SDH自愈技術工作機制分析

張 宇，沈竺霖

1.大慶油田通信公司南區分公司，黑龍江 大慶 163000 2.大慶油田通信公司規劃設計所，黑龍江 大慶 163000

SDH（Synchronous Digital Hierarchy），即同步數字體系。其本身是一個技術群組，用以確保為不同速度的數位信號的傳輸提供相應等級的信息結構，同時還包括復用方法和映射方法等技術，并配以必要的技術標準確保信息的有效傳輸。對于SDH技術而言，自愈技術是一個十分重要的核心環節，它大大提升了整個數據傳輸網絡的可靠性，對于目前這個對于通訊可靠性要求越來越高的時代十分重要。

1 SDH自愈技術淺析

在對數字信號進行傳輸的SDH系統中，整個網絡的功能實際上由無線通信系統中的若干節點承擔信息傳輸任務，并進而構成網絡。在這樣的信息傳輸網絡中，如果節點或者鏈路發生故障，就會直接影響到涉及到故障部分的數據傳輸工作難以正常進行，影響整個網絡的可靠性和穩定性?；谶@種情況，自愈技術便變得十分重要。

從技術角度而言，SDH自愈技術是在對SDH網絡進行設計和實施的時候，根據具體環境以及帶寬需求，將整個網絡劃分成若干子網，并且在子網內部構建起小型自愈環，而后再將多個小型自愈環進行連接。相比直接構建一個規模龐大、結構單一的通信網而言，這種方法可以幫助實現子網內部的通信故障自愈，同時對于故障的定位也更加容易，能夠大大縮短故障的排除時間。

目前通常將自愈技術劃分為兩類，其一是依據某一段鏈路上信號質量而決定是否開啟自愈的復用段共享保護環技術，其二則是依據整個通信通道中信號質量而決定是否開啟自愈的通道保護環。由于這兩種自愈技術都是依據鏈路路徑而展開保護，因此又常常被統一稱作SDH路徑保護技術。

2 SDH自愈技術工作機制分析

SDH技術的不同分類方法構成了其不同種類的技術群組，不同種類的技術有著不同的工作特點，而目前最為常見的兩種分別是二纖單向通道保護環和二纖雙向復用段保護環，其自愈保護機制分別如下：

1）二纖單向通道保護環

所謂通道保護環，是對于整個子網的自愈環而言，在保護過程中將整個子網自愈環視為一個整體，并建立起信號傳輸方向相反的兩個平行環線路。具體邏輯結構如圖1。

圖1 二纖單向通道保護環的邏輯結構圖

在這樣的系統結構中，將其中一個環視為主環（S1），而將另一個視為備用環（P1）。平常工作的時候以主環信號為默認信號，當信號由A節點進入SDH信號傳輸系統中時，經由A點的支路板并發到主環和備用環兩個線路上，并且傳輸方向相反。當自愈環中的某一段線路發生故障的時候，例如B-C節點之間的鏈路發生故障的情況下，整個自愈環網將依據情況而進行自身調整，并保證所有信號都能夠進行正常傳輸。

在B-C節點之間的鏈路斷開時，從B到C的信號依然能夠使用主環S1進行正常傳輸而無需任何調整，但是對于C到B的信號傳輸則會自動倒換到備用環P1上。具體而言，鏈路斷裂會在主環上產生一個TU-AIS告警信號，這個信號能夠激發自愈環線路上的信號發生節點和信號接收節點將對網路的默認值更換到備用環P1上，從而完成必須經由C-B段的信號傳輸任務。而當支路板在一段時間沒有接收到TU-AIS告警信號的時候，就會重新將信號接收的默認值切換到主環。

2）二纖雙向復用段保護環

對于二纖雙向復用段保護環而言，需要將每根光纜上的時隙劃分為前后兩個部分。其中前半個部分時隙用于傳輸主用業務，而后半個部分時隙則用于傳輸額外業務，而額外業務的核心就是另一根光纜的備用業務。也就是說將兩根光纜的時隙安排分別是S1/P2和S2/P1，即用光纜一的額外業務去保護光纜二的主用業務。

當整個線路系統正常的時候，由A節點到C節點的主用業務由S1時隙承擔，而由節點C到A節點的主用業務則由S2時隙承擔，而作為信號的接收端也會設定對應的光纖時隙以提取出主用和額外業務。

在這種網絡邏輯結構之下，如果自愈環網絡內部發生故障，同樣可以起到保護作用并且確保信號能夠傳輸到位。例如，當B-C節點之間的鏈路發生故障的情況下，故障鏈路兩端的節點，即B節點和C節點會自動進行環回，即將想要通過B-C段的信號自動轉換到備用時隙。如果有一個信號需要從A節點傳輸到C節點，正常的時候是經由B節點利用S1/P2承載主用業務實現，但是當B-C段故障的時候，該信號將在B節點實現環回，將原來S1時隙上的主用業務轉換到S2/P1光纜的P1備用時隙，并且對于信號接收端的C節點而言，也同樣會轉換默認的信號接收值為P1，借以完成信號傳輸任務。

3 結論

雖然上述兩種SDH分類技術較為常見，但是并不代表這兩種技術存在著絕對性的優勢。對于每一個技術分支而言，都有著自己特定的工作方式和自愈機制，這些技術特點都使得它們能夠應對不同的工作環境。

基于自愈技術的實現種類繁多，具體應用的時候還要依據實際的情況確定。對于不同的通信請求特點，實施不同的網絡傳輸邏輯，才能達到理想的信號傳輸效果。

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