OTN網絡在地鐵通信傳輸中的應用

【摘要】目前，我國的高鐵發展迅速，可是在給人們的生活帶來巨大便利的同時也存在著一定的安全隱患。為了有效提高我國高鐵運行中的安全性與可靠性，OTN網絡在地鐵通信傳輸中得到了廣泛應用。本文作者對這種OTN傳輸網絡的特點進行了詳細的介紹，并根據地鐵對通信傳輸網絡的要求提出了相應的策略，希望能夠有效提高OTN網絡對地鐵通信傳輸的適應性，達到理想的效果。

【關鍵詞】OTN網絡地鐵通信傳輸特點應用

一、前言

如今光纖通信系統無論從理論還是到應用都已經發展的很成熟了，它由準同步數字體系發展到同步數字體系，應用在各種通信信息傳輸場合，并且經過嚴格的數字等級層次和復用過程，然后加載到光傳送通道。OTN開放傳輸網絡由于其“光”級數字結構直接面向用戶層信號，而且帶寬具有透明性質，它可以提供多業務和不同帶寬業務混合傳輸能力，有十分靈活的應用范圍。OTN不僅符合嚴格數字等級層次的要求，而且也具有SDH網絡生存能力方面的特點。

二、OTN—開放傳輸網絡的特點

隨著技術水平的不斷發展與進步，OTN—開放傳輸網絡的特點主要表現在以下幾個方面，具體內容為：

（1）幀結構特點。OTN的幀比特位一部分用于內部開銷，另一部分比特位直接面向用戶層信號，這些幀比特位的建立都是在幀有效負荷基礎上的。根據不同的類型在NCC確定幀結構中的比特數和比特位是不同的，其類型主要是指的連接客戶端和所建立的連接通道之間的類型。（2）OTN節點設備的特點。該節點在設計時采用是開放性的模塊化設計，每一個節點都由一個網卡，即光環或者雙環適配器組成，和2個收發的模塊組成，即一光收發端口，和不同類型的客戶端組成，設備接口卡槽不滿足實際需要時可以根據實際的需要可同時使用多可節點的設備，網卡與客戶的連接采用總線連接的方式進行，用戶可以直接在總線中取出數據，從而在環路幀結構中繼續循環。（3）具有多種類型的用戶接口卡。OTN根據應用場合和不同設備的不同需要用戶接口卡有很多種類型，如電話、視頻接口卡，數據連接接口卡，網卡，內存卡，音頻接口卡等等，同時同一種用途的卡由于生產規格還有實際應用場合的不同也會有不一樣的封裝形式，如數據接口卡：如RS232、RS242。（4）節點間的連接方式。根據光纜的物理結構和節點之間的連接距離（小于10m）光纜節點鏈接可以分為環接方式和電傳端口。采用環節方式時可以形成強大的環路自愈功能的雙環網絡，采用電傳端口的是由于距離小于10米，用電傳端口（ETR）代替了光傳端口（OTR）在保證傳輸質量的同時降低了材料成本。（5）OTN系統的特點。OTN系統的特點主要表現具有最大的網絡利用率、網絡中能夠直接提取信號幀結構、高可靠性三方面。OTN網絡自愈功能和通用節點實現了最大網絡利用率的特點，網絡的自我修復功能：當兩個環節中有一個環節發生中斷時其可以分成分離成兩個沒有聯系的網絡，目前比較常用的節點是每一個節點都是一個潛在群在的主節點，當一個主節點退出后，另一個節點立即承擔其所有功能。在電力恢復以后其數據可以自動修復，網絡系統可以自己重新開啟。如果插件存在故障，NCC和當地的網絡管理者也能夠報告，客戶端之間互不干擾，不能讓節點出現中斷的現象，在提取信號的幀結構中可以直接提取，其位置可以能夠固定的連接，形成單個的傳輸通道，與之連接的設備可以直接提取其中的信息，具有很高的安全性，利用光纖傳輸，具有很強的穩定性，有較強的干擾能力，正確率高。（6）OTN網管的特點。OTN網管有很多優勢，主要表現在以下幾個方面，首先能夠對通道的寬度進行靈活的定位，增加一個新的接口卡可以用一個新的連接，確定在幀結構中確定的有效的寬度，并自動進行確定。其次，網絡操作的簡易化，增加節點的數量，新的節點可以是環路暫時的中斷，但網絡中的信息和數據可以自動的修復，在增加接口用戶的時候只需增加接口卡，不用中斷環路和節點。最后，網絡控制的中心。NCC能夠將網絡設備的全部網絡結構都可以顯示出來，任何節點的再生，增加其系統都可以自動的測試并且顯示出來。

