SS005001 SDH原理 ISSUE4.1
第2章 SDH的帧结构及复用步骤
就会使货物在车箱内的位置“浮动”，那么在收端怎样才能正确分离货物包呢？SDH采用在VC4前符加一个管理单元指针（AU-PTR）来解决这个问题。此时信号由VC4变成了管理单元AU-4这种信息结构，见图2-7。
12701AU-PTR9 图2-7 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部分而已，这种信息结构其实也算是将VC4信息包再加了一个包封，形成AU-4。
管理单元为高阶通道层和复用段层提供适配功能，由高阶VC和AU指针组成。AU指针的作用是指明高阶VC在STM帧中的位置，也就是说指明VC货包在STM-1车箱中的具体位置。通过指针的作用，允许高阶VC在STM帧内浮动，也就是说允许VC4和AU-4有一定的频偏和相差。换句话说，允许货物的装载速度与车辆的等待时间有一定的时间差异，也可以这样说允许VC4的速率和AU-4包封速率（装载速率）有一定的差异。这种差异性不会影响收端正确的定位、分离VC4货物。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，为什么？AU-PTR不在净负荷区，而是和段开销在一起。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VC4的位置，进而从STM-1信号中分离 出VC4。 第四步：
只剩下最后一步了，将AUG加上相应的SOH就合成了STM-1信号，整个过程就完成了。
2.5 34Mb/s复用进STM-1信号
第一步：
同样34Mb/s的信号先经过码速调将其适配到相应的标准容器－C3中，然后加上相应的通道开销C3打包成VC3，此时的帧结构是9行×85列。为了便
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第2章 SDH的帧结构及复用步骤
于收端定位VC3，以便能将它从高速信号中直接拆离出来，在VC3的帧上加了3个字节的指针－－TU-PTR（支路单元指针），注意AU-PTR是9个字节。此时的信息结构是支路单元TU-3（与34Mb/s的信号相应的信息结构），支路单元提供低阶通道层（低阶VC，例如VC3）和高阶通道层之间的桥梁，也就是说是高阶通道（高阶VC）拆分成低阶通道（低阶VC），或低阶通道复用成高阶通道的中间过渡信息结构。
那么支路单元指针起什么作用呢？TU-PTR用以指示低阶VC的起点在支路单元TU中的具体位置。与AU-PTR很类似，AU-PTR是指示VC4起点在STM帧中的具体位置，实际上二者的工作机理也很类似。我们可以将TU类比成一个小的AU-4，那么在装载低阶VC到TU中时也就要有一个定位的过程－－加入TU-PTR的过程。
此时的帧结构——TU3如图2-8。
1H1H2H3861TU-39 图2-8 装入TU-PTR后的TU3 结构图
第二步：
TU3的帧结构有点残缺，先将其缺口部分补上，成图2-9所示的帧结构：
1H1H2H3R9861TUG3
图2-9 填补缺口后的TU3 帧结构图
图中R为塞入的伪随机信息，这时的信息结构为TUG3——支路单元组。 第三步：
三个TUG3通过字节间插复用方式，复合成C4信号结构，复合过程见图2-9。
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12581RR第2章 SDH的帧结构及复用步骤
C491260
图2-9 C4 帧结构图
因为TUG3是9行×86列的信息结构，所以3个TUG3通过字节间插复用方式复合后的信息结构是9行×258列的块状帧结构，而C4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比特，使其成为C4的信息结构。 第四步：
这时剩下的工作就是将C4→STM-1中去了，过程同前面所讲的将140Mb/s信号复用进STM—1信号的过程类似：C4→VC4→AU-4→AUG→STM-1。
? 想一想：此处有两个指针AU-PTR和TU-PTR，为什么要两个？
两个指针提供了两级定位功能，AU-PTR使收端正确定位、分离VC4，而VC4可装载3个VC3（想想看为什么是3个？），那么TU-PTR相应的定位每个VC3起点的具体位置。那么，在接收端通过AU-PTR定位到相应的VC4，又通过TU-PTR定位到相应的VC3。
2.6 2Mb/s复用进STM-1信号
当前运用得最多的复用方式是将2Mb/s信号复用进STM-N信号中，它也是PDH信号复用进SDH信号最复杂的一种复用方式。 第一步：
首先，将2Mb/s的信号经过速率适配装载到对应的标准容器C12中。 在将2Mb/s的PDH信号装载到容器C12时，为了便于速率的适配采用了复帧的概念，即将4个C12基帧组成一个复帧。C12的基帧帧频也是8000帧/秒，那么C12复帧的帧频就成了2000帧/秒。
那么，为什么要使用复帧呢？采用复帧纯粹是为了码速适配的方便。
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第2章 SDH的帧结构及复用步骤
例如若E1信号的速率是标准的2.048Mb/s，那么装入C12时正好是每个基帧装入32个字节（256比特）有效信息，为什么？因为C12帧频8000帧/秒，PCM30/32[E1]信号也是8000帧/秒。但当E1信号的速率不是标准速率2.048Mb/s时，那么装入每个C12的平均比特数就不是整数。例如：E1速率是2.046Mb/s时，那么将此信号装入C12基帧时平均每帧装入的比特数是：(2.046×10b/秒)/(8000帧/秒)＝255.75比特有效信息，比特数不是整数，因此无法进行装入。若此时取4个基帧为一个复帧，那么正好一个复帧装入的比特数为：(2.046×106b/秒)/(2000帧/秒)＝1023bit，可在前三个基帧每帧装入256bit（32字节）有效信息，在第4帧装入255个bit的有效信息，这样就可将此速率的E1信号完整的适配进C12中去。那么是怎样对E1信号进行速率适配（也就是怎样将其装入C12）的呢？C12基帧结构是9×4－2个字节的带缺口的块状帧，4个基帧组成一个复帧，C12复帧结构和字节安排如图2-10。
Y W W W W W W W W W G W W W W W W W W W W W W W W W W W G W W W W W W W W W W W W W W W W W M N W W W W W W W W 6
W W W W 第一个C-12基帧结构 W W W W W W W Y W W W W 第二个C-12基帧结构 W W W W W W W Y W W 第三个C-12基帧结构 W Y W W 第四个C-12基帧结构 W Y 图2-10 C-12复帧结构和字节安排
注意：每格为一个字节（8bit），各字节的比特类别：
W＝I I I I I I I I Y＝RRRRRRRR G＝C1C2OOOORR M＝C1C2RRRRS1 N＝S2 I I I I I I I
（I ：信息比特 R：塞入比特： O：开销比特
C1：负调整控制比特 S1：负调整位置 C1＝0 S1＝I；C1＝1 S1＝R* C2：正调整控制比特 S2：正调整位置 C2＝0 S2＝I；C2＝1 S2＝R* R*表示调整比特，在收端去调整时，应忽略调整比特的值，复帧周期为125x4=500us。）
经推导可证明（具体推导过程略）复帧可容纳有效信息负荷的速率范围是： C-12复帧max＝2.050Mb/s C-12复帧min＝2.046Mb/s
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