标准内容
YD/T1017—1999
本标准是参照国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)建议G.707(1996年版)的相关内容编写的,在技术内容上与该国际建议相关部分相一致,并且还结合了我国的具体情况,参照我国的相关技术体制对原建议进行了取舍和修改。
考虑到近年来国际上IU-T对同步数字体系(SDH)相关建议已作了较大的修改(增加了一些新的特性,并对原先的特性作了不同的规范),同时,我国SDH网络建设和运行也积累了不少有益的经验,并规范了我国的《光同步传送网技术体制》,原有的相关标准已显得不能适应SDH发展的需要,因此,有必要重新制订此标准,以对有关的内容进行补充和修改。本标准对SDH网络节点接口的重要技术问题进行了规范,以保证用于传送各类净荷的SDH网元能够互连。内容涉及 SDH的比特率、顿结构、PDH和ATM信元的映射和复用格式以及各类开销功能等。本标准包含有标准的附录和提示的附录。附录A、B、C是标准的附录,附录D是提示的附录。本标准由邮电部电信科学研究规划院提出并归口。本标准由邮电部第五研究所负责起草。本标准主要起草人:李兴明胡有平中华人民共和国通信行业标准
同步数字体系(SDH)网络节点接口Network node intertace for the Synchronous Digita! Hierarchy1范围
YD/T 1017-—1999
本标准规定了同步数字体系(SDH)网络节点接口(NNE),提供了STM-N信号在同步数字网络节点接口所需的规范。
本标准适用于公用电信网中以光纤为基本手段的传输网,包括省际于线、省内干线和中继网。接入网、专用电信网以及无线传输网也可参照使用。2引用标准
下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标推都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。CCTT建议G.702(1988)数学体系比特率ITU-T 建议 G.703(1998)
ITU-T建议 G.704(1998)
ITU-T 建议 G.707(1996)
TTU-T 建议 G.783(1997)
CCIIT建议 G.802( 1988)
ITU-T 建议 G.803(1997)
ITU-T建议 G,811(1997)
ITU-T建议 G,812(1998)
U-T建议 G.813(1996)
ITU-T 建议 G.831(1996)
ITU-T建议 G.957(1995)
ITU-T 建议 I.432(1993)
ITU-T 建议 0.181(1996)
ITU-R建议 F.750(1997)
系列数字接口的物理/电特性
1544,6312,2048,8448和44736kbit/s系列级别所用的顿结构同步数字体系(SDH)网络节点接口同步数字体系(SDH)的设备功能块特性基于不同数字体系和语音编码律的网络之间的互通基于同步数字体系(SDH)的传送网结构基本参考时钟的定时特性
适于用作同步网中节点时钟的从钟定时要求SDH设备从钟(SEC)的定时特性
同步数字体系(SDH)的传送网管理能力与同步数字体系(SDH)有关的设备和系统的光接口B-ISDN用户网络接口一物理层规范评估 STM-N接口误码性能的设备基于SDH网络的无线中继系统的体系和功能概述ITU-R建议S.1149(1997)构成部分SDH传送网的FSS中的数字卫星系统的网络结构和设备功能概述
3术语、定义和约定
同步数字体系(SDH)wwW.bzxz.Net
SDH是为在物理传输网上传送适配的净荷而标准化的一系列数字传送结构等级。3.2同步传送模块(STM)
STM是用于支持 SDH 中段层连接的一种信息结构,它由信息净荷、段开销(SOH)和 AU指针构成,组织成一种块状的帧结构,重复周期为125us。这种信息适宜在所选择的媒质上以与网络同步的速率串行传中华人民共和国信息产业部1999-04-18批准1999-10-01实施
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输。STM基本模块信号的速率为155520kbit/s,定义为STM-1。更高阶的STM-N模块信号是以等于该基本速率N倍的速率构成的,N=4、16和64的STM速率已作了规定,更大N值的速率待定。3.3虚容器(VC-n)
