光纤通信网络运行中的问题及运行维护方法的论文
摘要：随着信息化时代的到来, 光纤通信网络技术也受到了广泛的关注, 并且被应用到多个领域当中。为了提高光纤通信设备的使用效率, 就必须做好光纤通信网络的运行和维护工作。本文从光纤通信网络运行中出现的相关问题入手, 着重分析如何对光线通信网络的运行进行维护。
关键词：光纤通信网络; 运行; 维护;
0 引言
随着信息技术的迅猛发展, 光纤通信网络在各行各业中的应用也变得越来越普及。人们关注网络应用的同时, 如何对光纤通信网络的日常维护加以描述和规定就成了当务之急, 当前通过光纤通信网的正常运转和恰当维护, 来寻找有效的解决措施, 为SDH光纤通信网的进一步发展提供技术保障。
1 光纤通信网的正常运行
光纤通信网络的正常运行, 是指光纤网络在正常状态下, 网络能够维持长时间工作的能力。确保网络正常运行一般有两类方法, 即, 平时保护和故障恢复。平时保护和故障恢复均是确保网络正常运行的有效手段。一般来说, 用于保护的通信线路和实际工作的线路段是并存的, 受保护通信光纤一般需要提前确定, 利用修缮功能实现光纤的再利用。当然在某种情况下, 维护线路段也可以是需要重点保护的光纤段, 因而一旦通信网络发生故障, 替代网络便可以通过及时更替来实现替换, 切换速度基本能满足线路故障恢复的时限要求, 符合光纤通信系统线路保护和安全稳定运行等业务的基本要求, 因为在光纤通信网络中应用广泛, 但现实情况下网络利用还不普遍。光纤通信网的恢复, 通常是利用光纤通信线路间可用的任何替换模块实现的, 包括前期准备的替换备用路由、光纤网络专用的路由线路乃至低优先级通信量可缓存的额外业务等, 其功能实现的实质是在光纤通信网络中, 寻找替换线路来代替已经损坏的光纤通信段, 从而最大限度地恢复通信。使用光纤通信网络恢复可大大节省备用资源, 具有较高的网络资源利用率, 但当前常见的光纤恢复替换一般由人为操作完成, 配合光纤网络操作系统的自动化控制, 整个过程复杂而烦琐, 操作起来不具备推广和应用的实操性, 同时可靠性和降误码率也没有自动化方式便捷, 现在已有的光纤通信维护手段中, 利用数字交叉互补方式进行的维修, 通常需要几百毫秒乃至十几分钟, 整个过程无须人为介入。
2 SDH通信网的维护保养技术
在光纤通信网络中, 大部分的光纤通信线路是通过SDH专网等几大类网络组成的, SDH中典型的自愈网有线路自动切换、环形网替换保护以及基于DXC设备的保护和恢复等。其中线路自动切换功能, 一般用于光纤通信网中的点对点通信, 通常配备一个主机, 用于主工作系统的运行和配备一个备用工作机, 或者配备N个主工作机和一个备用工作机用以实现主备机切换地功能, 但在实际使用过程中, 往往出现的情况是光缆被有意无意的切断时, 一般是主用纤芯和备用纤芯在同一根光缆中, 这种情况下保护当即失效, 设备停止运转, 那么如果此时保障的是重要的会议或事项, 后果不堪设想。当前, 用DXC保护和恢复光纤通信网的办法, 就是利用光纤通信网设备强大的自愈能力和替代功能实现灵活组网, 具有科学组网、便捷发展和网络空间利用率高的特点, 但唯一的问题是运行设备复杂、购买成本较高, 当运行时出现问题时, 往往会导致修复时间较长、光纤通信系统维护难度较大的问题。至于光纤通信环路网, 在实际运行过程中, 以其较好的运行能力, 简单高效的自愈功能和灵活自如的组网方式, 使其自然成为光纤通信网络结构中, 实际推广最为普遍的一种。
2.1 SDH环型网的维护保养技术
2.1.1 双纤单向通道保护环的'保养和维护
在光纤通信系统中, 双纤芯单通道保护环目前广泛使用的是双反馈输送方式的基本原理和结构, 以并向发送和择优接收的方式工作。可以简单地说, 就是双向通信线路中, 每一个通信线路都可以同时传输两路信息源, 并以相向的方向分别输送, 在信号接收端同时可以收到两个方向的数据信号, 接收端可以按照优胜劣汰的原则, 择优决定选择哪一个作为最终的接收对象, 这种系统基本实现了理想状态下的传输。然而, 实际运行中不能避免的情况是, 在运行过程的光纤线路中, 当由于自然或人为的原因, 导致某段光纤网络的线路出现故障时, 通信线路的优劣状态发生了质的改变, 以至于通信线路各通道的通信状态发生改变, 如出现此种状态, 通信系统将会自动转换信道, 使数据信号可满足对稳定性的基本要求。
2.1.2 四纤双向复用段保护环的保养和维护
