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1、第五章SDH设备的逻辑组成,第五章SDH设备的逻辑组成,SDH网络的常见网元,1,SDH设备的逻辑功能块,2,SDH网络的常见网元,SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的，通过不同的网元完成SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。TM终端复用器ADM分/插复用器REG再生中继器DXC数字交叉连接设备,SDH网络的常见网元,TM终端复用器从PDH/SDH 支路信号到SDH线路信号的复用；电/光转换，或反之。,SDH网络的常见网元,ADM分/插复用器不分接和终结线路信号的条件下，可将任何支路信号（支路群路、群路群路）接入或解出；光/电或电/光转换。,SDH网络
2、的常见网元,REG再生中继器在无须上下电路的局站，对因长距离传输而衰减的SDH线路信号进行整形、定时、数据再生。,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接设备拥有一个或多个准同步或同步数字端口，并可以对其任意端口的速率信号（和/或子速率信号）和其它端口的速率信号（和/或子速率信号）进行可控透明的连接与再连接。,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接设备规范化表示：DXC x/y（x、y为16的数字）x：DXC端口的速率最高等级；y：可进行交叉连接的最低速率等级；x越大表示DXC的承载容量越大；y越小表示DXC的交叉灵活性越大。,m、n数值与速率对应表,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接
3、设备与常规数字交换机SPC区别交换对象不同DXC交换对象是宽带信号；SPC的交换对象是窄带信号即64kb/s话音信号。状态持续时间不同DXC的状态持续时间是半永久性的，其持续时间最少为几十天；SPC的接续状态是动态的，其持续时间一般仅为几分钟。透明度不同DXC的交叉连接是透明的；SPC的交换接续是不透明的。,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接设备与常规数字交换机SPC区别控制交叉（交换）的主体不同DXC的交叉连接是由操作系统控制；SPC的交换接续是由用户控制，即按信令进行。,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接设备交叉连接方式单向连接被交叉连接的端口只能作为输出。双向交叉连接交叉连接
4、的端口既可接入输出信号，也可以接入输入信号。广播方式输入的VC信号可以和一个以上的VC信号（可属于不同端口）相连接。,SDH网络的常见网元,DXC数字交叉连接设备交叉连接方式环回方式输出信号和本端口的输入信号相连接。分离接入方式把端口的输入信号就地终结，把某些辅助信号（如测试信号）插入进去，然后再利用单向连接功能把它们交叉连接到其它端口。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成,SPI：SDH物理接口TTF：传送终端功能RST：再生段终端HOI：高阶接口MST：复用段终端LOI：低阶接口MSP：复用段保护HOA：高阶组装器MSA：复用段适配HPC：高阶通道连接PPI：PDH物理接口O
5、HA：开销接入功能LPA：低阶通道适配SEMF：同步设备管理功能LPT：低阶通道终端MCF：消息通信功能LPC：低阶通道连接SETS：同步设备时钟源HPA：高阶通道适配SETPI：同步设备定时物理接口HPT：高阶通道终端,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成SPI：SDH物理接口功能块SPI是设备和光路的接口，主要完成光/电变换、电/光变换，提取线路定时，以及相应告警的检测。收方向光/电转换，同时提取线路定时信号并将其传给SETS（同步设备定时源功能块）锁相，锁定频率后由SETS再将定时信号传给其它功能块，以此作为它们工作的定时时钟。当收端的STM-N信号失效（例如：无光或光功率过
6、低，传输性能劣化使BER劣于10-3），SPI产生R-LOS告警（接收信号丢失），并将R-LOS状态告知SEMF（同步设备管理功能块）。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成SPI：SDH物理接口功能块SPI是设备和光路的接口，主要完成光/电变换、电/光变换，提取线路定时，以及相应告警的检测。发方向电/光变换，同时，定时信息附着在线路信号中。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成RST：再生段终端功能块RST是RSOH开销的源和宿，也就是说RST功能块在构成SDH帧信号的过程中产生RSOH（发方向），并在相反方向（收方向）处理（终结）RSOH。,SDH设备的逻辑功能块,
7、SDH设备的逻辑功能构成RST：再生段终端功能块收方向RST搜寻A1和A2字节进行定帧，帧定位就是不断检测帧信号是否与帧头位置相吻合。RST对B点输入的信号进行了正确帧定位后，RST对STM-N帧中除RSOH第一行字节外的所有字节进行解扰，解扰后提取RSOH并进行处理。RST同时将E1、F1字节提取出传给OHA（开销接入功能块）处理公务联络电话；将D1D3提取传给SEMF，处理D1D3上的再生段OAM命令信息。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成RST：再生段终端功能块收方向若RST收到的是R-LOS告警信号，即在C点处插入全“1”（AIS）信号。若连续5帧以上无法正确定位帧头，
8、设备进入帧失步状态，RST功能块上报接收信号帧失步告警R-OOF。在帧失步时，若连续两帧正确定帧则退出R-OOF状态。R-OOF持续了3ms以上设备进入帧丢失状态，RST上报R-LOF（帧丢失）告警，并使C点处出现全“1”信号。RST校验B1字节，若检测出有误码块，则本端产生RS-BBE。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成RST：再生段终端功能块发方向RST写RSOH，计算B1字节，并对除RSOH第一行字节外的所有字节进行扰码。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MST：复用段终端功能块MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终结）MSOH，在发方向产生MSO
