數(shù)字通信原理第5章-SDH的速率與幀結(jié)構(gòu).ppt

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SDH 第5章同步數(shù)字體系 SDH 第一節(jié)SDH的基本概念第二節(jié)SDH的速率與幀結(jié)構(gòu)第三節(jié)同步復(fù)用與映射方法第四節(jié)SDH傳輸網(wǎng) 本節(jié)考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求 1 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口的概念 識(shí)記 3 SDH幀結(jié)構(gòu) 領(lǐng)會(huì) 2 同步數(shù)字體系的速率 識(shí)記 4 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 只包括段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)的種類(lèi) 識(shí)記 5 2SDH的速率與幀結(jié)構(gòu) 一 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 二 同步數(shù)字體系的速率 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 一 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 NNI 是實(shí)現(xiàn)SDH網(wǎng)的關(guān)鍵 從概念上講 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的接口 從實(shí)現(xiàn)上看它是傳輸設(shè)備與其他網(wǎng)絡(luò)單元之間的接口 NNI在網(wǎng)絡(luò)中的位置如圖5 2 1所示 一 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口 圖5 2 1NNI在網(wǎng)絡(luò)中的位置 二 同步數(shù)字體系的速率 同步數(shù)字體系最基本的模塊信號(hào) 即同步傳遞模塊 是STM 1 其速率是155 520Mbit s 更高等級(jí)的STM N是將基本模塊信號(hào)同步復(fù)用 字節(jié)間插的結(jié)果 目前 SDH只能支持一定的N值 即N為1 4 14 64 ITU TG 707建議規(guī)范的SDH標(biāo)準(zhǔn)速率如表5 2 1 二 同步數(shù)字體系的速率 三 SDH幀結(jié)構(gòu) SDH的幀結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)同步數(shù)字復(fù)用 交叉連接和交換的功能 同時(shí)也希望支路信號(hào)在一幀中均勻分布 有規(guī)律 以便接入和取出 ITU T采納了一種以字節(jié)為單位的矩形塊狀 或稱(chēng)頁(yè)狀 幀結(jié)構(gòu) 如圖5 2 2 圖5 2 2SDH幀結(jié)構(gòu) 三 SDH幀結(jié)構(gòu) STM N由270 N列9行組成 即幀長(zhǎng)度為270 N 9個(gè)字節(jié)或270 N 9 8bit 幀周期為125ms 即一幀的時(shí)間 對(duì)于STM 1而言 幀長(zhǎng)度為270 9 2430byte 相當(dāng)于19440bit 幀周期為125ms 由此可算出其速率為270 9 8 125 10 6 155 520Mbit s 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 這種塊狀結(jié)構(gòu)的幀結(jié)構(gòu)中各字節(jié)的傳輸是從左到右 由上而下按行進(jìn)行的 每秒共傳8000幀 由圖5 2 2可見(jiàn) 整個(gè)幀結(jié)構(gòu)分為三個(gè)主要區(qū)域 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 區(qū)域 信息凈負(fù)荷 payload 區(qū)域 管理單元指針 AU PTR 區(qū)域 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 1 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 區(qū)域 段開(kāi)銷(xiāo) sectionoverhead 是指STM幀結(jié)構(gòu)中為了保證信息凈負(fù)荷正常 靈活傳送所必需的附加字節(jié) 是供網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行 管理和維護(hù) OAM 使用的字節(jié) 幀結(jié)構(gòu)的左邊9 N列8行 除去第4行 分配給段開(kāi)銷(xiāo) 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 2 信息凈負(fù)荷 payload 區(qū)域 信息負(fù)荷區(qū)域是幀結(jié)構(gòu)中存放各種信息負(fù)載的地方 圖5 2 2之中橫向第10 N 270 N 縱向第1行到第9行的2349 N個(gè)字節(jié)都屬此區(qū)域 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 3 管理單元指針 AU PTR 區(qū)域 管理單元指針用來(lái)指示信息凈負(fù)荷的第一個(gè)字節(jié)在STM幀中的準(zhǔn)確位置 以便在接收端能正確的分解 圖5 2 2中幀結(jié)構(gòu)第4行左邊的9 N列分配給指針用 三 SDH幀結(jié)構(gòu) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) SDH幀結(jié)構(gòu)中安排了兩大類(lèi)開(kāi)銷(xiāo) 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 通道開(kāi)銷(xiāo) POH 段層維護(hù) 通道層維護(hù) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 1 段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)的安排 SOH中包含定幀信息 用于維護(hù)與性能監(jiān)視的信息以及其他操作功能 SOH進(jìn)一步劃分為 再生段開(kāi)銷(xiāo) RSOH 占第1至第3行 復(fù)用段開(kāi)銷(xiāo) MSOH 占第5至第9行 每經(jīng)過(guò)一個(gè)再生段更換一次RSOH 每經(jīng)過(guò)一個(gè)復(fù)用段更換一次MSOH 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) STM