ITU-T G.707《同步數(shù)字體系(SDH)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口》規(guī)范了SDH信號的速率系列和幀結(jié)構(gòu)安排。需要說明的是,ITU-T在1996年版的G.707建議已取代了1993年版的G.707、G.708和G.709,目前G.707已有2007年新的版本。像G.709已不再是關(guān)于SDH的標準代號,成為OTN的標準代號,請通信人注意。我國相關(guān)標準參照G.707建議,并結(jié)合我國具體情況也制定了相應(yīng)的標準要求。
欲具體了解G.707建議具體內(nèi)容的請進入。
一、SDH信號的速率等級
1、G.707的規(guī)定
ITU-T建議G.707規(guī)定的SDH的等級名稱為STM-N,STM意為同步傳送模塊(Synchronous Transport Module),N是分級值,為零和正整數(shù)。目前G.707標準分級N取0、1、4、16、64和256,高于256等級的規(guī)范待研究。N=0稱為0級模塊,N=1稱為基本級模塊,STM-N稱為高階模塊。其G.707建議規(guī)范的同步數(shù)字系列分級與比特速率詳見下表1-1。表中可以看出,對于標準分級的比特率,從基本級開始,其后級與前級均是4的整倍數(shù)的關(guān)系,因為SDH采用的是同步復(fù)用,在低次群合成高次群時無需插入比特,這一點是與PDH不同的。
表1-1:G.707建議的同步數(shù)字系列(SDH)分級與比特速率(表6-2/G.707)
欲更多了解PDH接口速率級別的請進入。
2、我國標準的規(guī)定
在我國有多個國家標準參考G.707建議,就關(guān)于SDH速率等級做出了相應(yīng)的規(guī)定。我國國家標準GB/T 14731-2008《同步數(shù)字系列(SDH)比特速率》完全依照G.707,規(guī)定:SDH信號由不同階的同步傳送模塊(STM-N)信號組成,其中N為正整數(shù)和0。而高階模塊(STM-N)信號的比特率是基本模塊(STM-1)信號速率的N倍,目前高階模塊N的取值為4,16,64和256。并規(guī)定SDH信號速率等級表同表1-1。若要詳細了解GB/T 14731標準具體內(nèi)容的,請查閱下附件1。
附件1:GB/T 14731-2008《同步數(shù)字系列(SDH)比特速率》
根據(jù)YDN 099-1998《光同步傳送網(wǎng)技術(shù)體制(暫行規(guī)定)》中規(guī)定,我國的STM-N中N只能取正整數(shù)。也就是說,在我國同步數(shù)字體系(SDH)中不選取N=0級。為此,我國的相關(guān)標準中都遵從此規(guī)定,如:
我國國家標準GB/T 15941-2008《同步數(shù)字體系(SDH)光纜線路系統(tǒng)進網(wǎng)要求》規(guī)定的SDH速率等級系列為N取1、4、16、64和256。我國國家工程建設(shè)標準GB/T 51242-2017《同步數(shù)字體系(SDH)光纖傳輸系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》,參照了GB/T 15941-2008的要求,沒有選取N=0級,規(guī)定N取1、4、16、64和256。它給出的速率等級表如下表1-2所示,表中同時給出了最大通道容量(等效話路)。還有我國通信行業(yè)標準YD/T 1017-2011《同步數(shù)字體系(SDH)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口》的規(guī)定也是如此。
表1-2:GB/T 51242-2017規(guī)定的SDH的速率等級(GB/T 51242-2017的表3.2.1)
欲更多了解SDH光纜線路傳輸系統(tǒng)的請進入。
二、SDH信號的幀結(jié)構(gòu)
