浅析自愈环网构成光纤保护的优点

合集下载

传输系统环形网自愈保护的探讨

传输系统环形网自愈保护的探讨摘要：SDH 环形网络因其具有自愈能力的优点, 常常用于电力系统中继网和重要的长途骨干网的建设,本文从自愈环保护的角度出发，简单介绍自愈环的工作原理为基础，并对保护方式进行分析。

关键词：SDH;PDH;自愈环;单向通道保护环;共用段共享保护环Abstract: The SDH ring network because of its advantages of self-healing ability, often used in the construction of the relay network and long-distance backbone network of power system, this article from the self-healing protection point of view, simple working principle introduction self-healing ring as the basis, and the protection mode analysis.Key words: SDH; PDH; self-healing ring; unidirectional path protection ring; the shared section shared protection ring引言随着电力系统SDH 网的不断建设, SDH 自愈环的应用日益增多。

从简单的电报电话业务，到Internet接入，远程服务，Email收发等，通信网络已经在社会、经济和人们生活中扮演着越来越重要的角色，这些都导致着电信技术的不断革新。

光纤将逐步代替铜缆，同时SDH 和WDM 技术不断成熟，也将极大地发掘出光纤所具有的巨大的带宽能力，并正在促进全光网的形成，未来的宽带网络将主要采用光纤作为传输媒质。

然而由于通信网络的故障，会给人们的生活带来极大的不方便，甚至可能使整个社会陷入瘫痪。

光纤自愈环

光纤自愈环光纤自愈环是一种被广泛应用于现代通信网络的技术，旨在使网络更加稳定可靠，同时降低维护成本。

本文将从光纤自愈环的定义、工作原理、优缺点以及应用等方面进行详细介绍。

一、定义光纤自愈环（Fiber Self-Healing Ring，FSR），是一种利用双路保护或多路保护实现网络恢复的技术。

当主干光缆发生故障时，自愈环可以通过备用光纤迅速恢复网络通信。

二、工作原理光纤自愈环的工作原理主要依赖于自愈环控制器（Self-Healing Control Unit，SHCU）。

SHCU负责监测主线路的运行状态，包括光照强度、信号失真等。

同时，SHCU还控制备用线路的使用，一旦主线路发生故障，SHCU 会立即切换到备用线路，从而保证网络的可靠性。

光纤自愈环可以分为双路自愈环和多路自愈环。

在双路自愈环中，主干线路和备用线路是互相独立的，并且要求长度相等。

在多路自愈环中，备用线路和主线路可以是多条，SHCU可以同时监测和控制多条线路，从而实现更高的可靠性和稳定性。

三、优缺点1. 优点（1）可靠性高：当主线路发生问题时，自愈环可以快速切换到备用线路，从而保证网络的稳定性和可靠性。

（2）可扩展性强：当需要增加分支或更换网络时，可以通过增加或更改备用线路来实现。

（3）安装部署灵活：自愈环可以安装在一些恶劣的环境中，例如在大房间或者楼层的较高位置，从而减少线路的使用，降低布线的成本和难度。

2. 缺点（1）实现成本高：光纤自愈环需要较多的硬件和软件支持，从而导致实现成本较高。

（2）维护难度大：由于自愈环存在复杂的控制器和备用线路，因此对于维护人员的要求较高，并且需要更频繁的维护和检测。

四、应用光纤自愈环广泛应用于银行、企业、政府机构等需要高速稳定通信的场所。

同时在电力、石油、化工等工业领域也有着重要的应用。

在银行、企业等机构中，光纤自愈环可以有效地保证网络的稳定性和通信质量。

在电力、石油、化工等工业领域，自愈环可以保证数据的实时传输和网络的安全性，避免数据的丢失和泄露。

二纤通道保护环自愈分析

运营维护技术二纤双向环网ACD B选收S2A→CC→A工作通道：S1工作通道：S2保护通道： P1保护通道： P2二纤双向通道保护环ACD BS 1、S2为实线P 1、P2为虚线正常业务流向A　C选收S1A→CC→ATelecom Power Technology选收P2A→CC→A工作通道：S1工作通道：S2保护通道： P1保护通道： P2二纤双向通道保护环ACD BS 1、S2为实线P 1、P2为虚线线路故障，B　C选收P1 A→CC→A选收S1A→CC→A工作通道：S1保护通道： P1保护通道： P1工作通道： S1二纤单向通道保护环ACD BS1为实线P1为虚线正常业务流向A　C选收S1A→CC→A 2023年10月25日第40卷第20期267务信号进行双向发送至节点C ，分别由工作通道S 1和保护通道P 1携带。

由工作通道S 1携带的业务信号受线路故障影响，无法到达节点C ；由保护通道P 1携带的业务信号经过节点D 到达节点C 。

节点C 按通道优选准则，倒换开关由工作通道S 1转向保护通道P 1，选择接收保护通道P 1的业务信号作为主用信号落地。

ＡCD B选收S 1选收P 1S 1为实线P 1为虚线工作通道：S 1保护通道：P 1工作通道：S 1保护通道：P 1二纤单向通道保护环A→C A→C 业务流向A　C C→AC→A线路故障B　C 图5　倒换后的业务流向当C 向A 发送业务信号时，在节点C 处，将业务信号进行双向发送至节点A ，分别由工作通道S 1和保护通道P 1携带。

