SDH时隙模式
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传输配置注意事项
传输培训注意事项1、传输里面讲的“时隙”概念和程控交换里面讲的“时隙”概念是不一样的。
传输里面讲的“时隙”指的是1个2M（VC12）程控交换里面讲的“时隙”指的是1个2M里面的1个通道（64K）。
2、SDH传输设备中“线路”对应着光接口。
3、SDH传输设备中“支路”对应着2M/34M/以太网等电接口。
4、容器/虚容器和线路支路对应关系2M---C12（容器12）-VC12 （虚容器12）：1个VC12对应着1个2M34M-C3-VC3140M-C4-VC4中国SDH复用结构也简称为3-7-3结构美洲SDH复用结构也简称为4-7-3结构5、SDH配置注意事项1、系统的划分：把SDH设备光口/电口所处在不同的环、或者链划分成不同的系统。
系统的划分针对单个的站点（网元）。
系统的编号从SYS1开始。
2、线路的区分：左西右东，左边是西光口，右边是东光口。
3、主环方向：一般选择逆时针为主环。
便于我们做光纤连接，形成有效的保护环。
4、光口（155M）和2M业务的收发关系：链形/点对点：（双向业务）东上（2M调制到155）东下（155中解调出2M）2M直接映射到STM-1东发（东边155光口发）东收（东边155光口收）光信号变成电信号同在一个光口完成。
西上西下，西发西收环形：东上西下，东发西收（单向业务）单向通道保护环5、穿通概念：如果业务不在该站站点上下，就有可能在该站点穿通，如环/链组网中的ADM，穿通是针对于ADM网元所讲。
穿通是针对于某个VC4中的VC12/VC3而言的。
6、创建单板：OPTIX 155/62217：SCC板主控槽位，SCC不用做设定。
1-8：支路9-10：GTC11-14：SL1/SL415-16：STG18：OHP2OPTIX 2500+17：SCC板主控槽位，SCC不用做设定。
1-6：支路/线路7-8：XCS9-12：支路/线路18：OHP27、双向和单向区别：站A到站B的业务（2M）和站B到站A的业务所经过的站点如果是同一路由，则该业务为双向业务。
华为网管业务时隙冲突解决方案
华为网管业务时隙冲突解决方案摘要分析华为U2000网管因离散业务导致时隙冲突的故障现象，并给出了解决方案。
关键词网管业务配置时隙冲突离散业务利用华为U2000网管客户端进行业务配置时，有时会出现“业务时隙冲突”的提示，导致路径创建失败。
一般网管侧与设备侧数据不同步会出现此错误提示，此时可进行上载并搜索路径的操作予以解决，如以上操作无效时，可通过修改网管默认配置的方法解决此类故障。
例：A、B、C、D四个网元均为华为OSN7500型光端机，四站点组成2.5Gbit/S无保护链，组网方式见图1。
图1故障现象：在华为U2000网管客户端上，利用“路径法”从网元B到网元C配置VC12业务时，源选网元B-11SLQ16-3口-1VC4-1VC12（见图2），宿选网元C-11SLQ16-4口-3VC4-1VC12（见图3），所选时隙均为网管显示的空余时隙，点击“确定”时，网管上报“业务时隙冲突”的错误。
图2：图3：故障分析：将网元B和C进行上载并搜索路径后重新配置，故障依旧。
在网元B和C的“SDH业务配置”中，发现网管显示的空余时隙均存在交叉连接，表明此时隙已经占用，但网管侧却显示空闲。
经排查，发现是未形成路径的“离散业务”在网管上未显示被占用，导致网管显示与实际占用情况不符。
因此，用路径法配业务时，网管会上报时隙冲突，导致配置失败。
解决方案：在后台修改U2000时隙模式，打开离散业务占用时隙的开关。
第一步：查找nml_sdh.cfg文件。
在U2000网管服务器的oss\server\etc\oss_cfg\e2e\文件夹中找到nml_sdh.cfg文件，此文件提供了创建路径、选择源宿、计算路由和确定时隙时，是否考虑离散业务占用的时隙的开关。
第二步：修改网管默认配置。
打开nml_sdh.cfg文件，将bConsiderDiscreteServiceSlot=0改为bConsiderDiscreteServiceSlot=1此设置默认为0，表示重用离散业务的占用时隙；置为1表示不会重用离散业务的占用时隙。
SDH时隙讲解
