宁夏高速公路联网通信系统暂行技术要求.docx

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宁夏高速公路联网通信系统暂行技术要求

宁夏高速公路

联网通信系统暂行技术要求

宁夏自治区交通厅

2005年3月

第一章总则.............................................1

第二章通信系统联网的一般规定............................2

第三章联网收费对通信系统的需求..........................4

3.1数据需求............................................4

3.2语音需求............................................4

3.3图像需求............................................4

3.4会议电视需求........................................5

3.5其它增值服务........................................5

3.6对外连接的需求......................................5

第四章干线传输网系统....................................6

4.1网络构成方式........................................6

4.2网络实施方式........................................6

4.3设备组成............................................7

4.4传输系统性能指标....................................8

4.5传输设备...........................................10

4.5.1设备选型原则...................................10

4.5.2设备配置.......................................11

4.5.3接口标准.......................................11

第五章数字程控交换系统.................................16

5.1设备构成...........................................16

5.2系统功能...........................................16

5.3编号计划...........................................17

5.4交换系统要求.......................................18

5.5交换设备...........................................20

5.5.1设备选型原则...................................20

5.5.2信号方式.......................................20

5.5.3接口指标.......................................21

5.5.4传输性能指标...................................25

第六章支撑网..........................................28

6.1数字同步网.........................................28

6.2NO.7信令网........................................29

6.3网管网.............................................30

第七章会议电视........................................33

7.1概述...............................................33

7.2IP网络会议电视功能................................33

7.3IP会议电视系统的组成..............................34

7.4设备组成...........................................34

7.5设备性能...........................................35

第八章紧急电话........................................38

8.1系统方案...........................................38

8.2紧急电话系统功能要求...............................39

第九章电源............................................41

9.1电源组成...........................................41

9.2整流器性能要求.....................................41

9.3蓄电池性能要求.....................................42

9.4电源监控系统构成...................................42

9.5供电负荷分类及供电要求及方案.......................43

第十章光缆............................................44

10.1光缆分配..........................................44

10.2光缆指标..........................................44

第十一章管道敷设建议...................................46

11.1宁夏管道敷设现状..................................46

11.2交通专用网通信管道建议............................47

11.3管道材料..........................................49

11.4管道施工..........................................49

第十二章接入通信设备联网技术要求.......................52

12.1接入网设计原则....................................52

12.2接入网方案........................................52

12.2.1基于SDH多业务平台的解决方案..................53

12.2.2基于层2交换和层3选路的方案——RPR环.........54

12.2.3基于WDM的解决方案............................55

12.3接入网与干线网的接口标准..........................56

12.4接入网业务接口标准................................56

第一章总则

✧通信系统是为全区建立相对统一的干线网络，并为监控、收费和管理机构

建统一的平台和通畅的信息传输通道，是各管理机构连接的骨架。

✧通信系统的建设应按照“统一规划、分期实施、分级管理、逐步联网、确

保安全、逐步完善”的指导思想进行，每一路段的通信系统都必须按照宁夏自治区联网技术要求统一规划进行设计和实施。

✧本技术要求主要对以下系统联网的技术要求进行规定：

干线传输网、程控

数字交换系统、会议电视系统、支撑网系统、通信光缆系统、通信管道。

✧本技术要求对通信系统中与联网相关的内容作了具体规定，对与联网无关

的内容不做规定或只做一般性描述。

第二章通信系统联网的一般规定

✧根据宁夏自治区现状和管理体制的需要，宁夏高速公路通信网将形成

三个层次：

第一级：

通信总中心，设在银川交通厅交通信息中心。

第二级：

片区通信分中心，全区设三个片区通信分中心。

银川通

信分中心设于银川主线收费站，中宁通信分中心设于中

宁通信楼，固原通信分中心设于固原立交附近。

第三级：

无人通信站，设在各条高速公路沿线收费站、服务区、

隧道管理站（根据隧道级别及路段具体情况设置）。

✧通信系统的实施分三阶段：

第一阶段先建设条件成熟的片区通信中心

和路段；第二阶段建设自治区通信中心；第三阶段将已建的片区通信中心逐步接入干线网。

✧通信系统主要由光纤数字传输系统、程控数字交换系统、会议电视系

统、紧急电话系统、支撑网系统等组成；

✧光纤数字传输系统由干线传输系统和综合业务接入网两个层次组成。

✧干线传输系统必须在组网技术、接口标准和网络管理上全网一致，统

一规划和分阶段实施，在实施中，要求各片区的干线传输设备按整体要求接入干线网。

所以，在本技术要求中，干线网是说明的重点，后续的内容主要针对干线网，要求各片区遵照执行。

✧综合业务接入网是由汇集层和接入层组成的，各高速公路路段在其建

设过程中必然要实施的，由于投资主体的不同、建设时期不同，而且不同的业主对系统的附加需求也有差异，这些原因导致要求区域用户接入系统采用统一的组网技术方案和通信方式是不现实的，也是没有必要的，所以在本技术要求中，着重点放在综合业务接入网必须遵照的技术标准、设计原则、接入干线网的接口方式，并简要介绍几种常用的构成方式，而关于接入网的内部结构和采用的具体技术方案，在接入网的具体设计中，根据实际要求确定。