9、H。收方向MST提取K1、K2字节中的APS（自动保护倒换）协议送至SEMF，以便SEMF在适当的时候（例如故障时）进行复用段倒换。若C点收到的K2字节的b6b8连续3帧为111，则表示从C点输入的信号为全“1”信号，MST功能块产生MS-AIS（复用段告警指示）告警信号。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MST：复用段终端功能块MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终结）MSOH，在发方向产生MSOH。收方向若在C点的信号中K2为110，则判断为这是对端设备回送回来的对告信号：MS-RDI（复用段远端失效指示），表示对端设备在接收信号时出现MS-AIS、B2误码过大等劣
10、化告警。若检测到MS-AIS或B2检测的误码块数超越门限（此时MST上报一个B2误码越限告警MS-EXC），则在点D处使信号出现全“1”。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MST：复用段终端功能块MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终结）MSOH，在发方向产生MSOH。收方向MST将同步状态信息S1（b5b8）恢复，将所得的同步质量等级信息传给SEMF。同时MST将D4D12字节提取传给SEMF，供其处理复用段OAM信息；将E2提取出来传给OHA，供其处理复用段公务联络信息。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MST：复用段终端功能块发方向MST写入MSO
11、H：从OHA来的E2；从SEMF来的D4D12；从MSP来的K1、K2写入相应B2字节、S1字节、M1等字节。若MST在收方向检测到MS-AIS或MS-EXC（B2），那么在发方向上将K2字节b6b8设为110。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成复用段和再生段,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MSP：复用段保护功能块MSP用以在复用段内保护STM-N信号，防止随路故障，它通过对STM-N信号的监测、系统状态评价，将故障信道的信号切换到保护信道上去（复用段倒换）。复用段倒换的故障条件是R-LOS、R-LOF、MS-AIS和MS-EXC（B2），要进行复用段保护倒换
12、，设备必须要有冗余（备用）的信道。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MSP：复用段保护功能块TM的复用段保护若MSP收到MST传来的MS-AIS或SEMF发来的倒换命令，将进行信息的主备倒换，正常情况下信号流透明传送。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成MSA：复用段适配功能块MSA的功能是处理和产生AU-PTR，以及组合/分解整个STM-N帧，即将AUG组合/分解为VC4。收方向MSA将AUG分成AU-4，然后处理AU-4的AU指针发方向MSA定位和加入标准的AU-PTR成为AU-4,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成TTF：传送终端功能块SPI、
13、RST、MST、MSA一起构成了复合功能块TTF，它的作用是在收方向对STM-N光线路进行光/电变换（SPI）、处理RSOH（RST）、处理MSOH（MST）、对复用段信号进行保护（MSP）、对AUG消间插并处理指针AU-PTR，最后输出VC4信号；发方向与此过程相反，进入TTF的是VC4信号，从TTF输出的是STM-N的光信号。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPC：高阶通道连接功能块HPC实际上相当于一个交叉矩阵，它完成对高阶通道VC4进行交叉连接的功能，除了信号的交叉连接外，信号流在HPC中是透明传输的。HPC是实现高阶通道DXC和ADM的关键，其交叉连接功能仅指选择或
14、改变VC4的路由，不对信号进行处理。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPT：高阶通道终端功能块从HPC中出来的信号分成了两种路由：一种进HOI复合功能块，输出140Mbit/s的PDH信号；一种进HOA复合功能块，再经LOI复合功能块最终输出2Mbit/s的PDH信号。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPT：高阶通道终端功能块收方向终结POH，检验B3，若有误码块则在本端显示检出的误块数，同时在回送给对端的信号中，将G1字节的b1b4设置为检测出的误块数，以便发端显示相应的误块数。检测J1和C2字节H4字节的内容包含有复帧位置指示信息，HPT将其传给HOA复
15、合功能块的HPA功能块,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPT：高阶通道终端功能块发方向HPT写入POH，计算B3，由SEMF传相应的J1和C2给HPT写入POH中。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成LPA：低阶通道适配功能块LPA的作用是通过映射和去映射将PDH信号适配进C，或把C信号去映射成PDH信号，其功能类似于PDH C，此处指140Mbit/sC4。PPI：PDH物理接口功能块PPI的功能是作为PDH设备和携带支路信号的物理传输媒质的接口，主要功能是进行码型变换和支路定时信号的提取。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPA：高阶通道适配