SDH时隙讲解图1 顺序⽅式(华为模式)顺序⽅式VC12编号的计算公式为：VC-12编号＝TUG-3编号+（TUG-2编号-1）×3+（图2 间插⽅式（朗讯模式）间插⽅式VC12编号的计算公式为：VC-12编号＝（TUG-3编号-1）×21+（TUG-2编号注意Cpos ⼝的具体配置。
×3+（TU-12编号-1）×1、Cpos ⼝的映射是作为E3还是E1使⽤（这时公共配置，要⽤cpos 板卡，⾸先就得有的配置）：router(config)#controller sonet 2/0 (2/0为对应板卡所在槽位)router(config-ctrl-sonet-2/0)#clock source line (使⽤线路的时钟⽅式，有line 和internal 两种)router(config-ctrl-sonet-2/0)#mode c-12 （关键语句: E1即映射成C-12,E3映射成C-3使⽤）Router(config-controller)#aug mapping au-4 ??-定义使⽤的复⽤路径（⼀共有au-3和au-4两个参数，au-4是默认值）2、进⼊TUG3接⼝：router(config-ctrl-sonet-2/0)#au-4 1 tug-3 1（进⼊cpos 端⼝的第1个管理单元的第1个⽀路单元组进⾏设置，管理单元只有⼀个,即au-4后⾯始终为1,⼀个au4⼜映射成3个tug3,所以tug-3后⾯值为1,2,3）如我们要对第34时隙进⾏配置，通过后⾯那张表，我们可以看到此E1线路的位置应该是au4-1\tug3-1\tug2-5\E1-2.router(config-ctrl-sonet-2/0)#au-4 1 tug-3 1 (这⾥tug-3为1,因为34时隙在tug3-1中.)3、对E1物理线路进⾏设置：router(config-ctrl-sonet-2/0-au4-1-tug3-1)#tug-2 1 e1 1 framing crc（⼀个tug3映射成7个tug2,故tug-2后⾯为1-7,每个tug2⼜映射成3个E1，故E1后⾯值 1-3） Ｅ１线路的配置不多讲，照⼿册来吧，只要两端配置⼀致就⾏。
SDH原理
SDH原理一、SDH基本概念(什么是SDH？)在讲SDH传输体制之前，我们首先要搞清楚SDH到底是什么。
那么SDH是什么呢？SDH（synchronous Digital Hierarchy）全称叫做同步数字传输体制，由此可见SDH 是一种传输的体制（协议），就象PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)——准同步数字传输体制一样，SDH这种传输体制规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输数速等级，接口码型等特性。
1、SDH的含义：是一套可进行同步数字传输，复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构，SDH传输网所传送的信号由不同等级的同步传输模块（STM-N）所组成。
（插入PDH含义:对瞬时速率在一定容差范围内的低码速支路进行正码速调整后再进行同步复接的过程称为准同步数字复接.30/32路PCM系列都是采用准同步数字复接,简称PDH）2、SDH和PDH的比较ⅰ) 与SDH相比，PDH主要缺点有二点：1)PDH考虑的主要业务对象是普通的传统电话业务，它在很多方面已不能适应现代通信向业务多样化和宽带化发展的要求（例：用户数据业务、广播电视、视频电报、专用电视、可视通信等）。
2)PDH主要应用于点对点连接、缺乏网络拓扑的灵活性。
ⅱ)SDH作为一种新的技术体制，必然有其不足之处。
1)频带利用率不如PDH系统，PDH的140Mbit/s可收容64*2Mbit/s或4*34Mbit/s,而SDH的155Mbit/s只能收容63*2Mbit/s或3*34Mbit/s。
2)指针调整机理，增加了设备的复杂性。
3)软件几乎可以控制网络中所有复用设备和交叉连接设备。
这样，网络层上的人为错误，软件故障，乃至计算机病毒都可能导致网络重大故障，甚至造成全网瘫痪。
ⅲ)与PDH相比SDH有哪些优势既然SDH传输体制是PDH传输体制进化而来的，因此它具有PDH体制所无可比拟的优点，它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制，与PDH相比在技术体制上进行了根本的变革。
