黃培林,王 通
(1.中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 通信信號(hào)設(shè)計(jì)研究處,430063 武漢;2.杭州華三通信技術(shù)有限公司 北京分部,100052 北京)
地鐵乘客信息系統(tǒng)傳輸方案應(yīng)用研究
黃培林1,王 通2
(1.中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 通信信號(hào)設(shè)計(jì)研究處,430063 武漢;2.杭州華三通信技術(shù)有限公司 北京分部,100052 北京)
地鐵乘客信息系統(tǒng)(PIS)組成復(fù)雜,業(yè)務(wù)類(lèi)型多樣。隨著地鐵對(duì)PIS應(yīng)用的不斷深入和要求的不斷提高,有些城市已經(jīng)出現(xiàn)傳統(tǒng)傳輸方案無(wú)法適應(yīng)PIS需求的情況。本文結(jié)合PIS業(yè)務(wù)特點(diǎn)以及對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)要求,對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)PIS業(yè)務(wù)主要的傳輸承載方案進(jìn)行分析,并提出適合PIS業(yè)務(wù)傳輸方案的選擇原則和建設(shè)思路。
乘客信息系統(tǒng);傳輸系統(tǒng);MSTP;RPR;RRPP
乘客信息系統(tǒng)(PIS)是承載乘客信息服務(wù)的媒介。隨著城市地鐵的大力發(fā)展、各地建設(shè)開(kāi)通線路的增多以及應(yīng)用技術(shù)的成熟,PIS的建設(shè)方案和設(shè)計(jì)模式也趨于穩(wěn)定,得到越來(lái)越廣泛的重視。傳輸是PIS解決方案的重要組成部分。傳統(tǒng)方案中,傳輸為PIS以及其他通信系統(tǒng)、列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)售檢票、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、門(mén)禁系統(tǒng)等提供數(shù)據(jù)通道,是傳送語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等多種類(lèi)型的統(tǒng)一業(yè)務(wù)傳輸網(wǎng)。隨著地鐵建設(shè)和運(yùn)維等相關(guān)部門(mén)的要求不斷提高,業(yè)務(wù)需求不斷豐富,已經(jīng)出現(xiàn)原有傳統(tǒng)傳輸方案不能滿足現(xiàn)有PIS需求的情況。國(guó)內(nèi)已有多個(gè)城市嘗試結(jié)合PIS采用新的傳輸方案,并開(kāi)始了實(shí)質(zhì)性的探索。
1.1 業(yè)務(wù)特點(diǎn)
PIS組成復(fù)雜,業(yè)務(wù)類(lèi)型多樣,對(duì)于傳輸方案的要求相對(duì)于其他通信子系統(tǒng)也更加嚴(yán)格。國(guó)內(nèi)地鐵PIS的業(yè)務(wù)有以下特點(diǎn)。
(1)實(shí)時(shí)性要求高。PIS主要是實(shí)時(shí)播放的視頻業(yè)務(wù),時(shí)延要求較高。乘客在站廳、站臺(tái)以及車(chē)廂要求能夠看到實(shí)時(shí)播放的視頻,在控制中心能夠看到實(shí)時(shí)上傳的車(chē)載監(jiān)控視頻。對(duì)于車(chē)載及站臺(tái)視頻播放、車(chē)載監(jiān)控視頻上傳以及乘客自助查詢(xún)等功能要求效果清晰、流暢、及時(shí)。
(2)可靠性要求高。由于PIS的高實(shí)時(shí)性要求,所以,需要避免因?yàn)閿?shù)據(jù)通道故障所引起的業(yè)務(wù)中斷。
(3)擴(kuò)展性要求高。地鐵線路建設(shè)周期長(zhǎng),尤其是線路規(guī)劃距離長(zhǎng)的線路,為了能夠盡快開(kāi)通投入運(yùn)行,多個(gè)城市均采用分期建設(shè)分期開(kāi)通的方式。在進(jìn)行分段開(kāi)通時(shí),要求后期線路開(kāi)通調(diào)試時(shí)不能對(duì)先期已開(kāi)通線路的PIS的日常應(yīng)用產(chǎn)生影響。
(4)運(yùn)維要求簡(jiǎn)單。PIS設(shè)備數(shù)量眾多,與其他系統(tǒng)接口多樣,要求支持通過(guò)統(tǒng)一的管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理,從而簡(jiǎn)化運(yùn)維復(fù)雜程度。
(5)IP數(shù)據(jù)類(lèi)型多樣。PIS是基于IP技術(shù)構(gòu)建的業(yè)務(wù)系統(tǒng),通過(guò)豐富的IP報(bào)文承載不同的業(yè)務(wù)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。
1.2 傳輸要求
通過(guò)PIS業(yè)務(wù)特點(diǎn)分析,對(duì)承載該業(yè)務(wù)的傳輸方案來(lái)說(shuō),要求具備以下能力。
