1. 帧结构的分区
SDH的帧结构是实现SDH网络诸多功能的基础,对它的基本要求是既能满足对支路信号进行同步数字复用、交叉连接和交换,也能使支路信号在一帧内的分布是均匀、规则和可控的,以便于接入和取出。SDH技术中采用的帧结构与一般信息的帧结构不同,属于块状帧结构(如图8.3所示),并以字节为基础(每个字节含8bit)。
它由纵向9行和横向270XN列字节组成,传输时由左到右、由上而下顺序排成串形码流依次传输,传输一帧的时间为125您,每秒共传8000帧,因此对STM-1而言,传输速率共为8X9X270X8000=155.520Mbit/s。
更高阶同步传送模块由基本模块信号STM-1的N倍组成,即STM-NO其中N的取值只能为1,4,16,64,…,所对应的传输速率分别为155.520Mbit/s,622.080Mbit/s,2488.320Mbit/s,9953.280Mbit/s,-,彼此关系正好是4倍。从结构组成来看,整个帧结构可分成段开销、STM-N净负荷和管理单元指针3个基本区域。
(1)段开销区域
所谓段开销(SOH:SectionOverHead)是
指为保证信息正常、灵活、有效地传送所必须附加的字节,它主要用于网络的运行、管理、维护及指配(OAM&P)。段开销可分为再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH)两个部分,其中RSOH位于帧结构中的1〜3行和1〜9XN列,MSOH位于帧结构中的5~9行和1〜9XN列。如对于STM-1而言,每帧共有576bit(8比特/字节X9字节/行X8行)可用于段开销.由于帧长定为125时,即每秒传输8000帧,所以共有4608Mbit/s用于OAM&P(如公务通信、误码监测、自动倒换信息等)。正是由于具有丰富的开销,从而为实现强大的网络管理奠定了基础。
(2)STM-N净负荷区域
所谓信息净负荷(Payload)指的是可真正用于电信业务的比特。如对于STM1而言,共有18792bit(8比特/字节X261字节/行X9行)
位于净负荷区域,可用于业务传输。另外,在该区域内还存放了少量可用于通道维护管理的通道开销(POH)字节。
(3)管理单元指针区域
管理单元指针(AUPTR:AdministrationUnitPointer)
位于帧结构左边的第4行,为一组特定的编码,其作用是用来指示净负荷区域内的信息首字节在STM-N帧内的准确位置,以便接收时能正确分离净负荷。采用指针处理的方式是SDH的重要创新,它消除了在常规PDH系统中由于采用滑动缓存器所引起的延时和性能损伤。
2,段开销字节的功能与应用
为实现SDH网络的运行、管理、维护和指配(OAM&P),SDH帧结构中设置了两种开销,分别是段开销(SOH)和通道开销(P()H),段开销中又包含有再生段开销(RSOH)和复用段开销(MSOH),通道开销中包含有低阶通道开销(LPOH)和高阶通道开销(HPOH)。各种开销对应于相应的管理对象,如图8.4所示,如RSOH负责管理再生段,可在再生器接入,也可在终端设备接入;MSOH负责管理由若干个再生段组成的复用段,它将透明地通过每个再生段,只能在管理单元组(AUG)进行组合或分解的地方才能接入或终结。
图8.4给出了SDH开销功能的组织结构,例如,
再生器(REG)之间或再生器与数字复用设备(或数字交叉连接设备等)之间的物理实体称为再生段,两个复用设备之间的物理实体称为复用段。各种开销的起始、终结位置均不相同.不同再生段的开销互不相关,不同复用段的开销也互不相关。采用这种分层管理具有许多优点,并为实现现代通信网络管理奠定了基础。
STM-1的段开销(SOH)字节安排如图8.5所示。STM-N(N>1,N=4,16,…)的SOH字节,可利用字节间插方式构成,安排规则如下:第1个STM-1的SOH被完整保留,其余N-1个SOH中仅保留定帧字节A1.A2和BIP-N(B2),其他字节(Bl,E1,E2,F1,K1,K2和D1-D12)均省去,M1字节要专门定义位置。