陳 聰 薩如拉

1.2.內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050

基于MSTP技術(shù)的內(nèi)蒙古數(shù)字微波通道規(guī)劃與應(yīng)用

陳 聰1薩如拉2

1.2.內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050

內(nèi)蒙古廣播電視微波數(shù)字化改造工程是全球最長(zhǎng)的微波鏈路數(shù)字化改造工程，此項(xiàng)工程應(yīng)用MSTP技術(shù)，在全球大型的廣播電視微波系統(tǒng)中應(yīng)用尚屬首例。本文主要介紹了微波鏈路數(shù)字化改造工程中MSTP技術(shù)的功能要求，改造后的數(shù)字微波通道應(yīng)用規(guī)劃及綜合業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的發(fā)展方向。

MSTP 以太網(wǎng)透?jìng)?通道規(guī)劃 交互平臺(tái)

引 言

MSTP基于SDH傳輸技術(shù)，與SDH不同的是增加了寬帶業(yè)務(wù)的承載和處理能力，能夠適應(yīng)多業(yè)務(wù)的承載環(huán)境。MSTP技術(shù)因其在減少現(xiàn)有SDH設(shè)備升級(jí)的成本，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的靈活高效傳輸和有效進(jìn)行帶寬管理方面具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。因此，在內(nèi)蒙古自治區(qū)微波數(shù)字化改造工程中，該技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。

內(nèi)蒙古自治區(qū)微波數(shù)字化改造工程2013年立項(xiàng)，2014年竣工并驗(yàn)收合格。本工程共改造站點(diǎn)72個(gè)，干線總長(zhǎng)3234公里。工程采用8L頻段，波道帶寬29.65MHz，調(diào)制方式128QAM，傳輸能力為2+1的STM-1通道。工程改造站點(diǎn)分為東西兩條主干線：東線為呼和浩特傳媒中心至內(nèi)蒙古東部各地市局，包含52個(gè)站點(diǎn)，總長(zhǎng)2457.8Km；西線為呼和浩特傳媒中心至內(nèi)蒙古西部各地市局，包含27個(gè)站點(diǎn)，總長(zhǎng)961.05Km。全線路總計(jì)5個(gè)樞紐站、63個(gè)中繼站、10個(gè)終端站及1個(gè)傳輸中心站，施工總路程15萬(wàn)多公里。

本期工程的實(shí)施較好地滿足了內(nèi)蒙古微波數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的要求。同時(shí)，MSTP技術(shù)在長(zhǎng)距離微波干線中的應(yīng)用，再次驗(yàn)證了多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)在數(shù)字微波傳輸網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的可行性。

1 MSTP技術(shù)概述

1.1 MSTP技術(shù)產(chǎn)生的背景

隨著不斷增長(zhǎng)的IP數(shù)據(jù)、話音、圖像等多種業(yè)務(wù)傳送需求，使得用戶接入及駐地網(wǎng)的寬帶化技術(shù)迅速普及，同時(shí)促進(jìn)了傳輸骨干網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)。由于業(yè)務(wù)的傳送環(huán)境發(fā)生了巨大變化，原先以承載話音為主要目的的城域網(wǎng)，在容量以及接口能力上都已無(wú)法滿足業(yè)務(wù)傳輸與匯聚的要求。因此，MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1.2 基本概念和特點(diǎn)

1.2.1 MSTP的概念

MSTP是指基于SDH平臺(tái)的多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，該技術(shù)可同時(shí)完成TDM、ATM、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，并提供統(tǒng)一網(wǎng)管。MSTP在多端口、種類靈活的服務(wù)、提供支持WDM的升級(jí)擴(kuò)容、最大效用的光纖帶寬和利用較小粒度的帶寬管理等方面明顯優(yōu)于SDH技術(shù)。

1.2.2 MSTP的特點(diǎn)

MSTP技術(shù)繼承了SDH技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，可以提供集成的數(shù)字交叉連接交換，支持多種物理接口、多種協(xié)議及多種光纖傳輸。不僅支持動(dòng)態(tài)帶寬分配，具有鏈路的高效建立能力，而且支持協(xié)議和接口的分離，在綜合網(wǎng)絡(luò)方面可以提供管理功能。

本期工程的MSTP設(shè)備主要基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)，可提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，ATM、TDM、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入、處理和傳輸?shù)裙δ芤嗫赏瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)，其功能塊模型，如圖1所示。

圖1 MSTP設(shè)備的功能塊模型

2 電路的開發(fā)利用

2.1 設(shè)計(jì)思路

內(nèi)蒙古自治區(qū)數(shù)字微波干線全線采用2+1通道配置方式，其中一、二通道為主用通道，三通道為備用通道。單通道傳輸容量2×STM-1。

內(nèi)蒙古自治區(qū)數(shù)字微波干線承擔(dān)的主要傳輸任務(wù)有：（1）內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站廣播電視節(jié)目下發(fā)，（2）盟市廣播電視節(jié)目回傳，（3）盟市境內(nèi)地方節(jié)目傳輸，（4）蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目交互平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸，（5）內(nèi)蒙古自治區(qū)微波政務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸，（6）盟市微波總站對(duì)轄區(qū)微波站的自臺(tái)監(jiān)控。

