SDH技術(shù)第06章課件

第六章SDH的網(wǎng)同步數(shù)字通信網(wǎng)都要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)同步。第一節(jié)網(wǎng)同步的基本概念一、網(wǎng)同步的概念同步兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)之間在頻率或相位上保持某種特定的關(guān)系。在數(shù)字通信網(wǎng)中，通常是指網(wǎng)內(nèi)所有數(shù)字設(shè)備的時(shí)鐘在頻率或相位上都控制在預(yù)先確定的容差范圍內(nèi)。點(diǎn)同步：接收端從接收數(shù)字信號(hào)中提取定時(shí)信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)與發(fā)送端時(shí)鐘同步的本地時(shí)鐘，通常是一個(gè)位于最佳取樣判決位置的脈沖序列。即點(diǎn)同步又稱為接收同步。網(wǎng)同步——networksynchronization使網(wǎng)中所有交換節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘頻率和相位保持一致（或者說(shuō)所有交換節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘頻率和相位都控制在預(yù)先確定的容差范圍內(nèi)），以便使網(wǎng)內(nèi)各交換節(jié)點(diǎn)的全部數(shù)字流實(shí)現(xiàn)正確有效的交換。頻率同步：維持各節(jié)點(diǎn)的頻率相同，相位是可以任意的。時(shí)間同步：要求各點(diǎn)之間的時(shí)間相同。圖6-1數(shù)字網(wǎng)示意圖二、網(wǎng)同步的必要性（1）若寫入速率大于讀出速率——將會(huì)造成存儲(chǔ)器溢出，致使輸入信息比特丟失（即漏讀）。（2）寫入速率小于讀出速率——可能會(huì)造成某些比特被讀出兩次，即重復(fù)讀出（重讀）。圖6-2漏讀、重讀現(xiàn)象示意圖我國(guó)的數(shù)字同步網(wǎng)結(jié)構(gòu)三、網(wǎng)同步的方式1.網(wǎng)同步的方式網(wǎng)同步的方式有好幾種，比如：全同步方式、準(zhǔn)同步方式、主從同步方式、相互同步方式、混合同步方式等。鎖相技術(shù)——鎖相環(huán)3、主從同步方式的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)、簡(jiǎn)、靈、經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)：沒(méi)主見(jiàn)，沒(méi)耐力四、時(shí)鐘類型和工作模式1.時(shí)鐘類型目前公用網(wǎng)中實(shí)際使用的時(shí)鐘類型主要分為下面三類。（1）銫原子鐘（2）石英晶體振蕩器（3）銣原子鐘(4)GPS2.時(shí)鐘等級(jí)主從同步方式一般采用等級(jí)制，目前ITU-T將時(shí)鐘劃分為四級(jí)：①一級(jí)時(shí)鐘——基準(zhǔn)主時(shí)鐘，由G.81l建議規(guī)范,網(wǎng)絡(luò)中處在最高級(jí)的時(shí)鐘；——PRC②二級(jí)時(shí)鐘——轉(zhuǎn)接局從時(shí)鐘，由G.812建議規(guī)范；——LPR③三級(jí)時(shí)鐘——端局從時(shí)鐘，也由G.8l2建議規(guī)范；——BITS④四級(jí)時(shí)鐘——數(shù)字小交換機(jī)（PBX）、遠(yuǎn)端模塊或SDH網(wǎng)絡(luò)單元從時(shí)鐘，由G.813建議規(guī)范?！猄DH設(shè)備時(shí)鐘SEC3.從時(shí)鐘工作模式在主從同步方式中，節(jié)點(diǎn)從時(shí)鐘有三種工作模式。（1）正常工作模式（2）保持模式（3）自由運(yùn)行模式第二節(jié)SDH的網(wǎng)同步一、SDH的引入對(duì)網(wǎng)同步的影響 主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

