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    水利長輸管線通信和融合調度系統解決方案


    1          需求分析

    1.1        通信傳輸接入需求

    本方案設計為實現某水利長輸管線建設工地沿途提供網絡和電話通信服務,包括給固定站房和巡線車輛的網絡和電話通信,本系統需求分析如下:

    (1)        系統共有3個固定站房和1部巡線車,3個站房分別都提供2個百兆以太網業務和4路電話業務,巡線車提供2個百兆以太網業務和2路電話業務;

    (2)        站房12以及站房23之間距離為12.5KM,其間每隔2KM布置1個光纖接入點,預留光纖接入點,巡線車在巡邏過程中可就近隨時接入,實現網絡和電話互通;

    (3)        因在水利項目上使用,故站房設備和車輛設備都要考慮防水、設備接口都是用航空插頭;

    (4)        站房1作為通信系統的核心節點,需要支持接入電話外線和上級以太網絡;

     

    (5)        本套3個站房和1部車的通信系統整體上臨時的,隨著水利工程建設進度是可拆移到下一階段施工現場。

    1.2        融合調度需求

    在實現水利長輸管線沿線站房和車輛網絡和電話通信傳輸功能基礎上,站房和站房部署無線電對講系統設備(包括電臺和手持對講機),能夠接入到傳輸系統中,實現系統中電話與對講機之間的語音互通功能,進行指揮調度。

    2          方案設計

    2.1        光通信傳輸接入方案

    建設一套安全可靠、功能完善的通信系統,為水利長輸工程沿線站房和巡線車輛提供網絡和電話通信服務。

    本系統方案拓撲如下圖所示:

    拓撲圖 光環網方案.jpg

    方案說明:

    (1)        本系統由站房1、2、3和巡線車做成4節點光纖環網,使用2芯光纜互聯,組成可自愈的光纖保護環網;

    (2)        站房1、2、3和巡線車部署瑞光極遠便攜式綜合業務光傳輸設備IDM MSTP-155YZ,該設備具備防水性能,同時設備接口都采用航空插頭接口,適合便攜和戶外應用;

    (3)        在站房13之間在2芯光纖上共布設10個光纖接入點(每隔2KM),提供航空光纖法蘭接頭為巡線車輛提供接入,不需要車輛接入時,法蘭背靠背跳線接通光纖環網;

    (4)        本光纖環網提供自愈保護功能,通過2芯光纜互聯,內外環2個方向都是業務通路,任何一個節點一個方向光纖中斷,系統能夠在50ms內自動切換到反方向光纖線路上,保證業務不中斷,故巡線車接入光纖環網時,站房1、2、3業務不受影響;

    (5)        站房1作為核心節點,需要接入上級以太網絡和外線電話,除了配置便攜式綜合業務光傳輸設備IDM MSTP-155YZ之外,配置小容量程控交換機和16口以太網交換機;

    (6)        站房和巡線車提供的業務如下:

    1)        站房1、2、3提供2路百兆以太網接口和4路電話業務;

    2)        巡線車提供2路百兆以太網接口和2路電話業務;

    3)        站房1、2、3和巡線車提供2路以太網是物理隔離,2路以太網獨享帶寬;

    4)        站房1設備匯聚電話業務通過模擬中繼接入小容量程控交換機,接入外線;

    5)        站房1設備匯聚以太網業務接入以太網交換機,可接入上級以太網絡。

    2.2        融合調度方案

    實現系統中電話與對講機之間的語音互通功能,進行指揮調度。

    本系統最大支持100個電話和電臺用戶的注冊接入,支持最多30個電話和電臺用戶的同時通話。

    首先無線電對講系統接入傳輸系統,通過站房和車載光傳輸設備擴容配置電臺接入模塊即可接入電臺對講;

    其次實現電話和對講機之間的調度通信和語音對講功能,需要在作為指揮中心的站房1部署我公司的IDM MCC融合調度主機和指揮調度臺,接入光傳輸系統即可組成1套完整的語音融合調度系統。

    系統拓撲圖如下圖所示:

    調度拓撲圖.jpg

    融合調度功能:

    語音融合調度功能主要站房1 調度電話和各站房以及車輛上的電話、各站房對講機之間的語音調度指揮功能,包括一鍵直呼、組呼、群呼、廣播、強插、強拆、系統管理、調度員管理、其他相關功能等,操作臺支持對以下各類通信終端進行指揮調度。

