長榮城軌通信系統



一、體系結構

CR8000采用標準19英寸機柜,為插箱插板式結構,每個機箱6U高度。單個CR8000模塊分為主控層和擴展層兩種插箱,體系結構為:

一個主控層可以帶16個擴展層(集線比1:1)或者32個擴展層(集線比2:1),機柜插箱平面如下圖:

1.1 主控層

? 主控層采用用于19英寸標準的歐式插箱,共有21個槽位,其中2個槽位為1+1主備用的主控板,(2個槽位為1+1備份的二次電源板,當采樣分散供電時不需要),其余17個槽位可以插任意接口板,其中帶擴展層時需要插擴展板。主控板上提供了電路交換網、以太網交換、IP三層交換、IP媒體轉發、同步定時、主控CPU系統,以及基本的音源、音信號發送、會議橋等資源。

? 當有E1接口板時,E1接口板只能插在主控層。最多可以插16個E1板(每個E1板4路E1)。

? 擴展板只能插在主控層。

? 主控層這種設計可以不管系統容量大小,最大限度地使用插箱資源。

1.2 擴展層

擴展層采用19英寸標準的歐式插箱,共有21個槽位,其中2個槽位為1+1主備用的驅動板,(2個槽位為1+1備份的二次電源板,當采樣分散供電時不需要),其余16個槽位可以插任意接口板。擴展層的接口板和主控層的接口板完全一樣,但不能插擴展板。

二、平臺簡介

2.1系統容量

? IP交換容量:8G

? IP注冊數:10000

? TDM電路交換容量: 8192×8192

? E1接口最大數量: 64

? 用戶接口最大數量: 4096

? 接配調度臺最大數量:256

? 提示語音最大并發數量: 1024

? 網絡傳真(T3.8)最大并發數量: 24

? 會議方數: 2048

? 會議場次: 1024

? 短波、超短波電臺接口數量:256

2.2 信令種類與編碼類型

? E1接口板,支持中國NO.1、NO.7、DSS1、PRI、QSIG等信令。

? 軟交換支持SIP(V2),H248,MGCP。

? 視頻支持《中國移動千里眼技術規范》V1.0

? 支持語音編碼:G.711 A/u, G.723, G.729A/B

? 支持視頻編碼:MPGE4,H264

? 支持圖像格式:QSIF、SIF、D1、720I/P,1080I/P

2.3 接口類型

? CR8000提供豐富的接口:E1接口、ISDN BRI(2B+D)接口、FXS接口(模擬用戶接口)、FXO接口(環路中繼接口)、E/M中繼接口、磁石接口、二線音頻接口、四線音頻接口、短波超短波電臺接口、GSM/CDMA和10/100M/1000M以太網接口。

三、主要板卡介紹

1. 主控板MPU

? 提供電路交換、以太網交換、IP三層交換、IP媒體轉發、同步定時、主控CPU系統,以及基本的音源、音信號發送、會議橋等資源。

2. 擴展板EXP

? 位于主控層插箱內,用于主控層與擴展層通信,一個擴展板接一個擴展層,差分信號接口,擴展層與主控層最大距離可達1200m。

3. 驅動板DRV

? 位于擴展層插箱內,用于擴展層與主控層通信。差分信號接口,最大距離可達1200m。

4. 數字中繼DTU(30B+D)板

? 每板4路E1. 支持R2(No.1)、No.7(TUP/ISUP)、QSIG(PRI)

? 物理/電氣性能符合ITU-T G.703

? 幀結構和復幀結構符合ITU-T G.704建議

? 滿足YDN 065-1997 附錄8中2048Kbt/S接口要求。

5. 數字用戶DSL(2B+D)板

? 每板8路,U接口,實現與調度臺接口

? 2B1Q編碼

? 發送脈沖幅值:±3.5Vpk

? 接收脈沖幅值:±4~±800mVpk

? 最大通信距離:4km

6. 模擬用戶ASL(共電)

