SDH自愈环保护倒换功能的设计与实现

中图分 类号 ： Ｔ Ｎ９ １ ４ ． ３ ３ ２
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１ ６ ７ ４ － ７ ７ １ ２ （ ２ ０ １ ４ ） １ ４ — ０ ２ ０ ４ － ０ １
随着 现代 网络通信技 术的 日益 成熟，传输 网络的组 网模 式也趋于 多样化和复杂化，这对 网络 自愈的能力提 出了较高的 要求 ，作为 自愈网络中的重 要组 成部分，Ｓ Ｄ Ｈ可 以较 好地 实现 网管系统 的 自动化管理。本文通过对 Ｓ Ｄ Ｈ自愈环保护倒换的基 本原理进行阐述，对其功 能的设计与实现进行 了具体的分析。 Ｓ Ｄ Ｈ简 述 （ 一 ）Ｓ Ｄ Ｈ概 念。Ｓ Ｄ Ｈ即数 字 同步 体 系，是 由不 同速 度 的数位信 号传输提供 的一种相 应等级 的具体信息 结构，主要 包括 了映射 方法和 复用方法 ，是一种将 复接、线路传 输及交 换功 能融为一体的综合信息传送 网络 ｕ 。 （ 二 ）Ｓ Ｄ Ｈ相关功 能 。由于 Ｓ Ｄ Ｈ通信 传输 系统 在 国际上 具有 统一 的帧结构数 字传输标 准， 因此 ，其 具有较好 的横 向 兼容 性，且可 以与现有 的 Ｐ Ｄ Ｈ实现 完全兼容 。另一方 面， 由 于Ｓ Ｄ Ｈ是 多种 网络拓扑 结构， 因此 由 Ｓ Ｄ Ｈ所组成 的 网络较 为 灵活 ，可 以提 高网监及 网络资源 自动配置 的效率 。最 后，因 为Ｓ Ｄ Ｈ是 一种数字 同步体 系，基于 该体系下 的数字传输 是严 格 同步的 ，所 以其保证 了整个 网络 的安全性 和可靠性 ，在减 少误码率 的同时提 高了数据传输的效率 Ｊ 。 二、Ｓ Ｄ Ｈ自愈环 保护倒换的基本原理 （ 一 ）通道保 护倒换 环原理 。作 为 ８ Ｄ Ｈ自愈环 中 的重 要 组成 部分，通道保 护倒换环 利用交叉 单元 的双 发功能 ，使 支 路到主线路上 的信 号可 以同时向光路的主 、备两个方向发送 。 其信号 的具体传输 过程 为：在信号到达 端站 时，根据环 内某 通道信 号的传输质 量来 决定是否将信 号进行倒 换， 由于 该 种倒换方 法不涉及 相关 的软 件协议 ，因此被广泛应 用与 网络 信号的传输阶段 。 （ 二 ）复用段 倒换环 。与通 道保护 倒换作用 原理不 同， 复用段倒 换环 内的业 务量保 护是利 用复用 段开 销 中的 ｂ ４ ８ （ Ｋ Ｉ 、Ｋ ２ ）字节 本身所 携带 的 自动保护倒 换协议 来启动 的。 系统根据复用段信号 的质量 决定 是否对其 进行倒换 。 （ 三 ）Ａ Ｓ Ｐ协 议 及 其 设计 过程 。Ｋ １ 、Ｋ ２ 字节 的具体组成： 根据 Ｉ Ｔ Ｕ — Ｔ （ 国 际 电信 联 盟 远 程 通 信 标 准 化 组 织 ） 的相 关 规 定 ， Ａ Ｐ Ｓ协议 是利用复用段倒 换环 中的 Ｋ １ 、Ｋ ２字节 的传递 来实现 的。Ｋ １ 字节主 要用 于指示相关请 求的信息倒换 ，不仅可 以标 识 请求倒换 的信道 号，而且可 以较好地正视 信号倒 换。桥接 请 示码为 ５ － ８ ，而 目标 的节点信道 号为 卜４ ，当 Ｋ １ 字节通 道 中的某 一端 点的工作通 路出现故 障时，位于其 下游 的端点会 较 快检测到故 障，并利用 其上行 方 向的信 号保护光纤 将含有 故 障通路编 号数 的 Ｋ １ 字节完 整送 出。在对 Ｋ ２ 字 节 的 自愈保 护倒换功 能进行 设计前首先要明确 Ｋ １ 字节 中相关 桥接 请示码 的具体 含义 。其 中强制倒换 是指无论 保护信道 的功能是 否正 常 ，都 对其进行 强制倒换 。人工倒换 则是指通 过输入相 关命 令使 故障业务从 工作信道转 换到保 护信道 而练 习倒换 则是 指信号 的模拟倒换 ，即通过对 Ｋ ｌ 字节在倒换环 中的各 个网元 节点进行分析 ，从而判 断故障信号能否正常穿过和上报 。 含 有故障通 路编号 数的 Ｋ １ 字 节被送 出后 ，被 Ｋ ２字节 的 上游端 点所接 收，从而将本 端下行方 向的工作通 路光纤 与下
