北京大学光网络基础-SDH网络基础-映射66

何永琪北京大学电子学系Tel：62756700；Mobilemail：heyongqi@SDH网络基础光网络基础映

射大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射SDH（G.707）复用结构C-11C-12C-2C-3C-4C-4-4CC-4-16CC-4-64CC-4-256CVC-12VC-11VC-2VC-3TU-11TU-12TU-2TU-3TUG-2TUG-3VC-3VC-4VC-4-4CVC-4-16CVC-4-64CVC-4-256CAU-3AU-4AU-4-4CAU-4-16CAU-4-64CAU-4-256CAUG-1AUG-4AUG-16AUG-64AUG-256STM-0STM-1STM-4STM-16STM-64STM-25611111111111444343771134指针处理复用定位映射采用级联技术支持数据业务映射及其传统方法映射定义：在SDH网络边界处使各种支路信号适配进虚容器的过程，其实质是使各种支路信号的速率与相应虚容器的速率同步，以便使虚容器成为可独立地进行传送、复用和交叉连接的实体。映射的传统方法：正码速调整法：将被复接支路信号的速率均调高，通常采用“脉冲插入同步”方式。即在固定位置上随机插入一些伪信息脉冲，使得各支路信号的瞬时数码率达到一致，同时利用固定位置上的码速调整控制比特来显示插入的脉冲是否载有真实数据。优点：允许频率有较大差异。缺点：不能直接上下信号。固定位置映射法：利用低速支路信号在高速信号中的特殊固定位置携带低速同步信号。优点：允许直接上下信号。缺点：不能保证相位对准。异步映射映射方式：异步映射方式：对映射信号特性没有任何限制，无需网同步，仅利用净荷的指针调整即可将信号适配装入SDH帧结构。同步映射方式：要求映射信号与SDH网络必须严格同步。为了实现同步，减少滑动损伤，需要配备125μs缓存器。异步映射：当支路时钟与虚容器的时钟相互独立时通常采用异步映射。异步映射适用各种支路信号，同步调整（码速调整及解决相关时钟之间的频偏）是异步映射过程中的最重要的环节。E-n装入C-n时都要经过码速调整。通常把C-n的标准帧作为基帧，一个基帧的子集称为子帧，几个连续基帧的集合称为复帧。大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射映射到VC-4映射到VC-3映射到VC-12ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射E-4信号异步映射：帧结构E-4（139264kbit/s）信号可映射到VC-4（即其净荷可传送一个E-4信号）VC-4由9个字节（1列）的通道开销（POH）加上9行×260列净荷结构组成C-4基帧每行为一子帧，子帧结构为(9×260)/9，每个子帧分成20个13字节块VC-4到STM-1的复用和E-4支路异步映射的VC-4块结构C-4容器C-11C-12C-2C-3（E-31）C-3（E-32）C-4调整帧结构4(9×3-1)-14(9×4-1-1)4(9×12-1)-1(9×84)/9(9×84)/3(9×260)/9调整帧帧长bit8241088339267220162080调整帧信息bit7721023315662114311934调整帧非信息bit286523651585146调整帧频kHz222722472子帧结构分析参见下页E-4信号异步映射：子帧结构C-4子帧结构-260字节结构子帧结构：每个子帧分成

20个13字节块

（260字节）W字节：1X字节：5Y字节：13Z字节：1数据块：2012=240子帧比特结构：W字节：8DX字节：1C+5R+2OY字节：8RZ字节：6D+1S+1R非信息比特：146比特调整机会比特S：1（1Z）调整控制比特C：51=5（5X）固定填充比特R：55+138+11=130（5X+13Y+1Z）开销比特O：52=10（5X）信息比特D：20128+18+16=1934（20128D+1W+1Z）子帧比特数：146+1934=2080容器C-4调整帧结构(9×260)/9调整帧帧长bit2080调整帧信息bit1934调整帧非信息bit146调整帧频kHz72O：预留给将来的开销通信用途子帧周期Tsub=125/9≈13.89s（基帧周期125s，9个子帧）

