【资料名称】：SDH告警性能分析

【资料作者】：魏源

【资料日期】：2012.12.15

【资料语言】：中文

【资料格式】：DOC

【资料目录和简介】：

SDH告警性能分析1
主要告警和性能介绍
1．LOS：信号丢失告警
表示： 本端接收不到光或电信号。当信号幅度在给定时间（例如100MS）内一直低于某一设定门限值（门限值很小，远远低于使BER小于10－3）时，则SDH设备应进入LOS状态。如果检测到2个连续的有效的帧定位图案并且没有检测到LOS时，则SDH设备应退出LOS状态。
（1）光端口LOS：
网管告警为：光接受信号丢失、低光输入。
主要引起的原因是：
① 光缆断、光纤故障、光附属设备（ODF法兰头）；
② 对端发送光信号没有；
③ 本端收光模块坏；
④ 收发光功率不在收光模块指标范围内。
处理方法：
① 先将本端用一根光纤自环，（自环必须保证收口光功率在灵敏度和过载点范围内）若告警消失，表示本端是好的，问题在对端。若对端自环也好，则可以肯定两端间光纤的断了；（注意：法兰盘连接处拧紧程度，拧紧方式和清洁程度直接影响收发光功率）。
② 若对端自环不好，也是LOS告警，用光功率计测量其光发功率，若光功率过小（-50dB或更低）则可断定光发坏了；
③ 若光功率正常，则是由于没有时钟引起的，换掉时钟板，告警消失；
④ 若本端自环还是LOS告警，则是由于光收模块坏了，更换后告警消失。
（2）电口LOS：
网管告警为：2M终端（接收）信号丢失。
检测PDH一侧是否有信号由接口送入SDH设备，支路板没有接收到输入信号，即检测到2M接口盒上传来的信号电平在一段时间内没有变化。
LOS只与本网元有关，一般是以下原因：
接口电缆接错或接口盒接触不良所造成的。特殊情况下，如果2M支路板出现硬件故障也会造成上述两种告警的出现。
2．OOF（帧失步）、LOF帧丢失、LOM复帧丢失
A1、A2有固定的值，也就是有固定的比特图案。A1：11110110（f6H），A2：00101000（28H）。收端检测信号流中的各个字节,当发现连续出现N个f 6H，又紧跟着出现了N个26H字节时（在STM-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，收端通过定位每个STM-N帧的起点，来区分不同的STM-N帧，以达到分离不同帧的目的，当N=1时，区分的是STM-1帧。
当连续5帧以上（625us）收不到正确的A1、A2字节，即连续5帧以上无法判别帧头（区分出不同的帧），那么收端进入帧失步状态，产生帧失步告警——OOF；若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态——设备产生帧丢失告警LOF，SDH设备向下插AIS信号，整个业务中断。在LOF状态下若收端连续1ms以上又处于定帧状态，那么设备回到正常状态。
网管告警为：光板上有OOF，LOF告警。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟；
③发端光模块；
④收端光模块；
⑤交叉板；
⑥背板（2.5G）。
处理方法： 同光口LOS处理。
3．LOP指针丢失
当导致指针值无法确知的条件连续出现规定的次数时，SDH设备应进入LOP状态。SONET标准明确规定[4]，当连续8帧汉有找到有效指针，或者检测到8个连续NDF时设备应进入LOP状态。而当连续3帧检测到具有正常NDF的有效指针或级联指示时，设备应退出LOP状态。
一般伴随LOF、OOF产生，指针包括AU PTR以及TU PTR。
网管告警为：指针丢失被检测到
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟板；
③交叉板；
④光板；
⑤背板（2.5G）。
处理方法：
4．AIS告警指示信号：包括MS-AIS、AU-AIS、TU-AIS。
（1）MS-AIS：
复用段告警信号（MS-AIS）：利用K2（b6-b8）开销字节。
复用段告警信号指包含有效RSOH并且信号的其余部分为全“1”时的STM-N信号。
复用段远端缺陷指示（MS-RDI）字节：K2（b6-b8）。
这是一个对告的信息，由收端（信宿）回送给发端（信源），表示收信端检测到来话故障或正收到复用段告警指示信号。也就是说当收端收信劣化，这时回送给发端MS-RDI告警信号，以使发端知道收端的状态。若收到的K2的b6-b8为110码,则此信号为对端对告的MS-RDI告警信号；若收到的K2的b6-b8为111，则此信号为本端收到MS-AIS信号，此时要向对端发MS-RDI信号，即在发往对端的信号帧STM-N的K2的b6-b8放入110比特图案。MS-AIS一般是伴随着远端LOS/LOF出现而出现的，或者从网管上插入该告警。
MS-AIS举例：见图11
◆A端得到MS-AIS，写入K2 MS-RDI，回送至B端。
◆B端得到MS-RDI，
A站同时向G1写入B5-B7——> HP-RDI，
同时向V5写入B5-B8——> LP-RDI，后面详述。
图11MS-AIS举例


