光纖通信網(wǎng)絡(luò )運行中的問(wèn)題及運行維護方法的論文
摘要：隨著(zhù)信息化時(shí)代的到來(lái), 光纖通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)也受到了廣泛的關(guān)注, 并且被應用到多個(gè)領(lǐng)域當中。為了提高光纖通信設備的使用效率, 就必須做好光纖通信網(wǎng)絡(luò )的運行和維護工作。本文從光纖通信網(wǎng)絡(luò )運行中出現的相關(guān)問(wèn)題入手, 著(zhù)重分析如何對光線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )的運行進(jìn)行維護。
關(guān)鍵詞：光纖通信網(wǎng)絡(luò ); 運行; 維護;
0 引言
隨著(zhù)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展, 光纖通信網(wǎng)絡(luò )在各行各業(yè)中的應用也變得越來(lái)越普及。人們關(guān)注網(wǎng)絡(luò )應用的同時(shí), 如何對光纖通信網(wǎng)絡(luò )的日常維護加以描述和規定就成了當務(wù)之急, 當前通過(guò)光纖通信網(wǎng)的正常運轉和恰當維護, 來(lái)尋找有效的解決措施, 為SDH光纖通信網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展提供技術(shù)保障。
1 光纖通信網(wǎng)的正常運行
光纖通信網(wǎng)絡(luò )的正常運行, 是指光纖網(wǎng)絡(luò )在正常狀態(tài)下, 網(wǎng)絡(luò )能夠維持長(cháng)時(shí)間工作的能力。確保網(wǎng)絡(luò )正常運行一般有兩類(lèi)方法, 即, 平時(shí)保護和故障恢復。平時(shí)保護和故障恢復均是確保網(wǎng)絡(luò )正常運行的有效手段。一般來(lái)說(shuō), 用于保護的通信線(xiàn)路和實(shí)際工作的線(xiàn)路段是并存的, 受保護通信光纖一般需要提前確定, 利用修繕功能實(shí)現光纖的再利用。當然在某種情況下, 維護線(xiàn)路段也可以是需要重點(diǎn)保護的光纖段, 因而一旦通信網(wǎng)絡(luò )發(fā)生故障, 替代網(wǎng)絡(luò )便可以通過(guò)及時(shí)更替來(lái)實(shí)現替換, 切換速度基本能滿(mǎn)足線(xiàn)路故障恢復的時(shí)限要求, 符合光纖通信系統線(xiàn)路保護和安全穩定運行等業(yè)務(wù)的基本要求, 因為在光纖通信網(wǎng)絡(luò )中應用廣泛, 但現實(shí)情況下網(wǎng)絡(luò )利用還不普遍。光纖通信網(wǎng)的恢復, 通常是利用光纖通信線(xiàn)路間可用的任何替換模塊實(shí)現的, 包括前期準備的替換備用路由、光纖網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)用的路由線(xiàn)路乃至低優(yōu)先級通信量可緩存的額外業(yè)務(wù)等, 其功能實(shí)現的實(shí)質(zhì)是在光纖通信網(wǎng)絡(luò )中, 尋找替換線(xiàn)路來(lái)代替已經(jīng)損壞的光纖通信段, 從而最大限度地恢復通信。使用光纖通信網(wǎng)絡(luò )恢復可大大節省備用資源, 具有較高的網(wǎng)絡(luò )資源利用率, 但當前常見(jiàn)的光纖恢復替換一般由人為操作完成, 配合光纖網(wǎng)絡(luò )操作系統的自動(dòng)化控制, 整個(gè)過(guò)程復雜而煩瑣, 操作起來(lái)不具備推廣和應用的實(shí)操性, 同時(shí)可靠性和降誤碼率也沒(méi)有自動(dòng)化方式便捷, 現在已有的光纖通信維護手段中, 利用數字交叉互補方式進(jìn)行的維修, 通常需要幾百毫秒乃至十幾分鐘, 整個(gè)過(guò)程無(wú)須人為介入。
2 SDH通信網(wǎng)的維護保養技術(shù)
