光纖通信課件-SDH技術(shù)

1、第6章SDH技術(shù)1本章內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)本章內(nèi)容 SDH的產(chǎn)生、基本概念、速率和幀結(jié)構(gòu)。 SDH的映射原理、同步復(fù)用和開銷。 SDH網(wǎng)元、傳送網(wǎng)和自愈網(wǎng)。 SDH網(wǎng)同步、網(wǎng)絡(luò)傳輸性能和網(wǎng)絡(luò)管理。本章重點(diǎn) SDH的基本概念、速率和幀結(jié)構(gòu)。 SDH的映射原理、同步復(fù)用和開銷。 SDH網(wǎng)元、自愈網(wǎng)和網(wǎng)同步。本章難點(diǎn) SDH的映射原理、同步復(fù)用和開銷。第6章 SDH技術(shù)2學(xué)習(xí)本章目的和要求 掌握SDH的基本概念、速率和幀結(jié)構(gòu)。 掌握SDH的映射原理、同步復(fù)用和開銷。 掌握SDH網(wǎng)元的功能。 掌握SDH傳送網(wǎng)、自愈網(wǎng)及網(wǎng)同步。 掌握SDH的誤碼性能，了解SDH的抖動(dòng)和漂移性能。 熟悉SDH的網(wǎng)絡(luò)管理。第6

2、章 SDH技術(shù)36.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念 1PDH存在的主要問題 （1）兩大體系，3種地區(qū)性標(biāo)準(zhǔn)，使國際間的互通存在困難。北美和日本采用以1.544Mbit/s為基群速率的PCM24路系列，但略有不同，中國采用以2.048Mbit/s為基群速率的PCM30/32路系列。如表6-1所示。 （2）無統(tǒng)一的光接口，無法實(shí)現(xiàn)橫向兼容。 （3）準(zhǔn)同步復(fù)用方式，上下電路不便。 （4）網(wǎng)絡(luò)管理能力弱，建立集中式電信管理網(wǎng)困難。 （5）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)缺乏靈活性 （6）面向話音業(yè)務(wù)46.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念表6-1準(zhǔn)同步數(shù)字體系一次群（基群）二 次 群三 次 群四 次 群北美24路1.544 Mbit/s

3、96路（244）6.312 Mbit/s672路（966）44.736 Mbit/s4 032路（6726）274.176 Mbit/s日本24路1.544 Mbit/s96路（244）6.312 Mbit/s480路（965）32.064 Mbit/s1 440路（4803）97.782 Mbit/s歐洲中國30路2.048 Mbit/s120路（304）8.448 Mbit/s480路（1204）34.368 Mbit/s1 920路（4803）139.264 Mbit/s56.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念 2SDH的產(chǎn)生 1984年美國貝爾提出一種新的傳輸體制光同步傳送網(wǎng)（SYNTRAN）

4、。 1985年ANSI通過此標(biāo)準(zhǔn)，形成了國家的正式標(biāo)準(zhǔn)，并更名為同步光網(wǎng)絡(luò)（SONET）。 1986年這一體系成為美國數(shù)字體系的新標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，引起了ITU-T的關(guān)注。 1988年ITU-T接受了SONET的概念，并進(jìn)行了適當(dāng)?shù)男薷?，重新命名為同步?shù)字體系（SDH），使之成為不僅適于光纖，也適于微波和衛(wèi)星傳輸。表6-2是SONET和SDH的速率對(duì)照。 1989年，ITU-T在其藍(lán)皮書上發(fā)表了G.707、G.708和G.709三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，從而揭開了現(xiàn)代信息傳輸嶄新的一頁。66.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念表6-2 SDH和SONET網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口的標(biāo)準(zhǔn)速率SDHSONET等 級(jí)標(biāo)稱速率（Mbit/s）簡

5、 稱等 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)速率（Mbit/s）OC-1/STS-1（480CH）51.840STM-l（1920CH）155.520155Mbit/sOC-3/STS-3（1440CH）155.520OC-9/STS-9466.560STM-4（7696CH）622.080622Mbit/sOC-12/STS-12622.080OC-18/STS-18933.120OC-24/STS-241244.160OC-36/STS-361866.240STM-16（30720CH）2488.3202.5Gbit/sOC-48/STS-48（32356CH）2488.320OC-96/STS-96（尚待確定）497

6、6.640STM-64（122880CH）9953.28010Gbit/sOC-192/STS-192（129024CH）9953.28076.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念 3SDH的概念 所謂SDH是一套可進(jìn)行同步信息傳輸、復(fù)用、分插和交叉連接的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字信號(hào)的結(jié)構(gòu)等級(jí)。 SDH網(wǎng)絡(luò)則是由一些基本網(wǎng)絡(luò)單元（NE）組成的，在傳輸媒質(zhì)上（如光纖、微波等）進(jìn)行同步信息傳輸、復(fù)用、分插和交叉連接的傳送網(wǎng)絡(luò)。 它的基本網(wǎng)元有終端復(fù)用器（TM）、分插復(fù)用器（ADM）、同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（SDXC）和再生中繼器（REG）等。86.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念 4網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口（NNI）是表示網(wǎng)絡(luò)

7、節(jié)點(diǎn)之間的接口，在實(shí)際中也可以看成是傳輸設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接口。 它在網(wǎng)絡(luò)中的位置如圖6-1所示。 SDH的NNI處有標(biāo)準(zhǔn)化接口速率、信號(hào)幀結(jié)構(gòu)和信號(hào)碼型，即SDH在NNI實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。96.1 SDH的產(chǎn)生和基本概念圖6-1 NNI在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用106.2 SDH的速率與幀結(jié)構(gòu) 1SDH的速率 SDH采用一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)，稱為同步傳送模塊STM-N（N=1，4，16，64，），相應(yīng)各STM-N等級(jí)的速率為STM-1155.520Mbit/sSTM-4622.080Mbit/sSTM-162 488.320Mbit/sSTM-649 953.280Mbit/s116.2 SDH的速率

8、與幀結(jié)構(gòu) 2SDH的幀結(jié)構(gòu) SDH幀結(jié)構(gòu)是一種以字節(jié)為基本單元的矩形塊狀幀結(jié)構(gòu)，其由9行和270N 列字節(jié)組成，如圖6-2所示。 幀周期為125s。幀結(jié)構(gòu)中字節(jié)的傳輸是由左到右逐行進(jìn)行。 對(duì)于STM-1而言，其信息結(jié)構(gòu)為9行270列的塊狀幀結(jié)構(gòu)，傳輸速率：fb=927088 000=155.520Mbit/s。 從結(jié)構(gòu)組成來看，整個(gè)幀結(jié)構(gòu)可分成3個(gè)區(qū)域，分別是段開銷區(qū)域、信息凈負(fù)荷區(qū)域和管理單元指針區(qū)域。126.2 SDH的速率與幀結(jié)構(gòu)圖6-2 STM-N幀結(jié)構(gòu)136.2 SDH的速率與幀結(jié)構(gòu) （1）段開銷（SOH）區(qū)域 段開銷是指SDH幀結(jié)構(gòu)中為了保證信息凈負(fù)荷正常、靈活、有效地傳送所必須附

9、加的字節(jié)，主要用于網(wǎng)絡(luò)的OAM功能。 段開銷分為再生段開銷（RSOH）和復(fù)用段開銷（MSOH）。 （2）信息凈負(fù)荷（Payload）區(qū)域 信息凈負(fù)荷區(qū)域主要用于存放各種業(yè)務(wù)信息比特，也存放了少量可用于通道性能監(jiān)視、管理和控制的通道開銷（POH）字節(jié)。 （3）管理單元指針區(qū)域 管理單元指針（AU-PTR）是一種指示符，其作用是用來指示凈負(fù)荷區(qū)域內(nèi)的信息首字節(jié)在STM-N幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置，以便在接收端能正確分離凈負(fù)荷。146.2 SDH的速率與幀結(jié)構(gòu) 3SDH的特點(diǎn) （1）新型的復(fù)用映射方式：同步復(fù)用方式和靈活的映射結(jié)構(gòu)。 （2）接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一：全世界統(tǒng)一的NNI，體現(xiàn)了橫向兼容性。 （3）網(wǎng)絡(luò)管理能

