SDH传输网时钟优化
SDH光端机的时钟及同步技术研究

SDH光端机的时钟及同步技术研究随着信息通信技术的迅猛发展,SDH(Synchronous Digital Hierarchy)光纤通信网络在现代通信领域扮演着重要的角色。
SDH光端机作为SDH网络的重要组成部分,其时钟及同步技术对网络的稳定性和可靠性具有决定性的影响。
本文将围绕SDH光端机的时钟及同步技术展开研究,旨在提供对相关技术的深入了解。
一、SDH光端机的时钟技术1. 时钟信号的重要性时钟信号在SDH光端机中扮演着非常重要的角色。
时钟信号用于同步数据传输速率和处理各种SDH信号,确保数据在传输过程中的准确性和稳定性。
稳定的时钟信号对于避免数据传输中的时延和串扰非常关键。
2. 主时钟与附属时钟SDH光端机一般包含主时钟和附属时钟两种类型。
主时钟是整个网络中的主干时钟源,负责提供网络中各个节点的时钟信号。
附属时钟则是从主时钟获得时钟信号,在网络中的其他设备中进行分配和同步。
3. 时钟源选取及源自选项在SDH光端机中,时钟源的选取至关重要。
合适的时钟源能够提供准确、稳定的时钟信号。
常见的时钟源选取方式包括自身产生、外部输入和从其他设备接收。
同时,源自选项也是SDH光端机中重要的表征之一。
二、SDH光端机的同步技术1. 同步的定义与意义同步是SDH光端机中的一个重要概念。
在网络通信中,同步是指设备之间时钟信号的一致性,确保数据传输的有序进行。
同步的实现对于提高网络性能、降低误码率、减少信号失真至关重要。
2. 同步方式与同步机制SDH光端机中常见的同步方式包括电口同步、光口同步和静态同步。
不同的同步方式适用于不同的网络环境和需求。
同步机制主要分为自由时隙同步和固定时隙同步两种,其中自由时隙同步方式在实际应用中更为常见。
3. 同步过程及同步算法同步过程是保证SDH光端机正常运行的关键步骤,需要一系列复杂的算法来确保同步信号的传输和接收。
常见的同步算法包括自适应时钟控制、缓冲时钟控制、时钟重构和时钟修正等。
SDH时钟指标时钟功能的测试方法

SDH时钟指标时钟功能的测试方法SDH(Synchronous Digital Hierarchy)是一种用于光纤通信的传输技术和协议。
SDH网络中的时钟是非常关键的一个指标,它决定了整个网络系统的正常运行和性能。
一、SDH时钟指标1. 主时钟(Primary Reference Clock,PRC):主时钟是整个SDH网络中的最高级时钟,它通过全球卫星导航系统(GNSS)或其他高精度设备提供。
PRC信号的频率稳定性要求非常高,通常要在正常运行条件下保持一定时间(例如,每24小时的最大误差在1微秒以内)。
2. 一级时钟(Level 1 Clock,LT):一级时钟的频率是由PRC提供的,它必须能够在整个SDH网络中分发同步时钟,并且保持精确的频率稳定性。
3. 二级时钟(Level 2 Clock,LL):二级时钟是从一级时钟派生而来的时钟,它在SDH网络中的传输链路上分发时钟。
二级时钟的频率误差要求比一级时钟高,但要求低于特定的阈值。
4. 三级时钟(Level 3 Clock,L3):三级时钟是在SDH网络中的最低一级时钟,它从二级时钟派生而来,并在SDH网络中的不同设备之间同步时钟。
1.频率稳定性测试:该测试目的是检查时钟的频率稳定性是否满足要求。
可以通过比较时钟信号和基准时钟信号的频率差异来判断频率稳定性。
测试方法包括直接测量频率偏差、频率档差、频率跟踪和频率回损等。
2.相位稳定性测试:该测试目的是检查时钟的相位稳定性是否满足要求。
可以通过比较时钟信号和基准时钟信号的相位差异来判断相位稳定性。
测试方法包括直接测量相位偏差、相位档差和相位跟踪等。
