SDH传输系统基本原理.ppt

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1、SDH传输系统基本原理传输系统基本原理SDHSDH基本原理基本原理概概 述述比比 特特 率率VC VC、通道、段通道、段复复 接接 结结 构构幀幀 结结 构构指指 针针开开 销销SDHSDH网元设备类型及环拓扑网元设备类型及环拓扑时时 钟钟 定定 时时SDHSDH基本原理基本原理 SDH概概 述述S S ynchronous 同 步D D igital 数 字 H H ierarchy 系 列 SDH同步数字系列本质上是一个传输系统SDHSDH概述概述概述概述11101101100100110001复用复用ch1 ch2 ch3 ch4时分复用的概念时分复用的概念时分复用的概念时分复用的概念

2、01011001110110101010CH1CH2CH3CH4将线路用于传输的时间划分成若干个时间片TS，每个用户分得一个时间片，在其占有的时间片内，使用线路的全部带宽。既可传数字信号又可传模拟信号。SDHSDH概述概述概述概述高速复用信道高速复用信道低速支路信道同步同步：两个或多个信号之间在频率和相位上两个或多个信号之间在频率和相位上具有相同的长期频率准确度，最简单的关系是具有相同的长期频率准确度，最简单的关系是频率相等频率相等SDHSDH概述概述概述概述PPlesio 是希腊语词根，是近似的意思 P lesiochronous 准同步DD igital 数字HH ierarchy 系 列

3、 PDH准同步数字系列 也是一个传输系统PDHPDH系统简介系统简介系统简介系统简介SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH概述概述概述概述数字交换机二次群2/8M MUX三次群8/34M MUX2 M 8 M四次群 34/140M MUX34 M140M 五次群复接.2MDDF(电路调度及测试)DDFDDFDDF1230.VDF我国我国PDH系统的基本构成系统的基本构成PCM基群光线路终端SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH概述概述概述概述 SDH与与PDH的三大主要区别的三大主要区别 同步的网络同步的网络 所有网元都工作在同一时钟作用下所有网元都工作在同一时

4、钟作用下 丰富开销比特丰富开销比特 用于传输大量网络管理信息用于传输大量网络管理信息 统一的接口和复用标准统一的接口和复用标准 同时适用于欧洲、北美和日本的数字体系同时适用于欧洲、北美和日本的数字体系 统一的光接口统一的光接口SDHSDH概述概述概述概述PDH体系的标准化工作 “先有设备，后出标准”SDH体系的标准化工作 “先有标准，后出设备”用总结经验的方式来制定标准，形成的标准自然技术上比较完善，但其是一个折中的产物，自然带有许多不完全合理的东西以哲学家式的想象力，从全网的角度出发制定标准，用来指导设备的研制和网络建设 SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH概述概述概述概述数字传输技术的

5、发展（模拟数字传输技术的发展（模拟数字传输技术的发展（模拟数字传输技术的发展（模拟 PDHPDH数字）数字）数字）数字）数字通信的数字通信的发展过程发展过程模模拟拟传传输输方方式式 1948年，年，晶体管发明晶体管发明1965年，日本年，日本PCM-241962年，美国年，美国PCM-241968年，欧洲年，欧洲PCM-30形成三大形成三大PDH体系体系Reeves.A.H1937年年里夫斯里夫斯 PCM方式方式电子管构成的系统非常电子管构成的系统非常复杂、庞大，无法实用复杂、庞大，无法实用各国电信网先各国电信网先后开始了从模后开始了从模拟向数字的过拟向数字的过渡。短距离小渡。短距离小容量向长

6、距离容量向长距离大容量发展大容量发展 传输和交换传输和交换数字化的成熟数字化的成熟七、八十年代形成七、八十年代形成完整的完整的PDH建议体系建议体系SDHSDH概述概述概述概述数字传输技术的发展（数字传输技术的发展（数字传输技术的发展（数字传输技术的发展（PDH SDHPDH SDH）激光器和光纤激光器和光纤的发明和实用化的发明和实用化数字光通信技术数字光通信技术的发展的发展1985，ANSI，同步光网络同步光网络（SONET）建议逐步完善（设备功能、光接口、建议逐步完善（设备功能、光接口、组网方式、网络管理等），形成完整组网方式、网络管理等），形成完整的的SDH通信标准通信标准1984年，贝