10、力強(qiáng)：幀結(jié)構(gòu)中豐富的開銷比特。 （4）組網(wǎng)與自愈能力強(qiáng)：采用先進(jìn)的ADM、DXC等組網(wǎng)。 （5）兼容性好：具有完全的前向兼容性和后向兼容性。 （6）先進(jìn)的指針調(diào)整技術(shù)：可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)同步環(huán)境下的良好工作。 （7）獨(dú)立的虛容器設(shè)計(jì)：具有很好的信息透明性。 （8）系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范： 便于國內(nèi)、國際互連互通。 注：SDH最為核心的三個(gè)特點(diǎn)是同步復(fù)用、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力和統(tǒng)一的光接口及復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)。156.2 SDH的速率與幀結(jié)構(gòu) 4SDH應(yīng)用的若干問題 （1）頻帶利用率低：頻帶利用率不如傳統(tǒng)的PDH系統(tǒng)高。 （2）抖動(dòng)性能劣化：引入了指針調(diào)整技術(shù)，使抖動(dòng)性能劣化。 （3）軟件權(quán)限過大：給安全帶來隱患。須進(jìn)行強(qiáng)的安

11、全管理。 （4）定時(shí)信息傳送困難：分插、重選路由及指針調(diào)整所致。 （5）IP業(yè)務(wù)對(duì)SDH傳送網(wǎng)結(jié)構(gòu)的影響。166.3 映射原理與同步復(fù)用 同步復(fù)用和映射方法是SDH最有特色的內(nèi)容之一。 它使數(shù)字復(fù)用由PDH僵硬的大量硬件配置轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活的軟件配置。 它可將PDH兩大體系的絕大多數(shù)速率信號(hào)都復(fù)用進(jìn)STM-N幀結(jié)構(gòu)中。176.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 1SDH的通用復(fù)用映射結(jié)構(gòu) SDH的通用復(fù)用映射結(jié)構(gòu)，如圖6-3所示。將各種信號(hào)裝入SDH幀結(jié)構(gòu)凈負(fù)荷區(qū)，需要經(jīng)過映射、定位校準(zhǔn)和復(fù)用3個(gè)步驟。圖6-3 SDH的通用復(fù)用映射結(jié)構(gòu)186.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 2我國的SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 我國采用的復(fù)

12、用映射結(jié)構(gòu)使得每種速率的信號(hào)只有惟一的復(fù)用路線到達(dá)STM-N ，接口種類由5種簡化為3種，主要包括C-12，C-3和C-4三種進(jìn)入方式。圖6-4 我國的SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu)196.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 3復(fù)用單元 （1）容器（C） 容器是一種用來裝載各種速率業(yè)務(wù)信號(hào)的信息結(jié)構(gòu)，其基本功能是完成PDH信號(hào)與VC之間的適配（即碼速調(diào)整）。 ITU-T規(guī)定了5種標(biāo)準(zhǔn)容器，C-11、C-12、C-2、C-3和C-4，每一種容器分別對(duì)應(yīng)于一種標(biāo)稱的輸入速率，即1.544 Mbit/s、2.048 Mbit/s、6.312 Mbit/s、34.368 Mbit/s和139.264 Mbit/s。可參見圖

13、6-3所示。 我國的SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu)僅涉及C-12、C-3及C-4。206.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) （2）虛容器（VC） 虛容器是用來支持SDH通道層連接的信息結(jié)構(gòu)，由信息凈負(fù)荷（容器的輸出）和通道開銷（POH）組成，即 VCn=Cn+VCn POH VC可分成低階VC和高階VC兩類。 TU前的VC為低階VC，有VC-11、VC-12、VC-2和VC-3（我國有VC-12和VC-3）； AU前的VC為高階VC，有VC-4和VC-3（我國有VC-4）。 用于維護(hù)和管理這些VC的開銷稱為通道開銷（POH）。 管理低階VC的通道開銷稱為低階通道開銷（LPOH）。 管理高階VC的通道開銷稱為高階通

14、道開銷（HPOH）。216.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) （3）支路單元（TU） 支路單元是一種提供低階通道層和高階通道層之間適配功能的信息結(jié)構(gòu)，是傳送低階VC的實(shí)體，可表示為TU-n（n=11，12，2，3）。 TU-n由低階VC-n和相應(yīng)的支路單元指針（TU-n PTR）組成，即TU-n=低階VC-n+TU-n PTR （4）支路單元組（TUG） 支路單元組是由一個(gè)或多個(gè)在高階VC凈負(fù)荷中占據(jù)固定的、確定位置的支路單元組成。有TUG-3和TUG-2兩種支路單元組。 1TUC-2=3TU-121TUG-3=7TUG-2=21TU-121VC-4=3TUG-3=63TU-12226.3.1 基本復(fù)

15、用映射結(jié)構(gòu) （5）管理單元（AU） 管理單元是一種提供高階通道層和復(fù)用段層之間適配功能的信息結(jié)構(gòu)，是傳送高階VC的實(shí)體，可表示為AU-n（n=3，4）。它是由一個(gè)高階VC-n和一個(gè)相應(yīng)的管理單元指針（AU-n PTR）組成， AU-n=高階VC-n+AU-n PTR （6）管理單元組（AUG） 管理單元組是由一個(gè)或多個(gè)在STM-N凈負(fù)荷中占據(jù)固定的、確定位置的管理單元組成。例如：1AUG=1AU-4 （7）同步傳送模塊（STM-N） N個(gè)AUG信號(hào)按字節(jié)間插同步復(fù)用后再加上SOH就構(gòu)成了STM-N信號(hào)（N=4，16，64，），即NAUG+SOH=STM-N236.3.1 基本復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 4應(yīng)

16、用示例 例如，一個(gè)2.048Mbit/s和一個(gè)139.264Mbit/s信號(hào)的映射復(fù)用過程如下：246.3.2 基本復(fù)用映射步驟 各種信號(hào)復(fù)用映射進(jìn)STM-N幀的過程都要經(jīng)過映射、定位和復(fù)用3個(gè)步驟。 （1）映射 映射（Mapping）即裝入，是一種在SDH網(wǎng)絡(luò)邊界處，把支路信號(hào)適配裝入相應(yīng)虛容器的過程。例如，將各種速率的PDH信號(hào)先分別經(jīng)過碼速調(diào)整裝入相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)容器，再加進(jìn)低階或高階通道開銷，以形成標(biāo)準(zhǔn)的VC。 （2）定位 定位（Alignmem）是把VC-n放進(jìn)TU-n或AU-n中，同時(shí)將其與幀參考點(diǎn)的偏差也作為信息結(jié)合進(jìn)去的過程。通俗講，定位就是用指針值指示VC-n的第一個(gè)字節(jié)在TU-n

17、或AU-n幀中的起始位置。256.3.2 基本復(fù)用映射步驟 （3）復(fù)用 復(fù)用（Multiplex）是一種將多個(gè)低階通道層的信號(hào)適配進(jìn)高階通道或者把多個(gè)高階通道層信號(hào)適配進(jìn)復(fù)用段層的過程，即指將多個(gè)低速信號(hào)復(fù)用成一個(gè)高速信號(hào)。 其方法是采用字節(jié)間插的方式將TU組織進(jìn)高階VC或?qū)U組織進(jìn)STM-N。復(fù)用過程為同步復(fù)用，復(fù)用的路數(shù)可參見圖6-4。如： 1STM-1=1AUG=1AU-4=1VC-4=3TUG-3=21TUG-2=63TU-12=63VC-12 1STM-1=1AUG=1VC-4=3TUG-3=3TU-3=3VC-3 1STM-1=1AUG=1VC-4 STM-N=NSTM-1266

