楊斌

摘 要：如何構建一個可靠實用、技術先進及經(jīng)濟合理的傳輸網(wǎng)絡平臺，使其適應各種業(yè)務對帶寬的需求，并能提供各種通信業(yè)務接口，一直是我們努力追求的目標。為此，本文從地鐵通信的實際情況為基礎，詳細探討了地鐵通信傳輸網(wǎng)絡的組網(wǎng)技術，并就其優(yōu)缺點作了相關的比較和選擇，以供參考。

關鍵詞：地鐵通信；傳輸組網(wǎng)技術；比選；分析

引 言：地鐵通信傳輸系統(tǒng)為專用通信系統(tǒng)中的各子系統(tǒng)以及列車監(jiān)控信息 （ATS）、自動售檢票系統(tǒng)（AFC）、等專業(yè)提供可靠的、冗余的、可重構的、靈活的傳輸通道。并能迅速、準確、可靠地傳送地鐵運營、管理所需的各種信息，這些信息包括普通話音、寬帶廣播、數(shù)據(jù)及圖像信息等。

1 地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)應用的重要作用

1.1 地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)的運用以及發(fā)展是計算機技術與地鐵運輸系統(tǒng)的完美結合，表面上該項技術的運用以及發(fā)展推動了地鐵事業(yè)的發(fā)展以及地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)技術，但是實際上該項技術還在一定程度之上擴大了計算機技術的應用范圍，豐富了計算機技術，對于計算機技術的發(fā)展也有著里程碑式的意義。

1.2 地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)的運用對于人們的日常生活也有著非常重要的意義，因為地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)的應用在很大程度之上便捷了人們的生活方式，同時由于其簡便的購票模式也吸引了越來越多的人群使用，同時由于越來越多人的出行方式逐漸轉變?yōu)榈罔F，所以在一定程度之上減輕了路上交通的負擔，對于交通運輸業(yè)的發(fā)展也是相當有作用的。

2 地鐵通信傳輸網(wǎng)現(xiàn)狀分析

目前，在我國已投入使用的城市地鐵、輕軌的通信系統(tǒng)中，傳輸網(wǎng)絡的構建方式大致可分為以下幾類：

2.1 標準化傳輸網(wǎng)絡設備為語音和數(shù)據(jù)提供窄帶通道，圖像傳輸采用模擬方式并單獨占用光纖或在傳輸網(wǎng)絡設備的基礎上加設ATM設備，用于解決寬帶數(shù)據(jù)、寬帶音頻和圖像信號的接入。

2.2 用ATM組建傳輸網(wǎng)絡，用于解決信號傳輸，以及寬帶數(shù)據(jù)、寬帶音頻和圖像信號的接入，用PCM設備為語音和數(shù)據(jù)提供窄帶通道。

3 地鐵通信傳輸組網(wǎng)技術系統(tǒng)主要技術比選

在地鐵領域傳輸技術的主要應用有以下幾種。

3.1 OTN傳輸技術

OTN 采用時分復用技術，各級 OTN 網(wǎng)絡設備的傳輸帶寬有 36Mb/s、150Mb/s、600Mb/s、2500Mb/s 及 10Gb/s。

（1） OTN 的主要技術優(yōu)點：采用一次復用機制，在占用較少開銷比特少的情況下，綜合不同的網(wǎng)絡傳輸協(xié)議，集成多種用戶接口，一體化的實現(xiàn)低速和高速信息的接入和傳輸，而不需借助接入設備。并提供 1+1 環(huán)路自愈保護功能，同時它還具有設備簡單、組網(wǎng)靈活、集中維護方便等優(yōu)點。

（2） OTN 的主要技術缺點：OTN 設備為西門子獨家產(chǎn)品，價格不易控制，兼容性差，目前只能做到通道透傳，業(yè)務交換困難；節(jié)點機業(yè)務接口槽位少，在業(yè)務接口多的站點需配置多個 OTN 節(jié)點機疊加串接實現(xiàn)。

3.2 SDH傳輸技術

SDH 網(wǎng)絡由 SDH 網(wǎng)元組成，在光纖上進行同步信息傳輸、復用和交叉連接，以高速傳輸 TDM 為主要目的。具有 155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10Gb/s 等系列設備。

（1） SDH的主要技術優(yōu)點：技術成熟，安全保護機制完善，故障倒換時間短，兼容互通性好，成本低、網(wǎng)絡的自愈、重組和網(wǎng)管能力強、國產(chǎn)化率高。

（2）SDH 的主要技術缺點：傳統(tǒng)的 SDH 只具有標準電、光接口（E1/E3/STM-N），傳輸窄帶業(yè)務需增加接入設備，無寬帶數(shù)據(jù)接口；同時 SDH 信道固定、接口單一，不能適應綜合型業(yè)務的傳輸。

3.3 MSTP傳輸技術

MSTP 是對 SDH、以太網(wǎng)及 ATM 等已有成熟技術的組合應用和優(yōu)化，它基于SDH，同時實現(xiàn) TDM、ATM、IP等多種業(yè)務的接入、處理、傳送，具備寬帶數(shù)據(jù)和圖像的傳輸、匯聚和二層交換能力，并可提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡管理。