主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②光板。
3、交叉板
处理方法：
①若本端自环也有该告警MS-AIS，则更换光板。
②本端自环是好的，对端又没有LOS告警，则可能是网管上插入了AIS告警，从网管上将插入AIS操作取消，若此处理不消除告警，则更换远端光板。
3、换交叉板
（2）AU-AIS：
AU-AIS、AU-LOP：高阶通道告警指示信号，AU管理单元指针丢失。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟板；
③交叉板；
④光板；
⑤支路板总线；
⑥背板；
⑦时隙配置错误。
处理方法：通过环回定位故障，更换相应单板或修正时隙配置。

（3）TU-AIS
TU-AIS、TU-LOP：支路告警指示信号、支路指针丢失。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟板；
③交叉板；
④光板；
⑤支路板总线；
⑥支路板；
⑦背板；
⑧时隙配置错误。
处理方法：通过环回定位故障，更换相应单板或修正时隙配置。
5．B1性能记数及告警产生
B1使用BIP8比特间插奇偶校验，在再生段中统计和计算。
工作机理：发送端对上一帧（1#STM-N）加扰后的所有字节进行BIP-8偶校验，将结果放在下一个待扰码帧（2#STM-N）中的B1字节；接收端将当前待解扰帧（1#STM-N）的所有比特进行BIP-8校验，所得的结果与下一帧（2#STM-N）解扰后的B1字节的值相异或比较，若这两个值不一致则异或有1出现，根据出现多少个1，则可监测出1#STM-N帧在传输中出现了多少个误码块。
B1在各种网元类型光接口板上都会终结。包括REG、ADM、TM等等。
当B1误码记数超过门限值，则上报为B1性能超值告警。
有B1 BBE、B1 ES、B1 SES、B1 UAS等。
B1无远端概念。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障或光缆故障；
②对端发送光信号没有；
③本端收光模块坏；
④接收到光信号与光模块速率等级不同；
⑤收发光功率不在收光模块指标范围内。
处理方法：
①先将本端用一根光纤自环，（自环必须保证收口光功率在灵敏度和过载点范围内）若告警消失，表示本端是好的，问题在对端。若对端自环也好，则可以肯定两端间光纤的断了；（注意：法兰盘连接处拧紧程度，拧紧方式和清洁程度直接影响收发光功率）
②若对端自环不好，也是LOS告警，用光功率计测量其光发功率，若功率过小
（-50dB或更低）则可断定光发坏了；
③若功率正常，则是由于没有时钟引起的，换掉时钟板，告警消失；
④若本端自环还是LOS告警，则是由于光收模块坏了，更换后告警消失。
6．J0开销字节
再生段踪迹字节：J0
网管上告警信息：
该字节被用来重复地发送段接入点标识符，以便使接收端能据此确认其与指定的发送端处于持续连接状态。在同一个运营者的网络内该字节可为任意字符，而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收、发两端的J0字节相同——匹配。通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障，缩短网络恢复时间。
7．B2（M1）性能记数及告警产生：
（1）B2使用BIP24比特间插奇偶校验，在复用段中统计和计算。
工作机理：是发端B2字节对前一个待扰的STM-1帧中除了RSOH（RSOH在B1）及管理指针的全部比特进行BIP-24计算，结果放于本帧待扰STM-1帧的B2字节位置。
它伴有以下几个参数①B2BBE②B2ES③B2SES④B2UAS
B2在对复用段开销处理的网元终结，同时发出对告信息。如REG不做B2的检验及对告，REG网元的B2字节将无任何改变发至下一个网元，由下一网元处理。其他包括ADM、TM均将B2终结，并且重新发起校验记数，而且有B2的对告消息回送至B2原来的网元。如B2记数值超过门限值，将在网管上表现为“性能超限告警”，但无回送告警信息。
（2）M1：B2的对告字节，复用段远端误码块指示（MS—REI）字节
这是个对告信息，由接收端回发给发送端。M1字节用来传送接收端由BIP—N×24（B2）所检出的误块数，以便发送端据此了解接收端的收信误码情况。收端网元检测到B2后，将值存入M1字节，回送至发端网元，发端网元检测到M2后，即报相应数值的B2 FE数值（FEES/FEBBE/FESES/FEUAS）一般某网元的B2的BBE/ES/SES/UAS与对端网元的B2 FEBBE/FEES/FESES/FEUAS伴随产生。
8．J1及C2开销字节
C2用来指示VC帧的复接结构和信息净负荷的性质，例如通道是否已装载、所载业务种类和它们的映射方式。
J1和C2字节的设置一定要使收/发两端相一致——收发匹配，否则在收端设备会出现HP-TIM（高阶通道追踪字节失配）、HP-SLM（高阶通道信号标记字节失配）。此两种告警都会使设备向该VC4的下级结构TUG3插全“1”码——TU-AIS告警指示信号。
9．B3（G1）性能记数及告警产生
B3是在高阶通道中通过BIP8比特间插奇偶校验计算。
工作机理：B3字节负责监测VC4在STM-N帧中传输的误码性能，监测机理与B1、B2相类似，只不过B3是对VC4帧进行BIP—8校验。
G1用来将通道终端状态和性能情况回送给VC4通道源设备，从而允许在通道的任一端或通道中任一点对整个双向通道的状态和性能进行监视。G1字节实际上传送对告信息，即由收端发往发端的信息，使发端能据此了解收端接收相应VC4通道信号的情况。
若在收端监测出误码块，那么设备本端的性能监测事件—HP-BBE（高阶通道背景误码块）显示相应的误块数，同时G1字节中的b1—b4回传给发端由B3（BIP—8）检测出的VC4通道的误块数，也就是HP—REI。当收端收到AIS、误码超限，J1，C2先配时，由G1字节的第5比特回送发端一个HP—RDI（高阶通道远端劣化指示），使发端了解收端接收相应VC4的状态，以便及时发现、定位故障。G1字节的b6和b8暂时未使用。
B3性能超限告警发生机理与B1，B2相同。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟板；
③交叉板；
④光板；
⑤支路板总线；
⑥背板；
⑦时隙配置错误。
处理方法：
通过环回定位故障，更换相应单板或修正时隙配置。
特别说明：AU的时隙配置重下过程中相应AU会产生瞬间的B3，算法和交叉连接再生成导致，是正常现象。