虚容器是用以支持SDH中通道层连接的信息结构。它由信息净荷和通道开销组成一种块状的顿结构,该顿结构每125μus或500pus重复一次,识别VC-n顿起始点位置的定位信息由服务层网络提供。目前已定义了两类虚容器:
·低阶虚容器:VC-n(n=1,2,3)它由容器(C-n)和与其相应的低阶虚容器通道开销(POH)构成。我国目前采用的低阶虚容器有VC-12和VC-3。
:高阶虚容器:VC-n(n=3,4)
它由单个容器(C-n)或由若干支路单元组(TUG-2或TUG-3),再加上与其相应的虚容器通道开销(POH)构成。我国目前采用的高阶虚容器仅有VC-4一种。3.4管理单元(AU-n)
管理单元是在高阶通道层与复用段层之间提供适配的信息结构。它由信息净荷(高阶虚容器)和管理单元指针组成,该指针指示了净荷顿起始点相对于复用段顿起始点的偏移。目前已定义了AU-4和AU-3这两种管理单元。我国只采用其中的种,即AU-4。它由一个VC-4加上指示该VC-4在STM-N顿内位置的管理单元指针组成。管理单元指针的位置相对于STM-N顿是固定的。
在STM净荷中占据指定的固定位置的管理单元称为管理单元组(AUG)。AUG由AU-4组成。
3.5支路单元(TU-n)
支路单元TU-n是在低阶通道层与高阶通道层之间提供适配的信息结构。它由信息净荷(低阶虚容器)和支路单元指针组成。支路单元指针指示了净荷顿起始点相对于高阶虚容器帧起始点的偏移。我国目前主要采用的支路单元有TU-12和TU-3。在高阶VC-n净荷中占据指定固定位置的一个或多个支路单元称为支路单元组(TUG)。TUG可以通过由不同大小的支路单元所组成,以提高传送网的灵活性。TUG-2由若干同类的TU-12组成。TUG-3 由若干类的 TUG-2 或一个 TU-3 组成。3.6 容器(C-n,n=l~4)
容器是组成虚容器的信息净荷的信息结构。每种规定的虚容器都有一个相应的容器。通过已有的适配功能可以使许多公用网速率进人有限数目的标准容器。目前我国规定有3种标准容器,即C-12,C-3和C-4,分别对应于准同步体系(PDH)的标准接口速率2048kbit/s,34368kbit/s和139264kbit/s。进一步的适配功能将在以后针对新的宽带速率作出规定。3.7网络节点接口(NNI)
NNI指在一个网络节点处用于与其它网络节点互连的接口。图1给出了一种可能的网络配置,用以说明本标准规定的NNI的位置。3.8指针
指针是一种指示器,它的值定义了虚容器相对于支持它的传送实体的帧参考点的帧偏移。3.9级联
级联是一种结合过程,通过它把多个虚容器组合起来,使得它们的组合容量可以当作一个仍然保持比特序列完整性的单个容器使用。3.10SDH映射
在SDH网络边界处将支路信号适配进虚容器的过程。2
SDH 复用
有线/无线
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DXC:数字交叉连接设备
EA:外部接入设备
SM:同步复用器
TR:支路
图1NNI的位置~
有线/无线
将多个低阶通道层信号适配进高阶通道,或者将多个高阶通道层信号适配进复用段层的过程。3.12SDH定位
当支路单元或管理单元适配到支持层的帧结构时,顿偏移信息随之转移的过程。3.13约定
本标准所有图示中信息的传输顺序均为:首先从左至右,然后从上到下。在每一字节中,首先传最高位。在所有的图中,最高位(比特1)都标在最左侧。基本复用原理
4.1复用结构
图2规定了我国SDH基本复用结构。该结构保证每-…-种速率的信号只有唯一的一条复用路线可以到达STM-N帧。复用结构的细节如下述各节所述。STM-N
HAUG W
tAU:4K
指针处理
TUG-2h
c-4 139 264 k bi/s
44 73 kbit/s (注)
34 368 kbitrs
-vc-12--c-12 2048 kbts
C-n t溶器-m
注:44736khit/s接口主要用于传送诸如IP业务的非话务业务。图2 复用结构
4.2基本顿结构
STM-N的顿结构如图5所示,由图可知STM-N顿包括3个主要区域:段开销(SOH)
管理单元指针
一信息净荷
4.2.1段开销
