鄂北地區(qū)水資源配置工程通信系統(tǒng)組織架構(gòu)分析

楊慷

摘 要：鄂北地區(qū)水資源配置工程通信系統(tǒng)系統(tǒng)是建設(shè)覆蓋湖北省鄂北地區(qū)水資源配置工程各級(jí)管理機(jī)構(gòu)的傳輸骨干網(wǎng)，為湖北省鄂北地區(qū)水資源配置工程各類信息（包括沿渠信息點(diǎn)的數(shù)據(jù)、圖像、語音等）傳送提供基礎(chǔ)傳輸平臺(tái)。本文對(duì)其在設(shè)計(jì)中的一系列挑戰(zhàn)以及難點(diǎn)進(jìn)行了全方位的分析，希望通過本文可以為后續(xù)相關(guān)工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：水資源配置;通信系統(tǒng);架構(gòu)

1系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際需求

近年來，一些大數(shù)據(jù)中心、政府?dāng)?shù)據(jù)中心等項(xiàng)目建設(shè)，使得對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、安全、快速、容量等方面提出了更高的要求。鄂北水資源配置自動(dòng)化調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分控制專網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)兩張物理網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。應(yīng)用系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心、語音通信系統(tǒng)建設(shè)方面，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供組網(wǎng)鏈路，為語音通信系統(tǒng)提供中繼電路，為視頻會(huì)議通信系統(tǒng)提供組網(wǎng)電路。

2系統(tǒng)組織架構(gòu)

通信系統(tǒng)采用自建專網(wǎng)、共建專網(wǎng)、租用公網(wǎng)相結(jié)合的建設(shè)方式。其中沿輸水渠道自建專網(wǎng)，負(fù)責(zé)沿渠信息點(diǎn)的數(shù)據(jù)、圖像、語音等信息的傳輸;各建管部至渠系建筑物采用與運(yùn)營商共建專網(wǎng)，負(fù)責(zé)現(xiàn)地與建管部之間的通信;各建管部至鄂北局采用租用公網(wǎng)的方案，負(fù)責(zé)二級(jí)管理單位與鄂北局之間的通信。自建專網(wǎng)敷設(shè)方式采用直埋或架空方式建設(shè)。其總體架構(gòu)如圖1所示。

3建設(shè)實(shí)例

項(xiàng)目工程PTN工程中所考慮的傳輸容量主要為滿足湖北省鄂北地區(qū)水資源配置工程核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)、控制網(wǎng)、視頻網(wǎng)等建設(shè)的需求。第一種是大環(huán)網(wǎng)方案。即沿輸水線路敷設(shè)光纜，從位于武漢的省建管局租用電路至輸水線路的起點(diǎn)和終點(diǎn)，構(gòu)成一張大的環(huán)網(wǎng)。第二種是交叉組環(huán)結(jié)構(gòu)方案。即從位于武漢的省建管局租用電路分別至3個(gè)管理處（棗隨部，廣悟部，丹襄部），其中丹襄部和棗隨部作為兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)將渠首節(jié)制閘 至北郊分水閘之間16個(gè)閘控點(diǎn)組成3個(gè)環(huán)網(wǎng)，棗隨部和廣悟部作為兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)將 沙河退水閘至廣水應(yīng)山城區(qū)節(jié)制閘之間 26個(gè)閘控點(diǎn)組成4個(gè)環(huán)網(wǎng)。棗隨部和廣悟部作為兩個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)將寶林河退水閘至王家沖節(jié)制閘之間7個(gè)閘控點(diǎn)組成1個(gè)環(huán)網(wǎng)。4個(gè)管理處之間通過光纖跳纖連接相鄰兩個(gè)節(jié)點(diǎn)。

3.1方案比選

從可靠性、傳輸效率、經(jīng)濟(jì)性、管理維護(hù)等方面考慮，建議選擇第二種星形結(jié)構(gòu) 方案，主要因素如下：

1、第二種方案可靠性高。由于本工程共涉及通信節(jié)點(diǎn) 48 個(gè)，若采用單環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中任意兩點(diǎn)或多點(diǎn)故障時(shí)，故障點(diǎn)間的數(shù)據(jù)等就無法與上級(jí)管理單位通信。如采用交叉組環(huán)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中任意節(jié)點(diǎn)故障只影響該節(jié)點(diǎn)與上級(jí)管理部門的通信，對(duì)其它 節(jié)點(diǎn)無影響，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維要求相對(duì)較低。

2、第二種方案傳輸效率較高。由于輸水沿線有大量的視頻監(jiān)視圖像需要上傳，省 建管局與各個(gè)管理處之間有視頻會(huì)商信息傳輸，因此網(wǎng)絡(luò)需要提供較大的帶寬。第一種方案中，省建管局至各個(gè)管理處及沿線涵閘共48個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳輸都集中在通信運(yùn)營 商的出租電路上，需要很大的帶寬，而受可供電路帶寬及費(fèi)用的限制，所租用的電路 不可能無限地增加帶寬，勢(shì)必影響傳輸效率。而第二種方案分散租用電路，可以避免帶寬擁擠。

3.2技術(shù)選擇

基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（ MSTP）是指以SDH技術(shù)為基礎(chǔ)，在提供TDM業(yè)務(wù)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)和ATM業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送的技術(shù)。MSTP設(shè)備是指基于SDH平臺(tái)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)。由于MSTP能對(duì)多種技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化組合，提供多種業(yè)務(wù)的綜合支持能力，使電信運(yùn)營商和服務(wù)提供商可以在網(wǎng)絡(luò)傳輸層、交換層以及路由層上向用戶提供新型捆綁服務(wù)。MSTP可以通過整合接入功能層所需的不同設(shè)備的類型和數(shù)量，來簡化邊緣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而減少所需網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的數(shù)量以及安裝、配置和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)所需的資源。由于MSTP設(shè)備既具備技術(shù)的先進(jìn)性，又可以節(jié)約建設(shè)成本和維護(hù)成本，具有良好的投資回報(bào)率。

3.3中繼光纜網(wǎng)設(shè)計(jì)

采用自建光纜、共建光纜、租用公網(wǎng)接合的方式構(gòu)建整個(gè)傳輸平臺(tái)。在鄂北局、丹襄部建管部、棗隨部建管部、廣悟部建管部四個(gè)?。ㄊ校┘?jí)建管部配置匯聚層PTN系統(tǒng)來解決各建管部與鄂北局中繼傳輸電路的需求。如如2所示。

4結(jié)束語

水資源配置工程自動(dòng)化調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)網(wǎng)對(duì)傳輸帶寬需求較大、對(duì)線路的安全性和可靠性要求比較高，采用微波通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等均不能滿足需求，因此通信傳輸系統(tǒng)采用光纖通信方式組網(wǎng)。目前對(duì)于大容量、多業(yè)務(wù)的通信傳輸系統(tǒng)主要采用以基于MPLS-TP的PTN技術(shù)組建。PTN多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)在大客戶專線接入組網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)，利用PTN設(shè)備提供大客戶業(yè)務(wù)接入，不僅可以提供各種分組業(yè)務(wù)FE、GE等接口，同時(shí)可以通過以太網(wǎng)仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)2M、155M等接入用戶業(yè)務(wù)。同時(shí)PTN具備相當(dāng)?shù)慕M網(wǎng)靈活性，可以充分滿足不同大客戶的具體需求。

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