方友祥

【摘要】 本文主要是對(duì)于SDH同步網(wǎng)技術(shù)以及同步時(shí)鐘控制進(jìn)行了分析研究，并進(jìn)而提出了SDH同步網(wǎng)中的光電轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)方案，對(duì)于各個(gè)模塊功能進(jìn)行論述，詳細(xì)介紹了CPU以及控制電路的實(shí)現(xiàn)方案，同時(shí)對(duì)于其他相關(guān)的模塊硬件實(shí)現(xiàn)情況也有一定的論述。

【關(guān)鍵詞】 SDH 同步網(wǎng) 光電轉(zhuǎn)換 時(shí)鐘控制 模塊

一、前言

SHD同步網(wǎng)是在90年代初出現(xiàn)的新一代的光傳輸體制，國際電信聯(lián)盟（ITU）在1988年推出了SDH標(biāo)準(zhǔn)，也就是光同步傳輸體系，從而制定出光傳輸?shù)膸Y(jié)構(gòu)以及傳輸速率標(biāo)準(zhǔn)，也為國際光纖網(wǎng)絡(luò)的建立作出了一定的貢獻(xiàn)，促使電信網(wǎng)絡(luò)更加全球化。

在數(shù)字化的通信初期，異步數(shù)字的作用很大，能夠使得數(shù)字復(fù)用設(shè)備得以優(yōu)先開發(fā)，但是在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的今天，這種體制就顯得有些跟不上時(shí)代要求了。SDH之所以發(fā)展如此快速，甚至被稱作是通信傳輸體制中的偉大變革，是由于SDH就有很多PDH所不具備的特點(diǎn)。

SHD對(duì)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)有了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，主要有數(shù)字速率等級(jí)、復(fù)接方法、幀結(jié)構(gòu)、監(jiān)控管理等，這使得SHD具有易于在多廠家的環(huán)境下得以實(shí)現(xiàn)，也就是在同一條線路中能夠容納不同廠家的設(shè)備，也就表現(xiàn)出了一定的兼容性。

SDH是一個(gè)智能化的設(shè)備，同時(shí)具備終結(jié)、分/插使用以及交叉連接的功能，它還可以通過遠(yuǎn)程控制來進(jìn)行組網(wǎng)以及管理。

因?yàn)閷?duì)于網(wǎng)管設(shè)備接口進(jìn)行規(guī)范，使得不同的廠家網(wǎng)管系統(tǒng)之間互聯(lián)得以實(shí)現(xiàn)，SDH網(wǎng)同步以及靈活運(yùn)用都使得數(shù)字交叉連接功能有所簡化，同時(shí)SDH不僅成為了全球化的統(tǒng)一的NNI接口基礎(chǔ)，而且還可以和全球化的UNI接口之間相互協(xié)調(diào)。

此外，運(yùn)用同步復(fù)用的方法以及靈活的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)，可以做到既不影響別的支路信號(hào)，也可以使得對(duì)全部于所有的高速復(fù)合信號(hào)進(jìn)行分解，這就使得操作流程大為簡化，并且也節(jié)約了成本。

二、系統(tǒng)分析以及方案設(shè)計(jì)

本文主要選用外部時(shí)鐘信號(hào)作為本站的時(shí)鐘同步源，有兩個(gè)方向的同步源，我們可以任意選取其中一個(gè)方向的時(shí)鐘信號(hào)來作為低速設(shè)備的同步源。

我們?cè)O(shè)計(jì)了如下的設(shè)計(jì)方案：時(shí)鐘模塊在正常工作狀態(tài)下，有三種不同的工作模式：跟蹤、保持以及自由振蕩。時(shí)鐘通過一整套操作控制方案，使得輸出時(shí)鐘與基準(zhǔn)源時(shí)鐘同步進(jìn)行。

當(dāng)主板進(jìn)入鎖定狀態(tài)時(shí)，時(shí)鐘模塊就會(huì)把鑒頻鎖的控制數(shù)據(jù)保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中，以防止被跟蹤的時(shí)鐘基準(zhǔn)源丟失時(shí)使用。當(dāng)設(shè)備在工作狀態(tài)下時(shí)，會(huì)發(fā)生指針的不斷調(diào)整，因此需要用“性能監(jiān)測(cè)”的功能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)各種問題。

時(shí)鐘模塊的自由振蕩模式：當(dāng)跟蹤的時(shí)鐘基準(zhǔn)源丟失24小時(shí)以上時(shí)，時(shí)鐘會(huì)從工作模式轉(zhuǎn)變到自由振蕩模式，這時(shí)，時(shí)鐘模塊的輸出精度會(huì)直接由本地時(shí)鐘所決定。時(shí)鐘模塊通過控制本地的時(shí)鐘振蕩，從而將輸出時(shí)鐘頻率限定在一定范圍內(nèi)。

三、CPU以及各主要的模塊實(shí)現(xiàn)

這一模塊由CPU組成，主要是在系統(tǒng)進(jìn)行初始化時(shí)，使得單板上各個(gè)模塊的初始化配置及整個(gè)系統(tǒng)控制得以實(shí)現(xiàn)。在這一模塊設(shè)計(jì)中，第一級(jí)驅(qū)動(dòng)芯片把CPU總線之間隔開了一定區(qū)域，這就使得和CPU相連的芯片數(shù)量少，封裝體積大，不容易出現(xiàn)焊接問題，同時(shí)也有利于CPU上電啟動(dòng)，便于生產(chǎn)調(diào)試。

光電轉(zhuǎn)換模塊主要是把光信號(hào)轉(zhuǎn)變成PECL電信號(hào)，并傳達(dá)給開銷/指針處理模塊，并將開銷/指針處理模塊出來的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，進(jìn)而產(chǎn)生無光告警信號(hào)。這一模塊主要是由HP公司開發(fā)的HFCT5205B組成。

開銷/指針處理模塊主要是對(duì)于STM-1再生段開銷、復(fù)用段開銷、高低階通道以及指針進(jìn)行處理，主要由PMC公司的PMC5342芯片構(gòu)成。

時(shí)鐘模塊系統(tǒng)主要是從SDHM光接門板中提取出時(shí)鐘，SDH載運(yùn)業(yè)務(wù)由于映射過程以及指針過程等情況對(duì)于定時(shí)信號(hào)造成了較大的漂移損傷，從而超出數(shù)字同步網(wǎng)對(duì)于定時(shí)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行要求。

四、結(jié)束語

本文主要是提出一種可以適應(yīng)于SDH同步網(wǎng)的光電轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)方案。CPU控制電路板塊是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)中的重點(diǎn)，也是本文著重論述的部分。本文首先提出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案，然后又在此基礎(chǔ)上論述了各個(gè)模塊之間的功能與作用。