【正文】 是 177。 圖 37 C4 的幀結(jié)構(gòu)圖 C4 信號的幀有 260 列 9 行（ PDH信號在復用進 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=。 140Mbit/s 的信號裝入 C4 也就相當于將其打了個包封，使 140Mbit/s 信號的速率調(diào)整為標準的 C4速率。中國的光同步傳輸網(wǎng)技術(shù)體 制規(guī)定了以 2Mbit/s信號為基礎(chǔ)的 PDH系列作為 SDH的有效負荷，并選用 AU4 的復用途徑，其結(jié)構(gòu)見圖 36 所示。將來有可能擴充序列號和復幀，這些問題尚待研究。用復幀中第 15 幀的 H4 字節(jié)和 14 比特傳送序列號的低 4 位比特。有了序列 號就允許不用尋跡即可檢查 C4Xv 的結(jié)構(gòu)是否正確。直到傳送 C4Xv 中第 X 個時隙的 VC4 具有序列號（ X1）。 VC4Xv 中的每個 VC4 具有一個唯一的序列號，其編號范圍為 0（ X1）。復幀指示在 VC4Xv 的所有 VC4 中都產(chǎn)生，其在所有 VC4 的 H4 字節(jié)的 58 比特傳送，復幀指示的編號為 015，見圖 35。重新排列的處理必須至少容許 125μ s 的時延差，為了使 VC4Xv 中的各個 VC4 間的時延差最小，則各個 VC4 在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)通過相同的網(wǎng)絡(luò)路由傳送。由圖 34 可以看出，由于每個 VC4 不同的傳播時延，在各個 VC4 之間必然產(chǎn)生時延差。每個 VC4 具有自己的 POH， POH的規(guī)范與一般 VC4 的 POH 規(guī)范相同。一個 VC4Xv 提供具有凈荷容量為 X倍 149760kbit/s 的一個 X 倍 C4 的相鄰凈荷區(qū)域（ C4Xc），如圖 34 所示。 1996 年版的 ITUT 對 VC4 虛級聯(lián)的實現(xiàn)沒有給出任何實現(xiàn)的規(guī)范， VC4 虛級聯(lián)目前還沒有一個統(tǒng)一的標準。 (2) 虛級聯(lián) 由上面的敘述可以看到， ITUT 已經(jīng)對 VC4 相鄰級聯(lián)的實現(xiàn)作了規(guī)定。 圖 33 相鄰級聯(lián) AU4Xc 中的第一個 AU4 應(yīng)具有正常范圍的指針值，而 AU4Xc 內(nèi)所有后續(xù)的 AU4應(yīng)將其指針置為級聯(lián)指示（即 14 比特設(shè)置為“ 1001”， 56 比特未作規(guī)定， 716 比特設(shè)置為 10個“ 1”）。 VC4Xc的第 2 列至第 X列規(guī)定為固定填充比特， VC4Xc 的第 1 列用作 POH，這個 POH 用于監(jiān)測整個 VC4Xc。 (1) 相鄰級聯(lián) 位于 AU4指針內(nèi)的級聯(lián)指示用來指明在單個 VC4Xc中攜帶的多個 C4凈負荷應(yīng)保持在一起。 VC4 相鄰級聯(lián)就是將相鄰的 X個 C4 的容量拼在一起，相當于形成一個大的容器，來滿足大于 C4的大容量客戶信號傳輸?shù)囊蟆? 級聯(lián)是一種結(jié)合過程，把多個虛容器組合起來，使得它們的組合容量可以當作一個保持比特序列完整性的單個容器使用。在這種復用結(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現(xiàn)相位對準，各種業(yè)務(wù)信號復用進 STMN 幀的過程都要經(jīng)歷映射（相當于信號打包）、定位（相當于指針調(diào) 整）、復用（相當于字節(jié)間插復用）三個步驟。 SDH 網(wǎng)絡(luò)的兼容性要求 SDH的復用方式既能滿足異步復用（例如：將 PDH 信號復用進 STMN），又能滿足同步復用（例如 STM1→STM4），而且能方便地由高速 STMN 信號分 /插出低速信號，同時不造成較大的信號時延和滑動損傷。在復用成的 STMN 幀中，段開銷并不是所有低階 SDH 幀中的段開銷間插復用而成，而是舍棄了一些低階幀中的段開銷，其具體的復用方法在下一節(jié)中講述。在復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。 第一 種情況在前面已經(jīng)提及，復用的方法主要通過字節(jié)間插復用方式來完成的。 ? 低速支路信號（例如 E E E4）復用成 SDH 信號 STMN。例如： 2Mbit/s 的信號可通過兩種途徑復用成 STMN 信號。 ITUT 規(guī)定的復用結(jié)構(gòu)如圖 32。 SDH的復用方法 要通過 SDH 網(wǎng)絡(luò)傳輸業(yè)務(wù)信號，必須先將業(yè)務(wù)信號復用進 STMN信號幀當中。 2. 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，可方便的從高速信號中直接上 /下低速支路信號，但當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）緩存器來進行頻率校正和相位對準，導致信號較大延時和滑動損傷。