18、.3.3 映射方法 1映射方法 （1）異步映射 異步映射是一種對(duì)映射信號(hào)的結(jié)構(gòu)無任何限制，也無需與網(wǎng)絡(luò)同步，僅利用正碼速調(diào)整將信號(hào)適配裝入VC的映射方法。此種可直接接入/取出PDH速率等級(jí)的信號(hào)。我國多采用此種方法。 （2）比特同步映射 比特同步映射是一種對(duì)映射信號(hào)無任何限制，但要求其與網(wǎng)絡(luò)同步，從而無需碼速調(diào)整即可使信號(hào)適配裝入VC的映射方法。此種方法無需去映射，即可直接取出64kbit/s或N64kbit/s信號(hào)。276.3.3 映射方法 （3）字節(jié)同步映射 字節(jié)同步映射是一種要求映射信號(hào)具有幀結(jié)構(gòu)，并與網(wǎng)絡(luò)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)定位置的映射方法。它特別適用于在V

19、C-11和VC-12內(nèi)無需組幀或解幀即可直接接入或取出64kbit/s或N64kbit/s信號(hào)。286.3.3 映射方法 2工作模式 （1）浮動(dòng)模式 浮動(dòng)模式是指VC凈負(fù)荷在TU幀內(nèi)的位置不固定，并由TU PTR指示其起點(diǎn)位置的一種工作模式。此種模式無需滑動(dòng)緩存器即可實(shí)現(xiàn)同步，且引入的信號(hào)時(shí)延最小。在浮動(dòng)模式下，VC幀內(nèi)安排有相應(yīng)的VC POH，因此可進(jìn)行通道性能的端到端監(jiān)測(cè)。 （2）鎖定模式 鎖定模式是一種信息凈負(fù)荷與網(wǎng)同步并處于TU幀內(nèi)固定位置，因而無需TU PTR的工作模式。鎖定模式省去了TU PTR，且在VC內(nèi)不能安排VC POH，因此需用的滑動(dòng)緩存器來容納VC凈負(fù)荷與STM-N幀的頻

20、差和相差，從而引入較大的信號(hào)時(shí)延，并且不能進(jìn)行通道性能的端到端監(jiān)測(cè)。296.3.3 映射方法 3映射方式選擇 三種映射方法和兩類工作模式最多可以組合成5種映射方式，即浮動(dòng)的異步映射、浮動(dòng)的字節(jié)同步映射、浮動(dòng)的比特同步映射、鎖定的字節(jié)同步映射和鎖定的比特同步映射，如表6-3。PDHVC-n映 射 方 式異步映射比特同步映射字節(jié)同步映射139.264Mbit/sVC-4浮動(dòng)模式無無34.368Mbit/sVC-3浮動(dòng)模式浮動(dòng)模式浮動(dòng)模式2.048Mbit/sVC-12浮動(dòng)模式浮動(dòng)/鎖定模式浮動(dòng)/鎖定模式表6-3PDH信號(hào)進(jìn)入SDH的映射方式 目前，我國的映射方式大多采用浮動(dòng)的異步映射。306.3.

21、3 映射方法 4映射方式示例 （1）將139.264Mbit/s信號(hào)異步映射進(jìn)VC-4 VC-4幀結(jié)構(gòu) 如圖6-5所示，令C-4的每一行為一個(gè)子幀，每個(gè)子幀分成20個(gè)字節(jié)塊，每個(gè)字節(jié)塊13個(gè)字節(jié)。每個(gè)字節(jié)塊的首字節(jié)依次是W，X，Y，Y，Y，X，Y，Y，Y，X，Y，Y，Y，X，Y，Y，Y，X，Y，Z。每個(gè)字節(jié)塊的后12個(gè)字節(jié)由信息比特組成。 因此每行有5比特C碼和1個(gè)S碼，由5個(gè)C碼來控制1個(gè)S碼，當(dāng)5個(gè)C全為0時(shí)S=D，當(dāng)5個(gè)C全為1時(shí)S=R。因此C-4子幀=（C-4）/9=241W+13Y+5X+1Z=260字節(jié)=（1934 D+1 S）+5 C+130 R+10 O=2 080 bit31

22、6.3.3 映射方法圖6-5 139.264Mbit/s支路信號(hào)的異步映射結(jié)構(gòu)和VC-4的子幀結(jié)構(gòu)326.3.3 映射方法 碼速調(diào)整 當(dāng)支路信號(hào)速率C-4標(biāo)稱速率時(shí)，令5個(gè)C全為0，相應(yīng)的S=D； 當(dāng)支路信號(hào)速率1，N=4，16，）的SOH字節(jié)，可利用字節(jié)間插方式構(gòu)成，安排規(guī)則如下：第1個(gè)STM-1的SOH被完整保留，其余N1個(gè)SOH中僅保留A1，A2、B2和 M1字節(jié)，其他字節(jié)均省去。以STM-1為例。圖6-23 STM-1 SOH字節(jié)安排806.4.1 段開銷（SOH） （1）定幀字節(jié)：A1和A2 A1和A2字節(jié)的作用是識(shí)別一幀的起始位置，以區(qū)分各幀，即實(shí)現(xiàn)幀同步功能。A1和A2的十六進(jìn)制

23、碼分別為：F6和28。 對(duì)于STM-N幀，定幀字節(jié)由3N個(gè)A1字節(jié)和3N個(gè)A2字節(jié)組成。在接收端若連續(xù)3ms檢測(cè)不到定幀字節(jié)A1和A2，則產(chǎn)生幀丟失（LOF）告警。 A1和A2不經(jīng)擾碼，全透明傳送。當(dāng)收信正常時(shí)，再生器直接轉(zhuǎn)發(fā)該字節(jié)；當(dāng)收信故障時(shí)，再生器產(chǎn)生該字節(jié)。816.4.1 段開銷（SOH） （2）再生段蹤跡字節(jié)：J0 該字節(jié)用于確定再生段是否正確連接。該字節(jié)被用來重復(fù)發(fā)送“段接入點(diǎn)識(shí)別符”，以便使段接收機(jī)能據(jù)此確認(rèn)其與指定的發(fā)送端是否處于持續(xù)的連接狀態(tài)。若收到的值與所期望的值不一致，則產(chǎn)生再生段蹤跡標(biāo)識(shí)失配（RS-TIM）告警。 （3）數(shù)據(jù)通信通路（DCC）：D1D12 DCC用來構(gòu)成

24、SMN的傳送鏈路，在網(wǎng)元之間傳送OAM信息。 D1D3字節(jié)稱為再生段DCC，用于再生段終端間傳送OAM信息，速率為192kbit/s（364kbit/s）。 D4D12字節(jié)稱為復(fù)用段DCC，用于復(fù)用段終端之間傳送OAM信息，速率為576kbit/s（964kbit/s）。826.4.1 段開銷（SOH） （4）公務(wù)聯(lián)絡(luò)字節(jié)：E1和E2 這兩個(gè)字節(jié)用于提供公務(wù)聯(lián)絡(luò)的語聲通路，速率為64kbit/s。 E1屬于RSOH，再生段之間的本地公務(wù)聯(lián)絡(luò)，可在所有終端接入。 E2屬于MSOH，用于復(fù)用段終端之間的直達(dá)公務(wù)聯(lián)絡(luò)，可在復(fù)用段終端接入。 （5）使用者通路字節(jié)：F1 該字節(jié)是留給使用者（通常為網(wǎng)絡(luò)提

