SDH基本原理-帧结构和复用步骤

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SDH基本原理-帧结构和复用步骤

SDH基本原理-帧结构和复用步骤

通道开销
分类 低阶通道开销——VC12 高阶通道开销——VC4
区别 宏观和微观 包容和被包容
1
J1 B3 C2 G1 VC4 F2 H4 F3 K3 N1
高阶通道开销
261 1
9
高阶通道开销 J1 通道踪迹字节 B3 通道BIP-8字节 C2 信号标识字节 G1 通道状态字节 F2、F3 通道使用者通路 H4 复帧位置指示器 K3(b1~b4) 自动保护倒换 (APS)通路 N1 网络运营者字节 K3(b5~b8) 备用比特
开销
B2字节工作机理 发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验,所得 值放于本帧的3个B2字节处 收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验, 所得值B2’与所收下一帧解扰后的B2字节相异或 异或的值为零则表示传输可能无误码块 异或的值不为零则,1的数目表示出现多少个误码块 若收端检测到B2误码块,在收端MS-BBE性能事件中反映出来
高阶通道开销—J1
通道踪迹字节:J1 VC4的首字节,即AU-PTR所指的字节 发端持续的发此字节——高阶通道接入点标识符,使收端 能具此确认于指定发端处于持续连接状态。 J1字节设置要求:收发相匹配。即设备实际收的=设备应 收的值 华为公司SDH设备J1字节值默认为:HuaWei SBS 收端检测到J1失配,相应通道(VC4)产生HP-TIM告警。
加入段 开销
AU-PTR
MSOH
9
270
净负荷
34M复用步骤
34M
速率适 配/打包
C-3
1
1
加入POH监 控/打包
P O VC-3
H
9
1
84 125us

sdh帧结构和复用步骤

sdh帧结构和复用步骤

STM-1的帧结构关于字节间插复用方式我们以一个例子来说明有三个信号帧结构各为每帧3个字节若将这三个信号通过字节间插复用方式复用成信号D 那D就应该是这样一种帧结构帧中有9个字节且这9个字节的排放次序如下图STM-N的帧结构此时N的取值为1,4,16,64,等STM-1段开销:STM-4段开销:STM-N信号的帧频•任何等级STM-N是8000帧/秒,也就是帧周期为恒定的125 us(E1信号也是8000帧/秒)•因此, STM-N的时钟就必须是STM-1时钟的N倍。

比如,STM-1的时钟是155.520M,STM-4的时钟就是155.520M * 4 = 622.08M天朝规定的把2M的e1信号装进STM-N的唯一合法流程(从右往左看)e1信号装进STM-N第①步(共9步) e1信号装进C12容器复帧的概念:4个C12基帧(C12容器)组成一个复帧C12的基帧的帧频是8000帧/秒那么C12复帧的帧频就是2000帧/秒为什么要提出复帧的概念当E1 信号的速率不是标准速率2.048Mbit时,装入每个C12的平均比特数就不是整数。

例如,E1速率是2.046Mbit/s时,将此信号装入C12基帧时平均每帧装入的比特数是(2.046Mbit/秒)/(8000帧/秒) = 255.75bit/帧有效信息比特数不是整数因此无法进行装入若此时取4个基帧为一个复帧那么正好一个复帧装入的比特数是(2.046Mbit/秒)/(2000帧/秒) =1023bit/帧可在前三个基帧每帧装入256bit (也就是32字节)有效信息;在第4帧装入255个bit的有效信息,这样就可将此速率的E1信号完整的适配进C12中去复帧就长成这样每格为一个字节,填汉字的地方全是W所以,C12复帧 = 127W + 5Y + 2G + 1M + 1N = 136个字节WYGMN都是啥意思这里的R表示调整比特,就是伪随机数这样一来, C12复帧又可以这样表示:C12复帧 = 127W + 5Y + 2G + 1M + 1N = 136个字节 =1023I + S1 + S2 + 3C1 + 49R + 8O = 1088bit其中负正调整控制比特C1 C2分别控制负正调整位置S1 S2当C1C1C1 = 000时,S1放有效信息比特I而C1C1C1 =111时,S1放插入伪随机数RC2以同样方式控制S2复帧可容纳有效信息的速率范围•当C1C1C1 = 000时,S1放有效信息比特I•而C1C1C1 = 111时,S1放插入伪随机数R•C2以同样方式控制S2(其中1023,1,0,都表示信息比特I的个数)只要E1信号的速率范围在2.046Mbit/s到2.050Mbit/s 的范围内,就可以将其装载进标准的C12容器中在此强调,复帧只是个概念实际操作中,还是以基帧为实际的操作单位。