由工作通道S 1携带的业务信号未受线路故障影响，经过节点D 到达节点A ；由保护通道P 1携带的业务信号受线路故障影响，无法到达节点A 。

节点A 按通道优选准则，正常选择接收工作通道S 1的业务信号落地。

节点B 和C 之间的传输通道中断后，节点C 的接收端进行单端倒换，将倒换开关由工作通道转向保护通道，使节点A 和C 之间的双向业务保持稳定，不会中断。

浅谈SDH自愈保护在省干传输网中的运用

第1期（总第125期）机械管理开发2012年2月No.1（S UM No.125）M EC HANIC ALM ANAGEM ENT ANDDEVELOPM ENTFeb.20120概述随着铁路现代化的迅猛发展，通信传输网络也在不断地发展和变化。

原来以模拟为主的传输网络逐渐被数字传输网络所取代，新的SDH 网络已建成，同步数字系列(SDH)传输技术由于在统一国际标准、多厂家、多用户横向兼容和简化设备，提高传输的容量和质量，提高网络的生存性，加强网络的智能化管理，节约投资等方面与PDH(准同步数字系列)传输技术相比有着显著的优势，而成为省干传输网建设中的理所当然的优选方案。

1SDH 原理1.1SDH 概述SDH 是一种将复接、线路传输及交叉连接功能结合在一起并由统一网管对系统进行管理操作的综合信息网络技术。

SDH 的主要优点之一，是可以通过选择合适的自愈环及保护倒换方式，能够大大提高网络的安全性和可靠性。

它有全世界统一的网络节点接口和一套标准化的信息结构等级，具有丰富的开销比特专用于网络的维护管理，采用同步复用结构并具有横向兼容性，因而能够灵活动态地适应任何业务和网络的变化，是一种理想的新一代传输体制。

1.2字节间插复用SONET/SDH 是基于时分多路复用（T DM ）的一种技术。

具体讲SDH 体制有一套标准的速率等级，基本的信号传输等级是STM -1，高等级的信号系列ST M-4、STM -16等，都是将低速率的STM -1通过字节间插同步复用而成，复用的个数是4的倍数，即所谓的字节间插复用。

1.3SDH 帧结构ITU-T 规定了STM -N 的帧是以字节为单位的矩形块状帧结构，STM -N 的信号是9行×270×N 列的帧结构。

此处的N 与STM -N 的N 相一致。

表示此信号由N 个STM -1信号通过字节间插复用而成。

由此可知，STM -1信号的帧结构是9行×270列的块状帧。

浅析自愈环网构成光纤保护的优点

浅析自愈环网构成光纤保护的优点作者：田斌来源：《中国新通信》2014年第03期【摘要】文中首先对自愈环网光纤保护进行了简要分析，接着就自愈环网构成光纤保护阐述了其规模、优点等方面的内容。

【关键词】自愈环网光纤保护规模优点光纤通信具有传输质量高、容量大和可靠性高等优点，是通信网发展的最佳选择。

文章分析了自愈环网构成光纤保护的优点，其对SDH光纤通信网的建设具有一定的参考价值。

一、自愈环网光纤保护的概述随着科技的进步，各种信息进入人们的生活，所以信息的准确性直接影响我们的正常生活。

网上传输的信息逐渐加剧，传输信号的速率逐渐加快，如果网络传输中断，例如土建施工时光缆必须中断，那么整个社会就会因网络受到严重的干扰。

目前，网络的安全性是问题所在。

我们这里所说的自愈是指当网络传输中断（例如光纤断）时，不需要工作人员进行维修，网络传输会自动地在短时间内（ITU-T规定小于50ms）恢复，用户几乎不受影响。

网络以研究并寻找替代传输路由和重新建立通信为研究方向。

替代路由可以通过备用设备或利用已有设备中的不用的东西，来恢复一切或特定的优先级的业务。

从上面的介绍我们知道网络的冗余路由、网元强大交叉能力和网元的智能性决定了其自愈性。

自愈的工作原理是，利用备用信道恢复失效的业务，但是它一般与故障的部件和线路的修复或更换无关，故障点的维修仍然需要人为因素。

在网络要进行自愈时，业务自动由原来的信道切换到备用信道，切换的方式包括恢复和不恢复两种。

恢复方式指的是信道之间的切换，如果主用信道发生故障，业务切换到备用信道，如果主用信道修复，业务再回复到主用信道。

通常要使主用信道恢复使用需要在主用信道的传输性能稳定后，一般需要几分钟到十几分钟的时间才能把业务从备用信道转移回来。

不恢复方式指的是信道的切换是单向的，即使主用信道恢复，业务的传输信道不改变，那么原主用信道就为下一次的切换做准备，原备用信道就成为了主用信道。

二、自愈环网构成光纤保护的优点2.1 SDH自愈环网优点SDH自愈环网传输保护信号比传统的专用纤芯更具有优越性，主要表现在这几个方面：①采用SDH系统传输通信业务，不占用光纤资源，也不需要增加成本；②SDH自愈环网的双向性和自愈功能，决定其传输额稳定性，即使发生意外故障，信号传输也不会中断；③SDH 自愈环网可以解决长距离传输的问题，专用纤芯保护的迂回通道一般比较远，直接光通信存在障碍；④SDH自愈环网的远程监控能力强，一旦通道出现异常情况就会立刻报告，然而，专用纤芯通道远程监测能力不足，需要人员值班看护。

