【正文】 DH 網(wǎng)絡(luò)可提供高質(zhì)量、高可靠性的傳輸通道。通過自愈環(huán)的結(jié)構(gòu)，可確保通道的切換時間小于 50ms。 [5] [20] 傳輸支鏈 傳輸網(wǎng)中 SDH 網(wǎng)元設(shè)備通過光纜互連，網(wǎng)元節(jié)點之間沒有首 尾相連的接入形式稱為支鏈，該種網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)不具備環(huán)路保護功能，當(dāng)某個方向的支鏈傳輸光纜（或微波）中斷時，將會引起下掛業(yè)務(wù)節(jié)點中斷。 [6] 省公司關(guān)于支鏈節(jié)點數(shù)量的定義如下：由于某個方向的支鏈傳輸光纜（或微波）中斷，引起該支鏈下的業(yè)務(wù)節(jié)點（包括基站、營業(yè)廳，不包括直放站、微蜂窩）的中斷數(shù)，定義為該支鏈的節(jié)點數(shù)量。 根據(jù)支鏈節(jié)點數(shù)量 定義，某支鏈的節(jié)點數(shù)量達(dá) 3 個及以上的稱為長支鏈 ,如圖 所示： 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 1 章 緒論 6 圖 傳輸支鏈 研究 意義 溫州地區(qū)自然災(zāi)害頻發(fā) ，特別是在臺風(fēng)等重大自然災(zāi)害來臨時，手機往往會成為重災(zāi)區(qū)、危險區(qū)的惟一可靠的實時通信工具，通信網(wǎng)絡(luò)的暢通就事關(guān)人民群眾的生命財產(chǎn)安全，事關(guān)救災(zāi)搶險的及時性和有效性，其經(jīng)濟效益無法估量，政治意義重大。由此可見，溫州本地傳輸網(wǎng)長支鏈成環(huán)改造，保障了溫州移動通信系統(tǒng)的正常運行，可以有效提高用戶的滿意度，增強用戶對中國移動網(wǎng)絡(luò)的信賴度和認(rèn)同感，進而無形中不斷提升中國移動的品牌價值。 研究內(nèi)容 溫州接入層和匯聚層的組網(wǎng)形式歷經(jīng)了多次 變更，通過在經(jīng)驗總結(jié)的基礎(chǔ)上不斷改進和優(yōu)化，形成了目前各縣匯聚層采用 MSP（復(fù)用段保護）上疊加 PP（通道保護）虛擬環(huán)的組合保護模式， 155M 接入環(huán)雙節(jié)點跨接在 匯聚設(shè)備上，能夠在匯聚環(huán)和接入環(huán)同時中斷或者匯聚節(jié)點單點失效的情況下實現(xiàn)對業(yè)務(wù)的保護，大大增強了系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。該組網(wǎng)方式缺點是實際接入層站點分布廣，且溫州地區(qū)地形復(fù)雜，多山多水，有一些支鏈站點較難環(huán)回至匯聚節(jié)點，或者需經(jīng)過多個站點跳纖至匯聚節(jié)點，需占用接入層纖芯資源和匯聚設(shè)備光口資源等。 長支鏈改造包括兩個方面，即已形成長支鏈的改造和新 增長支鏈的控制。 環(huán)路節(jié)點 A 1 級支鏈節(jié)點 環(huán)路節(jié)點 C 環(huán)路節(jié)點 B 環(huán)路節(jié)點 D 1 級支鏈節(jié)點 2 級支鏈節(jié)點 2 級支鏈節(jié)點 長支鏈！ 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 1 章 緒論 7 論文組織結(jié)構(gòu) 本文將 從以下幾個方面論述長支鏈的改造： （ 1） SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 （ 2） 溫州地區(qū) SDH 傳輸網(wǎng) 特點 及存在問題 （ 3） 現(xiàn)狀調(diào)查及設(shè)定目標(biāo) （ 4） 原因分析 （ 5） 制定對策及實施 （ 6） 效果檢查及鞏固措施 （ 7） 總結(jié)及展望 本人負(fù)責(zé)工作 本人主要 負(fù)責(zé)的工作有 ： （ 1） 溫州及省內(nèi)各主要城市基站退服的資料收集 （ 2） 溫州市區(qū)及各縣 長支鏈現(xiàn)狀調(diào)查 （ 3） 各類分析會議 