【正文】 加上不同的冗余碼，導(dǎo)致不同廠家同一速率等級的光接口碼 型和速率也不一樣，致使不同廠家的設(shè)備無法實現(xiàn)橫向兼容。也就是說在高速信號中不能確認(rèn)低速信號的位置，而這一點正是能否 從高速信號中直接分 /插出低速信號的關(guān)鍵所在。這就會引起兩個問題： (1) 從高速信號中分 /插出低速信號要一級一級的進(jìn)行。通過三級解復(fù)用設(shè)備從 140Mbit/s 的信號中分出 2Mbit/s 低速信號；再通過三級復(fù)用設(shè)備將 2Mbit/s的低速信號復(fù)用到 140Mbit/s信號中。這也就是為什么PDH 體制傳輸信號的速率沒有更進(jìn)一步提高的原因。容易形成網(wǎng)絡(luò)的七國八制的局面，不利于形成統(tǒng)一的電信管理網(wǎng)。 SDH 概念的核心是從統(tǒng)一的國家電信網(wǎng)和國際互通的高度來組建數(shù)字通信網(wǎng)，是構(gòu)成綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ ISDN），特別是寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ BISDN）的重要組成部分。規(guī)范的內(nèi)容有數(shù)字信號速率等級、幀結(jié)構(gòu)、復(fù)接方法、線路接口、監(jiān)控管理等。高等級的數(shù)字信號系列例如： 622Mbit/s（ STM4）、 （ STM16）等，可 通過將低速率等級的信息模塊（例如 STM1）通過字節(jié)間插同步復(fù)接而成，復(fù)接的個數(shù)是 4的倍數(shù)，例如： STM4＝ 4 STM1， STM16＝ 4 STM4。由于線路信號僅通過擾碼，所以 SDH 的線路信號速率與 SDH 電口標(biāo)準(zhǔn)信號速率相一致，這樣就不會增加發(fā)端激光器的光功率代價。注意此處不同于前面所說的從高速 SDH信號中直接分插出低速 SDH 信號，此處是指從 SDH 信號中直接分 /插出低速支路信號，例如 2Mbit/s， 34Mbit/s 與 140Mbit/s 等低速信號。 PDH 的信號中開銷字節(jié)不多，以致于在對線路進(jìn)行性能監(jiān)控時，還要通過在線路編碼時加入冗余比特來完成。 4. 兼容性 SDH 有很強(qiáng)的兼容性，這也就意味著當(dāng)組建 SDH傳 輸網(wǎng)時，原有的 PDH傳輸網(wǎng)不會作廢，兩種傳輸網(wǎng)可以共同存在。 SDH的不足 凡事有利就有弊， SDH 的這些優(yōu)點是以犧牲其他方面為代價的。相應(yīng)的， SDH的一個很大的優(yōu)勢是系統(tǒng)的可靠性大大的增強(qiáng)了（運行維護(hù)的自動化程度高），這是由于在SDH 的信號－－ STMN 幀中加入了大量的用于 OAM 功能的開銷字節(jié)，這樣必然會使在傳輸同樣多有效信息的情況下， PDH信號所占用的頻帶（傳輸速率）要比 SDH信號所占用的頻帶（傳輸速率）窄，即 PDH 信號所用的速率低。而這種功能的實現(xiàn)是通過指針機(jī)理來完成的，指針的作用就是時刻指示低速信號的位 置，以便在“拆包”時能正確地拆分出所需的低速信號，保證了 SDH 從高速信號中直接下低速信號的功能的實現(xiàn)。這種抖動多發(fā)于網(wǎng)絡(luò)邊界處（ SDH/PDH），其頻率低，幅度大，會導(dǎo)致低速信號在拆出后性能劣化，這種抖動的濾除會相當(dāng)困難。 SDH 體制是一種新生事物，盡管還有這樣那樣的缺陷，但它已在傳輸網(wǎng)的發(fā)展中，顯露出了強(qiáng)大的生命力，傳輸網(wǎng)從 PDH 過渡到 SDH 已是一個必然的趨勢。例如， E1信號的幀是 32個字節(jié)組成的 1行 32列的塊狀幀， ATM信號是 53個字節(jié)構(gòu)成的塊狀幀。表示此信號由 N 個 STM1 信號通過字節(jié)間插復(fù)用而成。 ITUT 規(guī)定對于任何的 STM 等級，幀頻是 8000 幀 /秒，也就是幀長或幀周期為恒定的 125μ s。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。 1. 信息凈負(fù)荷（ payload） 信息凈負(fù)荷由 STMN 幀傳送的各種業(yè)務(wù)信號組成。 2. 段開銷（ SOH） 段開銷是為了保證信息凈負(fù)荷正常靈活傳送所附加的供網(wǎng)絡(luò)運行、管理和維護(hù)（ OAM）使用的字節(jié)。 ? 技術(shù)細(xì)節(jié)： RSOH、 MSOH、 POH提供了對 SDH信號的層層細(xì)化的監(jiān)控功能。 MSOH開銷在 STMN幀中的位置是第 5到第 9行的第一到第 9 N 列，共 5 9 N 個字節(jié)。 