调整帧频fsub=1/Tsub=72kHzE-4信号异步映射：正码速调整原理E-4信号异步映射采用正码速调整技术子帧中含有5位调整控制比特C和1位调整机会比特S，5个C比特用于控制相对应的S比特。当被装入信号速率较低时，需要采用正码速调整，则发送设备将调整控制比特组CCCCC置成“11111”，以指示S比特为调整比特（S=固定填充比特R），其值不作定义，需要接收器来忽略其内容。当被装入信号速率较高时，不需要码速调整，则发送设备将调整控制比特组CCCCC置成“00000”，以指示S位置为信息比特（S=数据比特D），接收端应读出其值。为预防C比特组中单比特和双比特误码的影响（提高可靠性），接收端解同步器应采用多数判决准则来作调整决定。设C-4中9个S全部用来装信息码，则C-4可容纳17415比特（1934×9+9），而E-4信号为139264kbit/s标称值±15ppm（±0.261bit）,按标称值在125μs内装入17408bit（139264kbit/s125μs），与最大信息量相差7bit，说明在C-4帧中还需填充7bit伪信息才能使E-4与C-4匹配。VC-4速率=9(行)×261(列)×8bit/125s=150336kbit/sE-4信号异步映射：加入VC-4POH通道踪迹字节J1：用于高阶通道（VC-4）的识别。J1是VC的第1个字节，其位置由相关指针来指示通道误码监测字节B3：用于高阶通道误码监测（方法与B1相同）信号标记字节C2：指示VC帧的复接结构和净荷性质（是否装载、业务种类、映射方式）通道状态字节G1：用来将通道终结状态和性质情况回送给高阶VC通道源设备，以对通道的状态和性能进行监视通道使用者字节F2F3：提供通道间公务通信TU位置指示字节H4：指示有效负荷的复帧类别和位置，或ATM边界指示、序列指示、复帧指示及链路容量调整方案（LCAS）协议自动保护倒换通道字节K3：传送APS信令网络营运者字节N1：用于高阶通道串联连接监控（TCM）VC-4=C-4+VC-4POH1N1B3C2G1F2H4F3K3J1261C-4净荷（260列）VC-4各种字节比特数统计：比特总数：261×9×8=18792信息比特D：1934×9=17406固定填充比特R：130×9=1170开销比特O：10×9=90调整控制比特C：5×9=45调整机会比特S：1×9=9VC-4POH比特：8×9=72大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射映射到VC-4映射到VC-3映射到VC-12ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射E-31（44736kbit/s）信号可映射到VC-3（即其净荷可传送一个E-31信号）VC-3由9个字节（1列）的通道开销（POH）加上9行×84列净荷结构组成C-3基帧每行为一子帧，子帧结构为(9×84)/9E-31信号异步映射：帧结构E-31支路异步映射的VC-3块结构容器C-11C-12C-2C-3（E-31）C-3（E-32）C-4调整帧结构4(9×3-1)-14(9×4-1-1)4(9×12-1)-1(9×84)/9(9×84)/3(9×260)/9调整帧帧长bit8241088339267220162080调整帧信息bit7721023315662114311934调整帧非信息bit286523651585146调整帧频kHz222722472子帧结构分析参见下页C-3E-31信号异步映射：子帧结构子帧结构：（84字节）W字节：2A字节：1B字节：1Y字节：4Z字节：1数据块：325=75子帧比特结构：W字节：8DA字节：2R+1C+5DB字节：2C+6RY字节：8RZ字节：2C+2R+2O+1R+1S非信息比特：51比特调整机会比特S：1（1Z）调整控制比特C：11+12+12=5（1A+1B+1Z）固定填充比特R：12+16+48+13=43（1A+1B+4Y+1Z）开销比特O：12=2（1Z）信息比特D：3258+28+15=621（20128D+2W+1A）子帧比特数：51+621=672容器C-3（E-31）调整帧结构(9×84)/9调整帧帧长bit672调整帧信息bit621调整帧非信息bit51调整帧频kHz72子帧周期Tsub=125/9≈13.89s（基帧周期125s，9个子帧）

调整帧频fsub=1/Tsub=72kHzYYAYBWYZWC-3子帧结构-

84字节结构E-31信号异步映射：正码速调整原理E-31信号异步映射采用正码速调整技术子帧中含有5位调整控制比特C和1位调整机会比特S，5个C比特用于控制相对应的S比特。当被装入信号速率较低时，需要采用正码速调整，则发送设备将调整控制比特组CCCCC置成“11111”，以指示S比特为调整比特（S=固定填充比特R），其值不作定义，需要接收器来忽略其内容。当被装入信号速率较高时，不需要码速调整，则发送设备将调整控制比特组CCCCC置成“00000”，以指示S位置为信息比特（S=数据比特D），接收端应读出其值。为预防C比特组中单比特和双比特误码的影响（提高可靠性），接收端解同步器应采用多数判决准则来作调整决定。设C-3中9个S全部用来装信息码，则C-3可容纳5598比特（621×9+9），而E-31信号为44736kbit/s标称值±20ppm（±0.112bit）,按标称值在125μs内装入5592bit（44736kbit/s125μs），与最大信息量相差6bit，说明在C-3帧中还需填充6bit伪信息才能使E-31与C-3匹配。VC-3速率=9(行)×85(列)×8bit/125s=48960kbit/sE-31信号异步映射：加入VC-3POHVC-3POH各字节名称和功能同于VC-4POH通道踪迹字节J1：用于高阶通道（VC-4）的识别。J1是VC的第1个字节，其位置由相关指针来指示。通道误码监测字节B3：用于高阶通道误码监测（方法与B1相同）。信号标记字节C2：指示VC帧的复接结构和净荷性质（是否装载、所载业务种类、映射方式）。通道状态字节G1：用来将通道终结状态和性质情况回送给高阶VC通道源设备，以对通道的状态和性能进行监视。通道使用者字节F2、F3：提供通道间公务通信。TU位置指示字节H4：指示有效负荷的复帧类别和位置，或ATM边界指示、序列指示、复帧指示及链路容量调整方案（LCAS）协议。自动保护倒换通道字节K3：传送APS信令。网络营运者字节N1：用于高阶通道串联连接监控（TCM）。1N1B3C2G1F2H4F3K3J185VC-3=C-3+VC-3POHC-3净荷（84列）VC-3各种字节比特数统计：比特总数：85×9×8=6120信息比特D：621×9=5589固定填充比特R：43×9=387开销比特O：2×9=18调整控制比特C：5×9=45调整机会比特S：1×9=9VC-3POH比特：8×9=72E-32信号异步映射：帧结构E-32（34368kbit/s）信号可映射到VC-3（即其净荷可传送一个E-32信号）VC-3由9个字节（1列）的通道开销（POH）加上9行×84列净荷结构组成C-3基帧分为3个子帧，子帧结构为(9×84)/3E-32支路异步映射的VC-3块结构容器C-11C-12C-2C-3（E-31）C-3（E-32）C-4调整帧结构4(9×3-1)-14(9×4-1-1)4(9×12-1)-1(9×84)/9(9×84)/3(9×260)/9调整帧帧长bit8241088339267220162080调整帧信息bit7721023315662114311934调整帧非信息bit286523651585146调整帧频kHz222722472子帧结构分析参见下页E-32信号异步映射：子帧结构子帧结构：（252字节）Y字节：322+1=67C字节：51=5A字节：1B字节：1数据字节D：

