SDH設備維護經(jīng)驗淺談

SDH設備維護經(jīng)驗淺談

吳峰/Wu Feng

一、從一個問題模型開始

平時，我們遇到SDH網(wǎng)絡出現(xiàn)故障的時候，往往是根據(jù)網(wǎng)管的性能和告警信息，或者利用儀表測試，對故障點進行

定位，然后進行處理。這里我們換一種思維方式，當網(wǎng)絡中某個地方出現(xiàn)問題的時候，會出現(xiàn)哪些性能或告警信息呢？

看看下面這個例子：

圖1 問題模型

如圖1所示，這是一個有4個點組成的SDH鏈網(wǎng)，TM1與TM2之間開通的是2M電路，ADM站點是TU-12的交叉連接。

如果在A點加一個擾動，那么網(wǎng)管能從REG點檢測到哪些性能值（B1、B2、B3、V5）？B點和C點的在線SDH測試儀又

能檢測到哪些性能值（B1、B2、B3、V5）？（不定向選擇）如果ADM點沒有TU-12交叉連接，只有AU-4的交叉連接，

結(jié)果有沒有變化呢？看完以下的內(nèi)容，也許您就明白了。

二、深入理解SDH告警、性能與SDH開銷的關系

在SDH設備中，除了信號丟失等告警信號外，其余所有的告警及性能都在SDH幀的開銷中得到體現(xiàn)，并根據(jù)開銷在

每個網(wǎng)元的處理將開銷字節(jié)終結(jié)、重新向下一個網(wǎng)元發(fā)起（前被終結(jié)的內(nèi)容重新發(fā)起）、以及回送對告信息。

告警及性能的產(chǎn)生：根據(jù)當前光纖、支路線路的狀態(tài)，以及根據(jù)誤碼的算法，要么向網(wǎng)管發(fā)出告警信息，要么向相

應的開銷字節(jié)寫入內(nèi)容同時向網(wǎng)管上報數(shù)值。

開銷字節(jié)的終結(jié)即是將開銷提取出來，上告網(wǎng)管報告為告警及性能記數(shù)，如需要的話，對SDH發(fā)出相應的保護倒換

（同樣是通過寫開銷字節(jié)來達到目的）等動作。

開銷字節(jié)的重新發(fā)起即是將本網(wǎng)元已經(jīng)終結(jié)的字節(jié)按照當前狀態(tài)寫入，或重新進行性能的記數(shù)等，然后發(fā)給下一網(wǎng)

