1、SDH時分基本原理與時隙的最佳配置本部用服部劉春華、與時分相關的一些基本概念1、信號板：指群路板和支路板。2、群路板:收AUG2AUG時隙流收AUG1收AUGN發AUGN發AUG1發AUG2STM-N群路板時隙流示意圖向其它網元收發時隙信號或從本地網元接收本地時隙信號并將時隙信號發向其它網元的的光接口板和電接口板。群路板承載群路信號。群路信號是指來自群路板的時隙信號，包括AU4、AU3、TU3、TU12、TU11時隙信號。一個網元有若干個群路板。群路是針對群路板中STM-N速率的（N=1，2，3.）電端口或光端口信號而言。速率級別為STM-N的群路板端口的信號容量是N個AUG信號時隙（一般我們

2、考慮信號的雙向流動，下面的含尖頭線表示AUG時隙流的走向）。其中收AUGN是來自傳輸網上其它網元的時隙信號或本網元的本地時隙業務信號。而發AUGN是發送到傳輸網上其它網元的時隙信號或在本網元下發到本地的時隙信號。在本地時隙信號業務的上下要通過支路板來完成。AUG時隙流支路板信號圖負責從群路接收信號并將時隙信號下載到本地業務接收單元，或將本地業務信號傳送到群路板的業務處理板。支路板承載支路信號。支路是針對支路板支路口信號而言。支路信號是來自支路板的時隙信號，包括VC3、VC12、VC11信號。它是通過支路板AUG級總線從群路接受的信號或向群路發送的信號。支路板接收AUG總線數目與發送AUG總線數

3、目可以不相等。4、入時隙和出時隙：信號板的信號時隙A經交叉板被交換到另一信號板的信號時隙B,則時隙A稱為入時隙，時隙B稱為出時隙。對B而言，我們也把A稱為收時隙，對A而言，我們把B稱為目的地時隙。5、時隙流：入時隙到出時隙形成一個時隙流。它包括入時隙和出時隙的位置。時隙流有5種：（1）AU4時隙流；（2）AU3時隙流；（3）TU3時隙流；（4）TU12時隙流；（5）TU11時隙流。時隙流出時隙數一定是1,但入時隙數可以是大于1且入時隙級別小于或等于出時隙級別（級別指的是：AU4、AU3、TU3、TU12、TU11）。來自NCP的每條時隙交叉命令是特殊的時隙流，它要求入時隙數不大于2（為2時是保

4、護類型的時隙交叉命令），且入時隙和出時隙有相同的交叉級別。6、AU時隙流：若干入時隙信號交叉到出AU時隙位置（AU3或AU4）構成AU時隙流。7、時分AU時隙流：若AU時隙流的入時隙信號須進時分才能完成交叉，則該AU時隙流稱為時分AU時隙流（包含時分AU4時隙流、時分AU3時隙流）。8、AU級時隙命令：AU4_AU4級時隙命令、AU4_AU4_nC（級聯）、AU3_AU3級時隙命令、AU3_AU3_nC級聯時隙命令統稱為AU時隙命令。9、AU4時隙命令:AU4_AU4級時隙命令、AU4_AU4_nC（級聯）統稱為AU4時隙命令。10、AU3時隙命令：AU3_AU3級時隙命令、AU3_AU3_n

5、C（級聯）統稱為AU3時隙命令。11、空分交叉矩陣：空分交叉矩陣用來表示AU級信號的空分交叉關系。所謂AU級交叉矩陣就是：可以進行任意AU4間的空分交叉、任意AU3間的空分交叉。空分交叉矩陣的容量用N*N表示，允許N路入AUG信號，N路出AUG信號。它即可實現AU信號從任意一路入AU位置交叉到任意一路出AU位置。交叉板完成空分交叉矩陣的AU空分交叉關系所確定的空分交叉功能。12、時分模塊：一個網元允許有多個時分模塊。在硬件構造上，時分模塊通常安插在交叉板上。一個時分模塊的容量用N*N描述。N*N指的是：N路AUG總線信號的收，N路AUG總線信號發。時分模塊內部可以進行低于AU級別的任何信號的交

6、叉。時分模塊的功能可以概括為：將來自不同AU（即時分模塊的入AU）以級別低于AU的信號封裝到一個AU（即時分模塊的出AU）中。時分模塊不同收（或發）AUG可以采用不同的映射結構。同一AUG的收映射結構可以和發映射結構不同。以下是時分模塊的時隙流向和功能示意圖。收AUG1（AU4映射）收AUG2（AU3映射）.收AU31收AU32收AU33收AU4發AUG1（AU4映射）發AU4收AUG3（AU4映射）L收AU4I發AUGN（AU4映射）fAU4AU時隙流低于AUG級別的時隙流N*N時分模塊的時隙流向和功能示意圖注：上圖中，任一收AU和任一發AU可以進行時隙信號的交叉，由于為避免圖形過于復雜，上