3203-2=178子帧比特结构：Y字节：8RC字节：6R+1C1+1C2A字节：7R+1S1B字节：1S2+7DD字节：8D非信息比特：585比特调整机会S1：1（1A）调整机会S2：1（1B）调整控制C1：51=5（5C）调整控制C2：51=5（5C）固定填充R：678+56+17=573（67Y+5C+1A）信息比特D：1788+17=1431（178D+1B）

子帧比特数：585+1431=2016子帧周期Tsub=125/3≈41.67s（基帧周期125s，3个子帧）

调整帧频fsub=1/Tsub=24kHzC-3子帧结构-

252字节结构容器C-3（E-32）调整帧结构(9×84)/3调整帧帧长bit2016调整帧信息bit1431调整帧非信息bit585调整帧频kHz24E-32信号异步映射：正/零/负码速调整原理（1/2）E-32信号异步映射采用正/零/负码速调整技术子帧中含有2套码速调整控制比特(5C1,5C2)和2个调整机会比特(S1,S2)

，调整控制比特C1和C2分别用于控制两个调整机会比特S1和S2，每组调整控制比特由5个比特构成。正码速调整：当有效信息净荷的速率低于标称值时，需要进行正码速调整，则：C1C1C1C1C1=11111，S1=R；C2C2C2C2C2=11111，S2=R。S比特值不作定义，需要接收器来忽略其内容。负码速调整：当有效信息净荷的速率高于标称值时，需要进行负码速调整，则：C1C1C1C1C1=00000，S1=D；C2C2C2C2C2=00000，S2=D。接收端应读出S比特值。

零码速调整：当有效信息净荷的速率刚好与容器匹配时，不进行码速调整，故：C1C1C1C1C1=11111，S1=R；C2C2C2C2C2=00000，S2=D。S=R比特值不作定义，需要接收器来忽略其内容，且接收端应读出S=D比特值。E-32信号异步映射：正/零/负码速调整原理（2/2）为预防C比特组中单比特和双比特误码的影响（提高可靠性），接收端解同步器应采用多数判决准则来作调整决定。注：同样的映射方法可用于比特或字节同步34368kbit/s。此情形，S1比特为固定填充比特，S2比特为数据比特。通过将C1和C2比特分别设置为1和0，一个共用解同步器可用于异步和同步34368kbit/s映射。设C-3中6个S全部用来装信息码，则C-3可容纳4299比特（1431×3+6），而E-32信号为34368kbit/s标称值±20ppm（±0.086bit）,按标称值在125μs内装入4296bit，与最大信息量相差3bit，说明在C-3帧中还需填充3bit伪信息才能使E-32与C-3匹配。VC-3速率=9(行)×85(列)×8bit/125s=48960kbit/sE-32信号异步映射：加入VC-3POHVC-3POH各字节名称和功能同于VC-4POH通道踪迹字节J1：用于高阶通道（VC-4）的识别。J1是VC的第1个字节，其位置由相关指针来指示。通道误码监测字节B3：用于高阶通道误码监测（方法与B1相同）。信号标记字节C2：指示VC帧的复接结构和净荷性质（是否装载、所载业务种类、映射方式）。通道状态字节G1：用来将通道终结状态和性质情况回送给高阶VC通道源设备，以对通道的状态和性能进行监视。通道使用者字节F2、F3：提供通道间公务通信。TU位置指示字节H4：指示有效负荷的复帧类别和位置，或ATM边界指示、序列指示、复帧指示及链路容量调整方案（LCAS）协议。自动保护倒换通道字节K3：传送APS信令。网络营运者字节N1：用于高阶通道串联连接监控（TCM）。1N1B3C2G1F2H4F3K3J185VC-3=C-3+VC-3POHC-3净荷（84列）VC-3各种字节比特数统计：比特总数：85×9×8=6120信息比特D：1431×3=4293固定填充比特R：573×3=1719调整控制比特C：10×3=30调整机会比特S：2×3=6VC-3POH比特：24×3=72大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射映射到VC-4映射到VC-3映射到VC-12ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射E-12信号异步映射：帧结构E-12（2048kbit/s）信号可映射到VC-12（即其净荷可传送一个E-12信号）VC-12复帧在500s周期内由4个VC-12基帧构成。VC-12基帧结构为9×4-2。容器C-11C-12C-2调整帧结构4(9×3-1)-14(9×4-1-1)4(9×12-1)-1调整帧帧长bit82410883392调整帧信息bit77210233156调整帧非信息bit2865236调整帧频kHz222E-12支路异步映射的VC-12块结构YYYYYCCAB复帧结构：（140字节）Y字节：5C字节：2A字节：1B字节：1数据字节D：332+131=127开销字节：41=4子帧比特结构：Y字节：8RC字节：1C1+1C2+4O+2RA字节：1C1+1C2+5R+1S1B字节：1S2+7DD字节：8D非信息比特：65比特调整机会S1：1（A）调整机会S2：1（B）调整控制C1：21+11=3（2C+A）调整控制C2：21+11=3（2C+A）固定填充R：58+22+15=49（5Y+2C+A）开销比特O：24=8（2C）信息比特D：1278+17=1023（127D+B）复帧比特数：65+1023=1088（不含通道开销）复帧周期TMF=1254=500

s（基帧周期125s，4个基帧）

调整帧频fMF=1/TMF=2kHzE-12信号异步映射：码速调整原理当有效净荷的速率等于E-12标称值同步装入时，每个C-12可以装入32×8=256（2048kbit/s×125s）比特当有效净荷速率不等于E-12异步装入时，每个C-12平均装入比特不是整数，就要使用C-12复帧并采用正/零/负码速调整实现异步装入。示例1：对E-12实际速率为2046kbit/s（偏差-2kbit/s），在VC-12复帧中每个VC-12帧平均装入有效净荷=2046kbit/s