SDH告警性能分析2
10．V5性能记数及告警产生
V5是在低阶通道中通过BIP2比特间插奇偶校验计算。
工作机理：V5字节的第1和第2比特的功能是进行通道的误码性能监视，其中第1比特的设置应使得前VC-12内所有字节的全部奇数比特（即1、3、5、7）的奇偶校验结果为偶数，而第2比特的设置应使得全部偶数比特（即2、4、6和8比特）的奇偶校验结果为偶数，此即所谓BIP-2码方式。在整个BIP-2码计算过程中应包括VC-12 POH字节。但要排除V1、V2、V3字节（作负调整时除外）和V4字节。V5字节的第3个比特是VC-12通道远端误码指示（REI）（原为远端块误码FEBE）。REI为接收到的各个监测块中的错误计数。例如BIP-8监测块中有8个偶校验码，EB中给出这8个码中发生错误的有几个，所以其最大值为8。这里，当BIP-2码检测到1个以上的差错时，REI设置为“1”，并回送给VC-12通道源设备，否则就设置为“0”，因此REI只1位。V5字节的第4比特是VC-12通道远端失效指示（RFI）。 当一个缺陷持续的时间超过传输系统保护的最大时间时，设备将进入失效状态，此时RFI比特设置为“1”，否则该比特为“0”。VC-12组装器将回送通道RFI。V5字节的第5至第7比特提供VC-12信号标记功能，这3个比特共有8种可能的二进制数值。其中“000”表示“VC-12通道未装载”。“001”表示“VC-12通道装载非特定净负荷”，有3个值显示特定的映射，详见图12所示，但不是必备的，属任选项。余下的3个值保留为其他特定VC-12映射使用。只要收到的值不是“000”就认为通道已装载。V5字节的第8比特是VC-12通道远端缺陷指示（RDI）（原为远端接收失效FERF）。RDI是向上游发送远端缺陷指示信号。当接收到TU-12通道AIS或者信号失效条件时，该比特设置为“1”，否则就设为“0”。

BIP-2REIRFIL1L2L3RDI
信号标记
12345678
图12V5字节的功能
若收端通过BIP—2检测到误码块，在本端性能事件由LP-BBE（低阶通道背景误码块）中显示由BIP-2检测出的误块数，同时由V5的b3回送给发端LP—REI（低阶通道远端误块指示），这时可在发端的性能事件LP—REI中显示相应的误块数。V5的b8是VC12通道远端失效指示，当收端收到TU-12的AIS信号，或信号失效条件时，回送给发端一个LP—RDI（低阶通道远端劣化指示）。
当劣化（失效）条件持续期超过了传输系统保护机制设定的门限时，劣化转变为故障，这时发端通过V5的b4回送给发端—LP-RFI（低阶通道远端故障指示）告之发端接收端相应VC12通道的接收出现故障。
b5—b7提供信号标记功能，只要收到的值不是0就表示VC12通道已装载，即VC12货包不是空的。若b5—b7为000，表示VC12为空包，这时收端设备出现LP—UNEQ（低阶通道未装款式）告警，注意此时下插全“0”码（不是全“1”码—AIS）。若收发两端V5的b5—b7不匹配，则接收端出现LP—SLM（低阶通道信号标记失配）告警。
主要引起的原因是：
①光缆断或光缆故障；
②时钟板；
③交叉板；
④光板；
⑤支路板总线；
⑥支路板；
⑦背板；
⑧时隙配置错误。
处理方法：
通过环回定位故障，更换相应单板或修正时隙配置。
11．CV、HDB3性能记数及告警产生
CV（HDB3）：编码违例。
主要引起的原因是：
①支路接口与终端接口不匹配，如2M波形、电平不一致；
②支路板本身问题。
处理方法：
①将支路接口与终端接口分离，即甩掉终端连接，并进行环回，观察CV（HDB3）是否继续上报；
②如果上报，是支路板问题，更换新支路板；
③如果不在上报，是接口问题，观察是否焊接不良；
④如果不是焊接问题，检查接地情况；
⑤是否有人在观察时间拔插过支路接口与终端接口的连接，即导致收口信号时有时无。
附录
告警信号的产生机理
SDH设备的逻辑功能块和告警产生机理