3.时钟分布测试:该测试目的是检查时钟在SDH网络中的传输链路上是否能够正确分发和同步。
可以通过在不同设备之间进行时钟分发和同步测试来判断时钟分布是否正常。
4.脱锁恢复测试:该测试目的是检查时钟在遇到故障情况时是否能够迅速恢复同步状态。
可以通过模拟故障情况,如断开时钟链路、断电等,在故障恢复后检查时钟是否能够迅速恢复同步。
SDH传输网时钟同步规划研究

准而无法工作 , 以致造成全 网通信 中断。 其解决办法就是按 时钟等级设 置多个时钟源 , 当原源时钟质量下 降时 。 选择预先设置 的顺序选取 时钟 源, 如表 1 传输 网时钟源选择原则。 表 1S H传输 网时钟源选择原则 D
网络层次 国家干线
省干 省会本地网 市, 区本地 网 县, 镇本地网
G8 1或 G.1 优于 16×1 .1 82 . 0 G8 2 .1 优于 46×1 . 0
1 . 从 同 步 方 式 2主
主从同步方式 使用一系列分级 的时钟 ,每一级 时钟都与其上一级 时钟同步 , 在网中最高一级时钟是一个高精度和高稳定 度的时钟 , 称为 基准主时钟 ( R ) P C 。此时 , 同步分配 网通 常采用树形结构和星形 结构 , 将定 时基准信号送 到网内各交换节点 ,然后通过锁相 环使 本地时钟 的 相位锁定 到收到 的定时 基准上 ,从而 时网 内各 交换 节点 的时钟都 与 P C同步 。 R 主要优点 在于网络稳定 性好 , 组网灵活 , 于从节 点时钟的频率精 对 度要求较低 , 简单 , 控制 网络 的滑动性能也较好 。主要缺 点是对基准主 时钟和同步分配链路 的故 障很 敏感 , 一旦 P C发生故障就会造成 全 网 R 的问题 。为此 , R P C应该采用多重备份提高可靠性 , 同步分 配链路也尽 可能有备用 。 1 H传输 网同步方式 .S 3D 由于网络 定时的路 由随时都有可能变化 ,因而其定 时 眭能也随时 可能变化 ,这就要求 网元必 须有 较高的智能从而决定定 时源是否还适 用, 是否需要搜 寻其他更适合 的定 时源等 。 选择和管理适于传定时基准 的新 配置 的通道成为一项 复杂的任务 ,需要对每一种 网络 配置及 相关 _ 的各种故障影 响都进行仔细 的分 析和性能确认 ,并在全 网实施统 一的 同步选择算法才行 。 从宏 观上来说 , H网提供 了 3 S D 种不 同的网元定 时方法 :内部 定 时 、 同步定时和信号 同步定时 。 外 内部定时源 , 网元都具备 内部定 时源 , 以便在外同步源 丢失 时可以 使用 内部 自身的定时源 。外 同步定 时源 , 目前常用 的是 P H网同步中 D 的 2 4 k z 2 4 k p 同步定时源 , 08h 和 08bs 但是考虑到 2 4 k p 信号传输距 08bs 离长又可 以有 S M字节 , S 因而应优选 2 4 k p 信号 。信号 同步定 时方 08bs 式从接收信号 中提取定时信号 的同步定 时方式 , 应用广泛 , 随应用 场合 的不 同, 又可以细分为通过定时 、 环路定时和线路定时 3 种。 () 路定时 : 1环 网元 的 每 个 发 送 SM N信 号 都 由相 应 的输 入 T— S M— T N信号 中所提取的定时来 同步 , 主要用于线路终端设备。 () 2通过定 时 : 网元 由同方 向终结 的输入 S M N信号 中提取定 时 T— 信号 , 由此再对网元的发送信号 以及 同方 向来的分路信号进行 同步 , 并
SDH数字微波传输网的时钟同步

参 考 文 献
1 张 春 芳 .数 字 广 播 与 电视 技 术 及 传 输 系 统 .中 国广 播 电 视 出版 社 .