×125s=255.75。采用4-复帧，需要255.754=1023比特，故前3帧每个装入256bit，第4帧装入255bit和一个正调整机会S2,正好装入2046kbit/s，并能调整到2048kbit/s。示例2：对E-12实际速率为2050kbit/s（偏差+2kbit/s），在VC-12复帧中每个VC-12帧平均装入有效净荷=2050kbit/s

×125s=256.25。采用4-复帧，需要256.254=1025比特，采用此复帧和一个负调整机会可实现异步装入。设4-复帧中2个S全部用来装信息码，则C-12可容纳1025比特（1023+2），而E-12信号为2048kbit/s标称值±50ppm（±0.512bit）,按标称值在125μs内装入1024bit，与最大信息量相差1bit，说明在VC-12帧中还需填充1bit伪信息才能使E-12与C-12匹配。E-12信号异步映射：正/零/负码速调整E-12信号异步映射采用正/零/负码速调整技术复帧（调整帧）内含有2套码速调整控制比特(3C1,3C2)和2个调整机会比特(S1,S2)

，调整控制比特C1和C2分别用于控制两个调整机会比特S1和S2，每组调整控制比特由3个比特构成。正码速调整：当有效信息净荷的速率低于标称值时，需要进行正码速调整，则：C1C1C1=111，S1=R；C2C2C2=111，S2=R。S比特值不作定义，需要接收器来忽略其内容。负码速调整：当有效信息净荷的速率高于标称值时，需要进行负码速调整，则：C1C1C1=000，S1=D；C2C2C2=000，S2=D。接收端应读出S比特值。

零码速调整：当有效信息净荷的速率刚好与容器匹配时，不进行码速调整，故：C1C1C1=111，S1=R；C2C2C2=000，S2=D。S=R比特值不作定义，需要接收器来忽略其内容，且接收端应读出S=D比特值。为预防C比特组中单比特和双比特误码的影响（提高可靠性），接收端解同步器应采用多数判决准则来作调整决定。VC-12速率=35(行)×8bit/125s=2240kbit/sE-12信号异步映射：加入VC-12POHV5字节：提供VC-12通道的差错检测、信号标记和通道状态功能。通道踪迹字节J2：用于重复地发送低阶通道接入点标识符，以使通道接收终端能确认其与指定的发送器的持续连接。网络运营者字节N2：用于提供串接连接监视（TCM）功能。K4字节：用于VC-12扩展信号标记字节编码、低阶虚级联串、低阶通道级保护APS信令、ITU-TG.707附录VII.2所描述的可选应用、低阶通道数据链路。VC-12复帧各种字节比特数统计：比特总数：35×4×8=1120信息比特D：1023固定填充比特R：49开销比特O：8调整控制比特C：6调整机会比特S：2VC-12POH：8×4=32E-12信号字节同步映射字节同步映射方式：要求映射信号具有块状帧结构并与网同步，无需进行任何速率调整即可将信息装入VC内指定位置。适用于VC-11和VC-12无需组帧和解帧就可以直接上下64kbitk/s或N×64bit/s信号。对ITU-TG.704的结构化E-12支路的字节同步映射，采用诸如共用信道信令（CCS）或随路信令（CAS）VC-12复帧结构：1120比特VC-12POH比特：4×8=32（V5,J2,N2,K4）数据比特D：4×32×8=1024固定填充比特R：4×2×8=64公共信道信令CCS：以时分方式在一条高速数据链路上传送一群话路的信令的信令方式。CCS用于局间。目前我国采用中国7号信令。随路信令：信令和话音在同一条话路中传送。从功能上可划分为线路信令和记发器信令，以便区分话音通路上各中继电路之间的监视信令与控制电路之间的记发器信令。31×64kbit/s信号字节同步映射31×64kbit/s支路的字节同步映射结构复帧比特数：1120比特VC-12POH比特：4×8=32（V5,J2,N2,K4）数据比特D：4×31×8=992固定填充比特R：4×3×8=96bit。VC-12复帧结构：VC-12POH比特：4×8=32（V5,J2,N2,K4）数据比特D：4×32×8=1024固定填充比特R：4×2×8=64映射方式之比较映射方式：映射模式：浮动VC模式：VC净荷在TU内的位置不固定，并由TUPTR指示其起点位置的一种工作模式。采用该模式时，帧内安排有VCPOH。锁定TU模式：信息净荷与网同步并处于TU帧内固定位置，因而无需TUPTR的工作模式。采用该模式时，VC内不能安排VCPOH。映射方式异步映射同步映射特点通用方式，对信号无要求，无需网同步和缓存器，故引入的延时最小(约10μs)，不能直接接入N×64kbit/s信号，需解帧，接口最简单。要求E-12信号按G.704组帧，需要网同步和125μs缓存器，可直接接入N×64kbit/s信号，无需解帧，接口最复杂。E-nVC-n异步映射同步映射E-4VC-4浮动模式无E-32VC-3浮动模式浮动模式E-12VC-12浮动模式浮动/锁定大