SDH自愈环网在民航贵州空管分局的应用及优化

SDH自愈环网在民航贵州空管分局的应用及优化摘要：光纤通信具有通信容量大、传输距离远、信号串扰小、保密性能好、抗电磁干扰、传输质量佳等优点,是民航通信网发展的最佳选择。

文章以民航贵州空管分局为例分析了民航贵州空管分局光纤通信网建设情况,介绍了该局的sdh自愈环网,并对此系统提出了优化方案，希望对其他民航空管局单位sdh光纤通信网的建设具有一定的参考价值。

关键词：sdh；自愈环网；优化；复用段保护中图分类号：tn91 文献标识码：a 文章编号：1009-0118（2011）-09-0-02一、sdh自愈环网的选择所谓自愈是指在网络发生故障（例如光纤断）时，无需人为干预，网络自动地在极短的时间内（itu-t规定为50ms以内），使业务自动从故障中恢复传输，使用户几乎感觉不到网络出了故障。

其基本原理是网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力。

替代路由可采用备用设备或利用现有设备中的冗余能力，以满足全部或指定优先级业务的恢复。

网络具有自愈能力的先决条件是有冗余的路由、网元强大的交叉能力以及网元一定的智能。

自愈仅是通过备用信道将失效的业务恢复，而不涉及具体故障的部件和线路的修复或更换，所以故障点的修复仍需人工干预才能完成，就像断了的光缆还需人工接好。

目前环形网络的拓扑结构用得最多，因为环形网具有较强的自愈功能。

自愈环的分类可按保护的业务级别、环上业务的方向、网元节点间光纤数来划分。

按环上业务的方向可将自愈环分为单向环和双向环两大类；按网元节点间的光纤数可将自愈环划分为双纤环（一对收/发光纤）和四纤环（两对收发光纤）；按保护的业务级别可将自愈环划分为通道保护环和复用段保护环两大类。

对于通道保护环，业务的保护是以通道为基础的，也就是保护的是stm-n信号中的某个vc（某一路pdh信号），倒换与否按环上的某一个别通道信号的传输质量来决定的，通常利用收端是否收到简单的tu-ais信号来决定该通道是否应进行倒换。

中兴SDH光纤自愈环网通道保护分析

中兴SDH光纤自愈环网通道保护分析摘要：本文首先对自愈保护及自愈环网的基本概念进行了阐述，接着从环网结构和工作原理两个方面对SDH通道保护自愈环网的机理进行了介绍。

然后，着重研究SDH自愈环网维护管理问题，阐述了抢代通的主要原则和故障处理的基本思路，并结合具体案例进行了详细分析，最后对如何进一步做好SDH网络维护进行了小结。

关键词：SDH自愈环网通道保护一、自愈保护及自愈环网概述（一）SDH自愈保护SDH技术由于具有传输容量大、上下接口规范标准统一等优点，已经成为当前骨干传输网络的主流技术。

随着越来越多的传输网络采用SDH组网，SDH网络的可靠性问题早已引起了越来越多的关注。

SDH自愈保护，指的是在网络发生故障如光纤中断等情况下，SDH网络能够利用设备或线路的冗余量，不需要人工干预在极短时间内能从故障中自动恢复过来的能力。

显然，SDH自愈保护能够极大地提高SDH网络的自动恢复能力，有利于提高网络的可靠性和改进用户体验。

（二）网络拓扑与自愈环网SDH传输网，通常由网元节点和光缆线路两部分组成，两者的几何排列构成了网络的拓扑结构。

目前，环形网络的拓扑结构用得最多，因为环形网具有较强的自愈保护功能，能够提供自愈保护的环形网称为自愈环网。

按业务的方向，自愈环网可分为单向环和双向环，按网元节点间的光纤数可分为双纤环和四纤环，按保护的业务级别可分为通道保护环和复用段保护环。

二、SDH通道保护自愈环网机理通道保护环作为自愈环网的常见形式，得到了广泛的应用，本文主要以单向二纤通道保护环为例进行分析。

（一）环网结构SDH网络的单向二纤通道保护环由两根光纤组成。

其中。

一根光纤用于传输业务信号，其构成的环网称为S环（业务环或主环）；另一根光纤来传输相同的保护信号，其构成的环网称为P环（保护环或备环）。

单向二纤通道保护环采用“首端双发，末端选收”的工作模式，在发送端同时向S环和P环发送信号，在接收端同时收到S环和P环发送过来的信号，然后按照信号的优劣或约定的模式（如正常情况下收S环，故障时收P环）来选择其中的一路信号进行接收。

