【正文】 到選收備環(huán)方式。 網(wǎng)元發(fā)生了通道保護倒換后，支路板同時監(jiān)測主環(huán) S1 上業(yè)務(wù)的狀態(tài)，當(dāng)連續(xù)一段時間未發(fā)現(xiàn) TUAIS 時，發(fā)生切換網(wǎng)元的支路板將選收切回到收主環(huán)業(yè)務(wù)，恢復(fù)成正常時的默認狀態(tài)。 二纖單向通道保護倒換環(huán)由于上環(huán)業(yè)務(wù)是并發(fā)選收，所以通道業(yè)務(wù)的保護實際上是 1＋ 1 保護。倒換速度快，業(yè)務(wù)流向簡捷明了，便于配置維護。缺點是網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)容量不大。二纖單向保護環(huán)的業(yè)務(wù)容量恒定是 STMN，與環(huán)上的節(jié)點數(shù)和網(wǎng)元間業(yè)務(wù)分布無關(guān)。 二纖單向通道環(huán)多用于環(huán)上有一站點是業(yè)務(wù)主站 —— 業(yè)務(wù)集中站的情況，在目前組網(wǎng)中，二纖單向通道環(huán)多用于 15 622 系統(tǒng)。 二纖雙向通道保護環(huán) 二纖雙向通道保護環(huán)網(wǎng)上業(yè)務(wù)為雙向（一致路由），保護機理也是支路的“并發(fā)選收”，業(yè)務(wù)保護是 1＋ 1 的，網(wǎng)上業(yè)務(wù)容量與單向通道保護二纖環(huán)相同，但結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，與二纖單向通道環(huán)相比無明顯優(yōu)勢，故一般不用這種自愈方式。 二纖單向復(fù)用段環(huán) 前面講過復(fù)用段環(huán)保護的業(yè)務(wù)單位是復(fù)用段級別的業(yè)務(wù)，由于倒換要通過運浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 14 行 APS 協(xié)議，所以倒換速度不如通道保護環(huán)快，華為 SDH 設(shè)備的復(fù)用段倒換速度是≤ 25ms。 下面 講述 單向復(fù)用段保護倒換環(huán)的自 愈機理，如圖 所示。 CACAACACS1P1ACDBP1S1( b )倒換CACAACACS1P1ACDBP1S1( a )S T M N 圖 二纖單向復(fù)用段倒換環(huán) 若環(huán)上網(wǎng)元 A 與網(wǎng)元 C 互通業(yè)務(wù)，構(gòu)成環(huán)的兩根光纖 S P1 分別稱之為主纖和備纖，上面?zhèn)魉偷臉I(yè)務(wù)不是 1＋ 1 的業(yè)務(wù)而是 1∶ 1 的業(yè)務(wù) —— 主環(huán) S1 上傳主用業(yè)務(wù)，備環(huán) P1 上傳備用業(yè)務(wù)；因此復(fù)用段保護環(huán)上業(yè)務(wù)的保護方式為 1∶ 1保護，有別于通道保護環(huán)。 在環(huán)路正常時，網(wǎng)元 A 往主纖 S1 上發(fā)送到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)，往備纖 P1上發(fā)送到網(wǎng)元 C 的備用業(yè)務(wù)，網(wǎng)元 C 從主纖上選收主纖 S1 上來的 網(wǎng)元 A 發(fā)來的主用業(yè)務(wù)，從備纖 P1 上收網(wǎng)元 A 發(fā)來的備用業(yè)務(wù)（額外業(yè)務(wù)），網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A業(yè)務(wù)的互通與此類似。 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 15 在 C— B 光纜段間的光纖都被切斷時，在故障端點的兩網(wǎng)元 C、 B 產(chǎn)生一個環(huán)回功能，見圖 (b)。網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)先由網(wǎng)元 A 發(fā)到 S1 光纖上，到故障端點站 B 處環(huán)回到 P1 光纖上，這時 P1 光纖上的額外業(yè)務(wù)被清掉，改傳網(wǎng)元A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)，經(jīng) A、 D 網(wǎng)元穿通，由 P1 光纖傳到網(wǎng)元 C，由于網(wǎng)元 C只從主纖 S1 上提取主用業(yè)務(wù)，所以這時 P1 光纖上的網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)在 C 點處（故障端點站）環(huán)回到 S1 光纖上，網(wǎng)元 C 從 S1 光纖上下載網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)。