SDH 自愈功能仿真系统建模与开发.doc
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1、精品论文SDH 自愈功能仿真系统建模与开发朱文甫,亓峰(北京邮电大学网络管理国家重点实验室,北京 100876)5摘要:随着我国经济的迅速发展,电网建设在国民经济发展中越发突显出其地位和重要性, 伴随着电网结构的加强和规模日益扩大,作为电力系统安全运行和经营管理的重要手段,电力通信业得到了与其同步的发展。电网的安稳控制,继电保护,自动化 EMS、直流控制、 应急电路等业务都需要一个现代化的电力通信网的支撑。因此,如果可以通过仿真研究对电10力 SDH 通信网进行学习和研究,将对电网的安全生产、电力通信系统的研究和性能升级有 着重要的意义和价值。关键词:SDH;自愈模型;仿真;开发中图分类号:请
2、查阅中国图书馆分类法15SDH self-healing function simulation system modeling and developmentZHU Wenfu, QI Feng(State Key Laboratory of Network Management Research,Beijing University of Posts andTelecommunications,Beijing 100876)20Abstract: With the rapid development of Chinas economy, power grid construction is
3、 more and more highlights the status and importance in the national economic development. Along with the strengthening of the grid structure and the increasing size as an important means for the safe operation and management of the power system, power communications to synchronize. Secure control of
4、 the grid, the grid relay protection, automation of the EMS,DC control, emergency25circuits and other business needs the support of a modern electric power communication networkTherefore, if can through the simulation research on power SDH network study and research, it will be important sigificance
5、 adn valu to the safety of the power production, electric power communication system research and performance upgrade .Key words: SDH;self-healing model;simulation;development300引言SDH 自愈技术在电力通信网上具有重要的意义,是为了适应现代电网发展要求必不可 少的重要手段。因此,如果能够有效地利用仿真研究,对电力通信网自愈的过程和方法进行 学习和研究,通过可视化的方式直观地展现出来,并提供可靠的支撑数据,将对电网的安
6、全 生产、电力通信系统的研究和性能升级有着重要的意义和价值1。本文将 SDH 自愈技术与35仿真系统机理和模型研究相结合,对电力 SDH 通信网的自愈模型进行了系统科学的建模。 所谓自愈,就是无需人为干预,网络就能在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务,保障业务不会因为发生故障而被中断,使用户感觉不到网络已经发生故障2。自愈并不代表网络自身具有修复功能,对于具体失效元部件的修改和更换,仍需要人工干预才 能完成。自愈网的基本原理是使网络具备发现替代传输路由并重新确立通信,简而言之,自40愈网就是使得网络在出现故障的时候,受到该故障影响的业务能够通过其他路径到达目的 地,而不受网络故障的影
7、响3。由于电力通信网自愈能力具有如此可观的价值,因此如果能够有效地利用仿真研究,对基金项目:国家 863 高技术研究发展计划课题(2012AA050801) 作者简介:朱文甫(1988),男,硕士生,网络技术应用 通信联系人:亓峰(1971),男,教授,网络管理体系结构、网络管理系统分析. E-mail: - 2 -电力通信网自愈的过程和方法进行学习和研究,通过可视化的方式直观地展现出来,并提供可靠的支撑数据,将对电网的安全生产、电力通信系统的研究和性能升级有着重要的意义和45价值4。本文分析比较了当前几种自愈保护方式,并与仿真系统机理与模型研究工作有机结 合,对电力 SDH 通信网的自愈模型
8、进行科学系统的构建。1光纤自愈保护分析所谓自愈,就是无需人为干预,网络就能在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带 的业务,保障业务不会因为发生故障而被中断,使用户感觉不到网络已经发生故障。自愈并50不代表网络自身具有修复功能,对于具体失效元部件的修改和更换,仍需要人工干预才能完 成。自愈网的基本原理是使网络具备发现替代传输路由并重新确立通信,简而言之,自愈网 就是使得网络在出现故障的时候,受到该故障影响的业务能够通过其他路径到达目的地,而 不受网络故障的影响。从网络角度上看来,SDH 层的保护方式分为两大类:路径保护、子 网连接保护5。SDH 网通过利用节点间预先分配的备用容量在较短的时间内
9、(50ms 内)来55完成对业务的保护。1.1 路径保护路径保护包括复用段共用保护环(二纤和四纤)、复用段专用保护环、线性复用段保护 倒换(MSP)和线性 VC 路径保护等几类保护结构。路径保护是复用段级别的保护,保护倒 换需要通过 STM-N 信号中的 K1、K2 字节承载的 APS 协议控制完成,保护环上节点不是无60限制的,而是根据 K1、K2 字节确定的,K1、K2 字节采用 4 字节编码方式,即环上最大节 点数为 16 个。1.1.1复用段共用保护环 复用段共用保护环又称双向复用段保护环。所谓双向,指的是由节点发送而进入到环内的业务信号按照一个方向传输(顺时针或逆时针),而节点从环上
10、接受的业务信号按照同一65路的相反方向进行传输。所谓共用就是指光缆切断或节点失效时,环的保护容量被环的多 个复用段共用,这使得正常条件下环的传输容量与业务携带能力大大提高。例如,对于二纤 双向复用段保护环而言,它由 S1/P2、S2/P1 两根光纤组成,将每个传输方向光纤的容量一 半分配给业务通道,另一半分配给保护通道。正常情况下,共用环的保护通道 P1、P2 可以 用来传输低优先级的额外业务,整个环的传输容量为:k/2*STM-N(k 为网络中节点个数),70例如当 k=8,N=16 时,环的传输容量为 8/2*16=64 个 VC4。1.1.2复用段专用保护环复用段专用保护环有称单向复用段
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