略說(shuō)鐵路網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)

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1電路域互聯(lián)現(xiàn)狀

目前電路域的互聯(lián)現(xiàn)狀為:北京、武漢間核心平面互聯(lián);西安/廣州/南昌節(jié)點(diǎn)與雙平面節(jié)點(diǎn)間的雙歸屬互聯(lián);濟(jì)南節(jié)點(diǎn)與北京節(jié)點(diǎn)的單點(diǎn)互聯(lián);全路共用設(shè)備SCP，HLR的地理冗余互聯(lián);SCP，HLR與雙平面節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)狀互聯(lián)。北京、武漢兩地MSC間實(shí)現(xiàn)電路直達(dá)互聯(lián);2)形成了以北京、武漢兩地MSC(含SSP/STP/SRP/TMSC/GMSC功能)為雙核心平面、其他在用既有節(jié)點(diǎn)與兩核心節(jié)點(diǎn)雙互聯(lián)的架構(gòu);3)MSC按路局所在地進(jìn)行建設(shè)，目前已經(jīng)建成北京、武漢、濟(jì)南、太原、廣州、南昌、西安、拉薩/西寧等九大網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn);4)電路域全網(wǎng)共用設(shè)備(主要包括智能網(wǎng)SCP，HLR等)實(shí)現(xiàn)了與兩核心節(jié)點(diǎn)網(wǎng)狀互聯(lián);同一共用設(shè)備異地間實(shí)現(xiàn)內(nèi)部專用IP電路互聯(lián)，滿足數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步功能要求，實(shí)現(xiàn)異地冗余備份機(jī)制。

2電路域的路由組織方案

通過(guò)路由組織和實(shí)施，單節(jié)點(diǎn)(包括核心平面節(jié)點(diǎn))訪問(wèn)SCP，HLR共用設(shè)備采用了不同的路由組織方案，但都完備地實(shí)現(xiàn)了地理冗余備份功能，電路域的路由組織方案，尤其是共用設(shè)備的路由組織方案，是實(shí)現(xiàn)單節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)冗余備份以及訪問(wèn)共用設(shè)備路由保護(hù)冗余備份控制的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。3GSM-R網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題及解決建議目前的GSM-R網(wǎng)絡(luò)，由于采取了邊建設(shè)邊運(yùn)維的方式，不可避免地存在著一定的問(wèn)題，這些問(wèn)題體現(xiàn)在諸多方面。

3雙核心節(jié)點(diǎn)

雙核心節(jié)點(diǎn)承擔(dān)的角色過(guò)于復(fù)雜北京、武漢兩核心節(jié)點(diǎn)MSC，目前的功能包括了如下幾個(gè)方面:信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)STP，與共用設(shè)備相連;信令中繼點(diǎn)SRP，提供GT層路由轉(zhuǎn)接分析功能;智能業(yè)務(wù)點(diǎn)SSP，提供與智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)交互;網(wǎng)關(guān)交換機(jī)GMSC，提供與固網(wǎng)的關(guān)口;中繼匯接局TMSC，匯接全路局間呼叫;移動(dòng)交換端局，下掛多個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。可見(jiàn)北京、武漢兩MSC的功能十分復(fù)雜，不僅作為信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)、關(guān)口局、長(zhǎng)途匯接局，還兼作端局，下掛了部分線路的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的扁平化、層次化規(guī)律看，上述功能將兩MSC的功能定位變得比較模糊。當(dāng)某節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，另一節(jié)點(diǎn)固然可以接管相關(guān)業(yè)務(wù)，充當(dāng)中繼節(jié)點(diǎn)，但故障節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)端局的功能無(wú)可替代，下掛的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將無(wú)法正常使用。因此，可以預(yù)見(jiàn)，如果遇到類似情況，甚至正常的停機(jī)要點(diǎn)，其影響范圍不僅極大，而且具體的影響情況也相當(dāng)復(fù)雜，與其對(duì)應(yīng)功能并不完全相符。解決建議:作為核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，應(yīng)明確定義北京、武漢兩核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)的STP/SRP節(jié)點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小的情況下，也可以兼具長(zhǎng)途匯接局TMSC的功能，但不應(yīng)讓關(guān)口局、端局等功能體現(xiàn)在上述網(wǎng)元設(shè)備中。因此，北京、武漢兩地作為特殊節(jié)點(diǎn)，應(yīng)拋棄GMSC關(guān)口局和端局的功能，突出其全路共用設(shè)備信令核心雙平面轉(zhuǎn)接點(diǎn)的功能，這樣就使得網(wǎng)絡(luò)更加明晰，對(duì)網(wǎng)內(nèi)故障的定位和排查將更加簡(jiǎn)便直觀。