    2.2.1             一鍵直呼

    操作臺可以通過鼠標觸摸點擊調度用戶列表中的圖標向固定電話、移動電話、集群終端等各種類型的通信終端發起基本呼叫。另外,操作臺也可以向其它操作臺發起快速呼叫。

    2.2.2             撥號呼叫

    操作臺上可以點擊“撥號”按鈕調出撥號盤界面,在撥號盤上輸入要呼叫的終端號碼進行基本呼叫,撥號呼叫支持對在調度機上互通的所有終端的呼叫。

    2.2.3             掛斷

    操作臺在通話過程中,點擊“掛斷”按鈕可以中斷與操作臺建立通話或者通話建立中的通信終端,包括被操作臺保持的終端號碼,但不影響已經加入會議的調度用戶。

    2.2.4             組呼

    系統允許將各種類型的通信終端編制成一個固定組,操作臺可以對一個群組發起組呼,將群組內的所有調度用戶加入指定的會議。組呼過程中允許手動停止組呼。

    組呼方式分為同時呼叫和順序呼叫。同時呼叫是對群組內成員同時發起呼叫,順序呼叫是按順序一個接一個呼叫,前一個呼叫成功或失敗后才開始呼叫下一個成員。

    2.2.5             選呼

    操作臺支持選擇若干個調度用戶發起選呼,選呼功能是將選中用戶加入指定的會議。選呼過程中允許手動停止選呼。

    選呼方式分為同時呼叫和順序呼叫。同時呼叫是對選中的調度用戶同時發起呼叫,順序呼叫是按順序一個接一個呼叫,前一個呼叫成功或失敗后才開始呼叫下一個成員。

    2.2.6             呼叫廣播

    支持自動定時和人工控制的呼叫廣播功能,廣播內容可以是實時講話內容,也可以是預先錄制的語音文件進行呼叫廣播,呼叫的用戶只能聽不能講話。呼叫廣播過程中允許手動停止廣播。

    呼叫廣播可以設置呼叫重撥次數,操作臺上可以查詢呼叫廣播記錄,被廣播的話機正常摘機應答則廣播成功,被廣播的話機未應答或呼叫失敗,則廣播失敗。

    2.2.7             呼叫保持

    操作臺在雙方通話過程中,呼叫保持允許將通話保留,并給雙方播放保持音。反之,操作臺允許將保持的用戶解除保持后,與座席建立雙方通話。

    2.2.8             呼叫轉移

    操作臺允許將任何一路呼叫轉移到其他的操作臺或者通信終端上接聽,呼叫轉移的方式不需要事先通知接聽方。

    2.2.9             呼叫轉接

    呼叫轉接類似于呼叫轉移,也是將一路呼叫轉移到其他操作臺或通信終端上接聽。不同的是,呼叫轉接功能需要在保持原通話的同時,座席先向接聽方咨詢是否接聽的意見,得到接聽方同意后再將呼叫轉接過去。

    2.2.10         群答

    當多個來電進入排隊隊列時,操作臺可以將所有來電加入一個會議。

    2.2.11         狀態查看

    坐席可以在操作臺上查看所有通信終端的話機狀態,以及正在通話中有哪些參與者。話機狀態分為離線、空閑、振鈴、呼入、通話、保持、會議等。

    2.2.12         呼叫強插

    調度分機正在通話中,操作臺強插加入原來的兩方通話或者多方通話中,形成多方通話,不影響原先的通話雙方。如果是操作臺強插操作臺的通話,強插會根據操作臺優先級判斷操作權限。

    呼叫強插過程中,操作臺掛機結束通話,不會影響原先的兩方通話。

    2.2.13         呼叫強拆

    調度分機正在通話中,操作臺強拆原來的兩方通話或多方通話,將切斷原先的通話,并與強拆的一方進行通話,原來通話的另一方被掛機。如果是操作臺強拆操作臺的通話,強拆會根據操作臺優先級判斷操作權限。

    呼叫強拆過程中,操作臺掛機結束通話,被強拆的調度分機也被掛機。

    2.2.14         呼叫監聽

    調度分機正在通話中,操作臺監聽原來的兩方或多方通話,監聽的同時,通話雙方并不知情。如果是操作臺監聽操作臺的通話,監聽會根據操作臺優先級判斷操作權限。

    呼叫監聽過程中,操作臺掛機結束通話,不會影響原先的兩方通話。

    2.2.15         通話錄音

    操作臺支持所有語音調度的全程錄音功能,以及對錄音文件的查找、試聽及管理功能。

    2.2.16         通話記錄

    在操作臺上可以查看本地通話記錄,根據通話類型、時間、對象、結果等條件篩選通話記錄,并提供對通話記錄的管理功能,且可選定記錄中的某個號碼進行呼叫,并能對查詢結果進行導出。

