SDH指针调整

SDH管理单元指针AU-PTR的位置在STM-1帧的第4行1—9列共9个字节，用以指示VC4的首字节J1在AU-4净负荷的具体位置，以便收端能据此正确分离VC4，如图1-1所示。

RSOHH1YYH2FF H3H3H3H1YYH2FFH3H3H3MSOHRSOHMSOH负调整位置正调整位置0—— 1— — …… 86——696—— 697—— …… 782——0— — 1— — …… 86——125us250us522— —435—— 436—— ------ 521——523—— ------ 608——图1-1AU-4指针在STM帧中的位置从图中可看到AU-PTR由H1YYH2FFH3H3H3九个字节组成，Y＝1001SS11，S比特未规定具体的值，F＝11111111。

指针的值放在H1、H2两字节的后10个bit中，3个字节为一个调整单位——一个货物单位。

调整单位起什么作用？以货车运货为例，将货物——VC4连续不停的装入这辆货车的车箱——信息净负荷区，当然装载时是以一个字节一个字节来装载的，这辆货车的停站时间是125μs。

1）当VC4的速率（帧频）高于AU-4的速率（帧频）时，也就是AU-4的包封速率要低于VC4的装载速率时，相当于装载一个VC4的货物所用的时间少于125μs（货车停站时间），由于货车还未开走，VC4的装载还要不停的进行，这时AU-4这辆货车的车箱（信息净负荷区）已经装满了，无法再装下不断装入的货物。

此时将3个H3字节（一个调整单位）的位置用来存放货物；这3个H3字节就象货车临时加挂的一个备份存放空间。

那么，这时货物以3个字节为一个单位将位置都向前串一位，以便在AU-4中加入更多的货物（一个VC4+3个字节），这时每个货物单位的位置（3个字节为一个单位）都发生了变化。