復用也就是通過字節(jié)間插方式把 TU 組織進高階 VC 或把 AU 組織進 STMN 的過程。 管理單元組（ AUG） 一個或多個在 STM幀中占有固定位置的 AU組成管理單元組，它由若干個 AU3或單個 AU4按字節(jié)間插方式均勻組成。 管理單元（ AU） 管理單元是一種為高階通道層與復用段層提供適配功能的信息結(jié)構(gòu)，它由高階 VC 與AUPTR 組成 。其中 TU PTR 用來指明低階 VC 在 TU幀內(nèi)的位置，因而允許低階 VC 在 TU幀內(nèi)的位置浮動，但 TU PTR 本身在 TU幀內(nèi)的位置是固定的。 虛容器（ VC） 由信息容器出來的數(shù)字流加上通道開銷后就構(gòu)成了虛容器，這是 SDH 中最重要的一種信息結(jié) 構(gòu)，主要支持通道層連接。目前，針對常用的 PDH 信號速率， 已經(jīng)規(guī)定了 5 種標準容器： C1 C1 C C3 與 C4。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)。與 PDH信號的幀結(jié)構(gòu)相比較，段開銷豐富是 SDH 信號幀結(jié)構(gòu)的一個重要的特點。 RSOH在 STMN幀中的位置是第一到第三行的第一到第 9 N列，共 3 9 N個字節(jié)。例如對于 STM16系統(tǒng)，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 E1）的傳輸狀態(tài)。舉個簡單的例子，若光纖上傳輸?shù)氖?STM16 信號，那么， RSOH 監(jiān)控的是 STM16 整體的傳輸性能，而 MSOH 則是監(jiān)控 STM16 信號中每一個 STM1 的性能情況。段開銷又分為再生段開銷（ RSOH）和復用段開銷（ MSOH） ，分別對相應(yīng)的段層進行監(jiān)控。它負責對低速信號進行通道性能監(jiān)視、管理和控制。為了實時監(jiān)測低速業(yè)務(wù)信號在傳輸過程 中是否出錯，在裝載低速信號的過程中加入了監(jiān)控開銷字節(jié) —— 通道開銷（ POH）字節(jié)。從圖 31 中可以看出， STMN的幀結(jié)構(gòu)由 3 部分組成：段開銷，包括再生段開銷（ RSOH）和復用段開銷（ MSOH）；管理單元指針（ AUPTR）；信息凈負荷（ payload）。而PDH 中的 ≠ 。由于幀周 期的恒定使 STMN 信號的速率有其規(guī)律性。 E1 PDH 信號的幀頻也是 8000 幀 /秒。 STMN 信號的傳輸也遵循按比特的傳輸方式，信號幀傳輸?shù)脑瓌t是：幀結(jié)構(gòu)中的字節(jié)（ 8 位）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。由此可知， STM1信號的幀結(jié)構(gòu)是 9 行 270列的塊狀幀。此處的 N 與 STMN 的 N相一致，取值范圍： 1， 4， 16， 64??。將信號的幀結(jié)構(gòu)等效為塊狀，僅僅是為了分析的方便。這 不是 SDH信號所特有的， PDH信號、 ATM信號、分組交換的數(shù)據(jù)包，它們的幀結(jié)構(gòu)都算是塊狀幀。 第 3 章 SDH 幀結(jié)構(gòu)、復用和映射 SDH的幀結(jié)構(gòu) ITUT 規(guī)定了 STMN 的幀是以字節(jié)（ 8 位）為單位的矩形塊狀幀結(jié)構(gòu)，如圖 31 所示。這樣系統(tǒng)的安全性就成了很重要的一個方面。 3. 軟件的大量使用對系統(tǒng)安全性的影響 SDH 的一大特點是 OAM 的自動化程度高，這也意味軟件在系統(tǒng)中占用相當大的比重，這就使系統(tǒng)很容易受到計算機病毒的 侵害，特別是在計算機病毒無處不在的今天。最重要的是使系統(tǒng)產(chǎn)生 SDH 的一種特有抖動－－由指針調(diào)整引起的結(jié)合抖動?？梢哉f指針是 SDH 的一大特色。 2. 指針調(diào)整機理復雜 SDH 體制可從高速信號（例如 STM1）中直接下低速信號（例如 2Mbit/s），省去了多級復用 /解復用過程。例如： SDH 的 STM1 信號可復用進 63個 2Mbit/s 或 3 個 34Mbit/s（相當于 48 2Mbit/s）或 1 個 140Mbit/s（相當于 64 2Mbit/s）的 PDH 信號。但是由于這時通頻帶相應(yīng)的會變窄，必然會使音質(zhì)下降，也就 是可靠性下降。 1. 頻帶利用率低 我們知道有效性和可靠性是一對矛盾，增加了有效性必將降低可靠性，增加可靠性也會相應(yīng)的使有效性降低。 SDH 是怎樣容納各種體制的信號呢？很簡單， SDH 把各種體制的低速信號在網(wǎng)絡(luò)邊界處（例如： SDH/PDH 起點）復用進 STM1 信號的幀結(jié)構(gòu)中，在網(wǎng)絡(luò)邊界處（終點）再將它們拆分出來即可，這樣就可以在 SDH 傳輸網(wǎng)上傳輸各種體制的數(shù)字信號了。