    2.2.17         黑名單功能

    操作臺允許將非法的終端號碼列入黑名單,黑名單用戶將無法撥入調度接入號。操作臺提供黑名單管理功能。

    2.2.18         權限管理

    操作臺支持權限組管理功能,可設定權限組能擁有的調度權限和可查看調度組的權限。操作臺設定座席關聯一個權限組,即可設定每個座席擁有的調度權限和可查看調度組的權限。

    操作臺可設定座席的優先級別,優先級高的操作臺可以調度優先級低的操作臺,優先級低的操作臺無法調度優先級高的操作臺,調度優先級相同的操作臺之間不允許相互調度。

    2.2.19         通訊錄管理

    調度成員數據按分組錄入,支持Excel的導入和導出,支持新增、修改和刪除。組的分類支持多級排列,支持新增、修改和刪除。調度員數據按分調度組錄入,支持新增、修改和刪除。

    通訊錄數據即支持用戶列表顯示,也支持用戶圖標形式顯示,可以從通信錄發起呼叫、組呼、會議等調度功能。

    通訊錄支持根據姓名、號碼、部門進行查詢顯示。支持自由設定部門、部門內成員、調度員的先后顯示次序。

    2.2.20         多級調度

    系統支持多個操作臺組,操作臺組下可以連接多個操作臺,多個操作臺可以調度同一批分機,也可以調度各自的分機,互不干擾。

    操作臺支持多級別的調度權限控制,高級別的操作臺可以調度低級別的操作臺,也可越級調度。操作臺根據權限管理自己管轄內的相關調度分機。

    3          系統優勢

    (1)   光纖環網設備,環網只使用2芯光纖即可把3個站房和巡線車接入點收尾連起來;

    (2)   光纖環網自愈功能,采用我公司便攜式綜合業務光傳輸設備IDM MSTP-155YZ,支持內外環雙纖業務傳輸并互為備份,任何一方向光纖中斷,設備能夠在50ms內自動切換業務到另一光方向傳輸,保證任何節點業務不中斷,系統可靠穩定;

    (3)   車輛接入點采用航空光纖法蘭盤互聯,在車輛接入時,可方便跳纖連接車載設備,方便快捷;

    (4)   設備采用防水便攜設計,適合野外惡劣環境使用;

    (5)   本套系統方便遷移,隨著水利工程建設進度拆移重復利用,節省成本。

    4          系統建設清單

    序號

    部署位置

    設備名稱

    型號

    參數

    數量

    單位

    1

    站房1

    便攜式綜合業務光傳輸設備

    IDM MSTP-155YZ

    19英寸1U設備,2STM-1光接口,20KM光模塊,8個百兆以太網和14路電話(FXS)接口。防水,航空插頭。

    1

    2

    融合調度主機

    IDM MCC

    100注冊用戶,30個用戶并發,提供2路模擬中繼、2路調度電話接口、同時擴展支持接入14路站房和車輛電話業務、支持4路電臺接入模塊。

    1

    3

    指揮調度臺

    IDM MCC-T

    觸摸屏雙話柄調度臺,配套調度臺客戶端軟件。

    1

    4

    以太網交換機

     

    16口以太網交換機。

    1

    5

    站房23

    便攜式綜合業務光傳輸設備

    IDM MSTP-155YZ

    19英寸1U設備,2STM-1光接口,20KM光模塊,2個百兆以太網和4路電話(FXS)接口。防水,航空插頭。

    2

    電臺接入模塊

    IDM EM

    支持1部電臺接入。擴容安裝到IDM MSTP155-YZ光傳輸設備上。

    2

    6

    巡線車

    便攜式綜合業務光傳輸設備

    IDM MSTP-155YZ

    19英寸1U設備,便攜式,2STM-1光接口,20KM光模塊,2個百兆以太網和2路電話(FXS)接口。防水,航空插頭。

    1

    電臺接入模塊

    IDM EM

    支持1部電臺接入。擴容安裝到IDM MSTP155-YZ光傳輸設備上。

    1

    7

    法蘭盤

    光纖法蘭盤

     

    航空插頭光纖法蘭盤。

    10

     