SDH复用结构基本原理——初学者必备

SDH复用结构基本原理——初学者必备

SDH 复用结构基本原理——初学者必备一、SDH 复用结构基本原理SDH 的复用单元包括标准容器(C )、虚容器(VC )、支路单元(TU )、支路单元组(TUG )、管理单元(AU )、管理单元组(AUG )。

各种业务信号复用进STM-N 的过程都要经历映射、定位和复用三个步骤。

映射:是一种在SDH 边界处使支路信号适配进虚容器的过程。

即各种速率的G .703信号先分别经过码速调整装入相应的标准容器,之后再加进低阶或高阶通道开销形成虚容器。

定位:是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程。

低阶虚容器对应支路单元,高阶虚容器对应管理单元。

复用:是一种使多个低阶通道层的信号适配进高阶通道层,或者把多个高阶通道层信号适配进复用层的过程,即以字节交错间插方式把TU 组织进高阶VC ,或者把AU 组织进STM-N 的过程,也称同步复用。

SDH 帧结构中安排有两大类开销:段开销(SOH )和通道开销(POH ),它们分别用于段层和通道层的维护。

二、SDH 传送网的分层模型总共分为四层,分别是物理层、段层、通道层、电路层。

其中物理层为最下层,电路层为最上层,下层为上层提供服务,上层为下层提供服务内容。

模型如下:1、物理层:完成STM-N 线路光接口信号与逻辑电平信号之间的转换。

2、段层:分为再生段层和复用段层图1 G.709建议的SDH 复用结构图2 SDH 传送网的分层模型(1)再生段层:用于传递再生中继器之间,以及再生中继器与复用终端之间信息的网络。

(2)复用段层:用于传送复用终端之间信息的网络,如负责向通道层提供同步信息,同时完成有关复用段开销的处理和传递等工作。

3、通道层:为电路层网络节点如交换机提供透明的通道,即电路群。

4、电路层:是面向公用交换业务的网络,如电路交换业务、分组交换、租用线业务和B-ISDN虚通路等。

三、SDH 传输系统模型通道终端通道终端(线路终端)复用/解复用(线路终端)复用/解复用1、终端复用器和分插复用器是SDH 网中最重要的两个网络单元。

01-SDH帧结构复用步骤

01-SDH帧结构复用步骤

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段开销作用
传输路经分段监控: 传输路经分段监控:
所有业务在SDH网络中传输的过程中,分传输 网络中传输的过程中, 所有业务在 网络中传输的过程中 区间进行整体监控,以便分区间压缩故障。 区间进行整体监控,以便分区间压缩故障。
群路设备间MS段 群路设备间MS段 光接口间RS段 光接口间RS段 群路设备间MS段 群路设备间MS段 光接口间RS段 光接口间RS段
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信息净负荷作用
若将STM-N信号帧比做一辆货车,其净负荷区即为该货 信号帧比做一辆货车, 若将 信号帧比做一辆货车 车的车厢。在将低速信号打包装箱时, 车的车厢。在将低速信号打包装箱时,在每一个信息包中 加入POH,以完成对每一个“货物包”在“运输”中的监视。 运输”中的监视。 加入 ,以完成对每一个“货物包” 加POH
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2M复用步骤
2、2M复用步骤(TUG2 →TUG3) 、 复用步骤 )
1 1
×3 字节 间插 (接上页) 接上页)
12
×7
1
1
86
TUG2
9
字节 间插
RR
9
TUG3
125us
125us
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SDH复用器 复用器
C12 C12 C12 C12 1# 2# 3# 4#
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SDH基本原理-帧结构和复用步骤

SDH基本原理-帧结构和复用步骤

通道开销
.
分类 低阶通道开销——VC12 高阶通道开销——VC4
区别 宏观和微观 包容和被包容
高阶通道开销
1
J1 B3 C2 G1 VC4 F2 H4 F3 K3 N1
261 1
9
.
高阶通道开销 J1 通道踪迹字节 B3 通道BIP-8字节 C2 信号标识字节 G1 通道状态字节 F2、F3 通道使用者通路 H4 复帧位置指示器 K3(b1~b4) 自动保护倒换 (APS)通路 N1 网络运营者字节 K3(b5~b8) 备用比特
开销
.
B2字节工作机理 发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验,所得 值放于本帧的3个B2字节处 收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验, 所得值B2’与所收下一帧解扰后的B2字节相异或 异或的值为零则表示传输可能无误码块 异或的值不为零则,1的数目表示出现多少个误码块 若收端检测到B2误码块,在收端MS-BBE性能事件中反映出来
例:某信号一 帧有9个字节, 对其进行BIP24 偶校验如图:
BIP24
11001100 11001100 11001100 01011101 01011101 01011101 11110000 11110000 11110000
01100001 01100001 01100001
开销
.
复用段远端误块指示字节——M1 对告信息,由信宿回传到信源 告知发端:收端当前收到的B2检测的误块数 在发端MS-REI(复用段远端误块指示)告警事件中反映出来
VC4—虚容器4;与C4相对应的标准信息结构,完成对装载的 140M信号进行实时的性能监控。
140M 配 速/率 打适 包