SDH原理知识点
SDH原理一.基本知识.1.SDH----同步数字传输体制；PDH----准同步数字传输体制.2.扰码的目的是使线路传输码的1比特和0比特出现的概率接近50％，便于从线路信号中提取时钟信号.3.以PCM30/32信号为例，其帧结构中仅有TS0时隙和TS16时隙中的比特是用于OAM(操作.管理.维护)功能.4.SDH丰富的开销占用整个帧所有比特的1/20（在STM-1的155Mbit/s中就占了8Mbit/s）,SDH系统的综合成本比PDH系统综合成本低,为PDH系统的65.8%.5.SDH网中用SDH信号的基本传输模块(STM-1)可以容纳PDH的三个数字信号系列(2M,34M,140M)和其它的各种体制的数字信号系列——A TM、FDDI、DQDB等.6.SDH的缺陷：频带利用率低；指针调整机理复杂；容易受到计算机病毒的侵害.7.SDH任何级别的STM等级帧频都是8000帧/秒，也就是帧长或帧周期为恒定的125us; PDH不同等级信号的帧周期不是恒定的.8.现有的PDH数字信号序列有三种信号速率等级：欧洲系列、北美系列和日本系列.9.PDH采用的复用技术是:正码速调整；SDH采用的复用技术是指针调整技术.10.PDH一次群到四次群的速率:2M，8M，34M，140M,分别可收容2M信号的个数是1，4，16，64;8Mbit/s的PDH信号是无法复用成STM-N信号的.11.在SDH网中，影响定时信息质量的因素主要有三个方面：即同步网、指针处理和净负荷映射.12.2M接口的阻抗特性一般有非平衡式的75Ω和平衡的120Ω两种,前者信号脉冲的标称峰值电压是2.37V,后者信号脉冲的标称峰值电压是3V.二.复用与映射.1.华为各种PDH业务信号复用进STM－N帧的过程都要经历映射(在SDH网络边界处将支路信号适配进虚容器),定位(指针调整),复用(字节间插复用)3个步骤.2.SDH的复用方式是字节间插复用,他可以实现:1)低阶的SDH信号复用成高阶SDH信号；2)低速支路信号(2Mb/s、34Mb/s、140Mb/s)复用成SDH信号STM－N3.有异步、比特同步、字节同步三种映射方法与浮动VC和锁定TU两种模式.三种映射方法和两类工作模式共可组合成五种映射方式:(只有比特同步和字节同步两种映射方法才能采用锁定模式)1)异步映射:对映射信号的结构无限制,无需网络同步,利用码速调整将信号适配进VC;2)比特同步映射:对映射信号的结构无限制,要求网络同步,无需码速调整即可将信号打包进VC;3)字节同步映射:要求映射信号为具有以字节为单位的块状帧,需网络同步,无需码速调整即可将信号装进VC;4)浮动VC-非固定位置映射模式:VC净负荷在TU内的位置不固定,由TU－PTR指示VC 起点的一种工作方式;5)锁定TU-固定位置映射模式:因为信息净负荷与网同步并处于TU帧内的固定位置,所以无需TU－PTR来定位采用125us的滑动缓存器使VC净负荷与STM－N信号同步,有延时,损伤大.4.异步映射浮动模式:能直接上下低速PDH信号，但是不能直接上下64kbit/s信号.接口简单,时延少,可适应各种结构和特性的数字信号，是最常用方式.字节同步映射浮动模式:能直接上下64kbit/s信号,接口复杂,主要用于不需要一次群接口的数字交换机互连和两个需直接处理64kbit/s和N×64k/s业务的节点间的SDH连接.5.2M-->C12-->VC12-->TU12-->TUG2-->TUG3-->VC4-->AU4-->AUG-->STM-N6.C12复帧＝4（9×4－2）＝136字节＝1088bit;VC12复帧＝4（9×4－1）＝140字节＝1120bit;TU12复帧＝4（9×4）＝144字节＝1152bit;7.在C12复帧中:负、正调整控制比特C1、C2分别控制负、正调整机会S1、S2。
SDH原理(华为)定时与同步