25、供者）專用的，主要為特殊維護(hù)目的而提供臨時(shí)的數(shù)據(jù)/語聲通路連接，其速率為64kbit/s。836.4.1 段開銷（SOH） （6）比特間插奇偶校驗(yàn)8位碼（BIP-8）：B1 不中斷業(yè)務(wù)的前提下，提供誤碼性能監(jiān)測(cè)，采用BIP-n的方法。 B1字節(jié)用于再生段在線誤碼監(jiān)測(cè)，使用偶校驗(yàn)的比特間插奇偶校驗(yàn)碼。 BIP-8誤碼監(jiān)測(cè)的原理如下：發(fā)送端對(duì)上一STM-N幀除SOH的第一行以外的所有比特?cái)_碼后按8比特為一組分成若干碼組，如圖6-24所示。將每一碼組內(nèi)的第1個(gè)比特組合起來進(jìn)行偶校驗(yàn)，如校驗(yàn)后“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則本幀B1字節(jié)的第1個(gè)比特置為“1”，如檢驗(yàn)后“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則本幀B1字節(jié)的第1個(gè)比

26、特置為“0”。以此類推，組成本幀擾碼前的B1（b1b8）字節(jié)數(shù)值。收端進(jìn)行校驗(yàn)。 當(dāng)B1誤碼過量，誤塊數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生再生段誤碼率越限（RS-EXC）告警。846.4.1 段開銷（SOH）圖6-24 BIP-N偶校驗(yàn)運(yùn)算方法856.4.1 段開銷（SOH） （7）比特間插奇偶校驗(yàn)N24位碼（BIP-N24）：B2 B2字節(jié)用作復(fù)用段在線誤碼監(jiān)測(cè)，其誤碼監(jiān)測(cè)的原理與BIP-8（B1）類似，只不過計(jì)算的范圍是對(duì)前一個(gè)STM-N 幀中除了RSOH（SOH的第一至第三行）以外的所有比特進(jìn)行BIP-N24計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果置于本幀擾碼前的B2字節(jié)位置上。 誤碼檢測(cè)在接收設(shè)備進(jìn)行，監(jiān)測(cè)過程與BIP

27、-8類似，將監(jiān)測(cè)結(jié)果用M1字節(jié)中的復(fù)用段遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（MS-REI）將誤塊的情況回送發(fā)送端。 若B2誤碼過量，檢測(cè)的誤塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，本端產(chǎn)生復(fù)用段誤碼率過限（MS-EXC）告警。866.4.1 段開銷（SOH） （8）自動(dòng)保護(hù)倒換（APS）通路字節(jié)：K1和K2（b1b5） 這兩個(gè)字節(jié)用作MS-APS指令，實(shí)現(xiàn)復(fù)用段的保護(hù)倒換，響應(yīng)時(shí)間較快，一般小于50ms。 若系統(tǒng)發(fā)生復(fù)用段的保護(hù)倒換，則產(chǎn)生保護(hù)倒換（PS）告警。 （9）復(fù)用段遠(yuǎn)端缺陷指示（MS-RDI）字節(jié)：K2（b6b8） MS-RDI用來向發(fā)送端回送指示信號(hào)，表示接收端已經(jīng)檢測(cè)到上游段缺陷（即輸入失效）或正在接收復(fù)用段告警指示信號(hào)

28、（MS-AIS）。 MS-RDI產(chǎn)生是在擾碼前將K2字節(jié)的（b6b8）插入“110”碼。 （10）復(fù)用段遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（MS-REI）字節(jié)：M1 該字節(jié)用作收端向發(fā)端回傳由BIP-N24（B2）所檢出的差錯(cuò)塊（誤塊）個(gè)數(shù)（0255），用M1的（b2b8）表示。876.4.1 段開銷（SOH） （11）同步狀態(tài)字節(jié)：S1（b5b8） S1（b5b8）表示同步狀態(tài)消息，4個(gè)比特可以表示16種不同的同步質(zhì)量等級(jí)。 其中“0000”表示同步質(zhì)量不知道；“1111”表示不應(yīng)用作同步；“0010”表示G.811時(shí)鐘信號(hào)；“0100”表示G.812轉(zhuǎn)接局時(shí)鐘信號(hào)；“1000”表示G.812本地局時(shí)鐘信號(hào)；“1

29、011”表示同步設(shè)備定時(shí)源（SETS）信號(hào)；其他編碼保留未用。 若在優(yōu)先級(jí)表中配置了外部源，當(dāng)外部源失效后，產(chǎn)生EXC-SYN-LOS告警，表示外同步時(shí)鐘源丟失。 （12）備用字節(jié) 在圖6-23中的表示國內(nèi)使用的保留字節(jié)；表示與傳輸媒質(zhì)有關(guān)的特征字節(jié)；未標(biāo)記的用作將來國際標(biāo)準(zhǔn)確定。886.4.2 通道開銷（POH） SOH主要用于再生段和復(fù)用段的管理，而POH用于通道的OAM。 POH根據(jù)所管理對(duì)象（VC）的不同可分為HPOH和LPOH。 1高階通道開銷（HPOH） HPOH包括VC-3 POH、VC-4 POH和VC-4-Xc POH。 HPOH共有9個(gè)字節(jié)，用來完成高階VC通道性能監(jiān)視、告

30、警狀態(tài)指示、維護(hù)用信號(hào)及復(fù)幀結(jié)構(gòu)指示，參見圖6-5，依次為J1，B3，C2，G1，F(xiàn)2，H4，F(xiàn)3，K3，N1。 （1）通道蹤跡字節(jié)：J1 J1是VC的第一個(gè)字節(jié)，其位置由AU-4 PTR或TU-3 PTR來指示。 該字節(jié)功能同J0，只是被用來重復(fù)發(fā)送“高階通道接入點(diǎn)識(shí)別符”。若收到的值與所期望的值不一致，則產(chǎn)生高階通道蹤跡標(biāo)識(shí)失配（HP-TIM）告警。896.4.2 通道開銷（POH） （2）通道BIP-8字節(jié)：B3 該字節(jié)用作VC-3/VC-4/VC-4-Xc通道的誤碼監(jiān)測(cè)，它使用偶校驗(yàn)的BIP-8碼。其誤碼監(jiān)測(cè)的原理與SOH中的B1類似，只是計(jì)算范圍是對(duì)擾碼前上一幀中VC-3/ VC-4

31、/VC-4-Xc的所有字節(jié)進(jìn)行計(jì)算，并將結(jié)果置于本幀擾碼前B3字節(jié)。 若接收端檢測(cè)有誤塊，則將誤塊情況在G1字節(jié)中的高階通道遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（HP-REI）回送源端。 若B3誤碼過量，本端產(chǎn)生高階通道誤碼率越限（HP-EXC）告警。 906.4.2 通道開銷（POH） （3）信號(hào)標(biāo)記字節(jié)：C2 該字節(jié)用來指示VC幀內(nèi)的復(fù)幀結(jié)構(gòu)和信息凈負(fù)荷性質(zhì)。例如，00000000表示通道未裝載；00010010表示139.264Mbit/s信號(hào)異步映射進(jìn)C-4等。若此值與凈負(fù)荷的內(nèi)容不符，則產(chǎn)生高階通道信號(hào)標(biāo)記失配（HP-SLM）告警。 （4）通道狀態(tài)字節(jié)：G1 該字節(jié)用來將通道宿端檢測(cè)出的通道狀態(tài)和性能回送給

32、通道的源端，實(shí)現(xiàn)雙向通道狀態(tài)和性能監(jiān)視。G1字節(jié)的比特分配如圖6-25。圖6-25 VC-4/VC-3/VC-4Xc通道狀態(tài)字節(jié)（G1）916.4.2 通道開銷（POH） b1b4：高階通道遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（HP-REI），用來傳遞通道終端用BIP-8碼（B3）檢出的比特間插錯(cuò)誤塊計(jì)數(shù)。 b5：高階通道遠(yuǎn)端缺陷指示（HP-RDI），當(dāng)通道的終端檢測(cè)到通道信號(hào)失效（如LOP、UNEQ、AIS或TIM等）時(shí)，收端將b5置“1”，向通道的源端回送HP-RDI表示通道遠(yuǎn)端有缺陷；否則置“0”。 b6、b7：保留作為任選項(xiàng)。若不采用該任選項(xiàng)，b6、b7被設(shè)置為00或11，此時(shí)的b5為單比特HP-RDI，接收