SDH自愈环网特性分析及实际应用

SDH自愈环网特性分析及实际应用摘要：随着通信业务的迅猛发展，现代社会对网络的安全性要求越来越高，SDH自愈保护是提高光网络安全性的重要手段之一。

通过对SDH自愈环的结构特性及环网保护机制的介绍，分析比较了4种常用SDH自愈环的优缺点，为网络安全建设提供依据，最后对SDH传输网的保护技术进行展望。

关键词：SDH 自愈网传输网随着通信业的迅猛发展以及传输网络规模的不断扩大，对于通信网络的安全性和可靠性要求也越来越高。

因此，大部分省市网络干线都建设SDH （Synchronous Digital Hierarchy）自愈网。

所谓自愈网（Self healing Network），就是具有网络业务保护功能的传输网络。

不需网络管理系统和人为的干预，网络能在极短的时间内（ITU-T规定在50ms以内）从失效故障中自动恢复业务传输能力。

SDH自愈环是典型的利用备用线路的网络结构。

具有如下优点：配置简单；具有自愈能力，网络的生存性强，网络的保护时间比较短（一般小于50ms）；具有良好的业务疏导能力。

所以，SDH自愈环在中继网、接入网和长途网中都被广泛的应用。

1 SDH自愈环1.1 SDH自愈环结构自愈环（SHR）的结构可分为两大类，即通道保护环和复用段保护环。

在通道保护环中，业务信息的保护是以每个通道为基础的，倒换与否按离开环的某一通道信号质量的优劣而定。

单向环中所有业务信号按同一方向在环中传输（逆时针或顺时针）；而双向环中进入环的支路信号和由该支路信号分路节点返回的支路信号按相反的方向传输。

若按照一对节点间所用光纤的最小数量来分，还可以划分为2纤环和4纤环。

但通常情况下，通道保护环工作在单向2纤方式（也有双向），而复用段保护既可用2纤方式又可用4纤方式。

1.2 SDH自愈环分析在工程应用中，常见的SDH自愈环结构是2纤单向通道保护环、2纤单向复用段保护环、2纤双向复用段保护环以及4纤双向复用段保护环。

1.2.1 2纤单向通道保护环简单举例一条业务由2根光纤组成，其中一根用于传输业务信号，称主用光纤，另一根用于保护，称备用光纤。

SDH自愈环保护机制及比较

现代社会离不开通信,而通信网络的安全性,即网络的生存性也越来越显示出其重要的地位。

自愈网的概念由此而产生,就是说网络在出现意外故障时能够在极短时间内且无需人为干涉自动恢复所携带业务,即网络具备发现替代传输路由并重新确立通信的能力。

SDH 环形网保护就是实现自愈网的方法之一。

1自愈环分类SDH 自愈环一般是由若干分插设备ADM 首尾相连构成的环形结构网。

这种结构的网具有很高的生存性。

自愈环结构分为通道保护环和复用段(线路)共享保护环。

通道保护环业务量的保护倒换发生条件是根据离开环的通道信号质量好坏决定,一般看是否产生通道A IS 信号;复用段共享保护环以每一对节点间的复用段信号优劣而定,出故障时,整个节点间的复用段业务全部转向保护环。