? 每板16路,可接標準的脈沖式或按鍵式模擬話機

? 標稱阻抗: 200+680//0.1m

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-3.5dBr 允差: -0.7~+0.3dB

? 輸入: 0dBr 允差: -0.3~+0.7dB

? 接收:環路電阻≤2000Ω時,保證識別摘機

? 發送:頻率 25Hz±3Hz 電壓75V±15V(≥60V 1K負載)

? 饋電電壓:-48V

? 饋電電流:20mA±4mA

? 內置鈴流單元

? 支持反極信號

? 內置DSP,每路都可以發送DTMF、 FSK主叫號碼(CID),接收DTMF、脈沖撥號號碼,符合國際標準CCITT Q.517

? 二種區別振鈴:1)連續 1S送,4S斷 2)0.7S送,0.5S斷,0.8S送,3S斷的區別送鈴(用于調度呼入)

7. 模擬(環路)中繼ALT

? 每板16路,支持地起/環起,連接中心局的模擬用戶電路。

? 標稱阻抗: 200+680//0.1m

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-3.5dBr 允差: -0.7~+0.3dB

? 輸入: 0dBr 允差: -0.3~+0.7dB

? 接收靈敏度:頻率15Hz~25Hz 電壓Vac≥15V 時間≥0.5秒時保證動作。

? 內置DSP,每路可以接收、發送雙音多頻信號、接收FSK、DTMF主叫號碼(CID)。檢測信號音、回鈴音、忙音。符合國際標準CCITT Q.517

? 通過DSP對信號音的檢測,可以無需二次撥號,直接一次撥號呼出(DOD1+BID) 。可實現電腦話務員式自動撥號呼入。通過對忙音信號的檢測,監視遠端掛機,做到自動拆線。

? 支持脈沖發號

? 支持反極信號檢測

8. 磁石接口MTK

? 標稱阻抗:600Ω

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-3.5dBr 允差: -0.7~+0.3dB

? 輸入: 0dBr 允差: -0.3~+0.7dB

? 接受靈敏度:頻率15Hz~25Hz,電壓Vac≥15V, 時間≥0.5s時保證動作

? 發送:頻率 25Hz±3Hz 電壓75V±15V(≥60V 1K負載)

9. GSM/CDMA接口 WLT

? 每板4路GSM、CDMA接口,GSM與CDMA模塊可互換。

? 與遠端GSM、CDMA互通,實現無線環路中繼(當與電信公網的2M連接斷開時,可通過WLT實現與電信網的連接,起備份作用)。

? 可以語音通話,也可以收發短信。

10. 短波/超短波接口RIU

? 每板8路,用于短波、超短波電臺、對講機等接口,通過收發音頻口、PTT接口互通。

? 自動語音檢測產生PTT,通過語音存儲轉發避免語音丟字。

? 標稱阻抗:600Ω 平衡型

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.7~+0.3dB

? 輸入:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.3~+0.7dB

11. 錄音錄像板REC

? 錄音板可以128通道同時錄音,可通過設定,對系統任意端口錄音(無外接電纜)。

? 可對8路高清視頻圖像信號進行錄像,通過設定,對任意輸入圖像錄音。

12. EM接口EM4

? 每板8路EM

? 標稱阻抗:600Ω 平衡型

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.7~+0.3dB

? 輸入:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.3~+0.7dB

13. 二線音頻接口

? 每板8路,可與會議終端等連接

? 標稱阻抗:600Ω 不平衡型

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-3.5dBr(±6dBr可調) 允差:-0.7~+0.3dB

