SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)探析

徐鐵紅

[摘要]隨著我國(guó)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，其對(duì)數(shù)據(jù)、聲音、圖像的處理和傳輸也有了更高的要求，相應(yīng)的SDH容量變得越來(lái)越大，網(wǎng)絡(luò)也逐漸復(fù)雜化，為了更好的保證數(shù)據(jù)的傳輸，對(duì)其穩(wěn)定性也有了更高的要求。SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)技術(shù)可以更好的滿足上述要求，并逐漸成為國(guó)際通信發(fā)展競(jìng)相追逐的先進(jìn)技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]SDH視頻；交換；自愈環(huán)網(wǎng)

[中圖分類號(hào)]F224.33 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-5158（2013）06-0109-01

1 前言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將會(huì)承受較大的傳輸壓力，以前使用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)不能很好的滿足現(xiàn)在的需求，因?yàn)槠浒l(fā)生的故障不能在短時(shí)間內(nèi)得到有效的解決，嚴(yán)重影響了信息的傳輸。隨著SDH數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，其在交通系統(tǒng)中具有重要的作用，一般具有使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易懂、處理能力比較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，對(duì)SDH自愈環(huán)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行研究，使其更好的服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展，不斷提升我國(guó)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的地位。

2 SDH自愈環(huán)網(wǎng)的原理分析

2.1 SDH自愈環(huán)網(wǎng)的STM-N幀結(jié)構(gòu)

STM-N幀結(jié)構(gòu)不僅可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)支路的同步復(fù)用，而且還可以更好的實(shí)現(xiàn)支路的交叉連接，促進(jìn)高低信號(hào)之間的有效交換。STM-N幀結(jié)構(gòu)一般是呈矩陣塊狀，占用了8bit的字節(jié)。SDH自愈環(huán)網(wǎng)中信號(hào)的傳輸是按照單位比特進(jìn)行的，其字節(jié)一般是從左到右依次進(jìn)行傳輸?shù)?，傳完一幀緊接著開始下一幀的傳輸。幀傳輸?shù)闹芷谑枪潭ǖ?，?guī)定為125μs，其頻率為8000幀/秒。STM-N幀結(jié)構(gòu)一般由段開銷、管理單元和信息凈負(fù)荷三部分組成，其不同部分又具有不同的功能。段開銷其通過(guò)附加一定的字節(jié)保證信息的正常傳輸，其可以分為復(fù)用段開銷和再生段開銷兩部分；管理單元的主要功能是對(duì)信息凈負(fù)荷進(jìn)行準(zhǔn)確的分離，其有高、低階之分；信息凈負(fù)荷是STM-N幀結(jié)構(gòu)中存放信息碼塊的地方。

2.2 SDH通信接口及同步復(fù)用

SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)的同步復(fù)用一般被分為兩種情況，一是SDH信號(hào)從低階逐漸復(fù)用成高階信號(hào)；二是將支路信號(hào)中的低速信號(hào)復(fù)用成STM-N信號(hào)。幀的頻率在復(fù)用過(guò)程一般是固定不變的，其主要是通過(guò)字節(jié)間插復(fù)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在進(jìn)行該過(guò)程時(shí)，段開銷部分內(nèi)容會(huì)被合去，只在指針字節(jié)和信息凈負(fù)荷之間進(jìn)行相應(yīng)的間插復(fù)用。在完成STM-N幀復(fù)用過(guò)程中，其合棄了部分低階幀的段開銷，并將剩余的段開銷進(jìn)行間插復(fù)用而實(shí)現(xiàn)的。

2.3 SDH的定時(shí)和同步

網(wǎng)絡(luò)的同步問(wèn)題已經(jīng)成為數(shù)字網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中亟待解決的主要問(wèn)題之一，其可以將發(fā)端脈沖信號(hào)放在特定的位置上，收端將信號(hào)進(jìn)行讀取并確保通信的正常運(yùn)行，這種收/發(fā)端之間的信息傳送需要相應(yīng)的定時(shí)來(lái)完成。因此，SDH自愈環(huán)網(wǎng)中同步的目的是保證節(jié)點(diǎn)的各項(xiàng)差值保持在規(guī)定的容差范圍之內(nèi)，提高收/發(fā)端數(shù)字傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。

