XX高速公路通信系统方案155页.docx

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XX高速公路通信系统方案155页

XX高速公路通信系统

3.1.概述……………………………………2

3.2.光纤数字传输系统……………………7

3.3.数字程控交换系统…………………39

3.4.紧急电话（ET）系统…………………62

3.5.移动通信（调度）系统………………97

3.6.光、电缆工程………………………106

3.7.数据、图像传输系统………………120

3.8.电源…………………………………130

3.9.工程设备和系统测试…………………141

3.10.文件提交…………………………145

3.11.培训…………………………………148

3.1.概述

3.1.1.系统方案………………………………………2

3.1.2.系统构成………………………………………3

3.1.3.系统目标………………………………………3

3.1.4.管理机构………………………………………4

3.1.5.与其他系统的界面……………………………4

3.1.概述

3.1.1.系统方案

XX高速公路通信系统是由光纤数字传输系统与综合业务接入系统、程控数字交换系统、专用通信电源系统、路侧紧急电话系统、移动通信（调度）系统、视频传输设备和室内外光电缆为主要传输介质构成的综合通信系统（ICS）。

光传输系统采用内置式SDH数字传输设备和光纤用户接入设备融为一体的综合业务接入网方式。

综合业务接入网用于接入和传输用户信息,传输信号采用STM-l信号（速率155Mbit/s）。

整个光传输系统可提供话音、数据、图象、多媒体业务的综合接入,通过光纤实现大容量的传输,并具有交叉连接的灵活系统结构和综合的网络管理系统。

由最新一代的程控数字交换机组成本项目的语音交换网络,在整个网络上提供统一的编号方案,具有完整的性能及系统透明性。

路侧紧急电话系统为一相对独立系统，由中心控制设备和外场分机组成，传输介质主要采用5＊2＊0.9HYAT通信电缆，由相关的通信站提供远程中继接入。

移动通信系统由450MHz无线基站设备、铁塔及其天馈、车载台和手持机等组成，本系统为XX高速公路提供全路的无线调度和语音（组呼、群呼）通讯功能。

本通信系统为XX高速公路的监控、收费系统数据传输提供视频光端机和视频编解码器设备及相应的传输介质，同时为监控外场设备图像的传送提供传输介质。

系统方案参见《通信系统网络构成图》（一、二、三）

3.1.2.系统构成

XX高速公路通信系统应包括下面几个主要组成部份：

1.光纤数字传输系统

2.程控交换系统

3.路侧紧急电话系统

4.移动通信系统

5.图像、数据传输通路

6.光、电缆及其工程

7.通信电源系统与接地系统

本系统技术图纸对系统方案的各主要部分进行了较为详细设计，相应的技术文档则是对通信系统各主要组成部份成本和性能的最佳化设计进行说明和描述。

3.1.3.系统目标

通信系统目标如下：

1.为XX高速公路全线的管理部门和监控系统、收费系统提供语音、数据、图象信号的不间断通信服务。

2.为管理运营部门提供移动通信（调度）服务。

3.为道路使用者提供路侧紧急呼叫服务。

4.建立集中的网络运行、维修和管理信息系统。

5.在发生故障时,提供自动自诊断程序。

6.系统硬、软件应具有冗余校验。

7.本工程为江西省交通专用通信网预留足够电路和接口。

8.程控交换与邮电公用网中继汇接。

3.1.4.管理机构

XX高速公路设置一处通信分中心,即庐岛分中心,位于木家垄互通立交,负责整个路段各运营部门的通信业务。

其余九处通信站为无人值守站：

即新港、湖口大桥管理所、三理、均桥、蔡岭、中馆、油墩街、田畈和罗家滩通信站。

参见《通信系统网络构成图》

（一）

3.1.5.与其他系统的界面

本系统承包商本着真诚友好相互合作的精神协调与其他系统的工作。

一、与道路土建承包商的界面

本工程干线光缆和电缆采用管道敷设方式。

干线通信管道以北港湖大桥为界分为两段。

其中，庐岛收费站北港湖大桥段为4孔100/90PVCTP管；北港湖大桥～罗家滩收费站段为9孔40/33硅芯管。

干线的通信管道和横穿过路的钢管以及由局前井到通信站房的场区道由指定的土建承包商完成，但设备安装由本系统承包商负责，本系统承包商将检测接地设施能否满足设备要求，若不满足，本系统承包商将负责完善。