为了实现不同厂家SDH产品的横向兼容，ITU—T采用功能参考模型的方法对SDH设备进行规范，它将设备所应完成的功能分解为各种基本的标准功能块，功能块的实现与设备的物理实现无关（用哪种方法实现不受限制），不同的设备由这些基本的功能块灵活组合而成，以完成设备不同的功能。下面我们以一个TM设备的典型功能块组成，来讲述各个基本功能块的作用，每个功能块所监测的告警、性能事件，及其检测机理。见图5-1：


图5-1SDH设备的逻辑功能构成

图5-1为一个TM的功能块组成图，其信号流程是线路上的STM—N信号从设备的A参考点进入设备依次经过A→B→C→D→E→F→G→L→M拆分成140Mb/s的PDH信号；或经过A→B→C→D→E→F→G→H→I→J→K拆分成2Mb/s或34Mb/s的PDH信号（这里以2Mb/s信号为例），在这里将其定义为设备的收方向。相应的发方向就是沿这两条路径的反方向将140Mb/s和2Mb/s、34Mb/s的PDH信号复用到线路上的STM—N信号帧中。设备的这些功能是由各个基本功能块共同完成的。
SPI：SDH物理接口功能块

SPI是设备和光路的接口，主要完成光/电变换、电/光变换，提取线路定时，以及相应告警的检测。
信号流从A到B——收方向
光/电转换，同时提取线路定时信号并将其传给SETS（同步设备定时源功能块）锁相，锁定频率后由SETS再将定时信号传给其它功能块，以此作为它们工作的定时时钟。
当A点的STM—N信号失效（例如：无或光功率过低），SPI产生R—LOS告警（接收信号丢失），并将R—LOS状态告知SEMF（同步设备管理功能块）。
信号流从B到A——发方向
电/光变换，并将定时信号放在线路信号STM—N中。
RST：再生段终端功能块

RST是RSOH开销的源和宿，也就是说RST功能块在构成SDH帧信号的过程中产生RSOH （发方向），并在相反方向（收方向）处理（终结）RSOH。
收方向——信号流B到C
STM—N的电信号及定时信号或R—LOS告警信号（如果有的话）由B点送至RST，若RST收到的是R—LOS告警信号，即在C点处插入全“1”（AIS）信号。若在B点收的是正常信号流，那么RST开始搜寻A1和A2字节进行定帧，帧定位就是不断检测帧信号是否与帧头位置相吻合。若连续5帧以上无法正确定位帧头，设备进入帧失步状态，RST功能块上报接收信号帧失步告警R—OOF。在帧失步时，若连续两帧正确定帧则退出R—OOF状态。R—OOF持续了3ms 以上设备进入帧丢失状态，RST上报R—LOF（帧丢失）告警，并使C点处出现全“1”信号。
RST对B点输入的信号进行了正确帧定位后，RST对STM—N帧中除RSOH第一行字节外的所有字节进行解扰，解扰后提取RSOH并进行处理。RST校验B1字节，若检测出有误码块，则本端产生RS—BBE；RST同时将E1、F1字节提取出传给OHA（开销接入功能块）处理公务联络电话；将D1—D3提取传给SEMF，处理D1—D3上的再生段OAM命令信息。
发方向——信号流从C到B
RST写RSOH，计算B1字节，并对除RSOH第一行字节外的所有字节进行扰码。设备在A点、B点、C点处的信号波形如图5-2：