STM-N信号帧中第:-行到第三行和第五行到第九行中的第1列至9×N列用于SOH。3
TU-12 PTR
TU-12 PTR
Tu-12 Ptr
AL-4 PTR
AU-4 PTR
逻辑关联
物理关联
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V 4 POH
VC-12 POH
Cartainer-12
Container-12vc-12
无阴影区是相位对准定位的,阴影区与无阴影区的相位对准定位由指针(FTR)规定,并由箭头指示。注:
图3直接从C-12经AU-4的复用方法Cantainer -4
VC 4 POH
AU4 P TR
AU4 PTR E
逻辑关联
物理关联
Cantainer -4
注:无阴影区是相位对准定位的,阴影区与无阴影区的相位对准定位由指针(PTR)规定,并由箭头指示。图4直接从C-4经AU-4的复用方法SOH容量的分配和开销字节的功能在第7章中说明。4.2.2
管理单元指针
改开容
管理单元指针
没并销SOH
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270 ×N到(辛节)
261 × N
STMN净有
图STM-N顿结构
STM-N信号顿中第4行的第1至9×N列用作管理单元指针,指针的应用及其详细规范在第6章中给出。
STM-N中的管理单元
STM-N净荷可支持N个AUG,每个AUG由一个AU4组成。与每个AU关联的 VC-n相对于 STM-N顿没有固定的相位。AU指针指示VC+n的第 1个字节的位置。AU指针在STM-N顿中具有固定的位置。示例见于图3,4,5,6和7中。可用 AU-4,经由 VC-4载送若干个TU-n(n=12,3),形成二级复用。图6和图 7示出这种安排的例子。与每个 TU-n关联的VC-n 相对于 VC-4 的起始点没有固定的相位。TU-n指针在 VC-4中具有固定的位置,TU-n指针指示了 VC-n第一个字节的位置。x
有1个AU-4的STM-1
AU-4指针
AU-4:AU-4指针+VC-4(见第6章)4.2.4维护信号
4.2.4.1告警指示信号
图6STM-1顿的管理单元
告警指示信号(AIS)是送往下游的信号,用以指示上游已被检出的缺陷。a)MS-AIS
复用段告警指示信号(MS-AIS)在STM-N恢中,除了STM-NRSOH外,其余部分规定为全“1”。b)AU/TU-AIS
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有1个含有TU的AU-4的STM-1
×:AU-4指针
o:TU-n(n = 12,3)指针
AU-4:AU-4指针+VC-4(见第6章)yC-n
TU-n(n=12,3):TU-n指针+VC-n(见第6章)图7二级复用
管理单元AIS(AU-AIS)在整个AU-n(n=4,4-Xc)中,包括AU-n指针,规定为全\1\。支路单元AIS(TU-AIS)在整个TU-n(n=12,3)中,包括TU-n指针,规定为全\1\。c)VC-AIS
因为在串接连接监视(TCM)中需要一个有效的AU-n/TU-π 指针,所以要把进入申接连接(TC)中的AU/TU-AIS变换为TC中的虚容器AIS(VC-AIS)。VC-n(n=3,4,4-Xc)AIS在带有有效的网络操作者字节N1(用于支持TCM功能)和B3字节中的有效错误检测代码的整个VC-n中规定为全“1”。VC-n(n=12)AIS在带有有效的网络操作者字节N2(用于支技TCM功能)和V5字节第1和第2比特含有的有效错误检测代码的整个VC-n中规定为全“1”。4.2.4.2未装载的VC-n信号
a)网络支持串接连接信号传送的情况当网络支持串接连接信号传送时,其监视协议参照ITU-T建议G.707。在网络支持串接连接信号传送的情况下,VC-n(n=4,4-Xc)未装载信号是指高阶虚容器通道信号标记字节(C2)、串接连接监视字节(N1)和通道踪迹字节(J1)均为全“0\,并且具有有效的BIP-8字节(B3)的信号。对虚容器净荷和其余的通道开销字节未作规定。在网络支持串接连接信号传送的情况下,VC-12未装载信号是指低阶虚容器通道信号标记(V5字节的第5、6、7比特)、串接连接监视字节(N2)和通道踪迹字节(J2)均为全“0\,并且具有有效的BIP-2(V5字节的第1、2比特)的信号。对虚容器净荷和其余的通道开销字节未作规定。这些信号向下游的传送处理功能表明虚容器未装载,未连接至通道终端源功能。关于质量方面的附加信息只能通过 BIP监控的方式获得。在串接连接中,串接连接之前产生的未装载VC-n(n=12,4,4-Xc)信号将有个有效的(非全\0\)串接连接监视字节(N1,N2)。