二、与房建专业的界面

通信设备所在机房的房建工程由房建承包商完成,由楼前的局前人孔到进线室的预留穿孔出由房建承包商完成。

本系统承包商在安装工程中,负责完成贯通到各楼层的主干线槽和出主干线槽进各设备机房的壁槽、地槽,以及设备布缆要完成的穿墙孔和导管,负责在安装工程中所需要增添和修改的少量土建工程。

例如：

走线塑料子管,设备基础等。

通信机房的接地方式应严格按照联合接地的原则设计,即通信设备的工作地、保护地及建筑物的防雷地共用一地网,接地电阻应满足技术规范TS311的要求,该接地系统的设计与实施本系统承包商负责完成。

本系统承包商在通信机房内设置工作地线（电源地）和保护地线（屏蔽地）,保护地线应从电力室的地线总汇流排上引专线到通信机房的地线分汇流排上。

三、与监控系统的界面

本项目通信系统为监控系统图像、数据传输提供视频光端机设备、视频编码器设备和数据传输通道，具体传输方案由本系统确定，视频光端机接线端口以外由监控系统负责完成,工程量计入监控系统，同时本系统为监控外场数据提供传输信道。

四、与收费系统的界面

本项目通信系统为收费系统数据提供数字传输通路、并为收费站和收费分中心之间提供图像传输设备和传输通路。

每个收费站切换两路图像上传至收费分中心。

具体的传输方案由本系统确定。

收费车道或收费广场到本收费站站房的数据和图像传输均由收费系统负责。

五、与供配电系统的界面

每个通信站均设电源室,本通信系统承包商负责配备交流稳压电源和交流配电箱。

供配电承包商根据本系统要求将供电电缆引入电源室（加装电源避雷器装置）。

本系统承包商负责将其转换成通信设备所需的电源,并按要求在配电箱的电源进出线上安装电源避雷器装置。

六、关于数字程控交换机与公用网中继汇接的界面。

由建设单位（业主）向有关公用网联系本工程程控交换机进公用网事宜,并提供中继线路。

通信承包商与有关公用网协调中继接口。

参见《通信系统程控交换组网图》、《程控交换系统中继方式图》。

3.2.光纤数字传输系统

3.2.1.概述…………………………………………………7

3.2.2.系统构成……………………………………………8

3.2.3.光纤数字传输网络性能要求………………………10

3.2.4.系统功能……………………………………………13

3.2.5.数字传输设备………………………………………14

3.2.6.网络管理……………………………………………28

3.2.6.l.网管系统构成……………………………………28

3.2.7.SDH网同步………………………………………32

3.2.8.安装、测试…………………………………………33

3.2.光纤数字传输系统

3.2.1.概述

XX高速公路光纤数字传输系统是由光纤综合业务接入网组成，设备有：

HONET-FA16光纤线路终端（OLT）（内置OPTIX155/622H）、HONET-FA16光纤网络单元（ONU）（内置OPTIX155/622H）以及支持音频、数据、2Mbps数字流的辅助设备。