第7章定时与同步目标：掌握数字网地同步方式.掌握主从同步方式中,节点从时钟地三种工作模式地特点.了解SDH地引入对网同步地要求.知道SDH网主从同步时钟地类型.数字网中要解决地首要问题是网同步问题,因为要保证发端在发送数字脉冲信号时将脉冲放在特定时间位置上<即特定地时隙中）,而收端要能在特定地时间位置处将该脉冲提取解读以保证收发两端地正常通信,而这种保证收/发两端能正确地在某一特定时间位置上提取/发送信息地功能则是由收/发两端地定时时钟来实现地.因此,网同步地目地是使网中各节点地时钟频率和相位都限制在预先确定地容差范围内,以免因为数字传输系统中收/发定位地不准确导致传输性能地劣化<误码、抖动）.7.1 同步方式解决数字网同步有两种方法：伪同步和主从同步.伪同步是指数字交换网中各数字交换局在时钟上相互独立,毫无关联,而各数字交换局地时钟都具有极高地精度和稳定度,一般用铯原子钟.因为时钟精度高,网内各局地时钟虽不完全相同<频率和相位）,但误差很小,接近同步,于是称之为伪同步.主从同步指网内设一时钟主局,配有高精度时钟,网内各局均受控于该全局<即跟踪主局时钟,以主局时钟为定时基准）,并且逐级下控,直到网络中地末端网元——终端局.一般伪同步方式用于国际数字网中,也就是一个国家与另一个国家地数字网之间采取这样地同步方式,例如中国和美国地国际局均各有一个铯时钟,二者采用伪同步方式.主从同步方式一般用于一个国家、地区内部地数字网,它地特点是国家或地区只有一个主局时钟,网上其它网元均以此主局时钟为基准来进行本网元地定时,主从同步和伪同步地原理如图7-1所示.图7-1伪同步和主从同步原理图为了增加主从定时系统地可靠性,可在网内设一个副时钟,采用等级主从控制方式.两个时钟均采用铯时钟,在正常时主时钟起网络定时基准作用,副时钟亦以主时钟地时钟为基准.当主时钟发生故障时,改由副时钟给网络提供定时基准,当主时钟恢复后,再切换回由主时钟提供网络基准定时.我国采用地同步方式是等级主从同步方式,其中主时钟在北京,副时钟在武汉.在采用主从同步时,上一级网元地定时信号通过一定地路由——同步链路或附在线路信号上从线路传输到下一级网元.该级网元提取此时钟信号,通过本身地锁相振荡器跟踪锁定此时钟,并产生以此时钟为基准地本网元所用地本地时钟信号,同时通过同步链路或通过传输线路<即将时钟信息附在线路信号中传输）向下级网元传输,供其跟踪、锁定.若本站收不到从上一级网元传来地基准时钟,那么本网元通过本身地内置锁相振荡器提供本网元使用地本地时钟并向下一级网元传送时钟信号.数字网地同步方式除伪同步和主从同步外,还有相互同步、外基准注入、异步同步<即低精度地准同步）等.下面讲一下外基准注入同步方式.外基准注入方式起备份网络上重要节点地时钟地作用,以避免当网络重要结点主时钟基准丢失,而本身内置时钟地质量又不够高,以至大范围影响网元正常工作地情况.外基准注入方法是利用GPS<卫星全球定位系统）,在网元重要节点局安装GPS接收机,提供高精度定时,形成地区级基准时钟<LPR）,该地区其它地下级网元在主时钟基准丢失后仍采用主从同步方式跟踪这个GPS提供地基准时钟.7.2 主从同步网中从时钟地工作模式主从同步地数字网中,从站<下级站）地时钟通常有三种工作模式.正常工作模式——跟踪锁定上级时钟模式此时从站跟踪锁定地时钟基准是从上一级站传来地,可能是网中地主时钟,也可能是上一级网元内置时钟源下发地时钟,也可是本地区地GPS时钟.与从时钟工作地其它两种模式相比较,此种从时钟地工作模式精度最高.●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地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地定时信号,以保证从时钟频率在长时间内与基准时钟频只有很小地频率偏差.但是因为振荡器地固有振荡频率会慢慢地漂移,故此种工作方式提供地较高精度时钟不能持续很久.此种工作模式地时钟精度仅次于正常工作模式地时钟精度.●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.此种模式地时钟精度最低,实属万不得已而为之.7.3 SDH地引入对网同步地要求数字网地同步性能对网络能否正常工作至关重要,SDH网地引入对网地同步提出了更高地要求.当网络工作在正常模式时,各网元同步于一个基准时钟,网元节点时钟间只存在相位差而不会出现频率差,因此只会出现偶然地指针调整事件<网同步时,指针调整不常发生）.当某网元节点丢失同步基准时钟而进入保持模式或自由振荡模式时,该网元节点本地时钟与网络时钟将会出现频率差,而导致指针连续调整,影响网络业务地正常传输.SDH网与PDH网会长期共存,SDH/PDH边界出现地抖动和漂移主要来自指针调整和净负荷映射过程.