33、機(jī)應(yīng)將這兩個(gè)比特的內(nèi)容忽略不計(jì)；若采用該任選項(xiàng)，b6、b7與b5一起作為增強(qiáng)型HP-RDI使用。究竟是否使用該任選項(xiàng)，由產(chǎn)生G1字節(jié)的通道源端決定。 b8：留用，其值未做規(guī)定，要求接收機(jī)對(duì)其內(nèi)容忽略不計(jì)。926.4.2 通道開銷（POH） （5）通道使用者通路字節(jié)：F2和F3 這兩個(gè)字節(jié)為使用者提供與凈負(fù)荷有關(guān)的通道單元間的通信。 （6）位置指示字節(jié)：H4 該字節(jié)為凈負(fù)荷提供一般位置指示，也可以指示特殊的凈負(fù)荷位置，例如，它可以作為VC-12的復(fù)幀位置指示器，提供500s復(fù)幀用來識(shí)別下一個(gè)VC-4凈負(fù)荷的幀相位。 （7）網(wǎng)絡(luò)操作者字節(jié)：N1 該字節(jié)用來提供高階通道的串聯(lián)連接監(jiān)視（TCM）功能。

34、比較容易地解決各網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者之間的爭議。 （8）自動(dòng)保護(hù)倒換（APS）通路字節(jié)：K3（b1b4） 這幾個(gè)比特用作高階通道自動(dòng)保護(hù)倒換（HP-APS）指令。 （9）備用比特：K3（b5b8）。未規(guī)定值，接收機(jī)忽略即可。936.4.2 通道開銷（POH） 2低階通道開銷（LPOH） LPOH包括VC-12 POH、VC-11 POH和VC-2 POH。 LPOH由V5、J2、N2和K4四個(gè)字節(jié)組成，具體位置如圖6-8所示。 （1）通道狀態(tài)和信號(hào)標(biāo)記字節(jié)：V5 該字節(jié)是復(fù)幀的首字節(jié)，提供VC-12/VC-11/VC-2通道的誤碼檢測(cè)、信號(hào)標(biāo)記和通道狀態(tài)等功能。字節(jié)內(nèi)各個(gè)比特的分配如圖6-26所示。 b

35、1、b2：BIP-2，用于低階通道的誤碼性能監(jiān)視。 若接收端檢測(cè)有誤塊，則將誤塊情況用b3碼指示的低階通道遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（LP-REI）回送源端。若誤碼過量，檢測(cè)的誤塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，本端產(chǎn)生低階通道誤碼率越限（LP-EXC）告警。946.4.2 通道開銷（POH） b3：VC-12/VC-11/VC-2通道的遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示（REI）。當(dāng)BIP-2碼檢測(cè)到1個(gè)或多個(gè)誤塊時(shí)，REI設(shè)置為“1”，并回送給通道源端；否則就設(shè)置為“0”。 b4：VC-12/VC-11/VC-2通道的遠(yuǎn)端失效（故障）指示（RFI）。 當(dāng)一個(gè)缺陷（Defect）持續(xù)的時(shí)間超過傳輸系統(tǒng)保護(hù)的最大時(shí)間時(shí)，設(shè)備將進(jìn)入失效狀態(tài)，此

36、時(shí)RFI比特設(shè)置為“1”，并回送給通道源端；否則該比特為“0”。 b5b7：提供VC-12/VC-11/VC-2信號(hào)標(biāo)記功能，表示凈負(fù)荷的裝載情況及映射方式。這3個(gè)比特的表示情況如圖6-26所示。若此值與凈負(fù)荷的內(nèi)容不符，則產(chǎn)生LP-SLM告警。 b8： VC-12/VC-11/VC-2通道遠(yuǎn)端缺陷指示（RDI），當(dāng)通道有遠(yuǎn)端缺陷時(shí)b8位置為“1”，并回送源端；否則置為“0”。956.4.2 通道開銷（POH）圖6-26 VC-12/VC-11/VC-2通道狀態(tài)字節(jié)966.4.2 通道開銷（POH） （2）通道蹤跡字節(jié)：J2 J2字節(jié)用來重復(fù)發(fā)送“通道接入點(diǎn)識(shí)別符”，以便確認(rèn)通道是否處于持續(xù)的

37、連接狀態(tài)。若收到的值與所期望的值不一致，則產(chǎn)生LP-TIM告警。 （3）網(wǎng)絡(luò)操作者字節(jié)：N2 該字節(jié)用來提供低階通道的串聯(lián)連接監(jiān)視（TCM）功能。 （4）自動(dòng)保護(hù)倒換（APS）通路字節(jié)：K4（b1b4） 這4個(gè)比特用作低階通道自動(dòng)保護(hù)倒換（LP-APS）指令。 （5）保留比特：K4（b5b7） 這3個(gè)比特是保留的任選比特，用作增強(qiáng)型RDI。究竟是否使用該任選功能，由產(chǎn)生K4字節(jié)的源端決定。 （6）備用比特：K4（b8）。接收機(jī)將其內(nèi)容忽略不計(jì)即可。 976.4.2 通道開銷（POH） 3開銷與告警的關(guān)系 （1）高階部分信號(hào)流：其告警信號(hào)流程圖如圖6-27所示。圖6-27 高階部分告警信號(hào)流程圖

38、986.4.2 通道開銷（POH） （2）低階部分信號(hào)流：其告警信號(hào)流程圖如圖6-28所示。圖6-28 低階部分告警信號(hào)流程圖996.4.2 通道開銷（POH） （3）主要告警信號(hào)間的抑制關(guān)系：如圖6-29所示。圖6-29 主要告警信號(hào)的抑制關(guān)系1006.4.2 通道開銷（POH） （4）告警維護(hù)信號(hào) AIS（告警指示信號(hào)） AIS是送往下游以指示上游故障已被檢出并告警的信號(hào)。AIS也稱全“1”告警，即對(duì)下一級(jí)信號(hào)結(jié)構(gòu)插入全“1”，告知該信號(hào)不可用。 MS-AIS：整個(gè)STM-N幀內(nèi)除STM-RSOH外全部為“1”。檢測(cè)接收到的復(fù)用段開銷字節(jié)K2（b6b8）=111時(shí)，上報(bào)此告警，發(fā)送全“1”

39、數(shù)字信號(hào)。一般由LOS或LOF告警引起或上游站傳遞過來。 AU-AIS：包含AU-n指針的整個(gè)AU-n幀內(nèi)全為“1”。一般由LOS、MS-AIS告警引起，常見業(yè)務(wù)配置有問題。 TU-AIS：包含TU-n指針的整個(gè)TU-n內(nèi)全為“1”。檢測(cè)到TU-LOP、LP-TIM等信號(hào)，向下游發(fā)送此信號(hào)，并向上游回送LP-RDI告警指示。一般由線路板、交叉板、支路板或業(yè)務(wù)故障引起。1016.4.2 通道開銷（POH） RDI（遠(yuǎn)端接收缺陷指示）：指示對(duì)端站檢測(cè)到LOS、AIS等告警后，傳給本站的回告。常見的RDI告警有： MS-RDI：檢測(cè)接收到的復(fù)用段開銷字節(jié)K2（b6b8）=110。 一般由下游站回告上