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FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射ATM基本概念异步传输模式（ATM）是B-ISDN的转移模式，用户可通过多媒体终端要求电话、高清晰度电视和数据的服务，他们速率相差十分悬殊，故只能采用异步时分制。同步时分复用24132341统计时分复用24131423信息信头STMATM按时隙位置识别信息按信头地址识别信息若某路无信息则空传若某路无信息可传其他路ATM信元结构ATM中，各种信息的传输、复用与交换都以信元为基本单位。ATM信元结构ATM信元长度：固定为53字节5字节信头（header）：用于承载控制信息（地址信息、OAM信息），48字节净荷：用于承载用户信息ATM信元结构ATM信头结构通用流量控制GFC： 4bit，在UNI接口上提供用户到网络方向的流量控制虚通道标识符VPI： UNI接口上为8bit，NNI接口上为12bit虚信道标识符VCI： 16bit，用于识别虚信道负载类型识别符PTI： 3bit，用于指示8种ATM信元净荷类型信元丢失优先级CLP： 1bit，CLP=0，信元高优先级；CLP=1，信元低优先级信头差错控制HEC： 8bit，用于检验信头在传输中是否出错ATM信元映射原理映射方法：ATM信元映射是通过对每个信元的字节结构与所用的虚容器的字节结构（VC-n,VC-n-X,n≥1）之间的定位来实现的。由于相关的C-n、C-n-Xc或C-n-Xv容量不一定是ATM信元长度（53字节）的整数倍，允许信元跨越C-n、C-n-Xc或C-n-Xv帧的边界。扰码：在映射到VC-n或VC-n-X之前，ATM信元信息域（48字节）应扰码。对其逆过程，VC-n或VC-n-X信号终止后，在通过ATM层之前，ATM信元的信息域应解扰码。采用生成多项式为X43+1的自同步扰码器，其工作在信元信息域持续期间。对5个信头字节，扰码器停止工作，并保持扰码器状态。由于接收端的解码器与发送端扰码器不同步，启动时发送的第一个信元会劣化。因此，需要采用信元的信息域扰码来提供安全措施，以防止出现错误的信元定界和信元的信息域复制STM-N帧定位码字。信元恢复：当VC-n或VC-n-X终止时，必须恢复信元。ATM信元信头包含一个信头差错控制HEC域，以获得信元定界，其用法与帧定位码字类似。这种HEC方法使用受HEC（32比特）保护的信头比特和HEC控制比特（8比特）之间的相关性，其中，HEC控制比特在与生成多项式为g(x)=x8+x2+x+1的截短循环码进行计算后插入信头。该多项式的余项插入固定码型“01010101”，以改善信元定界性能。这种方法类似于通常的帧定位恢复，定位码字是不固定的，但随信元而变化。关于HEC信元定界的更多信息由ITU-T1.432.1给出。ATM信元映射到VC-4-Xc/VC-4-XvATM信元流映射到C-4-Xc或C-4-Xv，并使其字节边界与C-4-Xc或C-4-Xv字节边界对齐。再将C-4-Xc或C-4-Xv映射到具有VC-4-XPOH和（X-1）列固定填充的VC-4-X。ATM信元边界与VC-4-X字节边界对齐。由于C-4-Xc或C-4-Xv的容量（X×2340（=2609）字节）不是信元长度（53字节）的整数倍，信元可能跨越C-4-Xc或C4Xv帧边界。ATM信元到VC-4-Xc的映射ATM信元映射到VC-4/VC-3ATM信元流映射到C-4/C-3，使其字节边界与C-4/C-3字节边界对齐。再将C-4/C-3映射到具有VC-4/VC-3POH的VC-4/VC-3。由于C-4/C3的容量（分别为2340（=2609）/756（=849）宇节）不是信元长度（53字节）的整数倍，信元可能跨越C-4/C3帧边界。ATM信元到VC-4/VC-3的映射C-4：9260C-3：984ATM信元映射到VC-12具有2176kbit/s数据速率的ATM信元流（34字节）到VC-12的映射结构：在浮动TU-n模式中，VC-12的结构为一个4-帧复帧，VC-12复帧分别由1个VC-12POH字节和34个字节净荷区构成。ATM信元加载到VC-12净荷区，信元的边界与任何VC-12字节边界对齐。因为VC-12净荷空间与ATM信元容量（53字节）无关，ATM信元边界与VC-12结构之间的定位在重复周期为53帧的序列中随帧变化，信元可以跨越VC-12帧边界。ATM信元到VC-12的映射大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射HDLC基本概念HDLC定义：高级数据链路控制（HDLC）是一组用于在网络节点间传送数据的协议。HDLC协议中，数据以帧方式通过网络传输，由接收方确认收到，还管理数据流和数据发送的间隔时间。HDLC协议中，每帧所传输的数据可含任意数量的比特位，而且帧的开始和结束是靠约定的比特模式（标志）来定界，属于面向比特的协议。HDLC特点：不依赖于任何一种字符编码集，数据报文可透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现。全双工通信，数据链路传输效率较高。所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可防止漏收或重复，传输可靠性高。传输控制功能与处理功能分离，具有较大灵活性。标志8bit地址8bit控制8/16bit信息8nbit校验码16/32bit标志8bitFACIFCSFHDLC传输模式：非平衡配置方式非平衡配置方式：该方式下，主站控制数据链路的工作过程并发出命令；从站接受命令，发出响应，配合主站工作。分为点到点链路和多点链路

非平衡配置方式中的传输模式：正常响应模式NRM：该操作方式适用于面向终端的点到点或一点与多点的链路。传输过程由主站启动，从站只有收到主站某个命令帧后，才能作为响应向主站传输信息。主站负责管理整个链路，且具有轮询、选择从站及向从站发送命令的权利，同时也负责对超时、重发及各类恢复操作的控制；异步响应模式ARM：ARM下的传输过程由从站启动。从站主动发送给主站的一个或一组帧中可包含有信息，也可以是仅以控制为目的而发的帧。在这种传输模式下，由从站来控制超时和重发。对采用轮询方式的多站链路必须采用该方式。标志8bit地址8bit控制8/16bit信息8nbit校验码16/32bit标志8bitFACIFCSFHDLC传输模式：平衡配置方式平衡配置方式：该方式下，组合站同时具有主站和从站的功能；每个组合站都能发出命令和响应。该方式中，链路两端的两个站都是组合站。

