鐵路通信支撐網中國鐵道出版社有限公司2023年?北京目

錄第一章

鐵路通信支撐網概述第二章

時鐘及時間同步網第三章

信令網第四章

鐵路通信網管網第五章

電源及機房環境監控系統第六章

光纜監測系統第七章

無線電頻率干擾監測第八章

GSM-R網絡接口監測系統鐵路通信支撐網PARTONE鐵路通信支撐網概述01PARTONE第一章

鐵路通信支撐網概述

鐵路通信支撐網是指利用電信網的部分設施和資源組成的相對獨立于電信網中業務網和傳送網的網絡。支撐網對于業務網和傳送網的正常、高效、安全、可靠地運行、管理、維護和開通起到支撐和保證的作用。

本章介紹了現代電信支撐網的分類和鐵路通信支撐網的組成，并從網絡管理綜合化和鐵路智能化監測維護系統兩個方面對鐵路支撐網的發展進行了展望。第一章

鐵路通信支撐網概述第一節

現代電信支撐網分類第二節

鐵路通信支撐網組成第三節

鐵路通信支撐網發展趨勢第一節

現代電信支撐網分類

一、信令網

通信設備之間任何應用信息的傳送總是伴隨著控制信息的傳遞，它們按照既定的通信協議工作，將應用信息安全、可靠、高效地傳送到目的地。這些信息在計算機網絡中叫協議控制信息，在電信網中叫作信令。信令可分為隨路信令和共路信令。

信令網按等級劃分為無級信令網和分級信令網。根據我國電話目前的容量及今后的發展，采用三級信令網結構：第一級為高級信令轉接點；第二級為低級信令轉接點；第三級為信令點。第一節

現代電信支撐網分類

二、同步網

同步網是為電信網內所有電信設備的時鐘（或載波）提供同步控制信號，使它們工作在共同頻率上的支撐網。同步網是數字通信網的一個重要組成部分，它是保證網絡定時性能的關鍵，是實現綜合業務數字網的必要條件。

同步網可分為準同步網和同步網兩類：由具有相同標稱頻率的不同基準時鐘互相比對的同步網稱為準同步網；由單一基準時鐘控制的稱為同步網。同步網的控制方式分為主從控制法和外基準時鐘控制法。我國采用分級主從同步法，國家間采用準同步法。第一節

現代電信支撐網分類

三、電信管理網

電信管理網（TMN）是國際電信聯盟電信標準化組借鑒開放系統互連（OSI）模型中有關系統管理的思想及技術，為管理電信業務而定義的結構化網絡體系結構，它使得網絡管理系統與電信網在標準的體系結構下，按照標準的接口和標準的信息格式交換管理信息，從而實現網絡管理功能。

TMN的基本原理就是使管理功能與電信功能分離。網絡管理者可以從有限的幾個管理節點管理電信網絡中分布的電信設備。

根據其管理的目的可以分為性能管理、故障管理、配置管理、計費管理和安全管理五大功能域。第一節

現代電信支撐網分類第一章

鐵路通信支撐網概述第一節

現代電信支撐網分類第二節

鐵路通信支撐網組成第三節

鐵路通信支撐網發展趨勢第二節

鐵路通信支撐網組成

一、時鐘及時間同步網

同步網向基礎承載網和業務網等網絡提供高質量、高可靠的定時基準信號，保證通信網絡步調一致，協調工作。同步網通過時間定時基準和同步定時鏈路，向通信網絡中的所有網元分配頻率和時間。同步網包括時鐘（頻率）同步網和時間同步網。在通信網內，所有需要時鐘同步的通信設備（如傳輸網、調度通信系統、移動通信系統、電話交換網等），應同步于時鐘同步網。

二、信令網

信令系統是通信網的重要組成部分，通信網中的各種設備需要協調工作，設備間傳遞的用于實現業務而協同工作的對話信息，稱為信令。比如在交換機和交換機之間傳遞的通路建立和拆除的信息、電話網用戶之間建立一條話音通路必須要遵循的協議和規約。第二節

鐵路通信支撐網組成

三、通信網絡管理

通信網絡管理就是對通信網絡的運行進行實時或接近實時的監測，及時發現異常情況，并采取必要的調控措施和維護手段，從而保證在任何情況下都能最大限度地保持設備的正常運行。通信網絡管理的任務包括：實時監視網絡狀態和負荷性能，收集并分析相關數據；檢測網絡的異常情況并找出網絡異常的原因；針對網絡的具體狀態，采取網絡控制或其他措施來糾正異常情況；與其他網管系統協商有關網絡管理和業務恢復問題等。鐵路通信網管包括管理層面的綜合網管系統和運維層面的專業網管系統兩部分。四、電源及機房環境監控