这种调整方式叫做负调整，紧跟着FF两字节的3个H3字节所占的位置叫做负调整位置。

此时3个H3字节的位置上放的是VC4的有效信息，这种调整方式也就是将应装于下一辆货车的VC4的头三个字节装于本车上了。

第三章开销和指针P目标掌握通道层监控的实现通道开销各字节功能了解指针AU-PTR½¨Á¢SDH监控层层细化的概念监控的分类可分为段层监控段层的监控又分为再生段层和复用段层的监控由此实现了对STM-N层层细化的监控再生段开销对整个STM-16信号监控高阶通道开销再将其细化成对每个STM-1中VC4的监控由此实现了从对2.5Gbit/s级别到2Mbit/s级别的多级监控手段这些监控功能是怎样实现的呢3.1.1 段开销STM-N帧的段开销位于帧结构的行1-9N×¢ÎÒÃÇÒÔSTM-1信号为例来讲述段开销各字节的用途段开销包括位于帧中的行1-95-9列的MSOH图3-1 STM-N 帧的段开销字节示意图图3-1中画了再生段开销和复用段开销在STM-1帧中的位置区别在于监控的范围不同STM-NSTM-1定帧字节A1和A2定帧字节的作用有点类似于指针我们知道SDH 可从高速信号中直接分/插出低速支路信号原因就是收端能通过指针AU-PTRµ«Õâ¸ö¹ý³ÌµÄµÚÒ»²½ÊÇÊն˱ØÐëÔÚÊÕµ½µÄÐźÅÁ÷ÖÐÕýÈ·µØÑ¡Ôñ·ÖÀë³ö¸÷¸öSTM-N 帧然后再在各帧中定位相应的低速信号的位置要先定位到某一个方队A1ͨ¹ýËü·ÖÀë³öSTM-N 帧收端是怎样通过A1A1Ò²¾ÍÊÇÓй̶¨µÄ±ÈÌØͼ°¸1111011000101000µ±·¢ÏÖÁ¬Ðø³öÏÖ3N 个f 6HÔÚSTM-1帧中A1和A2字节各有3个就断定现在开始收到一个STM-N 帧来区分不同的STM-N 帧当N=1时当连续5帧以上ｓＡ２字节区分出不同的帧那么收端进入帧失步状态若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态设备产生帧丢失告警LOF Õû¸öÒµÎñÖжÏÄÇôÉ豸»Øµ½Õý³£×´Ì¬STM-N信号在线路上传输要经过扰码但又为了在收端能正确的定位帧头A1又不能将A1Ϊ¼æ¹ËÕâÁ½ÖÖÐèÇó1行不仅包括A1²»ÈÅÂëSTM-N帧中的其余字节进行扰码后再上线路传输又便于收端分离STM-N信号再生段踪迹字节以便使接收端能据此确认与指定的发送端处于持续连接状态而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障J0字节还有一个用法用来指示每个STM-1在STM-N中的位置指示该STM-1是STM-N中的第几个STM-1ºÍ¸ÃC1在该STM-1帧中的第几列Ａ２字节进行帧识别数据通信通路字节可通过网管终端对网元进行命令的下发完成PDH系统所无法完成的业务实时调配性能在线测试等功能用于OAM功能的数据信息下发的命令是通过STM-N帧中的D1-D12字节传送的由STM-N信号在SDH网络上传输的作为嵌入式控制通路的物理层管理OAM¹¹³ÉSDH管理网的传送通路D1-D3是再生段数据通路字节６４ｋｂｉｔ／ｓ用于再生段终端间传送OAM信息DCCM共9用于在复用段终端间传送OAM信息它为SDH网络管理提供了强大的通信基础公务联络字节语音信息放于这两个字节中传输用于再生段的公务联络用于终端间直达公务联络图3-2 网络示意图若仅使用E1字节作为公务联络字节ＢＤ四网元均可互通公务因为终端复用器的作用是将低速支路信号分/插到SDH信号中因此用E1ÔÙÉúÆ÷×÷ÓÃÊÇÐźŵÄÔÙÉú所以用E1字节也可通公务那么就仅有AÒòΪB也就不会处理E2字节使用者通路字节保留给使用者用于特定维护目的的临时公务联络比特间插奇偶校验8位码BIP-8B1位于再生段开销中监测的机理是什么呢若某信号帧由4个字节A1=00110011A3=10101010那么将这个帧进行BIP-8奇偶校验的方法是以8bit为一个校验单位每字节为一块按图3-3方式摆放整齐若为奇数B否则填0ÕâÖÖУÑé·½·¨¾ÍÊÇBIP-8奇偶校验因为保证的是1的个数为偶B1字节的工作机理是第N帧将结果放在下一个待扰码帧中的B1字节第N帧所得的结果与下一帧解扰后的B1字节的值相异或比较根据出现多少个1&技术细节因此STM-N信号的误码情况实际上是误码块的情况校验结果的每一位都对应一个比特块因此B1字节最多可从一个STM-N帧检测出传输中所发生的8个误码块每位对应一列比特一个块２４位的字节只不过它检测的是复用段层的误码情况一个STM-N帧中只有一个B1字节STM-1复用成STM-N时段开销的复用间插情况时你就会知道了而B2字节是对STM-N帧中的每一个STM-1帧的传输误码情况进行监测每三个B2对应一个STM-1帧ＲＳＯＨ包括在B1对整个STM-N帧的校验中了结果放于本帧待扰STM-1帧的B2字节位置其结果与下一STM-1帧解扰后的B2字节相异或可检测出的最大误码块个数是24个在发端写完B2字节后有3N个B2在收端先将STM-N信号分间插成N %STM-1信号APS K1b1-b5APSÓÃÓÚ±£Ö¤É豸ÄÜÔÚ¹ÊÕÏʱ×Ô¶¯Çл»ÓÃÓÚ¸´Óöα£»¤µ¹»»×ÔÓúÇé¿ö复用段远端失效指示字节ｂ６－ｂ８由收端回送给发端也就是说当收端收信劣化以使发端知道收端的状态若收到的K2的b6-b8为111´ËʱҪÏò¶Ô¶Ë·¢MS-RDI信号S1不同的比特图案表示ITU-T的不同时钟质量级别以此决定是否切换时钟源S1的值越小MS-REI M1这是个对告信息M1字节用来传送接收端由BIP-N B2ÒԱ㷢ËͶ˾ݴËÁ˽â½ÓÊն˵ÄÊÕÐÅÎóÂëÇé¿ö国内保留使用的字节B诀窍往往会利用STM帧中段开销的未使用字节来实现一些自己设备的专用的功能ＭＳＯＨ的各字节的使用方法通过这些字节N个STM-1帧通过字节间插复用成STM-N帧字节间插复用时各STM-1帧的AU-PTR和payload的所有字节原封不动的按字节间插复用方式复用段开销的复用规则是N个STM-1帧以字节间插复用成STM-N帧时Ａ２指针和净负荷按字节交错间插复用进行STM-4外再重新插入STM-4相应的开销字节中SDH原理第三章开销和指针3-4是STM-4帧的段开销结构图有NÒòΪB2为BIP-24检验的结果3D12各一个字节Ｅ２各一个字节K1ÏëÏë¿´ÕâÊÇΪʲô图3-5 STM-16 SOH 字节安排3.1.2 通道开销段开销负责段层的OAM 功能就类似于在货物装在集装箱中运输的过程中SOH还要知道集装箱中某一件货物的损坏情况宽窄监测货物的大小通道开销又分为高阶通道开销和低阶通道开销可对140Mbit/s 在STM-N 帧中的传输情况进行监测也就是监测2Mbit/s 在STM-N 帧中的传输性能VC3中的POH 依34Mbit/s 复用路线选取的不同其字节结构和作用与VC4的通道开销相同故在这里就不对VC3的POH 进行专门的讲述了SDH原理第三章开销和指针1. 