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摘要:本文阐述了OTN(开放式传输网络)的系统构成，简述了广州地铁四号线传输系统割接的背景、实施范围，分析了在OTN传输网络下环网割接的具体实施步骤和注意事项。
关键词: OTN，传输，割接;
为了确保列车高效、安全地运营和可靠地传递语音、文字、数据以及图像等各种信息，必须建立一个高可靠性、易扩充、组网灵活的轨道交通通信系统。随着计算机技术、网络技术和通信技术的迅速发展，轨道交通通信技术也经历了从简单到复杂、从模拟到数字的演变，出现了许多新技术和新产品，开放式网络传输平台(OTN)就是其中之一。本文结合广州地铁四号线南延段庆盛站项目工程，介绍了OTN技术在轨道交通通信系统中的应用及环网割接的注意事项。
一、OTN技术
1.OTN网介绍
OTN网是开放式传输网络的简称(OPEN TRANSPORT NETWORK)它是以光缆为基础的传输系统，为语音、数据和局域信息提供可靠透明、宽带、多样的光纤传输系统。OTN网主要由光纤链路节点机、接口卡和网络控制中心(N CC) 4部分组成。
OTN网主要靠光纤链路联结而成，光纤可为单模光纤、多模光纤;工作波长有820 nm,1300nm, 1500nm 3类窗口。
OTN用户接口卡具有多种类型，可适用于不同场合和不同设备的需要: 电话、音频接口卡: 如2M接口卡、二线/四线音频接口卡等； 数据连接用接口卡: 如RS232,RS242接口卡；局域(本地)网卡: 如以太网,Token Ring环接口卡；广播接口卡；图像传输接口卡；
2.OTN传输网络的特点
(1 )帧结构特点
OTN每帧各比特位(384 X N)除系统内部开销外，有效负荷比特位直接面向用户层信号，根据连接的用户层信号传输速率和建立连接通道的类型需要，通过NCC确定其在帧结构中比特数(带宽)及比特位。
(2 )OTN节点设备的特点
OTN节点((NODE)设备采用模块化开放式设计。每节点由1个网卡(.ORA一光环适配器或DRA一双环适配器),2个收发模块TRM COTR一光收发端口或ETR一电收发端口)及不同种类的用户接口卡(最多8个用户接口卡槽)组成。当同一地点1个节点的用户接口卡槽C8个)不够用时，可设置多个节点设备。
网卡(BORA)与用户接口卡的连接采用总线结构方式，用户接口卡可直接由总线中插入取出数据，从而直接进入环路帧结构中。
二、OTN网络割接
本文以广州地铁四号线庆盛站割接为研究对象进行探讨。
1.方案综述
根据站点位置以及组网逻辑图，庆盛站位于东涌和黄阁汽车城中间。需首先完成庆盛站与东涌和黄阁汽车城之间的光缆铺放，成端及测试。并完成黄阁汽车城与黄阁之间的光路连通（跳通或熔通），保证光路为实现传输设备组网提供条件。
(1)完成庆盛以及新造OCC新增部分的安装，通电进行本机测试同时升级到现网的版本，此步骤对运行业务没有影响，可白天进行。根据设计图纸将庆盛站光纤标识好并连接到ODF配线架。
(2)查看东涌和黄阁站的既有跳纤连接，并确认标识及位置。目前割接前光路连接图如下：
(3)由于庆盛站的加入，光缆路由发生变化，需要在黄汽站将下列纤芯跳通。
庆盛至黄汽（新光缆）上行第1芯与黄汽至黄阁（既有光缆）上行第3芯跳通。庆盛至黄汽（新光缆）上行第1芯与黄汽至黄阁（既有光缆）上行第3芯跳通之后利用光源和光功率计对此段跳通光缆进行测试：庆盛至黄阁。在东涌站重新布放一对单模跳纤，由东涌111节点至ODF接线箱（东涌至庆盛），在ODF侧分别与东涌至庆盛（新光缆）上行第1芯和东涌至庆盛（新光缆）下行第1芯链接，OTN设备暂时不接，此时用光功率计测量收到庆盛站的光功率，确保此段光路正常，对此跳纤的收发进行标识。
2.割接步骤
接到割接开始指令后：
(1)在东涌站，断开111节点TRM2的光纤连接，将新布放的一对跳纤按照收—发对应连接，此时东涌对庆盛站方向光路调整完成。参照割接后光路连接图。
(2)在黄阁站，在ODF（黄阁至黄汽方向上行）的熔接箱将连接在第1芯的跳纤连接到第3芯上，在ODF（黄阁至黄汽方向下行）的熔接箱将连接在第1芯的跳纤连接到第3芯上。此时黄阁站的光路调整完成。参照割接后光路连接图。
(3)断开OCC节点间光纤，将3个新节点加入。
上述步骤 2.3.1和2.3.2可同时进行，待上述两步完成后，进行2.3.3.
(4)此时全网的光路已经打通，此时无需做任何设置，通过OTN网管，可以监测到庆盛站及OCC新增节点。此时通过网管检查全网主备环的显示状态是否正常。如光路正常，然后根据新增节点的板卡配置和新增节点的业务表格，利用提前准备好的脚本文件将本次新增的业务增加上去，此时对既有运行已经没有影响。新增业务如下。备注：由于本次项目只是增加了庆盛站，但其余站点的业务在制作数据库文件是已经在OCC的硬件做了规划和预留，但本次扩容暂不配置这些业务。
四、安全措施
1 可能的风险
?整个割接过程核心关键点是打通光路，最大的风险是光路连接错误，或光路异常。
?部分业务板卡出现故障。
2 应对措施
对于光路部分，在前期准备工作中必须细致，对跳纤进行标识，对光路进行测试。同时还用对目前既有的连接位置进行记录，以备回退时操作。
对于板卡可能出现的故障，需要在割接前准备各种类型的备件，以备需要，如出现板卡故障可迅速更换。
3 回退的步骤
如果加入庆盛站后，网络出现异常并无法在短时间内查出原因。可将庆盛站从网络中断开，将光纤连接恢复到割接前状态
五、结束语
地铁作为一种安全、舒适、快捷的现代化出行方式，已经在各个城市广泛兴建。地铁专用传输网上传输的信息种类复杂，涉及通信、机电、信号等重要系统的关键信息，这些信息的传递关系着调度的正确指挥，如果割接、拆解失败，将直接影响到地铁运营的安全，我们只有不断的总结经验，制定完善的施工方案，周密安排准备工作，慎重操作每个步骤，才能为地铁创造更加稳定、可靠的传输网络，保证地铁车辆安全、高效的运行。
参考文献
（1）骆丽青.城市轨道交通建设中的几种骨干传输网方案的综述与比
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(2) 金大成.OTN网络在地铁通信传输中的应用[J].电气化铁道，2001,(2):33-34.
(3) 李天佑.专用网传输平台一OTN光纤传输网[J].电信技术，1998,
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(4) 王惠琴. OTN技术在城市轨道交通通信系统中的应用[J]，2005，（09）：31-32.
论文作者:马伟杰
论文发表刊物:《科技中国》2017年2期
论文发表时间:2017/5/3
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