、廠家指導(dǎo)培訓(xùn) 的記錄和總結(jié) （ 4） 長支鏈改造的監(jiān)控把關(guān) （ 5） 負(fù)責(zé)長支鏈改造的屬地隨工以及長支鏈改造的實施工作 （ 6） 新站開通的長支鏈審核把關(guān) 本章小結(jié) 隨著溫州地區(qū)移動通信業(yè)務(wù)量在不斷提升 ，移動用戶對所提供業(yè)務(wù)可靠性的要求大幅提高，加上溫州地區(qū)復(fù)雜的地形情況、普遍發(fā)達(dá)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟圈、夏季臺風(fēng)洪水災(zāi)害頻繁等因素，本著建設(shè)適合溫州傳輸線路現(xiàn)狀且安全可靠的傳輸網(wǎng)絡(luò)的原則，針對溫州本地傳輸網(wǎng)長支鏈改造， 本文 給出了多種傳輸網(wǎng)優(yōu)化方案和新增長支鏈的流程控制方法，實施現(xiàn)網(wǎng)長支鏈改造，減少現(xiàn)網(wǎng)長支鏈數(shù)量，同時在基站傳輸建設(shè)過程中引入一系列控制措施，建立一整套長支鏈控制機制，嚴(yán)格且有效地控制新增長支鏈，形成良性循環(huán)，力求逐步降低支鏈節(jié)點數(shù)，提高成環(huán)率，形成穩(wěn)定可靠的接入層網(wǎng)絡(luò)。 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 8 第 2章 SDH 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理 基本的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) SDH 網(wǎng)是由 SDH 網(wǎng)元設(shè)備通過光纜互相 連 接 而成的，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（網(wǎng)元）和傳輸線路的幾何排列就構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的有效性 、可靠性和經(jīng)濟性很大程度上與其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有關(guān)。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕窘Y(jié)構(gòu)有鏈形、星形、樹形、環(huán)形和網(wǎng)孔形。 （ 1） 鏈形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫菍⒕W(wǎng) 中的所有節(jié)點一一串聯(lián)，而首尾兩端開放。這種拓?fù)涞奶攸c是較經(jīng)濟，但是存在安全隱患 。 （ 2） 星形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫菍⒕W(wǎng)中一網(wǎng)元做為特殊節(jié)點與其他各網(wǎng)元節(jié)點相連，其他各網(wǎng)元節(jié)點互不相連，網(wǎng)元節(jié)點的業(yè)務(wù)都要經(jīng)過這個特殊節(jié)點轉(zhuǎn)接。這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶攸c是可通過 特殊節(jié)點來統(tǒng)一管理其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，利于分配帶寬，節(jié)約成本，但存在特殊節(jié)點的安全 保障和處理能力的潛在瓶頸問題。特殊節(jié)點的作用類似交換網(wǎng)的匯接局。 （ 3） 樹形網(wǎng) 此種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇煽闯墒擎溞瓮負(fù)浜托切瓮負(fù)涞慕Y(jié)合，也存在特殊節(jié)點的安全保障和處理能力的潛在瓶頸 問題 。 （ 4） 環(huán)形網(wǎng) 環(huán)形拓?fù)鋵嶋H上是指將鏈形拓?fù)涫孜蚕噙B，從而使網(wǎng)上任何一個網(wǎng)元節(jié)點都不對外開放的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问健＿@是當(dāng)前使用最多的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问?，主要是因為它具有很強的生存性，即自愈功能較強。 （ 5） 網(wǎng)孔形網(wǎng) 將所有網(wǎng)元節(jié)點兩兩相連，就形成了網(wǎng)孔形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇閮删W(wǎng)元節(jié)點間 提供多個傳輸路由，使網(wǎng)絡(luò)的可靠更強，不存在瓶頸問題和失效問題。但是由于系統(tǒng)的冗余度高，必會使系統(tǒng)有效性降低，成本高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 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 9 當(dāng)前 溫州地區(qū)接入層 用得最多的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫擎溞魏铜h(huán)形，通過它們的靈活組合，可構(gòu)成更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。 業(yè)務(wù)分類 傳輸網(wǎng)上的業(yè)務(wù)按流向可分為單向業(yè)務(wù)和雙向業(yè)務(wù)。以環(huán)網(wǎng)為例說明單向業(yè)務(wù)和雙向業(yè)務(wù)的區(qū)別。如圖 所示。 ABCD 圖 環(huán)形網(wǎng)絡(luò) 業(yè)務(wù)分類 若 A 和 C 之間互通業(yè)務(wù)， A 到 C 的業(yè)務(wù)路由假定是 A→ B→ C，若此時 C 到 A 的業(yè)務(wù)路由是 C→ B→ A，則業(yè)務(wù)從 A 到 C 和從 C 到 A 的路由相同，稱為一致路由。 若此時 C 到 A 的路由是 C→ D→ A，那么業(yè)務(wù)從 A 到 C 和業(yè)務(wù)從 C 到 A 的路由不同，稱為分離路由。 我們稱一致路由的業(yè)務(wù)為雙向業(yè)務(wù)，分離路由的業(yè)務(wù)為單向業(yè)務(wù)。常見組網(wǎng)的業(yè)務(wù)方向和路由如表 所示。 表 常見組網(wǎng)的業(yè)務(wù)方向和路由 組網(wǎng)類型 路由 業(yè)務(wù)方向 鏈形網(wǎng) 一致路由 雙向 環(huán)形網(wǎng) 雙向通道環(huán) 一致路由 雙向 雙向復(fù)用段環(huán) 一致路由 雙向 單向通道環(huán) 分離路由 單向 單向復(fù)用段環(huán) 分離路由 單向 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 10 鏈形網(wǎng) 典型的鏈形網(wǎng)如圖 所示。 TM TMA D M ADMA B C DS T M N支路業(yè)務(wù) 支路業(yè)務(wù)支路業(yè)務(wù) 支路業(yè)務(wù)X時隙X時隙X時隙X時隙X時隙X時隙Y時隙Y時隙 圖 鏈形網(wǎng)絡(luò) 鏈形網(wǎng)的特點是具有時隙復(fù)用功能，即線路 STMN 信號中某一序號的 VC可在不同的傳輸光纜段上重復(fù)利用。如圖 53 中 A— B、 B— C、 C— D 以及 A— D之間通有業(yè)務(wù)，這時可將 A— B 之間的業(yè)務(wù)占用 A— B 光纜段 X 時隙（序號為 X的 VC，例如 3VC4 的第 48 個 VC12），將 B— C 的業(yè)務(wù)占用 B— C 光纜段的 X 時隙（第 3VC4 的第 48VC12），將 C— D 的業(yè)務(wù)占用 C— D 光纜段的 X 時隙（第 3VC4的第 48 個 VC12），這種情況就是時隙重復(fù)利用。 鏈網(wǎng)的這種時隙重復(fù)利用功能，使網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)容量較大，但缺乏保護機制，一旦 光纜 發(fā)生中斷，那么會造成下掛節(jié)點失效。 