（1） MSTP 的主要技術優(yōu)勢：具有 SDH 節(jié)點的基本功能和優(yōu)點，支持多種協(xié)議和擴展功能，能提供集成的數(shù)字交叉連接交換；支持動態(tài)帶寬分配，既可以對 SDH 幀中列級別上的帶寬分配，也可以通過 LCAS 對鏈路帶寬實現(xiàn)動態(tài)配置和調整；能提供綜合網(wǎng)絡管理功能，網(wǎng)絡業(yè)務能快速自動生成，并能提供基于端到端業(yè)務的性能、報警監(jiān)控及故障輔助定位；支持點到點、點到多點、多點到多點多種以太網(wǎng)業(yè)務類型，對以太業(yè)務以 EoS 方式有效地避免封裝的效率問題；可實現(xiàn)多業(yè)務的同平臺傳輸，能夠方便地實現(xiàn)傳輸網(wǎng)絡的業(yè)務調度和帶寬管理，可應用于各種層次的網(wǎng)絡。

（2） MSTP 的主要技術缺陷：本質仍是基于TDM 的技術，其能力仍不如純 IP 網(wǎng)絡，不具備 IP 業(yè)務的三層交換功能，無法完全滿足各類信息系統(tǒng)網(wǎng)絡互聯(lián)服務涉及的大規(guī)模IP 數(shù)據(jù)多點交換的要求；沒有低速速率接口，需要增加接入設備以提供 64kb/s 業(yè)務。

3.4 RPR傳輸技術

RPR 是一種基于分組交換面向數(shù)據(jù)業(yè)務的一種光環(huán)技術，是 IEEE 定義的在環(huán)型拓撲結構上優(yōu)化數(shù)據(jù)交換的MAC 層的協(xié)議，可兼容多種數(shù)據(jù)速率。RPR 是在 Ethernet、SDH 和ATM 技術的基礎上發(fā)展起來的，它采用了 Ethernet 的 IP 技術、SDH的自動保護倒換技術、ATM 的 QoS 技術等，以實現(xiàn)高可靠、低成本的數(shù)據(jù)語音傳輸網(wǎng)絡。

（1） RPR 的主要技術優(yōu)勢：采用雙環(huán)結構，對環(huán)路帶寬采用空間重用機制；具有網(wǎng)絡拓撲結構的自動發(fā)現(xiàn)和更新功能，便于進行網(wǎng)絡維護和管理；環(huán)網(wǎng)可采用環(huán)回（Wrapping）和源路由（Steering）兩種保護方式；可支持靈活的帶寬顆粒、帶寬動態(tài)共享和分配以及統(tǒng)計復用，具有同步機制和嚴格的時延和抖動保障能力。

（2） RPR 的主要技術缺陷：應用僅局限在單環(huán)，無法實現(xiàn)跨環(huán)業(yè)務的端到端帶寬共享、公平機制、QoS 和保護功能，組建復雜網(wǎng)絡有一定局限性。RPR 網(wǎng)中 DTM 業(yè)務所占比例不能太大，過多地使用保證帶寬傳輸方式就失去了統(tǒng)計復用的優(yōu)勢，另一方面 RPR 電路仿真技術有一定的局限性，網(wǎng)絡規(guī)模較大時，無法保證 TDM 業(yè)務的電信級 QoS。

3.5 MPLS傳輸技術

MPLS 是在開放的通信網(wǎng)上利用標簽引導數(shù)據(jù)高速、高效傳輸?shù)男录夹g。MPLS 結合了快速交換技術和 IP路由技術，它基于標簽的 IP 路由選擇方法，簡化了第三層和第二層的轉換。

3.6 IP 技術

IP 是基于 IP 協(xié)議的包交換技術。以統(tǒng)一的 TCP/IP 協(xié)議進行網(wǎng)絡互聯(lián)，采用路由器、交換機等網(wǎng)絡設備組建信息承載平臺?？商峁┒喾N速率大容量的數(shù)據(jù)接口。

（1） IP 技術突出優(yōu)點：IP作為一種網(wǎng)絡互連協(xié)議，容易實現(xiàn)異種網(wǎng)絡互連；IP協(xié)議采用無連接技術，特別適合于電子郵件、信息檢索等非實時的短報文通信；IP具有統(tǒng)一的尋址體系，網(wǎng)絡可擴展性強；IP協(xié)議采用獨立服務的模塊化結構，可以支持多種不同應用，容易增加新業(yè)務。

（2） IP網(wǎng)絡的主要缺點是流量控制及網(wǎng)絡管理能力較差；對承載業(yè)務存在時延、抖動和丟包，不能保證QoS；網(wǎng)絡安全性差，容易被破壞，在IP專用網(wǎng)絡中，雖然可以采用VLAN、防火墻技術及隧道協(xié)議等技術來提高網(wǎng)絡的安全性，但由于系統(tǒng)不可避免地要和外界internet連接，病毒就有可能對IP專網(wǎng)造成破壞。

4 結束語

總之，傳輸技術選擇不應該是單一的，應根據(jù)地鐵傳輸網(wǎng)所承載業(yè)務的系統(tǒng)功能要求和特點，為不同的業(yè)務分別提供最適合的承載方式，并將這些承載方式合理的集成一體，從而進一步滿足所承載業(yè)務的需求以及最大限度的節(jié)約成本。

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