1.指針調(diào)整產(chǎn)生相位躍變

2.SDH不同規(guī)格的凈負(fù)荷的混合傳輸不利于網(wǎng)同步規(guī)劃

3.SDH自愈環(huán)、路由備用和DXC的自動(dòng)配置功能造成網(wǎng)同步定時(shí)選擇的復(fù)雜性我國(guó)的數(shù)字同步網(wǎng)結(jié)構(gòu)——分布式多基準(zhǔn)同步方式（1）局間應(yīng)用局間同步時(shí)鐘分配采用樹(shù)形結(jié)構(gòu)，使SDH網(wǎng)內(nèi)所有節(jié)點(diǎn)都能同步。需要注意的是：①低等級(jí)的時(shí)鐘只能接收更高等級(jí)或同一等級(jí)時(shí)鐘的定時(shí).定時(shí)環(huán)路:傳送時(shí)鐘的路徑——包括主用和備用路徑形成一個(gè)首尾相連的環(huán)路，其后果是使環(huán)中各節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘一個(gè)個(gè)互相控制以脫離基準(zhǔn)時(shí)鐘，而且容易產(chǎn)生自激），造成同步不穩(wěn)定。②TU指針調(diào)整引起的相位變化會(huì)影響時(shí)鐘的定時(shí)性能，因而通常不提倡采用在SDH

TU內(nèi)傳送的一次群信號(hào)（2.048Mbit/s或1.544Mbit/s）作為局間同步分配，而直接采用高比特率的STM-N信號(hào)傳送同步信息。③為了能夠自動(dòng)進(jìn)行捕捉并鎖定于輸入基準(zhǔn)定時(shí)信號(hào)，設(shè)計(jì)較低等級(jí)時(shí)鐘時(shí)還應(yīng)有足夠?qū)挼牟蹲椒秶＃?）局內(nèi)應(yīng)用(BITS)——星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所有網(wǎng)元時(shí)鐘都直接從本局內(nèi)最高質(zhì)量的時(shí)鐘——綜合定時(shí)供給系統(tǒng)（BITS）獲取。綜合定時(shí)供給系統(tǒng)也稱通信樓綜合定時(shí)供給系統(tǒng)(大樓綜合定時(shí)供給系統(tǒng))，是屬于受控時(shí)鐘源。在數(shù)字網(wǎng)中傳送時(shí)鐘基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：同步時(shí)鐘傳送時(shí)不應(yīng)存在環(huán)路。盡量減少定時(shí)傳遞鏈路的長(zhǎng)度。從站時(shí)鐘要從高一級(jí)設(shè)備或同一級(jí)設(shè)備獲得基準(zhǔn)。應(yīng)從分散路由獲得主、備用時(shí)鐘基準(zhǔn)，以防止當(dāng)主用時(shí)鐘傳遞鏈路中斷后，導(dǎo)致時(shí)鐘基準(zhǔn)丟失的情況。選擇可用性高的傳輸系統(tǒng)來(lái)傳遞時(shí)至哦該基準(zhǔn)。三、SDH網(wǎng)同步的工作方式

SDH網(wǎng)同步有4種工作方式。1.同步方式所有時(shí)鐘都能最終跟蹤到同一網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)主時(shí)鐘2.偽同步方式在網(wǎng)中有幾個(gè)都遵守G.811建議要求的基準(zhǔn)主時(shí)鐘，雖具有相同的標(biāo)稱皮率，但實(shí)際頻率略有差別。3.準(zhǔn)同步方式同步網(wǎng)中有一個(gè)或多個(gè)時(shí)鐘的同步路徑或替代路徑出現(xiàn)故障時(shí)，失去所有外同步鏈路的節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘，進(jìn)入保持模式或自由模式工作。4.異步方式網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)很大的頻率偏差，當(dāng)時(shí)鐘精度低到一定程度時(shí)，SDH網(wǎng)不再維持業(yè)務(wù)而將發(fā)送AIS告警信號(hào)。四、對(duì)SDH網(wǎng)同步的要求1.同步網(wǎng)定時(shí)基準(zhǔn)傳輸鏈同步定時(shí)基準(zhǔn)傳輸鏈的長(zhǎng)度要受到限制。最長(zhǎng)的基準(zhǔn)傳輸鏈所包含的G.812從時(shí)鐘數(shù)不超過(guò)K個(gè)。K=10,N=20,G.813時(shí)鐘不超過(guò)60個(gè)2.同步網(wǎng)的可靠性所有節(jié)點(diǎn)的NE（NetworkElement）時(shí)鐘都至少可以從兩條同步路徑獲取定時(shí)。不同的同步路徑最好由不同的路由提供。一定要避免形成定時(shí)環(huán)路。五、SDH網(wǎng)元時(shí)鐘的定時(shí)方法1.SDH網(wǎng)元的定時(shí)方法