環(huán)網(wǎng) —— 自愈環(huán) 自愈的概念 當(dāng)今社會各行各業(yè)對信息的依賴愈來愈大，要求通信網(wǎng)絡(luò)能及時準(zhǔn)確的傳遞信息。隨著網(wǎng)上傳輸?shù)男畔⒃絹碓蕉?，傳輸信號的速率越來越快，一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障（這是難以避免的，例如土建施工中將光纜挖斷），將對整個社會造成極大的損壞。因此網(wǎng) 絡(luò)的生存能力即網(wǎng)絡(luò)的安全性是當(dāng)今第一要考慮的問題。 所謂自愈是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障（例如光纖斷）時，無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)自動地在極短的時間內(nèi)（ ITUT 規(guī)定為 50ms 以內(nèi)），使業(yè)務(wù)自動從故障中恢復(fù)傳輸，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 11 使用戶幾乎感覺不到網(wǎng)絡(luò)出了故障。其基本原理是網(wǎng)絡(luò)要具備發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由并重新建立通信的能力。替代路由可采用備用設(shè)備或利用現(xiàn)有設(shè)備中的冗余能力，以滿足全部或指定優(yōu)先級業(yè)務(wù)的恢復(fù)。由上可知網(wǎng)絡(luò)具有自愈能力的先決條件是有冗余的路由、網(wǎng)元強大的交叉能力以及網(wǎng)元一定的智能。 自愈僅是通過備用信道將失效的業(yè)務(wù)恢復(fù)，而不涉及具體 故障的部件和線路的修復(fù)或更換，所以故障點的修復(fù)仍需人工干預(yù)才能完成，就象斷了的光纜還需人工接好。 自愈環(huán)的分類 目前環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)用得最多，因為環(huán)形網(wǎng)具有較強的自愈功能。自愈環(huán)的分類可按保護的業(yè)務(wù)級別、環(huán)上業(yè)務(wù)的方向、網(wǎng)元節(jié)點間光纖數(shù)來劃分。 按環(huán)上業(yè)務(wù)的方向可將自愈環(huán)分為單向環(huán)和雙向環(huán)兩大類；按網(wǎng)元節(jié)點間的光纖數(shù)可將自愈環(huán)劃分為雙纖環(huán)（一對收 /發(fā)光纖）和四纖環(huán)（兩對收發(fā)光纖）；按保護的業(yè)務(wù)級別可將自愈環(huán)劃分為通道保護環(huán)和復(fù)用段保護環(huán)兩大類。 下面講講通道保護環(huán)和復(fù)用段保護環(huán)的區(qū)別。對于通道保護環(huán)，業(yè) 務(wù)的保護是以通道為基礎(chǔ)的，也就是保護的是 STMN 信號中的某個 VC（某一路 PDH 信號），倒換與否按環(huán)上的某一個別通道信號的傳輸質(zhì)量來決定的，通常利用收端是否收到簡單的 TUAIS 信號來決定該通道是否應(yīng)進行倒換。例如在 STM16 環(huán)上，若收端收到第 4VC4 的第 48 個 TU12 有 TUAIS，那么就僅將該通道切換到備用信道上去。 復(fù)用段倒換環(huán)是以復(fù)用段為基礎(chǔ)的，倒換與否是根據(jù)環(huán)上傳輸?shù)膹?fù)用段信號的質(zhì)量決定的。倒換是由 K K2（ b1— b5）字節(jié)所攜帶的 APS 協(xié)議來啟動的，當(dāng)復(fù)用段出現(xiàn)問題時，環(huán)上整個 STMN 或 1/2STMN 的業(yè)務(wù)信號都切換到備用信道上。復(fù)用段保護倒換的條件是 LOF、 LOS、 MSAIS、 MSEXC 告警信號。 二纖單向通道保護環(huán) 二纖通道保護環(huán)由兩根光纖組成兩個環(huán)，其中一個為主環(huán) —— S1；一個為備環(huán) —— P1。