OTN网络在地铁通信传输中的应用

【摘要】目前，我国的高铁发展迅速，可是在给人们的生活带来巨大便利的同时也存在着一定的安全隐患。为了有效提高我国高铁运行中的安全性与可靠性，OTN网络在地铁通信传输中得到了广泛应用。本文作者对这种OTN传输网络的特点进行了详细的介绍，并根据地铁对通信传输网络的要求提出了相应的策略，希望能够有效提高OTN网络对地铁通信传输的适应性，达到理想的效果。

【关键词】OTN网络地铁通信传输特点应用

一、前言

如今光纤通信系统无论从理论还是到应用都已经发展的很成熟了，它由准同步数字体系发展到同步数字体系，应用在各种通信信息传输场合，并且经过严格的数字等级层次和复用过程，然后加载到光传送通道。OTN开放传输网络由于其“光”级数字结构直接面向用户层信号，而且带宽具有透明性质，它可以提供多业务和不同带宽业务混合传输能力，有十分灵活的应用范围。OTN不仅符合严格数字等级层次的要求，而且也具有SDH网络生存能力方面的特点。

二、OTN―开放传输网络的特点

随着技术水平的不断发展与进步，OTN―开放传输网络的特点主要表现在以下几个方面，具体内容为：

（1）帧结构特点。OTN的帧比特位一部分用于内部开销，另一部分比特位直接面向用户层信号，这些帧比特位的建立都是在帧有效负荷基础上的。根据不同的类型在NCC确定帧结构中的比特数和比特位是不同的，其类型主要是指的连接客户端和所建立的连接通道之间的类型。（2）OTN节点设备的特点。该节点在设计时采用是开放性的模块化设计，每一个节点都由一个网卡，即光环或者双环适配器组成，和2个收发的模块组成，即一光收发端口，和不同类型的客户端组成，设备接口卡槽不满足实际需要时可以根据实际的需要可同时使用多可节点的设备，网卡与客户的连接采用总线连接的方式进行，用户可以直接在总线中取出数据，从而在环路帧结构中继续循环。（3）具有多种类型的用户接口卡。OTN根据应用场合和不同设备的不同需要用户接口卡有很多种类型，如电话、视频接口卡，数据连接接口卡，网卡，内存卡，音频接口卡等等，同时同一种用途的卡由于生产规格还有实际应用场合的不同也会有不一样的封装形式，如数据接口卡：如RS232、RS242。（4）节点间的连接方式。根据光缆的物理结构和节点之间的连接距离（小于10m）光缆节点链接可以分为环接方式和电传端口。采用环节方式时可以形成强大的环路自愈功能的双环网络，采用电传端口的是由于距离小于10米，用电传端口（ETR）代替了光传端口（OTR）在保证传输质量的同时降低了材料成本。（5）OTN系统的特点。OTN系统的特点主要表现具有最大的网络利用率、网络中能够直接提取信号帧结构、高可靠性三方面。OTN网络自愈功能和通用节点实现了最大网络利用率的特点，网络的自我修复功能：当两个环节中有一个环节发生中断时其可以分成分离成两个没有联系的网络，目前比较常用的节点是每一个节点都是一个潜在群在的主节点，当一个主节点退出后，另一个节点立即承担其所有功能。在电力恢复以后其数据可以自动修复，网络系统可以自己重新开启。如果插件存在故障，NCC和当地的网络管理者也能够报告，客户端之间互不干扰，不能让节点出现中断的现象，在提取信号的帧结构中可以直接提取，其位置可以能够固定的连接，形成单个的传输通道，与之连接的设备可以直接提取其中的信息，具有很高的安全性，利用光纤传输，具有很强的稳定性，有较强的干扰能力，正确率高。（6）OTN网管的特点。OTN网管有很多优势，主要表现在以下几个方面，首先能够对通道的宽度进行灵活的定位，增加一个新的接口卡可以用一个新的连接，确定在帧结构中确定的有效的宽度，并自动进行确定。其次，网络操作的简易化，增加节点的数量，新的节点可以是环路暂时的中断，但网络中的信息和数据可以自动的修复，在增加接口用户的时候只需增加接口卡，不用中断环路和节点。最后，网络控制的中心。NCC能够将网络设备的全部网络结构都可以显示出来，任何节点的再生，增加其系统都可以自动的测试并且显示出来。