2 01 0
工作 , 在处 理 完 主 用 时钟 的故 障之 后 , 再将 时钟 倒 换
技术交流
有线 电视技 术
S D 数字微波传输网的时钟 H
王 威 广东省广播电视技术中心
摘 要 : 文 主 要 介 绍 了广 东省 广播 电视 数 字 微 波 传 输 网的 时 钟 同步 系统 , 章 从 S H 网 同步 的作 用 、 步 方 式 和 本 文 D 同 同步 结构 等 几 个 方 面 进 行 了 阐 述 , 结 合 日常 维 护 工 作 , 析 了时 钟 同 步 故 障 的 产 生 及 其 处理 方 法 。 并 分 关键 词 : H P BT SD RC IS 基 准 时 钟 主从 同步
2 1年 第 7期 ( 第 2 9期 ) 1 0 总 5
S H 的映 射机 理 和指 针调 整 机理 造成 S H传 输 D D
网 络必须 工作 于 同步 状态 或准 同步状 态 。 时钟不 同 在
分 网 络 中的基 准 时钟 皆符 合 G 8 l 议 的 要求 , 网 .l 建 分 络 中 的各级 从 时 钟 以等级 主 从 同步 方式 分 别 同步 于
1 引 言
时 钟 同步是 数 字通 信 网络所 特有 的问题 , 于 广 对 电 S H 数字 微 波传 输 网络 来说 ,时 钟 同步 是满 足 传 D 输 网 中各种 业 务传 输性 能 和要 求 的基本 保 障 , 是 模 也
浅谈SDH传输设备网络时钟故障分析及解决

与 大 楼 综 合 定 时 源 ( TS) 部 时 钟 和 GP 接 BI 内 S 收 机 内 部 时 钟 综 合 , 能 得 到 长 期 和 短 期 都 能 满 足 才 要 求 的定 时 信 号 。
14 . 石 英 晶 体 振 荡 器
时钟网规划不合理( 如时钟跟踪链路过长) 。
数据配置 同一个S H组 网中配置了多个 独立的时钟源 。 D
浅谈 S DH 传 输设 备 网络 时钟 故 障分 析及 解 决
杨 剑
( 和 浩 特供 电 局 信 息 通信 处 , 呼 内蒙 古 呼 和 浩 特 00 5 ) 1 0 0
摘 要 : 过 对 × ×供 电 局 光 纤 通 信 工程 中 S 通 DH 传 输 设 备 时 钟 调 整 的 测 试 、 障 分 析 及 判 断 , 出 故 找 了传 输 设 备 中 网 络 时钟 跟 踪 存 在 的 故 障 , 而 强 调 了 时 钟 调 整 在 S 从 DH 光 传 输 设 备 工 程 测 试 中 和 维 护 中
情况 。
① 外 部 时 钟 源 线 路 时 钟 源 ; 支 路 时 钟 源 ; ② ⑧ ④ 设 备 内置 时 钟 源 。 22 S . DH 对 同 步 网 的 影 响 ① 指针调 整会 在 S DH / DH 网 络 边 界 产 生 很 大 P 的 相 位 跃 变 ; 允 许 不 同 规 格 的 净 负 荷 实 现 混 合 传 ② 输 , 网 络 同 步 规 划 不 利 ; 自 愈 环 、 由 备 用 和 对 ③ 路 DXC 的 自 动 配 置 功 能 在 提 供 灵 活 性 和 高 生 存 性 的 同 时 , 给 网 同 步 定 时 的 选 择 带 来 了复 杂 性 。 也 3 时 钟 同 步 概 念 及 如 何 实现 时 钟 同 步 是 使 收端 的 时 钟 频 率 与 发 端 的 时 钟 频 率相 同 。 收端 时钟 的获得采 取定 时钟 提取 的方式 , 若 即 从 接 收 到 的 信 息 码 流 中 提 取 时 钟 成 份 , 可 实 现 便 时钟 同步 。 S DH 网 络 中 要 求 各 网 元 时 钟 同 步 — — 频 率 相 同 、 位 相 同 , 在 实 际 的 网 络 中 , 全 的 同 步 是 不 相 但 完 可 能 的 。 ̄ S E DH 网 络 中 , 过 两 个 层 次 的 工 作 , 解 通 来 决 时 钟 的 同 步 问 题 : 通 过 时 钟 跟 踪 的 方 法 , 得 各 ① 使 网元 时 钟 的 频 率 在 某 一 程 度 上 保 持 同 步 ; 通 过 指 ② 针 技 术 , 决 时 钟 的相 位 偏 差 问 题 和 微 小 频 偏 问 题 。 解 4 常 见 故 障 原 因及 定 位 排 除
