数字通信原理第5章-SDH的速率与帧结构.ppt

SDH 第5章同步数字体系 SDH 第一节SDH的基本概念第二节SDH的速率与帧结构第三节同步复用与映射方法第四节SDH传输网 本节考核知识点与考核要求 1 网络节点接口的概念 识记 3 SDH帧结构 领会 2 同步数字体系的速率 识记 4 段开销 SOH 字节 只包括段开销字节的种类 识记 5 2SDH的速率与帧结构 一 网络节点接口 二 同步数字体系的速率 三 SDH帧结构 一 网络节点接口 网络节点接口 NNI 是实现SDH网的关键 从概念上讲 网络节点接口是网络节点之间的接口 从实现上看它是传输设备与其他网络单元之间的接口 NNI在网络中的位置如图5 2 1所示 一 网络节点接口 图5 2 1NNI在网络中的位置 二 同步数字体系的速率 同步数字体系最基本的模块信号 即同步传递模块 是STM 1 其速率是155 520Mbit s 更高等级的STM N是将基本模块信号同步复用 字节间插的结果 目前 SDH只能支持一定的N值 即N为1 4 14 64 ITU TG 707建议规范的SDH标准速率如表5 2 1 二 同步数字体系的速率 三 SDH帧结构 SDH的帧结构必须适应同步数字复用 交叉连接和交换的功能 同时也希望支路信号在一帧中均匀分布 有规律 以便接入和取出 ITU T采纳了一种以字节为单位的矩形块状 或称页状 帧结构 如图5 2 2 图5 2 2SDH帧结构 三 SDH帧结构 STM N由270 N列9行组成 即帧长度为270 N 9个字节或270 N 9 8bit 帧周期为125ms 即一帧的时间 对于STM 1而言 帧长度为270 9 2430byte 相当于19440bit 帧周期为125ms 由此可算出其速率为270 9 8 125 10 6 155 520Mbit s 三 SDH帧结构 这种块状结构的帧结构中各字节的传输是从左到右 由上而下按行进行的 每秒共传8000帧 由图5 2 2可见 整个帧结构分为三个主要区域 段开销 SOH 区域 信息净负荷 payload 区域 管理单元指针 AU PTR 区域 三 SDH帧结构 1 段开销 SOH 区域 段开销 sectionoverhead 是指STM帧结构中为了保证信息净负荷正常 灵活传送所必需的附加字节 是供网络运行 管理和维护 OAM 使用的字节 帧结构的左边9 N列8行 除去第4行 分配给段开销 三 SDH帧结构 2 信息净负荷 payload 区域 信息负荷区域是帧结构中存放各种信息负载的地方 图5 2 2之中横向第10 N 270 N 纵向第1行到第9行的2349 N个字节都属此区域 三 SDH帧结构 3 管理单元指针 AU PTR 区域 管理单元指针用来指示信息净负荷的第一个字节在STM帧中的准确位置 以便在接收端能正确的分解 图5 2 2中帧结构第4行左边的9 N列分配给指针用 三 SDH帧结构 四 段开销 SOH 字节 SDH帧结构中安排了两大类开销 段开销 SOH 通道开销 POH 段层维护 通道层维护 四 段开销 SOH 字节 1 段开销字节的安排 SOH中包含定帧信息 用于维护与性能监视的信息以及其他操作功能 SOH进一步划分为 再生段开销 RSOH 占第1至第3行 复用段开销 MSOH 占第5至第9行 每经过一个再生段更换一次RSOH 每经过一个复用段更换一次MSOH 四 段开销 SOH 字节 STM N帧中SOH所占空间与N成正比 N不同 SOH字节在空间中的位置也不同 但SOH字节的种类和功能是相同或相近的 各种不同SOH字节在STM 1 STM 4 STM 16和STM 64帧中的安排如图5 2 3 5 2 4 5 2 5和5 2 6所示 四 段开销 SOH 字节 图5 2 3STM 1SOH字节安排 四 段开销 SOH 字节 图5 2 4STM 4SOH字节安排 四 段开销 SOH 字节 图5 2 5STM 16SOH字节安排 四 段开销 SOH 字节 图5 2 6STM 64SOH字节安排 四 段开销 SOH 字节 段开销字节的位置 段开销字节在STM N帧内的位置可用一个三坐标矢量 a b c 来表示 其中a表示行数 取值为1 3 对应于RSOH 或5 9 对应于MSOH b表示复列数 取值为1 9 c表示在复列数内的间插层数 取值为1 N 字节的行列坐标 行数 列数 与三坐标矢量的关系 行数 a 列数 N b 1 c 四 段开销 SOH 字节 2 SOH字节的功能 1 帧定位字节A1和A2 SOH中的A1和A2字节可用来识别帧的起始位置 A1为11110110 A2为00101000 STM 1帧内安排有6个帧定位字节 四 段开销 SOH 字节 2 再生段踪迹字节J0 J0字节在STM N中位于S 1 7 1 或 1 6N 1 该字节被用来重复地发送 段接入点标识符 以便使段接收机能据此确认其是否与指定的发射机处于持续连接状态 四 段开销 SOH 字节 3 数据通信通路 DCC D1 D12 SOH中的DCC用来构成SDH管理网 SMN 的传送链路 其中D1 D3字节称为再生段DCC 用于再生段终端之间交流OAM信息 速率为193kbit s D4 D12字节称为复用段DCC 用于复用段之间交流OAM信息 速率为576kbit s 四 段开销 SOH 字节 4 公务字节E1和E2 E1和E2两个字节用来提供公共联络语声通道 E1属于RSOH 用于本地公务通路 可以在再生器接入 而E2属于MSOH 用于直达公务通路 可以在复用段接入 公务通路的速率为64kbit s 四 段开销 SOH 字节 5 使用者通路F1 该字节保留给使用者 通常指网络提供者 专用 主要为特定维护目的而提供临时的数据 语声通路连接 四 段开销 SOH 字节 6 比特间插奇偶校验8位码 BIP 8 B1 B1字节作再生段误码监督 这是使用偶校验的比特间插奇偶校验码 BIP 8是对扰码后的上一个STM N帧的所有比特进行计算 计算的结果置于扰码前的本帧的B1字节位置 如图5 2 7 四 段开销 SOH 字节 7 比特间插奇偶校验24位码 BIP N 24 字节B2B2B2 B2字节作复用段误码监督 8 自动保护倒换 APS 通路字节K1 K2 b1 b5 两个字节作自动保护倒换 APS 信令 四 段开销 SOH 字节 9 复用段远端失效指示 MS RDI 字节K2 b6 b8 MS RDI用于向发送端回送一个指示信号 表示收信端检测到来话鼓掌或正接收复用段告警指示信号 MS AIS 解扰码后K2字节的第6 7 8比特构成 110 码即为RS RDI信号 四 段开销 SOH 字节 10 同步状态字节S1 b5 b8 S1字节的第5 8比特用于传送四种同步状态信息 可表示16种不同的同步质量等级 11 复用远端差错指示 MS REI M1 该字节用作复用段远端差错指示 对STM N信号 它用来传送BIP N 24 B2 所检出的误块数 四 段开销 SOH 字节 12 与传输媒质有关的字节 字节专用于具体传输媒质的特殊功能 13 备用字节Z0 Z0字节的功有待定义 四 段开销 SOH 字节 3 简化的SOH功能接口 在某些应用场合 仅仅A1 A2 B2和K2字节是必不可少的 很多其它开销字节可选可不选 从而使接口得以简化 设备成本可以降低