在光纖通信網(wǎng)絡(luò )中, 大部分的光纖通信線(xiàn)路是通過(guò)SDH專(zhuān)網(wǎng)等幾大類(lèi)網(wǎng)絡(luò )組成的, SDH中典型的自愈網(wǎng)有線(xiàn)路自動(dòng)切換、環(huán)形網(wǎng)替換保護以及基于DXC設備的保護和恢復等。其中線(xiàn)路自動(dòng)切換功能, 一般用于光纖通信網(wǎng)中的點(diǎn)對點(diǎn)通信, 通常配備一個(gè)主機, 用于主工作系統的運行和配備一個(gè)備用工作機, 或者配備N(xiāo)個(gè)主工作機和一個(gè)備用工作機用以實(shí)現主備機切換地功能, 但在實(shí)際使用過(guò)程中, 往往出現的情況是光纜被有意無(wú)意的切斷時(shí), 一般是主用纖芯和備用纖芯在同一根光纜中, 這種情況下保護當即失效, 設備停止運轉, 那么如果此時(shí)保障的是重要的會(huì )議或事項, 后果不堪設想。當前, 用DXC保護和恢復光纖通信網(wǎng)的辦法, 就是利用光纖通信網(wǎng)設備強大的自愈能力和替代功能實(shí)現靈活組網(wǎng), 具有科學(xué)組網(wǎng)、便捷發(fā)展和網(wǎng)絡(luò )空間利用率高的特點(diǎn), 但唯一的問(wèn)題是運行設備復雜、購買(mǎi)成本較高, 當運行時(shí)出現問(wèn)題時(shí), 往往會(huì )導致修復時(shí)間較長(cháng)、光纖通信系統維護難度較大的問(wèn)題。至于光纖通信環(huán)路網(wǎng), 在實(shí)際運行過(guò)程中, 以其較好的運行能力, 簡(jiǎn)單高效的自愈功能和靈活自如的組網(wǎng)方式, 使其自然成為光纖通信網(wǎng)絡(luò )結構中, 實(shí)際推廣最為普遍的一種。
2.1 SDH環(huán)型網(wǎng)的維護保養技術(shù)
2.1.1 雙纖單向通道保護環(huán)的保養和維護
在光纖通信系統中, 雙纖芯單通道保護環(huán)目前廣泛使用的是雙反饋輸送方式的基本原理和結構, 以并向發(fā)送和擇優(yōu)接收的方式工作�？梢院�(jiǎn)單地說(shuō), 就是雙向通信線(xiàn)路中, 每一個(gè)通信線(xiàn)路都可以同時(shí)傳輸兩路信息源, 并以相向的方向分別輸送, 在信號接收端同時(shí)可以收到兩個(gè)方向的數據信號, 接收端可以按照優(yōu)勝劣汰的原則, 擇優(yōu)決定選擇哪一個(gè)作為最終的接收對象, 這種系統基本實(shí)現了理想狀態(tài)下的傳輸。然而, 實(shí)際運行中不能避免的情況是, 在運行過(guò)程的光纖線(xiàn)路中, 當由于自然或人為的原因, 導致某段光纖網(wǎng)絡(luò )的線(xiàn)路出現故障時(shí), 通信線(xiàn)路的優(yōu)劣狀態(tài)發(fā)生了質(zhì)的改變, 以至于通信線(xiàn)路各通道的通信狀態(tài)發(fā)生改變, 如出現此種狀態(tài), 通信系統將會(huì )自動(dòng)轉換信道, 使數據信號可滿(mǎn)足對穩定性的基本要求。
2.1.2 四纖雙向復用段保護環(huán)的保養和維護
在實(shí)際工作中, 如果通信業(yè)務(wù)量巨大, 往往選擇四纖芯的雙線(xiàn)服用模式, 所謂雙向復用是指有兩根工作光纖和兩根備用光纖做保證, 其中一根主要光纖形成主流工作通道, 另一根備用光纖形成緩存工作通道, 這種工作模式的光纖信道, 四根光纖通道分別形成與工作光纖正反的兩個(gè)獨立傳輸信號通道。當某個(gè)信號傳輸通道出現故障時(shí), 所鄰近的通道便可起到替代的作用。這種四纖芯的通信結構在多種復用通信結構中, 可以說(shuō)是可靠性、持久性最高, 即便出現故障, 恢復功能后仍然是個(gè)良好的通信系統, 抗毀功能較強。在這類(lèi)通信網(wǎng)絡(luò )中, 如果利用SDH通信交換技術(shù), 假設將兩根同方向的主流工作光纖和一根備用光纖, 同時(shí)合并在一根光纖上, 各占一半工作時(shí)間段, 那么四根光纖可以簡(jiǎn)化為兩根光纖。這種維護和處理方式, 在實(shí)際的光纖通信網(wǎng)絡(luò )中應用較為廣泛。
2.1.3 雙纖雙向復用段保護環(huán)的保養和維護
由于在光纖通信網(wǎng)絡(luò )中, 雙纖芯復用技術(shù)具有可以重復利用的特點(diǎn), 特別適用于當前通信業(yè)務(wù)量巨大但時(shí)間較為集中的幾種場(chǎng)景, 尤其是相鄰用戶(hù)和近距離端口之間業(yè)務(wù)量比較多時(shí)。四纖芯雙向復用段, 在共享保護通信網(wǎng)絡(luò )的運用和普及中, 信號傳輸的時(shí)刻比較集中, 一般適合業(yè)務(wù)量較大、信號流較為集中的場(chǎng)合。且此種通信方式, 靈活性大、使用度廣�，F階段我們的業(yè)務(wù)量, 主要是各用戶(hù)之間的相互通信, 最多就是業(yè)務(wù)集中時(shí)容易發(fā)生的擁塞現象, 對光纖通信系統的可靠性、穩定性要求較高, 除此之外, 對通信網(wǎng)絡(luò )路由的維護和應用要求也很高, 大多情況下, 我們一般將其劃歸在實(shí)時(shí)帶寬通信業(yè)務(wù)范疇之內。因此, 從業(yè)務(wù)處理能力、投資建設成本和管理難度上綜合考慮, SDH通信光纖網(wǎng)中應采用適合的技術(shù)來(lái)實(shí)現, 避免由于設備損壞而帶來(lái)的信號傳輸障礙, 從而保障通信網(wǎng)絡(luò )的正常運行。
