CN1222797A - 保护混合网中的连接的报警信号发送方法与设备 - Google Patents

Abstract

用于保护同步(SDH)和准同步(PDH)混合网中的连接的报警信号发送方法,基于一个客户机信号故障(CSF)结构,它把报警指示从PDH客户机传输层传送到SDH服务器传输层,以使得在混合网内实现对网络和子网SNC－P连接的完全保护。

Description

保护混合网中的连接的报警信号发送方法与设备

本发明涉及保护包括同步(SDH)子网和准同步(PDH)子网的混合网的连接的报警信号的发送方法与设备，上述混合网中的连接包括客户机和服务器同步型(SDH)层和准同步型(PDH)层。

通过完全同步(SDH)网进行的传输基于一种假设，即在各种的网络终结点之间存在完全连续的连接以确保为帧传播提供其本身的所有业务(净荷载)，包络和定时(开销)分量。

在包括同步数字系列SHD子网，和准同步数字系列PDH子网的混合网的情况下，上述完全的连续不可能出现，因为PDH子网发送的仅仅是净荷载业务量比特，而没有包络和定时分量。

由于普通报警和保护信号也涉及不通过PDH子网传输的SDH帧的包络和定时分量，所以当在通过混合网传输期间要实现对网络和子网(SNC-P)的完全保护时，会带来不便之处。

因此，在网络内不可能激活从任何一个终结点到另一个终结点的完全保护。

特别地，在混合网的情况下，只有在终端保护开关中引起AU/TU-AIS或AU/TU-LOP信号的单向的故障被保护。所有在不包括保护开关的SDH和PDH子网中发生的其它故障不被保护。

在现有技术领域中还没有解决混合SDH-PDH网中激活完全的端对端保护问题的办法。

由此，本发明寻求提供一种在混合SDH和PDH网内传输期间，用于网络和子网(SNC-P)中连接保护的办法。

由此，本发明的目的是克服上述缺点，并提供一种用于保护具有同步型(SDH)和准同步型(PDH)的混合网中的连接的报警信号发送方法和设备，基于一个在下面被设计为CSF(客户机信号故障)的机制来实现，它从PDH客户机传输层向SDH服务器传输层传送报警指示以便允许实现在上述混合网中网络和子网(SNC-P)的连接的完全保护。

为了达到这些目的，本发明提供在混合同步SDH和准同步PDH网中发送用于保护连接的报警信号的一种方法和设备，在构成对发明的完整描述的权利要求书中更好地描述了本方法和设备。

本发明提供的方法，并非唯一但尤其是在混合SDH和PDH网内传输期间，具有允许在网络和子网(SNC-P)中保护连接的基本优点，用于：

端对端保护穿过各国家的没有SDH基础结构的海底/地上的远距离系统；

保护使用不同技术的混合接入/传送网；

保护与低容量无线电系统的网络互通，该系统具有n×2Mbit/s PDH流；

与PDH站内链接互连的SDH网，特别是对于低容量互连。

通过对下面实施例的详尽描述以及以例子的方式给出的不作为限制的附图，可清楚地说明本发明的其它目的和优点，其中：

图1示出了一个在所知SDH网络中实现连接的保护功能的原理方框图；

图2示出了基于本发明实现PDH子网和SDH子网间连接的保护功能的原理模块图。

由ETSI(欧洲电信标准协会)针对SDH网的建议定义的功能模型是基于众所周知的用于分层的客户机-服务器结构ISO标准(下面称为“层”)。

该模型允许诸如“服务器信号故障”(SSF)或“跟踪信号故障”(TSF)的报警和保护信号从服务器层传送到客户机层，或诸如“报警指示信号”(AIS)的报警和保护信号从客户机层传送到服务器层，例如ITU-T建议G.841中所描述的，它描述了保护机制在SDH网中如何工作以检测上述报警信号。

参照图1，其中示出了一个对所知SDH子网的连接实现保护功能的原理方框图，其中SDH子网也传播SSF,TSF或AIS报警信号。

MC表示已知的连接矩阵；A表示通过不同层的格式的已知适配功能；TT表示已知的终端功能。它们的格式和操作在上面提及的ITU-T建议G.841中描述，本技术领域中的专业人员对此很熟悉。