SDH同步以太网设备时钟的高效率实现方法

SDH、同步以太网设备时钟的高效率实现方法概要:本文介绍几种类型的SDH、同步以太网等同步设备时钟的器件设计方案,比较它们在易用性、综合成本等方面的差异。
指出采用模块化的设计理念是高效率地完成包括设计和生产两个方面内容的产品实现之最佳途径。
这是专业化分工的必然趋势,同时也符合通信设备制造商希望提高产品质量、降低产品成本、加快上市时间的要求。
关键词:时钟模块化以太网时钟系统是SDH、同步以太网等同步设备系统的重要组成部分。
其功能皆如图1所示的国际标准中规范的框图,性能则分别是SDH设备时钟(SEC)的性能由ITU-T G.813建议规范,同步以太网设备时钟(EEC)的性能由ITU-T G.8262建议规范。
这个重要部分的核心——同步设备定时发生器SETG,涉及模拟与数字电路设计、高稳晶体振荡器、锁相环、ITU-T 和国家相关的通信建议等多项技术内容。
如果考虑不周,会给设计实现与生产管理带来相当多的麻烦。
因此,它成为通信设备系统总体设计阶段就要着重考虑的问题,更是系统实施阶段的技术难点。
怎样能够在保证时钟设计质量的前提下,减小设计难度,提高研发效率,降低产品综合成本,加快产品的上市时间,一直是设备制造商的项目主管、系统设计师最为关心的问题。
图1 ITU-T建议G.783规范的SDH设备时钟功能框图设计的目的最终是为了产品的实现,但产品实现却包含设计和生产两方面的内容。
从总体设计师的角度,自然希望能够有一个性能满足ITU-T G.813/G.8262技术规范要求,功能符合图1所示框图的、具有高可靠性的时钟系统,以便能够为同步设备的稳定工作提供高质量的系统主时钟,同时兼顾到设备整体的实现代价等等。
这无疑对不论是系统工程师还是时钟技术人员都提出了非常高的要求:既要考虑主时钟的性能功能实现及工作可靠性,以及如何保证主时钟在系统设备中的分配质量,还要考虑时钟系统乃至最终设备的生产实现之总体效率。
本文仅就同步设备时钟系统的核心部件——同步设备定时发生器SETG的几种类型的实现方案作较为详细的分析讨论,希望提供给工程师一点思路参考,在进行相关设计时,能够综合平衡时钟性能、设计效率、产品成本等方面,使设计得到高效率的实施,为进一步实现完整的时钟系统打下坚实可靠的基础。
S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理

相关运营成本。
常见的SDH网络时钟保护方式
1 2 3
1+1保护
主用和备用时钟源同时工作,一旦检测到主用时 钟源故障,立即切换到备用时钟源。
1
1保护:主用时钟源工作,备用时钟源在空闲状 态。当检测到主用时钟源故障时,切换到备用时 钟源。
1
N保护:一个主用时钟源对应多个备用时钟源, 当主用时钟源故障时,根பைடு நூலகம்一定的策略选择一个 备用时钟源进行切换。
s1字节和sdh网络时钟保护倒换原 理
目录
• S1字节简介 • SDH网络时钟保护倒换原理 • S1字节在SDH网络时钟保护中的应用 • S1字节和SDH网络时钟保护的发展趋势
01 S1字节简介
S1字节的定义
S1字节是SDH(Synchronous Digital Hierarchy)网络中的一个重 要组成部分,用于传输同步状态信息。
S1字节位于STM-N帧结构中的第16个 字节,用于实现网络同步和时钟保护 倒换功能。
S1字节的作用
同步状态信息传递
S1字节用于传递网络节点的同步状 态信息,包括正常同步状态、失步状 态、紧急停振状态等。
时钟保护倒换
S1字节可以触发时钟保护倒换功能, 在网络节点发生故障或性能劣化时, 自动切换到备用时钟源,保证网络的 正常运行。
优势
S1字节能够快速传递时钟状态信息,实现自动倒换控制,提高网络的可靠性。
局限性