7、尔年，贝尔通信研究所，通信研究所，全同步网构想全同步网构想（SYSTRAN）超出最初建立标超出最初建立标准光接口目标准光接口目标引出传送网的概念引出传送网的概念1988，ANSI，SONET标准，增加标准，增加2M、34M接口；接口；CCITT第一批第一批SDH建议（速率建议（速率 系列、系列、信号格式、复用结构）信号格式、复用结构）技术的发展技术的发展PDHSDHSDH概述概述概述概述上上/下话路下话路(ADD/DROP)-ADD/DROP)-电路分配电路分配 环环(RING)-RING)-自愈性自愈性/生存性生存性交叉连接交叉连接(CROSS CONNECT)-CROSS CONNECT)

8、-容量管理容量管理 带宽管理带宽管理 保护路由多样化保护路由多样化SDHSDH的优点（一的优点（一）.同步网络同步网络.复用过程简单复用过程简单 易于从复接的高速信号中提取支路信号易于从复接的高速信号中提取支路信号SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH的优点（二的优点（二）.开销比特开销比特.实现高级网络管理实现高级网络管理故障管理故障管理(Fault management)配置管理配置管理(Configuration management)性能管理性能管理(Performance management)安全管理安全管理(Security management)计费管理计费管理(Accoun

9、ting management)SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH的优点（三的优点（三）.统一的接口统一的接口.多厂家产品环境多厂家产品环境 易于国际互连易于国际互连 SDHSDH概述概述概述概述SDHSDH比特率比特率比特率比特率SDHSDH基本原理基本原理SDHSDH比特率比特率比特率比特率欧洲欧洲2.048Mb/s8.448Mb/s34.368Mb/s139.264Mb/s北美北美1.544Mb/s6.312Mb/s44.376Mb/s日本日本1.544Mb/s6.312Mb/s32.064Mb/s97.728Mb/sPDHG.702SDHG.707 注注:1:1、划线速率为、划线

10、速率为SDHSDH可以处理的可以处理的PDHPDH速率等级速率等级 2 2、SDHSDH建议已明确将建议已明确将51.8451.84Mb/sMb/s作为中小容量卫星与无线作为中小容量卫星与无线SDHSDH系统系统 的数字段接口速率的数字段接口速率,但不作为但不作为SDHSDH的级别或的级别或NNINNI速率速率,为为STM-0,STM-0,但但 并不代表并不代表SDHSDH的一个基本速率等级的一个基本速率等级.STM-1 155.520Mb/s STM-4 622.080Mb/s STM-16 2488.320Mb/s STM-64 9953.280Mb/s 整整 数数 倍倍SONET/SDH

11、等级等级电信号电信号光信号光信号CCITT名称名称STS-1STS-3STS-9STS-12STS-18STS-24STS-36STS-48OC-1OC-3OC-9OC-12OC-18OC-24OC-36OC-4851.84155.52466.56622.08933.121244.161866.242488.32STM-1STM-3STM-4STM-6STM-8STM-12STM-16速率速率SDHSDH比特率比特率比特率比特率 VC、通道、段通道、段 复复 接接 结结 构构 帧帧 结结 构构SDHSDH基本原理基本原理虚容器是不是虚容器是不是SDH 系统准备好系统准备好的一个个的大小不等的盒

12、子呢？的一个个的大小不等的盒子呢？可以这么说。但这种可以这么说。但这种盒子盒子只是一个逻辑上的概念，只是一个逻辑上的概念，并不是物理实体。并不是物理实体。虚容器实际上是虚容器实际上是ITU-T定义的一些定义的一些标准格式标准格式，原始信息，原始信息首先被装载进这些虚容器，也就是变成这些标准格式，首先被装载进这些虚容器，也就是变成这些标准格式，这个过程称为这个过程称为映射映射SDHSDH的几个新概念（的几个新概念（的几个新概念（的几个新概念（虚容器、通道、段虚容器、通道、段虚容器、通道、段虚容器、通道、段）虚容器（一）虚容器（一）VC VC、通道、段通道、段通道、段通道、段VC VC、通道、段通

