地铁光传输网络的研究

论文摘要

轨道交通作为新兴行业正处于高速发展期,国内继北京、上海、广州、深圳、天津、南京地铁后,新建地铁有苏州、无锡、沈阳、青岛和重庆等。地铁使用大量自动化设备为乘客提供安全稳定的服务。光传输网络以高可靠性、高带宽和低干扰作为地铁通信网的骨干作为首选。本文从国内外地铁建成网络出发,结合现在主流的商用传输技术,充分研究对比了SDH、MSTP、OTN、ASON、MPLS等不同制式的光传输网络在系统的保护能力、带宽利用率、组网灵活性、支持的用户接口、业务接入的颗粒度划分、技术发展前景以及运营维护管理等多个方面在地铁应用的适应性。本文还考虑了日增长的以太网需求对传输网络的影响,最终确定了以SIEMENS OTN产品作为南京地铁一号线的光传输网络的组网方案。本方案即能满足南京地铁实际需求并充分考虑了投资成本。在组网方案确定后,本文分析了南京地铁的业务接入特点和业务的逻辑拓扑结构,制定出了接入业务的配置表,并选择适当的模块和板卡来实现应用的要求,最终建成了南京地铁一号线的光传输网络投入运营,收到了良好的效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 论文的背景和意义
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.3 本文主要的研究内容和论文安排
• 2 光传输网络的理论基础
• 2.1 光传输网的性质
• 2.2 光网络的拓扑结构
• 2.2.1 物理拓扑
• 2.2.2 逻辑拓扑
• 2.3 光网络的生存性
• 2.3.1 网络生存性的概念与意义
• 2.4 光网络的保护技术
• 2.4.1 保护恢复技术分类
• 2.4.2 保护技术分析
• 3. 常见光传输网关键技术分析
• 3.1 准同步数字系列（PDH）的研究
• 3.2 SDH技术的研究
• 3.2.1 SDH的优势
• 3.2.2 SDH的帧结构
• 3.2.3 SDH的字节功能
• 3.2.4 通道开销（POH）
• 3.2.5 同步复用和映射原理
• 3.3 MSTP技术的研究
• 3.4 TCP/IP在地铁应用中的研究
• 3.4.1 基于内容的交互性
• 3.4.2 高效的压缩性
• 3.4.3 通用的访问性
• 3.5 MPLS的研究
• 3.5.1 网络技术的现状
• 3.5.2 MPLS技术
• 3.5.3 MPLS的应用
• 3.6 OTN技术的研究
• 3.7 下一代传输网络ASON的研究
• 3.7.1 网络模型
• 3.7.2 业务模型
• 3.7.3 容量优化方法和业务加载原则
• 3.7.4 ASON网状网和SDH环网的经济性对比分析
• 4. 地铁传输网络的技术方案与实现
• 4.1 OTN组网系统接入类型
• 4.2 OTN传输系统组成
• 4.3 OTN网络系统功能
• 4.3.1 系统保护
• 4.3.2 自愈功能
• 4.3.3 扩容、升级与组网
• 4.3.4 维护管理
• 4.4 系统接入需求
• 4.4.1 公务电话系统
• 4.4.2 专用电话系统
• 4.4.3 无线系统
• 4.4.4 闭路电视监控系统
• 4.4.5 广播系统
• 4.5 系统板卡功能
• 4.6 系统方案的实现
• 4.7 方案的实际效果
• 5. 结束语
• 致谢
• 参考文献