铁路传输优化和安全控制初探

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传输网络优化原则

网络优化就是通过深入分析网络现状和业务模型，从网络结构、承载业务、带宽管理和调度等多方面，提出对新建网络的合理规划方案以及针对现有网络的优化整改方案，达到充分挖掘网络资源、提高网络的安全性、可靠性和利用率的目的，满足以下7个原则：（1）传输网的优化建设应以满足业务需求为前提，遵循网络建设和网络优化相结合的原则。（2）网络结构的合理性对网络的发展建设至关重要，直接影响网络的建设成本、组网效率和资源的有效利用，应根据业务的流量流向，业务量大小，业务的安全性需求，光缆路由条件和光缆网结构，综合考虑业务需求和投资效益选择合理的网络结构，减少因网络升级改造导致的频繁割接。（3）充分分析和利用现有资源，挖掘现网潜力。（4）查找网络瓶颈和安全隐患，提出优化思路及方案。（5）考虑到网络建设的实际情况，优化意见和建议尽可能与实际相结合。（6）进一步提高网络资源的利用率和增强网络调度的灵活性，降低运维成本，以达到结构合理、扩容灵活、安全可靠、维护方便和技术先进的目标。（7）传输网络的建设往往要适度超前于业务发展的需要，进行传输网络优化将为网络的长期发展打下坚实的基础。

