楊剛
摘要:隨著計算機技術、通信技術的快速發(fā)展和改進,已經(jīng)在鐵路信息化發(fā)展過程中取得了顯著的成效。鐵路信息化是鐵路工程建設的重要領域,采用先進的現(xiàn)代通信技術可以有效的保證鐵路運輸管理的安全化、自動化、智能化。本文首先討論了鐵路傳輸網(wǎng)SDH復用結(jié)構(gòu)、幀結(jié)構(gòu)、自愈網(wǎng)等工程應用知識,然后結(jié)合南寧樞紐改造工程,分析該技術在工程中的實際應用,應用實踐效果顯示SDH大大的提高了南寧樞紐通信信息化的傳輸可靠性,具有重要的意義。
關鍵詞:SDH 鐵路通信 應用
中圖分類號:TP391.41 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)03-0017-01
1 SDH技術概論
SDH同步數(shù)字體系是一種可以實現(xiàn)信息同步傳輸、復用、分插和交叉連接功能,標準化的數(shù)字信號同步傳輸系統(tǒng)。
我國SDH技術體制規(guī)定以2048Kbps、34368Kbps、139264Kbps三種速率作為有效負載,在工程應用中廣泛采用2048kbps速率。數(shù)字信號業(yè)務經(jīng)碼速調(diào)整后通過映射、定位、復用三個階段轉(zhuǎn)換為光信號后發(fā)送到傳輸線路上。映射過程中將支路信號裝入標準容器C,再加上通道開銷POH,裝入虛容器VC;定位過程將VC附加上支路單元指針TU-PTR或管理單元指針AU-PTR后裝入支路單元或管理單元;復用是以字節(jié)間插的方式把TU復用到高階VC或把AU復用到STM-N的過程。
STM-N數(shù)據(jù)幀為9×270*N字節(jié)矩陣型結(jié)構(gòu),由信息凈負荷區(qū)、段開銷、管理單元指針三部分組成。信息凈負荷包含業(yè)務信息和通道開銷POH,POH可實現(xiàn)VC12、VC4通道級別的監(jiān)測。段開銷為信令信息,是保證信息正常傳輸必須附加的字節(jié)。管理單元指針能指示信息凈負荷在STM-N中的起始位置,從而實現(xiàn)低速支路信號與STM-N之間的高速分插復用。SDH設備將數(shù)據(jù)幀,從左到右、從上到下逐個比特、逐個字節(jié)、逐個幀傳送到下一網(wǎng)元。
SDH傳輸網(wǎng)通過基本拓撲結(jié)構(gòu)混合使用,構(gòu)成復雜安全的網(wǎng)絡。根據(jù)原鐵道部制定的《技術裝備標準》要求,SDH傳輸網(wǎng)絡采用三級組網(wǎng)模式,核心層網(wǎng)元設置在原鐵道部,匯聚層網(wǎng)元設置在各個鐵路局,接入層網(wǎng)元設置在鐵路沿線的各個車站[1]。
2 SDH傳輸網(wǎng)組網(wǎng)方案
(1)拓撲結(jié)構(gòu)。在本次樞紐改造過渡工程中,利舊傳輸網(wǎng)既有匯聚層、核心層、南寧東網(wǎng)管,新建傳輸網(wǎng)接入層。本工程在峰前場、峰前場列檢所、南場、通信站、峰尾、北場、駝峰7個站設置ADM設備,構(gòu)建622Mbps接入層環(huán)網(wǎng),通過南場ADM設備與匯聚層網(wǎng)元進行連接。接入層采用四纖雙向復用段倒換環(huán),在網(wǎng)管設備上根據(jù)預先規(guī)劃好的傳輸路徑、分插復用結(jié)構(gòu)進行配置,對數(shù)據(jù)業(yè)務進行保護,當STM-N中的某個VC傳輸質(zhì)量變差時即發(fā)生主備用通道倒換。最大業(yè)務容量為622Mbps*7。
網(wǎng)元配置OL4*4單板,站間通過4根纖芯進行連接,一對纖芯構(gòu)成主光纖,一對纖芯構(gòu)成備用光纖。正常情況下網(wǎng)元通過主用光纖進行數(shù)據(jù)交換。當一對主用光纖受損時,業(yè)務產(chǎn)生跨段倒換;當四根纖芯同時受損時,發(fā)生跨環(huán)倒換,可保證數(shù)據(jù)傳輸安全。如圖1所示。
(2)SDH承載業(yè)務。傳輸網(wǎng)為樞紐鐵路沿線站場貨運系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)業(yè)務、GSM-R業(yè)務、電話交換網(wǎng)、數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)、TDCS等提供傳輸通道。本過渡工程電話交換網(wǎng)中,在7個站場設置有接入網(wǎng)用戶端ONU設備,南場同時設置局端OLT設備。各站ONU通過ODTI單板接入相應傳輸網(wǎng)設備預先規(guī)劃的第2、3槽位EPE1*63第2對E1口,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥蠄鯯TM-4ADM,再從指定E1分插出來。峰尾ONU數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥蠄龅?、3槽位EPE1*63的第11對E1口,然后通過2M線接入OLT第3、4槽ODT的DT6,實現(xiàn)ONU與OLT的連接。為實現(xiàn)OLT接入鐵通程控交換機ZXJ10,現(xiàn)將OLT第3、4、5、6、11、12槽ODT的DT1、DT2與STM-4 ADM連接,通過傳輸網(wǎng)與衡陽路鐵通程控交換機通信。各站場的ONU直接無連接關系,ONU與南場OLT設備呈星型結(jié)構(gòu)[2]。
(3)本工程傳輸設備采用中興ZXMP S385,最高傳輸速率9953.280Mbps,最大接入能力180Gbps,空分交叉能力240Gbps(1536×1536 VC-4),時分交叉能力40Gbps(256×256VC-4)支持ASON功能,業(yè)務接口非常豐富;同時能夠?qū)崿F(xiàn)設備級和網(wǎng)絡級保護。SDH傳輸網(wǎng)最重要的問題之一是網(wǎng)絡同步,即要保證發(fā)送方發(fā)送到特定時隙的脈沖信號在接收端也能在特定時隙接收到,網(wǎng)同步就為達到這個目的。本工程采用線路同步方式,利舊既有LPR,不新設時鐘設備。同步采用主備用雙鏈路,鏈路不能構(gòu)成環(huán)路,防止一個網(wǎng)元時鐘劣化導致環(huán)網(wǎng)的時鐘連鎖性劣化。
3 結(jié)語
SDH作為一種先進的網(wǎng)絡通信技術,在鐵路傳輸網(wǎng)工程設計和實施過程中得到了廣泛應用。南寧樞紐改造工程中,采用SDH技術大大提升了鐵路系統(tǒng)的通信可靠性和高效性,有效地解決了鐵路運輸信息實時傳輸問題,實現(xiàn)和保障了鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)高效運行,并且大大的提高了鐵路通信水平。
參考文獻
[1]《鐵路客運專線通信技術裝備標準(試行)》運基通信【2010】35號 2010年一月十三日 原中國人民共和國鐵道部運輸局.
[2]李方鍵.SDH光傳輸設備開局與維護[M].科學出版社,2010.
數(shù)字技術與應用2015年3期