三、地铁对通信传输网络的要求

地铁是现代化城市发展而来轨道交通运输系统，具有容量大、舒适、快捷的特点，也是一项非常复杂的系统工程，在地铁系统中为了保证旅客的安全，在地铁上以及地铁站都建立了个各种监控、广播、防灾报警、紧急求救功能齐全的运营系统，由于该系统要求有高可靠性，其通信传输网络应有以下功能：（1）能够将就产站情况进行24小时的监控，并且可以将监控信息传递给值班人员，从而可以详细了解车站的现况，有效的提高了监督管理水平。（2）能传输广播信号，及时、准确的向车站播音，方便各种信息的传输。（3）为了提高工作的效率，可以在运营的时候进行专门的调度。（4）能够进行灾难预警，为车辆运行中提供信号保证，为灾难救援提供更多的便利。（5）能为自动化售检票系统、电力监控系统提供通道，有效的降低了相关人员的工作压力。（6）为通信网管系统提供通道，保证网络信息传输的快速、安全。（7）其传输网络本身安全性较高，是一种非常可靠的传输网络。

四、OTN网络对地铁通信传输的适应性及其应用

OTN网络对地铁通信传输的适应性较强，被广泛应用于地铁中的各项工作之中，不仅安全、可靠，还有效的提高了工作效率，具体内容为：（1）可以将图像进行处理并将其压缩成可视信号将其传送至控制中心，其传输带宽可在帧结构中直接确定，不必专门设置图像光端机及专用光纤系统。（2）广播传输卡可以低失真的传输广播信号到各个控制中心，直接使用音频四芯组电缆传输广播就有较高的隐蔽性能而不用专门设置宽带网络。（3）其它各种音频、数据接口卡能广泛适用于地铁不同业务信号的传输要求。（4）其双环网络具有十分强大的网络自愈功能，网络自身安全可靠。OTN开放传输网络能同时传输不同种类不同带宽（RS―232带宽19・2 kbit/s、音频64 kbit/s、图像12 Mbit/s、广播0・6 Mbit/s、Token ring16 Mbit/s等）的业务信号，在地铁通信领域具有很强的适应性。在上海地铁二号线采用了OTN-600设备组网，一个典型站一般设有3台节点设备。音频接口卡可以应用于地铁的各个地方，可以通过电话卡等此类的公务卡将其传送到调度中心，将所有数据卡的数据都存于计算机和电力监控系统中，本站节点间通过ETR连接，站间节点通过上、下行线路的光缆连接形成双环网络。

五、结束语

综上所述，由于OTN网络对比现在使用的SDH网络有明显的优势，它具有适用性、通用性强、扩展灵活性、用户接口多样性的特点，特别适用于通信负荷相对恒定的专用通信网络的需求。可以广泛的应用于交通监控，地铁通信，铁路专用通信，视频会议，安保等领域，也可以为稳定规模的用户区提供接入网设备等。

参考文献

[1]赵军锋，赵景召.地铁通信系统的应用分析[J].通信技术. 2013.01：27-29

[2]王邓.地铁工程正线信号系统设计及其分析[J].技术与市场. 2013.01：18-20

[3]周庭梁，张兵建.地铁的信号维护支持系统[J].城市轨道交通研究. 2010.08：24-26

[4]海洪岩.地铁信号系统采用的安全性技术[J].技术与市场. 2013.01：22-24

[5]杨少勇.有关地铁通信传输系统的技术选择[J].科技传播. 2013.01：15-17