7、圖中并未繪制所有連接關系線。二、時分基本原理1、群路板、支路板、時分模塊之間的關系：群路板、支路板間（包括同種板之間，比如群路板之間）可以進行信號交流。目前的硬件技術水平決定了在它們之間的AU級時隙信號可以通過AU級空分交叉矩陣實現，而低于AU級級別的時隙信號若不能跟隨它所在的AU利用空分交叉完成該級別的時隙交叉，它們就只能間接通過時分模塊完成交叉。為了信號板間低于AU級別的信號交流，時分模塊與信號板之間可通過AU級空分交叉矩陣和板之間的AUG總線的連接進行AU級信號時隙交換，而在時分模塊內部可進行低于AU級別的時隙交叉。當然，雖然時分模塊可以完成低于AUG級別信號的任意交叉，但由于時分模塊容

8、量的限制，我們仍不能借助時分模塊來完成信號板之間所有任意級別信號的交叉，所以我們需要尋找時隙的最佳配置方案，以達到節省時分模塊的目的。以下是群路板、支路板、時分模塊的關聯示意圖AU級信號流（可進行雙向AU級信號流（可進行雙向AU級時隙流交換）群路板、支路板、時分模塊的關聯示意圖2、時分基本原理：一個網元要完成它在傳輸網中的任務，就必須承載3種時隙流：（1）信號從一群路中的收位置到交叉到另一群路的某發位置；（2）信號從一群路中的某收位置到交叉到某支路板的某一支路口，完成業務在本地的下；（3）某支路板的某支路口信號交叉到一群路中的某一出位置，來完成本地業務的上。為了支持網元在傳輸網中的功能，這3種

9、時隙流轉化成一個個時隙命令下達給時隙交叉算法模塊，時隙交叉算法的功能便是：通過對這些時隙流的分析和計算，確定它們在硬件實現中的路徑。確定時隙流路徑的基本原理和方法是：對出時隙在群路板位置，若是AU級時隙交叉，或到該AU的所有時隙流來自同一個同等級入AU（和出AU同是AU4或同是AU3），且所有時隙流出時隙號未發發生變化，則到該出AU的所有時隙流通過入AU到出AU的空分完成交叉，否則，所有時隙流的入時隙信號經它所在的AU空分交叉到某一時分模塊入AU位置，然后利用時分模塊的全交叉功能，將所有入時隙合并到時分模塊的某一出AU時隙位置，再將時分模塊出AU空分交叉到群路出AU位置，從而實現所有到群路出A

10、U時隙流的交叉。對支路板的時隙算法類似，但須先確定時隙流出時隙在支路板上總線的AU位置。時隙算法對時隙流分析和計算后，形成了如下4種連接關系：（1）信號板和時分模塊之間的AU空分連接、信號板之間的AU空分連接；（2）時分模塊內部的信號連接關系，即時分模塊出AU與時分模塊入AU中的更低級別的時隙信號的連接關系。（3）支路板下AUG總線中信號和支路口的連接關系；（4）支路板支路口和上AUG總線中信號的連接關系。時隙交叉算法會把這些連接關系通知交叉板，以使交叉板完成時隙流的流動。三、時隙的最佳配置方法在進行時隙配置時，由于時分模塊的容量有限，對于大型組網，業務較多較復雜時，如不合理分配時隙，很可能出

11、現時分不夠的情況。但由于只有NCP在位時，下發時隙配置命令才會提示時分是否夠用。如果出現時分不夠的提示，不僅會造成人為的業務中斷，而且還必須重新進行時隙分配，這就加大了工作的難度。因此，在最初進行配置時，合理分配時隙，盡可能少占用時分容量，是很重要的。從上面講述的時分基本原理，我們不難看出：涉及到時隙的調配才進時分，否則不進時分。所以我們在配置時隙時，應盡可能減少時隙的調配。合理利用時分，在很大程度上利用了2M支路板EP1的特點：EP1有A、B兩組總線。上支路板的每個2M支路信號向兩條發送總線中相同時隙并發數據，交叉板來的兩路收數據總線中的兩個時隙進行二選一下2M支路。如下圖所示。交叉板EP1

12、支路板A總線*延時疊加B總線2M映射接口模塊32*2MPDH信號1、兩個光方向的兩個AU下一塊2M板，不進時分。這是由于2M支路板有兩組總線，兩個光方向的兩個AU分別下支路板的A、B總線。光方向1i1空分交叉X光方向1光方向2iLJ光方向2B總線A總線B總線2、同一AU又下2M又直通，直通的時隙不變，不進時分。ABC12如上圖，A、B、C三個網元組成的鏈。A-B有10*2M,A-C有10*2M。A-B的10*2M占光方向1的1#AU的110時隙，A-C的10*2M占光方向1、光方向2的1#AU的1120時隙。不存在時隙調配，B點不進時分。3、同一AU又下2M又直通，直通的時隙改變，即存在時隙調

