sdh傳輸基本原理及概念

SDH傳輸?shù)幕驹砑案拍?-敖光報(bào),SDH傳輸?shù)亩xSDH的幀結(jié)構(gòu)SDH的段開銷SDH自愈保護(hù)環(huán),SDH原理及概念,SDH傳輸?shù)亩x,傳輸系統(tǒng)是通信網(wǎng)的重要組成部分，傳輸系統(tǒng)的好壞直接制約著通信網(wǎng)的發(fā)展SDH全稱叫做同步數(shù)字傳輸體制，由此可見SDH是一種傳輸?shù)捏w制（協(xié)議）SDH這種傳輸體制規(guī)范了數(shù)字信號的幀結(jié)構(gòu)、復(fù)用方式、傳輸速率等級，接口碼型等特性SDH體制有一套標(biāo)準(zhǔn)的信息結(jié)構(gòu)等級，即有一套標(biāo)準(zhǔn)的速率等級。基本的信號傳輸結(jié)構(gòu)等級是同步傳輸模塊STM-1，相應(yīng)的速率是155Mbit/s,高等級的數(shù)字信號系列,可通過將低速率等級的信息模塊（例如STM-1）通過字節(jié)間插同步復(fù)接而成，復(fù)接的個(gè)數(shù)是4的倍數(shù).,SDH傳輸?shù)亩x,由于低速SDH信號是以字節(jié)間插方式復(fù)用進(jìn)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(yù)見的.由于采用了同步復(fù)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(fù)用進(jìn)SDH信號的幀中去（STM-N），這樣使低速支路信號在STM-N幀中的位置也是可預(yù)見的，于是可以從STM-N信號中直接分/插出低速支路信號SDH信號的幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的用于運(yùn)行維護(hù)（OAM）功能的開銷字節(jié)，使網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控功能大大加強(qiáng)，也就是說維護(hù)的自動化程度大大加強(qiáng),SDH傳輸?shù)亩xSDH的幀結(jié)構(gòu)SDH的段開銷SDH自愈保護(hù)環(huán),SDH原理及概念,SDH的幀結(jié)構(gòu),ITU-T規(guī)定了STM-N的幀是以字節(jié)（8bit）為單位的矩形塊狀幀結(jié)構(gòu)當(dāng)N個(gè)STM-1信號通過字節(jié)間插復(fù)用成STM-N信號時(shí)，僅僅是將STM-1信號的列按字節(jié)間插復(fù)用，行數(shù)恒定為9行,SDH的幀結(jié)構(gòu),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(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)（一個(gè)比特一個(gè)比特）的傳輸，傳完一行再傳下一行，傳完一幀再傳下一幀ITU-T規(guī)定對于任何級別的STM等級，幀頻是8000幀/秒，也就是幀長或幀周期為恒定的125s，幀周期的恒定是SDH信號的一大特點(diǎn)各種業(yè)務(wù)信號復(fù)用進(jìn)STM-N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(gè)步驟,SDH的幀結(jié)構(gòu),STM-N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(fù)用段開銷（MSOH）；管理單元指針（AU-PTR）；信息凈負(fù)荷（payload）信息凈負(fù)荷（payload）是在STM-N幀結(jié)構(gòu)中存放將由STM-N傳送的各種信息碼塊的地方.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).段開銷又分為再生段開銷（RSOH）和復(fù)用段開銷（MSOH），分別對相應(yīng)的段層進(jìn)行監(jiān)控AU-PTR是用來指示信息凈負(fù)荷的第一個(gè)字節(jié)在STM-N幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置的指示符，以便收端能根據(jù)這個(gè)位置指示符的值（指針值）正確分離信息凈負(fù)荷,SDH的幀結(jié)構(gòu)復(fù)用路線,ITU-T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）,SDH的幀結(jié)構(gòu)復(fù)用路線,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(gè)C12基幀組成一個(gè)復(fù)幀,采用復(fù)幀純粹是為了碼速適配的方便為了在SDH網(wǎng)的傳輸中能實(shí)時(shí)監(jiān)測任一個(gè)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)為了使收端能正確定位VC12的幀，在VC12復(fù)幀上再加上4個(gè)字節(jié)的TU-PTR這時(shí)信號的信息結(jié)構(gòu)就變成了TU12，9行4列,SDH的幀結(jié)構(gòu)復(fù)用路線,3個(gè)TU12經(jīng)過字節(jié)間插復(fù)用合成TUG-2，此時(shí)的幀結(jié)構(gòu)是9行12列7個(gè)TUG-2經(jīng)過字節(jié)間插復(fù)用合成TUG3的信息結(jié)構(gòu)TUG3信息結(jié)構(gòu)再復(fù)用進(jìn)STM-N中的步驟則與前面所講的一樣,SDH的幀結(jié)構(gòu)復(fù)用路線,低速支路信號復(fù)用成STM-N信號時(shí)，要經(jīng)過3個(gè)步驟：映射、定位、復(fù)用.