地铁通信传输系统的技术优化论文_梅坚

【摘要】地铁通信技术在地铁运营过程中起到至关重要的作用,传输系统是否科学合理,关系到地铁整体服务质量。对此,应重视对地铁通信传输系统的技术选择,提升地铁通信传输系统技术的实际运作效率,从而真正实现地铁服务水平的提高。

【关键词】地铁通信;传输系统;技术选择

1地铁通信技术特点

地铁通信系统由公务专用电话系统部分、时钟系统部分、集中告警系统部分、集中录音系统部分、大屏幕系统等,虽然各种通信技术不尽完美,各有各的优缺点,但通信技术离不开这些技术方式的运用。地铁内部环境复杂,通信过程中可能会导致电磁波产生紊乱,因此,在进行无线通讯建设的时候需要主体排除电磁波等干扰因素。通常情况下如果地铁站出现网络信号微弱的情况需要对其进行信号加强处理,这也是现今信号集成器广泛设立在地铁站内的原因。在地铁内部进行光缆铺设时,大部分采用的是环形光缆,由于其信号传播速度非常理想,成为如今通讯设备中最常使用的连接材料。

2地铁通信传输系统的技术

2.1MSTP

SDH(数字同步体系)在TDM领域应用成熟且可靠,但是对于数据业务而言,由于将数据业务封装、适配在SDH帧结构中较困难且传送效率较低,因此对数据传送的支持能力较弱。MSTP是基于SDH的多业务传送平台,在继承SDH网络倒换性能、对TDM业务支持的基础上,可同时实现ATM、以太网、IP等业务的综合接入和处理。MSTP设备将传统的SDH网元进行高度集成优化,将ADM、DXC、TM等进行组合。对于以太网业务,MSTP支持PPP、LAPS、GFP封装,并支持以太网透传、二层交换和以太环网等功能。在网络保护方面,支持MSP复用段保护、SNCP子网连接保护、STP/RSTP保护、RPR环网保护等。基于MSTP对TDM、以太网等业务均有良好的支持,目前地铁传输系统较多使用MSTP方案。

2.2分组增强型光传送网

近年来地铁各类业务对传输带宽需求越来越大,尤其是采用综合承载云平台及视频集中存储方案后,单站对传输带宽需达到1Gb/s~2Gb/s,单环带宽可达到20Gb/s甚至更高。为解决对传输大带宽的需求,在增强型MSTP的基础上引入了ODU交叉、OCh交叉,通过OTN电交叉及波分复用技术实现带宽的提升。OTN电交叉是以ODUk的帧结构进行映射、复用、交叉,通过将SDH、以太网等数据帧适配到ODUk(k=0、1、2、3、4)进行封装、映射、复用,支持分组交换、VC交叉、ODUk交叉、OCh交叉等功能。按照ODUk帧结构的组成方式,ODU4颗粒可达到100Gb/s,即在不引入光波调度的情况下,通过对SDH、以太网业务的ODU4封装,单波即可达到100Gb/s带宽。在环网保护方面,分组增强型光传送网保留了增强型MSTP的各种环网保护功能,支持MPLS-TP的线型保护及环网保护、以太环网保护、MSP复用段保护、SNCP保护。分组增强型光传送网适用于线路侧有大带宽需求,同时又要满足TDM业务接入需求的应用场景。

3地铁通信传输系统的方案设计分析

3.1开放式的通信传输系统方案

开放式通信传输系统,英文译为OpenTransportNetwork,OTN是其英文缩写形式。开放式通信传输系统是由德国西门子公司研究的一种网络拓扑结构,该系统具有双光纤以及双向通道环路,主要利用分复用技术作为系统通信实现的基础。开放式通信传输系统利用光纤链路作为网络节点,并且其光纤结构属于反向循环方式。这种通信传输系统利用数据帧能够将同一个环网上的信息不断传输出去,以便系统中的各个节点都能够得到有效信息。开放式通信传输系统的传输数据结构被分为两种方式,及顺时针传输环与逆时针传输环,我们将前者称为主环,将后者称为次环。通常情况下,通信传输主要依靠的是主环,次环属于备用传输方式。此外,次环数据传输可以实现对主环数据传输的实时监督与控制,必要时可以代替主环进行数据传输,避免信息中断现象出现。可见,地铁通信传输系统的这种双环结构,大大增强了地铁信息数据传输的有效性。