13、道、段通道、段通道、段虚容器虚容器-Virtual container-VC不同的不同的PDH 原始信息对应于不同的原始信息对应于不同的VC：低阶虚容器低阶虚容器(单个结构单个结构）-Lower order VC 1.5Mb/s-VC-11 2Mb/s-VC-12 6.3Mb/s-VC-2 高阶虚容器（可由多个高阶虚容器（可由多个TUTU或或TUGTUG组成）组成）-Higher order VC 34Mb/s或或45Mb/s-VC-3 140Mb/s-VC-4 虚容器（二）虚容器（二）VC VC、通道、段通道、段通道、段通道、段虚容器（三）虚容器（三）那么，虚容器里除了原始信息以外还有什么呢

14、那么，虚容器里除了原始信息以外还有什么呢？我们不妨画一个图来表示我们不妨画一个图来表示VC的构成：的构成：原 始 信 息 塞入比特调整控制POH即即通道开销通道开销，可见可见VC是与通道这个概念是紧密相连的。是与通道这个概念是紧密相连的。VC VC、通道、段通道、段通道、段通道、段复接结构复接结构复接结构复接结构STM-NAUGTUG-3TUG-2C-4C-3C-2C-12C-11 N 1 7 3 7 1 3 1 3 4139264kb/s44736kb/s34368kb/s6312kb/s2048kb/s1544kb/sTU-3TU-2TU-12TU-11AU-4AU-3VC-3VC-2VC

15、-12VC-11VC-4VC-3指针处理映射定位、校准复用指针调整下的同步复接指针调整下的同步复接我国的我国的我国的我国的SDHSDH基本复用结构基本复用结构基本复用结构基本复用结构（指针调整下的同步复接指针调整下的同步复接指针调整下的同步复接指针调整下的同步复接）STM-NAUGTUG-3TUG-2C-4C-3C-12 N 1 7 3 1 3139264kb/s44736kb/s34368kb/s2048kb/sTU-3TU-12AU-4VC-3VC-12VC-4指针处理映射定位、校准复用AUGSTM-1+LPOH+TU PTR+AU PTR+RSOH MSOH+HPOH复接结构复接结构复接

16、结构复接结构STM-1STM-1的帧结构的帧结构的帧结构的帧结构线路码流.(1)(2)270 bytes.(9)行、列块状帧结构RSOHAU PTRMSOH1359261125us净负荷（Payload)VC-4POH2619TU Pointer1263POHPOHPOH315RSOHAU PTRMSOH9 N261 N125usSTM-1STM-1的帧结构的帧结构的帧结构的帧结构SDHSDH的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）通道和段（通道和段（一）一）REGNENENEpath#1path#2sec

17、tion#1section#2section#4NE#1NE#2NE#3NE#4PDH端口PDH端口Section/TSSection/TSPathregenerator section（再生段）再生段）-两个两个NE之间的物理连接之间的物理连接multiplex section (复用段）复用段）-相邻相邻LTLT间对业务的逻辑功能间对业务的逻辑功能path（通道）通道）-两个两个PDH接口之间接口之间(端到端端到端)的逻辑连接的逻辑连接由此可见：由此可见：section#3RSRSMSMSSDHSDH的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道

18、、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）通道和段（二）通道和段（二）H-path(开销)(通道)(段)L-pathMSRSPOHSOHOHSDHPathSection(高阶通道)(低阶通道)(复用段)(再生段)HPOH(高阶通道开销)(低阶通道开销)(复用段开销)(再生段开销)(通道开销)LPOHMSOHRSOH为了便于为了便于SDHSDH网络的优化设计，有助于网管功能的实现网络的优化设计，有助于网管功能的实现以及保持技术规范的相对稳定性，以及保持技术规范的相对稳定性，SDHSDH将传输网划分成将传输网划分成上述若干层次，每一层次上都有相应开销比特与之对应上述若干层次，每一层次上都有相应开销比特

