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7.4 SDH 网的同步方式

7.4 SDH 网的同步方式. 主要内容. 我国数字同步网的结构 SDH 网同步原则 SDH 网元时钟源的种类 SDH 设备的定时方式. 我国数字同步网的结构等级及特点. 1 、我国数字同步网的结构等级 ITU-T 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 — 精度达 ，由 G.811 规范； 转接局时钟 — 精度达 ，由 G.812 规范（中间局转接时钟）； 端局时钟 — 精度达 ，由 G.812 规范（本地局时钟）；

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7.4 SDH 网的同步方式

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Presentation Transcript

  1. 7.4 SDH网的同步方式

  2. 主要内容 • 我国数字同步网的结构 • SDH网同步原则 • SDH网元时钟源的种类 • SDH设备的定时方式

  3. 我国数字同步网的结构等级及特点 • 1、我国数字同步网的结构等级 • ITU-T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—精度达 ，由G.811规范； • 转接局时钟—精度达 ，由G.812规范（中间局转接时钟）； • 端局时钟—精度达 ，由G.812规范（本地局时钟）； • SDH网络单元时钟—精度达 ，由G.813规范（SDH网元内置时钟）；

  4. 我国数字同步网的特点 “多基准钟，分区等级主从同步方式” • 在北京、武汉各建一个以铯原子钟为主的、包括GPS接收机的高精度基准钟，称PRC； • 在其他29个省中心城市（北京、武汉除外）各建立了一个以GPS接收机为主加铷钟构成的高精度区域基准钟，称LPR； • LPR以GPS为主用，当GPS信号发生故障或降质时，该LPR转为经地面直接（或间接）跟踪北京或武汉的PRC。

  5. 我国数字同步网的特点 • 各省以本省中心的LPR为基准钟组建数字同步网； • 地面传输同步信号一般采用PDH2M专线，缺乏PDH链路时，采用STM-N线路码流传输定时信号。

  6. PRC 主时钟（北京） 从时钟（武汉） GPS GPS 区域基准时钟2 区域基准时钟1 LPR 省会局 省会局 市 局 市 局 同步区1 同步区2 我国数字同步网的结构

  7. NE1 NE3 NE2 二、SDH网同步原则 • 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——充分利用S1字节 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。

  8. 二、SDH网同步原则 • 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。 根据ITU-TG.803规定，基准定时链路上SDH网元时钟个数不能超过60个

  9. 二、SDH网同步原则 注: K=10; N=20; 网元时钟总数 < 60 G.811 第一个转接局 G.812 }N个G.813 SDH设备时钟 第二个转接局 G.812 }N个G.813 SDH设备时钟 第K个转接局 G.812 }N个G.813 SDH设备时钟

  10. 二、SDH网同步原则 • 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。

  11. 三、SDH网元时钟源种类 • 外部时钟源——直接利用外部输入站时钟（2048kHz或2Mb/s ）； • 线路时钟源——从STM－N线路信号中提取时钟 • 支路时钟源——从来自纯PDH网或交换系统的2Mb/s支路信号中提取时钟； • SDH设备内置时钟源；

  12. 四、SDH设备的定时方式 • 1、外同步方式： • 目前每个SDH网络单元中的SETPI模块提供了输出定时和输入定时接口，接口具有G.7032Mbit/s的物理特性。外部提供的定时源一般有三种：（时钟主站-网关网元） • （1）PDH网同步中的2048kHZ同步定时源 • （2）同局中其他SDH网络单元输出的定时 • （3）同局中BITS输出的时钟。 • 一般在较大的局站中，设备有称为综合定时供给系统（BITS）的时钟源。BITS接收国内基准或其他如GPS的定时基准同步，具有保持功能。局内需要同步的SDH设备均受其同步。

  13. 外定时基准 定时发生器 东侧 STM-N 西侧 STM-N 四、SDH设备的定时方式 外同步定时方式

  14. 四、SDH设备的定时方式 • 2、从接收信号提取的定时 • ——广泛应用的局间同步定时方式，BITS需要从上级节点传输过来的信号中提取定时基准。本局内没有BITS的SDH设备也要从接收信号中提取定时以同步于基准时钟。目前主要推荐从不受指针调整影响的STM-N信号中直接提取定时。

  15. 定时发生器 东侧 STM-N 西侧 STM-N 四、SDH设备的定时方式 1). 线路定时 所有的发送时钟，皆从某一特定的STM-N接收信号中提取 定时。 提取时钟 发送时钟

  16. 东侧 STM-N 西侧 STM-N 定时发生器 SDH设备的定时方式 2). 通过定时 STM-N发送时钟，从其同方向终结的STM-N接收信 号中提取定时。 提取时钟 发送时钟