(1)高實(shí)時(shí)提供能力。傳輸需要支持200 ms以?xún)?nèi)的PIS招標(biāo)端到端的業(yè)務(wù)時(shí)延,還要支持必要的QoS(服務(wù)質(zhì)量)措施,保障PIS業(yè)務(wù)所需要的帶寬,避免因?yàn)閬G包影響視頻的實(shí)時(shí)播放。
(2)高可靠保障能力。支持50 ms單點(diǎn)故障自愈是目前國(guó)內(nèi)PIS招標(biāo)中對(duì)于傳輸高可靠性的基本要求,通過(guò)傳輸50 ms單點(diǎn)故障自愈實(shí)現(xiàn)乘客無(wú)感知,保障PIS的業(yè)務(wù)持續(xù)性。
(3)高擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)能力。傳輸應(yīng)具備業(yè)務(wù)的擴(kuò)展能力,在端口和帶寬提供上,支持按需擴(kuò)展。同時(shí),針對(duì)地鐵分段建設(shè)分段開(kāi)通的模式,在開(kāi)通段PIS業(yè)務(wù)合入既有段時(shí),要求不影響原有業(yè)務(wù)運(yùn)行。
(4)簡(jiǎn)單易維護(hù)。支持豐富的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息顯示方式,可提供簡(jiǎn)單有效的管理手段便于維護(hù)人員迅速了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),減少運(yùn)維人員的維護(hù)工作量。
(5)對(duì)IP數(shù)據(jù)類(lèi)型完全支持。要求傳輸對(duì)PIS中組播、廣播、單播報(bào)文的完全支持,完全按照其協(xié)議實(shí)現(xiàn)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)和處理流程,具備對(duì)IP報(bào)文高效的處理效率。
2.1 技術(shù)方向
國(guó)內(nèi)地鐵PIS傳輸方案主要分為兩個(gè)方向:專(zhuān)用通信系統(tǒng)構(gòu)造統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸通道,PIS作為專(zhuān)用通信子系統(tǒng)之一,專(zhuān)用傳輸設(shè)備為PIS規(guī)劃特定帶寬;PIS單獨(dú)構(gòu)建本系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò),并不與其他系統(tǒng)共用。
2.2 統(tǒng)一構(gòu)建方案
采用專(zhuān)用傳輸為PIS提供數(shù)據(jù)通道是國(guó)內(nèi)PIS傳輸建設(shè)的傳統(tǒng)方案,也是常用方案。圖1為該方案拓?fù)?。每個(gè)車(chē)站、車(chē)輛段以及控制中心均配置1臺(tái)傳輸設(shè)備。車(chē)站、車(chē)輛段PIS交換機(jī)通過(guò)傳輸設(shè)備所構(gòu)建的環(huán)網(wǎng)與處于控制中心的PIS核心交換機(jī)建立鏈路,從而實(shí)現(xiàn)控制中心到車(chē)站、車(chē)輛段以及控制中心到列車(chē)的雙向數(shù)據(jù)通道。其傳輸設(shè)備所組成的站間環(huán)網(wǎng)分為單環(huán)、相交環(huán)、相切環(huán)等多種形式。
圖1 PIS采用傳輸統(tǒng)一構(gòu)建方案拓?fù)?/p>
在本方案中,傳輸作為專(zhuān)用通信中的子系統(tǒng)單獨(dú)建設(shè),為包括PIS在內(nèi)的多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)通道,所承載業(yè)務(wù)既包括傳統(tǒng)的TDM(時(shí)分復(fù)用)類(lèi)業(yè)務(wù),如公務(wù)電話、專(zhuān)用電話、無(wú)線通信等;也包括大帶寬需求的IP分組類(lèi)業(yè)務(wù),如PIS、CCTV、計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)等??梢钥闯?,傳統(tǒng)專(zhuān)用傳輸方案的最大優(yōu)勢(shì)在于對(duì)TDM業(yè)務(wù)和IP分組業(yè)務(wù)同時(shí)支持。所以,傳輸設(shè)備所承載業(yè)務(wù)多樣,接口類(lèi)型復(fù)雜,還要求具備點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)式、總線式等多種信道類(lèi)型。例如,對(duì)于公務(wù)電話、無(wú)線通信業(yè)務(wù)等,提供接口類(lèi)型為E1的2 Mbps點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道;對(duì)于專(zhuān)用電話業(yè)務(wù),提供音頻2線的64 kbps點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通道;對(duì)于PIS、CCTV業(yè)務(wù),提供接口類(lèi)型為SFP或RJ45的1 000 Mbps總線型通道。