通道保护环一般用专用保护,即正常情况下保护段也传业务信号,而复用段保护环一般用公用保护,即正常情况下保护段空闲。

根据进入环的支路信号与由该支路信号分路节点返回的支路信号方向是否相同,自愈环分为单向环和双向环;根据一对节点间所用光纤的最小数目又分为二纤环和四纤环。

通道倒换环一般工作在单向二纤方式,目前也有的工作在双向两纤方式下;复用段倒换环可以工作在两纤、四纤、单向、双向,见图1。

由上图可以看出,自愈环分五种典型结构:两纤单向、两纤双向、四纤双向复用段保护环和两纤单向、两纤双向通道保护环。

下面分别介绍这几种结构。

2自愈环结构及保护机理211两纤单向复用段保护环如图2所示,S 表示业务光纤,P 表示保护光纤,支路信号从S1光纤插入,P1光纤一般空闲。

各节点中高速线路上都有一个保护倒换开关。

B 、C 间光纤断后,B 节点开关倒换,S1上的AC 线路信号经P1沿相反方向传到C 节点,经C 节点倒换开关再从P1光纤回到S1光纤落地分路。

摘要SD H 自愈环保护是使现代大容量光纤网络具有很高生存性的手段之一。

自愈环分通道保护环和复用段共享保护环。

本文描述了自愈环的分类,自愈环的结构及保护机理,同时对各种自愈环结构的特点、应用环境等作出了分析和比较,以供工程中参考。

浅谈SDH传输网中的自愈环保护

当今社会已经进入到信息时代，人们每天通过不同的路径获得所谓自愈环网就是当网络中的某处发送故障时，在没有人为干各种各样的信息，一旦传输网出现故障，势必影响到人们的日常生预的情况下，能够在极短的时间内自动进行一些动作，从而使得网产与生活，更有甚者会造成无法弥补的后果。所以承载这些信息的络中所承载的业务得以恢复，这一恢复过程需要的时间极短，短到传输网络仅仅具有大容量的通信能力已经不能够适应当今的需求，用户几乎感觉不到故障的发生以及恢复，这个过程我们称之为自所谓的自愈其实只是网络通过其它途径将其所承载的业务进行真正的核心内容是传输网的可靠性与安全性。所以一个传输网的可愈。靠性与安全性决定了这个网络生存能力。人们为了提高网络的可靠了恢复，真正的故障点并没有任何变化，要想恢复故障点还是需要性和安全性，提出了环网保护的概念，使得网络能够在出现意外故靠人工进行故障设备或者故障线路的排查，找对故障点后进行人工干预，使故障得以恢复。网络的自愈我们一般都是采用冗余设备或障的情况下自动恢复业务，保障通信安全畅通。者冗余通道来对故障设备或者故障通道进行替代。在现实应用中，１ＳＤＨ网络我们一般都是采用环形拓扑结构。不同的自愈环网，一般按照保护ＳＤｔｔ全称叫做同步数字传输体制，它是… 种规范的、有统一标的业务级别网络中业务传输的方向以及各个网元之间的光纤数量准的传输体制。与传统的ＰＤＨ￥１￣比，它规范了承载信号的复用方式、来进行划分。当网络中所有网元传输数据的方向为单向并且一致接口码型、帧结构以及传输速率等级等特性。由于有统一的标准和时，网络为单向环网。当网络中所有网元传输数据的方向为双向并规范，这使得组建的ＳＤＨ网络成为一个标准的、智能化的网络，世界发时，此环阿为双向环网。同时也可以按照网元问光纤的数量来进上任意厂家生产的设备只要满足ＳＤＨ标准，都能够很方便灵活的接行分类。网元间的光纤为两芯时为双纤环（一 … 对收／发光纤），网元间入到现有网络中，同时ＳＤＨ所规定了复用方式使网络具有了很强的的光纤为四芯时为四纤环（两对收发光纤）。按保护的业务级别可将自愈功能，便于用户按需动态组网，实现灵活的业务调配。这样的网自愈环划分为通道保护环和复用段保护环两大类。通道保护足保护络就具备了高效的管理功能，并且在实现了灵活的组网与业务调度网络中某些指定的一些ＰＤＨ｛￣弓‘ ，当这些ＰＤＨ信弓发生故障时保护的基础上保障了网络的安全性，使得刚络维护的成本大大的降低。开始应用，而其它的非保护ＰＤＨ信号则不受任何影响。复用段保护和通道保护不同，复用段保护不仅仅保护的是某单个ＰＤＨ信号，它２ＳＤＨ网络的拓扑结构是以复用段为基础，保护的是环网中全部的ｓＴＭ— Ｎ信号。ＳＤＨ网络的拓扑结构是由网元节点、通信介质构成，通信介质２．２二纤单向复用段保护（图１）将不同的网元安装一定的几何形状连接到一起就构成了网络拓扑复用段环保护的业务单位是复用段级别的业务，需通过ＳＴＭ－Ｎ结构。～般按照网络的几何形状将网络拓扑结构分为链形、星形、树信号中ＫＩ、Ｋ２字节承载的ＡＰＳ协议来控制倒换的完成。如图所示，形、环形和网子Ｌ形等。链形拓扑是将所有的网元都串联在一起，并且元Ａ与网元Ｃ互传业务，连接的２根光纤分别为ｓ１、Ｐ１，我们称ｓｌ为主首尾两端的网元相互不连接，这样的拓扑结构简单经济，一般用于纤、Ｐ１为备纤。当刚络正常时，网元Ａ往主纤ｓ１上发送到网元Ｃ的主专用网络（如铁路网）中。星形拓扑是将网络中的一个网元作为中心用业务，往备纤Ｐ１上发送到网元Ｃ的备用业务，网元Ｃ从主纤选收节点，其它所有的网元都与中心节点卡【｛连并且互相之问不再连接，主纤Ｓｌ上来的网元Ａ发来的主用业务，从备纤Ｐｌ上收网元Ａ发来的这样网络中任意两个网元进行通信时都需要经过中心节点，使得网备用业务。当网络发生故障时（ｃ到Ｂ之间中断），Ａ继续往主纤ｓ１ｌ卜发络便于管理，但是对中心节点的要求比较高，一旦中心节点发生故送主用业务，到达Ｂ节点后，在Ｂ节点处环回到备纤Ｐ１上，此时在Ｐ１上障，整个网络将全部瘫痪。环形拓扑是将所有的网元全部串联在一传输的额外业务被清掉，改为传输网元Ａ到网元ｃ的主要业务，Ｐｌ上起并且首尾两端的网元也相互连接，这样就组成了 ‘ 个闭合的环的主用业务经过网元Ａ、网元Ｄ的串通后到达网元Ｃ，在Ｃ节点处再形，环形拓扑是现在应用最为广泛的Ｍ络拓扑，它具有很强的生存次将主要业务环回到主纤ｓｌ，网元Ｃ接收数据不发生变化，还是继续性，但是网络的拓展性有一定的限制。从ｓ１上提取网元Ａ到网元Ｃ的主用业务。网元Ｃ传送到网元Ａ的主用２．１自愈环网业务则没有受到任何的影响，继续在Ｓ１上发送和接收。通过这种方式，故障段的业务被恢复，完成业务自愈功能。

浅议SDH自愈网络

浅议SDH自愈网络【摘要】本文讨论了SDH网状网的自愈，讲述了通道倒换环主要采用的单向二纤方式和双向二纤方式，以及复用段倒换环工作在单向、双向、二纤和四纤方式的任何一种组合形式。

【关键词】自愈；保护倒换一、SDH介绍SDH光传输设备，是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。

SDH光传输设备可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护，因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。

二、SDH设备的主要特点1.SDH传输系统有统一的接口标准1）电接口方面SDH体制对网络节点接口（NNI）作了统一的规范，在国际上有统一的帧结构，STM-1是SDH最基本的同步传送模块STM（Synchronous Transport Module），速率为155.520Mb/s。

STM-N是SDH更高等级的同步传送模块，速率是STM-1的N倍（N=4n=1，4，16，64，256）。

2）光接口方面光口采用世界性统一标准规范，SDH信号编码仅对信号进行扰码，光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世界统一的标准扰码。

使网管系统互通，因此有很好的横向兼容性，它能与现有的PDH完全兼容，并容纳各种新的业务信号，形成了全球统一的数字传输体制标准，提高了网络的可靠性；2.复用方式SDH技术利用字节间插能将低速信号复用进高速信号，将低速信号从高速信号中解复用出来。

