同步数字传输自愈网及其在轨道交通中的应用.doc

同步数字传输自愈网及其在轨道交通中的应
用

摘 要 介绍了同步数字分级传输(SDH) 的特点,比较了四种不同的

SDH 自愈网的机理、 特性及适用环境,结合轨道交通中通信业务的特点,

提出了适合轨道交通传输网的网络组成方式:对于单条或几条轨道交

通线,宜采用二行通道保护环,当轨道交通形成网络时,可采用二行复

用段保护环。

关键词 同步数字分级系统,自愈网,轨道交通

1 同步数字分级传输系统( SD H) 的优点

1) 兼容性—不同厂家的设备在基本光缆段上实现互通,避免在管区交

界处或由于选用不同厂家的设备而带来互不相通的麻烦。

2) 灵活性—上下通路不需要在 DDF 架上人工跳接,只需用软件控制

直接上下,通路组织非常灵活方便。

3) 可靠性—保护能力强,用 SDH 设备组成的网络能实现多层次的保

护,如:中继段保护、复用段保护、通路保护等。

4) 简便性—在用 SDH 设备组成了 SDH 网络的同时也建立了一个 SDH

管理网络,用户只需操纵网管终端就可实现对所建 SDH 网络的管理,

包括故障定位与报告、性能分析与报告、安全控制、通路配置等,维护

非常简便。为此,传输网一般选用成熟的 SDH 组网,在轨道交通中亦是

如此。

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2 四种 SD H 环形自愈网的比较

所谓自愈网,指的是无需人为干预,网络即可在极短的时间内从失效

故障中自动恢复所携带的业务,使用户感觉不到网络出了故障。 环形网

保护一般是指采用 ADM 组成环形网实现自愈的一种方式,称为自愈

环。 自愈环按光纤数量可分为二纤环和四纤环;按接收和发送信号的传

输方向可分为单向环和双向环;按结构可分为通道保护环和复用段保

护环。以下比较四种不同 SDH 环形自愈网的原理及应用环境。

2. 1 二纤单向通道保护环

二纤单向通道保护环由两根光纤实现,其中一根用于传业务信号,称

W1 光纤,另一根用于保护, 称 P1 光纤,如图 1 所示。基本原量采用 1

+ 1 的保护方式,即利用 W1 和 P1 光纤同时携带业务信号并分别沿两

个方向传输,但接收端只择优选取其中的一路。

图1 二纤单向通道保护换环

例如: 节点 A 至节点 C 进行通信(AC) 。在 A 点将业务信号同时送

往光纤 W 和 P ,W 沿顺时针将信号送到 C , 而 P 则沿逆时针将信号也

送到 C。正常时,W 中为主信号,因此在节点 C 接收来自 W 的信号。节

点 C 至节点 A 的通信同理(CA) 。工作原理见图 1 。

若 BC 节点间光缆被切断,来自 W 的 AC 信号丢失,按接收时择优选取

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的准则,在节点 C 将通过开关转向接收来自 P 的信号,从而使 AC 间业

务信号得以维持而不会丢失。故障排除后,开关返回原来的位置。从功

能上来看,此种保护属子网连接保护类型;从业务容量上看,环的业务

量等于所有进入环的业务量总和,即节点处 ADM 的容量 STM2N 。

这种组网方式较少运用。

2. 2 二纤双向通道保护环

1 + 1 二纤双向通道保护环的结构如图 2 。其中工作原理与二纤单

向通道保护网基本相同,但返回信号沿相反方向。

这种组网方式投入成本不大,被保护的单位是通道,组网方便,使

用灵活、安全,因而适合于轨道交通线通信传输网的运用。

图2 二纤双向通道保护环

2. 3 四纤双向复用段保护环

如图 3 所示,四纤双向复用段保护环采用两根工作光纤(一发一收,

W1 和 W2) 和两根保护光纤(一发一收,P1 和 P2) 。其中 W1 和 W2 分

别沿顺时针和逆时针双向传输业务信号,而 P1 和 P2 分别形成对 W1

和 W2 的两个方向的保护环,在每一节点上都有相应的倒换开关作为

保护倒换之用。这种结构的最大业务量可达单个 ADM 容量的 K 倍(K

为节点数) 。

正常情况下,节点 A 至节点 C 的信号(AC) 沿 W1 顺时针传至节点

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