當(dāng)前,專(zhuān)用傳輸采用的技術(shù)多為OTN(開(kāi)放傳輸網(wǎng)絡(luò))和內(nèi)嵌RPR(彈性分組環(huán))的MSTP(多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái))技術(shù)。例如,蘇州地鐵1、2、4號(hào)線、南京地鐵1、2、3號(hào)線等線路的專(zhuān)用傳輸采用OTN技術(shù);武漢地鐵2、3、4號(hào)線、杭州地鐵1、2、4號(hào)線等線路的專(zhuān)用傳輸采用內(nèi)嵌RPR的MSTP技術(shù)。
OTN和MSTP原理相近,都是基于TDM的技術(shù),可實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)的物理隔離,解決大顆粒數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的共享和環(huán)網(wǎng)保護(hù),支持多種協(xié)議及業(yè)務(wù)類(lèi)型,接口類(lèi)型豐富。尤其是OTN技術(shù),對(duì)于語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)、廣播均可提供接口卡。但該技術(shù)在傳送寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)不能滿足大帶寬需求,只能做到數(shù)據(jù)的通道透?jìng)鳎瑯I(yè)務(wù)交換困難,且該技術(shù)為私有技術(shù),無(wú)法與其他廠家實(shí)現(xiàn)互通。
MSTP技術(shù)具有在SDH幀格式中提供不同顆粒的多種業(yè)務(wù)、多種協(xié)議的接入、匯聚和傳輸能力。MSTP對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理上從以太網(wǎng)透?jìng)鞯蕉咏粨Q功能不斷得到發(fā)展。在MSTP中引入RPR機(jī)制,通過(guò)虛容器VC劃分獨(dú)立的通道支持RPR功能。該技術(shù)通過(guò)一塊集成RPR各項(xiàng)功能的單板完成MAC層處理,將處理后的RPR業(yè)務(wù)按照GFP、LAPS或HDLC標(biāo)準(zhǔn)映射到SDH幀結(jié)構(gòu)。通過(guò)RPR的雙環(huán)傳送、統(tǒng)計(jì)復(fù)用、帶寬共享、公平接入等多種技術(shù)手段提高了傳送效率,通過(guò)嚴(yán)格的COS(服務(wù)等級(jí))和業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)保證了用戶業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,并可提供50 ms的快速保護(hù),改善了以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的帶寬共享能力和公平競(jìng)爭(zhēng)性,充分提高M(jìn)STP產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。內(nèi)嵌RPR的MSPT技術(shù)功能框圖如圖2所示[1]。
圖2 內(nèi)嵌RPR的MSTP功能框圖
內(nèi)嵌RPR的MSTP技術(shù)早已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn),成熟度高。信息產(chǎn)業(yè)部已于2005年11月頒布了《基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送結(jié)點(diǎn)(MSTP)技術(shù)要求——內(nèi)嵌彈性分組換(RPR)功能部分》(YD/T 1345-2005標(biāo)準(zhǔn)),實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。相對(duì)于OTN技術(shù),內(nèi)嵌RPR的MSTP在地鐵中應(yīng)用案例數(shù)量更多,是目前地鐵行業(yè)中傳輸系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)。
數(shù)據(jù)交換的特性在于突發(fā)性,只有通過(guò)統(tǒng)計(jì)復(fù)用才能降低網(wǎng)絡(luò)造價(jià)。內(nèi)嵌RPR的MSTP方案為IP業(yè)務(wù)所提供的各個(gè)以太網(wǎng)透?jìng)魍ǖ篱g并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)復(fù)用。近幾年逐步受軌道交通線路延長(zhǎng)、視頻等大帶寬業(yè)務(wù)快速發(fā)展等因素影響,傳統(tǒng)內(nèi)嵌RPR的MSTP技術(shù)在帶寬、組網(wǎng)方面的局限性逐步凸顯。在地鐵業(yè)務(wù)IP化的趨勢(shì)下,對(duì)每個(gè)以太網(wǎng)透?jìng)鳂I(yè)務(wù)都提供一次映射和解映射,成本開(kāi)銷(xiāo)大,以太網(wǎng)映射效率低。在實(shí)際應(yīng)用中,也的確存在部分城市PIS業(yè)務(wù)的支持上不是特別的完善,效果不甚理想,例如,組播報(bào)文處理時(shí)的丟包,列車(chē)快速移動(dòng)過(guò)程中要求地面有線網(wǎng)絡(luò)更新MAC地址表項(xiàng)能力偏弱等問(wèn)題,這都造成了該技術(shù)在PIS方案中應(yīng)用的局限性。