映射是一種在SDH網(wǎng)絡(luò)邊界處（例如SDH/PDH邊界處），將支路信號適配進(jìn)虛容器的過程定位是指通過指針調(diào)整，使指針的值時(shí)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復(fù)用是一種使多個(gè)低階通道層的信號適配進(jìn)高階通道層或把多個(gè)高階通道層信號適配進(jìn)復(fù)用層的過程,復(fù)用也就是通過字節(jié)交錯(cuò)間插方式把TU組織進(jìn)高階VC或把AU組織進(jìn)STM-N的過程,由于經(jīng)過TU和AU指針處理后的各VC支路信號已相位同步，因此該復(fù)用過程是同步復(fù)用,SDH傳輸?shù)亩xSDH的幀結(jié)構(gòu)SDH的段開銷SDH自愈保護(hù)環(huán),SDH原理及概念,SDH的段開銷,STM-N幀的段開銷位于幀結(jié)構(gòu)的（1-9）行（1-9N）列。注：第4行為AU-PTR除外。我們以STM-1信號為例來講述段開銷各字節(jié)的用途,SDH的段開銷,定幀字節(jié)：A1和A2。就是起到定位一個(gè)方隊(duì)的作用，通過它，收端可從信息流中定位、分離出STM-N幀，再通過指針定位到幀中的某一個(gè)低速信號，A1、A2有固定的值，A1：11110110（f6H），A2：00101000（28H）再生段蹤跡字節(jié)：J0。該字節(jié)被用來重復(fù)地發(fā)送段接入點(diǎn)標(biāo)識符，以便使接收端能據(jù)此確認(rèn)與指定的發(fā)送端處于持續(xù)連接狀態(tài)數(shù)據(jù)通信通路（DCC）字節(jié)：D1-D12。用于OAM功能的數(shù)據(jù)信息下發(fā)的命令，查詢上來的告警性能數(shù)據(jù)等，是通過STM-N幀中的D1-D12字節(jié)傳送的,SDH的段開銷,公務(wù)聯(lián)絡(luò)字節(jié)：E1和E2。分別提供一個(gè)64kbit/s的公務(wù)聯(lián)絡(luò)語聲通道，語音信息放于這兩個(gè)字節(jié)中傳輸使用者通路字節(jié)：F1。提供速率為64kbit/s數(shù)據(jù)/語音通路，保留給使用者（通常指網(wǎng)絡(luò)提供者）用于特定維護(hù)目的的臨時(shí)公務(wù)聯(lián)絡(luò)比特間插奇偶校驗(yàn)8位碼BIP-8：B1。這個(gè)字節(jié)就是用于再生段層誤碼監(jiān)測的（B1位于再生段開銷中）比特間插奇偶校驗(yàn)N24位的（BIP-N%24）字節(jié)：B2。B2的工作機(jī)理與B1類似，只不過它檢測的是復(fù)用段層的誤碼情況,SDH的段開銷,自動保護(hù)倒換（APS）通路字節(jié)：K1、K2（b1-b5）。這兩個(gè)字節(jié)用作傳送自動保護(hù)倒換（APS）信令，用于保證設(shè)備能在故障時(shí)自動切換，使網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)恢復(fù)自愈，用于復(fù)用段保護(hù)倒換自愈情況復(fù)用段遠(yuǎn)端失效指示（MS-RDI）字節(jié)：K2（b6-b8）。這是一個(gè)對告的信息，由收端（信宿）回送給發(fā)端（信源），表示收信端檢測到來話故障或正收到復(fù)用段告警指示信號同步狀態(tài)字節(jié)：S1（b5-b8）。使設(shè)備能據(jù)此判定接收的時(shí)鐘信號的質(zhì)量，以此決定是否切換時(shí)鐘源，即切換到較高質(zhì)量的時(shí)鐘源上復(fù)用段遠(yuǎn)端誤碼塊指示（MS-REI）字節(jié)：M1。M1字節(jié)用來傳送接收端由BIP-N24（B2）所檢出的誤塊數(shù)，以便發(fā)送端據(jù)此了解接收端的收信誤碼情況,SDH傳輸?shù)亩xSDH的幀結(jié)構(gòu)SDH的段開銷SDH自愈保護(hù)環(huán),SDH原理及概念,SDH的自愈保護(hù)環(huán),自愈是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障（例如光纖斷）時(shí)，無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)自動地在極短的時(shí)間內(nèi)（ITU-T規(guī)定為50ms以內(nèi)），使業(yè)務(wù)自動從故障中恢復(fù)傳輸，使用戶幾乎感覺不到網(wǎng)絡(luò)出了故障其基本原理是網(wǎng)絡(luò)要具備發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由并重新建立通信的能力，替代路由可采用備用設(shè)備或利用現(xiàn)有設(shè)備中的冗余能力，以滿足全部或指定優(yōu)先級業(yè)務(wù)的恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)具有自愈能力的先決條件是有冗余的路由、網(wǎng)元強(qiáng)大的交叉能力以及網(wǎng)元一定的智能按保護(hù)的業(yè)務(wù)級別可將自愈環(huán)劃分為通道保護(hù)環(huán)和復(fù)用段保護(hù)環(huán)兩大類,SDH的自愈保護(hù)環(huán),通道保護(hù)環(huán)。業(yè)務(wù)的保護(hù)是以通道為基礎(chǔ)的，倒換與否按環(huán)上的某一個(gè)別通道信號的傳輸質(zhì)量來決定的（VC12）。通常利用收端是否收到簡單的TU-AIS信號來決定該通道是否應(yīng)進(jìn)行倒換。,通道保護(hù)環(huán)的保護(hù)功能是通過網(wǎng)元支路板的“并發(fā)選收”功能來實(shí)現(xiàn)的，也就是支路板將支路上環(huán)業(yè)務(wù)“并發(fā)”到主環(huán)S1、備環(huán)P1上，兩環(huán)上業(yè)務(wù)完全一樣且流向相反，平時(shí)網(wǎng)元支路板“選收”主環(huán)下支路的業(yè)務(wù),SDH的自愈保護(hù)環(huán),復(fù)用段倒換