[发明专利]一种光传送网光信号故障仿真的实现方法

说明书

本发明涉及一种光传送网光信号故障仿真的实现方法，包括以下步骤：首先设计可以同时描述光层属性和电层属性的仿真OCH帧结构以及仿真OMS帧结构，然后开发线路板、合波板、分波板和光放板对仿真OCH/OMS帧的处理功能，进一步创建OTN仿真板卡和仿真光纤，在指定故障点设置故障参数从而触发故障，通过在仿真板卡和仿真光纤之间发送、接收、处理仿真OCH帧和仿真OMS帧，实现光信号异常检测、告警信号上报、光层物理属性改变以及异常参数的传递。本发明可以方便快捷地触发多类型OTN光信号故障，准确复现故障现象，应用后将有效支撑通信技术人员的故障分析和处理能力的提升。

技术领域

本发明涉及一种光传送网(OTN)中光层信号故障仿真的实现方法，尤其涉及一种在仿真OCH/OMS帧结构和仿真板卡/光纤的帧处理功能的基础上设置板卡、端口、光纤问题引发多类型光信号故障，并自动生成告警和异常信号参数的OTN光信号故障仿真方法。属于“通信仿真”领域。主要应用于电力、广电、电信行业中灵活模拟多种类型的光传送网(OTN)光层通信故障。

背景技术

随着移动互联网、物联网和能源互联网的快速发展，作为信息传输高速通道的传输网络的作用越来越重要，其承载信息的数量持续增长，其传输质量与安全性要求不断提升。作为目前最重要的传输技术-光传送网(OTN)技术灵活提供多种高速率接口，支持各种业务数据的透明传送，并具有强大网络管理能力和网络保护能力，可为站点间大颗粒业务提供可靠传输。与传统的SDH技术相比，OTN技术原理更加复杂，组网方式灵活多变，故障分析处理难度进一步提升，因此对通信专业技术人员的知识技能提出了极大挑战，特别是对各种复杂网络场景下光信号故障的快速检测和正确处理能力提出更高的要求。目前OTN网络故障相关培训与演练主要依托少量真实OTN设备组成的实训网络来开展，不仅设备采购和日常维护费用较高，而且存在故障设置技术难度大、复现成本高等问题，并存在一定的人身安全和设备损坏风险。目前OTN故障仿真系统较少，并且由于缺少实际设备中光信号物理属性的传递与检测能力，无法在各OTN设备及设备内部之间传递光功率、波长等信息，无法检测并触发相关告警，难以实现多类型故障的全景模拟。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种灵活快速仿真多种类型OTN光信号故障的方法。该方法创建OTN光信号处理相关的仿真板卡和仿真光纤，提出多类型故障场景下异常光信号参数的设置方法，并通过在仿真板卡和仿真光纤之间发送、接收和处理仿真OCH帧和仿真OMS帧信号，实现任意设备数目、板卡数目、光纤连接方式下灵活触发板卡、端口、光纤相关多类型光信号故障并产生告警信号。本发明的技术方案：

一种光传送网光信号故障仿真的实现方法，包括以下步骤：首先设计可以同时描述光层属性和电层属性的仿真OCH帧结构以及仿真OMS帧结构，然后开发线路板、合波板、分波板和光放板对仿真OCH/OMS帧的处理功能，进一步创建OTN仿真板卡和仿真光纤，在指定故障点设置故障参数从而触发故障，通过在仿真板卡和仿真光纤之间发送、接收、处理仿真OCH帧和仿真OMS帧，实现光信号异常检测、告警信号上报、光层物理属性改变以及异常参数的传递。

优选的，定义仿真OCH帧结构和仿真OMS帧结构：

OTN网络由电传送层和光传送层组成；电传送层位于光传送层之上，其产生的数字信号即为OTN帧，基于标准OTN帧结构，加入光功率和波长光通道开销字段的定义，设计仿真OCH帧结构，用于描述OTN设备中线路板和分/合波板之间传递的光信号的物理属性及其包含电层信号的内容。

优选的，开发OTN仿真板卡的仿真OMS/OCH帧处理功能：

通过创建线路板、分波板、合波板、光放板等仿真板卡形成OTN设备模型，仿真板卡之间通过仿真光纤进行通信，并传送仿真OCH帧或仿真OMS帧。

优选的，创建OTN仿真板卡和仿真光纤以及添加仿真端口：

通过扫描网络配置文件自动生成各个OTN仿真板卡和连接板卡的仿真光纤；网络配置文件对应要仿真的网络拓扑，分为两个部分，分别用于创建仿真板卡和仿真光纤。