SDH信息基本單元 信息容器（ C） 信息容器的功能時將常用的 PDH信號適配進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)容器。 支路單元（ TU） 支路單元是一種為低階通道層與高階通道層提供適配功能的信息結(jié)構(gòu)，它由低階 VC 與 TU PTR 組成。其中 AUPTR 用來指明高階 VC 在 STMN 幀內(nèi)的位置，因而允許高階 VC在 STMN 幀內(nèi)的位置浮動，但 AUPTR 本身在 STMN 幀內(nèi)的位置是固定的。 傳統(tǒng)的復(fù)用方法 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） ? 固定位置映射法 1. 比特塞入法 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），因為存在一個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。 ITUT 規(guī)定了一整套完整的信號復(fù)用結(jié)構(gòu)（也就是復(fù)用途徑），通過這些途徑可將 PDH 3個系列的數(shù)字信號以及其它信號通過多種形式復(fù)用成 STMN 信號。 SDH 網(wǎng)絡(luò)中的復(fù)用包括三種情況： ? 低階 SDH 信號復(fù)用成高階 SDH 信號。復(fù)用的個數(shù)是 4 合一，即 4 STM1→ STM4， 4 STM4→ STM16。第二種情況用得最多 的就是將 PDH 信號復(fù)用進(jìn) STMN信號中去。第三種情況通過級聯(lián)的方法實現(xiàn)。 VC4級的虛級聯(lián)就是把 X 個不同的 STMN 中 VC4 拼在一起形成一個大的虛容器作為一個整體使用。 VC4Xc 的結(jié)構(gòu)如圖 33 所示。從圖 33 的VC4Xc 的幀結(jié)構(gòu)也可以看出， VC4Xc中的 C4Xc 是一個整體結(jié)構(gòu)。 圖 34 虛級聯(lián) 該容器被映射到構(gòu)成 VC4Xv 的 X 個獨自的 VC4 中。該時延差必須補(bǔ)償，各個 VC4 需要重新排列以接入到相鄰的凈荷區(qū)。 圖 35 序列和復(fù)幀指示 序列指示表示 VC4Xv中的 VC4 以什么樣的序列 /順序來組合成相鄰的容器 C4Xc，如圖35 所示。序列號是固定指派的并且不可配置。復(fù)幀中的其它所有幀的 H4 字節(jié)的 14 比特均未使用，并置為“ 0”。 圖 36 中國的 SDH基 本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 四次群的復(fù)用過程 (1) 將 140Mbit/s 的 PDH 信號經(jīng)過碼速調(diào)整（比特塞入法）適配進(jìn) C4， C4 是用來裝載 140Mbit/s 的 PDH 信號的標(biāo)準(zhǔn)信息結(jié)構(gòu)。所謂對異步信號進(jìn)行速率適配，其實際含義就是指當(dāng)異步信號的速率在一定范圍內(nèi)變動時，通過碼速調(diào)整可將其速率轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)速率。這時 VC4的幀結(jié)構(gòu)，就成了 9 行 261 列， VC4 就是 STM1 幀的信息凈負(fù)荷。 (3) 貨物都打成了標(biāo)準(zhǔn)的包封，現(xiàn)在就可以往 STMN這輛車上裝載了。 圖 39 AU4結(jié)構(gòu)圖 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。此時的幀結(jié)構(gòu) TU3 如圖 310 所示。 圖 310 裝入 TUPTR 后的 TU3 結(jié)構(gòu)圖 (2) TU3 的幀結(jié)構(gòu)有點殘缺，先將其缺口部分補(bǔ)上，形成圖 311 所示的幀結(jié)構(gòu)。于是在 3TUG3 的合成結(jié)構(gòu)前面加兩列塞入比特，使其成為 C4 的信息結(jié)構(gòu)。 那么，為什么要使用復(fù)幀呢？采用復(fù)幀純粹是為了碼速適配的方便。若此時取 4 個基幀為一個復(fù)幀，那么正好一個復(fù)幀裝入的比特數(shù)為：（ 106 bit/秒） /（ 20xx幀 /秒）＝ 1023bit，可在前三個基幀每幀裝入 256bit（ 32字節(jié)）有效信息，在第4 幀裝入 255 個 bit 的有效信息，這樣就可將此速率的 E1 信號完整的適配進(jìn) C12 中去。當(dāng) C1C1C1＝ 000時， S1放有效信息比特 I，而 C1C1C1＝ 111 時， S1 放塞入比特 R， C2 以同樣方式控制 S2。 (2) 為了在 SDH網(wǎng)的傳輸中能實時監(jiān)測任一個 2Mbit/s 通道 信號的性能，需將 C12再打包 —— 加入相應(yīng)的通道開銷（低階通道開銷），使其成為 VC12的信息結(jié)構(gòu)，如圖 313 所示。 