图5-2设备在A点、B点、C点处的信号波形

MST：复用段终端功能块

MST是复用段开销的源和宿，在接收方向处理（终结）MSOH，在发方向产生MSOH。
收方向——信号流从C到D
MST提取K1、K2字节中的APS（自动保护倒换）协议送至SEMF，以便SEMF在适当的时候（例如故障时）进行复用段倒换。若C点收到的K2字节的b6—b8连续3帧为111，则表示从C点输入的信号为全“1”信号，MST功能块产生MS—AIS（复用段告警指示）告警信号。
MS—AIS的告警是指在C点的信号为全“1”。它是由R-LOS，R-LOF引发的，因为当RST收到R—LOS、R—LOF时，会使C点的信号为全“1”，
那么此时K2的b6—b8当然是“111”了。另外，本端的MS—AIS告警还可能是因为对端发过来的信号本身就是MS—AIS，即发过来的STM—N帧是由有效RSOH和其余部分为全“1”信号组成的。
若在C点的信号中K2为110，则判断为这是对端设备回送回来的对告信号：MS—RDI（复用段远端失效指示），表示对端设备在接收信号时出现MS—AIS，B2误码过大等劣化告警。
MST功能块校验B2字节，检测复用段信号的传输误码块，若有误块检测出，则本端设备在MS—BBE性能事件中显示误块数，向对端发对告信息MS—REI，由M1字节回告对方接收端收到的误块数。
若检测到MS—AIS或B2检测的误码块数超越门限（此时MST上报一个B2误码越限告警MS—EXC），则在点D处还是保持信号的原状，不象某些厂家插入全1。
另外，MST将同步状态信息S1（b5—b8）恢复，将所得的同步质量等级信息传给SEMF。同时MST将D4—D12字节提取传给SEMF，供其处理复用段OAM信息；将E2提取出来传给OHA，供其处理复用段公务联络信息。
发方向——信号流从D到C
MST写入MSOH：从OHP来的E2，从SEMF来的D4—D12，从MSP来的K1、K2写入相应B2字节、S1字节、M1等字节。若MST在收方向检测到MS—AIS或MS—EXC（B2），那么在发方向上将K2字节b6—b8设为110。
再生段和复用段的名字听得多了，但再生段和复用段究竟指什么呢？
再生段是指在两个设备的RST之间的维护区段（包括两个RST和之间的光缆）。复用段是指在两个设备的MST之间的维护区段（包括两个MST和之间的光缆）。见图5-3：


图5-3RS和MS
再生段只处理STM—N帧的RSOH，复用段处理STM—N帧的RSOH和MSOH。
MSP：复用段保护功能块

MSP用以在复用段内保护STM—N信号，它通过对STM—N信号的监测，系统状态评价，将故障信道的信号切换到保护信道上去（复用段倒换）。

复用段倒换的故障条件是R—LOS、R—LOF、MS—AIS和MS—EXC（B2），要进行复用段保护倒换，设备必须要有冗余（备用）的信道。以两个端对端的TM为例，见图5-4：

图5-4复用段保护功能块
收方向——信号流从D到E
若MSP收到MST传来的MS—AIS或SEMF发来的倒换命令，将进行信息的主备倒换，正常情况下信号流从D透明传到E。
发方向——信号流从E到D
E点的信号流透明的传至D。E点处信号波形同D点。
常见的倒换方式有1+1、1:1和1:n。以图 4.10的设备模型为例：
1＋1指发端在主备两个信道上发同样的信息（并发），收端在正常情况下选收主用信道上的业务，因为主备信道上的业务一模一样（均为主用业务），所以在主用信道损坏时，通过切换选收备用信道而使主用业务得以恢复。此种倒换方式又叫做单端倒换（仅收端切换），倒换速度快，但信道利用率低。
1∶1方式指在正常时发端在主用信道上发主用业务，在备用信道上发额外业务（低级别业务），收端从主用信道收主用业务从备用信道收额外业务。当主用信道损坏时，为保证主用业务的传输，发端将主用业务发到备用信道上，收端将切换到从备用信道选收主用业务，此时额外业务被终结，主用业务传输得到恢复。这种倒换方式称之为双端倒换（收/发两端均进行切换），倒换速率较慢，但信道利用率高。由于额外业务的传送在主用信道损坏时要被终结，所以额外业务也叫做不被保护的业务。
1∶n是指一条备用信道保护n条主用信道，这时信道利用率更高，但一条备用信道只能同时保护一条主用信道，所以系统可靠性降低了。
MSA：复用段适配功能块

MSA的功能是处理和产生AU—PTR，以及组合/分解整个STM—N帧，即将AUG组合/分解为VC4。
收方向——信号流从E到F
首先，MSA对AUG进行消间插，将AUG分成N个AU—4结构，然后处理这N个AU—4的AU指针，若AU—PTR的值连续8帧为无效指针值或AU—PTR连续8帧为NDF，此时MSA上相应的AU—4产生AU—LOP告警，并使信号在F点的相应的通道上（VC4）输出为全“1”。若MSA连续3帧检测出H1、H2、H3字节全为1，则认为E点输入的为全“1”信号，此时MSA使信号在F点的相应的VC4上输出为全“1”，并产生相应AU—4的AU—AIS告警。
发方向——信号流从F到E
F点的信号经MSA定位和标准加入AU—PTR成为AU—4，N个经AU—4经过字节间插复用成AUG。
TTF：传送终端功能块

