地鐵專用通信傳輸系統(tǒng)改造方案

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【摘要】介紹了地鐵通信傳輸系統(tǒng)的組成及現(xiàn)狀存在的問題，結(jié)合接入業(yè)務(wù)需要，對傳輸系統(tǒng)組網(wǎng)改造方式進行了研究，使地鐵通信傳輸系統(tǒng)為其他相關(guān)專業(yè)提供更好的傳輸通道服務(wù)，確保地鐵運營服務(wù)質(zhì)量不斷提升。

【關(guān)鍵詞】地鐵；通信傳輸系統(tǒng)；改造

1地鐵專業(yè)通信傳輸系統(tǒng)概況

1.1系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)各大城市地鐵傳輸系統(tǒng)較多采用了MSTP光傳輸設(shè)備組網(wǎng)模式，下面以某城市地鐵專用通信傳輸系統(tǒng)為例進行探究。系統(tǒng)由華為OSN3500智能MSTP光傳輸設(shè)備和iManagerT2000網(wǎng)管組成，光纖環(huán)傳輸網(wǎng)在25個車站設(shè)置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，通過光線路進行鄰站相連，構(gòu)成四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)網(wǎng)。在主用光接口或光纖出現(xiàn)故障時，可以方便的自動切換到備用通路上。系統(tǒng)采用STM－16等級速率方式組網(wǎng)，由兩個子環(huán)組成，以運營中心為切點。具體組網(wǎng)方案如圖1所示。光傳輸系統(tǒng)提供2Mbit/s數(shù)字中繼接口滿足公務(wù)電話系統(tǒng)的傳輸通道需求，提供2/4線音頻接口、2Mbit/s數(shù)字中繼接口滿足專用電話系統(tǒng)和專用無線通信系統(tǒng)的傳輸通道需求，提供RS422低速數(shù)據(jù)接口以點對點應(yīng)用方式滿足無線及時鐘系統(tǒng)的傳輸通道需求，提供以太網(wǎng)數(shù)字接口（10M/100M口）滿足無線、廣播、電源、網(wǎng)管、信號、PIS、AFC等系統(tǒng)的傳輸通道需求，提供以太網(wǎng)數(shù)字接口（1000M口）滿足電視監(jiān)視系統(tǒng)、ISCS綜合監(jiān)控系統(tǒng)等的傳輸通道需求。

1.2存在的問題

地鐵專用通信傳輸系統(tǒng)隨著設(shè)備運行時間的不斷累積，各種新業(yè)務(wù)的接入和新技術(shù)的投入使用，加之現(xiàn)有部分子系統(tǒng)對帶寬的使用提出了更高的要求（如CCTV、PIS、OA系統(tǒng)由于終端設(shè)備多、傳輸數(shù)據(jù)量大的原因，曾出現(xiàn)視頻卡屏、OA網(wǎng)絡(luò)速度慢等情況），普遍存在帶寬資源瀕臨枯竭的問題，已無法滿足通信傳輸?shù)男滦枨?，急需對現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)進行升級改造。

2系統(tǒng)改造方案選擇

2.1改造方案

基于既有傳輸系統(tǒng)運行模式的升級，提出以下兩種改造方案研究：第一種方案是將現(xiàn)有2.5G四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)設(shè)備升級為10G四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)。第二種方案是用增強型設(shè)備（即中心采用OSN7500II，其他站點為OSN580設(shè)備）將現(xiàn)有設(shè)備完全取代，新增的業(yè)務(wù)在增強型設(shè)備上承載。（1）方案一既有的2.5G四纖雙向復(fù)用段環(huán)網(wǎng)升級到10G的四纖復(fù)用段環(huán)網(wǎng)需要把OCC7、8、11、12槽位的SLD16單板，更換為SLD64單板；車站8、11槽位的SLD16單板，更換為7、8、11、12槽位SL64單板；同時要將SLD16單板上的業(yè)務(wù)遷移到SL64/SLD64單板上。網(wǎng)管終端由T2000V2R7版本升級到U2000V2R15以上版本。（2）方案二使用增強型設(shè)備將現(xiàn)有設(shè)備完全取代，新增的業(yè)務(wù)在增強型設(shè)備上承載，中心采用OSN7500II，其他站點、場段為OSN580設(shè)備，OSN580設(shè)備較小，為盒式設(shè)備約4U（17.78CM）高，除控制中心因現(xiàn)有機柜空間不足，需重新布放機柜和電源線外，其它新增設(shè)備均可采用現(xiàn)有機柜內(nèi)的預(yù)留空間進行設(shè)備安裝。每臺新增設(shè)備功率為500W，除控制中心需重新布放電源線外，其它新增設(shè)備均可采用現(xiàn)有機柜內(nèi)空余空開進行取電，可滿足新增設(shè)備的功率需要。網(wǎng)管終端由T2000V2R7版本升級到U2000V2R15以上版本。