本工程共设10个通信站。

其中庐岛通信分中心为有人站，负责全线通信业务的管理、电路调度及系统日常维护工作。

一、OPTIX155/622H光纤数字传输系统提供的通信通路如下：

1．155Mbit/s光数字通路

2．2Mbit/s数字通路

1）2Mbps收费联网数据信道

2）2Mbps监控联网数据信道

3）2Mbps数字中继电路

二、HONET-FA16光纤综合业务接入网完成沿线各站的电话和非话业务在光纤上的传输，本工程提供的通信通路如下：

1．音频信道

1）业务用户信道（BT）

2）指令用户信道（CT）

3）传真用户信道（FAX）

2．数据信道

1）收费网络数据信道（2Mbit/s）

2）图象数字传输信道（2Mbit/s）

3）外场监控设备低速数据信道（VF）

4）电源监控低速数据信道（RS-232）

5）CCTV（反向）控制数据信道（RS-232）

6）紧急电话（反向）控制数据信道（RS-232）

7）ISDN（2B+D）信道

8）其它数据信道

3．模拟中继信道

庐岛通信分中心至九江市的市PSTN汇接。

参见《通信系统接口示意图》、《通信系统通道分配图》。

3.2.2.系统构成

一、光纤数字传输系统构成如下

传输系统由光纤综合业务接入网构成。

结构见图《XX高速公路传输接入系统组网图》

光纤综合业务接入网由光线路终端OLT和光网络单元ONU组成。

光线路终端OLT和光网络单元ONU的传输采用内置式OPTIX155/622H设备。

OLT型号为HONETFA16-OLT；ONU型号为HONETFA16-ONU型。

设备设置位置及数量详见表2-2-1。

光纤接入网设备设置一览表表2-2-1

站名

设备

庐岛

新港

湖口

大桥

三里

均桥

蔡岭

中馆

油墩街

田畈

罗家滩

OLT

1套

ONU

1套

1套

1套

1套

1套

1套

1套

1套

1套

二、网络结构

XX高速公路通信网采用光纤综合业务接入网内置SDH光传输的一级跳站环网网络结构方式来完成XX高速公路各收费站点和服务区的话音、数据等业务的接入。

光纤综合业务接入网由HONETFA16-OLT和HONETFA16-ONU设备组成，完成各收费站及服务区话音、数据等业务接入，接入网采用传输速率为STM-1等级的内置SDH传输设备，设备使用光缆线路系统的1～4号纤芯，庐岛通信中心OLT和新港、湖口大桥、三里、均桥、蔡岭、中馆、油墩街、田畈、罗家滩共9个通信站ONU设备纤芯系统采用跳站连接方式，构成2纤自愈环。

