课程01SDH原理Word格式.docx

课程01SDH原理Word格式.docx

《课程01SDH原理Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程01SDH原理Word格式.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

段开销（RSOH和MSOH）

管理单元指针（AU-PTR）

1.3.1信息净负荷（payload）

信息净负荷是指传送的STM-N帧中有效信息负荷。

将2M、34M、140M打成信息包后，放于信息净负荷区，由STM-N信号承载，在SDH网上传输。

注意：

信息净负荷中并不都是纯粹的信息码，还包括高阶通道开销和低阶通道开销和指针。

若将STM-N信号帧比做一辆货车，其净负荷就是该货车的货物

1.3.1段开销（RSOH和MSOH）

为保证信息净负荷正常传送，所附加的网络运行、管理和维护字节

再生段开销（RSOH）——对STM-N整体信号进行监控

复用段开销（MSOH）——对STM-N中的每一个STM-1信号进行监控

RSOH、MSOH、POH组成SDH层层细化的监控体制

1.3.1管理单元指针——AU-PTR

AU-PTR用来指示信息净负荷的第一个字节（J1）在STM-N帧内的准确位置，以便收端能根据这个位置指示符（指针值）准确分离信息净负荷。

传送原则：

1.发端在将信号包装入STM-N时，加入AU-PTR，指示信号包在STM-N中的位置，即将装入“车厢”的“货物包”，赋予一个位置坐标值。

2.收端根据AU指针值，从STM-N帧净负荷中直接拆分出所需的支路信号；

即依据“货物包”位置坐标，从“车厢”中直接所需要的那一个“货包”。

1.4SDH复用过程

1.4.1SDH信号帧的传输原则

传送帧结构时，按照从左到右、从上到下的顺序扫描帧结构,传完一行再传下一行，传完一帧再传下一帧。

帧频固定是SDH信号的特点:

不同等级的SDH信号帧频都是8000帧/s，而PDH信号中只有2M信号的帧频是8000帧/s。

1.4.2低阶SDH信号复用成高阶SDH信号

复用方法:

字节间插方式，4合1,即4XSTM-1→STM-4,4XSTM-4→STM-16

复用特点：

在复用的过程中帧频固定（8000帧/s）,这意味着高一级的STM-N信号是低一级的STM-N信号速率的4倍在进行字节间插复用过程中,各帧的信息净负荷和指针字节按原值进行间插复用,而段开销则会有所取舍。

问题：

所有的字节都是以乘4的方式进行间插复用的吗？

1.4.3.PDH信号复用成SDH信号

1.4.3.1中国3*7*3的复用结构

ITU-T规定了一整套完整的复用结构（即复用路线），但一个国家和地区只使用一种。

1.4.3.22M复用步骤

概念：

1.C12——容器12，装载2Mb/sPDH信号的标准信息结构。

2.VC12——虚容器12；

C-12加上POH，即为VC-12。

3.（POH可完成对2M信号的性能监控）

4.TU12——支路单元12，由VC-12与TU指针构成。

5.TU指针用于指示VC-12在TU-12中的位置

6.TUG-2——支路单元组2，由3个TU-12组成

7.TUG-3——支路单元组3，由7个TUG-2组成

STM-1能复用进63（怎么计算）路2M信号，复用路线为：

2MC-12VC-12TU-12TUG-2TUG-3VC-4AU-4AUGSTM-N。

同一个VC-4中,某一VC-12的计算公式:

VC-12序号=TUG-3编号+（TUG-2编号-1）*3+（TU-12编号-1）*21。

这个公式很重要，在上岗考试中肯定要考；

而且在进行SDH映射抖动测试、结合抖动测试中必须通过这个公式来设置仪表上的各个编号。

3.5开销

RSOH、MSOH、HPOH、LPOH完成层层细化的监控功能。

1.5.1段开销

D1-D12

数字通信通路（DCC）字节：

D1-D12,网元和网元之间ECC信息通路。

D1-D3用于再生段（DCCR），速率为192kb/s，D4-D12用于复用段（DCCM），速率为576kb/s。

DCC和ECC的区别？

E1、E2

光纤连通但业务未通或业务已通时各站间的公务联络，分别提供1个64kb/s数字电话通路。

E1用于再生段公务联络，E2用于复用段公务联络。

已知再生器（REG）设备不处理复用段开销，那么如果公务电话使用E2字节，能通公务电话吗？

B1

再生段误码监测B1字节，对再生段信号流进行监控，方式为BIP8偶校验。

BIP8偶校验工作机理，举例：

A100110011

A211001100

A310101010

A400001111

B101011010

1.以8bit为单位（一个字节为单位）

2.相应bit列（bit块，SDH网管监控中块误码的概念）

3.偶校验：

如果bit列1的数目为偶数，那么B1该bit位为“0”、相反为“1”

