使用国产ｓｄｈ芯片实现环网络自愈

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1、使用国产ＳＤＨ芯片实现环网络自愈

2、第1这里的复用段保护倒换自愈环指的是二纤单向环，也是应用最为广泛的一种环结构。对于这种自愈环结构，目前ＩＴＵ－Ｔ还没有明确的建议标准。我们根据现有的建议，提出了一种使用Ｋ１、Ｋ２字节完成的复用段保护倒换协议，可以实现环路自愈功能。ＭＸＨＯ１５５－２用于这种系统中，一种较为简便的电路结构如图１所示。图中Ａ、Ｂ表示两片ＭＸＨＯ１５５－２。倒换位置选择在上下ＶＣ－４总线处，倒换实际上主要表现为上下ＶＣ－４总线的选择。当然，复用段的倒换不仅只是ＶＣ－４，还包括段开销。根据需要，实时通道Ｅ１、Ｅ２、Ｆ１、ＤＣＣ１和ＤＣＣ２都可以在片外进行倒换。至于其

3、他需要倒换的开销字节，可由软件控制，通过单片机读写不同的芯片来实现。正常工作时，假设Ａ片为工作芯片，Ｂ片为保护芯片。则东向来的光纤和去往西向的光纤为工作光纤，另外一对光纤为保护光纤。保护光纤平时处于空闲状态，即没有净荷需要接收和发送，所以只在线路上传送一个空的ＳＤＨ基本帧结构。网络各节点的Ｂ芯片可简单地工作于再生中继环回状态，并可用于向上游节点回送或者接收下游节点回送的有关信息，如远端误码块指示Ｍ１字节等。下面用图２来说明网络自愈的过程。该自愈环共有四个节点，分别标记为节点１、节点２、节点３和节点４，并顺序分配节点ＩＤ二进制数０００１、００１０、００１１和０１００。每个节点

4、都被配置为ＡＤＭ，即从上游节点码流中下载一个ＶＣ－４，并往下游发送码流中上载一个ＶＣ－４。正常工作时，业务都通过外环工作光纤顺时针方向传送。当出现故障时，就需要用到Ｋ１、Ｋ２两个ＡＰＳ字节的保护倒换协议来保证自愈的正确完成。这里提出的一种ＡＰＳ保护倒换协议，尽量遵循ＩＴＵ－Ｔ的有关标准。Ｋ１字节的编码格式为：前四个比特编码表示各种倒换请求，后四个比特表示发出倒换请求的源节点标识（ＩＤ）。Ｋ２字节的前四个比特表示接收倒换请求的目的节点ＩＤ，后四个比特用来传送其他复用段信息，如ＭＳ－ＡＩＳ和ＭＳ－ＲＤＩ等。这一协议限制了网络中的节点数目不能超过１６个，如果节点数目超过１６个，可

5、用其他未用开销字节承载地址信息，这样保护倒换时间可能会无法保证。Ｋ１字节倒换请求编码如表１所示。表1K1字节编码请求类型编码操作故障情况1101高优先级SF1100低优先级SF1011高优先级SD1010低优先级SDAPS控制器状态0110等待恢复0010反向倒换请求0001无反向请求0000无倒换请求外部请求1111保护锁定1110强迫倒换1000人工倒换0100实验保留1001，0111，0101，0011其中ＳＦ为信号故障，包括ＬＯＳ、ＬＯＦ和预定义的比特误码率；ＳＤ为信号劣化，也为预定义的比特误码率。两者均可作为启动保护倒换的判据。在图示环网中，遵循的原则是：（１）

6、永远从同一方向发送和接收ＡＰＳ字节；（２）主动发出倒换请求的一方要向发现故障方向相反的方向发出ＡＰＳ字节。当发生如图所示的故障时，倒换过程如表２所示。表2二纤单向复用段保护倒换示例故障状态或控制器状态APS字节编码倒换动作节点1→节点2节点2→节点1节点1节点2K1K2K1K2无故障000000000000xxxx000000000000xxxx工作于工作光纤，保护光纤空闲2→1工作光纤故障101000010010xxxx000000000000xxxx向工作光纤发送SD倒换请求　101000010010xxxx001000100001xxxx　扫行倒换，并向保护光纤发送反

7、向倒换请求000000010010xxxx001000100001xxxx执行倒换，向工作光纤发送倒换确认　000000010010xxxx000000000000xxxx　收到确认011000010010xxxx000000000000xxxx等待恢复　2→1工作光纤恢复正常111000010010xxxx000000000000xxxx向工作光纤发强制倒换请求　111000010010xxxx001000100001xxx　执行倒换，并向保护光纤发送反向倒换请求000000010010xxxx001000100001xxxx执行倒换，向工作光纤发送倒换确认　000000

8、010010xxxx000000000000xxxx　收到确认000000000000xxxx000000000000xxxx恢复正常工作倒换过程中，没有接受倒换请求的中间节点维持原工作状态不变，即工作芯片上下ＶＣ－４，保护芯片做再生中继环回。在上述协议中，需要考虑几点：①当任何一步没有收到确认或者没有在规定时间内收到确认（为了保证倒换时间要求），则协议失败，节点应该把此情况上报网管处理。②如果某节点完全失效，好的自愈协议应该能把该节点从网络中自动去除。完成这个功能只需对协议作如下改动：若某节点发出倒换申请后在规定