xiàn)相位對 準(zhǔn) ， 各 種 業(yè)務(wù) 信號復(fù)用進(jìn)STMN幀的過程都要 經(jīng)歷映射 （相當(dāng)于信號 打 包）、定位（相當(dāng)于指針 調(diào) 整）、復(fù)用（相當(dāng)于字節(jié)間插復(fù)用）三個步驟。 傳 統(tǒng) 的將低速信號復(fù)用成高 速信號的方 法 有 兩 種： _ 比特 塞入法 （ 又叫做碼 速 調(diào) 整 法 ） 這種方 法利 用 固 定位 置 的比特 塞入 指示來 顯 示 塞入 的比特是否 載 有信號數(shù) 據(jù) ， 允許被 復(fù)用的凈負(fù)荷有 較 大的頻率 差異 （ 異 步復(fù)用），因?yàn)榇嬖谝粋€比特 塞入 和 去塞入 的過程（ 碼 速 調(diào) 整），而不能將支路信號直接接 入 高速復(fù)用信號或從高速信號中分出低速支路信號，也就是說不能直接從高速信號中上 /下低速支路信號，要一級一級的進(jìn)行，這也就是 PDH的復(fù)用方式。在復(fù)用過程中 保持 幀頻不 變 （ 8000幀 /秒），這就意 味著 高一級的 STMN信號是低一級的 STMN信號速率的 4倍。 AUPTR的 作 用就是指示這 堆貨物 中第一件貨物 的位 置 。 3）管理單元指針（ AUPTR） 管理單元指針位于 STMN幀中第 4行的 9 N列， 共 9 N個字節(jié)， AUPTR起什么 作 用呢？我們講過 SDH能 夠 從高速信號中直接分 /插出低速支路信號（例如 2Mbit/s），為什么會這樣呢？這是因?yàn)榈退僦沸盘栐诟咚?SDH信號幀中的位 置 有 預(yù)見 性，也就是有規(guī)律性。例如 ， RSOH監(jiān)控的是整個 STM16的信號傳輸狀態(tài)； MSOH監(jiān)控的是STM16中每一個 STM1信號的傳輸狀態(tài)； POH則是監(jiān)控每一個 STM1中每一個打包了的低速支路信號（例如 2Mbit/s）的傳輸狀態(tài)。我們講過段其實(shí)也相當(dāng)于一 條 大的傳輸通道，RSOH和 MSOH的 作 用也就是對這一 條 大的傳輸通道進(jìn)行 監(jiān)控 。 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 3 3 2）段開銷（ SOH）是為了 保證 信息凈負(fù)荷 正常靈活 傳送所 必須附加 的供網(wǎng)絡(luò)運(yùn) 行、管理和 維護(hù) （ OAM）使用的字節(jié)。 1）信息凈負(fù)荷（ payload）是在 STMN幀結(jié)構(gòu)中存放將由 STMN傳送的各 種信息 碼 塊的地方。例如 STM4的傳輸數(shù)速恒定的等于 STM1信號傳輸數(shù)速的 4倍， STM16恒定等于 STM4的 4倍，等于 STM1的 16倍。 我們知道，信號在線路上傳輸時是一個 bit一個 bit地進(jìn)行傳輸?shù)模敲催@個塊狀幀是怎樣在線路上進(jìn)行傳輸?shù)哪?？總不會是將整個傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 2 2 塊都送上線路同時傳輸吧。 圖 11 STMN 幀結(jié)構(gòu)圖 從上圖看出 STMN的信號是 9行 270 N列的幀結(jié)構(gòu)。傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 1 1 第一章 傳輸 原理介紹 第一 節(jié) SDH信號的幀結(jié)構(gòu)和復(fù)用步驟 SDH信號 —— STMN的幀結(jié)構(gòu) STMN信號幀結(jié)構(gòu)的安排應(yīng)盡可能使支路低速信號在一幀內(nèi)均勻地、有規(guī)律的分布。此處的 N與 STMN的 N相一致，取值范圍： 1， 4， 16， 64??。當(dāng)然不是這樣傳輸， STMN信號的傳輸也遵循按比特的傳輸方式，那么先傳哪些 比特后傳哪些比特呢？ SDH信號幀傳輸?shù)脑瓌t是：幀結(jié)構(gòu)中的字節(jié)（ 8bit）從左到右，從上到下一個字節(jié)一個字節(jié)（一個比特一個比特）的傳輸，傳完一行再傳下一行，傳完一幀再傳下一幀。 SDH信 號的這種規(guī)律性使高速 SDH信號直接分 /插出低速 SDH信號成為可能，特別適用于大容量的傳輸情況。信息凈負(fù)荷 區(qū) 相當(dāng)于 STMN這 輛運(yùn)貨車 的 車箱 ，車箱 內(nèi) 裝載 的 貨物 就是 經(jīng) 過 打 包的低速信號 —— 待運(yùn) 輸?shù)?貨物 。例如段開銷可進(jìn)行對STMN這 輛運(yùn)貨車 中的所有 貨物 在 運(yùn) 輸中是否有 損壞 進(jìn)行 監(jiān)控 ，而 POH的 作 用是當(dāng) 車 上有 貨物損壞 時，通過 它 來 判 定 具 體 是哪一 件貨物 出現(xiàn)損壞 。 那么， RSOH和 MSOH的 區(qū) 別是什么呢？ 簡 單的講二 者 的 區(qū) 別在于 監(jiān) 管的范圍不同。這樣通過開銷的層層監(jiān)管功能，使你可以方便地從宏觀（整體）和微觀（個體）的角度來監(jiān)控信號的傳輸狀態(tài)，便于分析、定位。 預(yù)見 性的實(shí)現(xiàn)就在于 SDH幀結(jié) 構(gòu)中指針開銷字節(jié)功能。 其實(shí)指針有高、低 階之 分，高 階 指針是 AUPTR，低 階 指針是 TUPTR（支路單元指針）， TUPTR的 作 用 類似 于 AUPTR， 只 不過所指示的 貨物堆更小 一些而 已 。在進(jìn)行字節(jié)間插復(fù)用過程中， 各 幀的信息凈負(fù)荷和指針字節(jié)按原值進(jìn)行間插復(fù)用，而段開銷則會有些取舍 。 _ 固 定位 置映射法 這種方 法利 用低速信號在高速信號中的特 殊 位 置 來 攜帶 低速同步信號，要 求 低速信號與高速信號同步，也就是說幀頻相一致 ，可方便的傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 6 6 從高速信號中直接上 /下低速支路信號， 但 當(dāng)高速信號和低速信號間出現(xiàn)頻 差 和相 差 （不同步）時，要用 125μ s（ 8000幀 /秒） 緩 存 器 來進(jìn)行頻率 校正 和相位對 準(zhǔn) ， 導(dǎo) 致信號 較 大 延 時和 滑動損傷 。 ITUT規(guī)定了一整 套 完整的復(fù)用結(jié)構(gòu)（也就是復(fù)用路線），通過這些路線可將 PDH的 3個 系 列的數(shù)字信號以多種方 法 復(fù)用成 STMN信號。例如： 2Mbit/s的信號有 兩條 復(fù)用路線，也就是說可用 兩 種方 法 復(fù)用成 STMN信號。 圖 13 我 國 的 SDH基本 復(fù)用 映射 結(jié)構(gòu) 下面我們分別講述 2Mbit/s、 140Mbit/s的 PDH信號是如何復(fù)用進(jìn) STMN信號中的。 140Mbit/s的信號 裝入 C4也就相當(dāng)于將其 打 了個包 封 ，使 140Mbit/s信號的速率調(diào) 整為 標(biāo)準(zhǔn) 的 C4速率。 圖 14 C4 的幀結(jié)構(gòu)圖 C4信號的幀有 260列 9行（ PDH信號在復(fù)用進(jìn) STMN中時，其塊狀幀一直 保持 是 9行），那么 E4信號適 配 速率后的信號速率（也就是 C4信號的速率）為： 8000幀 /秒 9行 260列 8bit=。 怎樣進(jìn)行 E4信號的速率 調(diào) 整呢？ 可將 C4的 基 幀（ 9行 260列） 劃 分為 9個 子 幀，每個 子 幀 占 一行。那么怎么實(shí)現(xiàn)的呢？一個 子 幀中每個 13字節(jié)塊的后 12個字節(jié)均為 W字節(jié)再 加 上第一個 13字節(jié)的第一個字節(jié)也是 W字節(jié) 共 241個 W字節(jié)、5個 X字節(jié)、 13個 Y字節(jié)、 1個 Z字節(jié)。 