通信電源及機房環境監控系統是為了提高機房電源和環境的安全性而建立的網絡化集成系統。通信電源及機房環境監控系統由監控中心、監控站和監控終端設備組成。第二節

鐵路通信支撐網組成

五、光纖監測

光纖監測系統集通信技術、計算機技術和光電技術為一體，對光纖進行遠端實時、定期檢測。通過對測量數據的綜合分析，實現光纜性能趨勢分析和光纜不良事件的及時發現、精準定位，以預防光纜隱患，縮短光纜障礙延時。

根據監測對象不同，監測系統分為：以光纜金屬護套對地絕緣電阻為測試觀察量的光纜護套對地絕緣監測系統；以光纖后向散射、反射光功率為測試觀察量的光纖監測系統。六、無線電頻率干擾監測

GSM-R系統承載了列車運行控制系統（CTCS）和調度集中（CTC）系統重要行車業務。GSM-R網絡的頻率干擾監測工作是高鐵通信部門的重要工作內容。第二節

鐵路通信支撐網組成七、GSM-R網絡接口監測

GSM-R數字移動通信網承載語音、調度命令信息傳送、CTCS-3級列控系統等重要業務，為確保GSM-R通信網絡安全，除充分利用各通信子系統網管實時監控外，還要加強對GSM-R網絡接口信息監測及數據分析，及時定位障礙。GSM-R網絡接口監測系統是集信令采集分析、數據采集分析、在線用戶監視、網絡狀況監視、查詢分析、中斷統計和日志圖表等多種功能為一體，利用通信網絡信令綜合分析和聯合診斷技術，實現全程呼叫實時跟蹤監測、關鍵傳輸點數據傳輸跟蹤和信令數據聯合分析。第一章

鐵路通信支撐網概述第一節

現代電信支撐網分類第二節

鐵路通信支撐網組成第三節

鐵路通信支撐網發展趨勢第三節

鐵路通信支撐網發展趨勢一、網絡管理綜合化

網絡管理綜合化是保障通信網絡安全、可靠、高效、經濟運行的重要手段之一，建立一個集測試、告警、信息處理和運維管理于一體的鐵路通信網綜合監控管理系統是必然趨勢。鐵路綜合監控系統是指將彼此孤立的各類設備控制系統通過網絡有機地連接在一起，監控和協調各相關子系統設備的工作，充分提高設備的效率，降低鐵路運營成本，提高綜合決策水平。第三節

鐵路通信支撐網發展趨勢二、鐵路智能化監測維護系統

通過對檢測、監測設備進行功能完善、技術集成，形成具有綜合處理功能的檢測與監測平臺。該系統的核心是綜合智能化監測數據分析，通過對監測數據進行對比、聯合分析，實現設備的故障報警和故障定位，并為維護部門提供輔助決策信息。系統結合生產資源信息和歷史監測數據，進行特征挖掘和智能分析，實現設備運用狀態的趨勢預測和狀態預報警。系統中還需建立維修維護專家系統，對基礎設備進行報警分析、狀態預警，并根據故障和異常原因分析結果，指導現場人員維修維護。PARTTWO

時鐘及時間同步網02PARTTWO第二章

時鐘及時間同步網

鐵路時鐘同步網和時間同步網分別向基礎承載網和各類業務網提供高質量、高可靠的基準頻率同步信號和時間同步信號，使被同步設備工作保持步調一致，是鐵路通信網中的重要組成部分。

本章從同步的目的、方式、方法等基本概念入手，分別對時鐘同步網和時間同步網的機構及功能、性能、同步信號的傳送和分配以及在鐵路上的應用等方面進行闡述，同時對鐵路時鐘及時間同步網的維護管理進行介紹。第二章

時鐘及時間同步網第一節

同步網概述第二節

時鐘同步網第三節

時間同步網第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理第一節

同步網概述一、同步的目的通信網內運行的所有數字設備必須工作在一個相同的頻率上。時間同步是通信系統維護管理的需要，實現了通信系統、業務應用系統、電子信息系統、終端設備、時間顯示設備等時間的一致，對于故障溯源定位、網絡性能分析、標準時間顯示等非常重要。二、同步的相關概念同步的相關概念包括時標、協調世界時（UTC）、無線電授時、衛星授時、網絡授時、守時、秒的定義、同步網等。時標是能夠對事件進行時間唯一性排序的系統。可以是一個等長的時間間隔序列，該時間間隔序列從一個定義好的起始點開始，相繼形成不間斷排列。時標是能夠對事件進行唯一性排序的系統。例如：日歷就是一種時標。第一節

同步網概述三、同步方式同步網按同步工作狀態可分為全同步、全準同步和混合同步。四、同步方法同步網的同步方法可分為主從同步法、互同步法和準同步法。主從同步方法互同步方法準同步方法準同步方法第二章

時鐘及時間同步網第一節

同步網概述第二節

時鐘同步網第三節

時間同步網第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理第二節

時鐘同步網一、時鐘同步網的結構及功能1.時鐘同步網的結構

現階段，我國時鐘同步網較多采用混合同步方式：一個由多個基準時鐘控制的同步網絡，各基準時鐘之間以準同步運行，各基準時鐘控制的同步網內采用等級主從同步。2.時鐘同步網的功能