前面讲过多个基本功能经过灵活组合，可形成复合功能块，以完成一些较复杂的工作。
SPI、RST、MST、MSA一起构成了复合功能块TTF，它的作用是在收方向对STM—N光线路进行光/电变换（SPI）、处理RSOH（RST）、处理MSOH（MST）、对复用段信号进行保护（MSP）、对AUG消间插并处理指针AU—PTR，最后输出N个VC4信号；方向向与此过程相反，进入TTF的是VC4信号，从TTF输出的是STM—N的光信号。
HPC：高阶通道连接功能块
HPC实际上相当于一个交叉矩阶，它完成对高阶通道VC4进行交叉连接的功能，除了信号的交叉连接外，信号流在HPC中是透明传输的（所以HPC的两端都用F点表示）。HPC是实现高阶通道DXC和ADM的关键，其交叉连接功能仅指选择或改变VC4的路由，不对信号进行处理。一种SDH设备功能的强大与否主要是由其交叉能力决定的，而交叉能力又是由交叉连接功能块：高阶HPC、低阶LPC来决定的。为了保证业务的全交叉，图5-1中的HPC的交叉容量最小应为2N VC4×2NVC4，相当于2N条VC4入线，2N条VC4出线。
HPT：高阶通道终端功能块

从HPC中出来的信号分成了两种路由：一种进HOI复合功能块，输出140Mb/s的PDH信号；一种进HOA复合功能块，再经LOI复合功能块最终输出2Mb/s的PDH信号。不过不管走哪一种路由都要先经过HPT功能块，两种路由HPT的功能是一样的。
HPT是高阶通道开销的源和宿，形成和终结高阶虚容器。
收方向——信号流从F到G
终结POH，检验B3，若有误码块则在本端性能事件中HP—BBE显示检出的误块数，同时在回送给对端的信号中，将G1字节的b1—b4设置为检测出的误块数，以便发端在性能事件HP—REI中显示相应的误块数。
G1的b1—b4值的范围为0—15，而B3只能在一帧中检测出最多8个误码块，也就是说G1 b1—b4的值0—8表示检测0—8个误码块，其余7个值（9—15）均被当成无误码块。
HPT检测J1和C2字节，若失配（应收的和所收的不一致）则产生HP—TIM、HP—SLM告警。若检查到C2字节的内容连续5帧为00000000，则判断该VC4通道未装载， HPT在相应的VC4通道上产生HP—UNEQ告警。
H4字节的内容包含有复帧位置指示信息，HPT将其传给HOA复合功能块的HPA功能块（因为H4的复帧位置指示信息仅对2Mb/s有用，对140Mb/s的信号无用）。
发方向——信号流从G到F
HPT写入POH，计算B3，由SEMF传相应的J1和C2给HPT写入POH中

G点的信号形状实际上是C4信号的帧，这个C4信号一种情况是由140Mb/s适配成的；另一种情况是由2Mb/s信号经C12→VC12→TU-12→TUG-2→TUG3→C4这种结构复用而来的。下面我们分别予以讲述。
先讲述由140Mb/s的PDH信号适配成的C4:
LPA：低阶通道适配功能块

LPA的作用是通过映射将PDH信号适配进C，或把C信号去映射成PDH信号，其功能类似于PDH 踎C，此处指140Mb/s踎C4。
PPI：PDH物理接口功能块

PPI的功能是做为PDH设备和携带支路信号的物理传输媒质的接口，主要功能进行码型变换，和支路定时信号的提取。
收方向——信号流从L到M
将设备内部码转换成便于支路传输的线路码型，如HDB3（2Mb/s、34Mb/s）、CMI（140Mb/s）。
发方向——信号流从M到L
将线路码转换成便于设备处理的NRZ码，同时提取支路信号的时钟将其送给SETS锁相，锁相后的时钟由SETS送给各功能块作为他们的工作时钟。
当PPI检测到无输入信号时，会产生支路信号丢失告警T_ALOS（2Mb/s）或EXLOS（34Mb/s、140Mb/s），表示设备支路输入信号丢失。
HOI：高阶接口

此复合功能块由HPT、LPA、PPI三个基本功能块组成。完成的功能是将140Mb/s的PDH信号C4踎 VC4。

下面讲述由2Mb/s复用进C4的情况。
HPA：高阶通道适配功能块

此时，G点处的信号实际上是由TUG3通过字节间插而成的C4信号，而TUG3又是由TUG2通过字节间插复合而成的，TUG2又是由TU12复合而成，TU12由VC12+TU-PTR组成的。
HPA的作用有点类似MSA，只不过进行的是通道级的处理/产生TU—PTR，将C4这种信息结构拆/分成TU12（对2Mb/s的信号而言）。
收方向——信号流从G到H
首先将C4进行消间插成63个TU—12，然后处理TU—PTR，进行VC12在TU—12中的定位、分离，从H点流出的信号是63个VC12信号。
HPA若连续3帧检测到V1、V2、V3全为“1”，则判定为相应通道的TU—AIS告警，在H点使相应VC12通道信号输出全为“1”。若HPA连续8帧检测到TU—PTR为无效指针或NDF，则HPA产生相应通道的TU—LOP告警，并在H点使相应VC12通道信号输出全为“1”。
HPA根据从HPT收到的H4字节做复帧指示，将H4的值与复帧序列中单帧的预期值相比较，若连续几帧不吻合则上报TU—LOM支路单元复帧丢失告进。
发方向——信号流从H到G
HPA先对输入的VC12进行标准定位——加上TU—PTR，然后将63个TU—12通过字节间插复用：TUG2→TUG3→C4。
HOA：高阶组装器