C比特 主 要用來 控制 相應(yīng)的 調(diào) 整 機(jī) 會比特 S，當(dāng) CCCCC＝ 00000時， S＝ I；當(dāng) CCCCC＝ 11111時， S＝ R。而 符合 E4信號速率范圍是 － ，這樣， C4容 器 就可以 裝載 速率在一定范圍內(nèi)的 E4信號，也就是可以對 符合 E4信號進(jìn)行速率適 配 ，適 配 后為 標(biāo)準(zhǔn) C4速率 －－。 虛 容 器 這種信息結(jié)構(gòu)在 SDH網(wǎng)絡(luò) 傳輸中 保持 其完整性 不 變 ，也就是可將其看成 獨(dú)立 的單位（ 貨 包）， 十 分 靈活 和方便地在通道中任一點(diǎn)插 入 或取出，進(jìn)行同步復(fù)用和交叉連接處理。將PDH信號 經(jīng)打 包成 C，再 加 上相應(yīng)的通道開銷而成 VC這種信息結(jié)構(gòu)，這個過程就 叫映射 。此時信號由 VC4變 成了管理單元AU4這種信息結(jié)構(gòu)， 見 圖 17所示。通過指針的 作 用， 允許 高 階 VC在 STM幀內(nèi)浮動 ，也就是說 允許 VC4和 AU4有一定的頻 偏 和相 差 。這就保證 了 收端 能 正確 的在相應(yīng)位 置找 到 AUPTR，進(jìn)而通過 AU指針定位VC4的位 置 ，進(jìn)而從 STMN信號中分 離 出 VC4。 1） 首 先，將 2Mbit/s的 PDH信號 經(jīng) 過速率適 配裝載 到對應(yīng)的 標(biāo)準(zhǔn) 容 器C12中，為了便于速率的適 配采 用了復(fù)幀的 概念 ， 即 將 4個 C12基 幀組成一個復(fù)幀。 但 當(dāng) E1信號的速率不是 標(biāo)準(zhǔn) 速率 ，那么 裝入 每個 C12的 平 均比特數(shù)就不是整數(shù)。 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 14 14 圖 111 C12復(fù)幀結(jié)構(gòu)和字節(jié)安排 復(fù)幀中的 各 字節(jié)的內(nèi)容 見 圖 111所示，一個復(fù)幀 共 有： C12復(fù)幀 ＝ 4（ 9 4－ 2） ＝ 136字節(jié) ＝ 127W＋ 5Y＋ 2G＋ 1M＋ 1N＝ （ 1023I＋ S1＋ S2）＋ 3C1＋ 49R＋ 8O＝ 1088bit，其中負(fù)、 正調(diào) 整 控制 比特 C C2分別 控制 負(fù)、 正調(diào) 整 機(jī) 會 S S2。 此處 LPPOH（低 階 通道開銷）是 加 在每個 基 幀左上 角 的 缺 口 上的， 一個復(fù)幀有一組低 階 通道開銷， 共 4個字節(jié)： VJ N K4。TUPTR指示復(fù)幀中第一個 VC12的起點(diǎn)在 TU12復(fù)幀中的 具體 位 置 。如圖 212所示。 有個 計算 同 － 個 VC4中不同位 置 TU12的 序 號的 公 式： VC12序 號 ＝ TUG3編 號 ＋ （ TUG2編 號 － 1） 3＋ （ TU12編 號 － 1） 21。 TU12序 號是指 本 TU12是 VC4幀63個 TU12的按復(fù)用先后 順序 的第 幾 個 TU12。 定位是指通過指針 調(diào) 整，使指針的值時 刻 指 向 低 階 VC幀的起點(diǎn)在 TU凈負(fù)荷中或高 階 VC幀的起點(diǎn)在 AU凈負(fù)荷中的 具體 位 置 ，使 收端 能 據(jù) 此正確 地分 離 相應(yīng)的 VC，這部分內(nèi)容在下一節(jié)中將 詳細(xì)論 述。 我們 重 點(diǎn)講一下 映射 的 概念 。 因此說低速信號在 SDH網(wǎng) 中傳輸有定時 透 明 性， 即 在 SDH網(wǎng) 邊界 處 收發(fā)兩端 的此信號速率相一致（定時信號相一致）。 