元。

回送對告信息即是在收到對端的各種告警及性能記數(shù)（如B2、B3、V5性能以及K2狀態(tài)）后，根據(jù)SDH開銷字節(jié)的

含義，將對告的信息寫入對告的字節(jié)（如M1、G1、REI、K2等）里，通過光纖發(fā)往對端。

如上圖，以B點為需要描述的網(wǎng)元：對B點來說，A點以及光纖、支路線路是告警以及性能的發(fā)起源（C點與A點

同），B點根據(jù)SDH標準處理某部分開銷字節(jié)，從處理的開銷字節(jié)中得到相應的告警及性能記數(shù)，上報網(wǎng)管，并在此處

將此部分開銷內(nèi)容終結(jié)，及不往下一個站點下發(fā)，其余的未處理開銷根據(jù)交叉直通等不做改變的發(fā)到下一個網(wǎng)元，如C

網(wǎng)元。同時B點將需要對告的信息寫入A的幀開銷中，發(fā)往A點，A點得到一些對告的告警及性能，即在網(wǎng)管上產(chǎn)生相

應的遠端告警及遠端性能。

同樣B點接收到從C點發(fā)來的開銷同樣處理。A、C點同樣如B點描述。

三、各類告警和性能的產(chǎn)生機理和處理方法

1． LOS：信號丟失告警。

表示本端接收不到光或電信號。當信號幅度在給定時間（例如10ms或更長）內(nèi)一直低于某一設定門限值（使BER

劣于10-3）時，則SDH設備應進入LOS狀態(tài)。如果檢測到2個連續(xù)的有效的幀定位圖案并且沒有檢測到LOS時，則SDH

設備應退出LOS狀態(tài)。

（1）光口LOS

網(wǎng)管告警為：光接受信號丟失、低光輸入

主要引起的原因是：光纖斷、對端發(fā)送光信號沒有、本端光收模塊壞、接收到光信號與光模塊速率等級不同。

處理方法：

先將本端用一根光纖自環(huán)，若告警消失，表示本端是好的，問題在對端。若對端自環(huán)也好，則可以肯定兩端間光纖

的斷了；若對端自環(huán)不好，也是LOS告警，用光功率計測量其光發(fā)功率，若功率過小（-50dB或更低）則可斷定光發(fā)壞

了；若功率正常，則是由于沒有時鐘引起的，換掉時鐘板，告警消失。

若本端自環(huán)還是LOS告警，則是由于光收模塊壞了，更換后告警消失。

（2）電口LOS

網(wǎng)管告警為：2M終端信號丟失

檢測PDH一側(cè)是否有信號由接口送入SDH設備，支路板沒有接收到輸入信號，即檢測到2M接口盒上傳來的信號電

平在一段時間內(nèi)沒有變化。

LOS只與本網(wǎng)元有關，一般是以下原因：

接口電纜接錯或接口盒接觸不良。特殊情況下，如果2M支路板出現(xiàn)硬件故障也會造成上述兩種告警的出現(xiàn)。

處理類似光口LOS。

2．OOF幀失步、LOF幀丟失、LOM復幀丟失

A1、A2有固定的值，也就是有固定的比特圖案。A1：11110110（f 6H），A2：00101000（28H）。收端檢測信號流

中的各個字節(jié),當發(fā)現(xiàn)連續(xù)出現(xiàn)3N個f 6H，又緊跟著出現(xiàn)了N個26H字節(jié)時（在STM-1幀中A1和A2字節(jié)各有3個），

就斷定現(xiàn)在開始收到一個STM-N幀，收端通過定位每個STM-N幀的起點，來區(qū)分不同的STM-N幀，以達到分離不同幀的

目的，當N=1時，區(qū)分的是STM-1幀。

當連續(xù)5幀以上（625us）收不到正確的A1、A2字節(jié)，即連續(xù)5幀以上無法判別幀頭（區(qū)分出不同的幀），那么收

端進入幀失步狀態(tài)，產(chǎn)生幀失步告警--OOF；若OOF持續(xù)了3ms則進入幀丟失狀態(tài)--設備產(chǎn)生幀丟失告警LOF，下插AIS

信號，整個業(yè)務中斷。在LOF狀態(tài)下若收端連續(xù)1ms以上又處于定幀狀態(tài)，那么設備回到正常狀態(tài)。

3．LOP指針丟失

當導致指針值無法確知的條件連續(xù)出現(xiàn)規(guī)定的次數(shù)時，SDH設備應進入LOP狀態(tài)。SONET標準明確規(guī)定[4]，當連續(xù)

8幀漢有找到有效指針，或者檢測到8個連續(xù)NDF時設備應進入LOP狀態(tài)。而當連續(xù)3幀檢測到具有正常NDF的有效指

針或級聯(lián)指示時，設備應退出LOP狀態(tài)。

一般伴隨LOF、OOF產(chǎn)生，指針包括AU PTR以及TU PTR。

4．AIS、告警指示信號

（1）MS-AIS、AU-AIS、TU-AIS

復用段告警信號（MS-AIS）：利用K2（b6-b8）開銷字節(jié)

復用段告警信號指包含有效RSOH并且信號的其余部分為全"1"時的STM-N信號。

復用段遠端缺陷指示（MS-RDI）字節(jié)：K2（b6-b8）

這是一個對告的信息，由收端（信宿）回送給發(fā)端（信源），表示收信端檢測到來話故障或正收到復用段告警指示

信號。也就是說當收端收信劣化，這時回送給發(fā)端MS-RDI告警信號，以使發(fā)端知道收端的狀態(tài)。若收到的K2的b6-b8

為110碼,則此信號為對端對告的MS-RDI告警信號；若收到的K2的b6-b8為111，則此信號為本端收到MS-AIS信號，

此時要向?qū)Χ税l(fā)MS-RDI信號，即在發(fā)往對端的信號幀STM-N的K2的b6-b8放入110比特圖案。MS-AIS一般是伴隨著遠

端LOS/LOF出現(xiàn)而出現(xiàn)的，或者從網(wǎng)管上插入該告警。

（2）處理方法：

?

?

若本端自環(huán)也有該告警MS-AIS，則更換光板。

本端自環(huán)是好的，對端又沒有LOS告警，則可能是網(wǎng)管上插入了AIS告警，從網(wǎng)管上將插入AIS操作取消，

若此處理不消除告警，則更換遠端光板。

若遠端有LOS告警，則按1將LOS告警消除。

（3）TU-AIS、TU-LOP。支路告警指示信號、支路指針丟失

造成TU-AIS的原因一般有:

?