高阶通道开销个字节共9 Array图3-6 高阶通道开销的结构图通道踪迹字节AU-PTR指针指的是VC4的起点在AU-4中的具体位置以使收信端能据此AU-PTR的值Ｊ１正是VC4的起点该字节的作用与J0字节类似使该通道接收端能据此确认与指定的发送端处于持续连接Array状态华为公司的设备默认的发/收J1字节的值是ＯｐｔｉＸ ＨｕａＷｅｉ ６２２分别对应华为的155 HuaWei OptiX 对应华为的2500传输设备更改B3Ò²¾Í¼à²â140Mbit/s的信号在STM-N帧中传输的误码性能Ｂ２相类似若在收端监测出误码块HP-BBEÏÔʾÏàÓ¦µÄÎó¿éÊýHP-REIÏÔʾ³öÊÕ¶ËÊÕµ½µÄÎó¿éÊýB2字节也与此类似&技术细节在本端的性能事件RS-BBEÏÔʾB1检测出的误块数在本端的性能事件MS-BBEÏÔʾB2检测出的误块数节失配此两种告警都会使设备向该VC4的下级结构TUG3插全码TU-AIS告警指示信号G1´Ó¶øÔÊÐíÔÚͨµÀµÄÈÎÒ»¶Ë»òͨµÀÖÐÈÎÒ»µã¶ÔÕû¸öË«ÏòͨµÀµÄ״̬ºÍÐÔÄܽøÐмàÊÓG1字节实际上传送对告信息使发端能据此了解收端接收相应VC4通道信号的情况ｂ４回传给发端由B3检测出的VC4通道的误块数2. 低阶通道开销当然它监控的是VC12通道级别的传输性能低阶通道开销放在VC12的什么位置上呢由4个VC12基帧组成一组低阶通道开销共有4个字节Ｊ２Ｋ４V5TU-PTR 指示的是VC12复帧的起点在TU-12复帧中的具体位置V5具有误码校测从这看出V5字节具有高阶通道开销G1和C2两个字节的功能远端接收失效指示(从前叫FERF)成功则发0±íʾ¾»¸ººÉ×°ÔØÇé¿öºÍÓ³É䷽ʽ000 未装备VC 通道001 已装备VC 通道ＢＩＰ－２检测到误码块就向VC12通道源发1误码监测第一个比特的设置应使上一个VC-12复帧内所有字节的全部奇数比特的奇偶校验为偶数87654321远端接收失效指示信号标记远端故障指示远端误块指示若收端通过BIP-2检测到误码块低阶通道背景误码块同时由V5的b3回送给发端LP-REI3.2 指针指针的作用就是定位进而通过拆VCÒ²¾ÍÊÇ˵ʵÏÖ´ÓSTM-N信号中直接下低速支路信号的功能定位是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程或管理单元指针或高阶VC帧的起点在AU净负荷中在发生相对帧相位偏差使VC帧起点时从而始终保证指针值准确指示VC帧起点位置的过程ＡＵ－ＰＴＲ指的是J1字节的位置ＴＵ－ＰＴＲ指的是V5字节的位置动态的方法而且能够容纳帧速率上的差别分别进行高阶VC和低阶VC在AU-4和TU-12中的定位3.2.1 管理单元指针AU-PTR的位置在STM-1帧的第4行1ÓÃÒÔָʾVC4的首字节J1在AU-4净负荷的具体位置如图3-9所示图3-9 AU-4指针在STM 帧中的位置从图中可看到AU-PTR 由H1YYH2FFH3H3H3九个字节组成１００１ＳＳ１１F指针的值放在H13个字节为一个调整单位一个货物单位以货车运货为例当然装载时是以一个字节一个字节来装载的ｓ当VC4的速率高于AU-4的速率时相当于装载一个VC4的货物所用的时间少于125货车停站时间由于货车还未开走这时AU-4这辆货车的车箱已经装满了此时将3个H3字节的位置用来存放货物那么以便在AU-4中加入更多的货物3个字节为一个单位这种调整方式叫做负调整叫做负调整位置这种调整方式也就是将应装于下一辆货车的VC4的头三个字节装于本车上了当VC4的速率低于AU-4速率时这时就要把这个VC4中最后的那个3字节货物单位这时出于AU-4未装满VC4Ϊ·ÀÖ¹ÓÉÓÚ³µÏäδÈûÂú¶øÔÚ´«ÊäÖÐÒýÆð»õÎïÉ¢ÂÒ´ËʱH3字节中填充伪随机信息3字节于是这些货物单位的位置也会发生相应的变化相应的插入3个H3字节的位置叫做正调整位置要在AU-4净负荷区加入不止一个正调整单位负调整位置只有一个正调整位置在AU-4净负荷区不管是正调整和负调整都会使VC4在AU-4的净负荷中的位置发生了改变这时AU-PTR也会作出相应的正为了便于定位VC4中的各字节在AU-4净负荷中的位置如图3-10所示然后依次后推９／３而AU-PTR指的就是J1字节所在AU-4净负荷的某一个位置的值AU-PTR的范围是0~782µ±ÊÕ¶ËÁ¬Ðø8帧收到无效指针值时AU指针丢失并往下插AIS告警信号那指针值也就随着正调整或负调整进行+1»ò-1²Ù×÷在VC4与AU-4无频差和相差时AU-PTR的值是522注意AU-PTR所指的是下一帧VC4的J1字节的位置因而H3字节大部分时间填充的是伪信息我们讲过指针的值是放在H1H2字节的后10个比特当AU-PTR的值不在0~782内时H1H2的16个比特是如何实现指针调整控制的呢设置为调整ÏàÓ¦µØÔö¼õ收端对指针解码时将忽略任何指针的变化NDF¾»¸ººÉÎޱ仯ʱ01101001Èô¾»¸ººÉ²»Ôٱ仯图3-10 AU-4中H1和H2构成的16bit指针码字指针值由H1Õâ10个bit中奇数比特记为I比特以5个I比特和5个D比特中的全部或大多数发生反转来分别表示指针值将进行加1或减1操作D比特叫做减少比特也就是说若从指针反转的那一帧算起其下一帧的指针值将进行加1或减1操作NDF反转表示AU-4净负荷有变化即指针增减的步长不为1Ôò´ËʱÉ豸³öÏÖAU-LOP告警也就是说系统自认为指针调整后的3帧指针值一致在收端将出现VC4的定位错误概括地说发端5个I或5个D比特数反转收端根据所收帧的大多数I或D比特的反转情况决定是否对下一帧去调整3.2.2 支路单元指针TU指针用以指示VC12的首字节V5在TU-12净负荷中的具体位置ＴＵ－１２指针为VC12在TU-12复帧内的定位提供了灵活动态的方法Ｖ２Ｖ４处9图3-11 TU-12 指针位置和偏移编号TU-12 PTR由V1V3和V4四个字节组成从紧邻V2的字节起依次按其相对于最后一个V2的偏移量给予偏移编号0等１３９个偏移编号该编号对应的二进制值即为TU-12指针值其后的那个字节为正调整字节指针值在V1V1注意位置的正/负调整是由V3来进行的可知指针值的范围为0若连续8帧收到无效指针或NDF支路单元指针丢失并下插AIS告警信号相差时也就是说此时的TU-PTR的值为70这部分你学了些什么2. 跟指针有关的告警其中2. 要重点掌握小结本节主要讲述了SDH体制信号监控的实现ＭＳＯＨＬＰ－ＰＯＨ实现层层细化监控机制需重点掌握的是字节对告警和性能的检测机理ＭＳ－ＲＤＩ是由什么字节检测的3. 当收端检测出AU-PTR为800或1023时4. 哪几个字节完成了层层细化的误码监控。