16、功能块G点处的信号实际上是由TUG3通过字节间插而成的C4信号，而TUG3又是由TUG2通过字节间插复合而成的，TUG2又是由TU12复合而成，TU12由VC12+TU-PTR组成的。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HPA：高阶通道适配功能块收方向将C4进行消间插成63个TU-12，然后处理TU-PTR，进行VC12在TU-12中的定位、分离，从H点流出的信号是63个VC12信号。发方向HPA先对输入的VC12进行标准定位加上TU-PTR，然后将63个TU-12通过字节间插复用：TUG2TUG3C4。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成HOA：高阶组装器高阶组装
17、器的作用是将2Mbit/s和34Mbit/s的POH信号通过映射、定位、复用，装入C4帧中，或从C4中拆分出2Mbit/s和34Mbit/s的信号。LPC：低阶通道连接功能块LPC也是一个交叉连接矩阵，不过它是完成对低阶VC(VC12/VC3)进行交叉连接的功能，可实现低阶VC之间灵活的分配和连接。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成LPT：低阶通道终端功能块LPT是低阶POH的源和宿，对VC12而言就是处理和产生V5、J2、N2、K4四个POH字节。LOI：低阶接口功能块低阶接口功能块主要完成将VC12信号拆包成PDH 2Mbit/s的信号，或将PDH的2Mbit/s信号打包成
18、VC12信号，同时完成设备和线路的接口功能码型变换；PPI完成映射和解映射功能。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成SEMF：同步设备管理功能块收集其它功能块的状态信息，进行相应的管理操作。包括本站向各个功能块下发命令，收集各功能块的告警、性能事件、通过DCC通道向其它网元传送OAM信息，向网络管理终端上报设备告警、性能数据以及响应网管终端下发的命令。MCF：消息通信功能块是SEMF和其它功能块和网管终端的一个通信接口，通过MCF，SEMF可以和网管进行消息通信（F接口、Q接口），以及通过N接口和P接口分别与RST和MST上的DCC通道交换OAM信息，实现网元和网元间的OAM信息
19、的互通。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成SETS：同步设备定时源功能块提供SDH网元乃至SDH系统的定时时钟信号。SETS时钟信号的来源有四个：由SPI从线路上的STM-N信号中提取的时钟信号；由PPI从PDH支路信号中提取的时钟信号；由SETPI（同步设备定时物理接口）提取的外部时钟源；当这些时钟信号源都劣化后，为保证设备的定时，由SETS的内置振荡器产生的时钟。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成SETPI：同步设备定时物理接口SETS与外部时钟源的物理接口，SETS通过它接收外部时钟信号或提供外部时钟信号。OHA：开销接入功能块从RST和MST中提取或写入
20、相应E1、E2、F1公务联络字节，进行相应的处理。,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成TM终端复用器,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成ADM分/插复用器,SDH设备的逻辑功能块,SDH设备的逻辑功能构成REG再生中继器DXC数字交叉连接设备,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义LOS：信号丢失，输入无光功率、光功率过低、光功率过高，使BER劣于10-3。OOF：帧失步，搜索不到A1、A2字节时间超过625s。LOF：帧丢失，OOF持续3ms以上。RS-BBE：再生段背景误码块，B1校验到再生段STM-N的误码块。MS-AIS：复用段告警指示信号，K268=111
21、超过3帧。,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义MS-RDI：复用段远端劣化指示，对端检测到MS-AIS、MS-EXC，由K268回发过来。MS-REI：复用段远端误码指示，由对端通过M1字节回发由B2检测出的复用段误块数。MS-BBE：复用段背景误码块，由B2检测。MS-EXC：复用段误码过量，由B2检测。AU-AIS：管理单元告警指示信号，整个AU为全1（包括AU-PTR）。,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义AU-LOP：管理单元指针丢失，连续8帧收到无效指针或NDF。HP-RDI：高阶通道远端劣化指示，收到HP-TIM、HP-SLM。HP-REI：高阶通道远端误码指示，回送给发端
22、由收端B3字节检测出的误块数HP-BBE：高阶通道背景误码块，显示本端由B3字节检测出的误块数。HP-TIM：高阶通道踪迹字节失配，J1应收和实际所收的不一致。,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义HP-SLM：高阶通道信号标记失配，C2应收和实际所收的不一致。HP-UNEQ：高阶通道未装载，C2=00H超过了5帧。TU-AIS：支路单元告警指示信号，整个TU为全1（包括TU指针）。TU-LOP：支路单元指针丢失，连续8帧收到无效指针或NDF。TU-LOM：支路单元复帧丢失，H4连续210帧不等于复帧次序或无效的H4值,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义LP-RDI：低阶通道远端劣化指示，接收到TU-AIS或LP-SLM、LP-TIM。LP-REI：低阶通道远端误码指示，由V512检测。LP-TIM：低阶通道踪迹字节失配，由J2检测。LP-SLM：低阶通道信号标记字节适配，由V557检测。LP-UNEQ：低阶通道未装载，V557=000超过了5帧。,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义简明TU-AIS告警产生流程图,SDH设备的逻辑功能块,告警信号的含义告警流程图先线路，后支路先高级，后低级,