13、配，要進時分。同上圖，A-B的10*2M占光方向1的1#AU的110時隙，A-C的10*2M占光方向1的1#AU的1120時隙、占光方向2的1#AU的110時隙。存在時隙調配，B點進時分。空分交叉去EP11120來至EP14、一個AU既直通，又下光支路，且直通和下光支路的時隙不變，要進時分。主要在于光支路上業務時，是2個AU合進一個AU。下光支路下光支路光支路上5、1塊2M支路板的業務上2個AU,或1個AU上2個AU。是否進時分要考慮是否有并發/并收沖突。即：若不存在TU12調配，即上2個AU的TU12不變，可在空分交叉并發，不進時分。若存在TU12調配，即上2個AU的TU12改變，要進時分。

14、典型舉例如下：二纖通道保護環，若工作通路時隙和保護通路時隙相同，1個AU上2個AU（工作和保護）在空分交叉并發，不進時分。2個AU（工作和保護）下1個AU，在空分交叉進行二選一優收。這種情況用得很多。二纖單向通道保護環，一塊2M支路板上下工作和保護通道的時隙不同，要進時分進行調配。這種情況用得極少。空分交叉工作通道保護通道工作通道保護通道*工作通道保護通道2M支路板時分交叉進行時隙調配2M支路板6、1個AU下2、3塊2M支路板（而且考慮了34M板的情況）不進時分，下3塊以上2M支路板要進時分。空分交叉出來的AU，可以有3級級連。2MPDH信號延時疊加2M映射接口2M映射接口EP12MPDH信號

15、7、環帶鏈組網。鏈到環上的AU只在環上一個點上下業務，在交叉點可以配置為整個AU交叉，不進時分；鏈到環上的AU在環上兩個以上點（含兩個點）上下業務，在交叉點必須配成TU12級交叉，進時分。否則該鏈到環的業務不能保護。II型機AU4級AIS（告警指示信號）可以直通。具體為：斷纖等引起AU4的AIS,在配有該AU4直通的網元直通，在該AU4上下業務的網元終結。如下圖所示二纖通道保護環組網，鏈上E、F用了一個AU，若此AU只在環上A點上下業務，則C點2#光方向的該AU整個交叉進1#、3#光方向的某一AU。環上斷纖后，此AU的業務可以保護。若此AU在環上A、B兩個點上下業務，則在C點要配成TU12級交

16、叉，進時分，環上斷纖后，業務才可以保護。說明如下：假設該AU在環上占1#AU。C、D之間斷纖后，1#AU的AIS在G站直通，A站1#光板有1#AU的AIS。1#AU在A站上下業務，其AIS在A站終結，A站2#光板無1#AU的AIS告警，B站收不到1#AU的AIS。因此，C站若配成整個AU交叉，而鏈上E、F在B站還要上下業務，因B站無該AU的AIS告警，到B站上下的業務不能倒換。C站配成TU12級交叉后，B站可以收到TU12級告警，到B站上下的業務可以倒換8、某網元8個光方向的業務下到2塊2M支路板。可以分開處理。第一、4個光方向的業務各下1塊2M板。由于2M板有A、B兩組總線，所下業務經A、B

17、兩組總線后再二選一，因此，交叉板在進行時隙分配時，其中一個光方向會選擇一組總線下，剩下三個光方向再向另一組總線交叉。說明如下：交叉板光方向1光方向2光方向3光方向4光方向1光方向2光方向3光方向4空分交叉光方向1光方向2光方向32M支路板2M支路板光方向4這樣4個光方向就用了4*4交叉，另外4個光方向同樣用了4*4個交叉。8個光方向用了4X4+4X4共8X8交叉。第二、如果業務允許，1、2光方向下1塊支路板，其余6個光方向下1塊支路板。因兩個光方向下1塊2M板分別進A、B總線，不進時分，實際是其余6個光方向進時分。6個光方向進時分的原理同上：其中一個光方向選擇2M支路板一組總線下，剩下5個光方

18、向再向另一組總線交叉。這樣就用了6*6時分。8個光方向下2塊2M支路板共用6*6時分交叉，這樣就節省了2X2的時分容量。時隙交叉算法的幾種限制：1、算法不支持支路板級聯后的VC-4總線再進時空分2、如果支路板存在并發沖突，則算法不允許支路板級聯（但實際情況是可以級聯的）。3、如果支路板存在并發沖突，則只能占用個支路板的上行總線進時分交叉。4、時分出總線不允許再空分并發。小結：1、2M支路板EP1線路側有兩組總線，如圖所示如下，分別稱為上游總線和下游總線2.048M*下游總線圖1正是因為支路板有2組總線，所以才能夠在通道保護環中實現獨具的優點并發優收2、2M支路板空分不并發，光板空分能并發（可以省時分）；EP1板的總線信號若要發往多組（大于2組）總線，則必須進時分實現；如果是光板的總線信號發往多組總線則只需空分即可實現3、2M支路板的級聯可以省時分；ZXSM(II)設備算法上可實現2M支路板的3級級聯，也可以有一塊34M板的情況，當1個AUG的業務下1個34M的支路，余下的2個TUG3共42個TU12需要2塊EP1板才