  17. 定时发生器 西侧 STM-N 东侧 STM-N SDH设备的定时方式 3). 环路定时 STM-N发送时钟，从其同侧的STM-N接收信号中提 取定时信号。 提取时钟 发送时钟

  18. SDH设备的定时方式 4）支路定时方式 从交换系统来的2Mb/s支路信号中提取时钟。。 定时发生器 西侧 STM-N 东侧 STM-N 支路端口 提取时钟 发送时钟

  19. SDH设备的定时方式 3、内部定时方式——由内部石英晶体振荡器 产生的信号作为定时基准的方式 定时发生器 内部时钟源 西侧 STM-N 东侧 STM-N 提取时钟 发送时钟

  20. SDH网络同步举例 • 采用主从同步方式 • ——首先在该SDH网中要有一个SDH网元时钟主站（即该SDH网络中的时钟主站），其它网元跟踪时钟主站。

  21. 1、链型网 A B C D • B站：外时钟（外定时方式） • A站：从西线路端口（环路定时方式） • C、D站：从西线路端口（线路定时方式） TM ADM ADM TM 时钟主站 外时钟

  22. 2、环型网 外部时钟源 W E NE1 W E NE6 NE2 E W STM-16 W E NE5 NE3 E W W E NE4

  23. 2、环型网 • 采用主从同步方式 • NE1——时钟主站 • 从站可以从两个线路端口西向/东向的接收STM-N中提取时钟信息，不过考虑转接次数和传输距离对时钟信号的影响，从站网元最好从最短的路由和最少的转接次数的端口方向提取。

  24. 2、环型网 • NE1——外部时钟源 • NE2——线路时钟源（东向） • NE3——线路时钟源（东向） • NE4——线路时钟源（东向） • NE5——线路时钟源（西向） • NE6——线路时钟源（西向）

  25. 五、同步定时信号的传输 • 同步定时基准信号有两种基本信号模式，即2Mbit/s和2MHz，由于2Mbit/s(含有SSM),一般的同步网设备均采用2Mbit/s的信号作为同步网设备的定时输入信号。

  26. 五、同步定时信号的传输 • 传送定时输入参考信号链路可以有三种选择： • PDH的2Mbit/s业务码流传送定时信号； • PDH2Mbit/s专线传送定时信号； • STM-N线路传送定时 ；

  27. 五、同步定时信号的传输 1、PDH的2Mbit/s业务码流传送定时信号 本端局的BITS的2Mbit/s时钟信号首先去同步同在枢纽大楼内的TS交换机，TS交换机同步后其发送的2Mbit/s业务信号就携带了时钟信息，经PDH传输到对端局后通过高阻将该2Mbit/s业务信号引入对端局的BITS输入口，从而达到同步的目的。

  28. 五、同步定时信号的传输 2Mbit/s业务流 2Mbit/s业务流 PDH MUX/DMUX PDH MUX/DMUX TS TS 高阻 2Mbit/s定时信号 BITS BITS 时钟参考输入 PDH的2Mbit/s业务码流传送定时信号

  29. 特点 • 优点：高效利用传输电路资源，传送业务信号和同步定时信号两不误。在当时传输电路比较紧张的情况下，这种方式是可取的。 • 缺点： • （1）因为时钟信号要经过交换机，交换机中一些影响同步质量的不定因素不可避免地会带入数字同步网，造成同步网同步质量的下降，或者说不能保证同步信号的质量。 • （2）因为时钟信号要经过交换机，而目前所有的交换机都没有处理S1字节的功能，这样就无法实现数字同步网的SSM功能。

  30. 五、同步定时信号的传输 • 2、PDH2Mbit/s专线传送定时信号 • 高等级的BITS定时信号送到PDH传输系统，通过不带业务的PDH2Mbit/s专线传递给下游时钟，下游时钟采用终结方式提起时钟信号。 2Mbit/s定时信号 时钟参考输入 BITS PDH MUX/DMUX PDH MUX/DMUX BITS PDH的2Mbit/s专线传送定时信号

  31. 特点 • 有效传送SSM信息，具有稳定度和精度高、结构简单等优点。

  32. 五、同步定时信号的传输 • 3、STM-N线路传送定时 • 来自BITS的定时承载到SDH的线路信号STM-N上，通过SDH系统传递下去。 BITS BITS 2Mbit/s定时信号 2Mbit/s定时信号 SDH SDH SDH SDH

  33. STM-N线路传送定时的特点 • 避免SDH系统传递时钟的形成环路； • SDH传送定时信号，传递距离受到限制，抖动和漂移是同步网定时性能的一项重要指标，根据ITU-TG.803规定，基准定时链路上SDH网元时钟个数不能超过60个； • SDH终端设备的外同步输入/输出信号应尽可能采用支持SSM功能的2Mbit/s信号，且2Mbit/s和2MHz可软件设置。这样可实现SDH的STM-N线路传送定时，并实现同步质量的自动管理控制。

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