【正文】 改進(jìn)的四纖環(huán)WDM光通信系統(tǒng)中光信號的最長無中繼傳輸距離必須遵循一些模擬量如色散等等的限制。因此，我們可以利用這樣一種思路：當(dāng)進(jìn)行環(huán)保護(hù)時，被保護(hù)信道無論無何不能經(jīng)過同一中繼段一次以上。 1 2 4 3 工作光纖 保護(hù)光纖 正常情況下的信息傳遞 在正常情況下，先將節(jié)點(diǎn)編號，信息傳遞如上圖所示：1→2→3當(dāng)兩節(jié)點(diǎn)之間發(fā)生故障時：首先，必須先判別是何種故障。在這里將故障分為三類：類型一，兩節(jié)點(diǎn)之間光纖斷裂，從而形成斷路。類型二，是兩節(jié)點(diǎn)之間僅僅通道內(nèi)部信道斷路，而保護(hù)纖和其它光纖沒有損壞。類型三，是兩節(jié)點(diǎn)之間僅僅是工作光纖的信道全部損壞。其次，選擇執(zhí)行環(huán)保護(hù)動作。保護(hù)動作可分為：段保護(hù)和信道保護(hù)。當(dāng)判定故障類型為第一、二種時，執(zhí)行信道保護(hù)；當(dāng)判定故障類型為第三種時，執(zhí)行段保護(hù)。在執(zhí)行信道保護(hù)時，利用我們提的思路（當(dāng)進(jìn)行環(huán)保護(hù)時，被保護(hù)信道無論無何不能經(jīng)過同一中繼段一次以上）選擇最短路徑。在執(zhí)行復(fù)用段保護(hù)時，在傳輸方向的最后一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行倒換。具體步驟如下所示： ，當(dāng)故障發(fā)生后的環(huán)網(wǎng)保護(hù)動作。在傳送協(xié)議上，這里采用光段開銷（OchFrame）。在開銷中，分配一定的字節(jié)留給記憶節(jié)點(diǎn)地址信息，記憶信號所走過的節(jié)點(diǎn)。由于是在環(huán)形網(wǎng)中，開銷中有一定的字節(jié)記憶源點(diǎn)和宿點(diǎn)的地址信息。如下表：以下舉列說明：正常情況時，1→3順時針沿工作光纖傳送。發(fā)生A→B→C的情況時（與四纖復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)作對比），：節(jié)點(diǎn)2—3間出現(xiàn)斷路，即發(fā)生類型一的故障。此時，若是四纖復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)，會在節(jié)點(diǎn)2處橋接到保護(hù)光纖上（）。這樣以來，信號就要重復(fù)經(jīng)過節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)2之間，并第二次到達(dá)節(jié)點(diǎn)1。在這里，我們采用了上文提出的思路（當(dāng)進(jìn)行環(huán)保護(hù)時，被保護(hù)信道無論無何不能經(jīng)過同一中繼段一次以上），信號就不能第二次通過節(jié)點(diǎn)1。 1 2 4 3 工作光纖 保護(hù)光纖 1 2 4 3 工作光纖 保護(hù)光纖 圖 由于我們已在開銷中留有一定的字節(jié)數(shù)記憶節(jié)點(diǎn)的地址信息，就可以簡單的判別出是否第二次通過該節(jié)點(diǎn)。接下來，就要利用開銷中源宿節(jié)點(diǎn)的地址信息，判別第二次經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)是否是宿節(jié)點(diǎn)，如果不是，且反向選擇保護(hù)路由。如果是宿節(jié)點(diǎn)，就從此節(jié)點(diǎn)送出。，1—2間斷路，若利用四纖復(fù)用段保護(hù)環(huán)，則信號將會經(jīng)過1—4—3—2—3，與2—3間斷路類似。我們利用提出的這種思路。重復(fù)節(jié)點(diǎn)與宿節(jié)點(diǎn)相同，在此節(jié)點(diǎn)將信號送出。當(dāng)出現(xiàn)類型二的故障情況時，與類型一故障處理類似。發(fā)生A→B→D的情況時，即類型三的故障出現(xiàn)時，開銷中有節(jié)點(diǎn)地址信息，我們可以在信息傳送方向的最后一個節(jié)點(diǎn)處，即節(jié)點(diǎn)2，將信號橋接到無損壞的保護(hù)光纖上。這種設(shè)計方法，充分利用了空閑信道，使得在執(zhí)行環(huán)保護(hù)時，信號經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)數(shù)最少，它即可執(zhí)行信道保護(hù)，也可執(zhí)行復(fù)用段保護(hù)。這種設(shè)計方法，主要是為了避免通信路徑出現(xiàn)不必要的重迭，同時也可以減少不必要的保護(hù)時延。在光環(huán)網(wǎng)中重視用這樣的思路是為了確保無論在任何情況下光信道的長度都不會超過整個物理環(huán)的周長。