時鐘同步網的基本功能是準確地將定時基準信號從基準時鐘傳遞給同步網的各節點，從而調節網中的各時鐘，以建立并保持同步，滿足電信網傳遞各類業務信息的要求。3.同步區的劃分同步區按縱向分為省際同步區和省內同步區，省內同步區橫向可按照省、自治區、直轄市來劃分。第二節

時鐘同步網二、時鐘同步網的性能

時鐘同步接口第二節

時鐘同步網三、時鐘同步基準信號的傳送與分配

第二章

時鐘及時間同步網第一節

同步網概述第二節

時鐘同步網第三節

時間同步網第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理第三節

時間同步網時間同步網介紹了同步結構及功能、同步網的性能、時鐘同步網基準獲取時間傳送和時間分配、鐵路時間同步網應用。第二章

時鐘及時間同步網第一節

同步網概述第二節

時鐘同步網第三節

時間同步網第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理鐵路時鐘/時間同步網的維護管理主要包括時鐘/時間同步設備和地面定時/授時鏈路的維護管理。網管采用分級集中管理。一、基本要求1.設備管理要求。

2.地面定時/授時鏈路管理要求。

3.維護部門根據時鐘/時間同步網維護需要，配備原子鐘、時頻測試儀、時間分析儀、頻率計、SDH分析儀（具備抖動、漂移測試功能）等相關儀表。

4.維護部門需要具備的技術資料。第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理二、維修內容

值班人員實時監視系統的運行狀況，對各種異常信息和聲光報警，立即處理。對于緊急告警，立即通知維護責任部門及相關人員進行處理，并按照規定及時上報。

設備的日常維修應包括日常檢修、集中檢修和重點整修等。

日常維修項目是為了及時發現問題，消除障礙因素，確保通信暢通開展的日常性檢修作業。第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理三、案例：時鐘設備上報輸入時鐘源丟失告警

1.故障現象某鐵路局集團公司時鐘設備上報2路線路時鐘源丟失告警，且同步上報輸出信號質量超出標準告警。

圖2-46時鐘同步網案例二組網結構示意圖第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理三、案例：時鐘設備上報輸入時鐘源丟失告警2.原因分析

通過時鐘設備直接上報時鐘源丟失告警，判斷BITS設備上聯的外部時鐘參考源問題是導致故障的直接原因。梳理時鐘信號傳遞鏈路，上級時鐘源信號經過傳輸設備向本級時鐘設備傳遞過程為：上級時鐘源信號經傳輸設備逐段傳遞至末端傳輸網元SDH-1，SDH-1通過時鐘輸出接口經線纜對接BITS設備輸入接口板，BITS設備對輸入信號處理形成本地時鐘參考信號后向下級輸出口輸出。第四節

鐵路時鐘/時間同步網維護管理三、案例：時鐘設備上報輸入時鐘源丟失告警3.處理過程（1）在時鐘網管上進行告警確認，核對告警上報的真實性與正確性，了解具體的硬件連接組網，確認可能存在的硬件故障點；（2）確認硬件連接組網后，對SDH-1網元至BITS-V3設備的兩條2M線纜進行測試，線纜與接頭良好；（3）核對BITS設備參考源配置數據與原參數配置進行比較，并沒有發現有改動情況，測試LCIM（線路時鐘輸入與測量單元）單板輸入正常；（4）了解SDH-1傳輸設備輸出時鐘參數配置，發現SDH網絡近期做了時鐘配置調整，配置了SSM協議參數，在輸出時鐘信號時加入了SSM參數值；（5）再次核對BITS系統參數配置，發現SSM參數并沒有使能（enable），更改系統參數使能SSM參與決策；（6）查看網管確認告警消失，測試輸入與輸出信號指標都達到要求，故障排除。PARTONE信

令

網03PARTTHREE第三章

信令網第一節信令網概述人類自1878年第一次使用電話交換機向公眾提供電話業務以來就使用了信令。隨著電話交換機從人工交換、機電交換到電子交換的發展,所使用的信令也由No.1信令發展到了當今正在推廣的No.7信令。為了適用數字程控交換機的發展,國際電報電話咨詢委員會(CCITT)于1968年提出了No.6信令,No.6信令為共路信令,報文長度固定為28bit。考慮到數字通信向ISDN(綜合業務數字網)的發展趨勢,CCITT于1980年提出了通用性很強的No.7信令系統,此后,No.7信令系統經過多次擴展修改,目前已形成一個完整的信令體系。第三章

信令網一、信令的概念第三章

信令網二、信令的分類(一)按照信令的傳遞區域分(二)按照信令傳遞通道與話路之間的關系分(三)按照功能分按照信令的傳遞區域分為用戶信令和局間信令。按照信令傳遞通道與話路之間的關系分為隨路信令和共路信令。按功能分為線路信令、路由信令和管理信令。第三章