三、地鐵對通信傳輸網絡的要求

地鐵是現代化城市發展而來軌道交通運輸系統，具有容量大、舒適、快捷的特點，也是一項非常復雜的系統工程，在地鐵系統中為了保證旅客的安全，在地鐵上以及地鐵站都建立了個各種監控、廣播、防災報警、緊急求救功能齊全的運營系統，由于該系統要求有高可靠性，其通信傳輸網絡應有以下功能：（1）能夠將就產站情況進行24小時的監控，并且可以將監控信息傳遞給值班人員，從而可以詳細了解車站的現況，有效的提高了監督管理水平。（2）能傳輸廣播信號，及時、準確的向車站播音，方便各種信息的傳輸。（3）為了提高工作的效率，可以在運營的時候進行專門的調度。（4）能夠進行災難預警，為車輛運行中提供信號保證，為災難救援提供更多的便利。（5）能為自動化售檢票系統、電力監控系統提供通道，有效的降低了相關人員的工作壓力。（6）為通信網管系統提供通道，保證網絡信息傳輸的快速、安全。（7）其傳輸網絡本身安全性較高，是一種非?？煽康膫鬏斁W絡。

四、OTN網絡對地鐵通信傳輸的適應性及其應用

OTN網絡對地鐵通信傳輸的適應性較強，被廣泛應用于地鐵中的各項工作之中，不僅安全、可靠，還有效的提高了工作效率，具體內容為：（1）可以將圖像進行處理并將其壓縮成可視信號將其傳送至控制中心，其傳輸帶寬可在幀結構中直接確定，不必專門設置圖像光端機及專用光纖系統。（2）廣播傳輸卡可以低失真的傳輸廣播信號到各個控制中心，直接使用音頻四芯組電纜傳輸廣播就有較高的隱蔽性能而不用專門設置寬帶網絡。（3）其它各種音頻、數據接口卡能廣泛適用于地鐵不同業務信號的傳輸要求。（4）其雙環網絡具有十分強大的網絡自愈功能，網絡自身安全可靠。OTN開放傳輸網絡能同時傳輸不同種類不同帶寬（RS—232帶寬19·2 kbit/s、音頻64 kbit/s、圖像12 Mbit/s、廣播0·6 Mbit/s、Token ring16 Mbit/s等）的業務信號，在地鐵通信領域具有很強的適應性。在上海地鐵二號線采用了OTN-600設備組網，一個典型站一般設有3臺節點設備。音頻接口卡可以應用于地鐵的各個地方，可以通過電話卡等此類的公務卡將其傳送到調度中心，將所有數據卡的數據都存于計算機和電力監控系統中，本站節點間通過ETR連接，站間節點通過上、下行線路的光纜連接形成雙環網絡。

五、結束語

綜上所述，由于OTN網絡對比現在使用的SDH網絡有明顯的優勢，它具有適用性、通用性強、擴展靈活性、用戶接口多樣性的特點，特別適用于通信負荷相對恒定的專用通信網絡的需求?？梢詮V泛的應用于交通監控，地鐵通信，鐵路專用通信，視頻會議，安保等領域，也可以為穩定規模的用戶區提供接入網設備等。

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