淺談機(jī)房傳輸設(shè)備拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)型改造對(duì)廣播電視傳輸播出的保護(hù)作用

劉大力

(內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳輸發(fā)射中心706臺(tái)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050)

內(nèi)蒙古自治區(qū)廣電微波直屬臺(tái)網(wǎng)由傳媒中心、501臺(tái)、841臺(tái)、839臺(tái)、610臺(tái)5個(gè)節(jié)點(diǎn)組成。臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將傳輸網(wǎng)變成傳媒中心 — 501臺(tái)—841臺(tái)組成的小環(huán)網(wǎng)帶，839臺(tái)、610臺(tái)鏈形的組網(wǎng)形式。傳媒中心傳輸機(jī)房承擔(dān)自治區(qū)廣播電視節(jié)目集成分發(fā)平臺(tái)，為局各直屬發(fā)射臺(tái)提供微波信號(hào)源業(yè)務(wù)，各臺(tái)所需信號(hào)源由傳媒中心支路分插設(shè)備提供，經(jīng)傳媒中心兩側(cè)微波鏈路出口。微波直屬臺(tái)網(wǎng)采用華為RTN980型數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)組網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)中各跳微波鏈路采用N+1保護(hù)方式的STM-1容量傳輸，支路分插設(shè)備采用華為OSN 500光傳輸設(shè)備。

原拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置跨線路出口業(yè)務(wù)需要跨越線型拓?fù)渲卸鄠€(gè)網(wǎng)元及光纖，存在中繼設(shè)備故障導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)兩路信源僅各有一路作為微波出口上載業(yè)務(wù)，存在獨(dú)立節(jié)點(diǎn)崩潰導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn)，于是將拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由原始的線型改為交織的網(wǎng)型，并利用現(xiàn)有的兩路信源OSN 500組成SNCP業(yè)務(wù)保護(hù)對(duì)，消除獨(dú)立節(jié)點(diǎn)及原有的線性拓?fù)渲锌缇W(wǎng)元業(yè)務(wù)可能帶來(lái)的影響。

原拓?fù)渲械膫鬏斣O(shè)備可用作高速率通信的光接口工作在低速率模式，單跳光纖帶寬緊張，擴(kuò)展帶寬需要占用額外光接口。我們對(duì)光接口連接進(jìn)行了重新規(guī)劃，盡量使用高速率接口，撤銷(xiāo)原有路由中的低速率光纖，合并原有多條低速光纖業(yè)務(wù)到高速率光纖。預(yù)留未來(lái)拓展501臺(tái)高清上星業(yè)務(wù)設(shè)備所需高速光口，預(yù)留未來(lái)環(huán)路網(wǎng)及西線出口遮擋需要的路由改造空間。傳輸機(jī)房設(shè)備原拓?fù)?，如圖1所示，機(jī)房設(shè)備改造后網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖1 傳輸機(jī)房設(shè)備原拓?fù)鋱D

圖2 傳輸機(jī)房設(shè)備新拓?fù)鋱D

1信源保護(hù)改造實(shí)施

1.1 SNCP

SNCP是一種采用1+1方式、接收端對(duì)發(fā)送端雙發(fā)的兩路業(yè)務(wù)源進(jìn)行監(jiān)測(cè)、選收來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)的功能。SNCP 的選收判斷操作一般在 SDH 傳輸設(shè)備的交叉板上完成，無(wú)須自動(dòng)保護(hù)倒換協(xié)議的支持。在一個(gè)SNCP業(yè)務(wù)宿網(wǎng)元中，通過(guò)對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)源的線路板作 為 監(jiān) 測(cè) 點(diǎn) 以 實(shí) 現(xiàn) 狀 態(tài) 監(jiān) 測(cè)(如 SF 狀態(tài)、SD 狀態(tài)、Normal正常態(tài)等)。在業(yè)務(wù)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，線路板將通過(guò)交叉板根據(jù)倒換條件實(shí)現(xiàn)SNCP業(yè)務(wù)自動(dòng)倒換動(dòng)作。本次改造中，SNCP業(yè)務(wù)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為保護(hù)業(yè)務(wù)的兩個(gè)源線路板。在線路板檢測(cè)到SF倒換(Signal Fail)缺省條件，發(fā)生MW_LOF、R_LOS、R_LOF、R_LOC、TU_AIS、TU_LOP時(shí)判定為SF狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)倒換。在發(fā)生線路板損壞或不在位時(shí)，判定為SF狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)倒換。針對(duì)實(shí)際運(yùn)行中的VC3業(yè)務(wù)在默認(rèn)出現(xiàn)SD倒換(Signal Degrade)，發(fā)生LP_UNEQ、B3_EXC、B3_SD告警時(shí)判定為SD狀態(tài)，通知交叉板，觸發(fā)自動(dòng)倒換。針對(duì)實(shí)際運(yùn)行中的VC3業(yè)務(wù)，本次改造增加了一種可選的“服務(wù)質(zhì)量告警”，在PL3T單板出現(xiàn)P_LOS告警，即在外部DS3適配器輸入中斷的情況下，插入告警LP_UNEQ，觸發(fā)SNCP可選倒換條件，進(jìn)行倒換。