40、來，表示下游站接收到的本站信號(hào)有故障，說明本站至對(duì)端線路板之間有問題。 HP-RDI：檢測(cè)接收到的高階通道開銷字節(jié)G1（b5）=1。 一般由對(duì)端復(fù)用段或高階通道故障引起。 LP-RDI（低階通道遠(yuǎn)端接收缺陷指示）：檢測(cè)接收到的低階通道開銷字節(jié)V5（b8）=1。 一般是TU-AIS告警的對(duì)告。1026.4.2 通道開銷（POH） LOS（收光信號(hào)丟失）：當(dāng)接收光信號(hào)功率在給定時(shí)間內(nèi)（10s或更長）一直低于某一設(shè)定門限值Pd（對(duì)應(yīng)BER103）時(shí)，則設(shè)備進(jìn)入LOS狀態(tài)。 LOS是最常見的告警，一般是由光纖中斷或光路損耗過大引起。 在LOS狀態(tài)下，如果連續(xù)檢測(cè)到兩個(gè)正確的幀定位圖案（A1=F6H，A

41、2=28H），且在期間（一幀時(shí)間）沒有檢出LOS，設(shè)備退出LOS狀態(tài)。 T-LOS：支路2M信號(hào)丟失，一般是未上交換業(yè)務(wù)或DDF的2M線接觸不良，是最常見的告警。1036.4.2 通道開銷（POH） OOF（幀失步）：當(dāng)輸入比特流中的幀定位圖案A1和A2的位置不能確知時(shí)，就認(rèn)為STM-N信號(hào)處于幀失步狀態(tài)。 對(duì)于隨機(jī)的非定幀信號(hào)，最大的幀失步檢測(cè)時(shí)間為5幀（625s），而最大的定幀時(shí)間為2幀（250s） LOF（幀丟失）：在接收端連續(xù)3ms未檢測(cè)到定幀字節(jié)A1F6H、A228H，說明接收側(cè)幀同步丟失，SDH設(shè)備應(yīng)進(jìn)入LOF狀態(tài)。一般由光板故障或光路故障引起。 當(dāng)STM-N信號(hào)連續(xù)處于定幀狀態(tài)至

42、少1ms后，SDH設(shè)備應(yīng)退出LOF狀態(tài)。1046.4.2 通道開銷（POH） LOP（指針丟失）：當(dāng)連續(xù)8幀沒有找到有效指針，或者檢測(cè)到8個(gè)連續(xù)新數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)（NDF）使能時(shí)，設(shè)備應(yīng)進(jìn)入LOP狀態(tài)。常見的LOP告警有AU-LOP和TU-LOP等。 AU-LOP：檢測(cè)到AU指針H1H2字節(jié)非法。常見的有業(yè)務(wù)時(shí)隙沖突。 TU-LOP：檢測(cè)到TU指針V1V2字節(jié)非法。一般在增減時(shí)隙配置時(shí)發(fā)生時(shí)隙沖突。 當(dāng)檢測(cè)到連續(xù)3個(gè)具有正常NDF的有效指針或級(jí)聯(lián)指示時(shí)，設(shè)備應(yīng)退出LOP狀態(tài)。1056.4.2 通道開銷（POH） REI（遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示）：采用BIP-n時(shí)，收端檢測(cè)到誤碼塊向發(fā)端站的回傳信號(hào)。常見的REI

43、告警有： MS-REI：線路板所連的對(duì)端站檢測(cè)到有B2誤碼塊，向本站傳回M1字節(jié)（M1字節(jié)表示誤碼塊個(gè)數(shù)）。 HP-REI：高階通道所連的對(duì)端站檢測(cè)到有B3誤碼塊，向本站傳回G1（b1b4）（b1b4表示誤碼塊個(gè)數(shù)）。 LP-REI：低階通道所連的對(duì)端站檢測(cè)到有BIP-2誤碼塊，向本站傳回V5（b3）（b3表示有無誤碼塊）。1066.4.2 通道開銷（POH） EXC（過誤碼告警）：當(dāng)檢測(cè)的誤碼塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，產(chǎn)生此告警。常見的EXC有： RS-EXC（再生段過誤碼）：B1誤碼過量，檢測(cè)到B1誤碼塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值。 MS-EXC（復(fù)用段過誤碼）：B2誤碼過量，檢測(cè)到B2誤碼塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值

44、。 HP-EXC（高階通道過誤碼）：B3誤碼過量，檢測(cè)到B3誤碼塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值。 LP-EXC（低階通道過誤碼）：V5（b1，b2）誤碼過量，檢測(cè)到的誤碼塊個(gè)數(shù)超過規(guī)定值。1076.4.2 通道開銷（POH） TIM（蹤跡識(shí)別符失配）：一般由兩端的蹤跡識(shí)別符不一致引起。該告警不一定影響業(yè)務(wù)。常見的有HP-TIM和LP-TIM。 HP-TIM：J1字節(jié)若收到的值與所期望的值不一致，則產(chǎn)生HP-TIM告警。一般由兩端光板的蹤跡識(shí)別符不一致引起。 LP-TIM：J2字節(jié)若收到的值與所期望的值不一致，則產(chǎn)生LP-TIM告警。一般由兩端支路板的蹤跡識(shí)別符不一致引起。 信號(hào)標(biāo)記失配（SLM）：信號(hào)標(biāo)記字

45、節(jié)與凈負(fù)荷的內(nèi)容不符，則產(chǎn)生此告警。常見的告警有HP-SLM和LP-SLM。 HP-SLM：說明C2字節(jié)內(nèi)容與凈負(fù)荷的內(nèi)容不符。 LP-SLM：說明V5（bit5-7）內(nèi)容與凈負(fù)荷的內(nèi)容不符。 PS（保護(hù)倒換）告警：系統(tǒng)發(fā)生了保護(hù)倒換，發(fā)生此告警。1086.5 SDH網(wǎng)元 SDH傳輸網(wǎng)由各種網(wǎng)元構(gòu)成，網(wǎng)元的基本類型有終端復(fù)用器（TM）、分插復(fù)用器（ADM）、同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（SDXC）等。TM、ADM和SDXC的主要功能框圖如圖6-30所示。圖6-30 SDH網(wǎng)元功能示意圖1096.5 SDH網(wǎng)元 1終端復(fù)用器（TM） TM的作用是將準(zhǔn)同步電信號(hào)（2 Mbit/s、34 Mbit/s或14

46、0Mbit/s）復(fù)接成STM-N信號(hào)，并完成電/光轉(zhuǎn)換；也可將準(zhǔn)同步支路信號(hào)和同步支路信號(hào)（電的或光的）或?qū)⑷舾蓚€(gè)同步支路信號(hào)（電的或光的）復(fù)接成STM-N信號(hào)，并完成電/光轉(zhuǎn)換。在收端則完成相反的功能。1106.5 SDH網(wǎng)元 2分插復(fù)用器（ADM） （1）概念及作用 ADM是一個(gè)三端口設(shè)備，有兩個(gè)線路（也稱群路）口，和一個(gè)支路口，支路信號(hào)可以是各種準(zhǔn)同步信號(hào)，也可以是同步信號(hào)。 ADM作用是從主流信號(hào)中分出一些信號(hào)并接入另外一些信號(hào)。 （2）連接能力 ADM設(shè)備應(yīng)具有支路群路（上/下支路信號(hào)）和群路群路（直通）的連接能力。支路群路又可分為部分連接和全連接，如圖6-31（a）和（b）所示。支

47、路支路的連接功能，如圖6-31（c）所示。具有支路支路連接能力的ADM設(shè)備進(jìn)行有機(jī)地組合，可實(shí)現(xiàn)小型DXC的功能，如圖6-31（d）所示。 （3）應(yīng)用：常用于線性網(wǎng)和環(huán)形網(wǎng)。1116.5 SDH網(wǎng)元圖6-31 ADM設(shè)備的連接能力1126.5 SDH網(wǎng)元 3數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC） （1）基本概念 DXC是一種具有一個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)同步數(shù)字體系（G.702）或同步數(shù)字體系（G.707）信號(hào)的端口，可以在任何端口信號(hào)速率（及其子速率）間進(jìn)行可控連接和再連接的設(shè)備。 適用于SDH的DXC稱為SDXC，SDXC能進(jìn)一步在端口間提供可控的VC透明連接和再連接。這些端口信號(hào)可以是SDH速率，也可以是PDH速

