地鐵專用通信傳輸系統改造方案

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【摘要】介紹了地鐵通信傳輸系統的組成及現狀存在的問題，結合接入業務需要，對傳輸系統組網改造方式進行了研究，使地鐵通信傳輸系統為其他相關專業提供更好的傳輸通道服務，確保地鐵運營服務質量不斷提升。

【關鍵詞】地鐵；通信傳輸系統；改造

1地鐵專業通信傳輸系統概況

1.1系統現狀

目前，國內各大城市地鐵傳輸系統較多采用了MSTP光傳輸設備組網模式，下面以某城市地鐵專用通信傳輸系統為例進行探究。系統由華為OSN3500智能MSTP光傳輸設備和iManagerT2000網管組成，光纖環傳輸網在25個車站設置相應的網絡節點，通過光線路進行鄰站相連，構成四纖雙向復用段保護環網。在主用光接口或光纖出現故障時，可以方便的自動切換到備用通路上。系統采用STM－16等級速率方式組網，由兩個子環組成，以運營中心為切點。具體組網方案如圖1所示。光傳輸系統提供2Mbit/s數字中繼接口滿足公務電話系統的傳輸通道需求，提供2/4線音頻接口、2Mbit/s數字中繼接口滿足專用電話系統和專用無線通信系統的傳輸通道需求，提供RS422低速數據接口以點對點應用方式滿足無線及時鐘系統的傳輸通道需求，提供以太網數字接口（10M/100M口）滿足無線、廣播、電源、網管、信號、PIS、AFC等系統的傳輸通道需求，提供以太網數字接口（1000M口）滿足電視監視系統、ISCS綜合監控系統等的傳輸通道需求。

1.2存在的問題

地鐵專用通信傳輸系統隨著設備運行時間的不斷累積，各種新業務的接入和新技術的投入使用，加之現有部分子系統對帶寬的使用提出了更高的要求（如CCTV、PIS、OA系統由于終端設備多、傳輸數據量大的原因，曾出現視頻卡屏、OA網絡速度慢等情況），普遍存在帶寬資源瀕臨枯竭的問題，已無法滿足通信傳輸的新需求，急需對現有傳輸系統進行升級改造。

2系統改造方案選擇

2.1改造方案

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

2.2方案比較

（1）方案一優點：費用低，保護種類多，安全性高。四纖雙向復用段保護環每個站點設備需四塊SL64板組網，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備用環網上。主備用同時中斷才啟動MSP保護，這樣就會使網絡的安全可靠性極高。缺點：帶寬容量小，網絡結構復雜。由于原有3500設備最高支持10G容量，限制了設備以后容量升級的可能，目前RPR板卡端口占用率趨于飽和，后期以太網業務有可能無法接入RPR板卡，需再配置以太網板卡用來接入業務。同時四纖環由于結構復雜，在設備升級過程中施工量大，升級時間相對較長。容量：由于四纖雙向復用段保護環整個主用環為工作環，不用走備用業務，因此，四纖雙向復用段保護環的實際帶寬容量為10G。（2）方案二優點：增強型MSTP（基于SDH的多業務傳輸節點）光纖數字傳輸系統-OptixOSN7500II與OSN580設備組網，提供最大40G的線路帶寬。TDM業務采用SDH環網保護，同時以太網業務提供優于傳統RPR方案的MPLS-TP環網保護方式，即E1業務采用SDH平面的SNCP或MSP保護，IP業務采用MPLS-TP環網保護。MPLS-TP環網技術相對于傳統內嵌RPR環網技術優勢：①高可靠保護：網絡側保護倒換時間小于50ms，且可提供接入側端口跨板LAG保護；②高安全性：所有承載業務做到完全物理管道隔離；③大帶寬承載：業務最大可平滑升級到40G大帶寬，滿足地鐵帶寬增長需求；④統一承載調度：TDM、以太業務、分組業務等多種業務統一承載交換，以太業務單播、組播、廣播業務均可承載調度；⑤高效、簡便、靈活組網：IP和TDM業務均可組成環網、相切環、相交環等，業務可跨換通信（RPR無法跨換通信），實現靈活應用部署。缺點：費用高。容量：最大可達到40G的帶寬，SDH最大為10G（含保護帶寬），以太網最大為30G（含保護帶寬）。（3）兩種方案優缺點比較根據改造系統業務容量、成本、組網靈活性等多方面考慮，兩種方案優缺點對比。基于上述情況對比，考慮后期新業務的接入和各系統新技術的不斷應用，會對系統帶寬有較高的要求，通過各項對比以及對其它城市地鐵傳輸網的調研情況綜合考慮，建議該傳輸系統按第二種方案升級為增強型設備進行改造。

3結語

在充分滿足地鐵運營服務需求的前提下，基于既有傳輸系統網絡架構模式，通過優化資源分配及技術改造，提高地鐵通信傳輸服務質量，仍需通信傳輸運營人員的不懈探索。對于早期建設的地鐵通信傳輸系統，應充分考慮新技術、新業務引入的帶寬需求，在系統組網、設備選型上要考慮系統后期的平滑升級，這也是未來地鐵建設過程中需要關注的課題。

參考文獻

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[4]李玉斌.南京地鐵1號線通信傳輸系統改造方案及改造流程[J].通信設計與應用，2016（7）：78~80.

作者：陳英 單位：西安市地下鐵道有限責任公司運營分公司