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信息宽带网技术在兖矿集团的应用

供稿:工控网 2006/9/12 8:57:00

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1 信息宽带网应用前的概况
  兖矿集团公司通信网以交换机系统为主体 ,采用飞利浦SOPHO系列交换机组网,共设公司本部汇接局和各矿、厂处16个端局,1个虚拟 网,全局总容量70000余线,共有用户约68000线,用户17000户。兖矿集团公司传输网是以 公司本部为中心的星型结构连接各端局,传输系统以数字微波为主,光缆为辅。
  兖矿集团公司有线电视经过近几年 的发展,已建成了覆盖公司全区家庭的网络, 深入到兖矿集团千家万户,用户覆盖率接近100%,传输干线除东升居民小区采用光纤传送外 ,其余采用540干线电缆,屏蔽同轴电缆下户,利用12.5GHz数字微波向7矿1厂1村用户 传送。其设备采用550MHz系统,传输38套电视节目,占有带宽约300MHz,仅利用了带宽资源 的30%。
  公司本部和各矿已建有比较完善的计算机局域网,通过微波和光缆方式连接成广域网,并 通过Cisco路由器,以10Mbps的速率接入国际互联网。公司机关局域网采用快速交换以太网 ,主干线带宽为100Mbps,10M bps交换到桌面。主交换机采用美国BAY公司的BAY5000交换机 。各办公楼交换机采用BAY4000交换机,交换机之间通过光纤连接。在各主要办公楼采用5类 结构化布线。配有1台服务器作为主控域服务器。1台作为备份域服务器。在局域网Internet 平台上,以数据库为中心,综合查询办公服务为基础,已有生产调度、财务管理、计划管理 、人事管理、档案管理等多个应用系统在局域网上运行。提供电子邮件、发布信息,114电 话网络查号等多种服务项目。
  2 宽带接入网的建设  
  2.1  对CATV网的改造
  基于当前电视网络的实际情况,充分利用其宽带资源和分配网络,尽量降低工程量。同时要 使原有的单向网可以 双向传输,就 要对网络进行双向化改造。考虑国内电缆的屏蔽性能及网络状况,系统网络干线传输以光缆 为主,敷设至各居民小区,分配网以同轴电缆传输主为,保持原有居民小区CATV同轴分配网 不变,将原有放大器拆除,由光接受机输出端口提供信号,将邻频传输系统带宽扩展至750M Hz;系统具备数模兼容功能,电视、数据同网传输,实现系统由模拟传输到数字传输过渡。
  2.2  对线路系统的改造
  线路系统由3个不同的分系统前端、光链路、电缆分配系统组成。相应地整个系统的总体 指标由CNR、CSO、CTB3个 分系统各自的技术指标(CNR1、CSO1 、CTB1、CNR2、CSO2、CTB2、CNR3、CSO3、CTB3)迭加而成。在网络拓扑上 ,结合示范区居 民楼的分布情况与性能比较,采用星型结构,所有业务都通过一中心点(枢纽),光分配可 一次到位,所用光分路器少,光纤熔接点少,传输质量高,易于实现反向传输,网络可靠性 高,并且采用光纤到居民小区的方式,即一台光接收机服务400用户下的楼群。中心点设在 广播电视线路中,可行数据经光接机回传发射模块由上行光纤回传到前端。为保证每个光节 点所覆盖区域用户指标均达到国际要求,且不同光节点所带用户收视质量基本一致,各光节 点光接收机接收的光功率设计指标为-3~+2dbm(1mV),光功率平均分配。考虑电视系统已 有ANTEC光发射模块机柜及ANTEC产品优良的性能,本着降低消耗,便于维护,易扩展的原则 ,采用ANTEC ELLT-10光发射机,光功率10mW,选用7分路器,4个居民小区分光比各14%, 预留3个光输出口。针对各居民小区原有的CATV分配网结构,保证系统指标不低于原有信号 质量,并且在原电视频道不变的前提下,利用已有的网络线路,增加555MHz下行数据和30MH z上行,重新进行指标分配设计。居民小区CATV同轴线网主要是进口540电缆,部分SYU-75-9 电缆。设计回传光发射机出口为+0.14dbm,回传接收机出口为70dbuv,由于各光站传输距离 的不一致性,电平需要均衡到指标要求范围内,允许不平衡度为±3db。
