通过对通信干线工程中SDH传输设备指针调整的测试.doc

　　一、前言在笔者参与的工程建设中，设备验收测试系统误码率过程时，发现了 2.5Gbit/s 系统设备指针调整次数普遍过多或出现异常的现象，经维护部门、工程管理部门和设计单位共同分析判断，确认是设备时钟盘存在故障，设备厂家根据我方要求进行了研究，对全线时钟盘的软件升级改造，处理了该故障二、指针调整的概念、作用及指标要求SDH 中的指针类似软件中的指针，其作用可归结为以下 3 条：（1）当网络处于同步工作状态时，指针用来进行同步信号的相位校准2）当网络推动同步时，指针用作频率和相位校准；当网络处于异常工作时，指针用作频率跟踪校准3）指针还可以用来容纳网络中的频率抖动和漂移SDH 中的指针有两种：AU 指针和 TU 指针设置 AU 指针可以为VC 在 AU 帧内的定位提供一种灵活和动态的方法设置 TU 指针可以为 VC 在 TU 帧内的灵活和动态的定位提供一种手段在 SDH 网中，支路信号的同步机理是采用指针调整，即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化，指针调整在信号同步复用和容许信号延时及滑动上起着关键性的作用但在定时不理想的情况下，时钟的频率偏移是指针调整的主要原因，由于指针调整是按字节为单位进行的，因此一次字节调整将产生8UI 的相位跃变，在按 3 个字节进行时，相位跃变为 24UI，这也是抖动的主要原因。

抖动的存在对于图象信号的传输有很大的影响，如果抖动造成接收机有效判决点眼图中心，还会引起误码的产生在以往 SDH 设备工程验收测试指标要求中，虽然没有对指针调整测试有所要求，但根据原中国电信总局颁布的《长途光缆传输设备维护规程》 （1998 年 7 月）的有关规定：在日常维护中，要求通过测试指针调整来判断设备的同步情况，具体指标为 AU-4 指针调整1h 不得超过 225 次，24h 不得超过 5400 次三、指针调整的测试现象、故障分析及判断1.测试现象在笔者参与的工程 SDH 设备验收测试过程中，通过网管监测和2.5Gbit/s 设备 155Mbit/s 支路口挂表结果，发现本工程普遍存在两种异常的指针调整现象：（1）在网管上对 2.5Gbit/s 光口进行性能监测，发现各节点普遍存在较大的单向指针调整（实测 1h 均大于 8000 次） ，这表明上下游节点间存在固定频偏，也就是下游节点未能从上游节点获取定时因漂移在正常情况下是同频的低幅度的相位偏差振荡，而固定频偏表明在相位差上是单调上升或下降，故该现象满足不了 ITU-T G.813 关于节点钟（SEC）在锁定状态下的漂移的建议。

2）在 2.5Gbit/s 设备的 155Mbit/s 支路口环回挂表测试中，仪表时钟源采用收端线路时钟，即仪表同步于近端 2.5Gbit/s 设备，仪表测试的 3 个系统均发现有指针调整根据 ITU-T G.783 建议，由于是环路测试，仪表和近端设备同步，保证了设备收到上游第 N次指针调整后到第 N+1 次指针调整前，设备缓冲器中字节数量波动（增多或减少）只有 3 个字节，此后跟随收到的第 N+1 次的指针调整的结果刚好与这次波动相抵消，而根据 ITU-T G.783 建议，这次缓冲器的告警门限要大于或等于 12 字节，从而保证了设备支路输出（即仪表收）不会产生指针调整2.故障分析及判断为了对上述指针调整异常原因进行分析和判断，我们作了如下实验：（1）实验配置为了简化问题，选择工程中的一个 2.5Gbit/s 系统（该系统采用了背靠背外定时方法）环回（STM-1）测试2）测试结果1）网管观测以上所有节点均同步，无时钟不同步告警及时钟盘告警2）用网管观测 A-D 点指针调整值，情况如下：A 点为站 I 支路盘接收：无指针调整；B 点为站 II 光盘接收：15min 单向负指针调整 2000 次；C 点为站 III 光盘接收：每 15min 单向负指针调整 2000 次；D 点为站 IV 光盘接收：每 15min 单向负指针调整 2000 次；说明：以上接收端指针调整的次数均指该盘接收后转发时所产生的指针调整，而不是指收到上游设备产生的指针调整。

　　（3）测试结果分析和判断1）从以上指针调整的次数可判断：仪表与站 I 同步，而站 II与站 I 不同步，而站 II 与站 III 及站 IV 均同步2）测试的 2.5Gbit/s 设备由时钟盘从线路信号中提取定时，每个子框有一主一备两块时钟盘，根据初步判断，站 II 的时钟盘可能出现故障，导致不能从 STM-16 信号中提取时钟，故首先用软件RESET 方法将站 II 的两块时钟盘软件重新启动，之后再插拔时钟盘谋略硬件重启动，但两种方法均无效，可判断时钟盘可能存在硬件或不可恢复的软件故障3）从指针调整的结果分析，站 II 与站 III 同步，因而站 III可以从 STM-16 信号中提取时，站 III 的时钟盘应无故障，因此从站III 将其正在工作的时钟盘换至站 II，并设为 SERVICE，B 点指针调整消失；为了证实判断，将站 II 的另一块初步判断有故障的时钟盘设为 SERVICE，则指针调整立即大量出现通过上述过程，确认该工程 2.5Gbit/s 测试系统站 I 至站 II 段的单向指针调整的异常形象原因是站 II 的时钟故障引起的设备厂家的技术人员在接到对其设备部分时钟盘存在故障的分析报告后，对其时钟盘软件进行了重新研究，最后承认时钟盘软件存在问题并在 2000 年 7 月对全线时钟盘软件进行了升级改造，升级改造后，经过对指针调整指标的再次测试，该故障得到了解决。

　　四、结束语通过对工程中的 2.5Gbit/s SDH 传输设备指针调整故障分析，发现并解决了设备存在的问题鉴于指针调整次数过多影响传输系统的同步，认为在以后的 SDH 设备工程测试和验收中应注意对指针调整的测试，并在日常维护中由此检查设备的同步性，从而更好地保证设备的传输质量。