3.1冗余要求

傳統(tǒng)MSC不能滿足STP核心節(jié)點(diǎn)的冗余要求目前既有的STP北京、武漢雙節(jié)點(diǎn)，采用了傳統(tǒng)的MSC設(shè)備構(gòu)成，其設(shè)備本身具備一定的冗余能力，但根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，仍存在部分設(shè)備失效導(dǎo)致整個(gè)MSC設(shè)備宕機(jī)的可能;由于某地電源的問(wèn)題，可能導(dǎo)致整個(gè)MSC設(shè)備均會(huì)受到影響;同一房間內(nèi)的MSC設(shè)備，可能會(huì)受到環(huán)境等共同的問(wèn)題而難以正常運(yùn)行;另外，傳統(tǒng)MSC地理上不可能分開(kāi)，與其他網(wǎng)絡(luò)的連接在本端實(shí)際上還是單MSC節(jié)點(diǎn)的連接。這些對(duì)于傳統(tǒng)的MSC來(lái)說(shuō)都是無(wú)法克服的。解決建議:隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，3GPP的R4版本中，對(duì)核心網(wǎng)的改造具有顛覆性，其控制與承載相分離的技術(shù)理念，導(dǎo)致MSC的功能出現(xiàn)了細(xì)分，分成了控制設(shè)備(如MSCSERVER)和承載設(shè)備(如MGW)兩大類，兩類設(shè)備間的接口已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。這恰恰符合對(duì)設(shè)備的冗余度要求更高的鐵路專用通信的要求。根據(jù)上述分析，可以將北京、武漢兩MSC降級(jí)為路局級(jí)MSC端局使用，下掛無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，另新建R4核心網(wǎng)作STP/SRP/SSP，將全路其他所有交換機(jī)雙上行到新核心網(wǎng)中。由于交換網(wǎng)的路由組織可以靈活運(yùn)用，可以采用其他節(jié)點(diǎn)交換機(jī)與新核心網(wǎng)對(duì)接調(diào)試業(yè)務(wù)正常后，再斷開(kāi)舊STP連接的方法，使得網(wǎng)絡(luò)改造對(duì)既有業(yè)務(wù)的影響幾乎為0，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)的要求。

3.2GSM-R網(wǎng)絡(luò)管理

GSM-R網(wǎng)絡(luò)管理有集中的要求鐵路作為特殊行業(yè)，其分散與集中有機(jī)結(jié)合的管理模式，有力地保障了鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)作，作為與該種管理模式相適應(yīng)的結(jié)果，GSM-R網(wǎng)絡(luò)也采取了類似機(jī)制，各個(gè)網(wǎng)元設(shè)備均采用了屬地化管理的方式，由各個(gè)鐵路局自行管理。根據(jù)公網(wǎng)的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)看，大型電信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理，出現(xiàn)了越來(lái)越集中的趨勢(shì)。公網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的集團(tuán)級(jí)網(wǎng)管，至少能夠管理到各個(gè)省級(jí)長(zhǎng)途局、各省核心路由器、全網(wǎng)核心路由器等級(jí)別的設(shè)備上，這對(duì)順利實(shí)施各種業(yè)務(wù)，及時(shí)處理全網(wǎng)性故障等具有決定性的意義。因此，將網(wǎng)絡(luò)管理和設(shè)備維護(hù)分離，建立GSM-R網(wǎng)絡(luò)的集中式網(wǎng)管的管理思路，具有相當(dāng)?shù)谋匾浴＜惺降木W(wǎng)管系統(tǒng)，可以統(tǒng)一各個(gè)網(wǎng)元設(shè)備上的配置，不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)不一致造成的令人費(fèi)解的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題;使得網(wǎng)管人員對(duì)整體網(wǎng)絡(luò)的配置和路由組織情況了然于心，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠快速定位故障原因，杜絕因技術(shù)水平不同造成的溝通、協(xié)調(diào)指揮等方面的困難;專注于設(shè)備維護(hù)的技術(shù)人員可以更加關(guān)注設(shè)備本身的條理性，專注于設(shè)備內(nèi)部與設(shè)備間的各種硬件關(guān)系，與網(wǎng)管的分工明確可以更加準(zhǔn)確地配合網(wǎng)管人員執(zhí)行各種應(yīng)急倒代措施等。

作者：巢晉杰單位：朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司