平衡配置方式中的传输模式：平衡配置结构只有异步平衡模式ABMABM是一种允许任何节点来启动传输的传输模式。为了提高链路传输效率，节点之间在两个方向上都需要的较高的信息传输量。在这种模式下任何时候任何站都能启动传输操作，每个站既可作为主站又可作为从站，每个站都是组合站。各站都有相同的一组协议，任何站都可以发送或接收命令，也可以给出应答，并且各站对差错恢复过程都负有相同的责任。标志8bit地址8bit控制8/16bit信息8nbit校验码16/32bit标志8bitFACIFCSFHDLC帧结构标志字段F：指定采用01111110为标志，用于标志帧的开始和结束地址字段A：表示链路上站的地址，只能表明一个地址。在使用非平衡方式传送数据时（NRM和ARM），地址字段均为从站地址；在使用平衡方式时（ABM），地址字段均为应答站地址。控制字段C：第1位或第1、2位表示传送帧类型，用于区分帧类型、帧编号以及命令、响应。HDLC帧分为：信息I帧、监控S帧、无序号U帧。其中，信息帧和监视帧提供差错控和流量控制，用于完成数据链路控制的主要功能。信息字段I：携带高层用户数据及服务数据单元SDU，可以是任意二进制位串。帧校验序列字段FCS：FCS是16或32比特的CRC，采用ITU-CRC的生成多项式，由控制字段、地址字段和信息字段计算获得。标志8bit地址8bit控制8/16bit信息8nbit校验码16/32bit标志8bitFACIFCSFHDLC帧结构

HDLC帧控制字段结构N(S)：发送帧序列编号。P/F：查询/结束比特。作为命令帧发送时的查询比特，以P位出现；作为响应帧发送时的结束比特，以F位出现。N(R)：期望接收的帧序列编号，且是对N(R)以前帧的确认。S：监控功能比特。M：无编号功能比特。信息帧监控帧无序号帧HDLC帧信号映射方法：HDLC帧信号的映射通过对具有包括级联结构在内的虚容器字节结构（VC-n-Xc/VC-n-Xv/VC-n）的每帧字节结构进行定位来实现。因为HDLC帧具有不同的帧长度（映射不受最大长度的任何限制），HDLC帧可跨越C-x帧边界。根据所用虚容器的有效净荷（不包含任何固定填充字节），HDLC标识（01111110）用于帧间向缓冲器填写HDLC帧信号的到达异步特性。扰码：在插入作为所用虚容器（VC-n-Xc/VC-n-Xv/VC-4/VC-3）的净荷之前，HDLC帧信号和帧间填充应扰码。对其逆过程，VC信号终止后，在通过HDLC层之前，净荷应解扰码，并采用生成多项式为X43+1的自同步扰码器。该X43+1扰码器对整个VC-n-Xc/VC-n-Xv/VC-4/VC-3字节应连续工作，但旁通SDH通道开销。VC-n-Xc/VC-n-Xv/VC-4/VC-3起点的扰码状态是前一个VC-n终点的状态，因此，扰码器连续工作，每帧不复位。扰码器的初始状态未规定，因此，启动时开头43个传输比特或SDH再成帧操作不能正确地解扰码。X43+1扰码器首先工作在具有最高有效比特（MSB）的输入数据流，与SDH比特排序和传输排序一致。采用扰码的映射过程用于任何VC-n-Xc/VC-n-Xv/VC-4/VC-3的HDLC帧信号（例：带有IP包的HDLC/PPP或HDLC/LAPS（链路接入规程）），但VC-12不需要扰码。注意：除了适当的容器信号标记插入适当的通道开销位置，任何虚容器容量没有更多的专用要求。大

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FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射FDDI异步映射的VC-4：块结构125Mbit/s光纤分布式数据接口（FDDI）物理层信号可映射到VC-4，VC-4由一列（9个比特）通道开销（POH）和一个9行×260列净荷结构构成。该映射中每行260字节分成20个13-字节块，字节块有5种类型，即J、A、B、X和YFDDI异步映射的VC-4：字节结构13-字节块结构：（209=180字节

块）J字节块：19=9A字节块：59=45B字节块：139=117X字节块：5Y字节块：4字节块比特结构：I字节：8iO字节：6i+2oR字节：8rC字节：7i+1cS1字节：7i+1sS2字节：6i+1s+1r字节块字节/比特结构：J字节：1O+2R+10I =2o+16r+86iA字节：1C+12I =1c+103iB字节：3R+10I =24r+80iX字节：1S1+1R+11I =1s+8r+95iY字节：1S2+1R+11I =1s+9r+94i非信息比特：3100比特开销比特o：92=18（9J）调整机会s：

51+41=9（5X+4Y）调整控制c：

451=45（45A）固定填充r：916+11724+58+49=3028（9J+117B+5X+4Y）信息比特i：

986+45103+11780+595+494

=15620（9J+45A+117B+5X+4Y）子帧比特数：3100+15620=18720FDDI异步映射码速调整机制比特块内容安排：该结构的15620个信息比特（i）和9个调整机会比特（s）传送FDDI物理层比特。净荷结构每一行的5个调整控制比特（c）用于控制该行对应的调整机会比特。为了适配异步FDDI净荷（每个VC-4约15625（125Mbit/s125s）±1比特），需采用比特调整机制。码速调整机制：如果s比特用于传送信息，5个c比特设置为0，即{ccccc=00000}；如果s比特用作调整比特，5个c比特设置为1，即{ccccc=11111}。当s比特用作调整比特时，其值不作定义。只要s比特用作调整比特，就需要接收器来忽略其内容。为预防c比特的单比特与双比特误码，解同步器应采用多数判决准则作调整决定FDDI异步映射的块内容大