利用雙信號(hào)源SNCP在信源站實(shí)現(xiàn)設(shè)備保護(hù)，傳媒中心作為信源站，利用傳輸設(shè)備的SNCP保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)源的選優(yōu)下發(fā)，使用兩臺(tái) OSN500設(shè)備作為主、備信號(hào)源接入設(shè)備，分別與RTN980微波傳輸設(shè)備的光線路板連接，接入的兩路信號(hào)源在RTN980的出口側(cè)微波線路板配置SNCP保護(hù)對(duì)。這種保護(hù)方式可在任意一路信號(hào)源的 DS3 適配器或 OSN500 出現(xiàn)故障時(shí)確保下發(fā)到微波線路板的信號(hào)正常，也可以通過(guò)傳輸設(shè)備網(wǎng)管快速進(jìn)行主備信號(hào)源的切換。在下游用戶(hù)臺(tái)站為其下載業(yè)務(wù)提供經(jīng)兩路不同路由傳輸?shù)男盘?hào)源保護(hù)。利用雙信號(hào)源SNCP實(shí)現(xiàn)接收站信號(hào)源保護(hù)，經(jīng)SNCP選優(yōu)輸出的信號(hào)源分別經(jīng)過(guò)不同路由到達(dá)接收站點(diǎn)后，在接收站點(diǎn)的RTN980對(duì)接下載用 OSN500 設(shè)備的光線路板處配置SNCP保護(hù)。

1.2 拓?fù)溥B接變動(dòng)操作

環(huán)路網(wǎng)拓?fù)涓脑旌笤趥鬏斨行膬蓚?cè)微波RTN980設(shè)備出口線路板及環(huán)路網(wǎng)各臺(tái)RTN980主控板對(duì)接OSN500的光線路板處配置了SNCP保護(hù)業(yè)務(wù)。本地對(duì)主、備信號(hào)源OSN500輸出進(jìn)行二選一保護(hù)。拓?fù)溥B接變動(dòng)，見(jiàn)表1、表2。

表2 拓?fù)溥B接變動(dòng)后參數(shù)

表1 拓?fù)溥B接變動(dòng)前參數(shù)

1.3 環(huán)路網(wǎng)拓?fù)涓脑旌笮盘?hào)源接收/上載設(shè)備情況

環(huán)路網(wǎng)拓?fù)涓脑旌髠鬏斨行臋C(jī)房與電視臺(tái)對(duì)端OSN500對(duì)接的設(shè)備是位于W03機(jī)柜中的W02～04三臺(tái)設(shè)備。如圖3所示，W0302 承載了內(nèi)蒙古廣播/電視節(jié)目備信號(hào)源下載、 841臺(tái)備適配器輸出上載，501B標(biāo)清源透?jìng)鳂I(yè)務(wù)；W0303承載了內(nèi)蒙古廣播/電視節(jié)目主信號(hào)源下載 841臺(tái)主適配器輸出上載，501A標(biāo)清源透?jìng)鳂I(yè)務(wù)；W0304承載了國(guó)干光纜中央廣播/電視節(jié)目信號(hào)源下載，501A2標(biāo)清源透?jìng)鳂I(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)默認(rèn)選擇【W(wǎng)0303】中的業(yè)務(wù)作為主用業(yè)務(wù)，【W(wǎng)0302】中的業(yè)務(wù)作為保護(hù)業(yè)務(wù)。在某些條件下出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致節(jié)目源上載異常時(shí)，微波傳輸設(shè)備會(huì)自動(dòng)選擇兩路信號(hào)源中可用的一路。同時(shí)，在W0303及W0302設(shè)備中間預(yù)備了【W(wǎng)03S】熱備份設(shè)備，該設(shè)備的內(nèi)部配置與主、備兩機(jī)完全一致，在主信源或備信源OSN設(shè)備出現(xiàn)涉及業(yè)務(wù)的單板故障或整體故障時(shí)，可以進(jìn)行硬件替換操作。

1.4 網(wǎng)管網(wǎng)元相關(guān)操作

配置了SNCP保護(hù)網(wǎng)元中的“網(wǎng)元管理器”-單機(jī)選擇網(wǎng)元圖標(biāo)-“功能樹(shù)”-“配置”-“SNCP業(yè)務(wù)控制”。實(shí)現(xiàn)查詢(xún)SNCP業(yè)務(wù)對(duì)倒換狀態(tài)或?qū)ζ涞箵Q條件進(jìn)行修改。