信令網三、No.7信令網的概念信令網通常由三部分構成,它們分別是信令點(SignalingPoint,SP)、信令轉接點(SignalingTransferPoint,STP)和信令鏈路(SignalingLink,SL)。我國No.7信令系統是現代通信網的關鍵技術之一,它運用在不同的網絡中,不僅可以用來傳送電話網和綜合業務數字網中電路接續所需的信令,而且可以在移動通信網的各通信實體間傳送與用戶移動性管理、呼叫處理等有關的各種信息,還可以在智能網的各業務實體間傳送智能業務信息。我國鐵路GSM-R網絡采用No.7信令系統,GSM-R信令網作為鐵路重點發展的通信支撐網之一,主要作用是為鐵路通信語音呼叫、數據信息交互傳遞控制指令,為鐵路運輸安全生產提供高效、暢通的通信保障。第三章

信令網第二節No.7信令網結構及功能信令網是邏輯上獨立于通信網、專門用于傳送信令的網絡,只有共路信令系統才有信令網的概念。No.7信令系統作為一種共路信令系統,為信令網提供各種支撐和服務。(一)信令網工作方式第三章

信令網(二)信令點編碼方案(三)國內信令網網絡等級結構第三章

信令網(四)鐵路GSM-R信令網結構第三章

信令網(五)信令路由分類與選擇第三章

信令網第三節No.7信令網在鐵路GSM-R的業務應用

No.7信令廣泛應用于由數字程控交換機和數字傳輸設備組成的綜合數字通信網,能滿足傳送呼叫控制、維護管理信令及處理機之間事務處理信息的要求。鐵路No.7信令系統主要用于傳送鐵路數字移動通信網與自動電話網之間的局間信令、智能網的業務交換點和096業務控制點之間的信令消息以及鐵路數字移動通信網各實體間(MSC/VLR/HLR/AuC/SSP)的信令消息。

GSM-R系統是鐵路專用數字移動通信系統,實現鐵路各種移動信息資源采集、傳輸，為現代化調度、指揮、控制提供通信平臺,采用專用No.7信令網。第三章

信令網一、GSM-R系統主要設備組成及接口第三章

信令網二、GSM-R網絡中常用MAP操作第三章

信令網三、GSM-R信令網尋址實例應用第三章

信令網四、GSM-R信令網主要業務信令流程第三章

信令網第四節信令網的維護管理一、信令網的性能指標要求(一)信令網的可用性指標(二)信令網的可依賴性指標(三)信令網的時延指標第三章

信令網二、信令網的安全性要求(一)信令組件的安全措施(二)信令關系的安全措施三、其他性能要求(一)信令轉接點設備的基本要求(二)信令網同步要求(三)對傳輸的指標要求第三章

信令網四、GSM-R信令網日常維護鐵路GSM-R信令網內各信令點(SP)分別與北京、武漢信令轉接點(STP)連接,兩節點之間互聯信令鏈路(SL)數最大為16條64kbit/s的信令鏈路,具體鏈路數需根據信令負荷設置;如果支持2M高速信令鏈路的設備可開通高速信令鏈路。信令鏈路指標包括信令鏈路可用率和信令鏈路負荷,指標對象均為各信令點(SP)到信令轉接點(STP)之間的信令鏈路,其指標定義見表。第三章

信令網因某局MSC至武漢STP信令鏈路擁塞導致多趟跨局列車局間切換失敗1.故障現象某高鐵線多趟高鐵列車在跨局基站位置處發生局間切換失敗,影響下行11列高鐵列車超時降級。2.原因分析

B局MSC連接至武漢STP的信令板故障,導致B局MSC至STP(信令鏈路轉接點)間信令鏈路擁塞導致與HLR的信令交互失敗,致使在跨局切換過程中出現異常導致,發生多趟降級。屬于B局MSC信令點設備板件故障。總結

列車在進行跨MSC小區切換、呼叫建立等信令流程中,MSC通過北京、武漢信令轉接點STP采用負荷分擔的方式與用戶歸屬位置寄存器HLRi進行信令流程交互,如果至某一側信令鏈路出現異常(鏈路狀態時好時壞或鏈路吊死),會導致切換失敗掉話、呼叫成功率低或不成功的現象發生,正常路由不通而又無法自動切換到迂回路由時,此時應該完全斷開該側故障信令鏈路,信令業務完全由另一側信令鏈路承載,手動把業務倒在迂回路由。PARTONE鐵路通信網管網04PARTFOUR第四章

鐵路通信網管網

第一節鐵路通信網管網概述

鐵路通信綜合網管是在通信各子系統的網元管理系統基礎上采集告警信息、性能信息、資源信息等,從而實現對多個通信子系統的集中監視和數據綜合分析等功能的綜合管理信息系統。鐵路通信綜合網管設置在國鐵集團和各鐵路局集團公司,具備綜合拓撲管理、綜合告警管理、重點業務保障、綜合性能管理、報表管理、綜合資源管理、流程管理、系統自身管理等功能,為管理和維護人員提供設備的各種告警信息、故障信息、配置信息,為維護人員的搶修、日常養護等提供必要的資料。第四章