克服了PDH准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程。

3.运行维护方面SDH帧结构中安排了丰富的用于维护功能的开销字节，使网络的监控功能大大增强，维护的自动化程度大大加强。

4.兼容性方面SDH可用于双绞线、同轴电缆，但SDH用于传输高数据率则需用光纤。

这一特点表明，SDH既适合用作干线通道，也可作支线通道。

SDH光纤环形自愈网的组网及应用

SDH光纤环形自愈网的组网及应用（大庆电业局，黑龙江，大庆，163454 宫广平）摘要：叙述SDH光纤环形自愈的组网和实际应用关键词: SDH 自愈网STM PDH引言：目前，电力通信是现代电力系统的重要级成部分，优质可靠的通信手段是电网安全、稳定、经济运行的重要基础，电力通信为电力系统提供远动信号、继电保护信号、数据采集与监视控制系统和会议电话、电视、管理信息数据等，对通信的实时性、准确性和可靠性要求很高。

对于光纤通信而言，随着光纤传输容量的不断增加，网络的生存性越来越重要，特别是光缆切断往往导致所有同一缆芯内的光纤系统都中断，影响极大，靠常规的系统备用方式已不能满足网络可靠性要求。

因此在2000年的城网改造工程中，针对我局北部各主要变电所的地理位置和实际需要，在庆局，火炬变，庆北变组建SDH光纤环形自愈网。

环形自愈网：环形自愈网（SDH自愈环）是光同步数字传输网的一种组网方式。

光同步数字传输网是由SDH网元设备和光缆线路系统两部分组成。

网元设备完成对信息的同步传输、复用和交叉连接等主要功能。

网元设备有全世界统一的网络节点接口（NNI），简化了信号的互通、传输、复用、交叉连接和交换等过程；并有标准统一的光接口，能够在基本光缆段上实现横向兼容性，即允许不同厂家设备在光路上互通。

网元设备有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块（如STM-1、STM-4和STM-16等），并具有块状帧结构，允许安排丰富的开销字节）即网络节点接口比特流中扣除净负荷后的剩余部分）用于网络的运行、维护和管理（OAM）；允许准同步数字体系（PDH）、同步数字体系（SDH）和B-ISDN等信号容纳进其帧结构中传输，因而具有广泛的适应性。

（1）SDH（同步数字体系）自愈网是基于SDH结构所建立的一种新型网络，它与传统相比，具有控制简单、生存性强等突出特点，环形自愈网是一类重要的自愈网，由一串首尾相连的ADM设备组成，这种结构的特点是简单，可以灵活地重新安排业务，恢复时间很短。

SDH自愈环保护机制及比较

科技信息现代社会离不开通信，而通信网络的安全性，即网络的生存性也越来越显示出其重要的地位。

自愈网的概念由此而产生，就是说网络在出现意外故障时能够在极短时间内且无需人为干涉自动恢复所携带业务，即网络具备发现替代传输路由并重新确立通信的能力。

SDH 环形网保护就是实现自愈网的方法之一。

１．自愈环分类SDH 自愈环一般是由若干分插设备ADM 首尾相连构成的环形结构网。

这种结构的网具有很高的生存性。

自愈环结构分为通道保护环和复用段(线路)共享保护环。

通道保护环业务量的保护倒换发生条件是根据离开环的通道信号质量好坏决定，一般看是否产生通道AIS 信号;复用段共享保护环以每一对节点间的复用段信号优劣而定，出故障时，整个节点间的复用段业务全部转向保护环。

通道保护环一般用专用保护，即正常情况下保护段也传业务信号，而复用段保护环一般用公用保护，即正常情况下保护段空闲。

根据进入环的支路信号与由该支路信号分路节点返回的支路信号方向是否相同，自愈环分为单向环和双向环;根据一对节点间所用光纤的最小数目又分为二纤环和四纤环。

通道倒换环一般工作在单向二纤方式，目前也有的工作在双向两纤方式下;复用段倒换环可以工作在两纤、四纤、单向、双向，见图1。

自愈环复用段倒换环公用保护环→双向环两纤环四纤环专用保护环→单向环→两纤环通道倒换环→专用保护环单向环→两纤环→1+1双向环→两纤环1+11:1M:N →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→图1SDH 自愈环结构分类由上图可以看出，自愈环分五种典型结构:两纤单向、两纤双向、四纤双向复用段保护环和两纤单向、两纤双向通道保护环。

下面分别介绍这几种结构。

２．自愈环结构及保护机理2.1两纤单向复用段保护环如图2所示，S 表示业务光纤，P 表示保护光纤，支路信号从S1光纤插入，P1光纤一般空闲。

各节点中高速线路上都有一个保护倒换开关。

B 、C 间光纤断后，B 节点开关倒换，S1上的AC 线路信号经P1沿相反方向传到C 节点，经C 节点倒换开关再从P1光纤回到S1光纤落地分路。

光传输线路与设备维护-ADM自愈环保护_自愈环

ADM自愈环保护自愈环
ADM自愈环保护：自愈环
• 所谓自愈环（Self-Healing Ring，SHR）是指采用分插复用器（ADM）组成环形网实现自愈的一种保护方式。
• 根据自愈环结构，可分为通道保护和复用段保护。
ADM自愈环保护：自愈环
• 通道保护环，保护的单位是通道（如VC-12，VC-3或VC-4），倒换与否以离开环的每一个通道信号质量的优劣而定，一般利用告警指示信号（AIS）来决定是否应该进行倒换。这种环属于专用保护，保护时隙为整个环专用，在正常情况下保护段往往也传业务信号。
• 通常，工作于通道倒换方式或复用段倒换方式。（结构上划分） • 根据环中每一对节点间所用光纤的最小数量来分，自愈环有二纤环和四纤
环。对于双向复用段倒换环既可用二纤方式也可用四纤方式，而对于通道倒换环只可用二纤方式。（使用光务量的保护以复用段为基础，倒换与否按每一对节点间复用段信号质量的优劣而定。复用段保护环需要采用自动保护倒换（APS）协议，多属于共享保护，即保护时隙由每一个复用段共享，正常情况下保护段往往是空闲的。
ADM自愈环保护：自愈环
• 根据环中节点间信息的传送方向，自愈环可分为单向环和双向环。单向环中收发业务信息的传送线路是一个方向。双向环中收发业务信息的传送线路是两个方向。（传送方向上划分）