在SDH/PDH边界节点上指针调整地频度与这种网关节点地同步性能密切相关.如果执行异步映射功能地SDH输入网关丢失同步,则该节点时钟地频偏和频移将会导致整个SDH网络地指针持续调整,恶化同步性能；如果丢失同步地网络节点是SDH网络连接地最后一个网络单元,则SDH网络输出仍有指针调整会影响同步性能；如果丢失同步地是中间地网络节点,只要输入网关仍然处于与基准时钟<PRC）地同步状态,则紧随故障节点地仍处于同步状态地网络单元或输出网关可以校正中间网络节点地指针移动,因而不会在最后地输出网关产生净指针移动,从而不会影响同步性能.7.4 SDH网地同步方式7.4.1 SDH网同步原则我国数字同步网采用分级地主从同步方式,即用单一基准时钟经同步分配网地同步链路控制全网同步,网中使用一系列分级时钟,每一级时钟都与上一级时钟或同一级时钟同步.SDH网地主从同步时钟可按精度分为四个类型<级别）,分别对应不同地使用范围：作为全网定时基准地主时钟；作为转接局地从时钟；作为端局<本地局）地从时钟；作为SDH设备地时钟<即SDH设备地内置时钟）.ITU-T将各级别时钟进行规范<对各级时钟精度进行了规范）,时钟质量级别由高到低分列于下：●基准主时钟——满足G.811规范.●转接局时钟——满足G.812规范<中间局转接时钟）.●端局时钟——满足G.812规范<本地局时钟）.●SDH网络单元时钟——满足G.813 规范<SDH网元内置时钟）.在正常工作模式下,传到相应局地各类时钟地性能主要取决于同步传输链路地性能和定时提取电路地性能.在网元工作于保护模式或自由运行模式时,网元所使用地各类时钟地性能,主要取决于产生各类时钟地时钟源地性能<时钟源相应地位于不同地网元节点处）,因此高级别地时钟须采用高性能地时钟源.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.例如图7-2所示.图7-2网络图若NE2跟踪NE1地时钟,NE3跟踪NE2,NE1跟踪NE3地时钟,这时同步时钟地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地同步性能连锁性地劣化.(2) 尽量减少定时传递链路地长度,避免因为链路太长影响传输地时钟信号地质量.(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,导致时钟基准丢失地情况.(5) 选择可用性高地传输系统来传递时钟基准.7.4.2 SDH网元时钟源地种类●外部时钟源——由SETPI功能块提供输入接口.●线路时钟源——由SPI功能块从STM-N线路信号中提取.支路时钟源——由PPI功能块从PDH支路信号中提取,不过该时钟一般不用,因为SDH/PDH网边界处地指针调整会影响时钟质量.●设备内置时钟源——由SETS功能块提供.同时,SDH网元通过SETPI功能块向外提供时钟源输出接口.7.4.3 SDH网络常见地定时方式SDH网络是整个数字网地一部分,它地定时基准应是这个数字网地统一地定时基准.通常,某一地区地SDH网络以该地区高级别局地转接时钟为基准定时源,这个基准时钟可能是该局跟踪地网络主时钟、GPS提供地地区时钟基准<LPR）或干脆是本局地内置时钟源提供地时钟<保持模式或自由运行模式）.那么这个SDH网是怎样跟踪这个基准时钟保持网络同步呢？首先,在该SDH网中要有一个SDH网元时钟主站,这里所谓地时钟主站是指该SDH网络中地时钟主站,网上其它网元地时钟以此网元时钟为基准,也就是说其它网元跟踪该主站网元地时钟,那么这个主站地时钟是何处而来？因为SDH网是数字网地一部分,网上同步时钟应为该地区地时钟基准时,该SDH网上地主站一般设在本地区时钟级别较高地局,SDH主站所用地时钟就是该转接局时钟.我们在讲设备逻辑组成时,讲过设备有SETPI功能块,该功能块地作用就是提供设备时钟地输入/输出口.主站SDH网元地SETS功能块通过该时钟输入口提取转接局时钟,以此作为本站和SDH网络地定时基准.若局时钟不从SETPI功能块提供地时钟输入口输入SDH主站网元,那么此SDH网元可从本局上/下地PDH业务中提取时钟信息<依靠PPI功能块地功能）作为本SDH网络地定时基准.