鐵路通信網管網通信網管網采用電信管理網(TMN)的邏輯分層結構和物理體系結構,因此本節先從電信管理網(TMN)的基本概念入手,介紹鐵路通信網絡管理的結構體系及其作用。第二節通信網管網的結構及功能一、電信管理網(TMN)的結構體系及功能第四章

鐵路通信網管網

二、鐵路通信網管網的結構及功能第四章

鐵路通信網管網第三節鐵路通信網管網的組網和實現方式一、鐵路通信DCN的組織架構和實現方式第四章

鐵路通信網管網二、通信子系統網元管理系統的組網和實現方式第四章

鐵路通信網管網三、鐵路通信子系統的網元管理系統設置第四章

鐵路通信網管網

四、鐵路綜合網管第四章

鐵路通信網管網

第四節鐵路通信網管網的維護管理一、鐵路通信網管網設備的日常維護1.網管和網絡安全設備必須完好可用,失效時應采取必要的應急措施。2.網管和網絡安全設備的使用和維護人員應嚴格執行操作規則,未經批準不得進行超越職責范圍的操作。3.在設置多個終端的網管系統中,應對各終端配置不同的管轄范圍與權限,實現分權分域管理。4.維護單位應建立完善的網管系統的運用管理制度,合理設置網管系統的告警級別和告警門限值,系統發生告警時,應及時處理,并按程序報告。5.設備維護部門還應具備如下的主要技術資料:(1)工程竣工相關資料、驗收測試記錄。(2)系統結構總圖、網管通道路由圖。(3)網管設備安裝位置圖、布線圖。(4)IP地址分配表或接入號碼表。(5)設備技術資料(含設備操作手冊、安裝維護手冊,使用說明書等)。(6)操作系統軟件光盤、配套(殺毒)軟件光盤、系統安裝光盤等軟件。(7)設備臺賬。(8)應急預案。第四章

鐵路通信網管網

北向接口配置參數錯誤，導致綜合網管無法采集網管信息1.故障現象某鐵路局集團公司傳輸網絡改造后,網管系統進行系統版本升級,操作完成后部署北向CORBA接口與上層綜合網管廠家進行對接,對接后綜合網管廠家無法采集網管信息。影響范圍:綜合網管無法采集傳輸網絡告警、性能數據,影響對該傳輸網絡的綜合維護管理。2.原因分析(1)U2000網管與綜合網管廠家對接網絡連通性不正常。(2)U2000網管為綜合網管廠家提供的登錄用戶權限不滿足要求。(3)U2000網管北向接口服務未啟動。(4)U2000北向接口參數設置不正確。3.處理過程(1)通過運行“ping”命令檢測兩臺主機的連通性正常。(2)檢查U2000網管為綜合網管廠家提供的登錄用戶權限正常,為調試級別用戶。(3)默認情況下,安裝完成后CORBA接口服務處于停止狀態,檢查系統監控客戶端CORBA接口服務已手工啟動。(4)登錄北向配置工具檢查基本配置參數,其中關于是否啟用SSL的選項,查詢配置為“是”,更改為“否”后綜合網管廠家能夠提取U2000網管數據信息。PARTONE電源及機房環境監控系統05PARTONE第五章

電源及機房環境監控系統第一節電源及機房環境監控系統概述電源及機房環境監控系統是為保證通信設備的安全、穩定、高效運行,保證通信網絡設備的良好運行狀態和設備使用壽命與安全,實現用戶的最大投資效益,對網絡運行環境的電力供應、溫濕度、漏水、空氣含塵量等諸多環境變量,UPS、空調、新風、除濕等諸多設備運行狀態變量,進行24h實時監測與智能化調節控制,以保證網絡運行環境的穩定與網絡軟硬件資源、設備的安全以及相關信息數據資產的安全。該系統采用數據采集技術、計算機技術和網絡技術來對分散的動力系統、空調系統、機房環境和安全保衛系統進行遙測、遙信、遙控,有效提高通信電源維護質量,對動力設備及環境系統進行區域化集中遠程監控、維護、管理。第五章

電源及機房環境監控系統第二節

電源及機房環境監控的結構及功能一、監控系統的網絡結構第五章

電源及機房環境監控系統二、監控系統接口及通信協議第五章

電源及機房環境監控系統三、監控系統的邏輯結構第五章

電源及機房環境監控系統第三節電源及機房環境監控的設備及性能一、監控系統的設備組成第五章

電源及機房環境監控系統二、被監控設備及內容電源及機房環境監控系統的監控對象按用途可分為動力系統和環境系統兩大類。動力系統是動力環境監控的主要監控對象,包括高壓配電設備、變壓器、低壓配電設備、備用發電機組、UPS、逆變器、整流配電設備、蓄電池組、直流—直流變換器等動力設備;環境系統，包括空調、機房門禁、水浸、溫濕度、消防溫感、煙感等。第五章

