鄂北地区水资源配置工程通信系统组织架构分析

杨慷

摘 要：鄂北地区水资源配置工程通信系统系统是建设覆盖湖北省鄂北地区水资源配置工程各级管理机构的传输骨干网，为湖北省鄂北地区水资源配置工程各类信息（包括沿渠信息点的数据、图像、语音等）传送提供基础传输平台。本文对其在设计中的一系列挑战以及难点进行了全方位的分析，希望通过本文可以为后续相关工作提供一些参考。

关键词：水资源配置;通信系统;架构

1系统建设的实际需求

近年来，一些大数据中心、政府数据中心等项目建设，使得对数据传输、安全、快速、容量等方面提出了更高的要求。鄂北水资源配置自动化调度运行管理系统的计算机网络系统分控制专网、业务网两张物理网络建设。应用系统、计算机网络系统、数据存储中心、语音通信系统建设方面，为计算机网络系统提供组网链路，为语音通信系统提供中继电路，为视频会议通信系统提供组网电路。

2系统组织架构

通信系统采用自建专网、共建专网、租用公网相结合的建设方式。其中沿输水渠道自建专网，负责沿渠信息点的数据、图像、语音等信息的传输;各建管部至渠系建筑物采用与运营商共建专网，负责现地与建管部之间的通信;各建管部至鄂北局采用租用公网的方案，负责二级管理单位与鄂北局之间的通信。自建专网敷设方式采用直埋或架空方式建设。其总体架构如图1所示。

3建设实例

项目工程PTN工程中所考虑的传输容量主要为满足湖北省鄂北地区水资源配置工程核心网、业务网、控制网、视频网等建设的需求。第一种是大环网方案。即沿输水线路敷设光缆，从位于武汉的省建管局租用电路至输水线路的起点和终点，构成一张大的环网。第二种是交叉组环结构方案。即从位于武汉的省建管局租用电路分别至3个管理处（枣随部，广悟部，丹襄部），其中丹襄部和枣随部作为两个汇聚节点将渠首节制闸 至北郊分水闸之间16个闸控点组成3个环网，枣随部和广悟部作为两个汇聚节点将 沙河退水闸至广水应山城区节制闸之间 26个闸控点组成4个环网。枣随部和广悟部作为两个汇聚节点将宝林河退水闸至王家冲节制闸之间7个闸控点组成1个环网。4个管理处之间通过光纤跳纤连接相邻两个节点。

3.1方案比选

从可靠性、传输效率、经济性、管理维护等方面考虑，建议选择第二种星形结构 方案，主要因素如下：

1、第二种方案可靠性高。由于本工程共涉及通信节点 48 个，若采用单环网结构网络中任意两点或多点故障时，故障点间的数据等就无法与上级管理单位通信。如采用交叉组环结构，网络中任意节点故障只影响该节点与上级管理部门的通信，对其它 节点无影响，网络运维要求相对较低。

2、第二种方案传输效率较高。由于输水沿线有大量的视频监视图像需要上传，省 建管局与各个管理处之间有视频会商信息传输，因此网络需要提供较大的带宽。第一种方案中，省建管局至各个管理处及沿线涵闸共48个节点的传输都集中在通信运营 商的出租电路上，需要很大的带宽，而受可供电路带宽及费用的限制，所租用的电路 不可能无限地增加带宽，势必影响传输效率。而第二种方案分散租用电路，可以避免带宽拥挤。

3.2技术选择

基于SDH的多业务传送平台（ MSTP）是指以SDH技术为基础，在提供TDM业务的同时还能实现以太网和ATM业务的接入、处理和传送的技术。MSTP设备是指基于SDH平台，同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务传送平台。由于MSTP能对多种技术进行优化组合，提供多种业务的综合支持能力，使电信运营商和服务提供商可以在网络传输层、交换层以及路由层上向用户提供新型捆绑服务。MSTP可以通过整合接入功能层所需的不同设备的类型和数量，来简化边缘网络结构，从而减少所需网络管理系统的数量以及安装、配置和维护网络所需的资源。由于MSTP设备既具备技术的先进性，又可以节约建设成本和维护成本，具有良好的投资回报率。

3.3中继光缆网设计

采用自建光缆、共建光缆、租用公网接合的方式构建整个传输平台。在鄂北局、丹襄部建管部、枣随部建管部、广悟部建管部四个省（市）级建管部配置汇聚层PTN系统来解决各建管部与鄂北局中继传输电路的需求。如如2所示。

4结束语

水资源配置工程自动化调度运行管理系统业务网对传输带宽需求较大、对线路的安全性和可靠性要求比较高，采用微波通信技术、卫星通信技术等均不能满足需求，因此通信传输系统采用光纤通信方式组网。目前对于大容量、多业务的通信传输系统主要采用以基于MPLS-TP的PTN技术组建。PTN多业务传送平台在大客户专线接入组网中的优势，利用PTN设备提供大客户业务接入，不仅可以提供各种分组业务FE、GE等接口，同时可以通过以太网仿真技术实现2M、155M等接入用户业务。同时PTN具备相当的组网灵活性，可以充分满足不同大客户的具体需求。

参考文獻：

[1]于惠，郭传铁，于长浩.光传输技术在通信领域中的应用与发展[J].通讯世界，2019，26（08）：228-229.

[2]王中怀.光纤通信系统中光传输技术分析及维护的探讨[J].电脑知识与技术，2019，15（12）：41-42.

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