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城市轨道交通概论:传输子系统的传输制式

【摘要】:目前国内城市轨道交通通信领域,传输系统采用的传输制式主要有SDH和OTN两种制式。

目前国内城市轨道交通通信领域,传输系统采用的传输制式主要有SDH(同步数字传输系统)和OTN(开放传输网络)两种制式。

1.SDH传输系统

SDH是Synchronous Digital Hierarchy的英文缩写,同步数字传输系统的简称,是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体,并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。它可以实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能,能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护,具有世界统一的网络节点接口(NNI),也是全球传输领域应用较广泛、技术较成熟的一种通信制式。SDH在我国城市轨道交通通信系统中得以广泛应用。

(1)SDH网的优缺点

优点:一是具有标准的光接口规范;二是具有强大的网络管理能力和自愈能力;三是采用同步复用方式和灵活的复用映射结构;四是具有后向兼容性和前身兼容性。

缺点:一是频带利用率降低;二是由于SDH采用指针调整技术,增加了系统的复杂性;三是由于大量集中软件控制,提高了自动化程度,但容易导致网络故障。

(2)SDH网的设备构成

SDH传输设备主要由网元设备(NE)、网络节点接口(NNI)及网络管理系统组成,如图7.9所示。

图7.9 城市轨道交通SDH系统的网络拓扑

图中两个环相切于公共节点网元A、B,东西环内各自业务互通,具有很强的业务疏导能力;A、B两网元的支路连接可使东西环中任何两网元的业务信息互通,并且可选的路由多,系统冗余度高。

2.OTN传输系统

OTN是Open Transport Network的英文缩写,顾名思义它是一个开放式的传输网络,所谓的“开放”指的是系统提供丰富的通信标准协议接口,支持数据、音频、视频和LAN行业标准,不需要再增加接入设备。其主要操作在OSI模型的物理层中完成,接传输的信息不发生任何协议上的变化。传输时,对接入的各种不同速率等级直接复用,利用光纤传送到目的地。OTN支持点对点、点对多点、总线等通信方式。

(1)OTN网的优缺点

优点:一是标准接口丰富;二是传输利用率高;三是设备简单,组网灵活;四是可靠性高;五是能快速进行错误检测;六是采用网络管理。

缺点:与非OTN网络的连接能力较差,产品的兼容性不好,设备生产厂家单一。

(2)OTN网络组成

OTN由两种基本设备组成:一种是传输设备;另一种是接口设备。传输设备由光纤线路系统组成;接口设备由节点及用户接口模块组成。其拓扑结构如图7.10所示。

图7.10 城市轨道交通OTN系统的网络拓扑图

在上图中节点采用点对点链接方式互联形成两个方向相反的主、次环,正常运行时,接口数据主环传输,次环保持与同步,主环故障时,次环故障情况时,次环可以全部接管主环传输的业务,保证系统的可靠性,这也称为OTN系统的自愈功能。

问题及防治

OTN系统其明度较高,组网简单,对故障掩盖性较低,具备丰富的接口。因此,针对此系统一方面必须对接口及协议、传输机能熟练掌握;另一方面应熟练掌握接口的测试、各种板卡更换及业务配置。

SDH设备较复杂,组网灵活,可采用多种复用方式,自动化程度高,一些故障很隐蔽,需要熟练掌握组网、配置、路由链接和网管操作。

传输系统具有多种数据接口,涉及大量的接线,需要具备熟练的配线及快速查线的技能。

扩展知识

在传输系统中有一种设备叫光纤配线架(ODF),如图7.11所示,用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配,可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。随着网络集成程度越来越高,出现了集ODF、DDF、电源分配单元于一体的光数混合配线架,适用于光纤到小区、光纤到大楼、远端模块局及无线基站的中小型配线系统。其主要由架体部分、走线部分、熔接部分、光缆固定和接地部分组成。

图7.11 光纤配线架