    注:本系統對講電臺可參考選用摩托羅拉SLR5300、海能達RD980中繼臺、PD980手臺、中興高達PR900等品牌型號。

    5          設備介紹

    5.1        IDM MSTP-YZ155便攜式綜合業務光傳輸設備

    5.1.1             概述

    IDM MSTP-YZ155便攜式綜合業務光傳輸設備是我公司推出的新一代基于SDH/ MSTP PCM技術的產品,可滿足廣大用戶對寬帶、窄帶多種業務光纖傳輸和接入的需求,同時也能夠滿足更大容量的用戶要求、提供更可靠的通信保護。該設備提供A、B兩個STM-1光接口,可根據實際需求可配置多種業務插卡。該設備具有完善的線路保護、聲光告警、網絡管理監控等功能,用以滿足目前接入網、專網等網絡所要求的多業務、大容量、高可靠性、接入與傳輸設備一體化的需求。同時,該設備均采用工業級元器件,以及全面的電磁兼容和接口保護設計。整臺設備功耗低;采用航空插頭作為接插件,防水,密封性好,抗震性好;適合在野外各種溫濕度環境、電磁環境和機動條件下工作。

    5.1.2             產品特性

    u  19英寸1U機箱;

    u  2STM-1光接口,提供1+1通道保護功能;

    u  最多支持16E1支路任意上下電路;

    u  2n*64Kn=0-31)的V.35通道;

    u  最多可提供4路物理隔離以太網,能實現N×E1帶寬捆綁任意分配;

    u  3064KN×64K語音數據業務,綜合業務種類齊全,多達20多種;

    u  采用插卡式結構設計,通過接口卡提供多種語音和數據業務,配置靈活,具有很強的升級性;

    u  支持點對點、鏈形、環形組網方式,可與集中型MSTP系統聯合組網,形成相切環、分支環等復雜網絡;

    u  符合ITU-T G.813 標準,完全滿足定時精度、牽入牽出、噪聲產生、噪聲容限、轉移特性、長短期相位響應(保持模式)等方面的要求。

    u  具有完善的網管功能,可在線實時監控;

    u  系統集成度高,可靠性高,功耗低;

    u  適合野外惡劣環境,密封性能好,防水防震。

    5.1.3             技術規格

    n  光接口

    接口類型

    FC(可定制SC)

    光纖模式

    單模(可選多模)

    /發速率

    155M/155M

    /發波長

    1310nm/1550nm

    發光功率

    -15~-8dBm

    接收靈敏度

    優于-32dBm

    傳輸距離

    40Km,可選裝遠距離光模塊實現更遠距離的光纖傳輸。

    n  E1接口

    碼速率

    2048Kbps

    碼型

    HDB3

    標準協議

    支持ITU-T G.703

    阻抗

    75Ω/120Ω

    幀結構

    PCM30/31

    信令

    隨路信令

    n  以太網

    接口類型

    RJ-45

    傳輸速率

    N×2.048MbpsN≤50

    標準協議

    支持IEEE802.3

    工作方式

    /半雙工/自適應

    n  FXO、FXS接口

    音頻范圍

    300Hz~3400Hz

    壓縮率

    ITU G.711A

    阻抗

    三元復式阻抗200Ω+560Ω//0.1μF

    環路電流

    25mA/

    n  EM2/4線接口

    音頻范圍

    300Hz~3400Hz

    阻抗

    平衡600Ω

    壓縮率

    ITU G.711A

    回波損耗

    不低于18dB

    n  V.24接口

    傳輸速率

    異步≤9600bps;同步64Kbps

    電氣特點

    符合CCITT V.28協議

    n  V.35接口

    接口類型

    RJ-45

    電氣特點

    符合ITU-T V.35建議

    傳輸速率

    N×64KbpsN=031

    終端接口

    符合ISO2593規定

    n  電源及功耗

    供電方式

    AC220V/DC- 48V

    整機功耗

    ≤50W

    n  環境條件

    工作溫度

    -30oC ~+50oC

    儲存溫度

    -45oC~+70oC

    工業級

    -50oC~ +85 oC

    相對濕度

    0~95%(無凝結)

    n  產品尺寸

    長度×深度×高度

    440mm×340mm×44mm

    長度×深度×高度

    483mm×360mm×44mm(附加掛耳和把手)

    5.2        IDM MSTP-YZ1552U便攜式綜合業務光傳輸設備

    5.2.1             概述

    IDM MSTP-YZ1552U便攜式綜合業務光傳輸設備是我公司推出的新一代基于SDH/ MSTP PCM技術的產品,可滿足廣大用戶對寬帶、窄帶多種業務光纖傳輸和接入的需求,同時也能夠滿足更大容量的用戶要求、提供更可靠的通信保護。該設備提供A、B兩個STM-1光接口,可根據實際需求可配置多種業務插卡。該設備具有完善的線路保護、聲光告警、網絡管理監控等功能,用以滿足目前接入網、專網等網絡所要求的多業務、大容量、高可靠性、接入與傳輸設備一體化的需求。同時,該設備均采用工業級元器件,以及全面的電磁兼容和接口保護設計。整臺設備功耗低;采用航空插頭作為接插件,防水,密封性好,抗震性好;適合在野外各種溫濕度環境、電磁環境和機動條件下工作。