增強(qiáng)型MSTP技術(shù)在近兩年出現(xiàn),即MSTP+ PTN。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了地鐵通信中的TDM業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載,采用硬軟通道對(duì)多業(yè)務(wù)的獨(dú)立承載實(shí)行物理隔離,在保證硬通道的TDM業(yè)務(wù)質(zhì)量的同時(shí),分組彈性管道可以保證視頻監(jiān)控等突發(fā)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸。作為一種新興的傳輸技術(shù),MSTP+PTN已經(jīng)應(yīng)用于北京地鐵16號(hào)線、燕房線,深圳地鐵7、9號(hào)線。但是,上述線路還在建設(shè)中,尚未開(kāi)通,其實(shí)際效果有待檢驗(yàn)。
2.3 單獨(dú)構(gòu)建方案
單獨(dú)為PIS構(gòu)建業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的方案已應(yīng)用的越來(lái)越多,圖3為該方案拓?fù)洹\?chē)站、車(chē)輛段交換機(jī)通過(guò)光接口與控制中心核心交換機(jī)建立光纖環(huán)網(wǎng)鏈路,從而實(shí)現(xiàn)控制中心到車(chē)站、車(chē)輛段以及控制中心到車(chē)輛的雙向數(shù)據(jù)通道。與統(tǒng)一構(gòu)建方案類(lèi)似,根據(jù)車(chē)站數(shù)量規(guī)模,可以將環(huán)網(wǎng)部署成單環(huán)、相切環(huán)、相交環(huán)等多種形式。對(duì)于公務(wù)電話、專(zhuān)用電話、廣播、自動(dòng)售檢票、綜合監(jiān)控等其他系統(tǒng)仍由采用專(zhuān)用傳輸提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通道。
圖3 PIS采用系統(tǒng)單獨(dú)構(gòu)建方案拓?fù)?/p>
該方案相對(duì)于專(zhuān)用傳輸構(gòu)建方案最大的區(qū)別在于通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)所提供的光口組成環(huán)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)線路PIS業(yè)務(wù)承載。PIS作為基于IP技術(shù)所構(gòu)建的業(yè)務(wù)系統(tǒng),對(duì)于IP數(shù)據(jù)報(bào)文的處理有著非常高的要求。而以太網(wǎng)交換機(jī)本身處理的就是IP報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā),對(duì)于IP數(shù)據(jù)的處理有著天然的優(yōu)勢(shì)。IP以太環(huán)網(wǎng)協(xié)議有很多,在PIS中應(yīng)用比較典型的是RPR協(xié)議和RRPP協(xié)議。
當(dāng)前為地鐵行業(yè)提供RPR技術(shù)的設(shè)備主要包括兩類(lèi):基于MSTP的內(nèi)嵌RPR和IP RPR。由于PIS本身就是基于IP的業(yè)務(wù),所以,采用IP RPR技術(shù)可以做到很好的支持。杭州地鐵4號(hào)線PIS采用IP RPR單獨(dú)組網(wǎng)的方案已經(jīng)開(kāi)通,系統(tǒng)運(yùn)行良好。
RRPP(快速環(huán)網(wǎng)保護(hù)協(xié)議)作為一種低成本的軟件環(huán)網(wǎng)保護(hù)技術(shù),具備支持50 ms故障收斂、協(xié)議實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、便于應(yīng)用等特點(diǎn)。RRPP在以太網(wǎng)環(huán)完整時(shí)能夠防止數(shù)據(jù)環(huán)路引起的廣播風(fēng)暴,而當(dāng)以太網(wǎng)環(huán)上一條鏈路斷開(kāi)時(shí)能迅速恢復(fù)環(huán)網(wǎng)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信通路。相對(duì)于RPR協(xié)議只有高端設(shè)備能支持,RRPP協(xié)議高中低端交換機(jī)均可支持,大大降低應(yīng)用成本。在該方案中,PIS系統(tǒng)不再依靠專(zhuān)用傳輸,而是通過(guò)車(chē)站和中心交換機(jī)加裝千兆光模塊組成PIS專(zhuān)用環(huán)網(wǎng),不需要另外采購(gòu)設(shè)備,完全滿足PIS業(yè)務(wù)要求。