S1字节只能传递有限的信息,对于复杂的多节点时钟故障场景,可能会出现误判或漏判的情况。此外 ,S1字节的保护倒换机制依赖于设备的支持与配合,对于不支持该机制的设备,无法实现有效的时钟 保护。
04 S1字节和SDH网络时钟 保护的发展趋势
SDH网络网络传输单元的指针及指针调整(数字通信技术)

三、AU-4指针的调整原理
§10.5 SDH网络网络传输单元的指 针及指针调整
内容和要求
内容目的
SDH网络网络传输单元的指针及指针调整 SDH的网络及设备 SDH的定时和同步
要求
学习SDH网络网络传输单元的指针及指针调整、 SDH的网络及设备、SDH的定时和同步。
3
一、PDH与SDH优缺点对比
1、不同码元速率之间的复接/交换所采用的 技术
6
一、PDH与SDH优缺点对比
3、SDH复用机制:同步复用
1 SDH复接与交换上的优点 透明性:对各级业务均具有透明性 原因:在SDH中所有的STM-M均是同步处理,不需要 码速调整。即对所有的业务均采用C、VC封装方式, 复用过程中SDH对其不进行折装。
2 SDH与异步业务的接口 在SDH网络的边界点,通过虚容器的方式,保证所 有进入SDH业务通过新的封装之后,与SDH网络达到 同步。 在这一边界点上主要采用的技术是正码速调整技术。
5、举例
在SDH中,一个AUG中含有63个VC-12(其净负荷就 是E1),如果终端站要提取第一个E1,需要的过程 是:通过AU-PTR指针找到VC-4帧头→在固定的位置 找到第一个TUG-3的帧头→在固定的位置找到第一个 TUG-2的帧头→在固定的位置找到第一个TU-12的帧 头→通过TU-12指针找出VC-12的帧头→去除开销字 节恢复出E1信号,这个过程在没有达到VC-12级别的 时候,只涉及到帧头定位的计算,并不对具体载荷做 处理,当对VC-12定位后,就只是在STM-N的确定比 特位直接提取第一个VC-12信号,不用对相邻信号做 任何处理。可见,SDH的灵活性就是得益于指针技术 的应用。
7
一、PDH与SDH优缺点对比
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1引言
定运行提供保 障。
的时钟质量, 应当选择到时钟主站最短路径为时钟 跟踪 的主路 由,
时钟 跟踪链越 长, 时钟的劣化就越严重。 实现 网同步的 目标是使 网中所有交换节 点的时钟频率和相位 避免时钟跟踪链过长。 ( 3 ) 部 分 网 元 跟 踪 内部 时 钟 。 部 分 网元 只配 置 了 内部 时钟 源 , 时 都控制在预先确定的容差 范围内, 以使网内各交换节点的全部数字 钟工作在 自由振荡状态, 网元时钟精度降低 , 会造成网络指针调整。 流实现正确有效的交换 , 否则会在数字交换机的缓存器 中产生信息 ( 4 ) 部 分 网元 时钟 互 跟 。 时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 互 跟 将导 致 全 网 时钟 不 同步 , 网元 比特 的溢 出和 取 空 , 导致 数 字 流 的滑 动损 伤 , 造成 数 据 出错 1 。 由于
时钟频率不一致产生的滑动在所有使用同一时钟 的系统 中都会出 时钟 质量 劣 化 。
现, 影响很大 , 因而必须有效控制 。
3时钟 同步优 化
3 . 1时钟 同步优 化 原则
时钟 同步 优 化 原 则 主 要体 现 在 缩短 定 时链 路 长 度 和提 供 主 备
3 . 1 . 1定 时链 路 长度
尽量 减 少 定 时基 准传 输 的 长度 , 一 个 同步 参 考链 上 的节 点 时钟