網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的主用業(yè)務(wù)因為 C→ D→ A 的主用業(yè)務(wù)路由業(yè)中斷，所以 C 到 A 的主用業(yè)務(wù)的傳輸與正常時無異只不過備用業(yè)務(wù)此時被清除。通過這種方式，故障段的業(yè)務(wù)被恢復(fù)，完成業(yè)務(wù)自愈功能。 二纖單向復(fù)用段環(huán)的最大業(yè)務(wù)容量的推算方法與二纖單向通道環(huán)類似，只不過是環(huán)上的業(yè)務(wù)是 1∶ 1 保護的，在正常時備環(huán) P1 上可傳額外業(yè)務(wù)，因此二纖單向復(fù)用段保護環(huán)環(huán)的最大業(yè)務(wù)容量在正常時為 2 STMN（包括了額外業(yè)務(wù)），發(fā)生保護倒換時為 1 STMN。 二纖單向復(fù)用段保護環(huán)由于業(yè)務(wù)容量與二纖單向通 道保護環(huán)相差不大，倒換速率比二纖單向通道環(huán)慢，所以優(yōu)勢不明顯，在組網(wǎng)時應(yīng)用不多。 四纖雙向復(fù)用段保護環(huán) 前面講的三種自愈方式，網(wǎng)上業(yè)務(wù)的容量與網(wǎng)元節(jié)點數(shù)無關(guān)，隨著環(huán)上網(wǎng)元的增多，平均每個網(wǎng)元可上 /下的最大業(yè)務(wù)隨之減少，網(wǎng)絡(luò)信道利用率不高。例如二纖單向通道環(huán)為 STM16 系統(tǒng)時，若環(huán)上有 16 個網(wǎng)元節(jié)點，平均每個 2500 節(jié)點最大上 /下業(yè)務(wù)只有一個 STM1，這對資源是很大的浪費。為克服這種情況，出現(xiàn)了四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)這種自愈方式，這種自愈方式環(huán)上業(yè)務(wù)量隨著網(wǎng)元節(jié)點數(shù)的增加而增加。如圖 所示。 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 16 ( b )CACAACACS1P1ACDBP1S1S2P2P2S2倒換S T M N倒換( a )CACAACACS1P1ACDBP1S1S2P2P2S2S T M N 圖 四纖雙向復(fù)用段倒換環(huán) 四纖環(huán)肯定是由 4 根光纖組成，這 4 根光纖分別為 S P S P2。其中，S S2 為主纖傳送主用業(yè)務(wù)； P P2 為備纖傳送備用業(yè)務(wù)；也就是說 P P2光纖分別用來在主纖故障時保護 S S2 上的主用業(yè)務(wù)。請注意 S P S P2光纖的業(yè)務(wù)流向， S1 與 S2 光纖業(yè)務(wù)流向相反（一致路由，雙向環(huán)）， S P1 和S P2 兩對光纖上業(yè)務(wù)流向也相反，從圖 (a)可看出 S1 和 P2， S2 和 P1 光纖上業(yè) 務(wù)流向相同。四纖環(huán)上每個網(wǎng)元節(jié)點的配置要求是雙 ADM 系統(tǒng)，因為一個ADM 只有東 /西兩個線路端口（一對收發(fā)光纖稱之為一個線路端口），而四纖環(huán)上的網(wǎng)元節(jié)點是東 /西向各有兩個線路端口，所以要配置成雙 ADM 系統(tǒng)。 在環(huán)網(wǎng)正常時，網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)從 S1 光纖經(jīng) B 網(wǎng)元到網(wǎng)元 C，網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的業(yè)務(wù)經(jīng) S2 光纖經(jīng)網(wǎng)元 B 到網(wǎng)元 A（雙向業(yè)務(wù)）。網(wǎng)元 A 與網(wǎng)浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 17 元 C 的額外業(yè)務(wù)分別通過 P1 和 P2 光纖傳送。網(wǎng)元 A 和網(wǎng)元 C 通過收主纖上的業(yè)務(wù)互通兩網(wǎng)元之間的主用業(yè)務(wù)，通過收備纖上的業(yè)務(wù)互通兩網(wǎng)之間的備用業(yè)務(wù)，見圖 (a)。 當(dāng) B— C 間光纜段光纖均被切斷后，在故障兩端的網(wǎng)元 B、 C 的光纖 S1 和P S2 和 P2 有一個環(huán)回功能見圖 (b)（故障端點的網(wǎng)元環(huán)回）。這時，網(wǎng)元 A到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)沿 S1 光纖傳到 B 網(wǎng)元處，在此 B 網(wǎng)元執(zhí)行環(huán)回功能，將 S1光纖上的網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)環(huán)到 P1 光纖上傳輸， P1 光纖上的額外業(yè)務(wù)被中斷，經(jīng)網(wǎng)元 A、網(wǎng)元 D 穿通（其它網(wǎng)元執(zhí)行穿通功能）傳到網(wǎng)元 C，在網(wǎng)元C 處 P1 光纖上的業(yè)務(wù)環(huán)回到 S1 光纖上 （故障端點的網(wǎng)元執(zhí)行環(huán)回功能）， 網(wǎng)元 C通過收主纖 S1 上的業(yè)務(wù)，接收到網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)。 