NGN - 同步數字體系



SDH 網路取代了 PDH,並具有若干關鍵優勢。

  • G.707、G.708 和 G.709 ITU 建議為全球網路提供了基礎。

  • 網路受益於流量彈性,以最大程度地減少光纖斷裂或裝置故障時發生的流量損失。

  • 內建的監控技術允許遠端配置和網路故障排除。

  • 靈活的技術允許在任何級別訪問支路。

  • 面向未來的技術允許隨著技術進步而實現更快的位元率。

SDH

雖然歐洲 PDH 網路無法與美國網路互連,但 SDH 網路可以承載這兩種型別的網路。此幻燈片顯示了不同 PDH 網路的比較方式以及哪些訊號可以透過 SDH 網路傳輸。

SDH – 網路拓撲

線路系統

SDH Line System

孤線系統是 PDH 網路拓撲結構中的一個系統。流量僅在網路的端點新增和刪除。終端節點用於網路末端新增和刪除流量。

在任何 SDH 網路中,都可以使用稱為再生器的節點。此節點接收高階 SDH 訊號並重新傳輸它。從再生器無法訪問低階流量,它們僅用於覆蓋站點之間的長距離,在這些距離中,接收到的功率太低而無法承載流量。

環形系統

環形系統由幾個以環形配置連線的加/減複用器 (ADM) 組成。可以在環形中的任何 ADM 訪問流量,並且也可以在幾個節點處刪除流量以用於廣播目的。

SDH Ring System

環形網路還具有提供流量彈性的優勢,如果存在光纖斷裂,則流量不會丟失。網路彈性將在後面詳細討論。

SDH 網路同步

雖然 PDH 網路未集中同步,但 SDH 網路已同步(因此稱為同步數字體系)。運營商網路的某個位置將是主要參考源。此源透過 SDH 網路或單獨的同步網路分發到整個網路。

SDH Network Synchronisation

如果主源不可用,則每個節點都可以切換到備用源。定義了各種質量級別,節點將切換到它可以找到的下一個最佳質量源。在節點使用傳入線路定時的情況下,MS 開銷中的 S1 位元組用於表示源的質量。

節點可用的最低質量源通常是其內部振盪器,在節點切換到其自身的內部時鐘源的情況下,應儘快解決此問題,因為節點可能會隨著時間的推移開始產生錯誤。

網路的同步策略必須仔細規劃,如果網路中的所有節點都嘗試在同一側與其鄰居同步,則會出現稱為定時環路的效果,如上所示。由於每個節點都嘗試彼此同步,因此該網路將很快開始產生錯誤。

SDH 層次結構

下圖顯示了有效載荷的構造方式,它並不像乍一看那樣可怕。接下來的幾張幻燈片將解釋如何從較低級別的有效載荷構建 SDH 訊號。

SDH Hierarchy

STM-1 幀

該幀由 9 個開銷行和 261 個有效載荷位元組組成。

STM-1 Frame

如下所示,該幀逐行傳輸。傳輸一行中的 9 個開銷位元組,然後傳輸 261 個有效載荷位元組,然後以類似的方式傳輸下一行,直到傳輸整個幀。整個幀在 125 微秒內傳輸。

STM-1 Frame Structure

STM-1 開銷

前 3 行開銷稱為中繼段開銷。第 4 行形成 AU 指標,最後 5 行包含複用段開銷。

STM-1 Frame Overhead

為了解釋不同型別的開銷,請考慮一個系統,其中有效載荷在到達要從中新增/刪除的 ADM 之前透過多箇中間再生器。

Intermediate Regenerators

中繼段開銷用於任何兩個相鄰節點之間的通訊和監控。

Repeater Section Overheads

複用段開銷用於具有加/減功能(例如 ADM)的兩個節點之間的通訊和監控。

Multiplex Section Overheads

在較低級別,還有在支路級別新增的路徑開銷,這些將在後面詳細討論。

Tributary Level

監控不同的開銷告警可以更容易地查明網路故障。RS 告警表示兩個節點之間 HO SDH 端存在問題,而在調查 MS 告警時,您可以排除再生器節點的問題。

SDH Troubleshooting

SDH 路徑跟蹤

路徑跟蹤在查明節點之間的互連問題方面非常有用。在兩個節點之間,在光學框架內可能存在各種物理互連,例如熔接和補丁。網路運營商配置每個節點以傳送一個唯一的字串來標識它。

每個節點也配置了它應從其相鄰節點接收的字串。

如果節點接收到的路徑跟蹤與其期望的路徑跟蹤匹配,則一切正常。

如果接收到的路徑跟蹤與節點期望的跟蹤不匹配,則表示節點之間連線存在問題。

SDH Path Traces

SDH 管理

段開銷中包含的 DCC 通道允許輕鬆管理 SDH 網路。連線到網路上節點的網路管理系統可以使用 DCC 通道與網路上的其他節點通訊。連線到 DCN 網路的節點稱為閘道器節點,出於彈性目的,網路上通常有多個閘道器節點。

SDH Management

SDH 網路彈性

在環形配置中,流量從起始 ADM(加/減複用器)沿環形兩個方向傳送。在任何未刪除訊號的 ADM 處,它只是透過。儘管流量透過環形兩個方向傳遞,但只有一個方向用於從接收 ADM 提取流量,此方向是**活動路徑**或路徑。另一條路線稱為**備用路徑**或路徑。

SDH Network Resilience

如果活動路徑上存在光纖斷裂,則接收 ADM 將使用備用訊號作為活動路徑進行切換。這允許快速自動恢復客戶的流量。當光纖斷裂修復後,環路不會自動切換回,因為這會導致進一步的流量“中斷”,但會將其用作備用路徑,以防將來在新的活動路徑上發生故障。丟失流量的 MUX 將使用 K 位元組向起始 MUX 發出保護切換訊號。

SDH Network Problem

還可以從網路管理中心或工程師操作的本地終端執行手動環路切換。

SDH Network Management
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