19、与之对应：(段开销)SDHSDH为什么要提出这些概念呢为什么要提出这些概念呢？SDHSDH的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）的几个新概念（虚容器、通道、段）指指 针针 开开 销销SDHSDH基本原理基本原理指针的基本功能指针的基本功能指针的基本功能指针的基本功能RSOHAU PTRMSOH1359261净负荷（Payload)VC-4POH2619TU Pointer1263POHPOHPOHSDH指针可分为两大类：AU PTR 和 TU PTR AU-4 PTR：为VC-4 定位 TU-12 PTR：为VC-12定位指针的字节安排

20、指针的字节安排指针的字节安排指针的字节安排AU-4指针的字节安排（一）指针的字节安排（一）N N N N S S I DH1I D I D I D I DH2YY1*1*净负荷区H3H3H3H4H4H4塞入码信息10比特指针值比特指针值I增加指示比特D减少指示比特表示指针值将进行加1或减1操作，10比特的取值范围是0-1023,当AU-PTR的值不在此0-782范围内时，为无效指针，当连续8帧收到无效指针值或NDF时，产生AU-LOP新数据标识（NDF）0110 指针正常操作 1001 指针将有一个 全新的值指示新数据若帧净负荷不再变化，下一帧NDF又回到正常值0110,且3帧内不再作指针值增

21、减操作。负调整机会字节正调整机会字节指针的作用指针的作用指针的作用指针的作用指针的作用非常重要，是SDH最具有特色的技术。其基本功能是指示指示VCVC的首位置的首位置，同时指针在协协调调SDHSDH网的同步性能网的同步性能 方面起着非常重要的作用，具体体现在：1、校准相位差（指针更新)2、校准频率差（指针正调整或负调整）指针的作用指针的作用指针的作用指针的作用指针的正调整H1 Y Y H2 1*1*H3 H3 H3.H1 Y Y H2 1*1*H3 H3 H3.H1 Y Y H2 1*1*H3 H3 H3.VC-4VC-4VC-4I比特反转正调整机会指针的负调整H1 Y Y H2 1*1*H3

22、 H3 H3.H1 Y Y H2 1*1*.H1 Y Y H2 1*1*H3 H3 H3.VC-4VC-4VC-4D比特反转负调整机会指针的作用指针的作用指针的作用指针的作用 对于上述正或负调整，将根据VC-4相对于AU-4的速率差一次又一次地周期性进行，直到两者速率相当。但相邻的两次调整必须至少间隔三帧，也就是说若从指针反转的那一帧作为第一帧，至少在第五帧才能作指针反转，其下一帧的指针值将进行加1或减1操作。若指针连续调整，在收端将出现VC4定位错误，导致传输性能劣化。总之，指针的作用是提供在AU帧内对VC灵活和动态定位的方法，以便VC 在AU帧内浮动，适应VC与AU或TU之间相位的差异和速

23、率之间的差异。综上所述，指针是与SDH同步性能密切相关的，通过指针的活动可以衡量SDH网的同步状况。指针的作用指针的作用指针的作用指针的作用开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）净负荷99261STM-1A1A1A1 A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1M1E2注：1、为国内使用保留字节，用于具体传输媒质的特殊功能 2、未标注字节为将来国际标准确定 Z1Z1Z2Z2A1,A2 帧定位B1BIP-8C1(J0)C1:STM 识别符J0:再生段跟踪E1公务F1用户信道D1-D3DCCrB2BIP-NX24K1,

24、K2APS,MS-AIS,MS-RDI(FERF)D4-D12 DCCmS1同步状态M1 段REI(FEBE)E2公务 Z1,Z2空闲备用RSMS如果连续5帧以上找不到A1、A2图案，则进入OOF帧失步状态；如果OOF状态持续一定时间，则设备进入LOF帧丢失状态。开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）K1(b1b4):指示倒换原因指示倒换原因 K1(b5b8):指示提出倒换请求指示提出倒换请求 的工作系统序号的工作系统序号K2(b1b5):指示复用段接收侧备指示复用段接收侧备 用系统倒换开关所桥用系统倒换开关所桥 接到的工作系统序号接到的工作系统序号K2(b6b8):回送发送