SDH指针调整指针调整是指针根据实际需要进行的调整，以容纳净负荷信号的速率不同步和相位差。

即通过指针调整对信息净负荷进行速率调整，使其与STM-N帧同步。

SDH中的净负荷指针可以分为二种，即管理单元指针（AU_PTR）和支路单元指针（TU_PTR），所以指针调整也分为AU（Administrative Unit）指针调整和TU（Tributary Unit）指针调整。

AU指针调整产生机理如图1在AU-4帧中，在特定位置（第四行前9个字节）用若干个字节记载帧中相应数据信息起点的位置，即用它们来表征数据信息的相位，这些字节为指针。

其中H1、H2是指针，3个H3字节所占的位置为负指针调整位置。

图1 管理指针AU-PTR的位置和内容当网络处于同步状态时，指针用于进行同步的信号之间的相位校准。

如果SDH的网元工作在相同的时钟下，从各个网元发出的数据传输到某个网元时，各个信号所携带的网元时钟的工作频率是相同的，所以无需速率适配。

但是从瞬时上看，可能忽快忽慢，因而需要进行相位校准。

当网络失去同步时，不同网元工作于有频差的状态，指针用作频率跟踪校准。

还可以通过指针调整来容纳网络中的频率抖动和漂移。

如表1所示，当AUG（Administrative Unit Group）和VC（Virtual Container）的帧速率不同时，在AU指针区的H3字节填充信息或是在VC前插入填充伪信息的空闲字节，降低和提高VC的帧速率，同时指针值将按照需要减少或增加，以减小或提高VC的帧速率，从而产生负指针调整和正指针调整。

说明：“信息”对应VC的帧速率，“容器”对应AU封装速率。

在SDH网络中的所有网元在正常情况下是良好同步的，一般不会产生指针调整。

实际对网络的指针调整性能事件监测表明，很少产生AU指针调整，TU指针调整也比较少。

但无法保证长期运行的网络中，所有网元时刻都良好同步。

当某个或某些网元失去同步，即使短暂的不同步，也会导致大量的指针调整。

第五节指针技术指针技术是sDH中应用的计算机技术之一。

在计算机中我们用指针来指示存放数据的位置，以便存取；在SDH的映射复用过程中，由于信息流是连续的，只需用指针来记录数据信息VC—n在相应的Au或TU帧中的起点(第一个字节)的位置，就可使信息流在相应的帧中灵活动态地定位。

从而方便地进行速率和相位的适配(调准)。

具体地说指针的作用主要有三个：1）当网络处于同步工作状态时，指针用来进行同步信号间的相位校准。

网络处于同步工作状态时，SDH网中的各网元工作在相同的时钟下，从各个网元发出的数据传输到某个网元时，速率相等，故无需进行速率适配，但是传输的途径不同，相位并不完全相同，因而需要进行相位校准。

2）当网络失配时，指针用作频率和相位的校准。

网络失去同步或异步工作时，不同网元工作的频率有偏差，需要频率校推，瞬时来看就是相位往单一方向变化，即单调地增加或减小，频率校准伴随相位校准。

3）指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移。

SDH指针包括AU—4指针、TU—3指针和TU—12指针三种。

一．VC-4/VC-3在AU-4/TU-3中定位以AU-4为例将界定为过程AU—4指针是用来指示VC—4在AU—4中起点位置的，从而使AU—4指针既能容纳VC—4和AU—4在相位上的差异，又能容纳帧速率上的差别。

1. AU-4指针的位置和值位置：AU—4指针位于第四行的头九个字节中(H1 Y Y H2 1* 1* H3H3H3)。

✓H1和H2：H1和H2是指针，并且合在一起使用，可以看成一个字码，✓3个H3字节：为负调整机会字节，进行负调整时，H3传送VC—4的字节。

✓STM—1净负荷编号: 相邻三个子结尾一个编号, 从0 到782(261 *9/3).✓VC—4的起点可以是0—782人一编号处. 一般要延伸倒下一帧指针值包含在Hl和H2中，H3 为负调整机会字节，Y和1‘填有固定内容。