SDH原理(通俗版)汇总

SDH原理(通俗版)汇总

OC-48
OC-96 OC-192
2019/2/23
STS-48
STS-96 STS-192
STM-16
STM-64
2.488Gb/s
4.976Gb/s 9.953Gb/s
8
SDH概述部分
SDH传输体制的优点:
1、接口方面: 1)SDH 体制对网络节点接口( NNI )作了统一的规范。 规范的内容有数字信号速率等级、帧结构、复接方法、线 路接口、监控管理等。于是这就使 SDH设备容易实现多厂 家环境下互连,也就是说在同一条线路上可以安装不同厂 家的设备,体现了横向兼容性。 2) 线路接口(这里指光口)采用世界性统一标准规 范, SDH 信号的线路编码仅对信号进行扰码,不在进行冗 余码的插入。由于线路信号仅通过扰码,所以 SDH 的线路 信号速率与 SDH 电口标准信号速率相一致,这样就不会增 加发端激光器的光功率代价。
2019/2/23
13
第二章 SDH信号的帧结构 和复用步骤
讲述SDH信号帧的组成和帧中各部分所起的
大致作用,以及PDH信号和SDH低阶信号是怎 样复用进SDH高级别信号中的。
2019/2/23
14
SDH信号的帧结构和复用步骤部分
SDH信号--STM-N的帧结构,如图2.1
2019/2/23
SDH基本原理
2019/2/23
1
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 SDH概述 SDH信号的帧结构和复用步骤 开销和指针 SDH设备逻辑组成 SDH网络结构和网络保护机理 光接口类型和参数 定时与同步 传输性能
2019/2/23
2
第一章 SDH概述
通过本章的学习,你会对SDH概念建立一个

02-SDH帧结构和复用过程

02-SDH帧结构和复用过程

×1
TU-2 VC-2
C-2
×3
TU-12 VC-12 C-12
×4
TU-11 VC-11
C-11
容器 虚容器 支路单元 管理单元
支路单元组 管理单元组 同步传送模块
映射 定位校准 复用
SDH G.709复用映射结构
14
SDH复用过程
×N
STM-N AUG AU-4 VC-4 C-4
139264kbit/s
指针定位10125us270加入段开销125us270msohrsohau4au4125us270auptrmsohrsohstmn复用路线140mvc4au4stm1所以stm1仅能复用进一路140m信号字节2034m复用步骤c3容器3与34m相对应的标准信息结构完成速率适配功vc3虚容器3与c3相对应的标准信息结构完成对装载的34m信号进行实时的性能监控速率适配打包c3加入poh监控打包vc384125us125us85转下页34m21tu3支路单元3与vc3相对应的标准信息结构完成一级指针定位tug3支路单元组3与tu3相对应的标准信息结构34mvc3tu3tug33tug3vc4stm1所以stm1可以复用进3路34m信号一级指针定位125us86补齐缺口tu3h1h2h3125us86tu3h1h2h3字节间插vc4接au4222m复用步骤c12容器12与2m相对应的标准信息结构完成2m信号速率适配4个基帧组成一复帧vc12虚容器12与2m相对应的标准信息结构完成对某路2m信号实时监控tu12支路单元12与vc12相对应的标准信息结构完成对vc12的一级定位速率适配c12加poh监控转下页2mvc12poh一级指针定位tu1223tug2支路单元组2
管理单元和管理单元组
管理单元是提供高阶通道层和复用段层之间适配的信息结构。 由一个相应的高阶虚拟容器和一个相应的管理单元指针组成 一个或多个AU的集合称为支路单元组(AUG)