✧各条新建路光缆的设置应考虑预留光纤，管道等主干线区段预留光纤

不少于12芯，一般区段不少于8芯。

✧程控交换系统局间中继应采用中国No.7信令，与本地市话的中继采用

模拟中继。

✧会议电视系统应采用基于IP传输方式的视频交换平台。

图像方式采用

MPEG-Ⅱ编解码方式。

各级管理中心间组建高质量的专线系统，系统提供IP方式接入的条件。

✧紧急电话系统以片区为单位进行组建，原则上不联网。

各路段根据实

际情况选择适合本路段的紧急电话系统。

✧支撑网中数字同步网应采用新型BITS时钟，用新型的BITS时钟取代

交换时钟，用现代数字同步网取代传统网同步，全面提高专网的时钟质量，大大减少因漂移和精度不良造成的滑动损伤。

采用备份同步基准源以提高可靠性；同步节点要求至少从两条不同的同步路径获取定时，而且不同的同步路径应该由不同的物理路由提供；同步分配链路应足够短；为避免形成定时信号环路，低等级的时钟只能接收同级或更高等级的时钟定时。

第三章联网收费对通信系统的需求

3.1数据需求

监控数据：

各个通信分中心为监控分中心预留1路10Mb/s通道，上传至监控中心。

收费数据：

各个通信分中心为收费分中心预留1路10Mb/s通道，上传至收费中心。

3.2语音需求

通信中心、各个通信分中心设置独立数字程控业务交换机，完成本区域路段内业务联系以及与其他区域道路的中继接续，完成本地市话中继。

通信分中心与各个通信站之间建立业务电话联系。

各个通信站根据设施类型而有所不同。

通信中心与通信分中心的交换机之间设置至少2路2Mb/s（G.703）中继通道，相邻通信分中心交换机之间至少设置1路2Mb/s（G.703）中继，完成各个交换机之间的多路由中继接续。

3.3图像需求

监控图像：

高速公路交通紊流区的图像信号就近接入通信站，每个通信站将其上传到监控分中心，图像信号暂按采用MPEGⅡ编解码方式计，传输通道采用2～10Mb/s带宽可调，以保证获得较高的图像质量。

各个监控分中心共上传8路监控图像传输到监控中心，传输通道和编解码分别采用2～10Mb/s带宽可调和MPEGⅡ方式。

收费图像：

各个收费站选择上传1路或多路图像到收费总中心，也可先到收费分中心再选择所需图像上传到收费中心。

传输通道和编解码分别采用2～10Mb/s带宽可调和MPEGⅡ方式。

3.4会议电视需求

会议电视考虑设置二级模式：

管理中心——管理分中心。

利用原有的图像传输架构网络平台，在管理中心、管理分中心之间构成二层会议电视系统，实现以交换式组网方式为全区会议电视系统的条件。

3.5其它增值服务

（1）物流业务需求：

站场中心的物流业务目前正在建设中，将来计划中的地市站场中心建设还未提上议事日程，就目前而言，物流专用网的建设还不具备条件，本方案仅将该部分业务做系统容量上的预留，通道选用通信网络的E1通道或10M以太网接口进行组网。

（2）办公自动化、电子政务等业务需求：

在整个通信专用网络内部，若办公自动化、电子政务等业务发展成熟，相关网内的各个职能部门，包括管理中心、管理分中心以及收费站、隧道站，均可分别利用通信网络的E1通道或10M以太网接口进行组网，当数据业务网络平台需要更高要求时，可利用155M接口实现。