25、端，接收端回送发送端，接收端 已检测到上游段的缺已检测到上游段的缺 陷或告警指示信号陷或告警指示信号开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）A1A1A1A1A1A1A2A2A2A2A2A2J0Z0B1E1F1D1D2D3B2B2B2B2B2B2K1K2D4D5D6D7D8D9D10D11D12S1Z1Z1Z1Z1Z2Z2Z2Z2M1STM-16 SOH9行144列开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）开销（段开销）开销（开销（开销（开销（高阶高阶高阶高阶通道开销）通道开销）通道开销）通道开销）J1B3C2G1F2H4Z3K3N11260VC-4VC-4HPOHJ1高阶通道跟

26、踪B3通道BIP-8C2G1F2，Z3H4K3（1-4）N1(Z5)信号标识通道状态(REI 1-4,RDI5)用户信道复帧位置指示APS网络操作者字节，用于串接监视开销（开销（开销（开销（低阶低阶低阶低阶通道开销）通道开销）通道开销）通道开销）VC-12500S35125SLPOHV5J2N2(Z6)K41-2,BIP-23,REI(远端块差错指示）4,RFI（远端故障指示）5-7,信号标识8，RDI(远端失效指示）低阶通道跟踪网络操作者字节，用于串接监视APSV5K4N2J2 SDH网元设备类型及环拓扑网元设备类型及环拓扑SDHSDH基本原理基本原理环环环环 几种常见的网络拓朴结构几种常见

27、的网络拓朴结构几种常见的网络拓朴结构几种常见的网络拓朴结构点对点点对点TE多点（线型）多点（线型）TETEADMADMTE环形环形具有高度的具有高度的自愈性、可靠性自愈性、可靠性REGADMADMADMADM复杂网络拓朴结构复杂网络拓朴结构复杂网络拓朴结构复杂网络拓朴结构树型拓扑树型拓扑TETEADMADMTE网孔拓扑网孔拓扑REGADMADMADMADMTE自愈网保护自愈网保护自愈网保护自愈网保护发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换APS1+1(含含1:1)双向保护双向保护:当接收与发送的工作线路中有任当接收与发送的工作线路中有任

28、一路发生故障，二者皆由工作线路一路发生故障，二者皆由工作线路 W1Wn倒换到保护线路倒换到保护线路P1Pn APS (Automatic Protection Switching)APS (Automatic Protection Switching)1:n 可恢复模式可恢复模式 不可恢复模式不可恢复模式 单向保护单向保护:当接收与发送的工作线路中有任当接收与发送的工作线路中有任 一路发生故障时，只有发生故障的一路发生故障时，只有发生故障的 工作线路工作线路W1Wn倒换到保护线路倒换到保护线路P1Pn 可恢复模式可恢复模式:业务倒回原线路业务倒回原线路,但何时倒回可但何时倒回可 由等待恢复时间

29、由等待恢复时间(WTR)功能定义功能定义 不可恢复模式不可恢复模式:业务不倒回原线路业务不倒回原线路 故故障障清清除除后后(NEC设备默认设备默认WTR为为300秒，该值可根据需要修改秒，该值可根据需要修改)1:n适用于点对点、线型拓扑，适用于点对点、线型拓扑，1:1适用于自愈环的保护模式适用于自愈环的保护模式 自愈网保护自愈网保护自愈网保护自愈网保护发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换 1.1.自动保护倒换以工作段或保护段的失效为基础，失自动保护倒换以工作段或保护段的失效为基础，失自动保护倒换以工作段或保护段的失效为基础，失自动保护

30、倒换以工作段或保护段的失效为基础，失 效条件为效条件为效条件为效条件为SFSF和和和和SDSD。保护倒换也可通过接收倒换命令保护倒换也可通过接收倒换命令保护倒换也可通过接收倒换命令保护倒换也可通过接收倒换命令 来启动，即强制倒换来启动，即强制倒换来启动，即强制倒换来启动，即强制倒换(FSW)FSW)和手动倒换和手动倒换和手动倒换和手动倒换(MSW)MSW)APS规约规约 2.2.自动保护倒换使用了两个自动保护倒换字节自动保护倒换使用了两个自动保护倒换字节自动保护倒换使用了两个自动保护倒换字节自动保护倒换使用了两个自动保护倒换字节K1K1和和和和K2,K2,以保证收发两端能同时正确完成倒换功能。