三、业务分配

光纤综合业务接入网为XX高速公路提供业务：

1）光纤综合业务接入网提供公务电话（BT）、指令电话（CT）、传真（FAX），这些业务均采用普通用户线及2B+D数字用户线。

2）光纤综合业务接入网为XX高速公路收费系统提供2Mbit/s数字链路，用于收费站局域网与收费分中心局域网广域网络IP互联。

3）光纤综合业务接入网为高速公路提供RS232接口，用于通信站电源集中监控及紧急电话系统的远程控制数据传输。

4）光纤综合业务接入网为XX高速公路提供2/4线音频接口，用于监控系统外场监控设备的接入和紧急电话（远程）分支系统的接入。

5）庐岛通信分中心各通信站的业务分配及总的需求（含庐岛通信分中心本地业务）见表2-2-3。

庐岛高速公路通信网各站业务分配表表2-2-3

接口

站名

BT

CT

FAX

2B+D

2M

VF

RS232

庐岛通信分中心

39

16

24

新港

20

1

1

5

2

湖口大桥

20

1

1

11

4

8

三里

70

3

3

5

2

均桥

20

1

1

5

4

2

蔡岭

40

3

2

5

2

中馆

20

1

1

5

4

2

油墩街

20

1

1

5

2

田畈

20

1

1

5

4

2

罗家滩

70

3

3

5

2

合计

300

15

14

90

32

48

3.2.3.光纤数字传输网络性能要求

一、误码性能

根据中国通行行业标准YD5021-96《同步数字系列（SDH）长途光缆传输工程设计暂行规定》全程端到端500km，假设参考通道误码性能见表2-5-1。

全程端到端通道误码性能要求表2-5-1

速率等级

（Kbit/s）

2048

VC-12

VC-4

比特/块

800-5000

4000-20000

误块秒比（ESR）

0.04

0.16

严重误块秒比（SESR）

0.002

0.002

背景误块比（BBER）

2×10-4

2×10-4

同步数字传输网的假设参考数字段（HRDS）误码性能见表2-5-2。

HRDS误码性能指标表2-5-2

速率

（kbit/s）

280Km

50Km

2048

2048

误块秒比（ESR）

6.16×10-4

2.464×10-3

1.1×10-4

4.4×10-4

严重误块秒比（SESR）

3.08×10-5

3.08×10-5

5.5×10-6

5.5×10-6

背景误块比（BBER）

3.08×10-6

3.08×10-6

5.5×10-7

5.5×10-7

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。

二、抖动性能

SDH网络接口的最大允许抖动如表302.2所示。

SDH网络接口最大允许抖动表302.2

参数值速率

（Kbit/s）

网络接口限值

测量滤波器参数

B1Uip-p

B2Uip-p

F1

F3

F4

64*

0.25

0.5

20Hz

3Hz

20Hz

2048

1.5

0.2

20Hz

18KHz

100KHz

1.5

0.15

500Hz

65KHz

1.3MHz

1.5

0.15

1000Hz

250KHz

5.0MHz

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图302.1所示。

带通滤波器截止频率f1和f4

带通滤波器截止频率f3和f4

抖动检测器

〇单位间隔（UI）

B1

测量抖

动幅度

B2

〇单位间隔（UI）

网络等级接口或设备输出口

图302.1SDH网输出抖动的测量配置

与测量装置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。

三、漂移性能

SDH系统作为网同步定时基准传输链路的最大漂移量不得超过6us，作为节点间信息号传输链路的最大漂移量不得超过4us（暂定），在节点输入处，信息信号和定时信号的最大相对直位偏移不得超过18us。

四、可用性目标

a）假设参考数字段的可用性目标如表302.3表示

HRDS可用性目标表302.3

长度

可用性

不可用性

不可用时间/年

280km

99.985%

1.5×10-

78分/年

50km

99.99%

1×10-

52分/年

b）不可用时间的分配如表302.4所示。

不可用时间的分配表302.4

设备

不可用时间比例

不可用时间（分/年）

光缆线路部分（含光缆，活动连接器和跳线）

75%

90

终端/再生器

硬件

12.5%

15

软件

12.5%

15

3.2.4.系统功能

一、概述

光纤综合业务接入网采用二纤单向通道保护自愈环，SDH光传输和光纤综合业务接入网内置SDH设备能分插/复用2Mbit/s支路信号，SDH和光纤综合业务接入网内置SDH利用STM-1的开销字节D1～D3、D4～D12的嵌入控制通道（ECC）传输网管数据。

二、监视和故障定位设施

OPTIXSDH传输系统网管软件OPTIX-NMS可实现ITU-TG.784建议所规定的五类管理告警管理、性能管理、配置管理、维护管理和安全管理功能，能够监视告警、性能、保护倒换等状态。

SDH光传输系统和综合业务接入网的故障告警通过网管软件能够定位在单板。

1.告警

1）IX155/622HSDH设备的告警按程度分为严重告警、一般告警和事件告警，按告警源分为传输告警、设备告警、外部事件告警、性能告警和软件告警，按状态分为当前告警和历史告警。

2）OPTIX-NMS告警管理

⑴传输告警：

与STM-N传输信息有关、包括LOI、LOS、LOF、LOP、FERF、AIS、BER等；

⑵设备告警：

与构成SDH系统的物理设备有关、包括板的拔/插、电源故障、时钟故障等；

⑶外部事件告警：

与设备运行环境有关、包括机房门开、火灾、水灾、高温等；

⑷性能告警：

即性能超值告警，具体内容与性能部分有关；

⑸软件告警：

主要是NCP程序检测到的通信故障和程序错误。

2.显示

OPTIX155/622H、HONETFA16内置SDH光传输设备有三种告警显示：

1）设备的前面板，各种信号灯显示设备的运行状态和告警，包括主备光链路、勤务电话呼叫、设备告警、外部事件告警等；

2）网元有告警板，能够对各种告警作出反应；

3）网管终端上，显示网元的告警，且对告警进行处理。

3.公务联络通信

接入网内置式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。

4.系统保护

接入网内置SDH光传输

接入网采用环型网结构，保护方式采用二纤单向通道保护方式，对于通道倒换环，业务量的保护是以通道为基础的，倒换与否以通道信号质量的优劣确定，通常利用简单的通道AIS信号进行倒换。