在此，將四纖復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)與這種改進(jìn)的保護(hù)機(jī)制進(jìn)行比較。，對于改進(jìn)的保護(hù)環(huán)，在執(zhí)行環(huán)保護(hù)時，影響的節(jié)點(diǎn)最少，恢復(fù)的路徑短，既可以對波長操作，又可以對節(jié)點(diǎn)間的段操作，增強(qiáng)了光網(wǎng)絡(luò)的靈活性，從而更能適應(yīng)于未來的光網(wǎng)絡(luò)。 采用物理邏輯最短的方法對于環(huán)形保護(hù)結(jié)構(gòu)的通道恢復(fù)，我們還可以采取物理邏輯最短的方法，這樣，可以使在執(zhí)行環(huán)保護(hù)動作時，保護(hù)間隔最短。我們還是采用四纖環(huán)為例，信息從1→3。采取的方法是： (1) 當(dāng)宿節(jié)點(diǎn)3檢測到傳送的信息丟失時，立即通過保護(hù)光纖從兩個方向向源節(jié)點(diǎn)1發(fā)送一個請求信息，→a，B→b。 (2) 源節(jié)點(diǎn)1檢測到最快的一條信息后，假設(shè)請求信息A→a快，那么源節(jié)點(diǎn)紀(jì)錄這條請求所經(jīng)過的通道號，然后將使用另一條保護(hù)光纖中相應(yīng)的這條通道作為保護(hù)通道，并將其余的通道屏蔽掉，不予考慮。這種保護(hù)方法，還可以進(jìn)一步擴(kuò)展?？梢栽谒薰?jié)點(diǎn)處利用所有的能到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的空閑信道，向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送請求信息，源節(jié)點(diǎn)根據(jù)最快到的通道信息向宿節(jié)點(diǎn)傳送信息。這種保護(hù)方法，要求節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，甚至要求傳輸光纖具有雙向傳輸能力。較適合多纖環(huán)的保護(hù)。至于開銷段的管理，要求開銷中有一定的字節(jié)分配給記憶通道號，開銷中還必須包含源宿節(jié)點(diǎn)的信息。 對于此保護(hù)機(jī)制，它可以快速的尋找到能夠?qū)⑿畔魉徒o宿節(jié)點(diǎn)的路徑，保證了時間恢復(fù)的最快。 結(jié) 束 語 高效靈活的保護(hù)與恢復(fù)手段是新一代光網(wǎng)絡(luò)必須具備的重要特征。傳送網(wǎng)絡(luò)光層保護(hù)與恢復(fù)、光層管理信息處理技術(shù)顯得格外重要。但是，總體上講，光層的保護(hù)與恢復(fù)技術(shù)還未成熟。特別是通信網(wǎng)絡(luò)在朝全光網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，OADM、OXC等網(wǎng)元會不斷增加；光路由器、多協(xié)議波長標(biāo)記交換和超長距離全光傳輸技術(shù)的發(fā)展也會對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)保護(hù)與恢復(fù)產(chǎn)生新的影響，這將要求光層保護(hù)與恢復(fù)技術(shù)也隨之進(jìn)步，以適應(yīng)光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。 參考文獻(xiàn)【1】陳云志等 編著 《SDHamp。WDM設(shè)備與系統(tǒng)》【2】顏清華 　編著 《光同步數(shù)字傳輸與自愈網(wǎng)絡(luò)》【3】原榮 主編 《光纖通信網(wǎng)絡(luò)》【4】羅來榮 林棉鋒 李晗 顧畹儀 紀(jì)越峰 徐大雄 “光通路層開銷傳送技術(shù)” 《光電子學(xué)報》 2001年1月 第1期 【5】劉雪原 林棉鋒 李晗 張杰 顧畹儀 “WDM環(huán)形網(wǎng)若干問題的研究” 《光通信技術(shù)》【6】劉瓊 陳海清 “光傳送網(wǎng)的光監(jiān)控信道技術(shù)” 《光通信研究》 2000年第5期【7】王江平 范忠禮 “光傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)倒換” 《現(xiàn)代有線傳輸》2000年6月 第二期【8】P. Bonenfant , “Protection and Restoration in Optical Networks” OFC’99 (San Jose , CA) , Tutorial Sessions , 1999【9】P. Arijs , M. Gryseels, P. Demeester , “Planning of WDM Ring Networks”, Journal of Photonic Network Architecture for Future BroadbandData Services, ’99(Chicago,IL),