关于SDH自愈环的特性比较与应用

关于SDH自愈环的特性比较与应用摘要：文章对SDH的各种自愈网的特点进行了介绍，还对各种自愈网进行了比较，使读者对SDH自愈环的特性有了系统的了解。

关键词：SDH；网络；自愈保护1 网络业务容量环形网的业务容量指环形网能够携带的最大信号容量。

对于二纤单向通道倒换环，由于进入环中的所有支路信号都要经两个方向传向接收分路节点，因而相当于通过整个环传输，因而环的业务容量等于所有进入环的业务量的总合，即等于节点处ADM的系统容量STM－N。

二纤单向复用段倒换环的结论相同。

二纤双向复用段倒换环只能利用一半的时隙，因而环的最大业务容量为K/2×STM－N。

优点：时隙保护，能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的传输容量。

备用通道PI、P2可传送额外业务；缺点：倒换时间稍长；因用APS协议，而且需执行交叉连接功能。

环上的节点数受限制，不超过16个节点。

无论是均匀业务量，还是相邻业务量，复用段倒换环均有优势。

在均匀业务量前提下，四纤双向复用段倒换环和二纤双向复用段倒换环的容量分别可以比通道倒换环大3～3.8倍和1.5～1.9倍。

当业务量分布是集中型（枢纽型）时，则各种环的容量相同，没有分别。

四纤双向复用段倒换环中业务量的路由仅是环的一部分，因而业务通路可以重新使用，允许更多的支路信号从环中进行分插，因而网络业务容量可以增加很多。

在极端情况下，每个节点处的全部系统容量都进行分插，于是整个环的业务容量可达单个节点ADM系统容量的K倍（K是节点数），即K×STM－N。

优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的传输容量。

备用光纤PI、P2可传送额外业务。

具有跨段保护功能，能抗多点失效。

缺点：倒换速度较慢，因用APS 协议，而且需执行交叉连接功能；对设备要求较高。

正常时二纤双向复用段倒换环图示，见图1。

故障时二纤双向复用段倒换环图示，见图2。

正常时四纤双向复用段倒换环图示，见图3。

故障时四纤双向复用段倒换环图示，见图4。

以太网无源光网络自愈环状保护结构

解析
以太网无源光网络自愈环状保护是一种以太网无源光网络技术，它能够提供环状保护，使网络的运行可靠性得到更高的保障，保证数据的完整性和连续性。

以太网无源光网络自愈环状保护是通过在以太网无源光网络中建立两条保护流路由来实现的，两条路由完全相互独立，并且在网络中分别由主用路由和备用路由组成，它们分别连接不同的节点，以此来实现环状保护的目的。

以太网无源光网络自愈环状保护的优越性体现在：首先，它提供了两条可以保护网络的路由，无论哪一条路由出现故障，都可以通过另一条路由切换到另一路，从而保证网络的可靠性。

其次，它不需要主动检测网络中的故障，只需用两条路由分别监测网络，一旦发现一条路由出现故障，就会自动切换到另一条路由，从而实现自我环状保护，使网络运行更加可靠。

总的来说，以太网无源光网络的自愈环状保护技术是一种有效的避免网络故障的方法，可以有效保障网络的可靠性、完整性和连续性，也可以大大提高网络的安全性和稳定性，为网络提供有效的保障。

SDH光传输环保护方式

SDH光传输环保护方式的探讨作者：陈媛媛栏目：技术交流添加时间：2009-5-27 17:02:45摘要：随着数据通信业务的迅猛发展，现代社会对网络的安全性要求越来越高。

SDH自愈保护是提高光网络安全性的重要手段之一。

本文主要介绍了几种SDH自愈环的结构特性、环网保护机制、自愈环的优缺点，为网络安全建设提供依据。

关键词：SDH；自愈环；保护中图分类号：O438 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2009）08（c）-0000-01在高速光纤网中，由于业务的集中，网络的安全性显得十分重要。

在共享带宽和提高自愈能力方面，环型网络对于接入网是比较经济有效的。

环型结构不但可以对连接失效进行保护，还能够对节点失效进行保护。

一、SDH保护方式探讨1、SDH基本概念SDH（Synchronous Digital Hierachy）全称叫做同步数字传输体制，是一种传输的体制（协议）。

这种传输体制规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型等特性。

它采用全球统一的接口以实现设备多厂家的兼容，在全网范围实现高效的协调一致的管理和操作，实现网络自愈功能，提高网络资源利用率。

2、SDH的网络自愈环保护与恢复当前通信网络中，网络安全性越来越受到人们的重视。

所谓自愈是指在网络发生故障（例如光纤断）时，无需人为干预，通过保护倒换的方式，网络自动地在极短的时间内（ITU-T规定为50ms以内），使业务从故障中恢复传输，让用户几乎感觉不到网络出了故障。