電源及機房環境監控系統三、系統性能1.電源及機房環境監控系統不應影響被監控設備的正常工作,不改變被監控設備的原有功能和性能。被監控設備無論出于何種工作狀態,監控系統應能正常工作。2.監控系統軟件應采用國際上通用、開放的實時多任務操作系統,應遵循開放、標準的通信協議。監控中心可管理監控站數目不應小于500個;系統監控能力不應小于300000個監控點。其軟件應為中文顯示界面,應提供在線幫助。軟件應具有升級能力。3.監控系統日志保存時間不應小于1年,對通信電源和機房環境監控各類信息存儲時間不應小于1年。4.監控系統硬件采用模塊化結構,具有可擴展性,應能通過增加部件來擴充系統的容量。5.從設備告警發生到監控中心顯示告警信息的時間延遲不應大于4s。6.監控系統應支持外部時間同步。同步周期應可設置。7.監控站應支持標準機架及掛壁安裝要求。監控系統設備電磁兼容性、硬件抗雷擊和過電壓、過電流性能應符合相關標準的規定。8.監控站應具備存儲少于3d的告警記錄的能力。第五章

電源及機房環境監控系統第四節電源及機房環境監控系統的維護管理一、基本要求監控系統和網管設備必須完好可用,失效時應采取必要的應急措施。系統應從主機配置或網絡配置上得到雙機熱備份或各主機之間互為備份的功能,使監控中心系統運行安全。監控系統應有自診斷功能,隨時了解系統內各部分的運行情況,做到對故障的及時反應。非專線方式,通過撥號進入監控主機用的號碼資源不對外公開。第五章

電源及機房環境監控系統二、維護內容(一)監控中心設備維護

監控中心設備的日常維護工作主要有各類服務器、監控終端和配套網絡設備的硬件維護;定期對系統功能和指標進行測試;分析告警日志,歷史數據報表以及相應電源、防雷措施、數據采集的電器隔離措施;對技術文檔和資料的維護更新。(二)監控站設備維護現場監控站設備及各類傳感(采集)器日常維護工作以設備硬件維護為主。PARTONE光纜監測系統06PARTSIX第六章

光纜監測系統第一節光纜監測系統概述光纜監測系統是一種利用計算機、通信技術以及光纖特性測量技術,對光纖傳輸網進行遠程分布式的實時監測,并對光纜線路的狀況信息集中收集、處理和存儲的自動化監測系統。通過光纜監測系統對被監測光纖長期的周期測試和分析,及時發現被監測光纖的特性變化及劣化趨勢,準確掌握光纜網絡的運行狀況。當光纜線路中被監測光纖發生障礙(如斷纖)時,監測站能夠快速響應,迅速、準確地定位障礙點的位置。光纜監測系統實現了光纜故障的快速告警和定位,可以大大壓縮障礙延時,降低故障損失。第六章

光纜監測系統第二節光纜監測系統的構成及功能一、系統構成第六章

光纜監測系統

二、主要功能(一)監測功能(二)測試功能(三)故障定位功能(四)測試數據文件上傳(五)定期自檢(六)告警功能(七)光纜線路資源管理(八)網管功能第六章

光纜監測系統三、主要性能1.每個監測中心具備管理至少32個監測站的能力。2.光纖監測時,每個監測站控制模塊應具備可監測光纖數不低于32芯相應處理能力。3.光纜對地絕緣監測時,每個監測站控制模塊具備監測數量不低于8條光纜的相應處理能力。4.從監測到告警事件發生至完成故障定位上報的時間不大于3min。5.由于運行環境影響系統發生故障后,系統在運行環境恢復后的5min內自啟動、自復位。6.監測中心對測試及告警數據的保存期至少為3年。7.監測站對測試及告警數據的保存期至少為0.5年。8.監測系統應具有平滑升級能力,軟件升級時,前向兼容且不影響既有數據的存儲和正常使用。9.監測站能通過更換或增加光開關及聯接設備,并對管理系統進行重新設置,即可實現對測試光通道的擴展。10.監測站具備冗余的端口(如光開關端口、光功率監測端口、監測光源端口等),并可以通過增加或更換板卡(模塊)的方式直接擴容。第六章

光纜監測系統四、監測模式第六章

光纜監測系統

第三節

光纜監測系統的應用

光纜鎧裝破損告警處理1.故障現象

光纜告警,光纜鎧裝破損可能會造成光纜進水,從而對纖芯造成損害。2.原因分析

光纜外皮破損或斷纜告警。3.處理過程

光纜鎧裝監測系統,首先點擊左側列表的告警管理列表下的“當前告警”,進入當前告警頁面。選擇一條告警信息,點擊“詳細信息”進行查看故障位置,維護人員前去處理故障點,光纜鎧裝絕緣確保在合理范圍內。4.總結

