SDH的復(fù)用原理和映射方法

SDH的復(fù)用原理和映射方法SDH的復(fù)用原理和映射方法SDH的復(fù)用原理和映射方法SDH的復(fù)用原理和映射方法如前所述，SDH技術(shù)有一系列標(biāo)準(zhǔn)速率接口，并具有前向和后向兼容性，允許接人各種不同速率的PDH信號、B—ISDN和ATM信號以及其他新業(yè)務(wù)信號。因此，各種速率的業(yè)務(wù)信號復(fù)用進(jìn)STM—N幀都要經(jīng)歷映射（Mapping)、定位(aligning）和復(fù)用(multiplexing）3個步驟。由于各種支路信號間存在一定的差異，為了實(shí)現(xiàn)同步復(fù)用，在形成STM一1速率信號時，需要進(jìn)行適配,即映射。通過指針定位完成從STM—N幀中任意上、下一個支路信號。復(fù)用過程一般可以分為2步走，第一步是將各種不同速率的信號復(fù)用到STM一1。SDH應(yīng)能傳輸各種不同速率、不同制式的數(shù)據(jù)流,包括異步傳輸模式(ATM)信號，因此第一步的復(fù)用過程較為復(fù)雜.第二步是通過字節(jié)問插，將STM一1復(fù)用成高階STM一』、『．由于STM一1和STM-N的速率成整數(shù)倍關(guān)系,是一個同步復(fù)用過程，實(shí)現(xiàn)很容易。

1．SDH的映射與復(fù)用結(jié)構(gòu)圖3—6—5是ITU-TG．707建議中給出的STM一Ⅳ的映射與復(fù)用結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出兩種主要的PDH信號需要經(jīng)過哪些處理過程，才能復(fù)用進(jìn)STM—N。SDH的復(fù)用原理和映射方法如前所述，SDH技術(shù)有一系列標(biāo)準(zhǔn)速率接口，并具有前向和后向兼容性，允許接人各種不同速率的PDH信號、B—ISDN和ATM信號以及其他新業(yè)務(wù)信號.因此，各種速率的業(yè)務(wù)信號復(fù)用進(jìn)STM—N幀都要經(jīng)歷映射（Mapping）、定位（aligning)和復(fù)用（multiplexing)3個步驟。由于各種支路信號間存在一定的差異,為了實(shí)現(xiàn)同步復(fù)用，在形成STM一1速率信號時，需要進(jìn)行適配，即映射。通過指針定位完成從STM—N幀中任意上、下一個支路信號.復(fù)用過程一般可以分為2步走,第一步是將各種不同速率的信號復(fù)用到STM一1。SDH應(yīng)能傳輸各種不同速率、不同制式的數(shù)據(jù)流，包括異步傳輸模式（ATM)信號，因此第一步的復(fù)用過程較為復(fù)雜.第二步是通過字節(jié)問插，將STM一1復(fù)用成高階STM一』、『．由于STM一1和STM—N的速率成整數(shù)倍關(guān)系，是一個同步復(fù)用過程,實(shí)現(xiàn)很容易.