3.6对外连接的需求

（1）与公用电信网的连接

交换网内各交换机以模拟中继方式接入当地市话，保证网内通信与网外通信的可能。

自治区通信中心的交换机以全自动数字中继入市话。

（2）与相邻通信网的连接

与相邻通信网协商解决。

第四章干线传输网系统

干线网主要是为宁夏高速公路通信系统提供一个能够最大限度地满足各种业务的需求。

干线网实现技术应符合未来骨干网技术的发展趋势，网络应具有良好的生存性和可重构性，应具有良好的可扩展能力，至少应满足五年以上的使用需求，传输网应能支持多种业务。

4.1网络构成方式

自治区主干线网以银川为中心构成。

采用基于SDH＋DWDM/Optical，建设MSTP多业务传送平台。

干线网的网络结构与高速公路网的路网结构时一致的。

干线网的网络拓扑为环状网，采用自愈环保护方式。

考虑到省间联网以及全国组网的需求，省界的ADM与相邻的内蒙古，陕西甘肃，等省，自治区的ADM间预留STM-4的光接口。

4.2网络实施方式

根据《宁夏干线公路网规划》，宁夏高速公路网是分期建设、逐步发展，与之相对应，路网通信系统的建设也是分期建设、逐步发展的，以达到与高速公路网同步建设和开通运行的目的。

通信系统干线网的实施分三阶段：

第一阶段先建设条件成熟的片区通信中心；第二阶段建设自治区通信中心；第三阶段将已建的片区通信中心逐步接入干线网。

干线传输网因建设时间的不一致，第三阶段初期采用1+1保护方式构成链状网，待条件具备时改设为复用段自愈环保护方式。

银川交通监控信息

通信总中心

银川主线收费站通信分中心

关马湖站

长山头站

中宁

通信分中心

固原通信分中心

ADMREG

分插复用设备中继设备

4.3设备组成

根据宁夏自治区高速公路网对信息需求分析的结果，干线传输系统的传输等级设置为STM-16等级。

本干线传输系统由STM-16的分插复用器ADM、光中继器REG、干线光缆光纤以及交通信息通信总中心网络管理终端等设备组成。

干线网STM-16的分插复用器ADM、光中继器REG、采用1+1线路保护方式，构成自愈环网。

SDH传输网为交换网中继电路提供E1通道，保证交通通信专网的语音通道。

会议电视系统、收费数据/图像、监控图像采用LAN方式接入。

MSTP设备同时提供E1和LAN接口。

在银川交通监控信息通信总中心设置干线网管理中心，统一管理干线网内所有节点设备。

4.4传输系统性能指标

1、误码性能

宁夏自治区高速公路专用通信网传输模型中，假设参考通道（HRP）按照国内标准最长HRP为6500km，误码性能符合表4-1.1。

干线SDH对假设参考字段采用420km、280km，误码性能符合表4-1.2。

6500km通道误码性能要求表4-1.1

420KmHRDS误码性能指标表4-1.2

280KmHRDS误码性能指标表4-1.3

数字段误码指标以实际数字段长度与280Km或50Km比值乘以指标值求得。

误码性能指标为24小时指标。

2、抖动性能

aSDH网络接口的最大允许抖动如下表。

SDH网络接口最大允许抖动表4-1.4

注：

*：

仅适用同向接口UI：

单位间隔p-p：

峰-峰

f1,f3:

带通滤波器的低截止频率

f4:

带通滤波器的高截止频率括弧中数值为数字段要求。

SDH网输出抖动的测量装置如下图所示。

单位间隔（UIB1

测量抖动幅度

B2

单位间隔（UI

网络等级接口或设备输出口

图SDH网络输出抖动的测量配置

与测量装置结合在一起的滤波器的频波器的频率响应应当具有20dB/10倍

频程的滚降，测量时间为60s。

b网路STM-N输入口抖动和漂移容限。

SDH设备的网路STM-N输入口抖动和漂移容限应符合下图和表4-1.7。

峰

峰抖动和漂移

抖动频率（对数

图SDH输入抖动和漂移容限表4-1.5

*X意为待定。

4.5传输设备4.5.1设备选型原则

基于SDH的MSTP设备，具备155M/622M/2.5G在线升级能力，提供

PDH、SDH、IP等多种接口，设备交叉连接能力128×128VC-4，业务接入容量最大96个VC-4。

✧支持链形、环形、相交环、枢纽形、网格形等复杂网络拓扑。

✧保护机制有设备级保护和网络级业务保护，如设备保护：

关键单元的

备份保护、155M电接口1:

7保护、E3/T3和E1/T1接口1:

8保护，网络级业务保护：

SNCP、MSP、DNI、共享光纤虚拟路径保护、VP-RING保护等。

✧同步定时符合G.813建议，同步时钟源：

STM-16线路时钟源、任意输

入的支路信号时钟源、2个2048KHz或2048kbit/s（含SSM功能）的G.703外同步时钟源。

4.5.2设备配置

设备配置应考虑维护使用和扩容的方便。

传输设备数量应按光缆传输系统及通路组织进行配置，包括终端复用器（TM）、分插复用器（ADM）、再生器（REG）、光放大器（OA）、光纤分配架（ODF）和数字分配器（DDF）等。