SDH基本原理

SDH基本原理

等级 STM-1 STM-4 STM-16
速率(Mb/s) 155.520 622.080 2488.320
含2M数量 63 252 1008
电路容量(CH) 1890 7560 30240
STM-64
9953.280
4032
120960
2013年7月18日
STM-N的帧结构
9*270*N列(字节)
2. SDH 基本概念 3. SDH 速率与帧结构 4. SDH 映射、复用步骤
2013年7月18日
光传送网络的发展
实用化 产品出 现 SDH标准完善 PDH仍为主力 DWDM开 始建设 MSTP/ASON
1976
90年代初
98年
2002
容量增加/业务多样化
1966
光传 输理 论出 现
80年代
PDH 开始 规模 使用
34M
C-3
9 85
1 一级指 针定位
H1 H2 H3
86 1 TU-3 补齐 缺口 9
1
H1 H2 H3 R
86 X3 字节 TUG-3 间插
1 P O H 9
261
R
R
VC-4
2M复用步骤
1 4 C-12 加入POH 监控 POH 1 一级指 针定位 TU-12 9 1 速率 适配
2M
VC-12
2013年7月18日
G.707建议的SDH复用、映射结构(最初版本)
同步传 输模块
X N STM-N AUG
管理 单元组
X 1
管理 单元
AU-4
高阶 虚容器
VC-4 X 3
支路 单元组
支路 单元
低阶 虚容器
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Section overhead MSOH 9
信息净负荷区&段开销
POH
低速信号
打包
信息包
装箱定位
270
1
RSOH
AU pointer STM-N净负荷区(含POH)
RSOH AU-PTR MSOH 9
低速信号
打包
信息包
装箱定位
2430
MSOH
POH
AU-PTR & TU-PTR
发端:
AU-PTR 定位车厢 中第一个信息包
×3
TUG-3 指针处理
TU-3
VC-3
C-3 44736kbit/s 34268kbit/s
×7
映射
定位
复用
TUG-2
×3
TU-12
VC-12
C-12 2048kbit/s
140M复用步骤
1
速率适 140M 配/打包
1
C-4
加入POH 监控/打包
P O H
1 1 1
VC-4
9 125us 261 270

复用是依复用路线图进行的,ITU-T规定的 路线图有多种,但通常一个国家或地区仅 使用一种。
G.707新的SDH复用路径图
STM-256 x1 AUG-256 x1 AU-4-256c x4 VC-4-256c C-4-256c
x1
STM-64 AUG-64
x1
AU-4-64c x4 x1 AUG-16 x4 AU-4-16c x1 AUG-4 x4 AU-4-4c x1 AUG-1 AU-4 VC-4 x3 TUG-3 VC-3 x7 x7 x1 TUG-2 TU-2 x3 TU-12 x 4 VC-12 C-12 VC-2 C-2 x1 TU-3 VC-3 C-4 VC-4-4c C-4-4c VC-4-16c C-4-16c VC-4-64c C-4-64c
01011101 01011101 01011101 BIP24 11110000 11110000 11110000 01100001 01100001 01100001
开销

复用段远端误块指示字节——M1

对告信息,由信宿回传到信源 告知发端:收端当前收到的B2检测的误块数 在发端MS-REI(复用段远端误块指示)告警事件中反映出来

开销
段开销—S1
同步状态字节S1(b5-b8)
用于表示各时钟源的时钟质量,并可用于时钟
源保护倒换 值越小,表示时钟源质量越高

RSOH、MSOH完成了段层的层层细化的监控功能
注 : 字 节 间 插 复 用 时 , 各 STM-1 帧 的 AU-PTR 和 PAYLOAD的所有字节原封不动间插,而段开销有所不同。 只有第一个STM-1的段开销被保留,其余N-1个STM-1的 段开销中仅保留A1,A2,B2字节,其余均略去。
收端:
根据收到的AU-PTR值 找到此信息包,通过字 节间插的规律性,进而 定位到其他信息包
TU-PTR 一级定位
AU-PTR 二级定位
2M 34M
复用步骤(复用方式、复用结构)
低阶SDH→高阶SDH:字节间插同步复用方 式 PDH信号→STM-N:同步复用和灵活的映射

140M→STM-N 34M→STM-N 2M→STM-N
开销

公务联络字节:E1、E2 光纤连通业务未通或业务已通时各 站间的公务联络 分别提供1个64kb/s数字电话通路 E1用于再生段公务联络 E2用于复用段公务联络

再生段误码监测B1字节 对再生段信号流进行监控 方式为BIP8偶校验 BIP8偶校验工作机理: 以8bit为单位(一个字节为单位) 校验相应bit列(bit块) 使相应列1的个数为偶
通道开销
分类


