.34Mbit/s复用进STM-N信号
(1) 34Mbit/s信号经过码速调整适配到相应的标准容器-C-3,即异步装入C-3
E3装如C-3采用正/零/负码速调整技术。
C-3基帧的规格为:9行×84列,每连续3行为一个子帧,分为3个子
帧。在一个子帧中,每21个字节为一个码块。如图2-16所示:
1×21(一个子块) 4×21=84字节 1×21(一个子块) 1×21(一个子块) 1×21(一个子块) 1 Y A Y W W W Y A Y W W W Y A Y 2 Y A Y W W W Y A Y W W W Y A Y 3 Q A Y W W W Q A Y W W W Q A Y 4 5 6 7 8 9 A=WWWYWWWYWWWYWWWY(16个字节)
21字节 W W W Y A Y W W W W W W Y A Y W W W W W W Q A Q P N W
S1:正零负码速调整中负调整位置
图2-16 C-3子帧结构
每子帧的帧长252(=4块/行×21字节/块×3行/帧)字节(2016bit=252×
8);含2套码速调整控制比特(5C1,5C2);573个固定塞入bit(67Y*8bit+5Q+1P=[536+30+7]bit),至少1431(178W+1N=178×8+7)个信息比特;2个调整机会比特S1S2。 ▲ 正码速调整
当有效信息净荷的速率低于标称值时(输入的信息装不满容器),需要进
行正码速调整,C1C1C1C1C1=11111,S1=R,C2C2C2C2C2=11111,S2=R。 ▲ 负码速调整
当有效信息净荷的速率高于标称值时(输入的信息要使容器溢出),需要
进行正码速调整,C1C1C1C1C1=00000,S1=I,C2C2C2C2C2=00000,S2=I。 ▲ 零码速调整
当有效信息净荷的速率正好与容器速率匹配时,不需要进行码速调整,
此时:C1C1C1C1C1=11111,S1=R,C2C2C2C2C2=00000,S2=I。 (2) 加上相应的通道开销C-3打包成VC-3
VC-3的帧结构:第一列的9字节VC-3 POH加上9行×84列的C-3
净荷。
即:VC-3= C-3+VC-3 POH。此时的帧结构是9行×85列。 VC-3的帧总共有:9×85×8=612bit。其中:
信息比特I:
3块×1431bit/块=4293bit
固定插入比特R: 3块×573bit/块=1719bit 调整控制比特C: 3块×10bit/块=30bit 调整机会比特S: 3块×2bit/块=6bit VC-3 POH比特:
8bit/字节×9字节=72bit
进行负码速调整时,6个调整机会比特S全部用来装信息码,则VC-3
容器装载的最大信息量为:4293+6=4299bit,
因此最大速率为:4299bit/F×8000F/s=34.392Mb/s。
码速不调整时VC-3容器的信息速率为:(4293+3)bit/F×
8000F/s=34.368Mb/s,VC-3容器与输入PDH的3次群速率匹配一致。
进行正码速调整时,6个调整机会比特S全部用来装R码,则VC-3容
器装载的信息量最小,为:4293bit,因此最小信息速率为:4293bit/F×8000F/s=34.344Mb/s。
VC-3容器的速率为:9行×85列×8bit/字节×8000/s=48.960Mb/s。
(3) VC-3帧到支路单元TU-3的定位
为了便于收端定位VC-3,以便能将它从高速信号中直接拆离出来,在
VC-3的帧上加了3个字节的指针-TU-PTR(支路单元指针),用以指示低阶VC的起点在支路单元TU中的具体位置,工作原理与AU-PTR类似。此时的帧结构TU3如图2-17所示。
图2-17装入TU-PTR后的TU3结构图
此时TU-3的帧结构有点残缺,要将其缺口部分补上,成图2-18所示的
帧结构。
图2-18填补缺口后的TU3帧结构图
图中R为塞入的非信息码,这时的信息结构为TUG-3——支路单元组。
(4) 3个TUG-3复用成为一个C-4
三个TUG-3通过字节间插复用方式,复合成C-4信号结构,复合过程
见图2-19所示。
图2-19 C-4帧结构图
因为TUG-3是9行×86列的信息结构,所以3个TUG-3通过字节间
插复用方式复合后的信息结构是9行×258(=86×3=258)列的块状帧结构,而C-4是9行×260列的块状帧结构。于是在3×TUG3的合成结构前面加两列塞入R比特,使其成为C-4的信息结构。
(5) VC-4是与140Mbit/sPDH信号相对应的标准虚容器,此过程相当于
对C-4信号再打一个包封,将对通道进行监控管理的开销(POH)打入包封中去,以实现对通道信号的实时监控。
对于VC-4帧,总计有:9×261×8=18792bit,其中: 信息比特I:
1934bit/行×9行/帧=17406 bit /帧
固定塞入比特R: 130bit/行×9行/帧=1170 bit /帧 开销比特O:
10bit/行×9行/帧=90 bit /帧
调整控制比特C: 5bit/行×9行/帧=45 bit /帧 调整机会比特S: 1bit/行×9行/帧=9 bit /帧 VC-4 POH比特: 8bit/行×9行/帧=72 bit /帧
VC-4的速率为:(9行×261列)字节/帧×8比特/字节×8000帧/秒=150.336Mb/s。
VC-4 POH字节用来完成虚容器通道性能监视、告警状态指示、维护用
信号及复接结构指示,其中J1的位置由AU-4指针指示。
STM-N的帧结构中,信息净负荷为9行×261×N列,当为STM-1时,
即为9行×261列,VC-4就是STM-1帧的信息净负荷。将PDH信号经打包成C容器,再加上相应的通道开销而成VC虚容器这种信息结构,这个过程就叫映射。
(3) VC-4到AU-4的定位
货物都打成了标准的包封,可以往STM-N这辆车上装载了。装载的位
置是其信息净负荷区。在装载货物(VC)的时候会出现这样一个问题,当货物装载的速度和货车等待装载的时间(STM-N的帧周期125μs)不一致时,就会使货物在车箱内的位置“浮动”。SDH采用在VC-4前附加一个管理单元指针(AU-PTR)来解决这个问题。此时信号由VC-4变成了管理单元AU-4这种信息结构,见图2-9所示。
图2-9 AU-4结构图
AU-4这种信息结构已初具STM-1信号的雏形——9行×270列,只不
过缺少SOH,这种信息结构其实也算是将VC-4信息包再加了一个包封——AU-4。
AU指针的作用是指明高阶VC在STM帧中的位置。通过指针的作用,
允许高阶VC在STM帧内浮动,即允许VC-4和AU-4有一定的频偏和相差;简单而言,容忍VC-4的速率和AU-4包封速率(装载速率)有一定的差异。尽管货物包可能在车箱内(信息净负荷区)“浮动”,但是AU-PTR本身在STM帧内的位置是固定的,这就保证了收端能正确的在相应位置找到AU-PTR,进而通过AU指针定位VC-4的位置,从STM-N信号中分离出VC-4。 ①AU-PTR指针的位置:AU-4帧中第4行第1~9列的9个字节,如下:
AU-PTR=H1,Y,Y,H2,1*,1*,H3,H3,H3
其中: Y=1001SS11,SS是未规定值比特;
1*=11111111;
H1,H2为实际的指针值;
H3是负调整机会字节,AU-4中是以3个H3字节作为1个负调整单位,
做负调整时,负调整单位可携带额外的VC信息。