網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的業(yè)務(wù)先由 網(wǎng)元 C 將其主用業(yè)務(wù)環(huán)到 P2 光纖上， P2 光纖上的額外業(yè)務(wù)被中斷，然后沿 P2 光纖經(jīng)過網(wǎng)元 D、網(wǎng)元 A 的穿通傳到網(wǎng)元 B，在網(wǎng)元 B 處執(zhí)行環(huán)回功能將 P2 光纖上的網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的主用業(yè)務(wù)環(huán)回到 S2 光纖上，再由 S2 光纖傳回到網(wǎng)元 A，由網(wǎng)元 A 下主纖 S2 上的業(yè)務(wù)。通過這種環(huán)回，穿通方式完成了業(yè)務(wù)的復(fù)用段保護，使網(wǎng)絡(luò)自愈。 盡管復(fù)用段環(huán)的保護倒換速度要慢于通道環(huán)，且倒換時要通過 K K2 字節(jié)的 APS 協(xié)議控制，使設(shè)備倒換時涉及的單板較多，容易出現(xiàn)故障，但由于雙向復(fù)用段環(huán)最大的優(yōu)點是網(wǎng)上業(yè)務(wù)容量大，業(yè)務(wù)分布越分散，網(wǎng)元節(jié)點數(shù)越多，它 的容量也越大，信道利用率要大大高于通道環(huán)，所以雙向復(fù)用段環(huán)得以普遍的應(yīng)用。 雙向復(fù)用段環(huán)主要用于業(yè)務(wù)分布較分散的網(wǎng)絡(luò)，四纖環(huán)由于要求系統(tǒng)有較高的冗余度 —— 4 纖，雙 ADM；成本較高，故用得并不多。 雙纖雙向復(fù)用段保護環(huán) —— 雙纖共享復(fù)用段保護環(huán) 鑒于四纖雙向復(fù)用段環(huán)的成本較高，出現(xiàn)了一個新的變種：雙纖雙向復(fù)用段保護環(huán)，它們的保護機理相類似，只不過采用雙纖方式，網(wǎng)元節(jié)點只用單 ADM即可，所以得到了廣泛的應(yīng)用。 在網(wǎng)絡(luò)正常情況下，網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)放在 S1/P2 光纖的 S1 時隙（對于 STM16系統(tǒng)，主用業(yè)務(wù) 只能放在 STMN的前 8個時隙 1— 8STM1[VC4]浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 18 中），備用業(yè)務(wù)放于 P2 時隙（對于 STM16 系統(tǒng)只能放于 9— 16STM1[VC4]中），沿光纖 S1/P2 由網(wǎng)元 B 穿通傳到網(wǎng)元 C，網(wǎng)元 C 從 S1/P2 光纖上的 S P2時隙分別提取出主用、額外業(yè)務(wù)。網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的主用業(yè)務(wù)放于 S2/P1 光纖的S2 時隙，額外業(yè)務(wù)放于 S2/P1 光纖的 P1 時隙，經(jīng)網(wǎng)元 B 穿通傳到網(wǎng)元 A，網(wǎng)元A 從 S2/P1 光纖上提取相應(yīng)的業(yè)務(wù)。見圖 。 CACAACACS 1 / P 2S 2 / P 1ACD BS 2 / P 1S 1 / P 2 圖 二纖雙向復(fù)用段保護環(huán) 在環(huán)網(wǎng) B— C 間光纜段被切斷時，網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)沿 S1/P2 光纖傳到網(wǎng)元 B，在網(wǎng)元 B 處進行環(huán)回（故障端點處環(huán)回），環(huán)回是將 S1/P2 光纖上S1時隙的業(yè)務(wù)全部環(huán)到 S2/P1光纖上的 P1時隙上去（例如 STM16系統(tǒng)是將 S1/P2光纖上的 1— 8STM1[VC4]全部環(huán)到 S2/P1 光纖上的 9— 16STM1[VC4]），此時 S2/P1 光纖 P1 時隙上的額外業(yè)務(wù)被中斷。然后沿 S2/P1 光纖經(jīng)網(wǎng)元 A、網(wǎng)元 D穿通傳到網(wǎng)元 C，在網(wǎng)元 C 執(zhí)行環(huán)回功能（故障端點站），即將 S2/P1 光纖上的P1 時隙所載的網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)環(huán)回到 S1/P2 的 S1 時隙，網(wǎng)元 C 提取該時隙的業(yè)務(wù)，完成接收網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的主用業(yè)務(wù)。