31、以保证收发两端能同时正确完成倒换功能。以保证收发两端能同时正确完成倒换功能。以保证收发两端能同时正确完成倒换功能。K1K1字节字节字节字节 表示请求倒换的信道，表示请求倒换的信道，表示请求倒换的信道，表示请求倒换的信道，K2K2字节确认桥接到保护信道字节确认桥接到保护信道字节确认桥接到保护信道字节确认桥接到保护信道 的信道号的信道号的信道号的信道号 3.APS 3.APS自动保护倒换时间自动保护倒换时间自动保护倒换时间自动保护倒换时间(包括包括包括包括K1K1和和和和K2K2字节处理时间和字节处理时间和字节处理时间和字节处理时间和 倒换时间倒换时间倒换时间倒换时间)必须在必须在必须在必须在50

32、50msms内内内内 4.4.对于自愈环来说，发出对于自愈环来说，发出对于自愈环来说，发出对于自愈环来说，发出K1K1和和和和K2K2字节的字节的字节的字节的ADMADM必须要在必须要在必须要在必须要在 K1K1和和和和K2K2字节明确环上哪个字节明确环上哪个字节明确环上哪个字节明确环上哪个ADMADM来接收，对于其他的来接收，对于其他的来接收，对于其他的来接收，对于其他的 ADMADM，K1 K1和和和和K2K2字节是透明传输的字节是透明传输的字节是透明传输的字节是透明传输的 5.5.复用段自愈环中只有复用段自愈环中只有复用段自愈环中只有复用段自愈环中只有1:11:1保护方式，不需要在保护方

33、式，不需要在保护方式，不需要在保护方式，不需要在 K1K1和和和和K2K2 字节上明确哪个工作信道要倒换到保护信道上去字节上明确哪个工作信道要倒换到保护信道上去字节上明确哪个工作信道要倒换到保护信道上去字节上明确哪个工作信道要倒换到保护信道上去自愈网保护自愈网保护自愈网保护自愈网保护发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换 1+11+1可恢复模式可恢复模式 STM-N 信号同时在工作段和保护段两个复用段发送，即同时有两份相同的业务沿工作线路与保护线路发送，二者形成保护。因保护通道永久连接，故不允许提供额外的低等级业务自愈网保护自愈网保护自

34、愈网保护自愈网保护发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换发生故障时的自动保护倒换1:1的保护通路可用于提供低优先级的额外业务，因而系统效率高于1+1方式 1:n可恢复模式可恢复模式 n条工作通道共享一条保护通道，保护通道对发生故障工作通道所携带的业务进行保护，故障排除后，业务倒换回原工作通道，保护通道空闲，故可提供额外的低等级业务环环环环环的分类环的分类环的分类环的分类自愈环自愈环 SHRUSHRBSHR单向自愈环单向自愈环双向自愈环双向自愈环通道保护环通道保护环 PPS 线路保护环线路保护环 （复用段保护环复用段保护环）LPS/MSP通道保护环通道保护环PP

35、S 线路保护环线路保护环（复用段保护环复用段保护环）2F BSHR/LPS 4F BSHR/LPS2F BSHR/PPS2F USHR/PPS2F USHR/LPSLPS/MSP环环环环 两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环ABCDEF1+1并发优收并发优收环环环环 两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环两纤单向通道倒换环ABCDEFAIS1+1并发优收并发优收1+1 SNC-P的倒换只与接收端收到的倒换只与接收端收到的信号质量有关，借助于的信号质量有关，借助于2:1选择选择器，无需器，无需APS协议即可实施快速倒协议即可实施快速倒换，倒换时

