OTN技術在地鐵傳輸網中的應用

劉強

摘? 要：OTN傳輸技術具有強大的維護管理能力以及開銷能力，在組網以及保護能力方面有著極為突出的優勢，在港口、地鐵以及鐵路等多領域中都得到了廣泛運用，尤其是在地鐵傳輸網中有著不可忽視的表現。通過對OTN技術的介紹，對該項技術在地鐵傳輸網中的具體運用展開全面性分析，期望能夠為地鐵傳輸網建設以及OTN技術應用提供一些理論參考。

關鍵詞：傳輸網;既有波分設備;地鐵;OTN技術

Abstract： OTN transmission technology has strong maintenance and management capabilities and overhead capabilities， and has outstanding advantages in networking and protection capabilities. It has been widely used in port， subway， railway and other fields， especially in the subway transmission network can not be ignored. Through the introduction of OTN technology， this paper makes a comprehensive analysis on the specific application of this technology in the subway transmission network， hoping to provide some theoretical reference for the construction of subway transmission network and the application of OTN technology.

根據網絡分層，OTN技術主要分為光傳送段層、光通道層以及光復用斷層三層，其中光通道層又可細分為光通道數據單元以及傳送單位兩個層面。就技術角度來講，OTN技術結合了WDM以及SDH各種優勢，并對業務傳送需求適應組網功能展開了擴展，能夠為傳輸網建設與運轉提供可靠的技術支持，將其運用到地鐵傳輸網中，將獲得良好的應用效果，會對地鐵運行產生積極影響。

1 OTN技術

OTN傳輸技術，即開放式傳輸網絡，屬于開放式光纖傳輸技術，有著明顯的長距離、大容量傳輸特征。系統組成如圖1所示，主要包括光放大單元以及線路接口單元等內容[1]。在FEC技術、電域均衡技術以及光域可調補償等技術支持下，OTN網絡速度以及容量配置等均得到了顯著提高，能夠為地鐵信息傳輸創造出更加有利的環境。

通過對各種信道傳輸能力的運用，信息會得到高質量、快速傳輸，而信息傳輸可靠性以及有效性，也是信道傳輸重要指標。此種技術傳輸網絡是運用兩芯光纖連接組成的，會形成相反傳輸兩個環，可靠性較高[2]。在正常運行過程中，如果主環處于被激活狀態，則次環便會處于備用狀態，但在主環發生故障時，次環就會代替主環持續展開數據傳輸，自動恢復時間在50ms以下，系統運行可靠程度相對較高。

2 地鐵通信傳輸網絡建設要求

地鐵是現代城市軌道交通重要組成，肩負著城市交通運輸任務，需要保證乘客安全，要達到高水平運營管理調度模式。為實現這一點，地鐵內部需要配備健全的監控以及廣播等設備，要通過構建高水平通訊傳輸網絡的方式，保證運營管理調度系統應用質量。在實施傳輸網絡建設時，需要滿足以下幾項功能要求：（1）可以傳輸車站實時監控圖像信息，能夠幫助管理部門直觀了解車站內部各項情況;（2）可以展開廣播信號傳輸，能夠向站內人員發送傳播信息;（3）可為運營調度系統創造出專用信息傳輸渠道，能夠為鐵路信號以及防災報警系統提供信息傳輸渠道;（4）能夠為通信網絡管理系統、自動化售檢票系數以及電力監控系統提供信息渠道，且網絡自身安全系數以及可靠程度較高[3]。

3 OTN技術具體應用

為更好地對OTN技術應用展開說明，在此將以實際案例為例，對技術在地鐵傳輸網絡中的運用展開分析與研究。

3.1 傳輸網絡現狀分析

本次工程為廣州地區某地鐵車站傳輸網改造工程，通過對地鐵車站現有傳輸網絡基本情況的調查與研究發現，車站現有傳輸網所使用是2.5G傳輸系統，系統信息傳輸以及系統設備均存在一定問題。共性問題具體內容主要集中在幾個方面：（1）既有波分設備過于陳舊，需要進行改造或更換，且網絡內設備故障發生可能性相對較高，需要投入大量網絡運行維護成本;（2）部分設備功能較為簡單，點對點應用模式，會對網絡組網能力以及業務調度能力產生直接影響，加之網絡維護管理手段有限，導致網絡管理程度以及故障定位都受到了不同程度的干擾;（3）帶寬方面問題較為明顯，既有網絡帶寬并不能滿足各種新增業務要求，信息傳輸受到了不同程度阻礙[4]。