48、率。1136.5 SDH網(wǎng)元圖6-32 DXC簡化結(jié)構(gòu) （2）基本結(jié)構(gòu) DXC由復(fù)用/解復(fù)用器和交叉連接矩陣組成。DXC的簡化結(jié)構(gòu)，如圖6-32所示。 DXC的核心部分是交叉連接矩陣，參與交叉連接的速率一般等于或低于接入速率。而交叉連接速率與接入速率之間的轉(zhuǎn)換需要由復(fù)用和解復(fù)用功能來完成。1146.5 SDH網(wǎng)元 （3）基本功能 分離本地交換業(yè)務(wù)和非本地交換業(yè)務(wù)； 為非本地交換業(yè)務(wù)（如專用電路）迅速提供可用路由； 為臨時(shí)性重要事件（如政治事件、重要會(huì)議和運(yùn)動(dòng)會(huì)）迅速提供電路； 網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，迅速提供網(wǎng)絡(luò)的重新配置； 按業(yè)務(wù)流量的季節(jié)性變化使網(wǎng)絡(luò)最佳化； 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者可以自由地在網(wǎng)中使用不同的數(shù)

49、字體系（PDH或SDH）。 1156.5 SDH網(wǎng)元 （4）DXC的分類 DXC配置類型通常用DXC X/Y表示，其中X表示接入端口數(shù)據(jù)流的最高等級(jí)，Y表示參與交叉連接的最低級(jí)別。 X和Y可以是數(shù)字0，1，2，3，4，5，6，其中0表示64kbit/s的電路速率；1，2，3，4分別表示PDH中的一至四次群速率，其中4也代表SDH中的STM-1等級(jí)；5和6分別表示SDH中的STM-4和STM-16等級(jí)。常用的有： DXC1/0，主要提供64kbit/s電路的數(shù)字交叉連接功能； DXC4/1，允許所有PDH的14次群電信號(hào)和STM-1信號(hào)接入和進(jìn)行交叉連接，主要用于局間中繼網(wǎng)； DXC4/4，允許

50、PDH的140Mbit/s和SDH的155Mbit/sPDH接入和進(jìn)行交叉連接，一般用于長途網(wǎng)。1166.5 SDH網(wǎng)元比較對(duì)象DXC交 換 機(jī)交換對(duì)象多個(gè)電路組成的電路群（2Mbit/s155Mbit/s）單個(gè)電路（64kbit/s）業(yè)務(wù)控制交叉連接矩陣由外部操作系統(tǒng)控制，用來連至TMN交換由用戶業(yè)務(wù)信號(hào)控制保持時(shí)間靜態(tài)交換，每個(gè)電路群是半永久性的電路（幾個(gè)小時(shí)幾天幾個(gè)月幾年）動(dòng)態(tài)交換，每個(gè)電路是暫時(shí)連接（幾秒幾分鐘幾十分鐘）阻塞情況無有網(wǎng)關(guān)功能有無表6-4 DXC與常規(guī)數(shù)字交換機(jī)的主要區(qū)別（5）DXC與常規(guī)數(shù)字交換機(jī)的主要區(qū)別：如表6-4所示。1176.5 SDH網(wǎng)元 4再生中繼器（REG

51、） 再生中繼器的功能是對(duì)經(jīng)傳輸衰減后的信號(hào)進(jìn)行放大、整形和判決再生，以延長傳輸距離。 首先將線路口接收到的光信號(hào)變換成電信號(hào)，然后對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大、整形和判決再生，最后再把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)送到線路上。1186.6 SDH傳送網(wǎng) 傳送網(wǎng)主要指邏輯功能意義上的網(wǎng)絡(luò)，即網(wǎng)絡(luò)的邏輯功能集合。 傳輸網(wǎng)是指實(shí)際信息傳遞設(shè)備（如光纜）組成的物理網(wǎng)絡(luò)。 傳送是從信息傳遞的功能過程來描述，而傳輸是從信號(hào)在具體物理媒質(zhì)中傳輸?shù)奈锢磉^程來描述。 傳送網(wǎng)可以有基于SDH的傳送網(wǎng)、基于PDH的傳送網(wǎng)和基于ATM的傳送網(wǎng)等。1196.6.1 SDH傳送網(wǎng)的分層與分割 1分層與分割的概念 傳送網(wǎng)可從垂直方向分解為3個(gè)獨(dú)立

52、的層網(wǎng)，即電路層、通道層和傳輸媒質(zhì)層。分割往往是從地理上將層網(wǎng)絡(luò)再細(xì)分為國際網(wǎng)、國內(nèi)網(wǎng)和地區(qū)網(wǎng)等，并獨(dú)立地對(duì)每一部分行使管理。分層和分割是正交的，圖6-33所示。 對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分層的好處是： 對(duì)每一層網(wǎng)絡(luò)比對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)作為單個(gè)實(shí)體設(shè)計(jì)簡單； 簡化了TMN管理目標(biāo)的規(guī)定； 使網(wǎng)絡(luò)規(guī)范與具體實(shí)施方法無關(guān)，保持較長時(shí)間的穩(wěn)定； 某一層網(wǎng)絡(luò)的更新與改變不會(huì)影響其他層。 對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分割的好處是： 便于管理； 便于改變網(wǎng)絡(luò)組成，使之最佳化等。1206.6.1 SDH傳送網(wǎng)的分層與分割圖6-33 分層和分割視圖1216.6.1 SDH傳送網(wǎng)的分層與分割 2SDH傳送網(wǎng)的分層 電路層網(wǎng)絡(luò)是面向業(yè)務(wù)的，嚴(yán)格上講不屬

53、于傳送層網(wǎng)絡(luò)。傳送網(wǎng)本身大致分為兩層，通道層和傳輸媒質(zhì)層。如圖6-34所示。圖6-34 SDH傳送網(wǎng)的分層模型1226.6.1 SDH傳送網(wǎng)的分層與分割 （1）電路層網(wǎng)絡(luò) 電路層網(wǎng)絡(luò)直接為用戶提供通信業(yè)務(wù)，例如：電路交換業(yè)務(wù)、分組交換業(yè)務(wù)、IP業(yè)務(wù)和租用線業(yè)務(wù)等。根據(jù)提供的業(yè)務(wù)不同可以區(qū)分不同的電路層網(wǎng)絡(luò)。 電路層網(wǎng)絡(luò)的主要節(jié)點(diǎn)設(shè)備包括用于交換各種業(yè)務(wù)的交換機(jī)，用于租用線業(yè)務(wù)的交叉連接設(shè)備以及IP路由器等。 （2）通道層網(wǎng)絡(luò) 通道層網(wǎng)絡(luò)支持一個(gè)或多個(gè)電路層網(wǎng)絡(luò)，為電路層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（如交換機(jī)）提供透明的傳送通道（即電路群）。通道層網(wǎng)絡(luò)又可進(jìn)一步劃分為低階通道層（VC-11、VC-12、VC-2和V