2.2 基于DXC的光纖網(wǎng)絡(luò )的保護與恢復技術(shù)
2.2.1 DXC通信網(wǎng)絡(luò )的拓撲結構
在現代通信技術(shù)中, DXC技術(shù)的實(shí)現和廣泛應用為通信網(wǎng)絡(luò )保護和恢復控制提供了很好的操作方案, 而且實(shí)現方法也主要有統一控制和分散控制兩種。統一控制主要指通過(guò)先進(jìn)的智能控制系統, 利用系統內部精密的計算模式和數據庫, 對每一個(gè)通信信道予以?xún)?yōu)先等級的預置。當通信中斷后, 線(xiàn)路故障點(diǎn)的信息經(jīng)替代路由傳遞給網(wǎng)管中心, 網(wǎng)管中心按程序, 從其網(wǎng)絡(luò )地址數據中尋找具體故障點(diǎn)的地址信息, 經(jīng)多方審核確定無(wú)誤后, 通知就近信息通信臺站進(jìn)行維護處理。當然, 一旦選定了某一段確定的線(xiàn)路后, 通信網(wǎng)絡(luò )馬上開(kāi)始執行并行連接, 從而恢復故障線(xiàn)路的通信業(yè)務(wù)。如果出現所修復的線(xiàn)路失敗后, 而檢測到的故障源所產(chǎn)生的故障報修消息, 經(jīng)由不同路徑傳向其他維護節點(diǎn), 收到相應通知的這些節點(diǎn)都會(huì )依據一定的算法計算替代方案, 直到找到故障節點(diǎn)和相鄰點(diǎn)之間最短或最快的方案為止, 然后以其替換掉故障線(xiàn)路負責傳輸數據業(yè)務(wù)。
2.2.2 DXC通信網(wǎng)絡(luò )的控制配件
由于信息量的逐年擴大, 現有的設備已不能滿(mǎn)足現代通信的需要, 常常需要員工人為參與數據的更改和重置, 很顯然這種方法的恢復時(shí)間較長(cháng)。同時(shí), 由于維護線(xiàn)路的通道信息, 可以配置在通信網(wǎng)絡(luò )的每個(gè)關(guān)鍵環(huán)節上, 用以逐步提高通信網(wǎng)絡(luò )維護的效率, 但是在結構復雜、操作煩瑣的光纖通信網(wǎng)絡(luò )中, 還是需要做很大的改變。此外, 在新創(chuàng )建的通信網(wǎng)點(diǎn)中重置相關(guān)數據顯然非常之煩瑣、勞動(dòng)量也很大, 容易出現由于人為操作而導致的錯誤。所以, 當前盡管可以通過(guò)通信設備來(lái)自由選擇通道的維護實(shí)現方法, 構成虛擬光纖通信網(wǎng)絡(luò )來(lái)彌補各方面的不足, 但是由于通信維護設備投資巨大以及網(wǎng)絡(luò )中心系統自動(dòng)控制的能力不強等原因, 目前這種方法在通信信息網(wǎng)絡(luò )中應用得很少。
2.2.3 SDH通信網(wǎng)絡(luò )的逐步實(shí)現
隨著(zhù)當前各項業(yè)務(wù)需求的迅猛發(fā)展, 網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展也是多種多樣的, 無(wú)法評論說(shuō)哪一種網(wǎng)絡(luò )具有絕對的優(yōu)勢, 哪一種網(wǎng)絡(luò )會(huì )被時(shí)代所淘汰, 就像計算機技術(shù)的發(fā)展一樣, 總會(huì )有相應的技術(shù)因子被新的技術(shù)所保留并加以改進(jìn)。當前, 環(huán)形通信網(wǎng)逐步演進(jìn)到網(wǎng)狀通信網(wǎng)是信息技術(shù)發(fā)展的一大趨勢, 而基于網(wǎng)狀通信網(wǎng)的自動(dòng)交換技術(shù)也得以如火如荼地展開(kāi), 隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展, 毫無(wú)疑問(wèn)也將對網(wǎng)狀通信網(wǎng)絡(luò )的應用和推廣起到舉足輕重的作用。與此同時(shí), 數據通信網(wǎng)和光纖通信傳輸網(wǎng)絡(luò )的融合與發(fā)展, 也是網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的必然趨勢。當然, 在實(shí)際處理問(wèn)題時(shí), 對同時(shí)有各層級不同的數據傳輸的網(wǎng)絡(luò ), 可采用部分虛擬通道結合部分實(shí)際通道的辦法予以解決。這樣當光纖通信網(wǎng)絡(luò )發(fā)生故障時(shí), 承載傳輸業(yè)務(wù)的虛擬通道進(jìn)行自動(dòng)替代, 依靠多層級的多重保護, 對其對應的傳輸信道予以特別處理, 以提高其帶寬的利用率和信道的適用范圍。
參考文獻
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