N幀中SOH所占空間與N成正比 N不同 SOH字節(jié)在空間中的位置也不同 但SOH字節(jié)的種類(lèi)和功能是相同或相近的 各種不同SOH字節(jié)在STM 1 STM 4 STM 16和STM 64幀中的安排如圖5 2 3 5 2 4 5 2 5和5 2 6所示 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 圖5 2 3STM 1SOH字節(jié)安排 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 圖5 2 4STM 4SOH字節(jié)安排 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 圖5 2 5STM 16SOH字節(jié)安排 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 圖5 2 6STM 64SOH字節(jié)安排 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)的位置 段開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)在STM N幀內(nèi)的位置可用一個(gè)三坐標(biāo)矢量 a b c 來(lái)表示 其中a表示行數(shù) 取值為1 3 對(duì)應(yīng)于RSOH 或5 9 對(duì)應(yīng)于MSOH b表示復(fù)列數(shù) 取值為1 9 c表示在復(fù)列數(shù)內(nèi)的間插層數(shù) 取值為1 N 字節(jié)的行列坐標(biāo) 行數(shù) 列數(shù) 與三坐標(biāo)矢量的關(guān)系 行數(shù) a 列數(shù) N b 1 c 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 2 SOH字節(jié)的功能 1 幀定位字節(jié)A1和A2 SOH中的A1和A2字節(jié)可用來(lái)識(shí)別幀的起始位置 A1為11110110 A2為00101000 STM 1幀內(nèi)安排有6個(gè)幀定位字節(jié) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 2 再生段蹤跡字節(jié)J0 J0字節(jié)在STM N中位于S 1 7 1 或 1 6N 1 該字節(jié)被用來(lái)重復(fù)地發(fā)送 段接入點(diǎn)標(biāo)識(shí)符 以便使段接收機(jī)能據(jù)此確認(rèn)其是否與指定的發(fā)射機(jī)處于持續(xù)連接狀態(tài) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 3 數(shù)據(jù)通信通路 DCC D1 D12 SOH中的DCC用來(lái)構(gòu)成SDH管理網(wǎng) SMN 的傳送鏈路 其中D1 D3字節(jié)稱(chēng)為再生段DCC 用于再生段終端之間交流OAM信息 速率為193kbit s D4 D12字節(jié)稱(chēng)為復(fù)用段DCC 用于復(fù)用段之間交流OAM信息 速率為576kbit s 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 4 公務(wù)字節(jié)E1和E2 E1和E2兩個(gè)字節(jié)用來(lái)提供公共聯(lián)絡(luò)語(yǔ)聲通道 E1屬于RSOH 用于本地公務(wù)通路 可以在再生器接入 而E2屬于MSOH 用于直達(dá)公務(wù)通路 可以在復(fù)用段接入 公務(wù)通路的速率為64kbit s 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 5 使用者通路F1 該字節(jié)保留給使用者 通常指網(wǎng)絡(luò)提供者 專(zhuān)用 主要為特定維護(hù)目的而提供臨時(shí)的數(shù)據(jù) 語(yǔ)聲通路連接 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 6 比特間插奇偶校驗(yàn)8位碼 BIP 8 B1 B1字節(jié)作再生段誤碼監(jiān)督 這是使用偶校驗(yàn)的比特間插奇偶校驗(yàn)碼 BIP 8是對(duì)擾碼后的上一個(gè)STM N幀的所有比特進(jìn)行計(jì)算 計(jì)算的結(jié)果置于擾碼前的本幀的B1字節(jié)位置 如圖5 2 7 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 7 比特間插奇偶校驗(yàn)24位碼 BIP N 24 字節(jié)B2B2B2 B2字節(jié)作復(fù)用段誤碼監(jiān)督 8 自動(dòng)保護(hù)倒換 APS 通路字節(jié)K1 K2 b1 b5 兩個(gè)字節(jié)作自動(dòng)保護(hù)倒換 APS 信令 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 9 復(fù)用段遠(yuǎn)端失效指示 MS RDI 字節(jié)K2 b6 b8 MS RDI用于向發(fā)送端回送一個(gè)指示信號(hào) 表示收信端檢測(cè)到來(lái)話(huà)鼓掌或正接收復(fù)用段告警指示信號(hào) MS AIS 解擾碼后K2字節(jié)的第6 7 8比特構(gòu)成 110 碼即為RS RDI信號(hào) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 10 同步狀態(tài)字節(jié)S1 b5 b8 S1字節(jié)的第5 8比特用于傳送四種同步狀態(tài)信息 可表示16種不同的同步質(zhì)量等級(jí) 11 復(fù)用遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示 MS REI M1 該字節(jié)用作復(fù)用段遠(yuǎn)端差錯(cuò)指示 對(duì)STM N信號(hào) 它用來(lái)傳送BIP N 24 B2 所檢出的誤塊數(shù) 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 12 與傳輸媒質(zhì)有關(guān)的字節(jié) 字節(jié)專(zhuān)用于具體傳輸媒質(zhì)的特殊功能 13 備用字節(jié)Z0 Z0字節(jié)的功有待定義 四 段開(kāi)銷(xiāo) SOH 字節(jié) 3 簡(jiǎn)化的SOH功能接口 在某些應(yīng)用場(chǎng)合 僅僅A1 A2 B2和K2字節(jié)是必不可少的 很多其它開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)可選可不選 從而使接口得以簡(jiǎn)化 設(shè)備成本可以降低