孫守書 亓雷
【摘要】 當前固定通信中的數(shù)字信道調度均實行在DDF架上通過2M數(shù)據(jù)線進行調度,而在設備增加的情況下,DDF架不斷增加,調度的頻率及數(shù)量也不斷增加,所以調度的線路及復雜性不斷增加,基于以上考慮,我構想了基于網(wǎng)絡交叉連接的數(shù)字信道調度的構想,與大家共同討論并假設定義為SDXC
【關鍵詞】 網(wǎng)絡交叉連接 調度 數(shù)字信道
一、固定通信目前的現(xiàn)狀
當前SDH(準同步數(shù)字體系)作為通信的主要設備,用于固定通信中十分普遍,業(yè)務處理主要通過網(wǎng)管系統(tǒng)以及一線通信臺站的信道調度進行實施,在設備少、業(yè)務少的情況下,信道調度的線路較少,交叉連接也較少,便于處理。但是隨著用戶的不斷增加,設備也必須不斷擴容,業(yè)務量會逐漸增加,交叉連接的線路也會增長。此時,SDH業(yè)務處理就會存在以下幾個方面的缺陷。
1、DDF架設備的增加,占用了大量的空間,同時也耗費了大量的資金。2、業(yè)務量增加的情況下,就會造成線路混亂,操作不便。3、在數(shù)據(jù)統(tǒng)計方面,也存在登記困難。4、物理連接容易產(chǎn)生誤碼,轉接過多,誤碼也會不斷增加,給線路質量帶來影響。
基于以上背景,SDXC(同步數(shù)字交叉連接設備)作為一種創(chuàng)新的通信技術,能夠更好地填補現(xiàn)在通信的要求。
二、同步數(shù)字交叉連接設備的主要優(yōu)點
在一線值勤過程中發(fā)現(xiàn)了以上SDH調度存在的構想了SDXC,主要考慮其存在以下幾個優(yōu)點
1、通過軟件連接,可以大量減少DDF架。
2、減少誤碼。主要通過減少數(shù)字信道調度的物理連接,從而減少連接所產(chǎn)生的誤碼。
3、給操作帶來方便。主要通過電腦操作臺通過軟件進行調度等業(yè)務。從而減少了調度線的復雜性,使復雜的線路連接變得簡單化、美觀化。
4、便于網(wǎng)絡化
①通道監(jiān)視。主要通過LPOM低階通道開銷監(jiān)視功能塊和HPOM高階通道開銷監(jiān)視功能塊,能夠在非介入的情況下,對通道的狀態(tài)進行監(jiān)視,方便于故障的定位。
②通過網(wǎng)絡交叉連接,縮短業(yè)務恢復的時間。SDXC在業(yè)務處理時,可以同時進行多個交叉連接。從最高級別進行業(yè)務處理,因此相對于人工業(yè)務處理來說在業(yè)務處理時間上將大大縮短,大概可以縮短至幾十毫秒至幾分鐘。SDXC的業(yè)務處理過程主要包括接到業(yè)務告警,在空閑信道中尋找合適的替代路由,實施交叉連接,業(yè)務恢復正常。
③業(yè)務的接入測試。SDXC能夠提供有效的接入測試功能,即使網(wǎng)絡單元的空閑信道語測試設備相連,通過交叉連接將要測試的網(wǎng)絡設備端口與空閑端口相連而進行測試。
三、實現(xiàn)SDXC(同步數(shù)字交叉連接設備)的條件
在目前固定通信臺站中,要想2SDXC(同步數(shù)字交叉連接設備)的功能,要從硬件和軟件兩個方面來準備。
3.1硬件方面
固定通信臺站具有多臺SDH/DWDM只見進行業(yè)務處理同時必須具有一架DDF進行業(yè)務連接,SDXC設備通過DDF與多個SDH/DWDM進行連接。同時要具有一臺操作臺。在SDXC設備設計過程中,它由控制系統(tǒng)CS(Controt.Systen)交叉連接矩陣CC(Cross Connection)和端口接口PI(Prot.Interface)、系統(tǒng)定時單元和操作管理維護配置接口(DAW&P.Operaction.Administration,Maintenance and Provising)等部分組成。
網(wǎng)管部分通過控制系統(tǒng)CS(Controt Systen)來控制整個設備交叉連接矩陣CC,在交叉矩陣內部,VC12/VC3信號可以被任意無阻礙的交叉。端口接口PI,要滿足ITV-TG.703建議的2Mbit/S,34Mbit/s,140Mbit/s和STM-1電信號以及滿足ITV-TG.97有關建議的STM-1光信號。
4.2軟件方面
軟件應用主要通過維護終端以及內部四件對設備進行操作維護,主要具有一下幾個方面的功能