由保护(SNCp)和工作(业务)(SNCw)连接所保护的SDH子网间的双向连接，属于服务器层的终端功能(TT)和适配功能(A)及属于客户机层的连接矩阵(MC)被建立。

在连接矩阵MC中还有一些保护开关(如图中1-2)，在出现故障的情况下它在工作连接(SNCw)和保护连接(SNCp)之间转换。

例如，从ITU-T建议G.707中得知，在如图1所示的结构中形成和传输的SDH帧包括多级同步复用嵌套结构，其基本组成部分被称为在第N层或STM-N(N=1,…)表示比特率(例如STM-1155兆比特/秒，STM-162488兆比特/秒)的同步传输模块(STM)。

各STM-N模块均由一个称为“段开销”的标题部分和一个称为“信息净荷载”的后续部分构成，其中标题部分包括辅助管理和定时信息，后续部分含有被组织为一个或多个“管理单元”(AU-n)的信息部分。

后者又由一个称为“AU指针”的标题部分和多层“支路单元”(TU)构成，其中支路单元由被称为“TU指针”的其自身的开销和多种分层次序(order)(基本次序VC-11,12,21,22或更高次序VC-31,32,…)的“虚拟容器”(VC)构成：后者又由一个称为“通道开销”(POH)的标题和一个包括实际信息或称为“净荷载”的净通信量(paytraffic)的部分组成。

“报警指示信号”(AIS)是一个“全‘1’”类型的信号，它由适配功能A产生，并当一个故障状态出现在SDH帧的确定点时取代常规业务信号。AIS信号插入产生它的点并在客户机至服务器的方向传播。例如，AIS信号有下面几种类型：

MS-AIS：复用段AIS，除了用于“段开销”部分的RSOH字段以外，它在全部传输模块STM-N中是“全‘1’”；

AU-AIS：管理单元AIS，在包括TU-n指针的全部TU-n中是“全‘1’”；

TU-AIS：支路单元AIS，在包括TU-n指针的全部TU-n中是“全‘1’”；

VC-AIS：一个AU/TU AIS，它到达一个已知的串联型连接并在串联连接内被传送到一个AIS虚拟容器(VC-AIS)；因此，一个VC-n AIS信号是全部VC-n为“全‘1’”。

“服务器信号故障”，SSF，和“跟踪信号故障”，TSF，这两个信号插入并分布在通过适配功能A的客户机和服务器层之间的SDH帧结构内。

SSF信号通知相关数据信号的“信号故障”状态，它由于信号故障状态而含有“全‘1’”模式。当被转换到一个连接功能时，信号SSF显示SF信号故障状态，它可触发上面提到的保护开关的转接。

在混合SDH和PDH网的情况下，因为所述报警和保护信号包括SDH帧的包络和定时组成部分，所述报警和保护信号(TSF,SSF)没有通过PDH子网传送。

需要网络和子网(SNC-P)中的完全连接保护的故障或报警反常情况的非限制性例子是：

PDH AIS：此故障指示出一个与NE SDH网络单元不邻接的PDH子网发生故障，或者在SDH子网中发生故障。

PDH LOS：此故障指示出在临近一个NE SDH网络单元的局内和局间PDH链接中出现一个网络故障。例如通过PDH接口的NE SDH网络单元的局内连接经常被网络操作员使用。

PDH LOF：此警报有效防止客户机层设备的帧定位问题。

PDH EXBER：此警报有效防止信号降低。

为了解决问题，基本想法是提供一个客户机信号故障(CSF)机制，当子网是一个PDH网时，为了允许在混合SDH/PDH网中网络和子网连接SNC-P的完全保护，客户机信号故障机制可把报警指示从PDH客户机传输层传送给SDH服务器传输层。

