機動通信網(wǎng)快速組網(wǎng)技術(shù)研究與實現(xiàn)
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節(jié)點布設(shè)的另一個重要工作是連接節(jié)點間的物理線路。光纖線路容量大、時延小、差錯率低，是節(jié)點間互連的首選線路。當(dāng)任務(wù)區(qū)域沒有即設(shè)光纜，需要現(xiàn)場敷設(shè)時，敷設(shè)速度就成為節(jié)點快速布設(shè)的關(guān)鍵。對于地勢平坦的環(huán)境可采用車輛在兩站點間布設(shè)；對于地形環(huán)境復(fù)雜和危險的環(huán)境(如沼澤地、叢林等)，采用人工或地面部署平臺將會十分困難，此時可采取方法是將光纜繞制成線團，利用飛行器作為空基平臺實現(xiàn)快速敷設(shè)。受到重量和體積的限制，利用飛行器敷設(shè)時更適合采用微型光纜而非傳統(tǒng)的野戰(zhàn)光纜，其連續(xù)長度可達50 km以上。
4 網(wǎng)元連接
網(wǎng)元連接階段的主要工作是在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點到位、物理線路連接完成的前提下在鏈路層建立節(jié)點之間的連接。在這個階段，手動操作的多少會直接影響網(wǎng)元連接速度，自適應(yīng)組網(wǎng)與管理通道自動建立都是將部分操作按照預(yù)先的設(shè)定由設(shè)備自動完成，從而減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的人工設(shè)置，增強網(wǎng)絡(luò)的自主運行能力，加快網(wǎng)元連接速度。
4.1 自適應(yīng)組網(wǎng)
具備自適應(yīng)組網(wǎng)功能的網(wǎng)元在互相連接后能夠自動識別接入對等節(jié)點，針對相同屬性的物理接口進行速率自適應(yīng)，自動將接口連通狀態(tài)上報給高層處理。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的核心交換和傳輸設(shè)備將與其相連接的對等節(jié)點的設(shè)備號、端口號、槽號以及獲得端口速率等信息存儲，形成互連設(shè)備拓?fù)湫畔?。針對話音和?shù)據(jù)業(yè)務(wù)無需前期配置，可以直接在互連的中繼和業(yè)務(wù)端口上配置PVC或SVC通道，進行業(yè)務(wù)傳送。
自適應(yīng)組網(wǎng)從鏈路層協(xié)議和路由協(xié)議等不同層次來實現(xiàn)。通過鏈路層協(xié)議實現(xiàn)中繼鏈路兩端節(jié)點的動態(tài)識別，獲取節(jié)點對端信息和鏈路相關(guān)特性，進行節(jié)點的安全鑒別，檢測中繼鏈路的通斷狀態(tài)并向高層報告；通過實現(xiàn)動態(tài)路由協(xié)議，自動交互路由更新信息，并自動計算和更新核心路由表，從而達到網(wǎng)絡(luò)路由隨網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓詣痈?見圖3)。
網(wǎng)絡(luò)節(jié)點互連中繼接口路由協(xié)議默認(rèn)配置為動態(tài)路由協(xié)議。因為每臺傳輸交換設(shè)備的Router-ID都是惟一的，無需關(guān)心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點何時接入網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由信息會自動交互并瞬間完成路由信息更新，使得IP類業(yè)務(wù)可以隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的接入即時使用。
4.2 管理通道自動建立
管理通道是一級網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對二級網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)乃至整個網(wǎng)絡(luò)直接進行規(guī)劃數(shù)據(jù)下發(fā)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)視的數(shù)據(jù)傳送通道。手工配置的方法需要在每個節(jié)點分別操作，完成時間由最晚的一個節(jié)點決定，效率很低且對操作的要求高；通道自動建立則是按照預(yù)先的設(shè)定由設(shè)備自動完成，耗費的時間幾乎可以忽略不計。各種節(jié)點設(shè)備建立管理通道的實現(xiàn)方式大致相同，下面就以在ATM交換機上用幀中繼PVC建立管理通道為例說明這個過程。
所有交換機都使用統(tǒng)一的幀中繼接口作為網(wǎng)管設(shè)備接入用。用于網(wǎng)管設(shè)備接入的幀中繼接口至本交換機所有中繼接口的PVC數(shù)據(jù)，其VPI／VCI取值設(shè)為一個固定值。依據(jù)操作方便原則，PVC互通方式設(shè)置為業(yè)務(wù)互通透明方式，原因是透明方式不要求互連的交換機幀中繼端PVC的DLCI數(shù)值相同，這樣規(guī)劃數(shù)據(jù)可靈活設(shè)置?？紤]到網(wǎng)管通道只作為下發(fā)規(guī)劃數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)查詢、上報使用，這些PVC的帶寬設(shè)為64 Kb／s即可滿足要求。網(wǎng)管通道PVC的優(yōu)先級最高，用戶不能隨意刪除，這樣就保證了網(wǎng)管PVC的資源不被業(yè)務(wù)PVC搶占，不會出現(xiàn)網(wǎng)管PVC因資源被占而建立不成功的情況。
以上過程和步驟以初始配置文件的形式固化在安裝文件中，由交換機在啟動時調(diào)用使管理通道PVC自動加載。各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點不論以何種中繼互連，都能使網(wǎng)管信息網(wǎng)連通，一級網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在任意節(jié)點接入二級網(wǎng)管中心都能管理全網(wǎng)。
5 網(wǎng)絡(luò)開通
網(wǎng)絡(luò)開通階段的主要工作是將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件規(guī)劃的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)下發(fā)和運行。使用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的文件傳輸功能，利用在網(wǎng)元連接階段建立的管理通道，一級網(wǎng)絡(luò)管理中心把按照任務(wù)要求做好的規(guī)劃數(shù)據(jù)分發(fā)給各二級管理中心，二級管理中心把規(guī)劃數(shù)據(jù)配置到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)各設(shè)備。整個過程由程序控制自動完成，減少了數(shù)據(jù)下發(fā)的人工操作，縮短了網(wǎng)絡(luò)開通的時間。規(guī)劃數(shù)據(jù)下發(fā)完成后一級管理中心根據(jù)二級管理中心上報網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)設(shè)備狀態(tài)或直接對某二級管理中心進行查詢，進而確定下發(fā)數(shù)據(jù)是否已經(jīng)配置成功，掌握網(wǎng)絡(luò)是否處于可用狀態(tài)，最終完成網(wǎng)絡(luò)的開通，其過程如圖4所示。
6 結(jié) 語
快速組網(wǎng)技術(shù)是機動通信研究的一個重點，對快速組網(wǎng)技術(shù)的研究也滲透到組網(wǎng)的整個過程中。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件、節(jié)點搬移、線纜快速敷設(shè)、自適應(yīng)組網(wǎng)、管理通道自動建立、數(shù)據(jù)自動下發(fā)等各種手段的研究和應(yīng)用使得機動通信網(wǎng)的組網(wǎng)速度得到了極大提高。
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