3.2.5.数字传输设备

一、SDH设备误码性能

一般的误码性能设计目标是设备在设计所考虑的工作条件范围内,工作时复用功能不产生误码。

设备在规定条件范围内工作时,能够提供的通道性能水平与G.826边远性能水平一致。

峰

斜率20db/10倍频程

峰

抖

动

和

漂

移

抖动频率（对数）

图3.2.2SDH输入抖动和漂移容限

二、SDH设备抖动和漂移规范

1）SDH设备输入口的抖动和漂移容限

SDH设备输入口的抖动和漂移容限如图3.2.2,其各项参数值如表3.2.6所示。

SDH设备输入抖动和漂移容限的参数

2）SDH设备抖动产生

SDH设备抖动产生定义为无输入抖动时,SDH设备在STTM-1输出口的抖动量,当测量滤波器采用12KHz的高通滤波器时，SDH设备抖动产生的均方根值不得大于0.01UI。

三、同步光缆线路系统接口

XX高速通信系统所用OPTIX155/622HSDH设备满足标书要求，结合设备选型，光纤数字传输系统设备具体配置。

参见《通信系统板位配置图》、《庐岛通信分中心OLT板位图》及各站ONU板位图。

HONET-FA16内置OPTIX155/622HSDH配置

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

设备名称

描述

庐岛

新港

三里

蔡岭

油墩街

湖口

均桥

中馆

田畈

罗家滩

合计

SS-BOX-155

总装机箱

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

10

SS-SCB-H

系统主控板

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

10

SS-SP1-4

4×2M支路接口板

1

1

1

1

1

1

1

1

8

SS-PD2-16（75欧）

16×2M支路板-阻抗为75欧

1

1

SS-PD2-48（75欧）

48×2M支路板-阻抗为75欧

1

1

SS-OI2-D30

双路155M光线路板（30km）

1

1

1

0

3

SS-OI2-D50

双路155M光线路板（50km）

1

1

1

1

1

1

1

7

SS-DL

OptiX155/622HE1中继电缆（75欧/10m/4芯）

24

2

2

2

2

6

2

2

2

2

46

SS-DL

OptiX155/622H到PV8/PV4E1中继电缆（75欧/2m/4芯/SMB）

8

1

1

1

1

1

1

1

1

1

17

OP-FC/PC-SC/PC-15

FC/PC-SC/PC尾纤（单模/15m）

4

4

4

4

4

4

4

4

4

4

40

HA8808

（2）P/T

袖珍公务电话机

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

10

HONET-FA16配置

设备名称

描述

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

庐岛

新港

三里

蔡岭

油墩街

湖口

均桥

中馆

田畈

罗家滩

合计

结构件

H3-B-624A

ONUF02AV-U2.2米一体化16路配置总装机柜（最多3框用户）

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

10

HGB母板插框（PV8框）

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

10

内置配线架

配线架组件（HGB）用于ONUF02AV-U

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

9

（25个）

250回线外线单元（10回线外线单元X10）

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

9

保安单元（按实际用户线数配）

0

200

200

200

200

200

200

200

200

200

1800

系统类单板

CC03-PWX

二次电源板

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

20

H302PV4

4XE1中央处理单元

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

9

H302PV8

8XE1中央处理单元

2

0

2

用户接口

CB02-VFB

音频接口板

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

5

CC-ASL

16路模拟用户板（FXS）

2

5

3

2

2

2

2

2

5

25

H3-SRX

SRX子速率板

4

1

1

1

1

1

1

1

1

1

13

SCS

子速率交叉板

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

H301ATI0

六路2/4WE/M

0

0

0

1

1

SS-B75-8

分线盒（8*E1-75欧）

2

1

1

1

1

1

1

1

1

1

11

安装材料

SRX配套电缆（15m,1PCS/板）

4

1

1