一旦上述报警状态被SDH NE网络单元检测到，为了激活对网络连接的保护，必须使用一个能理解的信号将报警状态通知给保护开关，通常是上面定义的AU/TU-AIS型的客户机信号故障(CSF)。

当在客户机层到服务器层方向中由适配功能产生的SSF信号出现时，或当一个故障在PDH子网中发生时，适配功能产生一个例如SSF类型的CSF信号。该信号又决定一个AU/TU-AIS类型的报警信号的产生，包括在整个虚拟容器(包括POH字段)的“全‘1’”状态，其在从PDH帧传输到SDH帧期间必须传输PDH净荷载。

为了把PDH净荷载插入SDH VC，一定数目的填充位被加到PDH净荷载，它用于恢复SDH和PDH帧间的定时，产生一个“同步净荷载包络”，其构成需填加标题OH的SDH净荷载。

在PDH输入端的CSF信号产生一个在选择输入激活保护开关的SSF型信号。

因此，推荐的结构是基于一个由SSF型信号对于具有保护开关的SDH子网中的故障产生的转接，和从受损的PDH子网向SDH子网传播的CSF型指示信号的组合。

图2示出了CSF信号在SDH子网和PDH子网间的接口处的产生和传播。所采纳的符号与其它用于相应标准中的一致。

E12/P12,E4/P4,S4/P4,S12/P12,S3/P3,E3/P3,S4/S12,S4/S3和MSn/S4表示已知的适配功能，而E12,E4,S12,S3,E3和S4表示已知的终端功能，并且MC12,MC4和MC3表示已知的开关矩阵功能。

让我们假设2兆比特/秒，140兆比特/秒及34兆比特/秒的PDH信号(帧)分别出现在终端E12,E4和E3。

当一个报警信号(SSF型)作为输入时，适配功能S4/P4,S12/P12和S3/P3产生一个CSF信号。该CSF信号具有与SSF相似的性质。

结果，适配功能S4/S12,S4/S3和MSn/S4产生报警指示TU-12-AIS,TU-3-AIS和AU4-AIS。

由此适配功能S4/P4,S12/P12及S3/P3包括一个附加功能，用于检测由CSF信号产生的净荷载中的“全‘1’”状态，并在输出端产生一个“全‘1’”信号类型。另外，适配功能S4/S12,S4/S3和MSn/S4包括一个附加功能，用于检测它们输入端由CSF信号提供的“全‘1’”状态，结果产生报警指示TU-12-AIS,TU-3-AIS和AU4-AIS。

相信上面的描述足以使本领域中的技术人员了解本发明。通过上面的阐述各种改进和变型将显而易见。而由下面的权利要求书定义本发明的实际范围。

Claims (5)

1．一种报警信号的发送方法，用于保护包括具有帧的同步(SDH)子网和准同步(PDH)子网的混合网的连接，上述混合网中的连接包括同步型(SDH)和准同步型(PDH)的客户机层和服务器层，其特征在于该方法包括步骤：把报警指示(CSF)从一个准同步(PDH)客户机层传送到一个同步(SDH)服务器层，上述报警指示(CSF)被插入上述同步(SDH)子网的帧中，使在上述混合网中实现一个完全的网络和子网(SNC-P)连接的保护。

2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述报警指示(CSF)通过适配功能(S4/P4,S12/P12,S3/P3)嵌入上述同步型(SDH)子网的帧中，以便允许产生“报警指示信号(AIS)”型的报警信号。

3．根据权利要求2所述的方法，其特征在于上述报警指示(CSF)包括对应于整个虚拟容器的SDH帧一部分中的“全‘1’”状态。

4．一种实现权利要求1至3中任一项所述方法的设备，其特征在于它包括这样的一些装置：用于识别上述从一个准同步客户机层(PDH)到一个同步服务器层(SDH)的报警指示(CSF)的传送，并用于产生“报警指示信号(AIS)”型的上述报警信号。

5．根据权利要求4所述的设备，其特征在于用于识别上述报警指示(CSF)的传送的上述装置包括在适配功能中，并产生一个对应于整个虚拟容器的同步SDH帧一部分中的“全‘1’”状态。

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