浅谈机房传输设备拓扑结构网型改造对广播电视传输播出的保护作用

刘大力

(内蒙古自治区广播电视传输发射中心706台，内蒙古 呼和浩特 010050)

内蒙古自治区广电微波直属台网由传媒中心、501台、841台、839台、610台5个节点组成。临时网络规划将传输网变成传媒中心 — 501台—841台组成的小环网带，839台、610台链形的组网形式。传媒中心传输机房承担自治区广播电视节目集成分发平台，为局各直属发射台提供微波信号源业务，各台所需信号源由传媒中心支路分插设备提供，经传媒中心两侧微波链路出口。微波直属台网采用华为RTN980型数字微波传输系统组网。网络中各跳微波链路采用N+1保护方式的STM-1容量传输，支路分插设备采用华为OSN 500光传输设备。

原拓扑结构配置跨线路出口业务需要跨越线型拓扑中多个网元及光纤，存在中继设备故障导致业务中断的风险。同时两路信源仅各有一路作为微波出口上载业务，存在独立节点崩溃导致业务中断的风险，于是将拓扑结构由原始的线型改为交织的网型，并利用现有的两路信源OSN 500组成SNCP业务保护对，消除独立节点及原有的线性拓扑中跨网元业务可能带来的影响。

原拓扑中的传输设备可用作高速率通信的光接口工作在低速率模式，单跳光纤带宽紧张，扩展带宽需要占用额外光接口。我们对光接口连接进行了重新规划，尽量使用高速率接口，撤销原有路由中的低速率光纤，合并原有多条低速光纤业务到高速率光纤。预留未来拓展501台高清上星业务设备所需高速光口，预留未来环路网及西线出口遮挡需要的路由改造空间。传输机房设备原拓扑，如图1所示，机房设备改造后网型拓扑结构，如图2所示。

图1 传输机房设备原拓扑图

图2 传输机房设备新拓扑图

1信源保护改造实施

1.1 SNCP

SNCP是一种采用1+1方式、接收端对发送端双发的两路业务源进行监测、选收来实现保护的功能。SNCP 的选收判断操作一般在 SDH 传输设备的交叉板上完成，无须自动保护倒换协议的支持。在一个SNCP业务宿网元中，通过对应业务源的线路板作 为 监 测 点 以 实 现 状 态 监 测(如 SF 状态、SD 状态、Normal正常态等)。在业务状态发生变化时，线路板将通过交叉板根据倒换条件实现SNCP业务自动倒换动作。本次改造中，SNCP业务检测节点为保护业务的两个源线路板。在线路板检测到SF倒换(Signal Fail)缺省条件，发生MW_LOF、R_LOS、R_LOF、R_LOC、TU_AIS、TU_LOP时判定为SF状态进行自动倒换。在发生线路板损坏或不在位时，判定为SF状态进行自动倒换。针对实际运行中的VC3业务在默认出现SD倒换(Signal Degrade)，发生LP_UNEQ、B3_EXC、B3_SD告警时判定为SD状态，通知交叉板，触发自动倒换。针对实际运行中的VC3业务，本次改造增加了一种可选的“服务质量告警”，在PL3T单板出现P_LOS告警，即在外部DS3适配器输入中断的情况下，插入告警LP_UNEQ，触发SNCP可选倒换条件，进行倒换。

利用双信号源SNCP在信源站实现设备保护，传媒中心作为信源站，利用传输设备的SNCP保护功能实现对信号源的选优下发，使用两台 OSN500设备作为主、备信号源接入设备，分别与RTN980微波传输设备的光线路板连接，接入的两路信号源在RTN980的出口侧微波线路板配置SNCP保护对。这种保护方式可在任意一路信号源的 DS3 适配器或 OSN500 出现故障时确保下发到微波线路板的信号正常，也可以通过传输设备网管快速进行主备信号源的切换。在下游用户台站为其下载业务提供经两路不同路由传输的信号源保护。利用双信号源SNCP实现接收站信号源保护，经SNCP选优输出的信号源分别经过不同路由到达接收站点后，在接收站点的RTN980对接下载用 OSN500 设备的光线路板处配置SNCP保护。

1.2 拓扑连接变动操作

环路网拓扑改造后在传输中心两侧微波RTN980设备出口线路板及环路网各台RTN980主控板对接OSN500的光线路板处配置了SNCP保护业务。本地对主、备信号源OSN500输出进行二选一保护。拓扑连接变动，见表1、表2。

