综合管廊通信传输之承载光纤环网解决方案

作为城市基础设施主要组成部分的城市地下综合管廊是指利用城市地下空间建造的集约化的隧道空间。它将分散独立埋设在地下或架空的各种市政管线或公用管线，部分或全部汇集到该隧道空间中，解决了传统直埋管线所引起的道路反复挖掘、交通严重堵塞、管线意外灾害等影响人们日常生活的问题。

 

上海兆越通讯技术有限公司按照“高质量，高效率，高标准”目标对综合管廊系统进行网络规划。采用先进工业以太网技术，具有通信速率快速、标准（IEEE802.3）统一开放、抗干扰性强、支持冗余、网络重构时间短以及与Internet的轻松无缝互连等众多优点。通过在关键地点，设置工业以太网交换机，能够将各子系统就近接入到交换机上。通过多台工业以太网交换机，为综合管廊系统搭建传输通道。以工业以太环网为基础，实现数据采集自动化、业务信息集成化、信息管理网络化来全面实现综合管廊系统的自动化和信息化和智能化。

 

一、承载系统

 

传输系统作为管廊通信网络的基础设施，将为通信系统、安防系统、环境监控系统提供语音、视频、数据等各类信息的传输服务。实现了设备监测、环境监测、远程控制、视频监控、无线覆盖等功能，其安全性、可靠性将直接影响管廊各系统业务的稳定性和可用性。

设备检测

由于管廊内环境特殊，为设备的维护和保养带来较大困难。本系统可提供有效的网络管理和系统监控、调试、诊断技术，监测各子系统内的设备运行状态以及所需的参数，能对管廊内各控制子系统发布控制命令，保证系统维护管理简明、方便、有效，在设备发生故障时能够方便及时的发现故障、排除故障。

 

 

环境监测

由于地下管廊短则几公里，长则数十公里，巡检人员不可能实时完全掌握地下管廊的运行工控。因此管廊内的环境监测成为管廊管理环节中的重中之重。可通过在环境中布设的各种传感器和多通道数据采集单元，实现对综合管廊环境中有毒有害气体浓度，可燃气体浓度，环境温湿度，集水坑水位等数据进行实时在线采集，数据采集单元通过有线无线通信传输将监测信号从管廊智能化光纤环网传输到监控中心进行在线监测，预警。如出现异常，系统会自动生成报警（电话报警，短信报警，邮件报警，声光报警），第一时间通知到相关人员，将可能出现的险情消灭在萌芽状态，避免造成大的经济损失及影响管廊的正常工作。

 

 

远程控制

配置合理的工业以太网交换机数量保证数据的上传，将管廊内各控制子系统接入工业以太网数据上传至主控室，即可在主控室对各控制子系统发布控制命令集中监控，实现数据信息的远程处理、挖掘和提升，减少了人力、财力、物力的投入。

 

视频监控

监控室是综合信息化系统的核心，承载着各种信息的集中和汇接业务，是信息化系统生产和管理的中心枢纽，其安全程度不仅关系着综合信息化监控网络的畅通，更关系到整个管廊监控指挥系统和各应用系统能否安全运行。

 

 

无线覆盖

综合管廊无线覆盖提供管廊内部各工作面之间移动通信手段，无线信号覆盖整个管廊的线路区域和管理区域。系统应能够在管廊内维修、抢救、巡逻等人员与控制室管理人员之间建立灵活的通信联络而设计的，它可以通过控制中心的调度基地台对管廊内工作人员传送信息、通知及命令等，对突发事件及时进行命令和人员调度。

 

 

二、系统拓扑

 

此方案分别为通信系统、安防系统、环境监控系统的通信传输部署一套独立的千兆工业以太环网，三套系统单独敷设物理线缆并部署各自的接入交换机和汇聚交换机，实现不同子系统之间的物理隔离。汇聚交换机部署于控制中心，与仓内接入交换机形成千兆自愈环网。环网采用MR-ring技术，链路具有冗余能力，当某两个仓之间的物理链路出现故障或某个仓内接入交换机断电时，可以在20ms内迅速自愈。

 

产品推荐

1、接入交换机MIE-2412A

 

支持8个10/100/1000M自适应以太网RJ45接口，4个1000M SFP扩展槽

支持MR-Ring快速环网（自愈时间 < 20 ms），兼容STP/RSTP/MSTP生成树协议

支持Port-based VLAN，IEEE 802.1Q VLAN和GVRP 协议

支持动态和静态链路聚合

支持IGMP Snooping和GMRP过滤组播封包

支持基于MAC 地址的端口锁定，防止非法入侵

支持SNMPv1/v2c/v3不同等级的网络管理协议

多种网管方式：Web、Snmp，Telnet，console

 

 

2、汇聚交换机MIER-2028G:

 

支持28个1000M SFP扩展槽

支持MR-Ring快速环网（自愈时间 < 20 ms），兼容STP/RSTP/MSTP生成树协议

支持Port-based VLAN，IEEE 802.1Q VLAN和GVRP 协议

支持动态和静态链路聚合

支持IGMP Snooping和GMRP过滤组播封包

支持基于MAC 地址的端口锁定，防止非法入侵

支持SNMPv1/v2c/v3不同等级的网络管理协议

多种网管方式：Web、Snmp，Telnet，console

IP40防护等级，波纹式铝型材外壳，工业4级电磁兼容性设计

 

3、核心交换机采用Cronet CC-3452

 

支持48个10/100/1000M电口，4个1000MSFP扩展槽或4个万兆SFP+扩展槽

支持MR-Ring（自愈时间<20ms），兼容STP/RSTP/MSTP冗余环网协议

支持芯片上的分组处理，巨帧支持12KB

支持ACL,对L2-L4层数据进行过滤

支持QoS，基于端口的流量监管， WRR、DRR、SP、队列调度算法、报文的802.1p

支持静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP

支持IP组播PIM-SM、PIM-DM

支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、SISv6

满足工业4级电磁兼容性，IP40等级，无风扇设计