? 輸入:0dBr(±6dBr可調) 允差:-0.3~+0.7dB

14. 四線音頻接口

? 每板8路,可與調音臺、會議終端等連接

? 標稱阻抗:600Ω 平衡型

? 工作頻帶:300-3400HZ

? 接口相對電平:輸出:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.7~+0.3dB

? 輸入:-4dBr(±6dBr可調) 允差:-0.3~+0.7dB

四、系統處理能力

? TDM交換網絡8192X8192,其中TDM業務端口獨占4096交換端口,不受會議資源(2048),提示語音、各類信號音(1024種)等影響

? TDM 4096端口無阻塞交換,具有大話務量處理能力,用戶線/中繼線忙時雙向話務量均為1Erl

? 內置三層IP交換,二層以太網交換、內置1024 路IP媒體轉發。可實現IP語音的監聽、強插,視頻轉發等功能

? 背板局域網8G網絡帶寬

? BHCA值可達2000000

五、CR8000主要特點

? CR8000采用雙網絡架構,同時支持TDM電路交換與IP軟交換。是一體化交換平臺(非外掛式)。兼容傳統的TDM電路交換網絡與IP軟交換。可以滿足基于TDM交換的高語音質量和高可靠性,又可以實現視頻、數據等基于IP的新業務應用的需求。

? 單套系統全部板卡可以雙備份,也可以2套系統雙備,雙備系統平時話務負荷分擔,當一套系統出現情況時,可以由另一套系統接管出現情況的系統繼續運行,系統間切換不中斷通話,不影響用戶使用。

? 對高可靠的應用,各類終端可以雙模(同時TDM、IP)接入系統,具體是:車站的調度話機可以采用雙模話機,通過Z口與RJ45網口同時接入CR8000,調度臺可以通過2B+D與RJ45網口同時接入CR8000。由于這種備份是通過不同的網實現的,當某種網癱瘓時,終端可以切換到另一個網絡,從而實現了線路備份的功能。

? 每個分板設置DSP,收發號器資源獨占。

? 系統采用1+1熱備份的電源輸入,每一個插箱都有一個空氣開關控制。在插箱內部,各單板采用48V分散供電。

? CR8000能用作專用調度交換機、公務電話交換機、人工話務臺交換機,能同時支持電路交換和軟交換。可用作監控系統和視訊會議系統,并能接入其他多家廠商的視頻會議系統或監控系統。

? CR8000單系統容量大,一套系統可以虛擬(CENTREX)多個獨立的調度網(最大256個),每個調度網中可配置一個或多個調度臺,各虛擬調度網間互相“隔離”,虛擬網內號碼可以隨意分配,不受其它虛擬網號碼的影響。一個虛擬網的調度臺無權呼叫另一個虛擬網中的調度分機,但可以設置不同虛擬網調度臺之間的通信。因此,對多種不同要求的調度機(如行車調度、電力調度等)只需一臺CR8000系統。

? 由于其良好的軟硬件體系結構設計,做到了層次化、模塊化和內部接口標準化,無論是增加硬件接口還是軟件功能,都只是增加一個簡單的模塊,能保證開發周期短,系統穩定快、兼容性好。

? CR8000是一個可靠、開放的交換平臺,按標準協議開發,可與其他滿足標準的設備互聯互通。

? 能平滑升級和擴展,當CR8000單系統容量不能慢足要求時,可已多個CR8000系統通過E1、IP互聯,擴大容量。

? 支持多媒體業務的終端,融合各種應用功能,支持語音與視頻會議,視頻監控,網絡傳真等。多媒體終端在開放的交換平臺的支持下,能對語音、數據和監控、視訊會議等系統進行聯動控制,融合了各種應用功能