?

?

光口出現(xiàn)通道或復用段AIS或幀丟失、信號丟失、復幀丟失，指針丟失告警等，都能造成支路AIS、支路指針

丟失。

交叉板與EP1不好造成支路板AIS和TU指針丟失。

一般來說，先自環(huán)光口，排除光口告警；再處理TU的告警。

5．B1性能記數(shù)及告警產(chǎn)生

（1）BIP8 再生段 比特間插奇偶校驗

發(fā)送端對上一幀（1#STM-N）加擾后的所有字節(jié)進行BIP-8偶校驗，將結(jié)果放在下一個待擾碼幀（2#STM-N）中的B1

字節(jié)；接收端將當前待解擾幀（1#STM-N）的所有比特進行BIP-8校驗，所得的結(jié)果與下一幀（2#STM-N）解擾后的B1

字節(jié)的值相異或比較，若這兩個值不一致則異或有1出現(xiàn)，根據(jù)出現(xiàn)多少個1，則可監(jiān)測出1#STM-N幀在傳輸中出現(xiàn)了

多少個誤碼塊。B1在所有網(wǎng)元將終結(jié)，包括REG、ADM、TM等。B1無遠端概念。

（2）原因：光板接收光功率過強或過弱，系統(tǒng)本身所有。如光板收發(fā)光模塊、時鐘板及時鐘質(zhì)量。

（3）處理方法：將本端自環(huán)，適當調(diào)節(jié)光纖插入深度，若告警消失，則是由于光功率過強或過弱引起，過強加衰

減，過弱將光纖洗干凈，法蘭盤連接處擰緊或換光發(fā)功率強的光模塊，若不是光功率引起的，則是光板或時鐘板所致，

更換光板或時鐘板則可。

6、B2：BIP-24

是發(fā)端B2字節(jié)對前一個待擾的STM-1幀中除了RSOH（RSOH在B1）及管理指針的全部比特進行BIP-24計算，結(jié)果

放于本幀待擾STM-1幀的B2字節(jié)位置。其意義、產(chǎn)生原因以及處理方法與B1基本相同。

B2在對復用段開銷處理的網(wǎng)元終結(jié)，同時發(fā)出對告信息。如REG不做B2的檢驗及對告，REG網(wǎng)元的B2字節(jié)將無任

何改變發(fā)至下一個網(wǎng)元，由下一網(wǎng)元處理。其他包括ADM、TM均將B2終結(jié)，并且重新發(fā)起校驗記數(shù)，而且有B2的對告

消息回送至B2原來的網(wǎng)元。

7、B3

B3字節(jié)負責監(jiān)測VC4在STM-N幀中傳輸?shù)恼`碼性能，監(jiān)測機理與B1、B2相類似，只不過B3是對VC4幀進行BIP-8

校驗。

8、V5機制

V5字節(jié)的第1和第2比特的功能是進行通道的誤碼性能監(jiān)視。V5字節(jié)的第3個比特是VC-12通道遠端誤碼指示（REI）

（原為遠端塊誤碼FEBE）。REI為接收到的各個監(jiān)測塊中的錯誤計數(shù)。V5字節(jié)的第5至第7比特提供VC-12信號標記功

能。V5字節(jié)的第8比特是VC-12通道遠端缺陷指示（RDI）（原為遠端接收失效FERF）。RDI是向上游發(fā)送遠端缺陷指

示信號。當接收到TU-12通道AIS或者信號失效條件時，該比特設置為"1"，否則就設為"0"。 V5誤碼產(chǎn)生原因及處理：

復用段或再生段誤碼所致，及系統(tǒng)有B1或B2、B3誤碼時，此時先處理B1、B2、B3，如前面所述；支路板不良，處理支

路板。

四、回到開始的問題

網(wǎng)管能從REG點檢測到性能值只有B1性能，原因是REG只對再生段開銷進行處理并終結(jié)，其它信號是透傳的；

SDH測試儀在B點檢測到的性能值有B2、B3、V5，原因是REG已經(jīng)把RSOH終結(jié)，而其它信號是透傳的；

SDH測試儀在C點檢測到的性能值只有V5，原因是ADM已經(jīng)終結(jié)了RSOH、MSOH和HPOH。如果ADM點是AU-4的交叉

連接，那么SDH測試儀在C點還可以檢測到B3。