1．SDH的映射與復(fù)用結(jié)構(gòu)圖3—6—5是ITU—TG．707建議中給出的STM一Ⅳ的映射與復(fù)用結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出兩種主要的PDH信號需要經(jīng)過哪些處理過程，才能復(fù)用進(jìn)STM—N.SDH的具體復(fù)用過程是由一些基本復(fù)用單元組成若干中問復(fù)用步驟完成的。首先,各種速率等級的數(shù)字流進(jìn)人相應(yīng)的接口容器C。容器C是一種信息結(jié)構(gòu)，主要是完成輸入信號在輸出信號間的碼型、碼速變換，在碼速變換過程中還要插入冗余位、碼速調(diào)整比特以及標(biāo)志比特等.為了讓那些最常使用的PDH信號能夠進(jìn)入有限數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)容器，針對常用的PDH信號速率,ITu—TG．709建議規(guī)定了五種標(biāo)準(zhǔn)容器：c一11、C一12、C一2、C一3和C一4，其標(biāo)準(zhǔn)輸入速率如圖3—6—5所示。在我國，只用到C一4、C一3和C一12三種，分別用來裝載139·264Mb／s，34．368Mb／s和2048kb／s的PDH信號。由標(biāo)準(zhǔn)容器出來的數(shù)字流加上通道開銷(POH）后就構(gòu)成了虛容器VC。VC是SDH中最重要的一種信息結(jié)構(gòu)，主要支持通道層連接。VC的包封速率是與網(wǎng)絡(luò)同步的，因而不同VC的包封是互相同步的,而包封內(nèi)部卻允許裝載各種不同容量的準(zhǔn)同步支路信號。除了在VC的組合點(diǎn)和分解點(diǎn)(即PDH／SDH網(wǎng)邊界處）外,VC在SDH網(wǎng)中傳輸時總是保持完整不變的，因而可以作為一個獨(dú)立的實(shí)體在通道中任一點(diǎn)取出或插入，進(jìn)行同步復(fù)用和交叉連接處理，十分方便和靈活。虛容器可分成低階虛容器和高階虛容器兩類,VC一1和VC一2為低階虛容器，VC一4和AU一3中的VC一3為高階虛容器。但是如果通過TU一3把VC一3復(fù)用進(jìn)VC一4,則VC一3也歸為低階虛容器。由VC出來的數(shù)字流再按圖中規(guī)定路線進(jìn)入管理單元（Au）或支路單元(TU）。AU是一種為高階通道層和復(fù)用段層提供適配功能的信息結(jié)構(gòu)。它由高階VC和AU”R組成。AU”R是管理單元的指針，由多個字節(jié)組成，其值給出VC首字節(jié)在AU幀結(jié)構(gòu)中的位置，具有定位作用.此種定位作用在VC的多次復(fù)用、交叉連接中有碼速調(diào)整作用,稱為定位校準(zhǔn)，且不會破壞VC的幀結(jié)構(gòu)。用AUwR指明高階VC在STM—N幀內(nèi)的位置，允許高階VC在STM一Ⅳ幀內(nèi)的位置是浮動的，但AUPI本身在STM—N幀內(nèi)位置卻是固定的。一個或多個在STM—N幀中占有固定位置的AU組成管理單元組(AUG），它由若干個AU一3或單個AU一4以字節(jié)間插方式均勻組成。同理，Tu是一種為低階通道層與高階通道層提供適配功能的信息結(jié)構(gòu)，它由低階VC和指針TupR組成。一個或多個在高階VC凈負(fù)荷中占有固定位置的Tu組成支路單元組（TUG).總之,在AU和Tu中要進(jìn)行速率調(diào)整，因而低一級數(shù)字流在高一級數(shù)字流中的起始點(diǎn)是浮動的.為了能確定起始點(diǎn)的位置，設(shè)置AuPTR和Tu"R分別對高階VC在相應(yīng)AU幀內(nèi)的位置以及VC一1、2、3在相應(yīng)Tu幀內(nèi)的位置進(jìn)行靈活動態(tài)的定位。最后,在N個AUG的基礎(chǔ)上再附加段開銷便形成了最終的STM一Ⅳ幀結(jié)構(gòu).段開銷可以傳送大量的不同速率的信號，但允許有不同的結(jié)構(gòu)，因而涉及不同的STM—N互連問題。ITU—T建議G．708規(guī)定：①當(dāng)基于Au一3的AUG與基于AU一4的AUG互連時，必須使用Au一4結(jié)構(gòu).