光纜鎧裝監測只能定位出告警的區間,維護人員根據告警對告警區間進行巡視,結合巡視進一步判斷故障點。第六章

光纜監測系統第四節光纜監測系統的維護管理一、主要維護項目1.對光纜監測系統網管巡視,及時掌握運行狀況監視,發現告警及時處理。通過網管可實時查看監控服務器工作狀態,實時監控光開關工作狀態、光端口使用狀態、OTDR工作狀態、OTDR當前參數、光功率監測模塊工作狀態、光功率監測模塊端口使用情況、光纜對地絕緣監測模塊當前參數、監測前站工作狀態等信息。2.開展設備表面清掃檢查,根據現場設備情況可將設備清掃周期適當延長,設備清掃應注意在用纖芯業務安全,減少清掃時觸碰在用纖芯。3.對系統時間同步狀態進行檢查,檢查服務器與時間同步服務器連接是否正常,時間是否準確。4.整理分析告警和監測數據,對測試中發現的纖芯異常及時處理,并對數據進行備份。5.對設備及線纜標簽進行檢查及更新,并檢查設備安裝和連接強度。6.組織對光纜監測系統進行功能驗證及監測指標校對。在OTDR動態范圍(10μs脈寬),10dB檢測精度的條件下,光纜監測系統檢測數據偏差應符合以下要求:(1)全程傳輸損耗,有活動連接器≤0.5dB,無活動連接器≤0.25dB。(2)接續損耗,活動接頭≤0.05dB,熔接接頭≤0.025dB。(3)長度測試≤25m。第六章

光纜監測系統

二、主要技術資料光纜監測系統維護管理所需技術資料包括:1.工程竣工相關資料、驗收測試記錄。2.系統結構圖、監控通道圖。3.監控中心設備、監控站設備、被監控設備安裝位置圖、布線圖。4.IP地址分配表。5.備操作手冊、安裝維護手冊,使用說明書等。6.應急預案。第六章

光纜監測系統

監測站脫管造成網元無法監控的故障處理1.故障現象

監測站與網管中心無法通信,該設備處于離線狀態,告警無法上報。2.原因分析

電源故障、通信故障。3.處理過程

(1）維護人員攜帶監測站板卡及維護工具(筆記本電腦、萬用表、網線測試儀、光源、光功率計、紅光筆、跳纖)到現場處理。

(2)檢查設備工作是否正常(前面板電源指示燈亮),反之使用萬用表測量設備輸入電源(-48V)。

(3)使用網線測試儀對監測站上聯網線進行檢查,并確認監測站的網卡指示燈是否正常。

(4)使用筆記本(IP地址必須與監測站為同一網段地址)對該設備進行單機調試,重啟監測站設備,如果筆記本無法與該設備建立通信,故判斷主控板卡故障,需更換該模塊。4.總結

先排查電源故障,再單機調試排查監測站網線接口是否正常,再判斷是否需要更換監測站板卡。PARTONE無線電頻率干擾監測07PARTSEVEN第七章

無線電頻率干擾監測

第一節

無線電頻率干擾概述

無線電干擾是指無線電通信過程中因無用信號的作用,使有用信號接收質量下降、損害,導致通信質量下降或中斷。無線電干擾的物理形態為有害的電磁能量。

無線電干擾按照干擾源來源劃分,可分為自然干擾源與人為干擾源。自然干擾源主要來源于大氣層的天電噪聲、地球外層空間的宇宙噪聲。人為干擾源主要來源于機電或其他人工裝置產生的電磁能量。

無線電干擾按干擾信號頻譜寬度可分為:窄帶干擾源與寬帶干擾源;按干擾信號的頻率范圍可分為:工頻與音頻干擾源(50Hz及其諧波,例如電力牽引的火花干擾),甚低頻干擾源(30Hz以下),載頻干擾源(10~300kHz),射頻及視頻干擾源(300kHz),微波干擾源(300~100GHz)。

電磁干擾的傳播方式分為傳導傳輸方式與輻射傳輸方式。傳導傳輸必須在干擾源和敏感器之間有完整的電路連接,干擾信號沿著這個電路傳遞到敏感器,發生干擾現象。傳輸電路可包括導線、設備的導電構件、供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等。輻射傳輸通過介質以電磁波的形式傳播,干擾能量按電磁場的規律向周圍空間發射。第七章

無線電頻率干擾監測

第二節無線電干擾的類型和來源一、常見干擾類型第七章

無線電頻率干擾監測

二、干擾主要來源(一)自然干擾源自然干擾源主要來源于大氣層的天電噪聲、地球外層空間的宇宙噪聲。其中前者在青藏高原、沙漠和戈壁、雷電高發區域有明顯表現。(二)人為干擾源人為干擾源主要來源于電力機車及牽引供電系統等機電系統和設備、車載電子設備、其他無線電系統。無線通信系統內部也可能形成對自身的干擾。三、干擾源及分布特點