H1和H2可视为一个字码编号与字节的对应：指针码字的构成（H1H2-16比特）2.偏移量引起的指针调整H1、H2的后10比特为指针值，即为VC—4起点编号的二进制值。

sdh的低阶指针调整的容限说到SDH，咱们就像聊到了一个神秘又复杂的“黑盒子”——一边跟它打交道，一边又不知道它背后到底藏了什么玄机。

不过，今天咱不聊那些看起来难懂的技术术语，而是来聊聊SDH里低阶指针调整的容限。

是不是听起来就有点高大上呢？换成咱们日常的语言来说，就是在谈怎么通过调节某些“指针”来保证传输系统的稳定性和可靠性，避免一不小心就让数据“掉链子”。

你可能会问，低阶指针到底是啥？别急，简单说，这个低阶指针其实就像是你每天开车时的后视镜，虽然不怎么显眼，但它却是帮助你保持正确方向、避免撞车的关键部件。

SDH系统中，低阶指针就负责在不同的传输路径间调整和优化信号。

如果这些指针调整得不好，传输就可能出问题，那就麻烦了。

你看，有时候我们开车不就经常习惯性地调整后视镜吗？别看它不起眼，可要是调得不对，后面就啥也看不清，直接“开盲车”，那岂不是自己找麻烦？这跟SDH里低阶指针的作用可有得一比。

低阶指针调整的容限到底是啥意思呢？容限，通俗来说，就是指这东西在正常范围内波动的“自由度”。

比如你开车的时候，后视镜是不是可以稍微调一下，左一点右一点，或者微调一下角度，反正你只要不偏离太多，还是能看到车后的一切情况。

这就是容限。

SDH系统中的低阶指针容限，指的就是这些指针可以调整的范围和幅度，只要不超出这个范围，系统就能正常运行，不会受到干扰或失控。

问题来了，容限是不是越大越好呢？哈哈，别看这个词很大，其实大可不一定好。

太大的容限其实是个隐患。

就像开车时后视镜调得太随便，反而可能造成误差。

低阶指针的容限如果设置得过大，系统可能就会变得不那么稳定，传输质量也会受到影响。

你想，数据传输不就像是“高速公路上的车流”吗？如果指针调整幅度太大，就像在车流中开快车，别说安全了，连自己都可能被甩到沟里去。

所以，适当的容限才是关键，既要有一定的调整空间，又要保证不让系统“乱开车”。

但你问，什么样的容限才是最合适的？哦，这就像做饭加盐，不能太咸也不能太淡，要合适。

SDH的复用原理和映射方法如前所述，SDH技术有一系列标准速率接口，并具有前向和后向兼容性，允许接人各种不同速率的PDH信号、B—ISDN和ATM信号以及其他新业务信号。

因此，各种速率的业务信号复用进STM—N帧都要经历映射(Mapping)、定位(aligning)和复用(multiplexing)3个步骤。

由于各种支路信号间存在一定的差异，为了实现同步复用，在形成STM一1速率信号时，需要进行适配，即映射。

通过指针定位完成从STM—N帧中任意上、下一个支路信号。

复用过程一般可以分为2步走，第一步是将各种不同速率的信号复用到STM一1。

SDH应能传输各种不同速率、不同制式的数据流，包括异步传输模式(ATM)信号，因此第一步的复用过程较为复杂。

第二步是通过字节问插，将STM一1复用成高阶STM一』、『．由于STM一1和STM—N的速率成整数倍关系，是一个同步复用过程，实现很容易。

1．SDH的映射与复用结构图3—6—5是ITU—T G．707建议中给出的STM一Ⅳ的映射与复用结构。

从图中可以看出两种主要的PDH信号需要经过哪些处理过程，才能复用进 STM—N。

SDH的复用原理和映射方法如前所述，SDH技术有一系列标准速率接口，并具有前向和后向兼容性，允许接人各种不同速率的PDH信号、B—ISDN和ATM信号以及其他新业务信号。

因此，各种速率的业务信号复用进STM—N帧都要经历映射(Mapping)、定位(aligning)和复用(multiplexing)3个步骤。

由于各种支路信号间存在一定的差异，为了实现同步复用，在形成STM一1速率信号时，需要进行适配，即映射。

通过指针定位完成从STM—N帧中任意上、下一个支路信号。

复用过程一般可以分为2步走，第一步是将各种不同速率的信号复用到STM一1。

SDH应能传输各种不同速率、不同制式的数据流，包括异步传输模式(ATM)信号，因此第一步的复用过程较为复杂。

指针调整机理和问题处理专题文档密级：内部2020-03-11华为机密，未经许可不得扩散 第1页, 共6页指针调整机理和问题处理专题华为技术有限公司版权所有侵权必究1 OptiX 系统指针处理结构说明：本资料适用于155/622&2500+等产品，因涉及到的内容较深，仅供大家深入学习使用，不需掌握。

1.1 AU指针处理1.1.1 接收方向：H1H2检测开销处理模块SDX28 利用线路的时钟和帧头完成开销的检测和提取。

检测H1H2，判断是否为NDF（新指针），如果不是则与指针寄存器（上一帧的H1H2值）中的H1H2进行比较，判断是否有ID翻转指示，计算后进行AU指针调整计数，将计数值累计到指针调整正或者负寄存器中，CPU轮询计算并上报指针调整；如果连续3帧既不是NDF又没有ID翻转且与指针寄存器值中上一帧的H1H2不同，则指针非法上报AU-LOP，如果H1H2全“1”，则上报AU-AIS。