注意：后一种方法不常用,因为SDH/PDH网络边界处<也即是PDH踎SDH处）指针调整较多,信号抖动较大,影响时钟信号地质量.此SDH网上其它SDH网元是如何跟踪这个主站SDH网时钟呢？可通过两种方法,一是通过SETPI提供地时钟输出口将本网元时钟输出给其它SDH网元.因为SETPI提供地接口是PDH接口,一般不采用这种方式<指针调整事件较多）.最常用地方法是将本SDH主站地时钟放于SDH网上传输地STM-N信号中,其它SDH网元通过设备地SPI功能块来提取STM-N信号中地时钟信息,并进行跟踪锁定,这与主从同步方式相一致.下面以几个典型地例子来说明此种时钟跟踪方式.见图7-3.图7-3网络图上图是一个链网地拓扑,B站为此SDH网地时钟主站,B网元地外时钟<局时钟）作为本站和此SDH网地定时基准.在B网元将业务复用进STM-N帧时,时钟信息也就自然而然地附在STM-N信号上了.这时,A网元地定时时钟可从线路w侧端口地接收信号STM-N中提取<通过SPI）,以此作为本网元地本地时钟.同理,网元C可从西向线路端口地接收信号提取B网元地时钟信息,以此作为本网元地本地时钟,同时将时钟信息附在STM-N信号上往下级网元传输；D网元通过从西向线路端口地接收信号STM-N中提取地时钟信息完成与主站网元B地同步.这样就通过一级一级地主从同步方式,实现了此SDH网地所有网元地同步.当从站网元A、C、D丢失从上级网元来地时钟基准后,进入保持工作模式,经过一段时间后进入自由运行模式,此时网络上网元地时钟性能劣化.注意：A网元同步性能劣化不会影响到网元C和网元D,而C网元同步性能劣化会影响到网元D,因为网元C是网元D地时钟跟踪地上一级网元,即对网元D来说,网元C是它地主站.不管上一级网元处于什么工作模式,下一级网元一般仍处于正常工作模式,跟踪上一级网元附在STM-N信号中地时钟.所以,若网元B时钟性能劣化,会使整个SDH网络时钟性能连锁反应,所有网上网元地同步性能均劣化<对应于整个数字网而言,因为此时本SDH网上地从站网元还是处于时钟跟踪状态）.当链很长时,主站网元地时钟传到从站网元可能要转接多次和传输较长距离,这时为了保证从站接收时钟信号地质量可在此SDH网上设两个主站,在网上提供两个定时基准.每个基准分别由网上一部分网元跟踪,减少了时钟信号传输距离和转移次数.不过要注意地是,这两个时钟基准要保持同步及相同地质量等级.技术细节：为防止SDH主站地外部基准时钟源丢失,可将多路基准时钟源输入SDH主站,这多个基准时钟源可按其质量划分为不同级别,SDH主站在正常时跟踪外部高级别时钟,在高级别基准时钟丢失后,转向跟踪较低级别地外部基准时钟,这样提高了系统同步性能地可靠性.那么环网地时钟是如何跟踪地呢？如图7-4所示.图7-4环形网网络图环中NE1为时钟主站,它以外部时钟源为本站和此SDH网地时钟基准,其它网元跟踪这个时钟基准,以此作为本地时钟地基准.在从站时钟地跟踪方式上与链网基本类似,只不过此时从站可以从两个线路端口西向/东向<ADM有两个线路端口）地接收信号STM-N中提取出时钟信息,不过考虑到转接次数和传输距离对时钟信号地影响,从站网元最好从最短地路由和最少地转接次数地端口方向提取.例如NE5网元跟踪西向线路端口地时钟,NE3跟踪东向线路端口地时钟较适合.再看图7-5：STM-N STM-MNE1NE2NE4NE3NE5外部时钟源×¢N>M图7-5网络图图中NE5为时钟主站,它以外部时钟源<局时钟）作为本网元和SDH网上所有其它网元地定时基准.NE5是环带地一个链,这个链带在网元NE4地低速支路上.NE1、NE2和NE3通过东/西向地线路端口跟踪、锁定网元NE4地时钟,而网元NE4地时钟是跟踪主站NE5传来地时钟<放在STM-M信号中）.怎样跟踪呢？网元NE4通过支路光板地SPI模块提取NE5通过链传来地STM-N信号地时钟信息,并以此同步环上地下级网元<从站）.7.5 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理1. S1字节工作原理随着SDH光同步传输系统地发展和广泛应用,越来越多地人对ITU-T定义地有关同步时钟S1字节地原理及其应用显示出浓厚地兴趣.这里介绍S1字节地工作原理以及利用S1字节实现同步时钟保护倒换地控制协议.并通过一个例子说明了S1字节地应用.