SDH帧结构及映射复用方式解析

各种业务信号复用进STM-N帧的过程都要经历映射 (mapping)、定位（aligning）和复用（multiplexing）三个 步骤。
SDH 复用结构
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复用单元

SDH的基本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)和管理单 元组(AUG)
SDH的缺点
频带利用率低 指针调整机理复杂 软件的大量使用对系统安全性的影响 ......


SDH帧结构

STM-1比特速率：270×9×8／125×10-6=155.520Mbit／s。
SDH网的基本网络单元
基本网络单元在SDH网中的使用
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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，其速率为155.520Mbit／s。 等级 STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 速率（Mb/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.280
SDH帧结构及映射复用方式
SDH基本概念

SDH的基本概念：是一整套可进行同步数字传输、复 用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。
PDH/ATM/IP 信号
打包
信息包
复用
STM-N
SDH网络
STM-N
解复用 信息包 拆包
PDH/ATM/IP 信号
SDH的优点

有全世界统一的数字信号速率和帧结构标准 同步复用 强大的网络管理能力 有标准的光接口 具有兼容性 按字复用

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复用单元
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复用单元

支路单元（TU）是提供低阶通道层和高阶通道层之间适 配的信息结构（即负责将低阶虚容器经支路单元组装进 高阶虚容器）。 TU-n＝VC-n+TU-nPTR TU-n PTR指示VC-n净负荷起点在TU帧内的位置。
用作自动保护倒换(APS)信令。
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段开销字节

复用段远端失效指示（MS-RDI）字节K2（b6～b8）
MS-RDI用于向发信端回送一个指示信号，表示收信端检测到 来话故障或正接收复用段告警指示信号（MS-AIS ）。
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段开销字节

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。其中一种表示同步的质量是未 知的，另一种表示信号在段内不用同步，余下的码留作各 独立管理机构定义质量等级用。
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段开销字节

复用段远端差错指示（MS-REI）M1
可用来传送BIP-N×24(B2)所检出的误块数。
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段开销字节

STM-N（N=4，16，64）段开销字节的安排 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。
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段开销字节

BIP-24 工作原理： 对前一个待扰的STM-1帧中，除RSOH部分的全部比特进行 BIP-24计算,结果放于本帧待扰STM-1帧的B2字节位置。 收端对当前解扰后STM-1的除了RSOH的全部比特进行BIP24校验，其结果与下一STM-1帧解扰后的B2比较。
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段开销字节

自动保护倒换（APS）通路字节K1，K2（b1～b5）两个字节
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段开销字节

比特间插奇偶检验8位码（BIP-8）B1 B1用于再生段误码监测。 比特间插奇偶检验24位码（BIP-N×24）字节B2B2B2 B2用于复用段误码监测。
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段开销字节

BIP-8 工作原理： 发送端对前一帧（第N-1帧）扰码后的所有字节进行BIP-8 校验，将结果放入当前待扰码帧（第N帧）中的B1字节； 接收端将前一帧（第N帧）待解扰的所有比特进行BIP-8校 验，所得结果与当前帧（第N+1帧）解扰后的B1字节比较 ，两个值有多少不一致，就说明出现了多少个误码块。
段开销字节

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
TM A
REG B
REG C
TM D
段开销字节

使用者通路F1 保留给使用者（通常指网络提供者）用于特定维护目的的 临时公务联络。


段开销字节
段开销字节

A1和A2字节：用来识别帧的起始位置。A1为11110110，A2为 00101000。

再生段踪迹字节J0：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。
连续信号流 STM-N STM-N STM-N STM-N STM-N STM-N
段开销字节
段开销字节

以字节交错间插方式构成高阶STM-N（N＞1）段开销时 ，第一个STM-1的段开销被完整保留，其余N-1个STM-1 的段开销仅保留定帧字节A1，A2和比特间插奇偶校验 24位码字节B2，其他已安排的字节（即B1，E1，E2， F1，K1，K2和D1～D12）均应略去。
复用结构
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段开销字节
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段开销字节

数字通信通路(DCC)字节：D1~D12


网元和网管之间、网元和网元之间OAM信息通路。 D1~D3用于再生段(DCCR)，带宽3×64kb/s。 D4~D12用于复用段(DCCM)，带宽9×64kb/s。
GNE
NE
NE
NE
DCC通道
网管
OAM信息：性能监控、 告警查询、操作指令等
SDH帧结构

段开销（SOH）：用于传送各种OAM信息。 净负荷（ Payload ）： SDH 帧内用于承载各种业务信息 的部分。其中包含有少量的POH字节，用于运行、维护 和管理。 管理单元指针（ AU-PTR ）：是一种指示符，用于指示 Payload中第一个字节在帧内的准确位置，（相对于指 针的偏移量），指针的使用解决了低速信号复接成高 速信号时，由于小的频率误差所造成的载荷相对位置 漂移的问题。
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复用单元

标准容器（C）： 容器是一种用来装载各种速率的业务信号的信息结构，主 要完成适配功能（例如速率调整），以便让那些最常使用 的准同步数字体系信号能够进入有限数目的标准容器。
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复用单元
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复用单元

虚容器（VC）: 用来支持SDH的通道层连接的信息结构 VC-n=C-n+VC-nPOH 虚容器可分成低阶虚容器和高阶虚容器两类。