B1字节工作机理：

发端对上一帧（1#STM-N）加扰后的所有字节进行BIP8偶校验，所得值放于本帧（2#STM-N）的B1字节处。

收端对所收当前未解扰帧（1#STM-N）的所有比特进行BIP-8校验，所得结果与下一帧（2#STM-N）解扰后的B1字节相异或比较，若值为零，则表示传输无误码，若值不为零，有多少个1则表示出现多少个误码块（最多可有8个误码块）。

若收端检测到B1误码块，在收端RS-BBE性能事件中反映出来。

B2

复用段误码监测B2字节对复用段信号流进行监控方式为BIP24偶校验。

BIP24偶校验工作机理：

以24bit为单位（3个字节为单位）校验相应bit列（bit块）偶校验。

例：

某信号一帧有9个字节，对其进行BIP24偶校验如图：

110110110011001101011010

110011101010001111001001

001010010011010100100111

101111001010010110110100

B2字节工作机理：

发端对上一个未扰码帧除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得值放于本帧的3个B2字节处，收端对所收当前已解扰帧且除去RSOH外的所有字节进行BIP24偶校验，所得值B2与所收下一帧解扰后的B2字节相异或，异或的值为零，则表示传输无误码块，有多少个1则表示出现多少个误码块，若收端检测到B2误码块，在收端MS-BBE性能事件中反映出来

K1/K2

自动保护倒换（APS）通路字节——K1、K2（b1-b5）传送自动保护倒换信令，使网络具备自愈功能，用于复用段保护倒换环。

复用段远端失效指示（MS-RDI）字节K2（b6-b8），当K2（b6-b8）=111，表示收到复用段全1信号，本端上报MS-AIS告警，K2（b6-b8）下插110，对端光板收到该信号后产生MS-RDI告警。

提醒：

2500+设备K字节穿通测试时，K2（b6-b8）不能为111或者110。

S1

同步状态字节S1（b5-b8）用于跟踪时钟源的保护倒换值越小，表示当前所跟踪的时钟源质量越高。

在时钟保护子网时才启用。

1.5.2高阶通道开销

J1

通道踪迹字节：

VC4的第一个字节，AU-PTR所指的正是J1字节的位置，发端持续的发此字节——高阶接入点标识符，使收端能具此确认于指定发端处于持续连接状态。

J1字节设置要求：

收发相匹配。

即设备实际收的=设备应收的值。

华为公司SDH设备J1字节值默认为：

SBSHuaWei。

当应收J1≠实收J1时，则会在相应通道（VC4）产生HP-TIM告警。

利用改变光板应收J1字节，对端光板产生HP-TIM告警可检测光纤接续。

1、通过网管或者命令行可以设置应收、应发J1，但是不能设置实收、实发J1。

2、除SS23SL4外，HPTIM告警不会下插全1，不影响业务。

B3

高阶通道误码监测字节：

监测高阶VC的误码性能，监测方式BIP-8偶校验，机理类似于B1、B2

本端监测到相应VC通道B3误块，在相应通道的性能事件HP-BBE中反映出来

C2

信号标记字节：

C2，指示VC帧的复接结构和信息净负荷的性质

要求收发相匹配，失配则本端相应VC4通道产生HP-SLM告警，并往下级信息结构C4插全“1”，业务中断。

C2=02H表示VC4所装载的净负荷是按TUG结构的复用路线；

C2=00H表示该VC4未装载，本端产生HP-UNEQ告警

设置设备时要求：

VC4装载2M、34M设为TUG结构，140M设为140M结构。

另外注意：

华为设备C2恒等于02。

G1

通道状态字节：

G1是将通道接收端的状态和性能回传给VC4通道发送端，G1（b1-b4）回传由B3检测的误码块数，即HP-REI告警．

若收端检测到MSAIS、C2失配（HPSLM）、VC4未装载（HPUNEQ），由G1（bit5）=1回传给发端，发端将会产生HP-RDI告警。

1.5.3低阶通道开销

低阶通道开销（V5、J2、N2、K4）位于每个复帧中的第一个字节

通道状态和信号标记字节：

V5（类似G1和C2字节），复帧中的第一个字节，TU-PTR所指示的VC12复帧的起点。

V5具有VC12误码监测、VC12通道状态对告、信号标记等功能

1.V5（b1-b2）:

BIP-2误码监测

2.V5（b3）:

收端接收误码情况对告指示→LP-REI

3.V5（b5-b7）:

信号标记.若为000，本端相应通道产生LP-UNEQ告警

4.V5（b8）:

本端接收到TU-AIS、LP-TIM、LP-SLM时，通过b8反馈给发端相应通道上LP-RDI告警信号。

V5哪几个bit相当于G1，哪几个bit相当于C2，哪几个bit相当于B3？

1.5.4指针

了解指针分类：

AU-PTR——定位VC4在AU-4中的位置（即J1字节的位置）

TU-PTR——定位VC12在TU12中的位置（即V5字节的位置）

其余在指针调整和性能事件节讲。

1.6SDH网络常见网元

1.6.1终端复用器（TM）

terminalmultiplex。

单端口网元，用于端点站，作用TULU

1.6.2分/插复用器（ADM）

add/dropmultiplex

双端口网元，用于节点站，群路端口默认为：

左西（w）右东（e）。

LU（w）—TU—LU（e）、LU（w）—LU（e）最常用网元

1.6.3数字交叉连接设备（DXC）

多端口器件，用于重要节点站，提供强大的交叉能力。

通常用DXCm/n来来表示一个DXC的类型和性能（注m≥n），m表示可接入DXC的最高速率等级，n表示在交叉矩阵中能够进行交叉连接的最低速率级别。

m越大表示DXC的承载容量越大；

n越小表示DXC的交叉灵活性越大。

m和n的相应数值的含义见表：

m或n

1

2

3

4

5

6

速率

64K

2M

8M

34M

140M或155M

622M

2.5G

1.7常见网络结构

网络拓扑的基本结构有链形和环形。

·

链形网

此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串联，而首尾两端开放。

这种拓扑的特点是较经济，在SDH网的早期用得较多，主要用于专网（如铁路网）中。

环形网

环形拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连，从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络拓扑形式。

这是当前使用最多的网络拓扑形式，主要是因为它具有很强的生存性，即自愈功能较强。

环形网常用于本地网（接入网和用户网）、局间中继网。

复杂组网

复杂组网都是由环和链的组合，在数据配置的时候可以看成两个网络的叠加。

比如环带链的节点就是一个环组网（sys1）和一条链（sys2）。

1.8保护机制

1.8.1自愈定义

所谓自愈是指在网络发生故障（例如光纤断）时，无需人为干预，网络自动地在极短的时间内（ITU-T规定为50ms以内），使业务自动从故障中恢复传输，使用户几乎感觉不到网络出了故障。

其基本原理是网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力。

替代路由可采用备用设备或利用现有设备中的冗余能力，以满足全部或指定优先级业务的恢复。

为什么要规定倒换时间小于50ms呢？

因为传统的话音传输（交换机业务）感觉不到50ms以内的瞬断，这也是某些环倒换时话音业务不影响，但是基站业务（要求高于交换业务），数据业务中断的原因之一。

1.8.2无保护链

无保护链由于没有迂回路由或冗余设备，因此在某处光缆断、设备故障的时候，会影响业务。

1.8.3通道保护环

二纤通道保护环由两根光纤组成两个环，其中一个为主环——S1；

一个为备环——P1。

两环的业务流向一定要相反，通道保护环的保护功能是通过网元支路板的“并发选收”功能来实现的，也就是支路板将支路上环业务“并发”到主环S1、备环P1上，两环上业务完全一样且流向相反，平时网元支路板“选收”主环下支路的业务，如图5-4（a）所示。

若环网中网元A与C互通业务，网元A和C都将上环的支路业务“并发”到环S1和P1上，S1和P1上的所传业务相同且流向相反——S1逆时针，P1为顺时针。

在网络正常时，网元A和C都选收主环S1上的业务。

那么A与C业务互通的方式是A到C的业务经过网元D穿通，由S1光纤传到C（主环业务）；

由P1光纤经过网元B穿通传到C（备环业务）。

在网元C支路板“选收”主环S1上的A→C业务，完成网元A到网元C的业务传输。

网元C到网元A的业务传输与此类似。

图5-4（a）二纤单向通道倒换环

当BC光缆段的光纤同时被切断，注意此时网元支路板的并发功能没有改变，也就是此时S1环和P1环上的业务还是一样的。

如图5-4（b）所示。

图5-4（b）二纤单向通道倒换环

我们看看这时网元A与网元C之间的业务如何被保护。

网元A到网元C的业务由网元A的支路板并发到S1和P1光纤上，其中S1业务经光纤由网元D穿通传至网元C，P1光纤的业务经网元B穿通，由于B—C间光缆断，所以光纤P1上的业务无法传到网元C，不过由于网元C默认选收主环S1上的业务，这时网元A到网C的业务并未中断，网元C的支路板不进行保护倒换。