2.2方案比較

（1）方案一優(yōu)點：費用低，保護種類多，安全性高。四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)每個站點設(shè)備需四塊SL64板組網(wǎng)，站點之間采用四纖連接，S1、S2兩纖為工作纖，P1、P2兩纖保護纖，一旦S1、S2主用光纖中斷或光板故障，將倒換到備用P1、P2備用環(huán)網(wǎng)上。主備用同時中斷才啟動MSP保護，這樣就會使網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性極高。缺點：帶寬容量小，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于原有3500設(shè)備最高支持10G容量，限制了設(shè)備以后容量升級的可能，目前RPR板卡端口占用率趨于飽和，后期以太網(wǎng)業(yè)務(wù)有可能無法接入RPR板卡，需再配置以太網(wǎng)板卡用來接入業(yè)務(wù)。同時四纖環(huán)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在設(shè)備升級過程中施工量大，升級時間相對較長。容量：由于四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)整個主用環(huán)為工作環(huán)，不用走備用業(yè)務(wù)，因此，四纖雙向復(fù)用段保護環(huán)的實際帶寬容量為10G。（2）方案二優(yōu)點：增強型MSTP（基于SDH的多業(yè)務(wù)傳輸節(jié)點）光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)-OptixOSN7500II與OSN580設(shè)備組網(wǎng)，提供最大40G的線路帶寬。TDM業(yè)務(wù)采用SDH環(huán)網(wǎng)保護，同時以太網(wǎng)業(yè)務(wù)提供優(yōu)于傳統(tǒng)RPR方案的MPLS-TP環(huán)網(wǎng)保護方式，即E1業(yè)務(wù)采用SDH平面的SNCP或MSP保護，IP業(yè)務(wù)采用MPLS-TP環(huán)網(wǎng)保護。MPLS-TP環(huán)網(wǎng)技術(shù)相對于傳統(tǒng)內(nèi)嵌RPR環(huán)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢：①高可靠保護：網(wǎng)絡(luò)側(cè)保護倒換時間小于50ms，且可提供接入側(cè)端口跨板LAG保護；②高安全性：所有承載業(yè)務(wù)做到完全物理管道隔離；③大帶寬承載：業(yè)務(wù)最大可平滑升級到40G大帶寬，滿足地鐵帶寬增長需求；④統(tǒng)一承載調(diào)度：TDM、以太業(yè)務(wù)、分組業(yè)務(wù)等多種業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載交換，以太業(yè)務(wù)單播、組播、廣播業(yè)務(wù)均可承載調(diào)度；⑤高效、簡便、靈活組網(wǎng)：IP和TDM業(yè)務(wù)均可組成環(huán)網(wǎng)、相切環(huán)、相交環(huán)等，業(yè)務(wù)可跨換通信（RPR無法跨換通信），實現(xiàn)靈活應(yīng)用部署。缺點：費用高。容量：最大可達(dá)到40G的帶寬，SDH最大為10G（含保護帶寬），以太網(wǎng)最大為30G（含保護帶寬）。（3）兩種方案優(yōu)缺點比較根據(jù)改造系統(tǒng)業(yè)務(wù)容量、成本、組網(wǎng)靈活性等多方面考慮，兩種方案優(yōu)缺點對比。基于上述情況對比，考慮后期新業(yè)務(wù)的接入和各系統(tǒng)新技術(shù)的不斷應(yīng)用，會對系統(tǒng)帶寬有較高的要求，通過各項對比以及對其它城市地鐵傳輸網(wǎng)的調(diào)研情況綜合考慮，建議該傳輸系統(tǒng)按第二種方案升級為增強型設(shè)備進行改造。

3結(jié)語

在充分滿足地鐵運營服務(wù)需求的前提下，基于既有傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式，通過優(yōu)化資源分配及技術(shù)改造，提高地鐵通信傳輸服務(wù)質(zhì)量，仍需通信傳輸運營人員的不懈探索。對于早期建設(shè)的地鐵通信傳輸系統(tǒng)，應(yīng)充分考慮新技術(shù)、新業(yè)務(wù)引入的帶寬需求，在系統(tǒng)組網(wǎng)、設(shè)備選型上要考慮系統(tǒng)后期的平滑升級，這也是未來地鐵建設(shè)過程中需要關(guān)注的課題。

參考文獻

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作者：陳英 單位：西安市地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司