05 保护

自愈保护基础理论及发展过程
3)业务恢复时间要求
业务恢复时间 50~200ms 200ms~2s 2s 10s >10s >5min 交换业务的连接丢失情况 业务丢失概率< 5% 业务丢失概率提高 所有电路交换连接业务丢失 多数话带数据调制解调器超时 所有通信会话丢失连接 数字交换机阻塞
4)业务中断时间的两个重要门限值
P1 P2
A D C B
CA发 发
AC收 收
CA收 收
AC发 发
S1 S2
故障时：如B、C间的工作光缆被 切断 在B、C点执行跨段倒换 B节点：把AC业务从S1光纤交叉 到P2光纤，仍沿顺时针方向传输 A->B-> C；并把CA业务从S2光 纤交叉到P1光纤，仍沿逆时针方 向传输C->B->A C节点：从P1光纤上接收AC业务 ，并把CA业务发到P2光纤
业务方向 双向 双向 双向 单向 单向
1)二纤单向通道保护环 概念：二纤、单向、通道倒换
二纤：工作光纤S和保护光纤P 单向：环的方向：顺时针/逆时针 业务流向：分离路由 通道：基于通道的保护，倒换与否按分出的每一 通道信号质量的优劣而定。保护的最小单位为一 个TU12
二纤单向通道保护环
CA收 收 AC发 发 S A D C B P
CA发 发
AC收 收
缺点： 缺点：不能重复使用节点间时 隙 环传输容量：STM-N 环传输容量
3)二纤双向复用段保护环 概念：二纤、双向、复用段 二纤：S1/P2和S2/P1 双向： 环的方向：顺时针/逆时针 业务流向：双向业务 复用段：基于复用段的保护，倒换与否是根 据环上传输的复用段信号的质量决定的。倒换是 由K1K2字节所携带的APS协议来启动的。保护的最 小单位为AU4。
3)复用段1:1保护链
主用业务
CS OL OL CS
主用业务
OL
OL
额外业务
额外业务
• 复用段1:1保护与复用段1+1保护不同，业务信号并不总 是同时跨接在工作通路和保护通路上的，所以还可以在 保护通路上开通低优先级的额外业务 • 当工作通路发生故障时，保护通路将丢掉额外业务，根 据APS协议，通过跨接和切换的操作，完成业务信号的保 护。
CA收 收
AC发 发 S P
单向复用段保护环（ . 单向复用段保护环（二 纤） 二根光纤：S（业务）光纤 ，P（保护）光纤。 正常时： 正常时：
A
D C
B
业务信号AC在发端A只馈入 S光纤，沿顺时针方向到达C 站：A -> B -> C。 同理，业务信号CA在发端C 只馈入S光纤，沿顺时针方 向到达C站：C -> D -> A。
CA发 发
AC收 收
故障时： 故障时：如B、C间光缆被切断 在B节点执行环回功能：即把 AC业务环回到P光纤上，沿路 径A -> B ->A ->D ->C到达目的地 C。
S A 环回 D C B P
CA收 收
AC发 发
在节点C：把接收点切换到P光 纤上。 CA业务仍按原路径传送。 优点： 优点：倒换速度快（用APS） ； P光纤可传送额外业务。
倒换 AC发 发
A D C B D
A B C
CA发 发
AC收 收
CA发 发
AC收 收 倒换
二纤双向通道保护环与二纤单向通道保护环 的比较
工作原理及特点都与二纤单向通道环相同， 工作原理及特点都与二纤单向通道环相同，仅业务方 向为双向。 向为双向。 二纤双向通道环与二纤单向通道环之间可以相互转换。 二纤双向通道环与二纤单向通道环之间可以相互转换。 注：ZTE设备常用二纤双向通道环 ZTE设备常用二纤双向通道环
二)环形网络业务保护方式
二纤单向通道保护环 二纤双向复用段保护环 四纤双向复用段保护环
传输网上的业务按流向可分为单向业务和双向业务。 A
单向: A-D-C & C-B-A 双向: A-D-C & C-D-A
B
D
C
组网类型 链形网 双向通道环 环 形 网 双向复用段环 单向通道环 单向复用段环
路由 一致路由 一致路由 一致路由 分离路由 分离路由
1/2×STM-N ×
1/2×STM-N × S1/P2
传输容量： 传输容量： 因二节点间业务仅由这二节点的光纤 传送，环上其它区段是空闲的， 传送，环上其它区段是空闲的，所以 时隙可重复使用。 时隙可重复使用。 作为极限情况作为极限情况-没有跨节点业务 1/2×STMA<->B：1/2×STM-N； B<->C：1/2×STM-N； 1/2×STMC<->D：1/2×STM-N； >D：1/2×STMD<->A：1/2×STM-N； >A：1/2×STM-
TM
ADM TM
5) 网状网
ADM
ADM