高阶组装器的作用是将2Mb/s和34Mb/s的POH信号通过映射、定位、复用，装入C4帧中，或从C4中拆分出2Mb/s和34Mb/s的信号。
LPC：低阶通道连接功能块

与HPC类似，LPC也是一个交叉连接矩阵，不过它是完成对低阶VC（VC12/VC3）进行交叉连接的功能，可实现低阶VC之间灵活的分配和连接。一个设备若要具有全级别交叉能力，就一定要包括HPC和LPC。例如DXC4/1就应能完成VC4级别的交叉连接和VC3、VC12级别的交叉连接，也就是说DXC4/1必须要包括HPC功能块和LPC功能块。信号流在LPC功能块处是透明传输的（所以LPC两端参考点都为H）。
LPT：低阶通道终端功能块

LPT是低阶POH的源和宿，对VC12而言就是处理和产生V5、J2、N2、K4四个POH字节。
收方向——信号流从H到J
LPT处理LP—POH，通过V5字节的b1—b2进行BIP—2的检验，若检测出VC12的误码块，则在本端性能事件LP—BBE中显示误块数，同时通过V5的b3回告对端设备，并在对端设备的性能事件LP—REI（低阶通道远端误块指示）中显示相应的误块数。检测J2和V5的b5—b7，若失配（应收的和实际所收的不一致）则在本端产生LP—TIM（低阶通道踪迹字节失配）、LP—SLM（低阶通道信号标识失配），使对端了解本接收端相应的VC12通道信号时出现劣化。若连接5帧检测到V5的b5—b7为000，则判定为相应通道来装载，本端相应通道出现LP—UNEQ（低阶通道来装载）告警。
I点处的信号实际上已成为C12信号。
LPA：低阶通道适配功能块

低阶通道适配功能块的作用与前面所讲的一样，就是将PDH信号（2Mb/s）装入/拆出C12容器，相当于将货物打包/拆包的过程：2Mb/s 踎C12。此时J点的信号实际上已是PDH的2Mb/s信号。
PPI：PDH物理接口功能块

与前面讲的一样，PPI主要完成码型变换的接口功能，以及提取支路定时供系统使用的功能。
LOI：低阶接口功能块

低阶接口功能块主要完成将VC12信号拆包成PDH 2Mb/s的信号（收方向），或将PDH的2Mb/s信号打包成VC12信号，同时完成设备和线路的接口功能——码型变换；PPI完成映射和解映射功能。
设备组成的基本功能块就是这些，不过通过它们的灵活的组合，可构成不同的设备，例如组成：REG、TM、HDM和DXC，并完成相应的功能。
设备还有一些辅助功能块，它们携同基本功能块一起完成设备所要求的功能，这些辅助功能块是：SEMF、MCF、OHA、SETS、SETPI。
SEMF：同步设备管理功能块

它的作用是收集其它功能块的状态信息，进行相应的管理操作。这就包括了本站向各个功能块下发命令，收集各功能块的告警、性能事件，通过DCC通道向其它网元传送OAM信息，向网络管理终端上报设备告警、性能数据以及响应网管终端下发的命令。
DCC（D1—D2）通道的OAM内容是由SEMF决定的，并通过MCF在RST和MST中写入相应的字节，或通过MCF功能块在RST和MST提取D1—D12字节，传给SEMF处理。
MCF：消息通信功能块

MCF功能块实际上是SEMF和其它功能块和网管终端的一个通信接口，通MCF，SEMF可以和网管进行消息通信[F接口、Q接口]，以及通过N接口和P接口分别与RST和MST上的DCC通道交互OAM信息，实现网元和网元间的OAM信息的互通。
MCF上的N接口传送D1—D3字节（DCCR），P接口传送D4—D12字节（DCCM），F接口和Q接口都是与网管终端的接口，通过它们可使网管能对本设备及至整个网络的网元进行统一管理。
SETS：同步设备定时源功能块