見圖 。 CACAACACS 1 / P 2S 2 / P 1ACD BS 2 / P 1S 1 / P 2倒換S T M N 圖 二纖雙向復(fù)用段保護環(huán) 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 19 網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的業(yè)務(wù)先由網(wǎng)元 C 將網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的主用業(yè)務(wù) S2，環(huán)回到 S1/P2 光纖的 P2 時隙上，這時 P2 時隙上的額外業(yè)務(wù)中斷。然后沿 S1/P2 光纖經(jīng)網(wǎng)元 D、網(wǎng)元 A 穿通到達網(wǎng)元 B，在網(wǎng)元 B 處執(zhí)行環(huán)回功能 —— 將 S1/P2 光纖的 P2 時隙業(yè)務(wù)環(huán)到 S2/P1 光纖的 S2 時隙上去，經(jīng) S2/P1 光纖傳到網(wǎng)元 A 落地。 通過以上方式完成了環(huán)網(wǎng)在故障時業(yè)務(wù)的自愈。 雙纖雙向復(fù)用段保護環(huán)的業(yè)務(wù)容量為四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)的 1/2，即M/2(STMN)或 M STMN（包括額外業(yè)務(wù)），其中 M 是節(jié)點數(shù)。 雙纖雙向復(fù)用段保護環(huán)在組網(wǎng)中使用得較多，主要用于 622 和 2500 系統(tǒng)，也是適用于業(yè)務(wù)分散的網(wǎng)絡(luò)。 當(dāng)前組網(wǎng)中常見的自愈環(huán)只有二纖單向通道保護環(huán)和二纖雙向復(fù)用段保護環(huán)兩種，下面將二者進行比較。 兩種自愈環(huán)的比較 （ 1） 業(yè)務(wù)容量（僅考慮主用業(yè)務(wù)） 單向通道保護環(huán)的 最大業(yè)務(wù)容量是 STMN，雙纖雙向復(fù)用段保護環(huán)的業(yè)務(wù)容量為 M/2 STMN（ M 是環(huán)上節(jié)點數(shù)）。 （ 2） 復(fù)雜性 二纖單向通道保護環(huán)無論從控制協(xié)議的復(fù)雜性，還是操作的復(fù)雜性來說，都是各種倒換環(huán)中最簡單的，由于不涉及 APS 的協(xié)議處理過程，因而業(yè)務(wù)倒換時間也最短。二纖雙向復(fù)用段保護環(huán)的控制邏輯則是各種倒換環(huán)中最復(fù)雜的。 （ 3） 兼容性 二纖單向通道保護環(huán)僅使用已經(jīng)完全規(guī)定好了的通道 AIS信號來決定是否需要倒換，與現(xiàn)行 SDH 標(biāo)準(zhǔn)完全相容，因而也容易滿足多廠家產(chǎn)品兼容性要求。 二纖雙向復(fù)用段保護環(huán)使用 APS 協(xié)議決定倒換，而 APS 協(xié)議尚未標(biāo)準(zhǔn)化，所以復(fù)用段倒換環(huán)目前都不能滿足多廠家產(chǎn)品兼容性的要求。 SDH 網(wǎng)絡(luò)的整體層次結(jié)構(gòu) 同 PDH 相比 SDH 具有巨大的優(yōu)越性，但這種優(yōu)越性只有在組成 SDH 網(wǎng)時才能完全發(fā)揮出來。 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 2 章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 20 傳統(tǒng)的組網(wǎng)概念中，提高傳輸設(shè)備利用率是第一位的，為了增加線路的占空系數(shù)，在每個節(jié)點都建立了許多直接通道，致使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。而現(xiàn)代通信的發(fā)展，最重要的任務(wù)是簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，建立強大的運營、維護和管理（ OAM）功能，降低傳輸費用并支持新業(yè)務(wù)的發(fā)展。 我國的 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為四個層面，如圖 所示。 O L CO L C圖 5 . 1 4 SD H 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)D X C 4 / 4D X C 4 / 4D X C 4 / 4D X C 4 / 4S T M 4 或S T M 1 6一級干線網(wǎng)S T M 1 或S T M 4D X C D X C D X CD X CD X C D X C4 / 1 4 / 1 4 / 14 / 14 / 4 4 / 4A D MA D MA D MA D M A D MA D M A D MA D MA D MS T M 1