1.1.2 接收方向：时钟转换SDX28利用线路的时钟和帧头完成开销的检测和提取，完成告警、误码和指针调整的上报。

完成后用本站系统工作时钟将数据和帧头信号进行重新处理，实现线路同步到设备同步的过度，使其可以在后面进行高阶通道连接（XC）处理。

这里就存在一个线路时钟和本站系统工作时钟的同步问题，SDX28使用FIFO对两者的同步进行协调，即输入时钟控制数据依次写入，输出时钟控制数据依次读出，FIFO的总长16个字节。

1.1.3 接收方向：指针调整线路时钟将帧头和数据以循环的方式顺序写入FIFO，本站系统38M时钟以同样的方式顺序读出，两时钟写入和读出的起始地址分别为0字节和8字节的起始位，保证起始位置差距最大。

第一种情况：如果此时系统38M时钟快于线路时钟（此处快即指频率高于，慢指频率低于，同步表示频率相等），则系统38M时钟的输出数据的FIFO地址逐渐逼近线路时钟的写入地址，当地址差小于2个字节时，系统时钟的读出操作地址在下一帧的H3最后一位的位置多停留24个周期不变，这样等于在数据结构的H3字节后插入了3个字节，从而导致下一帧以后的J1的位置后移3个字节，在这插入的3个字节的时钟周期，SDX28控制输出SPE信号为低电平，表示净荷无效。

目录第4章 SDH开销和指针..........................................................................................................4-14.1 段开销................................................................................................................................4-14.1.1 再生段开销RSOH...................................................................................................4-44.1.2 复用段开销MSOH...................................................................................................4-64.2 通道开销.............................................................................................................................4-94.2.1 高阶通道开销VC-4/VC-3 POH...............................................................................4-94.2.2 低阶通道开销VC-12 POH.....................................................................................4-124.3 管理单元指针...................................................................................................................4-164.3.1 管理单元指针AU-4 PTR.......................................................................................4-164.3.2 管理单元指针AU-3 PTR.......................................................................................4-194.4 支路单元指针...................................................................................................................4-214.4.1 支路单元指针TU-3 PTR........................................................................................4-214.4.2 支路单元指针TU-12 PTR......................................................................................4-23插图目录图4-1 STM-1段开销.......................................................................................................4-2 图4-2 STM-4段开销.......................................................................................................4-2 图4-3 STM-16段开销.....................................................................................................4-3 图4-4 STM-64段开销.....................................................................................................4-3 图4-5 高阶通道开销VC-3/VC-4 POH............................................................................4-9 图4-6 低阶通道开销 VC-12 POH.................................................................................4-12 图4-7 500µs复帧中的VC-12 POH..............................................................................4-13 图4-8 管理单元指针AU-4 PTR的位置与内容..............................................................4-16 图4-9 AU-4 PTR中的H1、H2、H3字节的功能安排...................................................4-17 图4-10 AU-4 PTR指针值含义......................................................................................4-18 图4-11 管理单元指针AU-3 PTR的位置与内容............................................................4-20 图4-12 支路单元指针TU-3 PTR的位置.......................................................................4-21 图4-13 TU-3中的H1、H2、H3的字节功能安排.........................................................4-21 图4-14 TU-3 PTR指针值含义......................................................................................4-22 图4-15 500 µs复帧的TU-12 PTR安排........................................................................4-23 图4-16 500 µs复帧的V1、V2、V3字节功能安排.......................................................4-24 图4-17 500 µs复帧的TU-12 PTR 指针值含义.............................................................4-25表格目录表4-1 J0字节格式（E.164编码格式）..........................................................................4-4 表4-2 B1字节组成的校验矩阵.......................................................................................4-5 表4-3 S1字节比特编码..................................................................................................4-7 表4-4 M1字节的编码.....................................................................................................4-8 表4-5 C2字节的编码规定............................................................................................4-10 表4-6 G1字节编码.......................................................................................................4-11 表4-7 G1字节的b1 b2 b3 b4比特编码（REI）...........................................................4-11 表4-8 H4字节的简化编码............................................................................................4-12 表4-9 V5字节编码.......................................................................................................4-13 表4-10 VC-12的信号标记编码.....................................................................................4-14 表4-11 K4字节编码.....................................................................................................4-15第4章 SDH开销和指针所谓开销，是指传输码流中除了信息净负荷之外的剩余部分，所以又称开销字节。

一.单项选择题1.SDH特有的指针调整会在SDH/PDH网边界产生很大的相位跃变，那么每当用来传送网络定时基准的2Mbit/s信号通过SDH网时，它的指针调整量为（）。

（1分）A.2B.4C.8D.24正确答案：C；2.以下哪个告警不会触发复用段保护倒换（）（1分）A.AU_LOPB.MS_AISC.R_LOSD.R_LOF正确答案：A；3.二纤双向复用段保护环的允许保护倒换时间是小于多少毫秒（）（1分）A.10毫秒B.30毫秒C.50毫秒D.100毫秒正确答案：C；4.对于常规G.652光纤，ITU-TG.692给出了以（）为标准频率、间隔为（）GHz的41个标准波长，即1530-1561nm（1分）A.192.1、100GHzB.196.1、50GHzC.193.1、100GHzD.192.1、50GHz正确答案：C；5.下列SDH网同步方式中，哪一种方式在实际应用中的同步性能最好（）（1分）A.异步方式B.同步方式C.准同步方式D.伪同步方式正确答案：B；6.以下测试项目中，最能直观体现MSTP以太网单板的虚通道指配功能的是（）。