网元C的支路板将到网元A的业务并发到S1环和P1环上，其中P1环上的C到A业务经网元D穿通传到网元A，S1环上的C到A业务，由于B—C间光纤断所以无法传到网元A，网元A默认是选收主环S1上的业务，此时由于S1环上的C→A的业务传不过来，A网元线路w侧产生R-LOS告警，所以往下插全“1”—AIS，这时网元A的支路板就会收到S1环上TU-AIS告警信号。

网元A的支路板收到S1光纤上的TU-AIS告警后，立即切换到选收备环P1光纤上的C到A的业务，于是C→A的业务得以恢复，完成环上业务的通道保护，此时网元A的支路板处于通道保护倒换状态——切换到选收备环方式。

网元发生了通道保护倒换后，支路板同时监测主环S1上业务的状态，当连续一段时间（华为的设备是10分钟左右）未发现TU-AIS时，发生切换网元的支路板将选收切回到收主环业务，恢复成正常时的默认状态。

二纤单向通道保护倒换环由于上环业务是并发选收，所以通道业务的保护实际上是1＋1保护。

倒换速度快（华为公司设备倒换速度≤15ms），业务流向

简捷明了，便于配置维护。

缺点是网络的业务容量不大。

二纤单向保护环的业务容量恒定是STM-N，与环上的节点数和网元间业务分布无关。

为什么？

举个例子，当网元A和网元D之间有一业务占用X时隙，由于业务是单向业务，那么A→D的业务占用主环的A—D光缆段的X时隙（占用备环的A—B、B—C、C—D光缆段的X时隙）；

D—A的业务占用主环的D—C、C—B、B—A的X时隙（备环的D—A光缆段的X时隙）。

也就是说A—D间占X时隙的业务会将环上全部光缆的（主环、备环）X时隙占用，其它业务将不能再使用该时隙（没有时隙重复利用功能）了。

这样，当A—D之间的业务为STM-N时，其它网元将不能再互通业务了——即环上无法再增加业务了，因为环上整个STM-N的时隙资源都已被占用，所以单向通道保护环的最大业务容量是STM-N。

二纤单向通道环多用于环上有一站点是业务主站——业务集中站的情况.

1.9时钟

1.9.1时钟的三种工作模式

主从同步的数字网中，从站（下级站）的时钟通常有三种工作模式。

跟踪模式——跟踪锁定上级时钟模式

此时从站跟踪锁定的时钟基准是从上一级站传来的，可能是网中的主时钟，也可能是上一级网元内置时钟源下发的时钟，也可是本地区的GPS时钟。

与从时钟工作的其它两种模式相比较，此种从时钟的工作模式精度最高。

保持模式

当所有定时基准丢失后，从时钟进入保持模式，此时从站时钟源利用定时基准信号丢失前所存储的最后频率信息作为其定时基准而工作。

也就是说从时钟有“记忆”功能，通过“记忆”功能提供与原定时基准较相符的定时信号，以保证从时钟频率在长时间内与基准时钟频只有很小的频率偏差。

但是由于振荡器的固有振荡频率会慢慢地漂移，故此种工作方式提供的较高精度时钟不能持续很久。

此种工作模式的时钟精度仅次于正常工作模式的时钟精度。

保持模式工作时间最大是24H。

自由运行模式——自由振荡模式

当从时钟丢失所有外部基准定时，也失去了定时基准记忆或处于保持模式太长，从时钟内部振荡器就会工作于自由振荡方式。

此种模式的时钟精度最低，实属万不得已而为之。

1.9.2在数字网中传送时钟基准应注意几个问题

1）在同步时钟传送时不应存在环路。

例如下图所示。

若NE2跟踪NE1的时钟，NE3跟踪NE2，NE1跟踪NE3的时钟，这时同步时钟的传送链路组成了一个环路，这时若某一网元时钟劣化，就会使整个环路上网元的同步性能连锁性的劣化。

时钟互跟的影响：

长时间的时钟互跟会导致指针调整，当指针调整累积值到一定程度后，会导致误码，影响业务。

2）尽量减少定时传递链路的长度，避免由于链路太长影响传输的时钟信号的质量。

3）从站时钟要从高一级设备或同一级设备获得基准。

4）应从分散路由获得主、备用时钟基准，以防止当主用时钟传递链路中断后，导致时钟基准丢失的情况。

5）选择可用性高的传输系统来传递时钟基准。

1.9.3时钟配置实例

1.对于链型组网时钟配置

如：

TM---ADM----ADM-----ADM----TM

1站2站3站4站5站

可进行如下配置：

1站：

内部时钟；

2站：

跟踪1站；

3站：

跟踪2站。

。

一般业务集中站点设置为内部时钟。

2.对于环型组网的时钟配置

如上面环网，时钟可以设置为：

NE1：

NE2跟踪NE1；