鐵路無線電通信受到的干擾主要有外部違法設置的無線電臺站產生的干擾和內部不合理規劃的無線電臺站產生的干擾。第七章

無線電頻率干擾監測第三節無線電干擾監測系統一、無線電干擾監測設備構成及功能第七章

無線電頻率干擾監測

二、鐵路無線移動式干擾監測設備

鐵路無線移動式干擾監測系統主要由陣列天線單元、測量接收機、智能處理服務單元、操作終端、電源單元、裝載平臺等組成,采用寬帶實時多路信號分析處理、智能網絡化監測、瞬時信號捕獲、軟件無線電等技術。系統具備無線頻譜監測、干擾分析測向定位、QoS監測、空口監測信令解析、基站信號識別、異常信號告警、測試數據記錄回放及報表生成等功能。

系統以汽車為裝載平臺,可快速、機動地實現現場部署,可兼容測試450MHz、GSM-R等鐵路無線業務,可對鐵路沿線、車站及周邊范圍內的無線電干擾信號進行監測、定位、分析、記錄,實現干擾統計、分析和識別,為鐵路無線網絡優化和日常運維提供支撐。第七章

無線電頻率干擾監測三、便攜式干擾測試儀便攜干擾測試儀主要由天線、測量接收機、采集控制處理模塊、操作控制模塊、基站解碼模塊、電源模塊等組成。便攜式干擾測試儀由測試人員手持查找干擾,儀表電池能保證3~4h的不間斷測試,可單獨使用,也可配合鐵路無線移動式智能監測系統對干擾源準確定位。設備具備信號測量、基站信號識別、異常信號告警、測試數據記錄統計及報表生成分析等功能,可兼容測試450MHz、GSM-R等鐵路無線業務。第七章

無線電頻率干擾監測

四、鐵路無線固定式干擾監測設備鐵路無線固定式干擾監測設備主要由天線、前端無線監測設備、Um空口數據采集設備、中心服務器、客戶端等組成。固定干擾監測設備部署于基站機房內,系統采用了寬帶實時多路信號分析處理、智能網絡化監測、瞬時信號捕獲、軟件無線電等技術。系統具備無線頻譜監測、干擾分析定位、QoS監測、空口監測信令解析、基站信號識別、異常信號告警、測試數據記錄回放及報表生成、鐵路專用無線電頻率管理、臺站統計分析管理等功能。系統可兼容測試450MHz、GSM-R等鐵路無線業務,可對鐵路沿線、車站及周邊范圍內的無線電干擾信號進行監測、定位、分析、記錄,實現干擾統計、分析和識別,為鐵路無線網絡優化和日常運維提供支撐。系統與鐵路G網基站同站共址安裝。第七章

無線電頻率干擾監測

第四節

無線電干擾頻率監測的應用一、干擾查找方法(一)干擾分析查找所需基礎數據(二)確認干擾來源(三)正確區分判別外部干擾和內部干擾(四)GSM-R系統內部干擾排查(五)外部干擾的排查第七章

無線電頻率干擾監測

二、干擾排查思路日常工作中進行干擾排查的主要步驟有以下幾點:1.精確干擾范圍:方便進行現場干擾排查測試。2.掃頻測試:對885~889MHz/930-934MHz頻段進行掃頻測試,測試時使用定向天線指向周圍基站判斷干擾位置。3.語音測試:通過掃頻判斷出干擾方向及具體位置后,使用測試手機進行QoS語音測試,觀察是否存在通話質量差及掉話現象。4.清頻處理:對已經確定存在的干擾源,聯系該干擾源所屬運營商進行降功率、修改頻點、遠程閉鎖、現場斷電等操作。在進行上述操作前后應分別進行測試,確保干擾問題消失。PARTONE

GSM-R網絡接口監測系統08PARTEIGHT第八章GSM-R網絡接口監測系統第一節GSM-R網絡接口監測系統概述

GSM-R網絡接口監測系統能夠監測終端設備信令及數據交互全過程,實時跟蹤監測終端設備的電平、質量、切換等交互情況,還原終端設備的傳輸數據內容與消息交互流程,為無線網絡優化提供實時、全程、多角度、多維度、圖示化分析數據,實現對監測業務的異常事件和異常狀態進行預警,輔助支撐GSM-R網絡的運營維護。

GSM-R網絡接口監測系統主要有三種運用場景:一是針對青藏鐵路GSM-R網絡承載ITCS(增強型列車控制系統)業務的特點,對ITCS業務接口進行監測;二是針對大秦鐵路GSM-R網絡承載機車同步操控(LOCOTROL)對LOCOTROL業務接口進行監測;三是由于高速鐵路采用CTCS-3級列控系統對列車行車進行控制,為解決高速鐵路CTCS-3級列控系統通信無線超時和高速網絡優化問題,縮短聯調聯試周期,研發了針對CTCS-3級列控業務的接口監測系統,可以應用在京廣高鐵、京滬高鐵等高速鐵路。第八章GSM-R網絡接口監測系統第二節GSM-R網絡接口監測系統結構及功能第八章GSM-R網絡接口監測系統