36、间可少于换，倒换时间可少于30ms环环环环 4 4纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环ABCDEF1:1环环环环 4 4纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环ABCDEF光缆故障，发生环回倒换光缆故障，发生环回倒换（Loopback switch)Loopback switch)1:1环环环环 4 4纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环ABCDEF工作光纤故障，发生区段倒换工作光纤故障，发生区段倒换(Span switch)Span switch)1:1环环环环 4 4纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒

37、换环纤双向线路倒换环ABCDEF节点失效，在相邻节点作节点失效，在相邻节点作环回倒换环回倒换1:1环环环环 2 2纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环ABCDEF工作信道空闲保护信道1:1环环环环 2 2纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环纤双向线路倒换环ABCDEF光缆故障，发生环回倒换光缆故障，发生环回倒换（Loopback switch)Loopback switch)1:1环环环环 1:1 1:1复用段倒换环复用段倒换环复用段倒换环复用段倒换环1.1.2F2F复用段环与复用段环与4 4F F复用段环保护均为复用段环保护均为1:11:1保护，保护，

38、倒换需要依靠倒换需要依靠APSAPS协议协议，由工作侧收发两端，由工作侧收发两端同时将业务倒换到保护通道完成自愈。同时将业务倒换到保护通道完成自愈。2.2.依靠依靠APSAPS协议的复用段保护环可以利用空闲的协议的复用段保护环可以利用空闲的 保护通道资源传送低等级的额外业务，从而保护通道资源传送低等级的额外业务，从而 使有限的网络资源利用率得以提高。使有限的网络资源利用率得以提高。3.3.我们也可以人为控制倒换，但在倒换之前应先执行我们也可以人为控制倒换，但在倒换之前应先执行4.4.倒换练习倒换练习Switch ExerciseSwitch Exercise 。这一功能检测在保护这一功能检测在

39、保护1.1.倒换电路中（即单元盘，线路保护）任何不正常状倒换电路中（即单元盘，线路保护）任何不正常状2.2.况，但并不真正实施倒换况，但并不真正实施倒换 时时 钟钟 定定 时时SDHSDH基本原理基本原理SDHSDH传输系统基本原理传输系统基本原理传输系统基本原理传输系统基本原理背景背景：uVarious traffics such as voice,data,videouMultiple services such as IP,ATM,SDH.uDifferent synchronization quality level would be realized over same networ

40、k.uMore QoS requireduSupplying more suitable synchronization source to each NE is much more important什么是什么是 SSM：uDefined in ITU-T G.781uSSM offers the quality level and priority level of synchronization source to each NE in order to assure clock quality.uIndicated on San(n=48)bits on external 2Mbit/

41、s signal or S1 byte(b5b8 bit)on STM-N line signal.MSB:Most Significant BitLSB:Least Significant BitSSU:Synchronization Supply UnitPrimary Reference(G.811)SSU-A(G.812)SSU-B(G.812)Synchronization Architecture同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时Q-quality level 质量等级质量等级Q S1 含义00000质量未知30100 G.812 转接局（QL-SSU-A）51011SETS

42、（SDH设备时钟）不用作定时（DNU）20010 G.811（QL-PRC）41000 G.812 本地局（QL-SSU-B）61111（2）（4）（8）（11）（15）SDH将通过S1字节(5-8)或外接的 2Mbit/s signal San(n=4-8)比特 携带时钟的Q值的技术称为SSM技术，即同步状态信息技术，它指出的是定时链起点时钟的长期精度，据它可选择和确认最佳质量的同步路径，有利于时钟源的倒换及防止时钟形成环路。时钟的Q值与S1字节的取值关系对应如下：同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时网元的时钟源网元的时钟源（1）外同步定时（2）STM-N 线路信号中提取（3）2M PD

43、H支路提取（4）内部定时保持模式（holdover)自由振荡模式(free-run)External in(from BITS)12External out(to BITS)12Line1line2Tributary 12STM-NSTM-NSTM-Nline3holdoverfree run同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时同步方式一同步方式一CLK1CLK2NENEData准同步方式准同步方式 各节点都设立高精度的独立时钟，这些时钟具有统各节点都设立高精度的独立时钟，这些时钟具有统一的标称频率和频率容差，虽然各时钟频率不可能绝一的标称频率和频率容差，虽然各时钟频率不可能绝对相等，会产