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b)网络不支持串接连接信号传送的情况在网络不支持串接连接信号传送的情况下,VC-n(n=4,4-Xc)未装载信号是一个高阶虚容器通道信号标记字节(C2)和通道踪迹字节(J1)均为全\0\的信号,并且具有有效的BIP-8字节(B3),虚容器净荷区和其余的通道开销字节未作规定。在网络不支持串接连接信号传送的情况下,VC-12未装载信号是一个低阶虚容器通道信号标记(V5字节的第5、6、7比特)和通道踪迹字节(J2)均为全\0\的信号,并且具有有效的BIP-2(V5字节的第1、2比特),虚容器净荷区和其余的通道开销字节未作规定。4.2.4.3蓝视用的未装载VC-n信号a)网络支持串接连接信号传送的情况在网络支持串接连接信号传送的情况下,VC-n(n=4,4-Xc)监视未装载的信号是一个高阶虚容器通道信号标记字节(C2)和串接连接监视字节(N1)为全\0\的信号,并且具有有效的BIP-8字节(B3)、有效的通道踪迹字节(J1)和有效的通道状态字节(G1),对虚容器净荷区未作规定,其余的通道开销字节F2,H4,F3,K3和N1 的内容留待将来国际标准确定。VC-4监视未装载的信号是一种增强的未装载的VC4信号。在网络支持串接连接信号传送的情况下,VC-12监视未装载的信号是一个低阶虚容器通道信号标记(V5字节的第5、6、7比特)和串接连接监视字节(N2)为全\0\的信号,并且具有有效的BIP-2(V5字节的第1、2比特)、有效的通道踪迹字节(J2)和有效的通道状态(V5字节的第3和8比特),对虚容器净荷区未作规定,其余的通道开销字节(比特)如V5字节的第4比特和K4字节的内容留待将来国际标准确定。VC-12监视未装载的信号是一种增强的未装载的VC-12信号。这些信号向下游端的传送处理功能表明未被占用的容器源于监控发生器,关于连接的质量、起源和状态的附加信息可以通过比特差错、通道踪迹和通道状态指示的方式获得。在串接连接中,串接连接之前产生的监视未装载VC-n(n=12,4,4-Xc)信号将有一个有效的(非全“0\)串接连接监视字节(N1,N2)。b)网络不支持传送串接连接信号的情况在网络不支持串联连接信号传送的情况下,VC-n(n=4,4-Xc)的监视未装载信号是一个高阶虚容器通道信号标记字节(C2)为全\0”,并且具有有效的BIP-8字节(B30)、有效的通道踪迹字节(J1)和有效通道状态字节(G1)的信号。对虚容器净荷区未作规定,其余的开销字节F2,H4,F3,K3和 N1的内容留待将来国际标准确定。
在网络不支持串接连接信号传送的情况下,VC-12监视未装载信号是一个低阶虚容器通道信号标记(V5字节的第5.、6、7比特)为全\0\,并且具有有效的BIP-2(V5字节的第1、2比特)、有效的通道踪迹字节(J2)和有效的通道状态(V5字节的第3和8比特)的信号。对虚容器净荷区未作规定,其余的通道开销字节(比特)如V5字节的第4比特、N2和K4字节的内容留待将来国际标准确定。4.3比特率系列
同步数字体系的第一级应为155520kbit/so更高等级的同步数字体系的比特率可从第一级比特率的整数倍得出,并用第一级比特率的相应倍数因子来表示。表1所列出的比特率构成了同步数字体系。表1SDH比特率系列
同步数字体系等级
注:高于64等级的规范待定。
比特率系列(kbit/s)
155520
622 080
2488320
9953280
4.4扰码
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在NNI处,STM-NN=1,4,16,64)信号必须含有足够的定时成分。使用扰码器可获得一种防止出现长序列“1”或长序列“0”的适当码型。扰码器的工作从功能上看,应与以线路速率运行的序列长度为127比特的帧同步扰码器相一致。生成多项式应为1+x°+x。图8给出了顿同步扰码器的功能图。数据轴入