比特同步映射 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 19 19 此種 映射 是對支路信號的結(jié)構(gòu) 無 任何 限制 ， 但 要 求 低速支路信號與 網(wǎng)同步（例如 E1信號 保證 8000幀 /秒）， 無 需通過 碼 速 調(diào) 整 即 可將低速支路信號 打 包成相應(yīng)的 VC的 映射 方 法 ，注意： VC時 刻 都是與 網(wǎng) 同步的。 為什么呢？因?yàn)?VC的幀頻是 8000幀 /秒，而一個字節(jié)為 8bit， 若 從每個 VC中 固 定的提 取 N個字節(jié)的低速支路信號，那么 該 信號速率就是 N 64kbit/s。 采 用 浮動模 式時， VC幀內(nèi)可安排 VCPOH，可進(jìn)行通道級別的 端 對 端 性能 監(jiān)控 。 鎖定 TU模式 鎖 定 TU模 式是一種信息凈負(fù)荷與 網(wǎng) 同步 并 處于 TU幀內(nèi)的 固 定位 置 ，因而 無 需 TUPTR來定位的 工 作 模 式。 綜 上所述，三種 映射 方 法 和 兩類 工 作 模 式 共 可組 合 成 五 種 映射 方式，我們 著重 講一講當(dāng) 前最 通用的 異 步 映射浮動 模 式的特點(diǎn)。 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 21 21 浮動 字節(jié)同步 映射 接 口 復(fù) 雜 但 能直接上 /下 64kbit/s和 N 64kbit/s信號， 主 要用于不需要一 次 群 接 口 的數(shù)字交換 機(jī)互 連和 兩 個需直接處理 64kbit/s和 N 64k/s業(yè)務(wù) 的節(jié)點(diǎn)間的 SDH連接。由此實(shí)現(xiàn)了對 STMN層層細(xì)化的監(jiān)控。注：第 4行為 AUPTR除外。 圖 21 STMN 幀的段開銷字節(jié)示意圖 圖 21中畫了再生段開銷和復(fù)用段開銷在 STM1幀中的位置，它們的區(qū)別是什么呢？區(qū)別在于監(jiān)控 的范圍不同， RSOH是對應(yīng)一個大的范圍 —STMN， MSOH是對應(yīng)這個大的范圍中的一個小的范圍 — STM1。但這個過程的第一步是收端必須在收到的信號流中正確地選擇分離出各個 STMN幀，也就是先要定位每個 STMN幀的起始位置在哪里，然后再在各幀中定位相應(yīng)的低速信號的位置，就象在長長的隊(duì) 列中定位一個人時，要先定位到某一個方隊(duì)，然后在本方隊(duì)中再通過這個人的所處行列數(shù)定位到他。 當(dāng)連續(xù) 5幀以上（ 625μ s）收不到正確的 A A2字節(jié)，即連續(xù) 5幀以上無法判別幀頭（區(qū)分出不同的幀），那么收端進(jìn)入幀失步狀態(tài)，產(chǎn)生幀失步告警 —— OOF；若 OOF持續(xù)了 3ms則進(jìn)入幀丟失狀態(tài) —— 設(shè)備產(chǎn)生幀丟失告警 LOF，下插 AIS信號，整個業(yè)務(wù)中斷。在同一個 運(yùn)營者 的 網(wǎng)絡(luò)內(nèi) 該字節(jié)可為任意字 符 ， 而 在不同 兩 個 運(yùn)營者 的 網(wǎng)絡(luò)邊界 處要 使 設(shè)備收、發(fā) 兩傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 傳輸專業(yè)維護(hù)手冊 24 24 端的 J0字節(jié)相同 —— 匹配 。 數(shù)據(jù)通信通路（ DCC）字節(jié)： D1D12 SDH的一大特點(diǎn)就是 OAM功能的 自動 化程 度很 高，可通過 網(wǎng) 管 終 端對 網(wǎng)元 進(jìn)行 命令 的下發(fā)、數(shù) 據(jù) 的 查詢 ，完成 PDH系統(tǒng)所無法完成的業(yè)務(wù)實(shí)時 調(diào)配 、告警 故障 定位、 性