ADMBiblioteka ADM5.3 SDH网络保护方式 网络保护方式
一)链形网络业务保护方式
1+1通道保护链 1+1通道保护链 1+1复用段保护链 1+1复用段保护链 1:1复用段保护链 1:1复用段保护链
1)通道1+1保护链 TR CS
OL OL
CS
TR
OL
OL
S P
工作原理：并发优收 二根光纤：工作光纤S，保护光 纤P 正常时： 信号AC在发端A同时馈入S与P光 纤（并发），沿二条路径到达C ：S:A->B -> C，P:A -> D -> C 收端(优收)，正常情况下选收 S 光纤上业务：A -> B -> C
CA发 发
AC收 收
同理，信号CA： S:C -> D -> A， P:C -> B -> A 收端选用 S:C -> D -> A
CA收 收
AC发 发 S1/P2
A D C
S2/P1 B
CA发 发
AC收 收
•工作通道 工作通道 定义为S1、S2，指正常情 定义为S1、S2， S1 利用S1与S2工作通路传送业 利用 与 工作通路传送业 况下业务所经过的路径（ 况下业务所经过的路径（时 务 ）；以STM-16级别为例 级别为例， 隙）；以STM-16级别为例，光 纤的前一半时隙为工作通道， 纤的前一半时隙为工作通道， 业务信号AC在发端 业务信号 在发端 •工作通道和保护通道馈入光 工作通道和保护通道 即第1 即第1－8个AU4 在发端A馈入光 纤的工作通路S1 纤的工作通路 ，沿顺时针 的关系 方向到达C站 方向到达 站：A->B->C。 一个方向的保护通 。 保护通道 业务信号 在发端 道保护另外一个方向的 同理， 在发端C 同理，业务信号CA在发端 工作通道， 、P2，指保护倒 工作通道，即P1保护S1， 沿 定义为P1 P2， P1、 保护S1 定义为P1 P1保护S1， 馈入光纤的工作通路S2， 馈入光纤的工作通路 ， P2保护 保护S2 P2保护S2 换后业务所经过的路径（ 换后业务所经过的路径（时 逆时针方向到达A站 逆时针方向到达 站：C->B）；同样以STM-16级别为例 同样以STM 级别为例， 隙）；同样以STM-16级别为例， >A 光纤的后一半时隙为保护通道， 光纤的后一半时隙为保护通道， 即第9 P2通路可传送额外业务 即第9－16个AU4 P1与 16个 与 通路可传送额外业务
CA发 发 倒换
AC收 收
二纤单向通道保护环总结
保护机理：并发优收（双馈机制），PATH-AIS信号； 业务量为STM-N 优点：* 实现简单，不需使用APS协议，倒换时间快 * 环上的节点数无限制。 缺点：* 时隙不可重复利用，环传输容量较小 * 不能传送额外业务
2)二纤双向通道保护环
CA收 收 AC发 发 CA收 收
50ms： 中断时间小于50ms，可以满足绝大多数业务质量要 求；可认为其对多数电路交换网的话带业务和中低 速数据业务是透明的。 2s： 中断时间小于2s，可保证中继传输和信令网的稳定 性，电话、数据、图象等多数用户可忍受。作为网 络恢复的目标值（连接丢失门限CDT）
5)SDH自愈保护的分类 按网络拓扑划分
倒换条件：
PATH-AIS告警，仅检测到倒换条件的通道发生倒换
二纤单向通道保护环
CA收 收 AC发 发 S A D C P
故障时： 如B、C间的光缆被切断。 AC业务：在C节点由于来自S 光纤的AC信号 A->B ->C丢失，
B
所以接收倒换开关转向来自P 光纤，即接收信号：A ->D ->C CA业务信号仍按原路径传送。
链形网络业务保护方式 环形网络业务保护方式 环间业务保护方式
按保护段层划分
复用段保护 通道保护 逻辑子网保护
5.2 基本的网络拓扑结构
1)线(链)形网
TM ADM REG ADM TM
2) 树形网
TM ADM REG ADM TM
ADM TM
3) 环形网
ADM
ADM
ADM
ADM
4) 枢纽网
TM TM ADM TM DXC REG ADM TM
倒换条件：LOS、LOF、复用段AIS告警， 可选条件：复用段的误码> 10-3。 测到倒换条件时整个工作通道完全倒换到保 护通道上。
CA收 收
AC发 发 S1/P2 A S2/P1 B C
故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行倒换 B节点：把AC业务从S1通路交 叉到P1通路，并使其沿逆时针 方向传输： A->B->A->D->C C节点：把CA业务从S2通路交 叉到P2通路，并使其沿顺时针 方向传输：C->D->A->B->A。