西西国
嚏脉神
图8懒同步扰码器功能图
扰码后的
数据输出
扰码从STM-NSOH第一行最后个学节之后的那个字节开始,当出现该字节的最高比特位时,扰码器即复位为“1111111”。该比特及其后所有要扰码的比特流应和从扰码器x7位的输出作模2加。在整个STM-N帧中,扰码器应连续工作。STM-N SOH的第一行(9×N个字节,包括A1和 A2定顿字节)不扰码。注:SOH第一行中的ZO字节和预留给国内使用的字节应注意选择其二进制的内容,由于这些字节是不被扰码的,所以要防止出现长序列\1\或长序列“0\的情况。4.5NNI的物理规范
NNI的物理电气特性规范应符合ITU-I建议G.703的规定。NNI的物理光学特性规范应符合ITU-I建议G.957的规定。4.651840kbit/s接口的顿结构
基于无线和卫星技术的中小容量的SDH传输系统,还没有打算传输STM-1信号,其跨数字段的传输可以以51840 khit/s的比特率工作。但该比特率并不代表 SDH的一种等级或NNI的一种比特率。建议用于中小容量无线(ITU-R建议F.750)和卫星数字(ITU-R建议S.1149)段的51840kbit/s信号的顿结构在附录 B中给出。
5复用方法
5.1管理单元(AU)复用进STM-N顿5.1.1管理单元组(AUG)复用进STM-N顿图9示出了将N个AUG复用进STM-N帧的安排。AUG由9行×261列的净荷再加上第4行中的9个字节(为AU指针)所组成。STM-N顿由SOH及9行N×261列净荷再加上第4行的N×9个字节(为AU指针)所组成。N个AUG按单字节间插的方式复用进STM-N,并且AUG相对于STM-N愤具有固定的相位关系。
5.1.2AU-4复用进AUG
单个AU-4复用进AUG的安排如图10所示。第4行开头的9个字节分配给AU4指针,其余的9行×261列分配给VC-4。VC-4的相位相对于AU-4是不固定的。VC-4的第一个字节相对于AU-4指针的位置由指针值给出。AU-4是直接置人AUG中的。5.2支路单元(TU)复用进VC-4
5.2.1支路单元组TUG-3复用进VC-4将3个TUG-3复用进 VC-4的安排如图11所示。TUG-3是一个9行×86列的结构。VC-4由一列VC-8
123...N123...N
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N× 261
图9将N个AUG复用进STM-N
VC-4 POH
H1 Y Y H2 1*1 H3H3H3
图10AU-4复用进AUG
弹动相位
4 POH、两列固定填充字节和258列 VC-4净荷结构组成。3个TUG-3按单字节间插的方式构成9行×258列的VC-4净荷结构,并且相对于VC-4具有确定的相位。如5.1节所述,VC-4相对于AU-4的相位关系由AU-4指针给出。5.2.2TU-3 复用进 TUG-3
图12示出了单个TU-3复用进TUG-3的结构。TU-3由带有9字节VC-3POH的VC-3和TU-3指针组成。在 9行×86列的 TUG-3结构中,第1列分配给 TU-3指针(字节 H1,H2,H3)和固定填充比特。VC-3相对于TUG-3的相位由TU-3指针指示。5.2.3TUG-2 复用进 TUG-3
PTR:指针
固定填充
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86 列
—(7×TUG-2)
1× TUG-2 中的 3个 VC-12
图13经由TUG-3复用7个TUG-2
图 14经由 TUG-3复用7个 TUG-2列,TS2位于第11列,依次直至TS63位于第72列为止。5.3.1STM-N信号中AU-4的编号
在个STM-N信号中有N个AU-4(VC4),其编号如下:-AU-4(VC4)#1:由 STM-N SOH的第1个指针指示;11
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::::1 3
心中心
4 88
5886 91985 38
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