低阶通道开销——VC12
高阶通道开销——VC4
区别
宏观和微观 包容和被包容
高阶通道开销
高阶通道开销
1 J1 B3 C2 G1 VC4 F2 H4 F3 K3 N1
261 1
J1 通道踪迹字节 B3 通道BIP-8字节 C2 信号标识字节 G1 通道状态字节

所得值B2’与所收下一帧解扰后的B2字节相异或

异或的值为零则表示传输可能无误码块 异或的值不为零则,1的数目表示出现多少个误码块 若收端检测到B2误码块,在收端MS-BBE性能事件中反映出来
例:某信号一 帧有9个字节, 对其进行BIP24 偶校验如图:
11001100 11001100 11001100
开销

B1字节工作机理 发端对对上一个已扰码帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验,所得值放于本 帧(2#STM-N)的B1字节处 收端对所收当前未解扰帧(1#STM-N)进行BIP8偶校验,所得值B1’与 所收下一帧解扰后(2#STM-N)的B1字节相异或 异或的值为零则表示传输无误码块,有多少个1则表示出现多少个误 码块 若收端检测到B1误码块,在收端RS-BBE性能事件中反映出来
270×N 列 (字节) 9×N (3 for STM-0)
(90 列 for STM-0) 261×N (87 for STM-0)
1 3 4 5
Section overhead RSOH
Administrative unit pointer(s) STM-N payload (include POH) 9行
低阶段通 道开销
开销
A1 B1 D1 A1 A1 A2 E1 D2 AU PTR 9行 B2 D4 D7 D10 S1 国内使用字节 * 不扰码,因此应注意其内容 传输媒质指示字节 B2 B2 K1 D5 D8 D11 M1 K2 D6 D9 D12 E2 MSOH A2 A2 J0 F1 D3 * * RSOH



F2、F3 通道使用者通路
H4 复帧位置指示器 K3(b1~b4) 自动保护倒换
C-12 C-12
4#
SDH复用器

共63路2M 1# 2# 3# 4#


140M复用步骤
C4——容器4;虚140M相对应的标准信息结构,完成速率适配功
能。 VC4—虚容器4;与C4相对应的标准信息结构,完成对装载的 140M信号进行实时的性能监控。
11 140M 速率适
配/打包
C4
加入POH 监控 /打包
以24bit为单位(3个字节为单位,
STM-1帧有3个B2字节) 校验相应bit列(bit块) 使相应列1的个数为偶
开销

B2字节工作机理

发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验,所得 值放于本帧的3个B2字节处 收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验,
9
261
1
一级 指针 定位
H H H 1 2 3
86
1
TU-3
补齐 缺口 9 9
R
字 TUG-3 节 间 插
R
VC-4
2M复用步骤
1 125us 基帧 4 POH 1 1 加入POH 监控 9 4 1
4
1
1
速率 2M 适配
C12
VC-12
9
一级指 针定位
TU-12
9
×3
1
12
1×7
1 R R
86
字节 间插

2M复用步骤
×3 字节 间插
1
12
1× 7 字节 间插 9
1 R R
86
TUG2
TUG3

TUG2——支路单元组2;TUG3——支路单元组3。


2M—C12—VC12—TU12;3TU12—TUG2;7TUG2—TUG3;
3TUG3—VC4—STM1。 STM-1可装入3×7×3=63个2M信号。2M复用结构是3-7-3结构。
9 260 1 125us
10
指针 定位
270 加入段 开销 9
9 1 AU-PTR
RSOH
AU-PTR
AU-4
净负荷
MSOH
34M复用步骤
1
34M 速率适 配/打包
1
C-3
加入POH监 控/打包
P O H
1
VC-3
9 125us 85
9
1 125us 84 1 1 H1
H2 H3 86
1 1
P O R H
2M复用步骤
125us 基帧 4 1 2M 速率 适配 加POH 监控 9 POH 1
1
4 1 一级指 针定位 914 1C来自2VC12TU12
接下页 9
C12——容器12;与2M相对应的标准信息结构,完成2M信号速率适配, 4个基帧组成一复帧。 VC12——虚容器12;与2M相对应的标准信息结构,完成对某路2M信 号实时监控。 TU12——支路单元12;与VC12相对应的标准信息结构,完成对VC12 的一级指针定位。
9 260 1 125us
P O H
1
1
VC4
125us 261
转下页
9
140M复用步骤
1 10 1 指针 定位 9
AU-PTR
270 1 1 270× N
270 加入段 开销
1
RSOH
AU-4
AU-PTR
MSOH
9
净负 荷
STM-N
9
AU-4——管理单元4,与VC4相对应的信息结构
复用路线140M—VC4—AU-4—STM-1,所以STM-1
开销
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