申畅(新疆民航通信网络有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830016)
SDH(SynchronousDigitalHierarchy,同步数字体系)是一个将复接、线路传输、交叉连接及交换功能融为一体的,并由统一的网管系统进行管理的综合业务传送网络,1985年,Bellcore 提出同步光纤网标准,美国国家标准协会(ANSI)通过一系列有关SONTE标准。1989年,国际电报电话咨询委员会CCITT 接受SONET 概念订制了SDH 标准,使之成为不仅使用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制,与SONET 有细微差别,SDH/SONET 定义了一组在光纤传输光信号的速率和格式,通常统称为光同步数字传输网,是宽带综合数字网B-ISDN 的基础之一。
SDH 之所以能够快速发展这是与它自身的特点是分不开的,其具体特点如下:
(1)SDH 传输系统在国际上有统一的帧结构,数字传输标准速率和标准的光路接口,使网管系统互通,因此有很好的横向兼容性,它能与现有的PDH 完美兼容,并容纳各种新的业务信号,形成了全球统一的数字传输体制标准,提高了网络的可靠性;
(2)SDH 接入系统的不同等级的码流在帧结构净负荷区内的排列非常有规律,而净负荷与网络是同步的,它利用软件能将高速信号一次直接分插出低速支路信号,实现了一次复用的特性,克服了PDH 准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程,由于大大简化了DXC,减少了背靠背的接口复用设备,改善了网络的业务传输透明性;
(3)由于采用了较先进的分插复用器(ADM)、数字交叉连接(DXC)、网络的自愈功能和重组功能就显得非常强大,具有较强的生存率。因SDH 帧结构中安排了信号的5%开销比特,它的网管功能显得特别强大,并能统一形成网络管理系统,为网络的自动化、智能化、信道的利用率以及降低网络的维护管理费用和生存能力起到了积极作用;
(4)由于SDH 有多种网络拓扑结构,它所组成的网络非常灵活,它能增强网监,运行管理和自动配置功能,优化了网络性能,同事也使网络运行灵活、安全、可靠,使网络的功能非常齐全和多样化;
(5)SDH 有传输和交换的性能,它的系列设备的构成能通过功能块的自由组合,实现了不同层次和各种拓扑结构的网络,十分灵活;
在本方案中以通信楼、枢纽1、枢纽2 三个节点为核心,组成622M/2.5G 环网。包含四个SDH 环,包括一个核心环和三个接入环,共17 个站点。接入环带有支链,环与环之间通过光缆连接。四个SDH 环之间互联互通,根据服务范围和需求的不同,实现业务的连接或隔离,可以传输网管信息,实现全网的统一管理。全网网管设备安装在通信枢纽楼内。环网内各节点使用光缆进行连接。全网采用622M 光纤链路进行组网,考虑到本局传输网承载了大量数据流量,采用内嵌RPR 技术的二纤保护环网。
我们从传输设备的运行稳定性、交叉能力、设备容量、网络保护与时钟同步、数据业务等方面的严格要求出发,基于上述业务需求,我们将采用新一代大容量高性能光传输设备2.5GSDH 设备来进行传输核心网络的组建,在业务节点我们采用622MSDH 或155MSDH 设备以及无源光器件来完成各分支节点的组建。
在设备的使用上,我们利用SDH 设备具备的交叉能力强,在一个子架内实现多方向光信号的优势,在一套SDH 设备中实现多个逻辑网元,逻辑网元可以是ADM、TM、REC 类型,实现大容量业务上下,便于各类业务管理。
同时,对于设备中的交叉版、时钟版等重要单板均采用1+1 热备份配置,电源采用全分散供电某并对系统提供电源双系统,设备内部的双总线设计为设备提供系统级的保护,保障系统可靠、安全地运行。
时钟同步是关系到SDH 传输网络传输质量和网络安全性的关键环节,通常,保证时钟同步系统的可靠性可从两个方面来考虑;一方面是通过外部基准时源,的设备保证时钟源的可靠性,根据实际条件可采用多种方式,例如可以设置多个时钟同步钟源,根据同步时钟源的设置划分多个同步区域,同步区域内网元同步于本区域基准时源;而当区域内同步时源失效,则网元可利用设备同步倒换机制实现向相邻同步区域内同步时钟源锁定,从而实现同步保护倒换,保障同步的安全性;另一个方面即便是如何确保网元设备选择并锁定质量最高的线路时钟,以便确保时钟同步性能和传输质量。在这一方面,通常是通过设备提供SSM 功能,如对S1 字节的有效判断和处理来实现的。
我们在充分考虑网络同步的安全性和实际要求的情况下,针对本网的时钟同步方案如下:
本网的时钟同步系统采用外部定时系统方式,在中心局站引入外时钟,所有节点STM-N 信号同步与从通信楼中心节点STM-N 输入信号提取的同步信号,环网内部主用时钟抽取可以沿顺时钟或者逆时针放方向,但环网时钟不能成环。各业务节点从连接的环网设备提取时钟,环网内节点时钟发生故障是,节点进入保持模式,24小时后进入自由震荡模式,全网设备根据预先的设备抽取我司设备本身产生的时钟,当时钟源恢复正常后,则马上切换回去。层层时钟保护使整个系统运行得非常稳定可靠。
本方案的网络管理采用CUI/Manager-DB/Agent多层Client/Server 方式来实现。具体来说这种网管方式就是采取每个客户端向服务端发送请求,服务端接受请求,处理分析后做出相应的响应。客户端、服务端以及联系它们之间的通信系统共同组成了一个支持分布计算/分析和表示的系统。
这种分布式、多层Client/Server 的好处主要有:
(1)扩展性好;因为系统的功能分布在几个服务器上,系统维修和扩展都比较容易;
(2)安全性高;从底层到高层,可以提供逐层分级控制,对不同级别的客户机提供不同水平的服务
(3)效率强大;分布式处理可以均衡负载,满足电信级网管的效率要求。
传输环网的应用,满足了盲降台、信标台、雷达站等导航监控信号的安全可靠传输,同时为今后数据、监控等数据传输提供了灵活稳定的通道。
综上所述,SDH 以其明显的优越性已成为传输网发展的主流。SDH 技术与一些先进技术相结合,如光波分复用(WDM)、ATM技术、Intermet 技术(IPovers-DH)等,使SDH 网络的作用越来越大。随着新疆民航空管SDH 环网的组建完成,将为空管信息通信业务提供更加灵活和高效的接人方式和更为稳定可靠的保障手段,促进新疆空管事业的安全快速发展。