3.2综合式通信传输系统方案

综合式通信传输可以对各种信息数据进行传输,包括地铁上的电视信息、无线信号、手机信号等信息内容,满足在地铁上乘客的各种需要以及地铁运行状态信息。这种综合式通信传输系统在交通运输行业、国家电力系统等国家级重点行业均有普遍使用,其通信效率高、稳定性好、适应性好等特性为其赢得了广泛的市场。综合式通信技术的数字化管理程度非常高,可以对数据信息进行综合式的管理与分配。

3.3同步数字传输系统

同步数字传输系统利用光纤传输技术不仅实现了信息的同步传输,还可以对信息进行重复利用和交叉连接,系统使用的设备较少,因此节点也相对较少,有效的降低了故障节点出现的风险,网路可靠性较高。该技术的特点主要包括以下几个方面:①由于同步数字系统采用的国际标准,因而其网络节点的接口是相同的,这为信息的兼容和互通提供了基础条件,促进了标准化信息结构的构建。②此项技术所需的設备种类和数量较少,有利于系统的配置和调度。同时其具备多种网络拓扑结构,具备处理分析不同方向数据的能力。③该技术具备较为完善的系统保护机制,可以避免大多数类型的故障,为系统安全运行创造良好的环境。该技术的同样存在一定的局限:①由于其接口较为统一,因此必须添加新设备才能为信息的传输质量提供保障。②系统缺少视频和LAN接口,想要实现这两项功能,也需添加设备。③该系统的多种网络拓扑结构需要多个网络设备的支持,网络运维管理方面的成本投入较高。④系统提供的信道数量是固定的,且无法复用,应用效果不够理想。

3.4多业务传送技术分析

对于多业务传输系统来说,其主要应用价值在于满足多项业务要求,对各个业务实时处理封装,且借助于原有交叉功能、以及保护功能等,确保其符合话音业务需求,促进非实时、实时两者业务功能的实现。多业务传输系统的主要优势在于:具有强大的拓展功能,可以促成连接交换[4]。在宽带分配方面也予以支持,所支持的业务管理具备高效性特点,同时在网络技术的辅助之下,其业务性能也会随之提高,也能够落实对故障位置的及时定位,以实现对故障的快速解决。

多业务传送系统所支持的业务管理,是以太网这一类型为主,其能够实施点至点,亦或者至多点的良好服务,也能够落实多平台传输功能,促进宽带管理、以及业务调度的有效性,从而使不同层次网络能够彰显出便利优势。

然而每一项技术在运用的过程中,都存在一定限制,以多业务传送系统来说,其自身所具备的功能是远不如IP交换功能的,也难以满足信息系统对数据交换的需求,且速率接口低速性缺失。针对此情况,则需加大对相关辅助设备的资金投入,使其能够为该项技术的实际运用提供良好帮助。但与此同时,如此又会因开销增加,而致使宽带自身所具备的利用率极低,进而对使得维护成本大幅度增加

结语

总而言之,地铁通信传输系统技术各有各的优缺点,需要根据地铁实际运营情况进行选择。地铁通信传输技术作为通信技术的关键所在,需要更多专业人员进行相应研究,从而为地铁事业做出更多贡献。

参考文献:

[1]周海峰.地铁通信传输系统技术的选择[J].中外企业家,2013(35):215.

论文作者:梅坚

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第08期

论文发表时间:2019/9/25

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