除了對(duì)IP完全的支持以外,RRPP通過(guò)對(duì)IP數(shù)據(jù)報(bào)文的無(wú)阻塞交換以及業(yè)務(wù)單獨(dú)承載方式避免業(yè)務(wù)報(bào)文產(chǎn)生阻塞及低時(shí)延;通過(guò)50 ms故障自愈以及設(shè)備本身的可靠性設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案的高可靠保障能力,業(yè)務(wù)割接時(shí)可以做到不影響既有節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù);通過(guò)環(huán)網(wǎng)不受節(jié)點(diǎn)數(shù)影響以及環(huán)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)本身擴(kuò)展性的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)整體方案的高擴(kuò)展能力;通過(guò)統(tǒng)一網(wǎng)管方式實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)所有地面有線網(wǎng)絡(luò)和車(chē)地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的一體化管理,利用網(wǎng)管豐富的功能特性實(shí)現(xiàn)方案的簡(jiǎn)單易維護(hù)。
在尚未開(kāi)通的寧波地鐵2號(hào)線、合肥地鐵1號(hào)線等線路的PIS已經(jīng)確定采用RRPP方案,在已經(jīng)開(kāi)通并采用RRPP的深圳地鐵4號(hào)線、杭州地鐵1號(hào)線、哈爾濱地鐵1號(hào)線的PIS,系統(tǒng)運(yùn)行效果良好,完全滿足既定設(shè)計(jì)要求,得到地鐵業(yè)主的高度評(píng)價(jià)。
在某城市線路的PIS建設(shè)過(guò)程中,原有方案中PIS數(shù)據(jù)由采用內(nèi)嵌RPR的MSTP專(zhuān)用傳輸設(shè)備所提供數(shù)據(jù)通道進(jìn)行傳輸。在該系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程中,出現(xiàn)站臺(tái)顯示屏黑屏和多列列車(chē)運(yùn)營(yíng)時(shí)車(chē)載顯示屏黑屏的現(xiàn)象。
通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題定位,發(fā)現(xiàn)原有傳輸設(shè)備存在如下問(wèn)題:
(1)中心至站臺(tái)的視頻通過(guò)組播數(shù)據(jù)下發(fā),現(xiàn)有傳輸設(shè)備對(duì)于組播數(shù)據(jù)的處理能力不足,大量的組播數(shù)據(jù)報(bào)文處理導(dǎo)致傳輸設(shè)備CPU負(fù)荷增加,性能降低,造成組播業(yè)務(wù)報(bào)文的丟包。組播源基于IGMP(互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議)協(xié)議向組播組成員發(fā)送通用查詢(xún)報(bào)文,用于查詢(xún)哪些組播組存在成員。由于出現(xiàn)組播報(bào)文丟包,組播源發(fā)出的組播成員查詢(xún)請(qǐng)求報(bào)文得不到應(yīng)答,從而使得組播組成員丟失,造成組播源發(fā)出的視頻流無(wú)法下發(fā)到車(chē)站,最終出現(xiàn)車(chē)站顯示屏黑屏。
(2)在列車(chē)移動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)發(fā)生車(chē)載AP與軌旁AP切換時(shí),車(chē)載AP會(huì)發(fā)送免費(fèi)ARP(地址解析協(xié)議)報(bào)文以實(shí)現(xiàn)地面有線交換機(jī)以及傳輸設(shè)備的MAC地址表項(xiàng)更新。在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)采用二層方案的情況下,大量車(chē)載終端的MAC地址也需要在地面有線設(shè)備得到更新,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流能夠正確的根據(jù)其MAC地址表項(xiàng)下發(fā)到正確的車(chē)站交換機(jī)和軌旁AP上。由于現(xiàn)有傳輸設(shè)備對(duì)于MAC地址表項(xiàng)的刷新能力不足,列車(chē)在移動(dòng)過(guò)程中已經(jīng)完成車(chē)載AP與軌旁AP的切換,但是,其傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的端口仍然停留在原有端口,使得中心下發(fā)到列車(chē)的視頻無(wú)法到達(dá)車(chē)載網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致列車(chē)車(chē)載顯示屏無(wú)法正常顯示,出現(xiàn)馬賽克、畫(huà)面中斷、黑屏等現(xiàn)象。
