论MSP保护环业务开通要求

夏 炎

（中国铁路上海局集团有限公司上海通信段，上海 200071）

1 概述

本文对现网两纤双向复用段保护环（MSP）单节点失效、业务时隙错连的问题进行分析，通过对MSP 倒换原理进行介绍，结合真实案例进行分析，提出优化及解决措施，解决MSP 的隐患问题，保障铁路安全、高效的运输。

2 倒换原理

MSP 是在四纤双向复用段保护环基础上改进得来的，保护原理为一个方向的后半个VC4 保护另一方向的前半个VC4。

如图1 所示，节点A 至节点C 的主用光纤S1 是顺时针传输业务信号，备用光纤P1 是逆时针传输业务信号；节点C 至节点A 的主用光纤S2 是逆时针传输业务信号，备用光纤P2 是顺时针传输业务信号。

MSP 采用时隙交换技术，即将S1、P2 的光纤信号在一根光纤上进行传输，且利用S1、P2 的后半时隙传送对应的保护业务信号，复用段倒换如图1 所示。

图1 复用段倒换Fig.1 MSP Reversal Diagram

正常情况下，节点A 至节点C 的通信（AC）：在节点A，将业务信号发往主用光纤S1（即占用S1/P2 光纤的业务时隙），备用光纤P1 空闲。业务信号AC 占用S1 沿顺时针方向经过节点B 到达节点C，落地分路（接收）。

节点C 至节点A 的通信（CA）：在节点C，将业务信号发往主用光纤S2（即占用S2/P1 光纤的业务时隙），备用光纤P2 空闲。业务信号CA 占用S2 沿逆时针方向经过节点B 到达节点A，落地分路（接收）。

当B、C 节点间光缆被切断时，与切断点相邻的节点B 和节点C 遵循APS 协议执行换回功能，利用倒换开关将S1/P2 光纤与S2/P1 光纤连通。

节点A 至节点C 的通信（AC）：在节点A，将业务信号发往主用光纤S1，即占用S1/P2 光纤的业务时隙，沿顺时针方向到达节点B；在节点B，利用倒换开关将业务信号倒换到备用光纤P1，即占用S2/P1 光纤的保护时隙，沿顺时针方向经过节点A、D 到达节点C；在节点C，利用倒换开关将业务信号倒换到主用光纤S1，即占用S1/P2 光纤的业务时隙，达到正确接收的目的。

节点C 至节点A 的通信（CA）：在节点C，将业务信号发往主用光纤S2，即占用S2/P1 光纤的业务时隙，然后利用倒换开关将业务信号倒换到备用光纤P2，即占用S1/P2 光纤的保护时隙，沿顺时针方向经过节点D 和A 到达节点B；在节点B，利用倒换开关将业务信号倒换到主用光纤S2，即占用S2/P1 光纤的业务时隙，沿顺时针方向到达节点A，被节点A 正确接收。

3 场景案例

故障现象：某线G 网元更换高开电源，全线防灾业务闪断，电源更换完成后，防灾业务恢复。

传输组网介绍如图2 所示。

图2 传输组网Fig.2 Transmission Networking Diagram

原因分析：

1）传输通道环路；

2）防灾业务异常。

故障定位处理过程如下。

1）网管侧数据查询，B 站、F 站分别上报R_LOS告警，G 网元脱管且本站业务中断，此外无相关异常告警上报；

2）G 网元更换高开电源过程中，全线防灾业务闪断，网管侧查询业务历史性能均正常；

3）查询G 网元防灾业务；

业务01 使用如图3 所示。

业务02 配置如图4 所示。

图4 业务02通道Fig.4 Service 02 Channel Diagram

4）当G 网元下电，G 网元上防灾业务数据倒换如表1 所示。

表1 业务数据倒换Tab.1 Service data interchange table

5）因此当G 网元单节点失效，产生业务时隙错连的情况，此时D 站的防灾业务01 通过防灾业务02 的通道进局，导致全线防灾业务持续闪断；

6）G 网元更换高开电源完成后，防灾业务恢复；

7）修改网管侧防灾业务02 通道时隙，网管侧数据备份。

4 解决方案

由于不同区段共用MSP 的保护时隙，因此若保护环内存在额外业务，且发生单节点失效的情况，此时不同区段的业务会抢占同一个保护时隙，发生业务错连的现象。

MSP 使用APS 协议，保护时隙可配置额外业务，若环内有额外业务在保护通路传输时，即使在光纤中断的情况下，工作通路的业务也会抢占携带额外业务的保护通路时隙。若工作与保护同时，业务类型相同，也会发生错连现象。用业务单节点失效、传输出现错连时，会导致在用业务中断。

对于单节点失效存在的隐患问题，MSP 有两种方法解决错连现象。

1）为错连的业务重新选路

若错连业务重新选路需对APS 协议进行编辑和修改。APS 算法复杂，且在每一节点所需处理的信息量十分庞大，所需时间长，不建议在现网中使用。

2）压制错连的业务量

在错连的时隙中插入适当的告警信息，通常把这种方法称为复用段压制。对于VC4 级别的复用段业务，压制点在交叉连接处；对于VC12 级别的复用段业务，压制点在终结业务的节点，复用段压制的结果即丢弃额外业务。当前针对现网业务，为避免发生错连，即每个节点都有VC4 级别业务的原宿信息，且与APS 协议进行结合，可提前发现潜在的错连业务，该功能连接表的改变自动触发，且业务量的改变会通过DCC 使连接表自动更新。

对于不同局向或路由的业务，也可设置不同内容的通道跟踪标识字节，即利用开销字节：J1、J2，在失配时下插“AIS”（全“1”信号），该功能由业务板完成，用以解决VC4 级别业务中部分VC12 丢失的问题。

5 优化建议

1）接入层保护方式修改为两纤单向通道保护环（SNCP）

两纤单向通道保护环只有一个方向传送业务信号，该方向称为主用方向；另一方向为保护，该方向称为备用方向。倒换发生时采用1+1 的方式，即同时在主、备方向传输信号，但是在接收端只优先选择两路信号中的一路。通道环倒换如图5 所示。

图5 通道环倒换Fig.5 SNCP Reversal Diagram

以节点A 到C 之间进行通信（AC）为例，将要传送的支路信号AC 从A 点同时送入S1 和P1 光纤，分别按顺时针和逆时针方向送入节点C。C 选取其中较优的一路。

若BC 间的光缆被切断，在节点C，由于S1 光纤传来的AC 信号丢失，按照择优选择的原则，倒换开关由S1 光纤转至P1 光纤，改为接收P1 光纤的信号，使通信得以维持。当故障排除，开关返回原来位置，而节点C 到节点A 的信号CA 仍由主用光纤传送，不受影响。

2）MSP 环内相同业务的不同路由使用不同时隙

SNCP 的保护原理为双发选收，因此在业务配置过程中，环网业务遍及全环，同时环网网元受本身交叉容量限制，时隙利用率较低。虽然接入层保护为SNCP 可以有效解决单节点失效、业务时隙错连的情况，但为提高环网时隙利用率，当前接入层保护通常为MSP。

MSP 在业务配置过程中，相同业务（例如防灾）在环内的不同路由应使用不同时隙，该业务配置方式在单节点失效、环内时隙发生倒换时可占用不同的倒换时隙。核对环网业务并结合车间计划进行数据修改，且在新线开通与业务配置过程中，对于MSP 环内站点不同路由的同类型业务规划不同的通道时隙，避免发生业务时隙错连的情况。