1、定時和同步。軟件應能夠從收到的STM-1或P12信號中挖取一刻兩個時外部2048KHZ時鐘信號實現(xiàn)1+1備份
2、具有故障報警及監(jiān)控功能要能提供24小時或15分鐘的性能測試監(jiān)視管理。對SDH接口的STM-1信號進行復用的VC-4通道的誤碼秒(嚴重誤碼秒SES和不可用秒UAS)以及再生段的失幀秒進行監(jiān)視。
3、保護和兀余。
4、安全性。①用戶級別進行保護,分等級保護管理員用戶(Admintor)監(jiān)控級用戶(SUP),操作員級(User)②誤操作自動保護,在規(guī)定時間內無任何操作,系統(tǒng)會自動退出至登錄界面,需要重新登錄密碼方可登錄③迅速的路由調整。在終端維護臺上,可以利用空閑(備用)信道,一旦發(fā)現(xiàn)業(yè)務終端就可迅速進行路由調度,恢復業(yè)務。
四、同步數(shù)字交叉連接技術發(fā)展的前景
隨著電信技術的飛速發(fā)展和時常的需求,朗訊科技貝爾實驗室已經(jīng)研制了新型的SDXC系統(tǒng)——DACSVI-2000及WaveslarTM,下面主要介紹一下DACSVI-2000設備。
DACSVI-2000是由朗訊科技貝爾實驗室研制的新型SDXC系統(tǒng),已在我國及其他國家和地區(qū)得到了廣泛應用。下面主要對其功能及其在網(wǎng)絡中的實用進行研討。
4.1 系統(tǒng)結構
DACSVI-2000是一種能同時適用于同步數(shù)字體系(SDH)環(huán)境和準同步數(shù)字體系(PDH)環(huán)境的亞寬帶交叉連接系統(tǒng)。它主要由交叉連接矩陣(CC,CrossConnection)、控制系統(tǒng)(MC)和端口接口(PI,Prot Intreface)以及操作管理維護配置接口(OAM&P, Operation, Administration, Maintenance and Provisioning)和系統(tǒng)定時單元等部分組成??刂葡到y(tǒng)又通過內部控制線(MCLAN)來控制系統(tǒng)的另外兩個部分,網(wǎng)管部分通過控制系統(tǒng)MC(Main Control)來控制整個設備。外界信號通過端口接口部分接入系統(tǒng),經(jīng)內部光纖到達交叉矩陣,完成交叉連接后再通過內部光纖回到端口接口部分后輸出。
DACSVI-2000支持等效于64個雙向STM-1信號的交叉連接容量,交叉矩陣采用TST三級交換。在交叉矩陣內部,VC12/VC3信號可以被任意無阻塞地交叉。 信號接口為滿足ITU-T G.703有關建議的2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s和STM-1電信號以及滿足ITU-T G.957有關建議的STM-1光信號。且均支持滿足ITU-T G.707標準的映射。
4.2 系統(tǒng)功能特點
4.2.1 同步和定時
DACSVI-2000可以從接收到的STM-1或P12信號中提取一到兩個時鐘信號,也可以接收一到兩個外部2048kHz時鐘信號。因此DACSVI-2000的兩個獨立時鐘源可以是兩個線路,或兩個2048 kHz,或兩者各一。并可任意選擇其中一個為主用,另一個為備用。當其中一個時鐘發(fā)生故障時,系統(tǒng)會用另一個時鐘,且能保持時鐘相位或頻率的連續(xù)性而不影響傳輸。當兩個時鐘源均發(fā)生故障時,系統(tǒng)會倒換到保持模式(holdover),使原先的時鐘相位或頻率得以保持24h。一旦任一個時鐘源恢復,系統(tǒng)就會倒換回時鐘提?。╬haselocked)。DACSVI-2000 可向外提供兩個2048kHz時鐘作為其他設備的參考時鐘源。
4.2.2 故障與設備的管理與報告
DACSVI-2000能自動地將信號類和設備類的缺陷(defect)和告警(alarm)以及告警清除等信息以時間順序依次記錄。同時系統(tǒng)會記錄以不同用戶名登錄的操作者所執(zhí)行的命令。
4.2.3 本端CIT接口、網(wǎng)管接口與遠端登錄或打印接口
DACSVI-2000提供采用V.28規(guī)約,DCE類型,通信速率為9600 bit/s的異步串行口接口用于CT本端接入,提供X.25、V.11規(guī)約,DCE類型的同步串行口作為與網(wǎng)管設備的連接,同時提供 V.28、DTE類型的異步串行口接口,用于連接打印機或操作者利用調制解調器遠端登錄系統(tǒng)進行操作。