在SDH网中,各个网元通过一定地时钟同步路径一级一级地跟踪到同一个时钟基准源,从而实现整个网地同步.通常,一个网元获得同步时钟源地路径并非只有一条.也就是说,一个网元同时可能有多个时钟基准源可用.这些时钟基准源可能来自于同一个主时钟源,也可能来自于不同质量地时钟基准源.在同步网中,保持各个网元地时钟尽量同步是极其重要地.为避免因为一条时钟同步路径地中断,导致整个同步网地失步,有必要考虑同步时钟地自动保护倒换问题.也就是说,当一个网元所跟踪地某路同步时钟基准源发生丢失地时候,要求它能自动地倒换到另一路时钟基准源上.这一路时钟基准源,可能与网元先前跟踪地时钟基准源是同一个时钟源,也可能是一个质量稍差地时钟源.显然,为了完成以上功能,需要知道各个时钟基准源地质量信息.ITU-T定义地S1字节,正是用来传递时钟源地质量信息地.它利用段开销字节S1字节地高四位,来表示16种同步源质量信息.表7-1是ITU-T已定义地同步状态信息编码.利用这一信息,遵循一定地倒换协议,就可实现同步网中同步时钟地自动保护倒换功能.表7-1同步状态信息编码0101 0x04 保留0110 0x06 保留0111 0x07 保留1000 0x08 G.812本地局时钟信号1001 0x09 保留1010 0x0A 保留1011 0x0B 同步设备定时源<SETS）信号1100 0x0C 保留1101 0x0D 保留1110 0x0E 保留1111 0x0F 不应用作同步在SDH光同步传输系统中,时钟地自动保护倒换遵循以下协议：规定一同步时钟源地质量阈值,网元首先从满足质量阈值地时钟基准源中选择一个级别最高地时钟源作为同步源.并将此同步源地质量信息<即S1字节）传递给下游网元.若没有满足质量阈值地时钟基准源,则从当前可用地时钟源中,选择一个级别最高地时钟源作为同步源.并将此同步源地质量信息<即S1字节）传递给下游网元.若网元B当前跟踪地时钟同步源是网元A地时钟,则网元B地时钟对于网元A来说为不可用同步源.2. 工作实例下面通过举例地方法,来说明同步时钟自动保护倒换地实现.如图7-6所示地传输网中,BITS时钟信号通过网元1和网元4地外时钟接入口接入.这两个外接BITS时钟,互为主备,满足G812本地时钟基准源质量要求.正常工作地时候,整个传输网地时钟同步于网元1地外接BITS时钟基准源.图7-6正常状态下地时钟跟踪设置同步源时钟质量阈值“不劣于G812本地时钟”.各个网元地同步源及时钟源级别配置如表7-2所示.表7-2各网元同步源及时钟源级别配置网元同步源时钟源级别NE1 外部时钟源外部时钟源、西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE2 西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE3 西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE4 西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、外部时钟源、内置时钟源NE5 东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE6 东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源另外,对于网元1和网元4,还需设置外接BITS时钟S1字节所在地时隙<由BITS提供者给出）.正常工作地情况下,当网元2和网元3间地光纤发生中断时,将发生同步时钟地自动保护倒换.遵循上述地倒换协议,因为网元4跟踪地是网元3地时钟,因此网元4发送给网元3地时钟质量信息为“时钟源不可用”,即S1字节为0XFF.所以当网元3检测到西向同步时钟源丢失时,网元3不能使用东向地时钟源作为本站地同步源.而只能使用本板地内置时钟源作为时钟基准源,并通过S1字节将这一信息传递给网元4,即网元3传给网元4 地S1字节为0X0B,表示“同步设备定时源<SETS）时钟信号”.网元4接收到这一信息后,发现所跟踪地同步源质量降低了<原来为“G812本地局时钟”,即S1字节为0X08）,不满足所设定地同步源质量阈值地要求.则网元4需要重新选取符合质量要求地时钟基准源.