3.2 技術運用策略

為對傳輸網問題展開妥善處理，地鐵車站將OTN技術運用到了傳輸網改造工程之中。在具體實施改造時，車站在既有線路網絡基礎上，展開了全線路覆蓋傳輸網絡改造與建設。網絡主要負責大顆粒業務匯聚以及信息傳輸，可滿足各種新型業務帶寬方面需求，可實現對重點線路傳輸系統以及重要地鐵業務的有效保護[5]。在完成系統設備更換以及其他基礎問題處理之后，系統開始在OTN技術支持下，對自身傳輸組網展開了組建與優化。因為考慮到地鐵傳輸網建設基本情況，本次工程選用OTN系統為OTN-150系統，系統幀長為31.25μs，共608bts。

通過對OTN技術網絡拓撲結構的分析可以發現，技術拓撲結構在傳輸網絡配置中作用極為顯著。就結構層面而言，網絡拓撲結構主要分為物理拓撲以及邏輯拓撲兩種，其中物理拓撲結構是進行媒介、節點相互連接與配置情況描述的;而邏輯拓撲是用于實施網絡上信息流經路徑描述的。由于技術邏輯拓撲屬于雙環結構，具有良好的故障彈性恢復功能，所以通過對技術的科學運用，可達到自動對網絡中各種類型故障展開修正的目標。通常地鐵車站物理拓撲結構多為鏈型結構，車站以及車站均擁有獨立的傳輸節點，且首尾車站以及每個車站之間，均會在光纖作用下完成連接，能夠形成較為完善的環形拓撲結構。鑒于此，在進行系統組網過程中，技術人員將音頻口卡運用到了消防無線以及無線列調等系統中，共對多個節點設備展開了應用，而數據卡以及網絡卡主要運用到故障集中監視以及公務電話等系統中。同時在車站調度中心中，對擴音側廣播卡展開了運用，科學展開了站點內各節點連接，使得上行以及下行線路光纜，在站間節點中均得到了有效連接，雙環網絡結構建設較為理想。

在進行OTN技術運用過程中，技術應用主要集中在圖像傳輸卡以及廣播傳輸卡運用等幾個方面，在此將重點對其運用情況展開闡述：（1）廣播傳輸卡運用。將技術運用到廣播傳輸卡之中，能夠實現對車站低失真廣播信號的高質量管控，并不需要設置具有屏蔽效果的電纜傳輸廣播信號，并可達到良好的廣播信號傳輸效果;（2）圖像傳輸卡運用。通過對OTN技術的運用，可以將車站攝像頭所拍攝到的各種數字信號，實時傳輸到控制中心之中，能夠按照幀結構確定傳輸帶寬數值，可以減少對圖像光端機（如圖2

所示）以及光纖系統的運用;（3）由于雙環網絡自愈能力較為理想，能夠為網絡可靠性以及安全性提供有效保護，所以在實施網絡構件時，可在技術支持下對各種帶寬展開傳送，能夠為各種業務信號傳輸提供可靠渠道保障，地鐵站內通信傳輸水平會得到顯著提升;（4）需要按照地鐵各類

型業務信號傳播要求，對音頻接口卡以及數據接口卡展開設置與運用，應利用技術做好以太網功能強化處理，確保在技術優勢支持下，業務物理隔離以太網通道建設質量能夠達到相關技術要求，能夠有效規避IP業務混淆問題，進而做好業務傳播風險管控。同時按照各種專業具體要求，技術人員還對以太網板卡設計展開了優化，廣播系統、視頻系統信息傳輸等，均得到了切實完善。

4 結束語

鑒于地鐵傳輸網絡建設對地鐵運營以及運行管理所起到的重要作用，地鐵有關部門需要進一步加強對通訊網絡安全性以及傳輸能力等問題的分析力度。同時要在此基礎上結合OTN技術各項優勢，將技術科學運用到傳輸網建設之中，確保信息傳輸能力能夠得到切實提升，網絡整體運用可靠性以及安全性水平可以得到有效提高，從而形成高質量，高水平信息傳輸系統，保證地鐵運輸通訊網絡建設與應用質量。由于OTN技術運用所涉及內容相對較多，本文很難逐一對其展開詳細闡述，所以本文論述并不全面，希望可以起到拋磚引玉的作用。

參考文獻：

[1]楊世達，胡啟明.OTN傳輸技術在移動網絡中的應用[J].數字技術與應用，2019，37（04）：16-17.

[2]趙威.電力信息通信傳輸中OTN技術的應用[J].通訊世界，2017（20）：247-247.

[3]閆成超.OTN+PTN技術在電力通信網中的應用分析[J].數字通信世界，2017（12）：97.

[4]張志廣.信息通信傳輸中OTN技術的應用探討[J].數字技術與應用，2017，7（5）：49-50.

[5]熊建明.開放式傳輸網絡在地鐵專用通信中的應用[J].科學與信息化，2017（36）：29-29.