4.2.4 性能監(jiān)視管理
DACSVI-2000提供15min或24h的性能監(jiān)視管理。對SDH接口的STM-1信號進行復用段VC-4通道的近端/遠端碼違例(CV)、誤碼秒(ES)、嚴重誤碼秒(SES)和不可用秒(UAS)以及再生段的失幀秒進行監(jiān)視。對終結的VC-12進行近端/遠端碼違例、誤碼秒、嚴重誤碼秒和不可用秒的監(jiān)視。對PDH接口的P12、P31和P4信號,系統(tǒng)通過TS0時隙中CRC4數(shù)據(jù)對碼違例、誤碼秒、嚴重誤碼秒和不可用秒進行監(jiān)視。
4.2.5 保護和冗余
DACSVI-2000系統(tǒng)采用了大量的保護措施,其中有:
(1)時鐘分配單元(CDU)1+1保護;(2)電源濾波單元(PSF)1+1保護;(3)交叉矩陣1+1保護;(4)系統(tǒng)同步時鐘單元(STU)1+1保護;(5)STM-1電的設備倒換模式(SEPS);(6)2Mbit/s的1:8 保護;(7)34Mbit/s的 1:4 保護。
4.2.6 安全性
(1)具有注冊/保密字保護——用戶只有同時輸入正確的注冊名字和保密字后才可進入系統(tǒng)。 (2)具有三個用戶等級——系統(tǒng)管理級(ADM)、監(jiān)控級(SUP)、操作員級(OPER)。 (3)自動退出——若一段時間內無任何操作,系統(tǒng)會自動退出,用戶需重新輸入保密字才可再次進入。該段時間用戶可在0~120min內定義。
4.2.7 交叉連接種類
(1)單向交叉連接(UNI);(2)雙向交叉連接;(3)橋接式交叉連接(BRIDGE);(4)滾動式交叉連接(ROLLOVER);(5)環(huán)回式交叉連接(LOOPBACK)。
4.3 數(shù)字交叉連接技術在通信網(wǎng)絡的應用
4.3.1 PDH/SDH 網(wǎng)關
網(wǎng)絡通常會同時包含SDH和PDH設備,因為DACSVI-2000兼有該兩種接口,因而可以作為這兩種數(shù)字標準間的網(wǎng)橋。信息流可任意和透明地越過PDH/SDH邊界。因此采用DACSVI-2000,不僅可支持現(xiàn)有的PDH網(wǎng),而且也可使PDH網(wǎng)平穩(wěn)過渡到SDH網(wǎng)。
4.3.2中樞(hubbing)和疏導(grooming)
在網(wǎng)絡中將重要的,業(yè)務量大的節(jié)點設定為中樞。利用DACSVI-2000的中樞功能可以減少節(jié)點間的連接數(shù)量。同時具有中樞功能的網(wǎng)絡更容易適應擴容的要求。小型的擴容只需增加少量的節(jié)點,并將其連接到最近的中樞點,而大型的擴容則可在網(wǎng)絡中再增加新的中樞點。因此所需的設備將遠少于點對點拓撲網(wǎng)之所需。
利用DACSVI-2000的上/下電路功能,去往相同終點或中間節(jié)點的VC-12信號可以插入到同一個STM-1之中。因此DACSVI-2000的這種疏導技術保證了空余容量可以得到充分的利用,也使中樞網(wǎng)的效率得以提高。
4.3.3快速適應網(wǎng)絡的變化
由于某一設備一旦連接到DACSVI-2000后,它的信號就可以交叉連接到任何與該DACSVI-2000相連的其他設備上,從而減少人為出錯的可能性,如重新連接 纜線等。同時極大地減少改變網(wǎng)絡結構所需的成本。
4. 3.4迅速的路由調度
由DACSVI-2000組成的網(wǎng)絡可以設計成能從集中的操作維護中心進行以環(huán)形網(wǎng)為基礎的路由恢復,一旦發(fā)現(xiàn)業(yè)務中斷就可迅速重組網(wǎng)絡服務。
參 考 文 獻
[1] 韋樂平 . 光同步數(shù)字傳輸網(wǎng) . 北京:人民郵電出版社,1993
[2] 陳云志 . SDH && WDM設備與系統(tǒng) . 北京:人民郵電出版社,1999
[3] 朗訊科技 . Release 2.1 DACSVI-2000 Installation Test Manual. 1997
[4] 朗訊科技 . Release 3.0 DACSVI-2000 Features and Capabilities Guide. 1997