在我國國家標準GB/T 15409-2008《同步數(shù)字體系信號的幀結(jié)構(gòu)》中,參照G.707建議,對SDH信號的幀結(jié)構(gòu)做出了規(guī)范。另外,在GB/T 15941-2008中同樣是參照G.707建議,也給出了同樣的幀結(jié)構(gòu)要求,但只是沒有給出STM-0的幀結(jié)構(gòu)要求。下面以GB/T 15409-2008為依據(jù),對SDH信號的幀結(jié)構(gòu)的規(guī)范內(nèi)容做以扼要的介紹,若要詳細了解該標準具體內(nèi)容的請查閱下附件2。
附件2:GB/T 15409-2008《同步數(shù)字體系信號的幀結(jié)構(gòu)》
1、基本幀結(jié)構(gòu)
STM-N信號的基本幀結(jié)構(gòu)如下圖2-1所示(G.707的圖6-6、GB/T 15409的圖1)。由圖可知,STM-N信號的基本幀結(jié)構(gòu)可表示成二維的塊狀幀結(jié)構(gòu)。縱向有270×N列(STM-0為90列),橫向有9行,共計為2 430×N字節(jié)(STM-0為810字節(jié),每字節(jié)為8比特)。幀重復(fù)周期為125μs。傳輸時逐字節(jié)從左到右,從上到下逐行進行,為串行傳輸。圖中由三個區(qū)域組成,它們是:段開銷(SOH,section overhead)、管理單元指針(AU PTR或AU Pointer)和信息凈負荷(可簡稱凈負荷或凈荷)。下表2-1以STM-1幀為例,說明了這三個區(qū)域的安排,包括位置和作用等。
圖2-1:STM-N信號的基本幀結(jié)構(gòu)
表2-1:STM-1幀中三個區(qū)域的安排
2、段開銷
STM-N幀的段開銷,根據(jù)N的取值不同,其段開銷安排是不同的。GB/T 15409分別給出了N=0、1、4、16、64和256各自的段開銷安排,包括再生段開銷(RSOH)和為復(fù)用段開銷(MSOH)。同時對段開銷SOH字節(jié)和通道開銷POH字節(jié)(POH包含在凈荷內(nèi))進行了描述。
段開銷SOH字節(jié)包括:定時字節(jié)A1和A2;再生段蹤跡字節(jié):J0;備用字節(jié):Z0;比特間插奇偶檢驗8位碼(BIP -8)字節(jié):B1;BIP-N×24字節(jié):B2;數(shù)據(jù)通信通路(DCC)字節(jié):D~D12;擴展的DCC字節(jié):D13~D156;公務(wù)聯(lián)絡(luò)字節(jié):E1和E2;使用者通路字節(jié):F1;自動保護倒換(APS)通路字節(jié):K1和K2(b1~b5);復(fù)用段遠端缺陷指示(MS-RDI):K2(b6~b8);同步狀態(tài)字節(jié)S1(b5~b8);復(fù)用段遠端差錯指示(MS RED:M0和M1;前向糾錯(FEC):P1和Q1。
通道開銷POH的字節(jié)與各級虛容器(VC)相關(guān),不同虛容器情況下(主要分VC-3/VC-4VC-4-Xc和VC-12)又設(shè)置有不同的相應(yīng)字節(jié)。
欲更多了解SDH復(fù)用相關(guān)虛容器(VC)介紹的請進入。
三、SDH信號的擾碼
根據(jù)G.707的規(guī)定,SDH的各級信號STM-N(N=0、1、4、16、64和256)必須在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口(NNI)處有足夠的比特定時內(nèi)容。使用擾碼器可以提供一種合適的比特模式,用以防止“1”或“0”的長序列的出現(xiàn)。STM-N(N=0、1、4、16、64和256)信號應(yīng)采用長度為127的幀同步擾碼器在線路速率下工作。其生成多項式為1+X6+X7,下圖3給出了幀同步擾碼器的功能圖。
圖3:幀同步擾碼器的功能圖(圖6-10/ G.707)
擾碼器應(yīng)在STM-N段開銷 SOH的同步狀態(tài)字節(jié)S(1,9,N)第一行最后一個字節(jié)之后的字節(jié)的最明顯位比特上重置為“1111111”。這個比特,以及所有要進行置擾的后續(xù)比特,都應(yīng)該在擾碼器的X7位置的輸出中加入模2。擾碼器應(yīng)該在整個STM-N幀中連續(xù)運行。STM-N(N≤64)的第一行SOH(9×N個字節(jié),STM-0 的3個字節(jié),包括A1和A2定時字節(jié))不得被擾碼。
欲進一步了解SDH技術(shù)相關(guān)基本概念的請進入。