2.5 定时传输链路

同步网用的定时传输链路主要有PDH定时链路和SDH定时链路。

PDH定时链路

过去的同步网建立在准同步数字体系（PDH）网络环境下，宜采用2Mbps通道传输同步网定时信号，定时链路有2Mbps专线和2Mbps业务线。

传输系统对2Mbps业务信号进行正码速调整，经过比特复接至8Mbps、34Mbps、140Mbps等高速率群信号，沿PDH线路系统传输，而传输系统设备可不受该2Mbps业务信号同步。因此，由传输系统引入的附加传输损害（如抖动和漂摆）就很小，同时，由于同步网节点之间无传输系统恢复的定时信号的介入，且当定时链路发生故障时，下游时钟可迅速发现故障，及时转换到备用定时上，就可以很快地达到定时恢复的目的。

所以，用PDH系统传递同步网定时的损害小，适合于长距离传送；同时，由于PDH传输网络简单，便于定时链路的规划设计，且当定时链路发生故障时，也便于定时的恢复。

PDH定时链路有两种：

（1）2Mbps专线定时链路：由BITS发出的定时信号送到PDH传输系统，通过不传业务的2Mbps专线传递给下游时钟，下游时钟接收后提取定时信号。

（2）2Mbps业务线定时链路：由BITS发出的定时信号，通过程控交换机送到PDH传输系统，定时信息就随2Mbps业务信号一起传递给下游设备（如程控交换机），下游时钟通过跨接方式从业务信号中提取定时信号。这种定时信号自然要比通过专线定时链路传递的定时信号质量差点。

SDH定时链路

随着我国通信网络的迅猛发展，同步数字体系（SDH）传送网已逐步取代PDH传送网。由于传送网是同步网的载体，故必须利用新的SDH定时链路传送基准定时信号。但是，利用SDH网传送定时要比PDH网传送定时复杂，因为SDH网的指针调整会产生大的抖动和漂摆，使2Mbps支路信号不再适合于传送同步网定时了，必须寻求新的方法。

SDH网传送定时的方法

在SDH系统中，STM-N信号是同步传输的。如果将同步网定时信号加在定时链路始端的SDH网元的外时钟输入接口上，就能将定时信号承载到该网元的STM-N信号上，通过SDH传输系统传递给下游节点的SDH网元，它在接收线路信号STM-N后，提取定时供给局内各种设备，并为发送的线路信号STM-N提供再定时。如此继续传递给SDH网络的各个节点，达到全网同步的目的。

所以，当采用SDH系统传递同步网定时的时候，SDH网元的时钟是串联在定时链路中的，既需要解决传输时延累积的问题，还需要将SDH网元纳入同步网的管理体系内。

在SDH系统中每个SDH网元有一个同步设备定时源（Synchronous Equipment Timing Source，SETS），又称SDH同步设备时钟（Synchronous Equipment Clock，SEC），以满足自己同步和传递同步网定时的需要。由于定时链路越长，对定时信号的损害就越大。为了解决定时链路时延过大的问题，ITU-T建议了图2.5所示的最长定时基准传输链路，同时要求：

（1）同步定时链路在局内采用星形结构，在局间采用树形结构，不应在网内任何节点间形成定时环路；

（2）在局间由STM-N传递定时，不得采用支路信号传递定时；（3）在一条定时链路上同步供给单元SSU的个数最多不超过10个，即K＜10；（4）在两个SSU（包括PRC或LPR）之间，SETS的个数最多不超过20个，即N＜20；

（5）在一条定时链路上SETS的总数最多不超过60个。

数字同步网定时链路的设计要和SDH网的设计统一考虑。每个同步网节点的SSU至少应接收两路定时信号。为了区分所接收的定时信号的优劣，防止用低等级的时钟去同步较高等级的时钟，引入了同步状态消息（Synchronization Status Message，SSM）这一定时质量标志。SSM用于在同步定时链路中传递定时信号的质量等级，使同步网中的节点时钟能通过对SSM的解读，获取上游时钟的信息，确定本节点时钟进行相应的操作，例如进行跟踪、转换，或进入保持工作状态；同时还要将本节点的SSM传递给下游。

在ITU-T建议G.707中定义SSM为STM-N帧结构中的S1字节。对S1字节的第5～8比特进行4比特编码，共有16种信号，反映不同的质量等级和同步状态，如表2.1所示。

表2.1 S1字节编码规定

注：这个消息可由设备失效模拟，也可由复用段AIS信号所模拟。由于收到复用段AIS信号并不一定是表示物理层同步源接口的失效，故这一质量等级是必需的。

在表2.1中，“0010”、“0100”、“1000”和“1011”分别表示ITU-T建议规定的主从同步网中4个时钟等级。

SDH网大多是由环形，环形加链形，以及环与环交接网组成的网状网络，加之SDH传输系统的自动保护转换，以及SDH网络的动态自动恢复，造成由SDH网提供的同步网定时传输链路是动态和变化多端的。有了SSM同步状态信息，就可以防止出现定时环路，防止低级时钟同步较高级时钟的现象发生；同时一旦定时链路出现故障，也便于快速地恢复定时。这在后面还要详述。

SDH网传送同步定时的特点

（1）可防止低级时钟同步较高级时钟。

由于SDH网元时钟是串联在定时链路中的，当有定时信号而没有SSM信息传递时，一旦上游发生故障，链路上的定时信号无法跟踪基准时钟PRC，断点的SDH网元时钟进入保持状态或自由运行，下游的同步网时钟BITS在短期内无法发现上游时钟的变化，继续跟踪链路上的定时信号，就出现了下游时钟SEC同步上游时钟SSU的现象。当然，有了SSM信号后就可以避免了。

（2）可防止定时环路的发生。

由于SDH网元可接收多个同步参考定时信号，故可通过SDH网管系统对每个参考定时信号设置优先级。若在定时链路中有SSM信号传递，一旦主用参考定时失效，SDH网元时钟就将跟据SSM编码和优先级进行自动转换；若在定时链路中无SSM信号传递，则会因定时信号的来源与时钟等级不明，极易在SDH网内形成定时环路。

（3）可防止定时传递距离受到的限制。

同步网定时的传递受到线路系统的抖动和漂摆损害的限制。抖动和漂摆都是信号相对于其理想时间位置的相位变化，频率变化高于10Hz的为抖动，低于10Hz的为漂摆。SDH设备和SEC对抖动有良好的过滤，但对漂摆则难以滤除。漂摆的来源主要是由主钟和从钟的变化、传输媒介以及SDH中继器等随着传递距离的增加和气候变化造成的，故漂摆会不断累积。根据图2.5的规定，基准定时链路上SDH网元时钟SEC的个数不得超过60个。

由于SDH网传送定时的上述特点，要求统一规划设计SDH传送网和同步网，详见第11章。