TUPTR 指示復(fù)幀中第一個VC12 的起點在 TU12 復(fù)幀中的具體位置。如圖 315 所示。 從 2Mbit/s信號復(fù)用進(jìn) STM1信號， STM1可容納 373＝ 63 個 2Mbit/s信號。由于復(fù)用的方式是字節(jié)間插方式，所在在一個 VC4中的 63 個 VC12 的排列方式不是順序來排列的。 為了提供簡單方便的方法來確定支路總?cè)萘浚刺峁┑牡碗A支路數(shù)，給凈負(fù)荷列分配了時隙編號。象我們經(jīng)常將各種速率（ 140Mbit/s、 34Mbit/s、 2Mbit/s）信號先經(jīng)過碼速調(diào)整，分別裝入到各自相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)容器中，再加上相應(yīng)的低階或高階的通道開銷，形成各自相對應(yīng)的虛容器的過程。在映射時通過比特塞入將其打包成與 SDH 網(wǎng)絡(luò)同步的 VC 信息包，在解映射時，去除這些塞入比特，恢復(fù)出原信號的速率，也就是恢復(fù)出原信號的定時。 2. 比特同步映射 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。 3. 字節(jié)同步映射 字節(jié)同步映射是一種要求映射信號具有字節(jié)為單位的塊狀幀結(jié)構(gòu)，并與網(wǎng)同步，無需任何速率調(diào)整即可將信息字節(jié)裝入 VC 內(nèi)規(guī)定位置的映射方式。 4. 浮動 VC 模式 浮動 VC 模式指 VC 凈負(fù) 荷在 TU內(nèi)的位置不固定，由 TUPTR指示 VC 起點的一種工作方式。前面講的映射方法： 2Mbit/s、34Mbit/s、 140Mbit/s 映射進(jìn)相應(yīng)的 VC，就是異步映射浮動模式。這樣引入信號時延大，且不能進(jìn)行端對端的通道級別的性能監(jiān)測。當(dāng)前各廠家的設(shè)備絕大多數(shù)采用的是異步映射浮動模式。每個子幀的 20 個 13 字節(jié)塊的第 1個字節(jié)依次為： W、 X、 Y、 Y、 Y、 X、 Y、 Y、 Y、 X、 Y、 Y、 Y、 X、 Y、 Y、 Y、 X、 Y、Z，共 20 個字節(jié)，每個 13字節(jié)塊的第 2 到第 13字節(jié)放的是 140Mbit/s的信息比特。那么 一個子幀的組成是： C4 子幀＝ 241W＋ 13Y＋ 5X＋ 1Z＝ 260 個字節(jié)＝（ 1934I＋ S）＋ 5C＋ 130R＋ 10O＝ 2080bit 一個 C4 子幀總計有 8260＝ 2080bit，其分配是：信息比特 I： 1934；固定塞入比特 R： 130；開銷比特 O： 10；調(diào)整控制比特 C： 5；調(diào)整機(jī)會比特 S： 1。也就是說 C4 容器能容納的 E4 信號的速率范圍是 －。為了在 SDH 網(wǎng)的傳輸中能實時監(jiān)測任 一個 2Mbit/s 通道信號的性能，需將 C12 再打包 —— 加入相應(yīng)的通道開銷（低階通道開銷），使其成為 VC12 的信息結(jié)構(gòu)， ATM over SDH 1. ATM信元的映射原理 ATM 信元的映射是通過將每個信元的字節(jié)結(jié)構(gòu)與所用虛容器字節(jié)結(jié)構(gòu)（包括級聯(lián)結(jié)構(gòu) VCX或 VCXmc， X≥ 1）進(jìn)行定位對準(zhǔn)的方法來完成的。信元映射進(jìn)虛容器后即可隨其在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，當(dāng)虛容器終結(jié)時，信元也得到恢復(fù)。為了改善信元定界性能，所得余數(shù)在加上一固定字節(jié)“ 01010101”。由于 C4Xc 容量（ 2340 字節(jié)乘以 X 倍）不是信元長度的整數(shù)倍，因此允許信元跨越 C4Xc 邊界。 第 4 章 SDH 開銷和指針 所謂開銷，是指傳輸碼流中除了信息凈負(fù)荷之外的剩余部分，所以又 稱開銷字節(jié)。通道開銷也可以分為兩種，即高階通道開銷 VC4 POH/VC3 POH 與低階通道開銷如 VC12 POH。 段開銷 STM1的段開銷字節(jié)安排如圖 41所示， STM1 的段開銷共有 9行 9列 =81 個字節(jié)，其中第（ 1～ 3）行 9列 =27個字節(jié)為再生段開銷字節(jié)（ RSOH）；第 4行為管理單元指針（ AU PTR）；第（ 5～ 9）行 9列 =45字節(jié)為復(fù)用段開銷字 節(jié)（ MSOH）。 STM16 的段開銷字節(jié)安排如圖 43 所示。 再生段開銷 RSOH 1. A A2— 幀定位字節(jié) A A2 字節(jié)的用途是識別每一幀的起始位