羅新軍
【摘要】 本文分析了應(yīng)用于基于射頻的光纖分布系統(tǒng)監(jiān)控中的各種通信技術(shù)特點(diǎn)及其應(yīng)用場合,研究了典型監(jiān)控通信組網(wǎng)方式,指明了光纖分布系統(tǒng)監(jiān)控通信技術(shù)的發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】 光纖分布系統(tǒng) 監(jiān)控 時(shí)隙
一、監(jiān)控通信技術(shù)
應(yīng)用于基于射頻的光纖分布系統(tǒng)監(jiān)控的通信技術(shù)很多,主要有:短信、數(shù)傳、無線PS域、有線PS域等;各種監(jiān)控通信技術(shù)的特點(diǎn)鮮明,各有優(yōu)勢,應(yīng)用場景各異。
1、短信?;诙绦诺谋O(jiān)控通信技術(shù),應(yīng)用最為廣泛,具有面向無連接方式,通信雙方可以隨時(shí)發(fā)起短信通信,組網(wǎng)簡單,資費(fèi)低廉、無需布線等優(yōu)點(diǎn);短信通信也存在通信可靠性不高、速度慢,有時(shí)延、每條短信承載的有用數(shù)據(jù)少效率低,需要安裝SIM卡等缺點(diǎn);其主要適用于小數(shù)據(jù)量通信,其他通信資源匱乏,有線通信布線困難等場合。
2、 數(shù)傳。數(shù)傳即電路交換域下的數(shù)據(jù)通信,在分組交換域盛行之前,在無線數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,隨著分組交換域的普遍應(yīng)用,數(shù)傳應(yīng)用也越來越少。數(shù)傳通信需要雙方通過撥號建立電路連接,并分配專用通道資源,傳輸比較可靠,無時(shí)延、無需布線;其缺點(diǎn)是需要建立專用電路連接,占用資源、資費(fèi)高,需要SIM卡;數(shù)傳通信總體速度較慢、效率一般,適于中、小數(shù)據(jù)量通信。
3、無線PS域。通過無線接入方式的IP通信方式,基于面向連接的分組交換網(wǎng)絡(luò),傳輸可靠,無時(shí)延,傳輸速率高,效率高,無需布線、使用方便;PS域通信需要雙方建立連接才能通信,需要安裝SIM卡;適于大數(shù)量的實(shí)時(shí)通信,有線通信布線困難等場合。
4 有線PS域。通過有線連接方式的IP通信,主要有以太網(wǎng)、E1、ADSL等方式。以太網(wǎng)方式即通過網(wǎng)線連接的以太網(wǎng)IP通信方式具有傳輸可靠、無時(shí)延,通信速率高、效率高,組網(wǎng)方便、維護(hù)工作量小等優(yōu)點(diǎn)。適于大數(shù)據(jù)量的實(shí)時(shí)通信、現(xiàn)場有線網(wǎng)絡(luò)資源豐富的場合。E1方式適于需要大數(shù)據(jù)量的實(shí)時(shí)通信,現(xiàn)場E1資源豐富的場合。利用E1鏈路組網(wǎng)方式有兩種,一種是獨(dú)立E1鏈路組網(wǎng),監(jiān)控鏈路獨(dú)占一路E1資源;一種是E1抽時(shí)隙鏈路組網(wǎng),這種方式設(shè)備跟基站通信共用E1鏈路,設(shè)備和基站通信可能互相影響。E1方式具有傳輸可靠、無時(shí)延,通信速率高、效率高,維護(hù)工作量小等優(yōu)點(diǎn);但需要E1資源,外擴(kuò)E1轉(zhuǎn)以太網(wǎng)設(shè)備,點(diǎn)對點(diǎn)傳輸,組網(wǎng)成本較高。ADSL方式需要電話線資源,外擴(kuò)ADSL轉(zhuǎn)換設(shè)備,點(diǎn)對點(diǎn)傳輸,組網(wǎng)成本較高,使用受到較大限制。
二、監(jiān)控通信組網(wǎng)方式
基于射頻的光纖分布系統(tǒng)一般包括接入單元AU和遠(yuǎn)端單元RU等設(shè)備,對光纖分布系統(tǒng)的監(jiān)控通過AU遠(yuǎn)程接入設(shè)備網(wǎng)管中心即OMC實(shí)現(xiàn)。
2.1短信組網(wǎng)
AU集成或外掛無線modem模塊,通過短信息與OMC通信;OMC通過短信中心實(shí)現(xiàn)高效的短信收發(fā)。
2.2無線IP組網(wǎng)
(1)動態(tài)IP接入。OMC采用固定IP,AU集成或外掛無線modem模塊,AU通過modem撥號登錄PS域,由PS域網(wǎng)絡(luò)動態(tài)分配IP方式獲取IP地址;采用PS域長連接方式,通過internet與OMC實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交互,長連接時(shí)為保持鏈路連接,無數(shù)據(jù)通信時(shí),AU需發(fā)送心跳包。(2)VPN接入。AU集成或外掛無線modem模塊,通過申請VPN業(yè)務(wù),為設(shè)備監(jiān)控分配專用的APN接入點(diǎn),OMC、設(shè)備均采用固定IP;采用PS域短連接方式,設(shè)備通過VPN與OMC實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交互。(3)以太網(wǎng)組網(wǎng)?;緳C(jī)房通常預(yù)留有以太網(wǎng)口。為AU設(shè)備分配IP地址資源,配置傳輸路由,使AU能夠與OMC進(jìn)行以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交互。(4)獨(dú)立E1組網(wǎng)。前提AU具備以太網(wǎng)接口,通過外接以太網(wǎng)/E1轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成E1接口,或設(shè)備具備E1接口;整個(gè)組網(wǎng)可看作是一個(gè)2M傳輸組成的局域網(wǎng); AU設(shè)備的IP地址、子網(wǎng)掩碼等信息和OMC配置在同一網(wǎng)段。(5)E1抽時(shí)隙組網(wǎng)。E1的2M傳輸包括32個(gè)時(shí)隙,其中1個(gè)控制時(shí)隙,31個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙64K,若設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)量小,采用獨(dú)立的2M傳輸比較浪費(fèi),采用抽時(shí)隙方式則可充分利用資源。從基站的E1抽時(shí)隙,分配一個(gè)空閑時(shí)隙給AU作傳輸用,需避免基站傳輸用到該時(shí)隙;基站一般有2M接口板,把E1抽時(shí)隙設(shè)備的2M線接在基站2M口上,抽時(shí)隙時(shí)基站的傳輸數(shù)據(jù)不需要通過E1抽時(shí)隙設(shè)備,E1抽時(shí)隙設(shè)備或者2M口異常不會影響到基站傳輸。
三、監(jiān)控通信技術(shù)發(fā)展趨勢
隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式技術(shù)的迅猛發(fā)展,設(shè)備復(fù)雜度及智能化程度越來越高,對設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)量呈指數(shù)增長,無線MODEM、以太網(wǎng)口也基本成為設(shè)備的標(biāo)配;OMC朝著基于IPGW的云計(jì)算趨勢發(fā)展;傳統(tǒng)的短信通信方式已難以滿足監(jiān)控通信需要;無線IP方式隨著4G/5G的到來,應(yīng)用也將更加廣泛,IP化成為必然趨勢;由于短信通信的天然優(yōu)勢,IP通信與短信通信將在很長一段時(shí)間內(nèi)共存,互為補(bǔ)充。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 宋敬斌. Linux網(wǎng)絡(luò)編程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2014
[2]賈璐.光傳輸系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013