（1分）A.吞吐量B.时延C.背靠背D.误码正确答案：A；7.在一个保护子网中，创建了一条#4（源）到#7（宿）的双向E1路径；此时在#7站点挂2M 表测试，在不对#4网元进行硬件操作的情况下，若想测试整条路径的性能情况，需要在网管上的路径管理中进行以下哪种操作：（）。

（1分）A.#4网元做内环回B.#4网元做外环回C.#7网元做内环回D.#7网元做外环回；正确答案：A；8.对尾纤和跳纤的使用要严格管理，严格按照设计要求的型号使用，对于超长距/亚超长距的系统，对光纤弯曲/扭曲度等要求更高，光纤弯曲半径应大于（）cm（损耗小于0.5dB）。

（1分）A.5B.3C.4D.6正确答案：C；9.ASON采用了（）的路由结构与优良的可扩展性技术。

（1分）A.顺序化B.网络化C.层次化D.逻辑化正确答案：C；10.MS-AIS是由哪个开销字节检测的（）（1分）A.K2(b6~b8)B.K2(b1~b5)C.K1(b1~b5)D.B2正确答案：A；11.（）表示接入端口的最高速率为140Mbit/s或155Mbit/s，而交叉连接的最低速率为一次群信号的DXC设备。

OptiX OSN1500指针调整故障定位与排除1.检查时钟配置数据时钟配置错误，会导致时钟不同步。

可采用时钟配置数据分析法和更改配置法，保证配置数据的正确性，进行故障定位。

操作步骤1）检查同一传输网中，是否配置了两个以上时钟源，导致指针调整。

2）检查配置跟踪的时钟源精度是否较低，如接入交换时钟精度较低，或者跟踪站点数过多。

3）检查是否没有配置时钟保护子网，主时钟丢失后（或断纤），时钟无保护引起指针调整。

4）检查是否时钟源级别设置错误，时钟保护倒换后引起互跟现象，导致指针调整。

5）检查主时钟网元的内部时钟源是否没有配置时钟源ID（Identity）。

当高级别时钟源丢失后，网元进入自由振荡状态，其它网元不会和中心站同步，导致该时钟子网中所有的站都处于自由振荡状态，导致指针调整。

6）检查是否没有启动SSM时钟保护，当时钟质量劣化时，不能够根据时钟质量进行保护倒换，引起指针调整。

7）当没有启动SSM时钟保护时，SSM质量输出设为禁止，所以其向其他网元传递的时钟质量为不可用。

此时，某网元重新启动SSM，检测到所有线路时钟源质量为不可用，就会转而跟踪内部时钟，进入自由振荡状态，引起指针调整2.检查环境温度传输设备工作温度过高也能够引起指针调整，所以在将故障定位到单站后，需检查该网元的环境温度。

操作步骤1）检查子架风扇是否出现故障。

2）检查子架风扇防尘网积尘过多，设备通风是否通畅。

3）检查机房内空调，是否能正常调节机房温度。

3.检查设备对接的同步情况不同类型的设备对接或不同厂家的设备对接时，应当检查对接设备之间的时钟是否同步。

全网时钟不同步，不一定是传输设备本身有问题，可能是全网的时钟同步规划不合理。

比如说对接设备跟踪一个时钟基准源，传输设备又跟踪另一个时钟基准源，造成两个网络的时钟有一定的偏差。

应当将SDH设备与其它设备设置使用同一个时钟源，否则也会引起指针调整。

说明：SDH在与其它设备如路由器、ATM（Asynchronous Transfer Mode）设备、交换机或微波设备对接时，都可能由于时钟不同步而产生指针调整。

传输网络的指针调整机制及故障分析作者：田红梅来源：《科学与财富》2012年第07期摘要：對SDH指针调整机制进行介绍，分析了指针调整的物理实现过程，对时钟相关故障的分析和处理有重要参考价值。

关键词：SDH；时钟同步；指针调整1、引言在SDH 传输网络中，要求各个节点设备保持时钟同步，以保证业务的传输质量。

但是由于种种原因，网络中各节点 SDH 设备的时钟不可能绝对同步，总存在着或多或少的差异，表现在业务信号流经过的 SDH 设备上出现指针调整，业务流的输出抖动和漂移增加，严重时将使业务信号流产生滑动误码现象。

SDH 网络在时钟同步正常的情况下，设备上往往监测不到或只能监测到少量的指针调整事件，业务流不会因此产生误码。

但是，一旦设备上监测到大量的指针调整事件，往往就意味着网络的同步出现了问题。

这时，可以根据指针调整机理，参考网络同步时钟的跟踪路径进行故障定位，排除隐患。

2、SDH系统的指针调整机制SDH 信号帧中存在 AU-PTR （AU 指针）和TU-PTR（TU 指针）两类指针，其中， AU-PTR 指示 VC4 在 STM-1 帧中的位置。