0 个, 其 中K=1 0 、 N= 2 0 、 网元 时钟 总 数 <6 0 【 1 。 1 5 5 M, 核 心层 和骨 干层 主要 用NE C U— No d e i  ̄备 , 接 入层 城 区 主 总数 不超 过6 3. 1 . 2 S SM 的开 启 要 用 华 为 Me t r o 3 0 0 0 、 Me t r o 1 0 0 0 和 NE C V —No d e 、 C — No d e i  ̄备 , 充分利用s 1 字节防止 出现定 时环路 。 S S M( S y n c h r o n i z a t i o n 两区两市主要用中兴¥ 3 3 嗽 备。 传输B 网分城区子网和两区两市 子 t a t u s Me s s a g e ) 同步 状 态 信 息 , 又称 同 步质 量 信 息 , 用 于 在 同 步 定 网, 城区子网骨干层带宽为2 . 5 G, 接人层为6 2 2 M/ 1 5 5 M, 两区两市 S 若 具 有S S M功 能 , 则 子网骨干层带宽为6 2 2 M, 接入层为1 5 5 M。 设备基本统一 , 主要采用 时 传 递链 路 中直 接 反 映 同 步 定 时信 号 的 等 级 。 在 同 步定 时传 递 链 路 中的 每一 个 节 点 时 钟 能接 收到 从 上 游 节 点 传 华 为 Me t r o 5 0 0 0 、 Me t r o 3 0 0 0 、 Me t r o l 0 0 0 组网。 S M信 息 。 通 过 判 断所 收到 的 同步 定 时信 号 的质 量 等 级 , 来 控 某 电力通 信 网 的 时钟 同步 采用 主 从 同步 方 式 , N E C 传 输 A网 以 来 的S 如果在数字同步 网中每个节点时钟都能 新局U— No d e 为切点 , 跟踪广东 电力通信 网的基准 主时钟 , 华为 传 制本节点时钟 的运行状态。 S M4  ̄息 并 能 向 下游 节 点 输 出反 映该 同步 定 输A网、 中兴传输A网、 华为传输B 网通过光路与NE e 传输A网互联, 收 到上 游 节 点 传 来 的 S 从接 收 到 的s T M— N高速 信 号 中直 接 提 取定 时基 准 , 实 现全 网 同步 , 如图 1 所示 。 时信 号 质 量 等级 的S S M信 息 , 那 么整 个 数 字 同 步网 内各 级 节 点 时钟 将处 于 一 种 同步 定 时信 号 质量 预 知 的 监控 状 态 下 , 从而 大 大提 高 了
通 信 技 术
斗 I 数 F 字 技 五 术
S D H传输网时钟优化
张 思敏
( 广州供电局有限公 司通信 中心 广 东广州 5 1 0 6 2 0 )
摘要 : 文章针对 某 电. 4 / S DH传输 网 时钟存 在 的问题, 提 出了时钟 优化 原则 以及 时钟优 化方 案。 通过对 传输 网时钟 进行优 化, 消除 了影 响 网络性
2时钟 同步现 状
某 电 力传 输 网按 照 传 输 A网 、 传 输B网相 互独 立 的双 传 输 平 面
进行建设 , 承载着调度 自动化、 继电保护 、 安稳控制等生产实时控 制 时钟 同 步信 号 。
业务 , 为电网的安 全稳定运 行提供全方位 、 高质量的通信服务 。
传 输 A网 核 心 层 带 宽 为 1 0 G, 骨干层为6 2 2 M/ 2 . 5 G, 接 入层 为
能 的 安 全 隐患 。 关键 词: 传 输 网 时钟 同步 S S M 中图分类号 : T N 9 1 4 . 3 3 2 文献 标识 码: A
文章编 号: 1 0 0 7 — 9 4 1 6 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 3 4 - 0 2
( 1 ) 部 分 网 元 未 配置 时钟 保 护 。 时 钟 保 护 是 指 在 主 路 由 跟 踪 的 时钟 出现 故 障 时 , 网络 的时 钟 可 以 自动 地 选 择 备 用路 由时 钟 , 保 障 随着 电力 通 信 网 的快 速 发 展 和 企 业 现代 化管 理 水 平 的 不 断提 网络 时钟 的质 量 , 防止 传 输 性 能 下 降 。 高, S DH传 输 网 承 载 的业 务 不 断 拓展 , 对 传 输 网络 的 要 求 也越 来 越 ( 2 ) 部分网元的时钟 未按 照最短路径进行跟踪 。 为了达到最好 高。 数字 时钟 同步是传输网的重要支撑技术之一, 为传 输网络的稳