2.4 SDH中的時(shí)鐘倒換原理

SDH自愈環(huán)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘可以有效的實(shí)現(xiàn)各個(gè)網(wǎng)元之間的同步性，一個(gè)網(wǎng)元可以獲得不同的同步時(shí)鐘路徑，其可能來(lái)自于一個(gè)或者不同的時(shí)鐘基準(zhǔn)源，因此，更好的保持時(shí)鐘同步具有重要的作用，同步時(shí)鐘的保護(hù)倒換技術(shù)可以有效的避免同步網(wǎng)之間的失衡。SDH自愈環(huán)網(wǎng)中，時(shí)鐘的倒換一般遵循一定的協(xié)議，其規(guī)定了時(shí)鐘源的質(zhì)量閥值，并從中選擇出一個(gè)相對(duì)級(jí)別較高的閥值作為同步源，并將相應(yīng)的質(zhì)量信息有效的傳遞到下游網(wǎng)元之中。如果缺乏合格的質(zhì)量閥值，將會(huì)在當(dāng)前時(shí)鐘源中選取一個(gè)作為同步源，然后實(shí)現(xiàn)同步源的傳輸。

3 SDH的自愈性能分析

SDH的自愈技術(shù)一般包括恢復(fù)性和保護(hù)型兩類，其中恢復(fù)性自愈網(wǎng)具有較高的資源利用率，但是其主要的不足是自愈算法比較復(fù)雜，通常需要很長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行恢復(fù)。保護(hù)型自愈網(wǎng)的資源利用率相對(duì)恢復(fù)性自愈網(wǎng)比較低，其備用容量一般不可以被挪用，反應(yīng)時(shí)間比較快，邏輯控制也比較簡(jiǎn)單易懂。當(dāng)前大量被采用的自愈技術(shù)有ADM自愈環(huán)、1：N備用線路保護(hù)和DXC網(wǎng)狀自愈網(wǎng)。

3.1 SDH視頻交換層的自愈算法

SDH自愈交換層具有各式各樣的自愈算法，其主要是為了實(shí)現(xiàn)傳輸電路業(yè)務(wù)的發(fā)展，這些自愈算法可以保證數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的透明性，沒有相關(guān)網(wǎng)絡(luò)層的切換和參與，因此，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。

3.2 自愈算法性能分析

3.2.1 自愈算法的信息傳播體體制

為了更好的促進(jìn)SDH自愈網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，其定義的兩類開銷，分別是段開銷和通道開銷，其中通道開銷可以借助PATH-AIS信號(hào)和J1字節(jié)對(duì)相關(guān)故障進(jìn)行處理，從而及時(shí)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。但是有時(shí)候光靠上述兩種開銷還是不能很好的對(duì)分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行管理，因此需要采用一種新型的信息傳播機(jī)制，其既可以借助數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成，也可以采用SDH開銷中的保留字節(jié)。

3.2.2 自愈算法中切換時(shí)間的分析

切換時(shí)間是指解決故障所花費(fèi)的全部時(shí)間，其主要包括故障的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)時(shí)間、傳輸切換指令的時(shí)間和執(zhí)行切換操作的時(shí)間等，一般規(guī)定切換時(shí)間的總數(shù)要小于50ms。

3.3 SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)的分析

SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)一般包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)和多段鏈路節(jié)點(diǎn)，由于自愈環(huán)網(wǎng)具有一定的自愈功能，可以在某一鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，還能進(jìn)行正常的網(wǎng)絡(luò)通信。該技術(shù)的主要功能就是對(duì)鏈路傳輸業(yè)務(wù)進(jìn)行有效的保護(hù)工作，更好的提升其網(wǎng)絡(luò)的生存能力和通信能力。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，SDH視頻交換自愈環(huán)網(wǎng)可以有效的促進(jìn)信息的傳輸，有效的解決通信故障，更好的保障網(wǎng)絡(luò)通信的運(yùn)行?，F(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要包括網(wǎng)絡(luò)層、物理層和數(shù)據(jù)鏈路層三部分，每—部分都是網(wǎng)絡(luò)通信必不可少的組成部分，因此，SDH自愈交換技術(shù)就應(yīng)該認(rèn)真的對(duì)其進(jìn)行分析，確保故障的及時(shí)、有效解決，盡可能的降低數(shù)據(jù)信息的損失，從而更好的提高通信效率。

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