SDH網(wǎng)元的定時(shí)方法有三種。（1）外同步定時(shí)源 外同步定時(shí)源是網(wǎng)元的同步由外部定時(shí)源供給。圖6-9SDH網(wǎng)元的定時(shí)方式（2）從接收信號(hào)中提取的定時(shí) 從接收信號(hào)中提取定時(shí)信號(hào)是應(yīng)用非常廣泛的一種同步定時(shí)方式。該方式又可分為環(huán)路定時(shí)、通過(guò)定時(shí)和線路定時(shí)3種。①環(huán)路定時(shí)②通過(guò)定時(shí)③線路定時(shí)（3）內(nèi)部定時(shí)源2.SDH網(wǎng)元時(shí)鐘的定時(shí)方法具體應(yīng)用1．終端復(fù)用器——環(huán)路定時(shí)2．分插復(fù)用器——外同步方式3．再生中繼器——通過(guò)定時(shí)方式4.數(shù)字交叉連接設(shè)備——局內(nèi)BITS3.SDH網(wǎng)元時(shí)鐘的定時(shí)方法具體應(yīng)用

通常，某一地區(qū)的SDH網(wǎng)絡(luò)以該地區(qū)高級(jí)別局的轉(zhuǎn)接時(shí)鐘為基準(zhǔn)定時(shí)源。

那么這個(gè)SDH網(wǎng)是怎樣跟蹤這個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘保持網(wǎng)絡(luò)同步呢首先，在該SDH網(wǎng)中要有一個(gè)SDH網(wǎng)元時(shí)鐘主站SDH主站所用的時(shí)鐘就是本地區(qū)轉(zhuǎn)接局時(shí)鐘（該地區(qū)的時(shí)鐘基準(zhǔn)時(shí)）。主站SDH網(wǎng)元的SETS功能塊通過(guò)SETPI輸入口提取轉(zhuǎn)接局時(shí)鐘，以此作為本站和SDH網(wǎng)絡(luò)的定時(shí)基準(zhǔn)。若局時(shí)鐘不從SETPI功能塊提供的時(shí)鐘輸入口輸入SDH主站網(wǎng)元，那么此SDH網(wǎng)元可從本局上/下的PDH業(yè)務(wù)中提取時(shí)鐘信息（依靠PPI功能塊的功能）作為本SDH網(wǎng)絡(luò)的定時(shí)基準(zhǔn)。(1)鏈路時(shí)鐘跟蹤（2）環(huán)網(wǎng)時(shí)鐘跟蹤1（2）環(huán)網(wǎng)時(shí)鐘跟蹤24.同步網(wǎng)故障時(shí)如何自愈？

——同步時(shí)鐘S1字節(jié)

時(shí)鐘的自動(dòng)保護(hù)倒換S1字節(jié)——傳遞時(shí)鐘源的質(zhì)量信息。S1字節(jié)的高四位，表示16種同步源質(zhì)量信息。S1（b5-b8〕S1字節(jié)SDH同步質(zhì)量等級(jí)描述00000x00同步質(zhì)量不可知（現(xiàn)存同步網(wǎng)）00010x01保留00100x02G.811時(shí)鐘信號(hào)00110x03保留01000x04G.812轉(zhuǎn)接局時(shí)鐘信號(hào)01010x04保留01100x06保留01110x07保留10000x08G.812本地局時(shí)鐘信號(hào)10010x09保留10100x0A保留10110x0B同步設(shè)備定時(shí)源（SETS）信號(hào)11000x0C保留11010x0D保留11100x0E保留11110x0F不應(yīng)用作同步時(shí)鐘倒換實(shí)例：網(wǎng)元同步源時(shí)鐘源級(jí)別NE1外部時(shí)鐘源外部時(shí)鐘源、西向時(shí)鐘源、東向時(shí)鐘源、內(nèi)置時(shí)鐘源NE2西向時(shí)鐘源西向時(shí)鐘源、東向時(shí)鐘源、內(nèi)置時(shí)鐘源NE3西向時(shí)鐘源西向時(shí)鐘源、東向時(shí)鐘源、內(nèi)置時(shí)鐘源NE4西向時(shí)鐘源西向時(shí)鐘源、東向時(shí)鐘源、外部時(shí)鐘源、內(nèi)置時(shí)鐘源NE5東向時(shí)鐘源東向時(shí)鐘源、西向時(shí)鐘源、內(nèi)置時(shí)鐘源NE6東向時(shí)鐘源