网元4可用地时钟源有4个,西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源和外接BITS时钟源.显然,此时只有东向时钟源和外接BITS时钟源满足质量阈值地要求.因为网元4中配置东向时钟源地级别比外接BITS时钟源地级别高,所以网元4最终选取东向时钟源作为本站地同步源.网元4跟踪地同步源由西向倒换到东向后,网元3东向地时钟源变为可用.显然,此时网元3可用地时钟源中,东向时钟源地质量满足质量阈值地要求,且级别也是最高地,因此网元3将选取东向时钟源作为本站地同步源.最终,整个传输网地时钟跟踪情况将如图7-7所示.图7-7网元2、3间光纤损坏下地时钟跟踪若正常工作地情况下,网元1地外接BITS时钟出现了故障,则依据倒换协议,按照上述地分析方法可知,传输网最终地时钟跟踪情况将如图7-8所示.图7-8网元1外接BITS失效下地时钟跟踪若网元1和网元4地外接BITS时钟都出现了故障.则此时每个网元所有可用地时钟源均不满足基准源地质量阈值.根据倒换协议,各网元将从可用地时钟源中选择级别最高地一个时钟源作为同步源.假设所有BITS出故障前,网中地各个网元地时钟同步于网元4地时钟.则所有BITS出故障后,通过分析不难看出,网中各个网元地时钟仍将同步于网元4地时钟,如图7-9所示.只不过此时,整个传输网地同步源时钟质量由原来地G812本地时钟降为同步设备地定时源时钟.但整个网仍同步于同一个基准时钟源.图7-9两个外接BITS均失效下地时钟跟踪由此可见,采用了时钟地自动保护倒换后,同步网地可靠性和同步性能都大大提高了.想一想：想想看本节都讲了些什么？1. 网地同步方式——主从同步、伪同步.2. 同步网中节点时钟地三种工作模式.3. SDH网对网同步地要求,及SDH网主从同步时钟地质量级别划分.4. H网中主从同步地实现方法.其中,4.是重点.你掌握了吗？小结本节主要讲述了SDH同步网地常用同步方式,针对设备讲了时钟地常见跟踪方式.习题(1) 数字网地常见同步方式是_______________、_______________.(2) 一个SDH网元可选地时钟来源_______________、_______________、_______________、_______________.。
TDM、PDH与SDH、MSTP的区别分析
1、Time Division Multiplexing -- 时分复用TDM就是时分复用模式。
时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术。
电信中基本采用的信道带宽为DS0，其信道宽为64kbps。
每一个时隙的速率为一个标准的PCM（Pulse-Code-Modulation）话路64Kbps。
每通道时隙的重复频率为Ts=8KHz，即帧周期为125us。
电话网络（PSTN）基于TDM技术，通常又称为TDM访问网络。
电话交换通过一些格式支持TDM：DS0、T1/E1TDM以及BRITDM。
E1TDM支持2.048Mbps通信链路，将它划分为32个时隙，每间隔为64kbps。
T1TDM支持1.544Mbps通信链路，将它划分为24个时隙，每间隔为64kbps，其中8kbps信道用于同步操作和维护过程。
E1和T1TDM最初应用于电话公司的数字化语音传输，与后来出现的其它类型数据没有什么不同。
E1和T1TDM目前也应用于广域网链路。
BRITDM是通过交换机基本速率接口（BRI，支持基本速率ISDN，并可用作一个或多个静态PPP链路的数据信道）提供。
基本速率接口具有2个64kbps时隙。
TDMA也应用于移动无线通信的信元网络。
时分复用器是一种利用TDM技术的设备，主要用于将多个低速率数据流结合为单个高速率数据流。
来自多个不同源的数据被分解为各个部分（位或位组），并且这些部分以规定的次序进行传输。
这样每个输入数据流即成为输出数据流中的一个“时间片段”。
必须维持好传输顺序，从而输入数据流才可以在目的端进行重组。
特别值得注意的是，相同设备通过相同TDM技术原理却可以执行相反过程，即：将高速率数据流分解为多个低速率数据流，该过程称为解除复用技术。
因此，在同一个箱子中同时存在时分复用器和解复用器（Demultiplexer）是常见的。
2、在数字通信系统中，传送的信号都是数字化的脉冲序列。