TU-PTR 指示 VC3（或VC12）在 STM-1 帧中的位置。

不论是 AU-PTR 还是 TU-PTR ，指针的正/负调整均是按一次一个“货物”单位进行调整的。

AU-PTR 调整“步长”为 3 字节/次， TU-PTR 的调整“步长”为 1 字节/次。

调整时，指针值随着正调整或负调整进行 +1或 -1操作。

3、指针调整的物理实现图 1 中，该业务（2M）信号在复用进 SDH 信号流的步骤是2M→VC12→TU12→VC4→AU4→STM-N 。

因为是始发站，所以VC12 在TU12 中的位置，以及 VC4 在 AU-4 中的位置均为初始值。

即 TU-PTR=70， AU-PTR=522 。

对于 TU 指针来说，从 2M 信号适配成 VC12 直至合成 STM-1 整个过程，并不会产生 TU 指针调整。

SDH网同步和指针调整SDH是同步数字体系，一旦同步不良就会有大量指针调整事件发生。

指针调整过频，对传输的信号会造成各种传输损伤，使信号劣化影响通信。

SDH网同步与指针调整是关联密切。

1 SDH网同步同步是指两个或多个信号之间在频率或相位上保持严格的特定关系。

最简单的同步关系是频率相等；时钟基准来自于同一个时钟源，对同一个时钟基准进行不同的分频或倍频，产生同步时钟信号。

点同步又称接收同步，即任何数字系统的发送端和接收端都同步工作，接收端产生一个与发送端时钟同步的本地时钟，获得所需的定时信号，使接收端正确接收来自发送端的数字信号。

2 SDH网元内上/下行信号TM网元线路端口有一路STM-N输入/输出，ADM网元线路端口有两路STM-N输入/输出。

从网元STM-N输入线路端口起，到将STM-N拆分成低速支路信号止。

习惯上称这一信号流为收信，也称下行信号。

对于ADM网元下行信号有两种情况：其一，对于落地的通道，下行信号是指从网元的线路STM-N输入端到支路端的输出这一信号流；其二，对于穿通（转接）的通道，下行信号是指从网元的线路STM-N输入端到将STM-N拆分成VC4或VC12（视VC4穿通或VC12穿通而不同）进入交叉连接矩阵前这一信号流，行信号与下行信号的流程相反。

3 SDH设备对下行信号的处理遵循点同步原则首先，接收的STM-N线路光信号经输入端接入SPI（SDH物理接口）功能块，在SPI功能块内经光/电（O/E）转换将光信号转换成不规则的失真的电信号；然后SPI功能块内的接收时钟提取电路从STM-N电信号中提取定时基准，上游电路正常时，提取的定时基准与前一个网元的系统时钟同步。

SPI功能块从STM-N信号中提取的定时基准不但用于本功能块的点同步，同时还传送给RST功能块用于RST功能块对下行信号的接收同步。

RST功能块也把此定时信号传送给MST功能块，同样MST功能块也将把定时信号传送给下一个功能块；这样接收的定时信息逐级往下传，使各功能块对下行信号处理所用的定时时钟，都来自SPI功能块从STM-N信号中提取的定时时钟，这正体现了SDH设备对下行信号处理正是遵循点同步的原则。

一、前言在笔者参与的工程建设中，设备验收测试系统误码率过程时，发现了2.5Gbit/s系统设备指针调整次数普遍过多或出现异常的现象，经维护部门、工程管理部门和设计单位共同分析判断，确认是设备时钟盘存在故障，设备厂家根据我方要求进行了研究，对全线时钟盘的软件升级改造，处理了该故障。

二、指针调整的概念、作用及指标要求SDH中的指针类似软件中的指针，其作用可归结为以下3条：（1）当网络处于同步工作状态时，指针用来进行同步信号的相位校准。

（2）当网络推动同步时，指针用作频率和相位校准；当网络处于异常工作时，指针用作频率跟踪校准。

（3）指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移。

SDH中的指针有两种：AU指针和TU指针。

设置AU指针可以为VC在AU帧内的定位提供一种灵活和动态的方法。

设置TU指针可以为VC在TU帧内的灵活和动态的定位提供一种手段。

在SDH网中，支路信号的同步机理是采用指针调整，即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化，指针调整在信号同步复用和容许信号延时及滑动上起着关键性的作用。

但在定时不理想的情况下，时钟的频率偏移是指针调整的主要原因，由于指针调整是按字节为单位进行的，因此一次字节调整将产生8UI的相位跃变，在按3个字节进行时，相位跃变为24UI，这也是抖动的主要原因。

抖动的存在对于图象信号的传输有很大的影响，如果抖动造成接收机有效判决点眼图中心，还会引起误码的产生。

在以往SDH设备工程验收测试指标要求中，虽然没有对指针调整测试有所要求，但根据原中国电信总局颁布的《长途光缆传输设备维护规程》（1998年7月）的有关规定：在日常维护中，要求通过测试指针调整来判断设备的同步情况，具体指标为AU-4指针调整1h不得超过225次，24h不得超过5400次。

三、指针调整的测试现象、故障分析及判断1.测试现象在笔者参与的工程SDH设备验收测试过程中，通过网管监测和2.5Gbit/s设备155Mbit/s支路口挂表结果，发现本工程普遍存在两种异常的指针调整现象：（1）在网管上对2.5Gbit/s光口进行性能监测，发现各节点普遍存在较大的单向指针调整（实测1h均大于8000次），这表明上下游节点间存在固定频偏，也就是下游节点未能从上游节点获取定时。