4.5.3接口标准

1、STM-16等级ADM分插复用设备STM-4光接口参数规范见表5-1.1。

STM-16光接口参数规范见表5-1.2。

光接口符合ITU-TG.957建议。

SDH设备的抖动、误码等性能均应符合邮电部《SDH光缆系统工程采购设备技术规范》中的相关规定。

2、电接口参数指标

2Mb/s接口符合ITU-TG.703建议。

3、以太网接口

要求提供符合IEEE802.3标准的10M/100M兼容的以太网接口。

以太网接口板应提供以下功能：

提供DDN的业务透明传输能力，将10/100M端口转换成N个2M，提供局域网用户的互连；提供业务的汇聚功能；提供点到多点通信能力；支持VLAN的识别和配置；支持半双工/全双工，支持10BASE-TX，100BASE-TX/FX；对用户提供1～n个10/100Mbit/s的自适应以太网端口，提供1～48／1～63个2M的转发容量；支持IEEE802.1D生成树协议；支持IEEE802.3X流控；支持ML-PPP；支持RMON、SNMP。

STM-4光接口参数表4-1.6

②*表示待定。

STM-16光接口参数规范表4-1.7

4、同步时钟接口

外同步接口（含输出和输入）优先采用2048kbit/s接口，也可采用2048kHz接口。

具体接口要求应符合ITU-TG.703建议，帧结构应符合ITU-TG.703建议的要求。

5、公务线接口

干线SDH以段开销字节E1、E2提供公务联络通路，具有跨数字字段公务通信的能力，公务通信具有选址呼叫、群址呼叫。

接口符合ITU-T建议64Kb/sG.703同向型接口规范。

6、网管接口

网管接口应包括Q3接口和F接口。

与站内网管系统之间的Q接口应符合ITU-T建议Q.811和Q.812规定CLNS1无连接模式协议栈；与远端网管系统之间的Q接口应符合Q.811和Q.812规定CLNS2协议栈。

与工作站或手持终端连接的F接口，性能应满足V.24/V.28的规定。

第五章数字程控交换系统

数字程控交换系统在全省范围内为高速公路系统提供一个集话音、数据于一体、统一编号的专用电话交换网。

考虑宁夏高速公路系统的管理机制，将各交换设备置于总中心和片区通信中心所在地。

5.1设备构成

通信总中心设一套交换系统，片区通信中心设一套交换系统，各片区通信中心交换机与相邻片区通信中心交换机设直达电路，各片区通信中心交换机与通信总中心交换机设直达电路，通信总中心交换机作为汇接局，转接跨路段交换机的通信业务。

全国交通通信网的交换机为一级交换中心，本自治区通信总中心的交换机为二级交换中心，各片区通信中心为三级交换中心

5.2系统功能

a）通过高速公路网专用电话交换网与自治区其它交通运输网及省间、交

通部电话网等网络的互连，实现交通专网的长途话务呼叫。

b）通过专网与公网的中继连接，实现公网用户对专网用户的呼叫，以及

专网用户对市话的地区呼叫、国内长途呼叫、国际长途呼叫。

c）满足全自治区高速公路管理和运营的通话要求，业务电话和公共网

（PSTN）相连接；

d）系统能用于综合业务数字网（ISDN），提供用户2B+D和30B+D的交换

接续；

e）交换机具有长途自动计费功能，可立即打印输出日和月报统计，清单

打印输出；

f）系统具有自诊断，话务统计功能；g）具有完善的、方便的人机通信控制功能；h）具有电脑话务员功能。

5.3编号计划

全省为统一编号的地区网。

用户容量近期不超过2万线，用户编号为5位，待用户编号总容量超过6万线时，统一升位为6位。

宁夏自治区作为一个长途区，长途区号为2位,为64。

全自治区号码分配如下：

字冠规划：

0：

入各交换局所在地公共电话网1：

特服首位号2～7：

用于用户首位号

8：

接入全国交通电话网长途字冠9：

接入交通系统移动通信网首位号用户号码：

用户电话号码组成：

PQ+ABC。

采用5位等长编码。

其中P为片区号；Q为路段号；ABC为用户号码。

交换局号“P”分配：

银川：

2****，固原3****，中宁4****；用户号码：

“ABC”由各局自选分配。

5.4交换系统要求

交换机的容量

每台交换机的容量，根据相关管理机构所辖收费站、服务区及管理机关近远期所需电话用户数，交换机中局间中继数量，与市话局间的中继数量三方面因素确定。

用户数：

近期用户数量：

预留20%~30%的容量。

远