兩環(huán)的業(yè)務(wù)流向一定要相反，通道保護環(huán)的保護功能是通過網(wǎng)元支路板的“并發(fā)選收”功能來實現(xiàn)的，也就是支路板將支路上環(huán)業(yè)務(wù)“并發(fā)”到主環(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 12 S備環(huán) P1 上，兩環(huán)上業(yè)務(wù)完全一樣且流向相反，平時網(wǎng)元支路板“選收”主環(huán)下支路的業(yè)務(wù)，如圖 所示。 CACAACACS1P1ACD BP1S1S T M N 圖 二纖單向通道倒換環(huán) 若環(huán)網(wǎng)中網(wǎng)元 A 與 C 互通業(yè)務(wù)，網(wǎng)元 A 和 C 都將上環(huán)的支路業(yè)務(wù)“并發(fā)”到環(huán) S1 和 P1 上， S1 和 P1 上的所傳業(yè)務(wù)相同且流向相反 —— S1 逆時針， P1 為順時針。在網(wǎng)絡(luò)正常時，網(wǎng)元 A 和 C 都選收主環(huán) S1 上的業(yè)務(wù)。那么 A 與 C 業(yè)務(wù)互通的方式是 A 到 C 的業(yè)務(wù)經(jīng)過網(wǎng)元 D 穿通，由 S1 光纖傳到 C（主環(huán)業(yè)務(wù)）；由 P1 光纖經(jīng)過網(wǎng)元 B 穿通傳到 C（備環(huán)業(yè)務(wù)）。在網(wǎng)元 C 支路板“選收”主環(huán)S1 上的 A→ C 業(yè)務(wù)，完成網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的業(yè)務(wù)傳輸。網(wǎng)元 C 到網(wǎng)元 A 的業(yè)務(wù)傳輸與此類似。 當(dāng) BC 光纜段的光纖同時被切斷，注意此時網(wǎng)元支路板的并發(fā)功能沒有改變，也就是此時 S1 環(huán)和 P1 環(huán)上的業(yè)務(wù)還是一樣的。如圖 所示。 CACAACACS1P1ACD BP1S1S T M N倒換 圖 二纖單向通道倒換環(huán) 中斷 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 13 我們看看這時網(wǎng)元 A 與網(wǎng)元 C 之間的業(yè)務(wù)如何被保護。網(wǎng)元 A 到網(wǎng)元 C 的業(yè)務(wù)由網(wǎng)元 A 的支路板并發(fā)到 S1 和 P1 光纖上，其中 S1 業(yè)務(wù)經(jīng)光纖由網(wǎng)元 D 穿通傳至網(wǎng)元 C， P1 光纖的業(yè)務(wù)經(jīng)網(wǎng)元 B 穿通，由于 B— C 間光纜斷，所以光纖P1 上的業(yè)務(wù)無法傳到網(wǎng)元 C，不過由于網(wǎng)元 C 默認(rèn)選收主環(huán) S1 上的業(yè)務(wù)，這時網(wǎng)元 A 到網(wǎng) C 的業(yè)務(wù)并未中斷，網(wǎng)元 C 的支路板不進行保護倒換。 網(wǎng)元 C 的支路板將到網(wǎng)元 A 的業(yè)務(wù)并發(fā)到 S1 環(huán)和 P1 環(huán)上，其中 P1 環(huán)上的C 到 A 業(yè)務(wù)經(jīng)網(wǎng)元 D 穿通傳到網(wǎng)元 A， S1 環(huán)上的 C 到 A 業(yè)務(wù)，由于 B— C 間光纖斷所以無法傳到網(wǎng)元 A，網(wǎng)元 A 默認(rèn)是選收主環(huán) S1 上的業(yè)務(wù)，此時由于 S1 環(huán)上的 C→ A 的業(yè)務(wù)傳不過來，這時網(wǎng)元 A 的支路板就會收到 S1 環(huán)上 TUAIS 告警信號。網(wǎng)元 A 的支路板收到 S1 光纖上的 TUAIS 告警后，立即切換到選收備環(huán)P1 光纖上的 C 到 A 的業(yè)務(wù)，于是 C→ A 的業(yè)務(wù)得以恢復(fù)，完成環(huán)上業(yè)務(wù)的通道保護， 此時網(wǎng)元 A 的支路板處于通道保護倒換狀態(tài) —— 切換