在实际工作中, 如果通信业务量巨大, 往往选择四纤芯的双线服用模式, 所谓双向复用是指有两根工作光纤和两根备用光纤做保证, 其中一根主要光纤形成主流工作通道, 另一根备用光纤形成缓存工作通道, 这种工作模式的光纤信道, 四根光纤通道分别形成与工作光纤正反的两个独立传输信号通道。当某个信号传输通道出现故障时, 所邻近的通道便可起到替代的作用。这种四纤芯的通信结构在多种复用通信结构中, 可以说是可靠性、持久性最高, 即便出现故障, 恢复功能后仍然是个良好的通信系统, 抗毁功能较强。在这类通信网络中, 如果利用SDH通信交换技术, 假设将两根同方向的主流工作光纤和一根备用光纤, 同时合并在一根光纤上, 各占一半工作时间段, 那么四根光纤可以简化为两根光纤。这种维护和处理方式, 在实际的光纤通信网络中应用较为广泛。
2.1.3 双纤双向复用段保护环的保养和维护
由于在光纤通信网络中, 双纤芯复用技术具有可以重复利用的特点, 特别适用于当前通信业务量巨大但时间较为集中的几种场景, 尤其是相邻用户和近距离端口之间业务量比较多时。四纤芯双向复用段, 在共享保护通信网络的运用和普及中, 信号传输的时刻比较集中, 一般适合业务量较大、信号流较为集中的场合。且此种通信方式, 灵活性大、使用度广。现阶段我们的业务量, 主要是各用户之间的相互通信, 最多就是业务集中时容易发生的拥塞现象, 对光纤通信系统的可靠性、稳定性要求较高, 除此之外, 对通信网络路由的维护和应用要求也很高, 大多情况下, 我们一般将其划归在实时带宽通信业务范畴之内。因此, 从业务处理能力、投资建设成本和管理难度上综合考虑, SDH通信光纤网中应采用适合的技术来实现, 避免由于设备损坏而带来的信号传输障碍, 从而保障通信网络的正常运行。
2.2 基于DXC的光纤网络的保护与恢复技术
2.2.1 DXC通信网络的拓扑结构
在现代通信技术中, DXC技术的实现和广泛应用为通信网络保护和恢复控制提供了很好的操作方案, 而且实现方法也主要有统一控制和分散控制两种。统一控制主要指通过先进的智能控制系统, 利用系统内部精密的计算模式和数据库, 对每一个通信信道予以优先等级的预置。当通信中断后, 线路故障点的信息经替代路由传递给网管中心, 网管中心按程序, 从其网络地址数据中寻找具体故障点的地址信息, 经多方审核确定无误后, 通知就近信息通信台站进行维护处理。当然, 一旦选定了某一段确定的线路后, 通信网络马上开始执行并行连接, 从而恢复故障线路的通信业务。如果出现所修复的线路失败后, 而检测到的故障源所产生的故障报修消息, 经由不同路径传向其他维护节点, 收到相应通知的这些节点都会依据一定的算法计算替代方案, 直到找到故障节点和相邻点之间最短或最快的方案为止, 然后以其替换掉故障线路负责传输数据业务。
2.2.2 DXC通信网络的控制配件
由于信息量的逐年扩大, 现有的设备已不能满足现代通信的需要, 常常需要员工人为参与数据的更改和重置, 很显然这种方法的恢复时间较长。同时, 由于维护线路的通道信息, 可以配置在通信网络的每个关键环节上, 用以逐步提高通信网络维护的效率, 但是在结构复杂、操作烦琐的光纤通信网络中, 还是需要做很大的改变。此外, 在新创建的通信网点中重置相关数据显然非常之烦琐、劳动量也很大, 容易出现由于人为操作而导致的错误。所以, 当前尽管可以通过通信设备来自由选择通道的维护实现方法, 构成虚拟光纤通信网络来弥补各方面的不足, 但是由于通信维护设备投资巨大以及网络中心系统自动控制的能力不强等原因, 目前这种方法在通信信息网络中应用得很少。
2.2.3 SDH通信网络的逐步实现
随着当前各项业务需求的迅猛发展, 网络的发展也是多种多样的, 无法评论说哪一种网络具有绝对的优势, 哪一种网络会被时代所淘汰, 就像计算机技术的发展一样, 总会有相应的技术因子被新的技术所保留并加以改进。当前, 环形通信网逐步演进到网状通信网是信息技术发展的一大趋势, 而基于网状通信网的自动交换技术也得以如火如荼地展开, 随着时代的发展, 毫无疑问也将对网状通信网络的应用和推广起到举足轻重的作用。与此同时, 数据通信网和光纤通信传输网络的融合与发展, 也是网络发展的必然趋势。当然, 在实际处理问题时, 对同时有各层级不同的数据传输的网络, 可采用部分虚拟通道结合部分实际通道的办法予以解决。这样当光纤通信网络发生故障时, 承载传输业务的虚拟通道进行自动替代, 依靠多层级的多重保护, 对其对应的传输信道予以特别处理, 以提高其带宽的利用率和信道的适用范围。
参考文献
[1]杨富堂, 魏明海.渭南地区光纤通信网络优化及运行维护的研究[J].陕西电力, 2011 (9) :67-69.
[2]郭太昌, 胡男.光纤通信网络的运行及维护对策研究[J].中国新通信, 2014 (15) :17.
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