传输网络优化和安全控制措施的思路

结构拓扑的优化是网络优化的基础，是哈局优化工作的重点。骨干层传输系统宜布设在通信枢纽、有客货运作业的较大车站、与既有网络有连接的节点等处，并应综合考虑汇聚容量、传输距离等因素设置。哈局以哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江为中心枢纽，建立了以西环、中环、东环、牡林鸡下环4个骨干传输系统。该系统使用中兴S385、S330设备，均为STM-16环路，采用二纤双向复用段保护方式。由华为OSN6800智能光传送平台、传输容量40波、传输速率为10Gbit/s波分系统承载，采用ODUk环网保护。西环波分覆盖滨洲、伊加、牙林、滨北、嫩林线，由16个网元组成，主要网元及构成是齐齐哈尔—富裕—加格达奇—伊图里河—牙克石—海拉尔—牙克石—扎兰屯—齐齐哈尔；中环波分覆盖滨北、滨洲线，由12个网元组成，主要网元及构成是哈尔滨—绥化—北安—齐齐哈尔—让湖路—哈尔滨；东环波分覆盖滨绥、绥佳线，由20个网元组成，主要网元及构成是哈尔滨—牡丹江—林口—佳木斯—南岔—绥化—哈尔滨；牡林鸡下环波分覆盖滨绥、图佳、林密线，由7个网元组成，主要网元及构成是牡丹江—林口—鸡西—下城子—牡丹江。骨干传输层的改造，极大提高了传输系统的信息传送能力和骨干传输层设备的运行稳定性，网络的进一步规划改造建立了基础平台。（1）哈尔滨周边传输网改造：将万乐、前沙、陈家传输网网元从STM—1升为STM—4，敷设二场—穆家沟—孙家光缆，形成环网，提高业务保护能力。利用既有设备完成穆家沟—孙家—王岗—夏家—哈南一场网元形成环网。将王兆屯、香坊等处传输网网元从STM—1升为STM—4，利用既有哈尔滨、哈东、哈分数传工区网元形成环网。（2）对绥化—佳木斯、佳木斯—林口、南岔—伊春、哈尔滨—让湖路、牡丹江—下城子、下城子—鸡西、鸡西—林口等无复用段保护的区段，进行设备升级形成环网保护，提高传输网的安全性。（3）对鸡西—东方红、佳木斯—鹤岗、佳木斯—双鸭山、塔河—古莲等155M传输设备升级至622M，提高网络带宽和保护功能。（4）解决拆站打直通工程：哈局拆站在用接入网设备有65套，归铁通公司管理的接入网设备有35套，由于拆站没有铁路贯通用交流电，设备用电大部分使用的是市电和农电，经常停电，造成蓄电池过放，传输网络中断，特别是支链网络，影响非常严重。因此，采取相邻两站通过增加长距离光板、取消拆站的传输网元、直接把光缆打通的方式来解决设备安全隐患。（5）对传输网络进行扩容改造：随着通信技术的发展，传输网络承载的业务正逐渐IP化，为满足铁路工务信息联网、电子货票联网、5T、房产信息管理系统联网、视频监控系统、视频会议系统等业务的带宽和接口的需求，对既有的哈—齐—海环、哈—牡—佳环、牡鸡环、海满环进行扩容改造，并开通FE接口，来实现100M、1000MIP接入能力。光传输网络在规划建设过程中，安全、高效的组网结构一直是关注的焦点，但是随着网络规模的不断壮大，单环带宽已经趋于极限，网络复杂性越发增强，业务数量也日益庞大。那么，业务路由的深度规划，时隙资源的进一步划分，将会对传输网络的最佳利用，产生巨大的影响，业务路由、时隙资源规划将会同组网规划一样，成为传输建设的一个重要组成部分。采用业务路由分析法，通过对业务、资源的深入分析，并根据网络自身特点及业务发展需求提出个性化的优化方案。分出若干条指向相应源、宿的路由（可以形象的将其比喻成大路），源、宿相同的（或源相邻、宿相同）的业务，分别配置到规划好的时隙上，这样，新增的业务可以根据源宿指向，很方便的配置到相应路由上。同时，对于现有的业务故障也能够非常快速的定位。比如：清理接入网时隙，将第2个AU4清空后用来承载IT业务，按每个站点30M分配，4个站占用1个AU4，汇聚到有波分的接入网传输设备上，该设备与骨干层2.5G设备相连，在网络的骨干层采用高阶通道整体规划，对高阶通道的占用尽量按短路由规划、并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度，最后将业务汇聚各地信息分所。网管系统的优化可分为2个方面：一是网管信息传送的优化；另一个是网管系统职能的优化。网管信息传送目前是依托传输系统本身的DCC通道进行。一般通过设备环境及网络结构优化后，网管信息应可在网络上进行透明的传送。应避免网管信息在不同设备厂家间进行传送，确实需要时，应保证网管信息传送的可靠、透明性。网管系统职能的优化主要指对网管系统安全管理级别和权限划分，哈局网管按二级管理、三级维护进行设置，对网管的管理范围、职责分工进行优化配置，设置1个一级网管，哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、海拉尔5个二级网管。一级网管负责铁道部管理的和局管内的波分系统以及2.5G传输系统。为了尽量减少跨网管电路的维护，二级网管比照信息分所的管界划分维护界面，负责接入网传输系统。充分发挥网管设备管理潜力，提高网络的可运营性和可控性。光缆线路作为连接传输设备的物理介质，为传输系统提供物理上的光通路。故光缆线路优化要根据网络的组成，考虑经济、工程等因素，以通路规划的思路，以业务为导向，进行纤芯线路优化，对不合理的纤芯熔接分配进行整改，使光缆线路提供更多的光纤通路。采用同路由异侧异敷设方式备份，对端头站通过与联通、移动置换纤芯互为备份等方式优化。通过哈局1年来的实践，传输网的优化不仅可以保证各业务的开通，还可以提高网络的安全性，更可以为铁路的开拓发展提供条件。通过优化使传输网的资源潜力得到充分的发挥，整合现有的各方面优势和解决存在问题，建设成网络结构更清晰、支持业务更丰富、运营维护更方便、电路生产更高效、设备环境更合理、扩容升级更平滑的传输网络。网络优化是一个循序渐进的过程，是无法一蹴而就的，在实践工作中应结合工程投资、分清主次、由易到难地进行网络优化，最后将传输网建设成为高速、安全、灵活的承载网络。

本文作者：朱琳工作单位：哈尔滨铁路局哈尔滨通信段