专注SIP通讯产品与方案

段开销字节的定义、功能及应用

下面以STM-1为例(见图)介绍各开销字节的定义、功能及应用。
 STM-1SOH字节安排 
(1)定帧字节:A1和A2
      根据SDH的帧结构可知,信号是以一帧一帧的形式顺序送出的,因此定帧字节(A1和A2)的作用就是识别一帧的起始位置,以区分各帧,即实现帧同步功能。
       A1和A2的二进制码分别为11110110和00101000。对STM-1而言,帧内共安排有6个A1和A2,其目的是尽可能地缩短同步建立时间。定帧字节的长度与同步所需时间和 
系统复杂程度均有关系,因此采用6个字节是综合考虑了各种因素的结果。
       A1和A2不经扰码,全透明传送。当收信正常时,再生器直接转发该字节;当收信故障时,再生器产生该字节。
(2) 再生段踪迹字节:J0
      在SDH网络中,为了检验再生段、信号源端和终端是按要求而连接的,引入了再生段踪迹字节(J0),该字节被用来重复发送段接入点识别符,使段接收机能据此确认其与指定的发射机是否处于持续的连接状态。在国内网,该“识别符”可以是一个单字节(包含0〜255个码)或ITUTG.831第三节中规定的接入点标识符格式;在国际边界或在不同运营者的网络边界,除已有安排外,均应采用G.831第三节中所规定的格式。
以前采用C1字节(STM识别符)的老设备与现在采用J0字节的新设备之间的互通问题.可以通过J0为“00000001”来专门表示“再生段踪迹未规定”加以解决。如果不使用“再生段踪迹”,也可利用这种未规范的“再生段踪迹
(3) 数据通信通路(DCC):D1-D12
     为实现SDH网络管理的诸多功能,需要建立数据通信通路,利用开销中的D1-D12字节可提供所有SDH网元都能接入的通用数据通信通道,并作为SDH管理网(SMN)的传送链路。在位置安排上-DCC嵌入在段开销中,因而所有网元都具备便于实现统一的网络管理,同时也避免了要为每个设备都分配专用数据通信链路的要求。
数据通信通路
       D1〜D3字节(共192kbit/s)称为再生段DCC,用于再生段终端间传送OAM&P信息;D4〜D12字节(共576kbit/s)称为复用段DCC,用于复用段终端之间传送OAM&P信息。由D1-D12组成的DCC字节(共768kbit/s)为SDH网管提供了强大的数据通信基础结构,便于实现诸如快速的分布式控制等许多功能。
(4) 公务联络字节:E1和E2
       E1和E2字节用于提供公务联络语声通路。其中E1属于RSOH,提供速率为64kbit/s的语声通路,用于再生段、再生器之间的公务联络,可在再生段终端接入;E2属于MSOH,提供速率为64kbit/s的语声通路,用于复用段终端之间的直达公务联络,可在复用段终端接入。
(5) 使用者通路字节:F1
       F1字节是留给使用者(通常为网络提供者)专用的,主要为特殊维护目的而提供临时的数据/语声通路连接,其速率为64kbit/s。
(6) 自动保护倒换(APS)通路字节:K1和K2(bl〜b5)
       K1和K2(bl〜b5)字节用做APS指令。由于是专用于保护目的的嵌入信令通路,因此响应时间较快。其基本应用方式与实现过程如下所述。
       当某工作通路出现故障后,下游端会很快检测到故障,并利用上行方向的保护光纤送出K1字节,K1字节内包含有故障通路编号。当上游端收到K1字节后,将本端下行方向工作通路光纤桥接到下行方向的保护光纤.同时利用下行方向的保护光纤送出K1和K2字节,其中K1字节作为倒换要求,K2字节作为证实。在下游端收到的K2字节对通路编号进行确认,并最后完成下行方向工作通路光纤与下行方向保护光纤在本端的桥接。同时按照K1字节要求向上行方向的保护光纤送出K2字节。当上游端收到K2字节后,将执行上行方向工作通路与保护光纤在本端的桥接,从而将两根工作通路光纤几乎同时地倒换至两根保护光纤上,完成整个APS过程。
同步状态
        K1和K2字节各比特位的具体作用为:K1字节的第1至第4比特用来描述APS请求的原因和系统当前的状态,第5到第8比特为请求APS的系统序号;K2字节的第1至第4比特用来表示响应APS的系统序号,第5比特用于区分APS的保护方式,即1+1保护还是1:N保护方式。
(7) 复用段远端缺陷指示(MSRDI)字节:K2(b6〜b8)
       利用K2的第6至第8比特可向发送端回送一个指示信号,表示接收端已检测到上游端缺陷或收到复用段告警指示信号(MS-AIS),其规则为:当解扰后K2的b6〜b8为“110”则表示MS-RDI,
(8) 同步状态字节:Sl(b5〜b8)
      同步是SDH网络中的重要特性,为了对各种同步状态进行描述,采用了S1的多种编码(见表8.3),例如,“0010",“0100”,“1000",“1011”分别表示不同的同步等级;“0000”表示同步质量不知道表示不应用做同步等。
       各网元(NE)的SI(b5~b8)由它跟随的同步时钟信号等级来定义。
表3    同步状态消息编码
同步状态消息编码
(9)比特间插奇偶校验8位码(BIP-8):B1
      为随时监测SDH网络中的传输性能,需实现运行误码监测,即在不中断用户业务的前提下,提供误码性能的监测。在SDH中采用了比特间插奇偶校验(BIP:BitInterleaved Parity)的方法。Bl字节即是用做再生段误码监测。 
       BIP误码监测的原理如下:发送端对上一帧(所有信号)扰码后的所有比特按8比特为一组分成若干码组(见图8.10)。将每一码组内的第1个比特组合起来进行偶校验,如检后“1”的个数为奇数,则本帧B1字节的第1个比特置为“1”;如检后“1”的个数为偶数,则本帧B1字节的第1个比特置为“0”,以此类推,形成本帧扰码前的Bl(bl〜b8)数值。接收端以上述规则作为判决依据,若发现不符,则定为误码。该方式简单易行,但若在同一监视码组内恰好发生偶数个误码的情况,则无法检出。当然这种情况出现的可能性较小。由于每个再生段都要重新计算B1,因而故障定位就比较容易实现。
 
BIP-8偶校验运算方法
图10 BIP-8偶校验运算方法
(10) 比特间插奇偶校验NX24位码(BIPNX24):B2
      B2字节用做复用段误码监测,其误码监测的原理与BIP-8(B1)类似,只不过计算的范围是对前一个STM-N帧中除了RSOH以外的所有比特进行计算,并将结果置于本帧扰码前的B2位置上。由于B2计算未包含RSOH,因此可使再生器能在不中断基本性能监视的情况下读出或写入RSOH。
(11) 复用段远端差错指示(MS-RED字节:Ml
       Ml字节用来传送BIP-NX24CB2)所检出的差错块(误块)个数,但对于不同的STM等级,Ml所表示的含义与范围有所不同。
       以上讨论了完整的SOH定义与功能,但在有些场合(如站内接口),可使用简化的功能,即只选用其中的某些开销字节。