  2.3 对前端数据网络的改进
  2.3.1 改造原则(1)充分利用广播电视网络的特点和现有设备的 优势,根据国内CATV网络的 指标情况,要求接入系统具备非常好的抗噪声能力。(2)系统具有高可靠性、高安全性、 可扩展性、先进的网络平台;支持多业务接入,流量和方式灵活且可管理。(3)网络系统 必须是透明的,网络的复杂性工作由信息系统管理人员承担,为用户提供友好的应用界面; 而对信息系统管理人员提供足够的工具支持,简化其工作,强化其网络的控制能力。
  2.3.2 用户数据平台的要求(1)安全要求。从用户角度 ,安全意味着隐私和秘密,数据的完整性 、业务激活及解除激活;从运营角度,安全意味数据完整性和保密,正常的网络达到Sab类 。(2)具有一定的网络容量。一般情况下每个用户的下载速率可以按照20K计算,假设宽带 用户中有10%同时使用,则对于示范居民小区所需下行链路带宽为2Mbps。本系统可以同时提 供128个64Kbps数据通道,对特定用户可以指定优先服务级别,充分保证网络服务的QoS。(3)用户设备安装简单,易于使用,支持SOHO功能。
  2.3.3 选用Terayon系统
鉴于国内CATV网络的指标情况及兖矿集团公司家属区入户墙壁线施工工艺差,衰减大,屏蔽 差的实际,选用Terayon接入系统,很好地解决了抗噪声问题。该系统基于S-CDMA技术,可 在噪声十分严重 的电缆设备状态下提供高可靠性、高容量的通信,信噪比在15db,可保证全速率。系统网管 灵活,简单,可通过Telnet、一个本地控制台,或任何基于SNMP的管理平台进行管理;独特 的物理层技术S-CDMA,调制解调器的注册机制以及完整的路由数据网络结构,提供了有力的 安全保障,满足用户对数据平台的要求。
  3 对信息宽带技术应用的分析
  3.1   系统开放性、稳定性和可靠性
  本方案选择的产品均按现有国际标准和国家标准设计,且头端设备产品是可升级的,在新的 标准出现以后,系统可以通过软件升级到新的标准,Tealink1000提供100baseT接口,可直 接 连接专用骨干网或其他厂家的路由器及交换机;若网络上有Cisco7500设备,可节省网关费 用 ,通过ATMOC-3接口连接。系统是基于TCP-2P上的网络,具有良好功能扩充性。一套头端设 备可支持多达2000个用户同时使用,示范区网络附近的各个 小区有线网络仅需作简单改造 即可迅速扩大规模,无须再对头端设备投资,随着用户对带宽要求的增加,可增设一台主控 器,大幅度提高带宽容量。当扩展到全矿区时,为降低投资,保证容量,减少回传噪声的积 累,可在各矿分别设置前端数据,通过光纤连接成环,并连接至头端千兆以太网交换机,网 管可各自独立实现,也可由通信中心统一网管。由于主干路采用光纤,用户分配网络多采 用 无源器件,使得系统线路具有非常高的可靠性;同时系统采用了负载均衡原则进行设计,各 功能模块都有相当可靠的稳定性,使得平均故障时间大大延长到数十万小时。由于在主干路 由利用光纤代替原有540电缆,使电视台模拟电视信号的传输质量更高,稳定性更好,数据 业务以及其它新业务与原有模拟电视采用频分复用,不占用原有电视信道,其邻频干扰值按 照FCC(联邦通信委员会)标准设计,互不干扰。
  3.2   系统的安全性
  本系统独特的物理层技术S-CDMA调制解调器的注册机制以及完整的路由数据网络结构,提供 了有力的安全性保障。
  3.3  系统的可管理性
  本系统网管灵活、简单,可通过Telnet、一个本地控制台,或任何基于SNMP的管理平台进行管理。利用控制上行信道的最小和最大带宽,有线网络经营者可以灵 活地创造并改变带宽数和服务类型。 信息来源于:中国煤炭

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