(一)网络保护方式1、二纤单向通道保护环。

二纤单向通道保护环是由两根光纤组成两个环，其中一个为主环S；另一个为保护环P。

两环的业务流向相反，通道保护环的功能是通过网元支路板的“并发选收”功能来实现的。

在正常情况下，网元A向网元C发业务，A将环业务“并发”到主环S、保护环P上，网元支路板“选收”主环下支路的业务。

如图1所示。

当BC段光缆被同时切断，网元A仍然将环业务“并发”到主环S、保护环P上，两环业务完全一样且流向相反。

光纤CAN总线自愈环网的研究

光纤CAN总线自愈环网的研究光纤CAN总线自愈环网的研究摘要：介绍了光纤单CAN网络的工作特点及其不足。

为提高光纤CAN网络的生存性，设计了光纤CAN总线自愈环网。

采用塑料地（POF）为传输介质，用波长为650nm的红光光电收发器件实现光/电转换。

分析了CAN网络数据帧的结构特点，给出了基于CPLD的自愈接口电路的实现方法。

通过组建车载光纤CAN总线自愈环网，证明该网络不但具有自愈功能，还能消除光纤CAN环形网络中的阻塞现象。

关键词：CAN 自愈环 CPLD 接口电路塑料光纤CAN总线是德国Bosch公司于20世纪80年代初为解决汽车中众多数据交换而开发的一种串行数据通信协议。

由于其具有卓越的特性，CAN总线成为目前公认的几种最有前途的现场总线之一。

CAN总线的传输介质可以是双绞线、光纤和同轴电缆。

目前双绞线CAN总线已得到了广泛应用，各项技术已经成熟。

双绞线CAN网络在技术在容易实现、造价低廉，且对环境电磁辐射有一定抑制能力。

但是当工作环境特别复杂时，其抗干扰能力并不十分令人满意。

如在电动汽车现场，情况较为复杂，车载电气系统会产生强电磁干扰，将导致双绞线CAN网络不能正常工作。

与双绞线和同轴电缆相比，光纤的优越性能--强大的抗EMI能力引起人们的关注。

为进一步提高CAN网络的性能，应采用光纤作传输介质。

由于车载局域网传送距离短，同时为了降低车载光纤CAN网络的成本，可选用塑料光纤(POF)作为传输介质。

塑料光纤在高速短距离通信传输中成本低、易连接、可绕性好、重量轻，故组网成本低。

德国宝马公司在2002年3月上市的最高级新款轿车"BMW7系列''中采用于50m POF构筑车内局域网。

光纤CAN网作为一种工业底层控制局域网，其拓扑结构与常用局域网一样，基本拓扑结构有总线形、环形和晕形。

在光纤单环CAN网络中，由于器件的延时将导致环路信号自激，使环形CAN网络堵塞(或称为锁死)。

几种自愈环网光端机的典型应用

几种自愈环网光端机的典型应用
为什么要使用自愈环网光端机？
自愈环网光端机解决了通讯距离远与通讯速率高、节点多且分散的矛盾，同时也解决了电磁干扰、地环干扰和雷电破坏的难题，大大节约了光纤资源。

双环自愈环网光端机构建的光纤双环网互为备用，自诊自愈，大大提高了数据通讯的可靠性、安全性和保密性。

环网光端机的特点：
自愈环网光端机具有强大的网管功能，主站光端机收集所有站点的通信工作状况(包括自己的工作状况)反应到 PC 机的网管界面上，这样所有主从站的光端机的状况在 PC 机上一目了然，系统配有故障报警，从而达到了对连接通信节点的物理光路的监测，实时报警和故障定位,及时排除光通信网络中存在的隐患。

应用场景：
自愈环网光端机专门为电力配网自动化、工业自动化、交通、电信等工业高可靠数据通信而设计。

分类：
环网光端机可分为单环或双环自愈，无论单环或双环均可采用单纤或双纤传输，按照应用，可分为环网SDH/MSTP光端机，以太网环网光端机，串口RS485环网光端机，环网视音频光端机，环网电话光端机等。

几种常见典型应用：
图一、单纤单环/双纤双环串口光端机应用拓扑图
图二、环网式以太网光端机应用拓扑图
图三、SDH光端机应用拓扑图。

谈光纤网的自愈保护功能

谈光纤网的自愈保护功能
刘志
【期刊名称】《辽宁广播电视技术》
【年(卷),期】2010(000)004
【摘要】自愈网是不用人工干预本身就能自动恢复通信的光纤网络。

自愈网的方法有线路保护倒换法和环形网保护法等，线路保护倒换法实际就是在通信线路上使用两根光纤，一根作为主路，另一作为备路，如果主路和备路光纤在同一缆芯内，【总页数】2页(P44-45)
【作者】刘志
【作者单位】辽宁省广播电视传输发射中心
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.11
【相关文献】
1.面向自愈功能的光纤网络构建 [J], 张茂华
2.从一起断纤故障谈二纤单向通道保护自愈环的缺陷 [J], 钱双泉
3.宽带光纤网中一种基于光开关的自愈策略 [J], 宋文东;蔡建新
4.先进接入网与自愈光纤网 [J], 黄晓庆
5.SDH光纤网络拓补结构中两种自愈环网的分析和比较 [J], 李彦峰;吴健康;吴军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。