也就是說可以用 SDH 網(wǎng)傳送 PDH業(yè)務(wù)，另外，異步轉(zhuǎn)移模式的信號（ ATM）、 FDDI 信號等其他體制的信號也可用 SDH 網(wǎng)來傳輸。這樣就使系統(tǒng)的維護費用大大降低，而在通信設(shè)備的綜合成本中，維護費用占相當大的一部分，于是 SDH 系統(tǒng)的綜合成本要比 PDH 系統(tǒng)的綜合成本低，據(jù)估算僅為 PDH 系統(tǒng)的 %。以 PCM30/32 信號為例，其幀結(jié)構(gòu)中僅有 TS0 時隙和 TS16 時隙中的比特是用于 OAM 功能。 3. 運行維護 SDH 信號的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運行維護（ OAM）功能的開銷字節(jié)，使網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控功能大大加強，也就是說維護的自動 化程度大大加強。于是節(jié)省了大量的復接 /分接設(shè)備（背靠背設(shè)備），增加了可靠性，減少了信號損傷、設(shè)備成本、功耗、復雜性等，使業(yè)務(wù)的上、下更加簡便。另外，由于采用了同步復用方式和靈活的映射結(jié)構(gòu)，可將 PDH 低速支路信號（例如 2Mbit/s）復用進 SDH 信號的幀中去（ STMN），這樣使低速支路信號在 STMN 幀中的位置也是可預見的，于是可以從 STMN 信號中直接分 /插出低速支路信號。 2. 復用方式 由于低速 SDH 信號是以字節(jié)間插方式復用進高速 SDH 信號的幀結(jié)構(gòu)中的，這樣就使低速SDH 信號在高速 SDH信號的幀中的位置是固定的、有規(guī)律性的，也就是說是 可預見的。擾碼的目的是抑制線路碼中的長連“ 0”和長連“ 1”，便于從線路信號中提取時鐘信號。 (2) 光接口方面 線路接口（這里指光口）采用世界性統(tǒng)一標準規(guī)范， SDH 信號的 線路編碼僅對信號進行擾碼，不再進行冗余碼的插入?；镜男盘杺鬏斀Y(jié)構(gòu)等級是同步傳輸模塊 —— STM1，相應(yīng)的速率是155Mbit/s。于是這就使 SDH 設(shè)備容易實現(xiàn)多廠家互連，也就是說在同一傳輸線路上可以安裝不同廠家的設(shè)備 ，體現(xiàn)了橫向兼容性。 SDH體制對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口（ NNI）作了統(tǒng)一的規(guī)范。那么怎樣理解這個概念呢？因為與傳統(tǒng)的 PDH體制不同，按 SDH 組建的網(wǎng)是一個高度統(tǒng)一的、標準化的、智能化的網(wǎng)絡(luò)，它 采用全球統(tǒng)一的接口以實現(xiàn)設(shè)備多廠家環(huán)境的兼容，在全程全網(wǎng)范圍實現(xiàn)高效的協(xié)調(diào)一致的管理和操作，實現(xiàn)靈活的組網(wǎng)與業(yè)務(wù)調(diào)度，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自愈功能，提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率，由于維護功能的加強大大降低了設(shè)備的運行維護費用。 SDH相對 PDH的優(yōu)勢 由于 SDH傳輸體制是 PDH傳輸體制進化而來的，因此它具有 PDH 體制所無可比擬的優(yōu)點，它是不同于 PDH體制的全新的一代傳輸體制，與 PDH相比在技術(shù)體制上進行了根本的變革。 由于以上這種種缺陷，使 PDH 傳輸體制越來越不適應(yīng)傳輸網(wǎng)的發(fā)展，于是美國貝爾通信研究所首先提出了用一整套分等級的標準數(shù)字傳遞結(jié)構(gòu)組成的同步網(wǎng)絡(luò)（ SONET）體制，CCITT 于 1988 年接受了 SONET 概念，并重命名為同步數(shù)字體系（ SDH），使其成為不僅適用于光纖傳輸，也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制。 4. 網(wǎng)管接口 由于沒有統(tǒng)一的網(wǎng)管接口，這就使你買一套某廠家的設(shè)備，就需買一套該廠家的網(wǎng)管系統(tǒng)。 3. 運行維護 PDH 信號的幀結(jié)構(gòu)里用于運行維護工作（ OAM）的開銷字節(jié)不多，這也就是為什么在設(shè)備進行光路上的線路編碼時，要通過增加冗余編碼來完成線路性能監(jiān)控功能。 (2) 由于低速信號分 /插到高速信號要通過層層的復用和解復用過程，這樣就會使信號在復用 /解復用過程中產(chǎn)生的損傷加大，使傳輸性能劣化，在大容量傳輸時，此種缺點是不能容忍的。一個 140Mbit/s信號可復用進 64個 2Mbit/s信號，若在此處僅僅從 140Mbit/s 信號中上下一個 2Mbit/s 的信號，也需要全套的三級復用和解復用設(shè)備。