在方案改造中,通過(guò)車(chē)站交換機(jī)組成的RRPP環(huán)網(wǎng)替代原有傳輸方案,問(wèn)題得以解決。由于該協(xié)議是基于以太網(wǎng)鏈路層的協(xié)議,并在以太網(wǎng)交換機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)IP業(yè)務(wù)報(bào)文的承載,該方案對(duì)于PIS業(yè)務(wù)所要求的單播、組播、廣播報(bào)文能夠做到很好的支持,同時(shí)交換機(jī)的高性能MAC地址表項(xiàng)更新能力也能夠滿足列車(chē)在快速移動(dòng)過(guò)程中的要求。
PIS作為基于IP技術(shù)構(gòu)建的業(yè)務(wù)系統(tǒng),要求系統(tǒng)解決方案對(duì)于IP技術(shù)能夠充分支持。MSTP內(nèi)嵌RPR技術(shù)雖然可以實(shí)現(xiàn)對(duì)PIS在內(nèi)的多業(yè)務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)一承載,但是,在多個(gè)城市的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的確出現(xiàn)不能適應(yīng)PIS業(yè)務(wù)需求的問(wèn)題。其他新興的傳輸技術(shù)由于處于應(yīng)用的初期,還未經(jīng)過(guò)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn),方案尚未完全成熟。
業(yè)務(wù)IP化已經(jīng)成為當(dāng)前地鐵通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)和業(yè)界共識(shí)。建議對(duì)于暫時(shí)尚不能IP的業(yè)務(wù)可以仍然采用支持TDM業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)傳輸技術(shù),而對(duì)于已經(jīng)實(shí)現(xiàn)IP化的業(yè)務(wù)采用IP網(wǎng)絡(luò)方案承載?;贗P以太環(huán)網(wǎng)協(xié)議構(gòu)建的PIS傳輸網(wǎng)絡(luò)在業(yè)務(wù)支持的充分性上,在系統(tǒng)運(yùn)維的簡(jiǎn)易程度上,在應(yīng)用的商務(wù)成本上都完全滿足地鐵行業(yè)當(dāng)前的要求。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有大量地鐵城市開(kāi)始采用該方案,并且取得了很好的應(yīng)用效果,完全可以作為現(xiàn)階段PIS建設(shè)方案考慮的技術(shù)方向。
[1]中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部.基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送結(jié)點(diǎn)(MSTP)技術(shù)要求—內(nèi)嵌彈性分組換(RPR)功能部分[S].中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部,2009.
責(zé)任編輯 陳 蓉
Communication transmission scheme for Urban Transit of Passenger Information System
HUANG Peilin1, WANG Tong2
( 1.Communication & Signal Design & Research Dept., China Railway SIYUAN Survey and Design Group Co.Ltd., Wuhan 430063, China; 2.Beijing Branch, Hangzhou H3C Technologies Co.Ltd., Beijing 100052, China )
Passenger Information System (PIS) is a complicated system with various types of service.With the further application and the increasing requirements, the original communication transmission scheme for Urban Transit of PIS could not meet the need of PIS in some cities.Based on the service characteristics and the requirement to communication transmission of PIS, this article analyzed the current domestic communication transmission scheme of PIS, proposed the appropriate principle and the construction thinking of the scheme.
Passenger Information System(PIS); Communication Transmission System; MSTP; RPR; RRPP
U231.6∶TP39
A
2015-08-04
黃培林,高級(jí)工程師;王 通,高級(jí)工程師。
1005-8451(2016)03-0057-05