此時，基于AU一3的AUG首先應(yīng)按照凈負(fù)荷類型解復(fù)用到TUG一2或VC一3等級，然后再經(jīng)由TUG一3一vc一4一Au一4路線復(fù)用成AUG并與另一個基于Au一4的AUG相連.②當(dāng)一個經(jīng)由Tu一11傳送的VC一11與一個經(jīng)由Tu—l2傳送的VC一11互連時,必須使用Tu一11結(jié)構(gòu)。圖3-6—6顯示了AUG復(fù)用進(jìn)STM-N幀的安排。Ⅳ個AUG按單字節(jié)間插的方式復(fù)合成STM—N幀結(jié)構(gòu)，它們與STM—N幀有確定的相位關(guān)系.這種單字節(jié)復(fù)用方式比較簡單，容易實(shí)現(xiàn)，因而在SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。以字節(jié)問插方式構(gòu)成高階STM—N（N〉1)的段開銷時，第一個STM一1的段開銷被完全保留，其余N一1個STM一1的段開銷僅保留幀同步字節(jié)Al、A2和用于BIP一24的B2字節(jié)，其他已安排的字節(jié)(H1、El、E2、Fl、Kl、K2、Dl~Dl2)均應(yīng)略去。2．我國的SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu)圖3—6—5是面向全球的一般SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)，在我國只需考慮C一4、C一3和C一12三種接口，所以可把圖3—6—5簡化成圖3-6—7。從圖3-6-7可以看出，由多個2048kb／s支路信號復(fù)接成一路STM一1信號可以有兩種方法.若從容器C一12逐級復(fù)用的話，一個STM一1模塊可以包含3×7×3：63個2048kb／sl拘支路信號。但是從容器C一3逐級復(fù)用的話，一個STM一1模塊只能容納4×4×3=48個2048kb／s的支路信號，顯然,前一種方法的傳輸效率高，因此，實(shí)際工程中多采用從容器C一12逐級復(fù)用。我國SDH的支路信號復(fù)接方法就是將63個2048kb／s支路信號復(fù)接為一個STM一1信號的。SDH的主要優(yōu)點(diǎn)是可以方便地從高速多路信號中直接分出和插入低速支路信號,比如,從STM一1信號可以直接分出和插入2048kb／s的c一12信號，而不必像PDH那樣逐級分解和逐級復(fù)接。SDH要求復(fù)接信號的時鐘精度保持在±4．6×10.6容限之內(nèi)，碼速調(diào)整由指針完成，以保證各支路的同步。設(shè)置指針以后，允許虛容器VC在凈負(fù)荷區(qū)內(nèi)浮動，任何類型的支路信號的位置都可以由指針計算得到，從而使支路信號的插入和分出十分方便,同時還可以實(shí)現(xiàn)各支路信號的交叉連接和交換.指針調(diào)整原理與LOP在SDH的復(fù)用映射過程中,有一種適配速率和相位的重要技術(shù)——指針處理.1。1指針調(diào)整的作用在AU—4幀中，在特定的位置(第4行的頭9個字節(jié)）用若干個字節(jié)記載幀中相應(yīng)數(shù)據(jù)信息起點(diǎn)(第一個字節(jié)）的位置，即用它們來表征數(shù)據(jù)信息的相位，這些字節(jié)就稱為指針,見圖3。7.1從圖3。7.1可以看出，位置編號從第4行的第10個字節(jié)開始，從0到782，共2349（783x3)個字節(jié)。H1，H2是指針，H3,H3，H3是負(fù)調(diào)整機(jī)會，待闡述指針原理時再詳述。指針的作用非常重要,是SDH的關(guān)鍵技術(shù)之一。指針的作用有三：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)處于同步工作狀態(tài)時，指針用于進(jìn)行同步的信號之間的相位校準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)處于同步工作狀態(tài)時，SDH的網(wǎng)元工作在相同的時鐘下，從各個網(wǎng)元發(fā)出的數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥硞€網(wǎng)元時，各個信號所攜帶的網(wǎng)元時鐘的工作頻率是相同的，所以無須速率適配。但是，從瞬時上看,可能忽快,忽