数字网都需要一个定时时钟以保证网络的同步，使设备能正常运行。而SETS功能块的作用就是提供SDH网元乃至SDH系统的定时时钟信号。
SETS时钟信号的来源有4个：1、由SPI功能块从线路上的STM—N信号中提取的时钟信号；2、由PPI从PDH支路信号中提取的时钟信号；3、由SETPI（同步设备定时物理接口）提取的外部时钟源，如：2MHz正弦信号或2Mb/s；4、当这些时钟信号源都劣化后，为保证设备的定时，由SETS的内置振荡器产生的时钟。
SETS对这些时钟进行锁相后，将锁定的时钟信号传给设备中除SPI和PPI外的所有功能块使用。同时SETS通过SETPI功能块向外提供2Mb/s和2MHz的时钟信号，可供其它设备——交换机、SDH网元等作为外部时钟源使用。
SETPI：同步设备定时物理接口

作用SETS与外部时钟源的物理接口，SETS通过它接收外部时钟信号或提供外部时钟信号。
OHA：开销接入功能块

OHA的作用是从RST和MST中提取或写入相应E1、E2、F1公务联络字节，进行相应的处理。
告警产生机理小结
前面我们讲述了组成设备的基本功能块，以及这些功能块所监测的告警性能事件及其监测机理。深入了解各个功能块上监测的告警、性能事件，以及这些事件的产生机理，是维护设备时能正确分析、定位故障的关键所在，希望你能将这部分内容完全理解和掌握。由于这部分内容较零散，现将其综合起来，以便使你能找出其内在的联系。
以下是SDH设备各功能块产生的主要告警维护信号以及这些告警维护信号是与哪些开销字节有关：
SPI： LOS
RST：LOF（A1、A2），OOF（A1、A2），RS—BBE（B1）
MST：MS—AIS（K2[b6—b8]），MS—RDI（K2[b6—b8]），MS—REI（M1），MS—BBE（B2），MS—EXC（B2）
MSA：AU—AIS（H1、H2、H3），AU—LOP（H1、H2）
HPT：HP—RDI（G1[b5]），HP—REI（G1[b1—b4]），HP—TIM（J1），HP—SLM(C2)HP—UNEQ(C2)，HP—BBE(B3)
HPA：TU-AIS（V1、V2、V3），TU—LOP（V1、V2），TU—LOM（H4）
LPT：LP—RDI（V5[b8]），LP—REI（V5[b3]），LP—TIM(J2)，LP—SLM(V5[b5—b7])LP—UNEQ（V5[b5—b7]），LP—BBE（V5[b1—b2]）
以上这些告警维护信号产生机理的简要说明如下：
ITU—T建议规定了各告警信号的含义：
LOS：信号丢失，输入无光功率、光功率过低、光功率过高，使BER劣于10-3。
OOF：帧失步，搜索不到A1、A2字节时间超过625us 。
LOF：帧丢失，OOF持续3ms 以上。
RS—BBE：再生段背景误码块，BI校验到再生段——STM—N有误码块。
MS—AIS：复用段告警指示信号，K2[6—8]=111超过3帧。
MS—RDI：复用段远端劣化指示，对端检测到MS—AIS、MS—EXC，由K2[6—8]回发来。
MS—REI：复用段远端误码指示，由对端通过M1字节回发由B2检测出的复用段误块数。
MS—BBE：复用段背景误码块，由B2字节检测。
MS—EXC：复用段误码过量，由B2检测。
AU—AIS：管理单元告警指示信号，整个AU为全“1”（包括AU—PTR）
AU—LOP：管理单元指针丢失，连续8 帧收到无效指针或NDF。
HP—RDI：高阶通道远端劣化指示，收到HP—TIM、HP—SLM。
HP—REI：高阶通道远端误码指示，回送给发端由收端B3字节检测出的误块数。
HP—BBE：高阶通道背景误码块，显示本端由B3字节检测出的误块数。
HP—TIM：高阶通道踪迹字节失配，J1应收和实际所收的不一致。
HP—SLM：高阶通道信号标记失配，C2应收和实际所收的不一致。
HP—UNEQ：高阶通道未装载，C2=00H超过了5帧。
TU—AIS：支路单元告警指示信号，整个TU为全“1”（包括TU指针）。
TU—LOP：支路单元指针丢失，连续8帧收到无效指针或NDF。
TU—LOM：支路单元复帧丢失，H4连续2—10帧不等于复帧次序或无效的H4值。
LP—RDI：低阶通道远端劣化指示，接收到TU—AIS或LP—SLM、LP—TIM。
LP—REI：低阶通道远端差错指示，由V5[1—2]检测。
LP—TIM：低阶通道踪迹字节失配，由J2检测。
LP—SLM：低阶通道信号标记字节适配，由V5[5—7]检测。
JP—UNEQ：低阶通道未装载，V5[5—7]=000超过了5帧。
为了理顺这些告警维护信号的内在关系，我们在下面列出了两个告警流程图。图5-5是简明的TU—AIS告警产生流程图，TU—AIS在维护设备时会经常碰到，通过图5-5分析，就可以方便的定位TU—AIS及其它相关告警的故障点和原因。