因此，全線電路通道使用規(guī)劃主要圍繞滿足以上六部分業(yè)務(wù)需求開展。

2.2 電路通道具體應(yīng)用方案

內(nèi)蒙古自治區(qū)數(shù)字微波電路在開發(fā)利用方面，按照“十項(xiàng)全覆蓋”和“八大體系”的初衷，本著“堅(jiān)守公益，面向基層，服務(wù)農(nóng)牧民”的應(yīng)用方針，力求在地面數(shù)字電視和新媒體方面有所作為。結(jié)合通道使用實(shí)際情況，合理規(guī)劃通道占用，打造以“傳輸中心為內(nèi)容集成分發(fā)平臺(tái)，以數(shù)字微波電路為核心傳輸手段，實(shí)現(xiàn)地面數(shù)字電視和新興媒體融合發(fā)展”的體系建設(shè)格局，形成具有內(nèi)蒙古民族特色的應(yīng)用方案。目前，微波系統(tǒng)已經(jīng)承載國(guó)家級(jí)、自治區(qū)、盟市數(shù)字廣播電視節(jié)目，自治區(qū)數(shù)字微波干線微波政務(wù)平臺(tái)及地方特色節(jié)目傳輸，后續(xù)可以進(jìn)行更多類型擴(kuò)展。

內(nèi)蒙古廣播電視微波傳送網(wǎng)充分利用現(xiàn)有微波站點(diǎn)及中短波發(fā)射臺(tái)，整合連接，形成一個(gè)覆蓋全區(qū)的大型無(wú)線傳送網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)無(wú)線傳送網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)三級(jí)平臺(tái)和一條樞紐線，如圖2所示。

2.2.1 第一、二通道承載業(yè)務(wù)

來(lái)自中央的廣播與電視信號(hào)、內(nèi)蒙古廣播電視臺(tái)的廣播與電視信號(hào)和內(nèi)蒙古地方盟市的廣播與電視信號(hào)，均可在微波傳輸中心前端平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集成。

圖2 無(wú)線傳送網(wǎng)架構(gòu)圖

對(duì)于中央的廣播與電視信號(hào)，均采用光纜信號(hào)與衛(wèi)星信號(hào)雙路信號(hào)源一主一備接入，優(yōu)先使用主路接取信號(hào)源。其中，光纜信號(hào)通過內(nèi)蒙古有線電視網(wǎng)絡(luò)公司接取，衛(wèi)星信號(hào)通過微波傳輸中心的衛(wèi)星天線進(jìn)行接取。國(guó)干光纜信號(hào)中的中央電視節(jié)目采用DS3格式傳輸，中央廣播節(jié)目采用E1格式傳輸。接取的信號(hào)均對(duì)其進(jìn)行適配，變成ASI信號(hào)后接入切換器中，最后進(jìn)入復(fù)用系統(tǒng)；對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)，射頻信號(hào)首先從衛(wèi)星機(jī)房接取，借助衛(wèi)星接收機(jī)將所需頻點(diǎn)節(jié)目輸出，其信號(hào)格式為ASI信號(hào)。通過ASI切換器，可以選擇正常的光纜或衛(wèi)星信號(hào)節(jié)目信號(hào)源接入到系統(tǒng)中。平臺(tái)整體架構(gòu)，如圖3所示。

圖3 平臺(tái)整體架構(gòu)

微波傳輸中心機(jī)房在原有MPEG2編碼平臺(tái)基礎(chǔ)上計(jì)劃新建AVS+編碼平臺(tái)。該平臺(tái)主要承擔(dān)國(guó)家地面數(shù)字電視內(nèi)蒙古自治區(qū)的地面?zhèn)浞菘偲脚_(tái)，按照國(guó)家新聞出版廣電總局要求對(duì)電視節(jié)目進(jìn)行相應(yīng)的處理，通過微波鏈路將地面數(shù)字電視備份節(jié)目源傳輸?shù)饺珔^(qū)各個(gè)地面數(shù)字發(fā)射站點(diǎn)。同時(shí)，微波傳輸總站將對(duì)內(nèi)蒙古本地節(jié)目進(jìn)行AVS+轉(zhuǎn)碼，利用微波傳輸通道實(shí)現(xiàn)以地方節(jié)目特色為主的地面數(shù)字電視覆蓋體系。

2.2.2 第三通道承載業(yè)務(wù)

微波傳輸總站在微波線路建設(shè)過程中，對(duì)各類融合業(yè)務(wù)做出合理嘗試。

（1）蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目交互平臺(tái)

蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目交互平臺(tái)依托連接內(nèi)蒙古自治區(qū)12個(gè)盟市的微波數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)而建立，是可對(duì)全區(qū)的蒙古語(yǔ)節(jié)目媒體資源進(jìn)行管理的平臺(tái)，具有高效化和數(shù)字化的特點(diǎn)。該平臺(tái)的建設(shè)以蒙古語(yǔ)節(jié)目?jī)?nèi)容集中共享管理為基礎(chǔ)，能夠滿足自治區(qū)廣大農(nóng)牧民多層次、多方面和多樣化的收聽、收看蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目的基本需求，可以擴(kuò)大自治區(qū)與盟市及盟市之間蒙古語(yǔ)節(jié)目的交流，增加基層廣電蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目的總量，具有良好的社會(huì)效益。

蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目交互平臺(tái)主要由中心共享平臺(tái)系統(tǒng)和分節(jié)點(diǎn)共享平臺(tái)系統(tǒng)組成。本系統(tǒng)服務(wù)于文件化節(jié)目素材的共享，可對(duì)內(nèi)蒙古廣播電視臺(tái)及其他各盟市廣播電視臺(tái)的節(jié)目制作提供支持和服務(wù)。系統(tǒng)總體架構(gòu)，如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)總體架構(gòu)

以蒙古語(yǔ)廣播電視節(jié)目交互平臺(tái)為載體，整合蒙古語(yǔ)視音頻內(nèi)容和農(nóng)牧區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化及農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)為主的優(yōu)質(zhì)內(nèi)容資源，打造特色化、分眾化的新媒體信息資源基地。蒙古語(yǔ)交互平臺(tái)于2014年完成中心及鄂爾多斯、阿拉善和通遼蒙古語(yǔ)節(jié)目平臺(tái)建設(shè)與調(diào)試，通過微波通道實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)的節(jié)目媒資交互，完成中心交互平臺(tái)與共享平臺(tái)及盟市的節(jié)點(diǎn)交互平臺(tái)互聯(lián)，同時(shí)，還能與縣級(jí)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)連接。

（2）微波政務(wù)平臺(tái)

2014年12月，內(nèi)蒙古自治區(qū)微波總站的微波政務(wù)平臺(tái)的搭建工作完成，傳輸中心全體員工參與施工培訓(xùn)，目前系統(tǒng)運(yùn)行良好。該平臺(tái)依托內(nèi)蒙古自治區(qū)數(shù)字微波電路，采用IP方式，在第三通道的一個(gè)45M信道傳輸局域網(wǎng)信號(hào)。該網(wǎng)絡(luò)覆蓋全區(qū)12個(gè)盟市，70多個(gè)微波站。微波政務(wù)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)公文流轉(zhuǎn)、娛樂生活、在線服務(wù)、資料共享、在線學(xué)習(xí)及各站消息互送等功能，該平臺(tái)對(duì)內(nèi)蒙古整個(gè)微波系統(tǒng)的技術(shù)管理和文化體系建設(shè)發(fā)揮了重要作用，極大地豐富了微波站職工的學(xué)習(xí)文化生活。傳輸架構(gòu)如圖5所示，網(wǎng)站效果呈現(xiàn)如圖6所示。

圖5 微波政務(wù)平臺(tái)傳輸架構(gòu)

圖6 微波政務(wù)平臺(tái)網(wǎng)站

（3）臺(tái)站自臺(tái)監(jiān)控

內(nèi)蒙古自治區(qū)廣電微波事業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，一線機(jī)房值班的工作量和設(shè)備維護(hù)的難度也在逐漸增加。為了適應(yīng)新形勢(shì)，全區(qū)各盟市廣電系統(tǒng)微波總站都開始籌劃建設(shè)轄區(qū)基層微波站遠(yuǎn)程自臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。

微波站自臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)需滿足以下功能：（1）可對(duì)進(jìn)出本站的信號(hào)質(zhì)量和設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，（2）可對(duì)本站電源系統(tǒng)和機(jī)房?jī)?nèi)外環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，（3）可實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和智能化便捷管理。自臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)是微波站確保安全播出不可或缺的環(huán)節(jié)，該技術(shù)手段對(duì)提高微波傳輸系統(tǒng)的智能化管理具有重要作用。

微波總站傳輸中心按照《內(nèi)蒙古自治區(qū)數(shù)字微波干線電路使用規(guī)劃》要求，獨(dú)立劃分一個(gè)45M傳輸通道用于盟市總站對(duì)各個(gè)臺(tái)站的自臺(tái)監(jiān)控。采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)，保證通信的可靠性和安全性。

結(jié)束語(yǔ)

內(nèi)蒙古廣播電視微波數(shù)字化改造工程是全國(guó)最長(zhǎng)微波鏈路的數(shù)字化改造工程，歷時(shí)9個(gè)月完成設(shè)備安裝調(diào)試并全部開通。內(nèi)蒙古數(shù)字微波電路改造完成后，不但具有高質(zhì)量傳輸多套廣播電視節(jié)目的能力，還可為下一步開展地面數(shù)字廣播電視、高清電視以及手機(jī)電視等新業(yè)務(wù)提供更加安全、可靠、高效的傳輸通道，有利于進(jìn)一步擴(kuò)大我區(qū)廣播電視的有效覆蓋范圍。

審稿人：王岳琪 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局610臺(tái)正高級(jí)工程師

責(zé)任編輯：王學(xué)敏

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2096-0751（2017）04-0016-04

陳 聰 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 工程師

薩如拉 內(nèi)蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站 工程師