1.5 線路保護(hù)與SNCP保護(hù)告警處置

如果出現(xiàn)存在N+1保護(hù)線路的一側(cè)線路觸發(fā)SF報(bào)警，SNCP檢測(cè)到告警選擇倒換到保護(hù)路徑。同時(shí)N+1線路保護(hù)的一側(cè)將失效線路倒換至保護(hù)板，SNCP檢測(cè)到線路恢復(fù)，若此時(shí)為恢復(fù)式倒換且未配置等待恢復(fù)時(shí)間，會(huì)重新倒換主用路徑。整個(gè)過(guò)程中將發(fā)生兩次倒換，增大了倒換操作對(duì)下游用戶(hù)的影響。所以一般需要配置SNCP拖延時(shí)間，SNCP檢測(cè)到倒換條件后不會(huì)立即發(fā)生倒換，而是拖延一段時(shí)間后，再檢測(cè)倒換條件是否仍然存在。如果倒換條件存在則發(fā)生倒換，否則不觸發(fā)倒換。設(shè)置的拖延時(shí)間必須大于N+1保護(hù)的倒換時(shí)間，通常設(shè)置為200 ms。

1.6 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改造后環(huán)路網(wǎng)信號(hào)源業(yè)務(wù)流向(如圖4、圖5、圖6所示)

圖4 501主備信號(hào)源業(yè)務(wù)流向示意圖

圖5 501輔信號(hào)源業(yè)務(wù)流向示意圖

圖6 841業(yè)務(wù)流向示意圖

2 改造完成后的倒換驗(yàn)證測(cè)試流程及測(cè)試結(jié)果

測(cè)試操作如圖7所示。

圖7 業(yè)務(wù)倒換驗(yàn)證操作示意圖

進(jìn)行傳媒中心主備上載OSN 500網(wǎng)管側(cè)手動(dòng)倒換測(cè)試。在983網(wǎng)元進(jìn)行手動(dòng)倒換，將主用W0303倒換為備用W0302，然后將備用W0302倒換回主用W0303。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

進(jìn)行傳媒中心主備上載OSN 500斷纖及輸入源中斷測(cè)試。拔掉主用W0303 的4-SL1D-1的光纖，網(wǎng)元983自動(dòng)倒換為備用W0302的4-SL1D-1傳輸信號(hào)，隨后恢復(fù)光纖連接。拔掉主用W0303的8-SL1D-2的光纖，造成微波傳輸設(shè)備輸入源中斷。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

進(jìn)行電視臺(tái)一側(cè)501標(biāo)清主信源告警插入測(cè)試。在網(wǎng)元電視臺(tái)501A1/內(nèi)蒙主 的3-PL3T-1插入模擬告警，造成輸入源中斷，網(wǎng)元983進(jìn)行了自動(dòng)倒換。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

進(jìn)行傳輸中心841標(biāo)清主信源告警插入測(cè)試。在W0303的3-PL3T-2插入測(cè)試告警信號(hào)，造成輸入源中斷，網(wǎng)元983進(jìn)行了自動(dòng)倒換。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

進(jìn)行501臺(tái)及841臺(tái)網(wǎng)元側(cè)網(wǎng)管手動(dòng)倒換測(cè)試。手動(dòng)使網(wǎng)元501由4號(hào)中頻板的信號(hào)倒換至3號(hào)中頻板的信號(hào)。手動(dòng)使網(wǎng)元501由3號(hào)中頻板的信號(hào)倒換至4號(hào)中頻板的信號(hào)。手動(dòng)使網(wǎng)元841由16-SL4D-1的信號(hào)倒換至3號(hào)中頻板的信號(hào)。手動(dòng)使網(wǎng)元841由3號(hào)中頻板倒換至16-SL4D-1的信號(hào)。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

進(jìn)行傳媒中心——應(yīng)急鏈路微波靜默模擬中斷。使網(wǎng)元983的10號(hào)中頻板、8號(hào)中頻板、6號(hào)中頻板靜默，網(wǎng)元501自動(dòng)倒換至網(wǎng)元980方向的信號(hào)。對(duì)以上操作進(jìn)行環(huán)回監(jiān)看及下游臺(tái)站信號(hào)接收情況記錄。

以上操作反饋的測(cè)試結(jié)果表明傳輸中心改造后進(jìn)行的倒換驗(yàn)證操作均符合預(yù)期，在各個(gè)倒換節(jié)點(diǎn)及可能故障情況下均可保證傳媒中心微波輸出信號(hào)源正常，下游臺(tái)站在信號(hào)源發(fā)生倒換時(shí)無(wú)明顯中斷感知，測(cè)試驗(yàn)證成功。

3 結(jié)束語(yǔ)

廣播電視傳輸播出業(yè)務(wù)發(fā)展日新月異，對(duì)廣播電視數(shù)字信號(hào)傳輸網(wǎng)的穩(wěn)定性可靠性要求越來(lái)越高，保證系統(tǒng)承載業(yè)務(wù)的優(yōu)質(zhì)、不間斷安全傳輸播出是傳輸機(jī)房的首要任務(wù)。筆者介紹了在廣播電視信號(hào)傳輸播出過(guò)程中，利用SNCP保護(hù)的特性，構(gòu)建網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)傳輸網(wǎng)，既可以保證廣播電視數(shù)字信號(hào)網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定，又可以在維護(hù)工作中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線SDH業(yè)務(wù)的自動(dòng)倒換，為傳輸網(wǎng)絡(luò)日常的運(yùn)行維護(hù)提供了便利。