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FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射GFP基本概念GDP定义：GFP（通用成帧规程）是一种通用映射技术，它可将变长或定长的数据分组，进行统一的适配处理，实现数据业务在多种高速物理传输通道中的传输。GFP采用灵活的帧封装以支持固定或可变长度的数据，GFP能对可变长度的用户PDU（协议数据单元）进行全封装，免去对数据的拆分、重组及对帧的填充，简化了系统的操作，提高了系统的处理速度和稳定度。GFP不像LAPS（链路接入规程）以特定字符7E填充帧头来确定帧边界，GFP使用类似于ATM中基于差错控制的帧定界方式，以HEC（帧头错误检验）为基础，通过两字节当前帧的净荷长度和两字节的帧头错误检验来确定帧的边界，这种显示帧长度指示的方式可减少边界搜索处理时间，对于有较高同步需求的数据链路来说相当重要，同时它克服了靠帧标志定位带来的种种缺点，进一步加快了处理速度。GFP模式：透传模式和帧映射模式。GFP-T（透明映射GFP）是一种面向块状码的数据流模式，实现对时延敏感的SAN（存储区域网络）线路码的高效和透明地传输，它面向光纤通道、FICON（光纤连接器）和ESCON（管理系统连接）接口的数据流。GFP-F（帧映射GFP）是一种面向PDU的数据流模式，用作传输IP协议、多协议标记交换（MPLS）和以太网的数据流。GFP帧类型：GFP客户帧和GFP管理帧。GFP客户帧结构（1/2）PLI：指示帧净荷长度，对GFP客户帧，PLI≥4；

对GFP控制帧，PLI=0-3cHEC：采用CRC-16校验方式保护核心报头的完整性发送和接收GFP帧前，四字节报头要与十六进制数B6AB31E0进行异或处理，以实现扰码功能PTI：指示GFP客户帧类型；PTI=000为客户数据帧，PTI=100为客户管理帧，其他待定PFI：指示有无净荷FCS；PFI=1为有，PFI=0为无EXI：指示扩展报头类型；EXI=0000为空扩展报头，EXI=0001为线形帧，EXI=0010为环形帧，其他待定UPI：指示GFP净荷中的数据类型；如Ethernet、IP、光纤通道、光纤连接FICON、管理系统连接ESCON等tHEC：采用CRC-16校验方式保护类型报头的完整性任选扩展报头：扩展报头字段[0-58B]+eHEC[2B]，支持特定的数据链路报头，如：虚链路识别符、源/宿地址、端口编号、业务等级、eHEC等。由EXI指示扩展报头类型。eHEC：采用CRC-16校验方式保护扩展报头的完整性客户净荷信息字段：为帧映射GFP的成帧协议数据单元（PDU）；对透明GFP，是一组客户信号字段pHEC：采用CRC-32校验方式保护净荷信息的完整性GFP客户帧结构GFP客户帧结构（2/2）空扩展报头：适用于逻辑点到点配置，用于传送通道专属于一个客户信号情形线形帧扩展报头：用于几个独立链路需要集合进行单个传送通道情形环形帧扩展报头：用于支持多客户通过环结构来共享GFP帧的净荷，类似于IEEE802.17RPR（弹性分组环）MAC（媒体接入控制）在发送和接收GFP帧时，净荷区所有字节要进行X43+1并行扰码。净荷报头5类型[15:08]6类型[07:00]7tHEC[15:08]8tHEC[07:00]净荷报头5类型[15:08]6类型[07:00]7tHEC[15:08]8tHEC[07:00]9通道ID（CID）[07:00]10备用[07:00]11eHEC[15:08]12eHEC[07:00]GFP客户帧结构GFP客户数据帧与客户管理帧客户数据帧：用于在GFP上传送客户数据客户管理帧：提供一个通用机制，使GFP客户特定的源适配过程能够任选地向GFP客户特定的宿适配过程发送客户管理帧PTI=000UPI值GFP帧净荷区用途0000000011111111待用和不可用00000001帧映射以太网00000010帧映射PPP00000011透明光纤通道00000100透明FICON00000101透明ESCON00000110透明GB以太网00000111预留00001000在SDH（MAPOS）上帧映射多重接入协议00001001透明数字视频广播异步串口DVB-ASI00001010帧映射IEEE802.17弹性信息包环00001011帧映射光纤通道FC-BBW（宽带无线）00001100异步透明光纤通道00001101帧映射MPLS（单点传送）00001110帧映射MPLS（多点传送）00001111帧映射IS-IS（中间系统到中间系统）00010000帧映射IPv400010001帧映射IPv600010010帧映射DVB-ASI00010011…11101111预留（标准化使用）11110000…11111110预留（专利使用）PTI=100UPI值GFP帧净荷区用途0000000011111111待用00000001客户信号失效（客户信号丢失）00000010客户信号失效（字符同步丢失）00000011…11011111预留11100000…11111110预留（专利使用）GFP控制帧控制帧用途：用于GFP连接管理。GFP控制帧-空闲帧：空闲帧为一个特殊的4字节GFP控制帧，只有GFP核心报头，没有净荷区，且PLI和cHEC字段均设为0空闲帧用于GFP源适配过程的填充帧，以便GFP数据流到任何给定传送媒质的适配，此处传送媒质的通道具有比客户信号要求的容量更大其他控制帧：具有PLI=1,2,3的控制帧有待进一步研究100（B6）hex200（AB）hex300（31）hex400（E0）hex注：括号内的值为实行Barker状扰码之后的值GFP帧映射GFP帧流映射到C-n（n=12、3、4、4-Xc、12/3/4-Xv），使其字节边界与C-n字节边界对齐。C-n再分别映射到具有对应POH的VC-n，故GFP帧边界与VC-n字节边界对齐。由于C-n容量不是可变长度GFP帧的整数倍，GFP帧可能跨越C-n帧边界。由于在GFP适配阶段插入GFP空闲字节，GFP帧具有与VC净荷相同的容量，并以连续的字节流到达C-n，可参考ITU-TG.7041。GFP帧到C-n的映射大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射概述通过VC-4-17v传送的ODU1到C-4-17c的异步映射通过VC-4-68c传送的ODU2到C-4-68c的异步映射ITU-TG.709OTN帧结构OTN帧：ITU-TG.709建议核心内容是数字包封技术，定义了一种特殊的帧格式，将客户信号封装入帧的载荷单元，在头部提供用于运营、管理、监测和保护（OAM&P）的开销字节，并在帧尾提供了前向纠错（FEC）字节光信道净荷单元（OPUk）：为客户层信息能在光信道层上传送提供适配功能，包括客户层信息以及用来适配客户层信息和光信道数据单元（ODUk）的净荷速率而需要的所有开销信息光信道数据单元（ODUk）：用于支持OPUk的信息结构，由OPUk信息和ODUkOH组成；ODUk支持嵌套的1-6层的连接监视光信道传送单元（OTUk）：在一个或更多的光信道连接基础上，支持ODUk信息结构，由ODUk、OTUk的FEC域和OTUkOH组成OTN帧结构：采用4行4080列帧格式，头部16列为开销字节，尾部255列为FEC校验字节，中间3808列为净荷。帧对齐ODUkOHOTUkOHOPUOH12341…78…141516净荷OTUk