    5.2.2             產品特性

    u  19英寸2U機箱;

    u  2STM-1光接口,提供1+1通道保護功能;

    u  最多支持16E1支路任意上下電路;

    u  2n*64Kn=0-31)的V.35通道;

    u  最多可提供8路物理隔離以太網,能實現N×E1帶寬捆綁任意分配;

    u  3064KN×64K語音數據業務,綜合業務種類齊全,多達20多種;

    u  采用插卡式結構設計,通過接口卡提供多種語音和數據業務,配置靈活,具有很強的升級性;

    u  支持點對點、鏈形、環形組網方式,可與集中型MSTP系統聯合組網,形成相切環、分支環等復雜網絡;

    u  符合ITU-T G.813 標準,完全滿足定時精度、牽入牽出、噪聲產生、噪聲容限、轉移特性、長短期相位響應(保持模式)等方面的要求。

    u  具有完善的網管功能,可在線實時監控;

    u  系統集成度高,可靠性高,功耗低;

    u  適合野外惡劣環境,密封性能好,防水防震。

    5.2.3             技術規格

    n  光接口

    接口類型

    FC(可定制SC)

    光纖模式

    單模(可選多模)

    /發速率

    155M/155M

    /發波長

    1310nm/1550nm

    發光功率

    -15~-8dBm

    接收靈敏度

    優于-32dBm

    傳輸距離

    40Km,可選裝遠距離光模塊實現更遠距離的光纖傳輸。

    n  E1接口

    碼速率

    2048Kbps

    碼型

    HDB3

    標準協議

    支持ITU-T G.703

    阻抗

    75Ω/120Ω

    幀結構

    PCM30/31

    信令

    隨路信令

    n  以太網

    接口類型

    RJ-45

    傳輸速率

    N×2.048MbpsN≤50

    標準協議

    支持IEEE802.3

    工作方式

    /半雙工/自適應

    n  FXO、FXS接口

    音頻范圍

    300Hz~3400Hz

    壓縮率

    ITU G.711A

    阻抗

    三元復式阻抗200Ω+560Ω//0.1μF

    環路電流

    25mA/

    n  EM2/4線接口

    音頻范圍

    300Hz~3400Hz

    阻抗

    平衡600Ω

    壓縮率

    ITU G.711A

    回波損耗

    不低于18dB

    n  V.24接口

    傳輸速率

    異步≤9600bps;同步64Kbps

    電氣特點

    符合CCITT V.28協議

    n  V.35接口

    接口類型

    RJ-45

    電氣特點

    符合ITU-T V.35建議

    傳輸速率

    N×64KbpsN=031

    終端接口

    符合ISO2593規定

    n  電源及功耗

    供電方式

    AC220V/DC- 48V

    整機功耗

    ≤50W

    n  環境條件

    工作溫度

    -30oC ~+50oC

    儲存溫度

    -45oC~+70oC

    工業級

    -50oC~ +85 oC

    相對濕度

    0~95%(無凝結)

    n  產品尺寸

    長度×深度×高度

    440mm×340mm×88mm

    長度×深度×高度

    483mm×360mm×88mm(附加掛耳和把手)

    5.2.4             應用示例

    5.3        IDM MCC融合調度主機

    (1). 19"標準機框,2U高,提供100路注冊用戶授權,最大30并發通話。

    (2). 機架式設備,采用專業通信嵌入式架構及專業通信CPU設計,采用專用電信級硬件平臺,支持IP+TDM雙總線;

    (3). 設備最大支持100注冊用戶,最大支持30并發,外線口/內線口最大支持24路,錄音容量擴展支持SD/USB/SATA硬盤;

    (4). VOIP技術:靜音抑制、回聲抑制、丟包補償、動態抖動緩存、DTMF的檢測/抑制/生成;

    (5). 信令協議:可支持SS7、PRI等信令。

    (6). 支持與IPPBX、傳統程控交換機等語音資源的接入和互通;

    (7). 支持G711(alaw/ulaw), G722, G726, G729A, GSM, Speex, ADPCM等語音編碼方式;

    5.4        IDM MCC-T觸摸屏調度臺

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