54、C-3）和高階通道層（VC-4、VC-4-Xc和VC-3）。 1236.6.1 SDH傳送網(wǎng)的分層與分割 （3）傳輸媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò) 傳輸媒質(zhì)層網(wǎng)絡(luò)與傳輸媒質(zhì)（光纜或微波）有關(guān)，它支持一個(gè)或多個(gè)通道層網(wǎng)絡(luò)，為通道層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（例如DXC、ADM等）間提供合適的通道容量。 傳輸媒質(zhì)層又分為段層和物理媒質(zhì)層（簡稱物理層）。 段層網(wǎng)絡(luò)可分為復(fù)用段層網(wǎng)絡(luò)和再生段層網(wǎng)絡(luò)。復(fù)用段層網(wǎng)絡(luò)為通道層提供同步和復(fù)用功能，并完成有關(guān)MSOH的處理和傳送等功能；再生段層網(wǎng)絡(luò)提供定幀、擾碼、再生段誤碼監(jiān)視以及RSOH的處理和傳送等功能。 物理層網(wǎng)絡(luò)涉及到支持段層網(wǎng)絡(luò)的光纖、金屬線對(duì)或無線信道等傳輸媒質(zhì)，主要完成光/電脈沖形式的

55、比特傳送任務(wù)。1246.6.2 SDH傳送網(wǎng)的物理拓?fù)?網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)浞褐妇W(wǎng)絡(luò)的形狀，它反映了物理上的連接性。網(wǎng)絡(luò)的基本物理拓?fù)溆?種類型，如圖6-35所示。圖6-35 網(wǎng)絡(luò)基本物理拓?fù)漕愋?256.6.2 SDH傳送網(wǎng)的物理拓?fù)?1線形 概念：涉及通信的所有點(diǎn)串聯(lián)起來，并使首末兩個(gè)點(diǎn)開放。 優(yōu)缺點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)，生存性較差。 應(yīng)用：市話局間中繼網(wǎng)和本地網(wǎng)中使用較多。 2星形（樞紐形） 概念：當(dāng)涉及通信的所有節(jié)點(diǎn)中有一個(gè)特殊節(jié)點(diǎn)與其余所有節(jié)點(diǎn)直接相連，而其余節(jié)點(diǎn)間不能直接相連，便形成星形拓?fù)洹?優(yōu)缺點(diǎn)：成本較低，生存性較差。 應(yīng)用：星形拓?fù)渫ǔＳ糜谟脩艚尤刖W(wǎng)。1266.6.2 SDH傳送網(wǎng)的物理拓?fù)?

56、3樹形 概念：將點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)鋯卧哪┒它c(diǎn)連接到幾個(gè)特殊點(diǎn)時(shí)就形成了樹形拓?fù)?。樹形拓?fù)淇梢钥闯墒蔷€形拓?fù)浜托切瓮負(fù)涞慕Y(jié)合。 應(yīng)用：適合于廣播式業(yè)務(wù)，不適于提供雙向通信業(yè)務(wù)。有線電視網(wǎng)多采用這種網(wǎng)絡(luò)。 4環(huán)形 概念：當(dāng)涉及通信的所有點(diǎn)串聯(lián)起來，且首尾相連，沒有任何點(diǎn)開放時(shí)，就形成了環(huán)形網(wǎng)。 應(yīng)用：用于長途干線網(wǎng)和市話局間中繼網(wǎng)及本地網(wǎng)。1276.6.2 SDH傳送網(wǎng)的物理拓?fù)?5網(wǎng)孔形 當(dāng)涉及通信的許多節(jié)點(diǎn)直接互連時(shí)就形成了網(wǎng)孔形拓?fù)洌绻械狞c(diǎn)都直接互連時(shí)則稱為網(wǎng)狀形。 優(yōu)缺點(diǎn)：可靠性很高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。 應(yīng)用：一級(jí)長途干線。 注：由SDH網(wǎng)元組成的SDH傳輸網(wǎng)有多種形式，圖6-36所示

57、為4種常用的SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 一般來說，本地網(wǎng)（即接入網(wǎng)或用戶網(wǎng)）中，適于用環(huán)形和星形，有時(shí)也可用線形拓?fù)洹Ｔ谑袃?nèi)局間中繼網(wǎng)中適于用環(huán)形和線形拓?fù)?，而長途網(wǎng)可能需要網(wǎng)孔形拓?fù)浜铜h(huán)形拓?fù)洹?286.6.2 SDH傳送網(wǎng)的物理拓?fù)?圖6-36 SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)舉例1296.7 SDH自愈網(wǎng) 自愈網(wǎng)能在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)意外故障情況時(shí)自動(dòng)恢復(fù)業(yè)務(wù)，其基本原理是使網(wǎng)絡(luò)具備發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由，并在一定時(shí)限內(nèi)重新建立通信。1306.7.1 SDH自愈網(wǎng) 自愈網(wǎng)：指通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)就能在極短的時(shí)間內(nèi)從失效故障中自動(dòng)恢復(fù)所攜帶的業(yè)務(wù)，使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出了故障。 自愈網(wǎng)技術(shù)可分為“保護(hù)”型和“恢

58、復(fù)”型兩類。 保護(hù)型自愈要求在節(jié)點(diǎn)之間預(yù)先提供固定數(shù)量的用于保護(hù)的容量配置，以構(gòu)成備用路由。當(dāng)工作路由失效時(shí)，業(yè)務(wù)將從工作路由迅速倒換到備用路由。保護(hù)倒換的時(shí)間很短（小于50ms）。 恢復(fù)型自愈所需的備用容量較小，網(wǎng)絡(luò)中并不預(yù)先建立備用路由。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，利用網(wǎng)絡(luò)中仍能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的空閑信道建立迂回路由，恢復(fù)受影響的業(yè)務(wù)，恢復(fù)時(shí)間較長 。1316.7.1 SDH自愈網(wǎng)圖6-37 再生段、復(fù)用段和通道示意圖 有3種自愈技術(shù)：線路保護(hù)倒換、ADM自愈環(huán)和DXC網(wǎng)狀自愈網(wǎng)。前兩種是保護(hù)型策略，后一種是恢復(fù)型策略。要理解自愈技術(shù)，首先要明確界定再生段、復(fù)用段和通道。如圖6-37。1326.7.2 線路保護(hù)

59、倒換 基本原理：當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，業(yè)務(wù)由工作通道倒換到保護(hù)通道。 類型：線路保護(hù)倒換有1+1和1N 兩種方式。 （1）1+1方式 如圖6-38（a）所示，1+1方式采用并發(fā)優(yōu)收。 （2）1N 方式 如圖6-38（b）所示，保護(hù)段（1個(gè)）由N（N=114）個(gè)工作段共用，當(dāng)其中任意一個(gè)出現(xiàn)故障時(shí)，均可倒至保護(hù)段。 （3）1+1方式與1N 方式的不同 1+1方式，正常情況下保護(hù)段傳送業(yè)務(wù)信號(hào)，所以不能提供無保護(hù)的額外業(yè)務(wù)； 11的保護(hù)方式，在正常情況下，保護(hù)段不傳業(yè)務(wù)信號(hào)，因而可以在保護(hù)段傳送一些級(jí)別較低的額外業(yè)務(wù)信號(hào)，也可不傳。1336.7.2 線路保護(hù)倒換圖6-38 線路保護(hù)倒換1346.7.2 線

60、路保護(hù)倒換 （4）倒換類型與倒換模式 雙向倒換：兩個(gè)方向的信道都倒換到保護(hù)段； 單向倒換：故障信道倒換到保護(hù)信道時(shí)便完成了倒換。 恢復(fù)模式：工作段故障被恢復(fù)，工作通道由保護(hù)段倒回工作段。 非恢復(fù)模式：即使故障恢復(fù)后倒換仍保持。 線路保護(hù)倒換可以采用雙向倒換也可采用單向倒換，這兩種倒換方式都可使用恢復(fù)模式或非恢復(fù)模式。 線路保護(hù)倒換的特點(diǎn)：業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間短（小于50ms），易配置和管理，可靠性高，但成本較高。1356.7.3 自愈環(huán)保護(hù) 定義：所謂自愈環(huán)（Self-Healing Ring，SHR）是指采用分插復(fù)用器（ADM）組成環(huán)形網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自愈的一種保護(hù)方式，如圖6-39所示。圖6-39 ADM自