FEC17…38243825…4080≈≈≈≈OAMOH帧结构：4行4080列，固定不变；

k=1,2,32.5G,10G,40G帧速率（可变）： 20.420kHz（48.971s）forOTU1 82.027kHz（12.191s）forOTU2 329.489kHz（3.035s）forOTU3ITU-TG.709OTN帧开销字节帧对齐开销：用于帧定位，包含6个FAS字节和1个MFAS字节OTUk层开销：用于支持一个或多个光通道连接的传送运行功能，提供OTN中3R再生节点之间传输信号状态的监测功能。包含3个SM字节、2个GCC0字节和2个RES字节，在OTUk信号组装和分解处被终结ODUk层开销：用于支持光通道的维护和运行，提供级联连接监测、端到端的通道监测和通过OPUk提供客户信号适配。包含3个PM字节、3个（共18字节）TCMi[i=1,2,…,6]字节、1个TCMACT字节、1个FTFL字节、2个EXP字节、2个（共4字节）GCCi[i=1,2]字节、4个APS/PCC字节、9个RES字节，ODUk开销在ODUk组装和分解处被终结，TC开销在对应的串行连接的源和宿处分别被加入和终结OPUk开销：用于支持客户信号适配。包含1个PSI字节、3个JC字节、1个NJO字节、3个RES字节，在OPUk组装和分解处被终结ACT：激活/去激活控制通道APS：自动保护倒换通道EXP：实验通道FAS：帧对齐信号FTFL：故障类型和故障位置上报通道GCC：通用通信通道JC：调整控制MFAS：复帧对齐信号NJO：负调整机会PCC：保护通信控制通道PJO：正调整机会PM：通道监控PSI：净荷结构标识符RES：预留给未来国际标准化SM：段监控TCM：串行连接监视ODUk到C-4-Xc的异步映射方法该映射目的是提供在SDH传送网通过VC-4虚级联传送OTN元子集（由ITU-TG.709定义）。通过虚级联传送OTN元所需的VC-4数量可通过OTN实体比特率除以VC-4-Xv净荷速率（即C-4-Xc数量）得到（下表）。若相除结果不是整数，则需在C-4-Xc净荷区插入固定填充字节和将客户信息映射到净荷区的剩余部分。ODUk信号可扩展到ITU-TG.709第节和第节所定义的帧定位开销（FAS和MFAS字节）和ODUk开销域中的全“0”码型（下图）在扩展ODUk信号映射到C-4-Xc之前，需采用生成多项式为x43+1的自同步扰码器扰码，扰码器工作在整个扩展ODUk帧，每帧不用复位。SDH虚级联VC-4中OTN元OTN实体ODUk标称比特率（kbit/s）VC-4虚级联阶数（X）C-4-Xv标称比特率（kbit/s）ODU1239/238*2488320

（2498775.126）172545920ODU2239/237*9953280

（10037273.924）6810183680扩展ODUk帧结构大

纲概述ITU-TG.702类型信号的映射ATM信元的映射HDLC帧信号的映射125000kbit/s

FDDI到VC-4异步映射GFP帧的映射通过VC-4-Xv传送的ODUk到C-4-Xc的异步映射概述通过VC-4-17v传送的ODU1到C-4-17c的异步映射通过VC-4-68c传送的ODU2到C-4-68c的异步映射C-4-17c结构C-4-17c基本结构：9行×4420（17×260）列C-4-17c帧通过VC-4-17v传送，参考X个VC-3/4

虚级联扩展ODU1信号异步映射到C-4-17c方法：每行分5个字节块，每块884（4420/5）个字节每字节块分17个子块，每子块52个字节每子块提供1个特定字

节和51个信息字节C-4-17c字节/比特结构子块比特结构字节结构：（884字节）D字节：1751=867R字节：11J字节：5S字节：1单字节比特结构：D字节：8iR字节：8rJ字节：7r+1cS字节：8s比特结构：7072比特信息比特i：8678=6936（867D）固定填充r：118+57=123（11R+5J）调整控制c：51=5（5J）负调整机会s：18=8（1S）C-4-17c帧比特结构字节结构：（39780字节）D字节：95867=39015R字节：9511=495J字节：955=225S字节：951=45

比特结构：318240比特信息比特i：956936=312120固定填充r：95123=5535调整控制c：955=225负调整机会s：958=360

帧比特数：318240信息比特数：312120非信息比特数：6120ODU1到C-4-17c的异步映射方法每子块中的5个调整控制比特（C）用于控制对应的负调整机会字节（S），CCCCC=00000指示S字节为信息字节，而CCCCC=11111指示S字节为调整比特。在同步器，所有5个C比特设置为