表2 拓扑连接变动后参数

表1 拓扑连接变动前参数

1.3 环路网拓扑改造后信号源接收/上载设备情况

环路网拓扑改造后传输中心机房与电视台对端OSN500对接的设备是位于W03机柜中的W02～04三台设备。如图3所示，W0302 承载了内蒙古广播/电视节目备信号源下载、 841台备适配器输出上载，501B标清源透传业务；W0303承载了内蒙古广播/电视节目主信号源下载 841台主适配器输出上载，501A标清源透传业务；W0304承载了国干光缆中央广播/电视节目信号源下载，501A2标清源透传业务。该业务默认选择【W0303】中的业务作为主用业务，【W0302】中的业务作为保护业务。在某些条件下出现问题导致节目源上载异常时，微波传输设备会自动选择两路信号源中可用的一路。同时，在W0303及W0302设备中间预备了【W03S】热备份设备，该设备的内部配置与主、备两机完全一致，在主信源或备信源OSN设备出现涉及业务的单板故障或整体故障时，可以进行硬件替换操作。

1.4 网管网元相关操作

配置了SNCP保护网元中的“网元管理器”-单机选择网元图标-“功能树”-“配置”-“SNCP业务控制”。实现查询SNCP业务对倒换状态或对其倒换条件进行修改。

1.5 线路保护与SNCP保护告警处置

如果出现存在N+1保护线路的一侧线路触发SF报警，SNCP检测到告警选择倒换到保护路径。同时N+1线路保护的一侧将失效线路倒换至保护板，SNCP检测到线路恢复，若此时为恢复式倒换且未配置等待恢复时间，会重新倒换主用路径。整个过程中将发生两次倒换，增大了倒换操作对下游用户的影响。所以一般需要配置SNCP拖延时间，SNCP检测到倒换条件后不会立即发生倒换，而是拖延一段时间后，再检测倒换条件是否仍然存在。如果倒换条件存在则发生倒换，否则不触发倒换。设置的拖延时间必须大于N+1保护的倒换时间，通常设置为200 ms。

1.6 拓扑结构改造后环路网信号源业务流向(如图4、图5、图6所示)

图4 501主备信号源业务流向示意图

图5 501辅信号源业务流向示意图

图6 841业务流向示意图

2 改造完成后的倒换验证测试流程及测试结果

测试操作如图7所示。

图7 业务倒换验证操作示意图

进行传媒中心主备上载OSN 500网管侧手动倒换测试。在983网元进行手动倒换，将主用W0303倒换为备用W0302，然后将备用W0302倒换回主用W0303。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

进行传媒中心主备上载OSN 500断纤及输入源中断测试。拔掉主用W0303 的4-SL1D-1的光纤，网元983自动倒换为备用W0302的4-SL1D-1传输信号，随后恢复光纤连接。拔掉主用W0303的8-SL1D-2的光纤，造成微波传输设备输入源中断。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

进行电视台一侧501标清主信源告警插入测试。在网元电视台501A1/内蒙主 的3-PL3T-1插入模拟告警，造成输入源中断，网元983进行了自动倒换。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

进行传输中心841标清主信源告警插入测试。在W0303的3-PL3T-2插入测试告警信号，造成输入源中断，网元983进行了自动倒换。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

进行501台及841台网元侧网管手动倒换测试。手动使网元501由4号中频板的信号倒换至3号中频板的信号。手动使网元501由3号中频板的信号倒换至4号中频板的信号。手动使网元841由16-SL4D-1的信号倒换至3号中频板的信号。手动使网元841由3号中频板倒换至16-SL4D-1的信号。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

进行传媒中心——应急链路微波静默模拟中断。使网元983的10号中频板、8号中频板、6号中频板静默，网元501自动倒换至网元980方向的信号。对以上操作进行环回监看及下游台站信号接收情况记录。

以上操作反馈的测试结果表明传输中心改造后进行的倒换验证操作均符合预期，在各个倒换节点及可能故障情况下均可保证传媒中心微波输出信号源正常，下游台站在信号源发生倒换时无明显中断感知，测试验证成功。

3 结束语

广播电视传输播出业务发展日新月异，对广播电视数字信号传输网的稳定性可靠性要求越来越高，保证系统承载业务的优质、不间断安全传输播出是传输机房的首要任务。笔者介绍了在广播电视信号传输播出过程中，利用SNCP保护的特性，构建网型拓扑结构传输网，既可以保证广播电视数字信号网的运行稳定，又可以在维护工作中实现实时在线SDH业务的自动倒换，为传输网络日常的运行维护提供了便利。