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行方 向中的保护光纤进行桥接 ，从而将修复后 的 Ｋ １ 、Ｋ ２ 字 节 并送出，实现 Ｓ Ｄ Ｈ自愈保护环 的信号倒换功 能。 三 、Ｓ Ｄ Ｈ自愈保护倒换功能 的设计 与实 现 （ 一 ） 总 体 设 计 。 由于 本 文 中 的 Ｓ Ｄ Ｈ保 护 倒 换 功 能 是 在 基于 Ｓ Ｄ Ｈ技术 的网络下 实现 的，此 网络应用 Ｓ Ｄ Ｈ保护 倒换 中 的复用段保护 环为 Ａ Ｓ Ｐ协议 提供有效 支持，从而实现 业务和 信 道 的双 相保护 倒换 。在 该设计 中 ，Ｓ Ｄ Ｈ的 自愈保护倒 换功 能 由 主 控 板 侧 、 网 管 侧 以及 线 路 板 侧 三 部 分 共 同 完 成 ，其 中 主 控板侧 为实现 Ｓ Ｄ Ｈ自愈环 倒换功 能的主体 。而 对于 Ｓ Ｄ Ｈ自 愈保 护功能 的启动则需要 以主控板 的硬件 障为条件 ，从而实 现故障信号 与业 务的双重保护 倒换 。 （ 二 ）保护 倒换功 能的实现与测 试。为 了更加形 象化 的 表示 出 Ｓ Ｄ Ｈ保 护 倒 换 功 能 的实 现 过 程 ，现 将 先 关 系 统 的 相 关 参数进行 具体化设置 。将主控板 上的保护倒换模块确定 为 ２ Ｏ 毫秒 的周期任务 ，并将该模块分 为三个单 元，即倒换命令 单 元 、告警 处理单元 以及 Ａ Ｓ Ｐ协议 处理单元 。其中 ，对 网关台 所提供 的倒换告警 以及 人际命令 的处理是通 过倒换命令单 元 与告警 处理单元共 同实现 的，而 Ａ Ｓ Ｐ协议处理 单元则通过对 所接收 到的 Ｋ 、Ｋ 字节进行 处理从而 实现 Ｓ Ｄ Ｈ的 自愈环保 护 功能 其 具体的实现方 式为 ：根据 Ａ Ｓ Ｐ协议处 理单元与倒换 命令和 告警单元对 故障信号 的处 理结果 ，执行 业务及 时钟 倒 换单元 则开始 向系统派 发业务倒 换命令和 时钟 倒换命令 ，并 根据 Ｋ 、Ｋ ２ 字节 的具体位置 ，利 用 Ａ Ｓ Ｐ协议对 故障信号 的时 钟 追踪方 向进行正确选择 ，并根据具 体的告警信 息 自动修复 故障信号进而将其传输到系统终端 。 四、结束语 本 文通 过 对 Ｓ Ｄ Ｈ的概 念及 其 相关 功 能 进行 阐 述， 从通 道 保护 倒换环 、复用段 倒换环 、Ａ Ｐ Ｓ协议 及其 操作流程 等方 面对 Ｓ Ｄ Ｈ自愈环 保护倒换 原理进行 分析 ，并对 Ｓ Ｄ Ｈ自愈保护 倒 换功 能的设计与实现 展开 了具体研 究，可见 ，未 来加强对 Ｓ Ｄ Ｈ的 自愈保护 倒换 功能 的设 计与开发 力度对 于促进 我国 网 络通信产业 的发展 具有重要的历史作用和现实意义 。 参考文献： ［ １ ］雷治 国 ． 基于 Ｓ ＤＨ 的 中信 省干 网及本 地 网设计 与 实 现［ Ｄ］ ． 湖南大学 ， ２ ０ １ １ ． 【 ２ ２ 】 朱 文甫 ． 电力 Ｓ ＤＨ通 信 网的 自愈 模 型构建及 仿 真 实 现［ Ｄ】 ． 北京邮电大学 ， ２ ０ １ ３ ． 【 ３ 】 赵厚 滨 ． 光 纤 自愈环 网传输线路 纵联保护 的研 究 【 Ｄ】 ． 东南大学 ， ２ ０ ０ ６ ． 『 ４ 】 王建军 ． 四 纤 自愈 环 技 术 在 电 力通 信 网 中 的应 用研 究 ［ Ｄ】 ． 华北 电力大 学 ， ２ ０ １ １ ． 『 ５ ］ 陈小友 ． Ｓ ＤＨ 自愈 网保 护性能的分析与应 用 ｌ Ｄ】 ． 西安
软 件 应 用 与设 计 ◆—————一
Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
Ｓ Ｄ Ｈ 自中国 电信股份有限公 司保定分公 司，河北保 定 ０ ７ １ ０ ０ ０） 摘 要 ：随着我 国社会 主义现代化进程 的不断发展 与社会 生产力水平 的不断提 高，近年 来，我 国的 网络通信产业 得 以飞速发展 ，且 已成为促 进我国经济发展 的主要 动力。传输 网络的 可用性和生存 性作 为网络通信 的主要技术特点 ， 从根本上决定着 网络通信产业的发展 。本文通过对 Ｓ ＤＨ 的概念及功 能进行 阐述 ，并结合 Ｓ ＤＨ 自愈环保护倒换 的原理 ， 为ｓ ＤＨ 自愈环保护倒换功能 的设计与 实现提 出了具体的方案。 关 键 词 ：Ｓ ＤＨ； 自愈 环 ；保 护 倒 换 功 能 ；设 计 方 案