44、生滑动对相等，会产生滑动,但由于精度足够高，产生的滑动但由于精度足够高，产生的滑动可以满足指标。对时钟性能要求高。可以满足指标。对时钟性能要求高。常用于国际数字网中，即一个国家和另一个国家的数字网之间采用此种同步铯原子钟铯原子钟同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时同步方式二同步方式二CLK1NEMasterNESlaveData+Clock主从同步方式主从同步方式 定时信号从基准时钟向下级从钟逐级传送，各从钟定时信号从基准时钟向下级从钟逐级传送，各从钟直接从上级钟获取同步信号，不断根据过来的同步信直接从上级钟获取同步信号，不断根据过来的同步信号来调整本身的时钟，同步信号可以从传送业务的数号

45、来调整本身的时钟，同步信号可以从传送业务的数字信号中提取，也可以使用专用链路传送定时信号。字信号中提取，也可以使用专用链路传送定时信号。从钟使用锁相环技术将输出信号的相位锁定到输入信从钟使用锁相环技术将输出信号的相位锁定到输入信号的相位上，正常锁定时，其输出相位具有与基准信号的相位上，正常锁定时，其输出相位具有与基准信号相同的精度。号相同的精度。对从钟性能要求低，但传输链路的不可靠会影响时对从钟性能要求低，但传输链路的不可靠会影响时钟传输，同时存在定时环路的可能。钟传输，同时存在定时环路的可能。常用于一个国家、一个地区的数字网内部采用此种同步同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时同步方式三同

46、步方式三CLK1NENEData+Clock互同步方式互同步方式 网内没有主基准时钟，各时钟将自身频率锁定在所网内没有主基准时钟，各时钟将自身频率锁定在所有接收到的定时信号的加权平均值上，各时钟相互作有接收到的定时信号的加权平均值上，各时钟相互作用，实现网内时钟同步。输入缓存吸收时钟间的差别，用，实现网内时钟同步。输入缓存吸收时钟间的差别，没有没有slips。具有较高的可靠性，对时钟性能要求不高，但网络具有较高的可靠性，对时钟性能要求不高，但网络参数的变化容易引起系统性能变化甚至进入不稳定状参数的变化容易引起系统性能变化甚至进入不稳定状态。态。CLK2同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时同

47、步方式四同步方式四AtomicCLKNetworkNetworkData混合同步方式混合同步方式 当定时传输距离很长时，将全网划分为若干个同步当定时传输距离很长时，将全网划分为若干个同步区，区内为主从同步网，区间为准同步方式，可以减区，区内为主从同步网，区间为准同步方式，可以减少时钟级数，缩短定时信号传输距离。少时钟级数，缩短定时信号传输距离。时钟频率基本一致，时钟频率基本一致，1slip/72days,能被任何业务所接能被任何业务所接受。受。Atomic CLK同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟源倒换规则1、首先选择质量级别即Q值高的时钟。2、对于质量级别相同的时钟，选择优先级别P

48、值高的时钟。3、失效线路自动认为Q值为6，而不考虑S1取值。4、回送方向S1值自动设为6，避免时钟形成环路。同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCD同步状况如何同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB 1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCDQ=s1=2,P=2Q=s1=2,P=1Q=s1=2,P=1Q=s1=6,

49、P=4Q=s1=2,P=1Q=s1=6,P=2Q=s1=6,P=2Q=s1=2,P=15Q=5，P=3Q=5，P=2Q=5，P=3Q=5，P=3同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB 1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCD同步状况又将如何同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB 1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCDQ=6,P=1Q=5,P=4Q=

50、5,P=1Q=5,P=3时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB 1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCDQ=6,P=1Q=3,P=1Q=3,P=2同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EXT 2 Q=2 P=2（G.811）（G.812）TRB 1 Q=3 P=3TRB 2 Q=3 P=4ABCDQ=6,P=1Q=2,P=2Q=3,P=1Q=2,P=2Q=6,P=15同步与定时同步与定时同步与定时同步与定时时钟倒换实例时钟倒换实例EXT 1 Q=2 P=1EX