? 系統安全性、可靠性設計考慮周到。

? 軟件可擴展性和可維護性考慮周到。

? 人性化的功能細節設計,人性化的維護管理

? TDM 的Z接口最大通信距離約為5km,CR8000軟交換可接入TG、IAD等,通過IP網絡,將用戶線拉遠,實現遠端用戶、遠端中繼功能。

六、CR8000主要功能

1. 兼容現有調度系統功能

CR8000系統可兼容現有數字調度系統功能及原有的模擬調度系統功能,同時系統還提供各種模擬接口,可以直接接入模擬調度總機、模擬調度分機、模擬調度回線等模擬設備。

2. 緊急電話

某電話被設置為緊急電話(優先用戶)呼叫調度臺或車站值班臺時,調度臺和車站值班臺不需應答話路已被接通,緊急電話和調度臺或車站值班臺即可直接通話。

3. 緊急呼叫

當調度臺(車站值班臺)發起緊急呼叫時,調度員(車站值班員)先按緊急呼叫鍵再按相應的按鍵即可提高此次呼叫的級別。此時,對于級別低的呼叫即可實現強插、強拆。

4. 集中管理遠程維護

CR8000系統在樞紐側可以設一個網管終端,可實現對主系統(控制中心)及全線系統(車站)的集中管理與遠程維護,網管子系統功能強大,涵蓋了性能管理、故障管理、配置管理、安全管理及計費管理五大功能,具體的描述詳見網管子系統簡介。

5. 錄音錄像功能

CR8000系統可提供錄音錄像板,錄音時,同時錄音可達128個通道,采用硬盤存貯(40G硬盤可存貯3700多個小時的語音資料)、聲控啟動方式。錄像時,同時錄8路高清圖像。

支持本地播放和遠程播放兩種方式。用戶根據用戶密碼可進入到錄音錄像系統中,可根據用戶權限對資料進行播放、檢索、轉儲等。

6. 會議功能

CR8000系統中設置了強大的多方會議電路(可達2048方,1024場會議,不占用TDM交換網端口資源),供調度員、值班員組織多方會議。

7. 多種防護功能

CR8000系統的各種接口都有三級防雷防強電保護,以更好地適應雷雨地區和電氣化區段的設備安全運用。機箱機柜的工藝、電路板的布線等都經過了精心設計,電路板表面三防處理,使系統具備了較強的防電磁干擾、防濕、防腐蝕能力,同時極大地降低了系統對外的電磁輻射。

8. 時鐘同步方式

CR8000系統的時鐘系統可以獨立地自由運行,也可從E1端口提取時鐘或與外接2M時鐘鎖相,實現同步。

七、CR8000城軌通信系統組網

城軌專網調度主要有行車調度、電力調度、環控(防災)調度、維護調度、公安調度、值班主任調度、AFC、票務等多個調度組成。組網圖如下:

具體方案部署:

? CR8000容量大,采用CENTREX技術,一套系統可以虛擬多個獨立的調度網(最大256個),因此,城軌專網調度只需在控制中心與車輛段各設置一套CR8000系統。

? 控制中心、車輛段與車站之間采用IP與E1雙模接入,語音業務優先選擇E1通道,當E1通道占滿時或故障時,選用IP路由;數據、圖像、報警等業務選用IP通道。利用有線纜,各車站之間通過環路中繼、EM中繼與控制中心、車輛段匯接。這種設計:1)保證了語音通信的可靠傳輸,當E1出現故障時,可以選擇IP通道;2)當話務量大時,可以從IP通道分擔話務負荷;3)通過IP,可以實現多媒體通信與數據傳輸;4)當MSTP數字傳輸網發生故障時,可以通過車站間的有線電纜指揮各車站的調度電話。因此采用CR8000這種TDM與IP雙模互聯方式,既實現了傳統TDM通信的語音質量與可靠性,又能滿足作未來通信發展趨勢的需要。

? 控制中心與車輛段之間也采樣雙模互聯,語音業務優先選擇E1通道,當E1通道占滿時或故障時,選用IP路由。

? 控制中心與車輛段2套系統的所有IP終端(調度臺、IP話機等)在2套系統中按主備雙注冊。正常情況下,IP終端通過各自的主注冊系統與車輛間終端通信,當某一CR8000(如控制中心)系統發生故障時,主注冊為控制中心的IP終端啟用備用注冊地址(注冊到車輛段CR8000系統),繼續調度指揮,不受控制中心系統故障的影響。因此,由于IP通信的扁平化特點,使得控制中心與車輛段2套CR8000在完成功能的同時,還互相備份,實現了異地容災功能。

? 車站調度電話可以采樣IP與TDM雙模電話,相互備份。

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