淺談基于專網(wǎng)通信的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

通信網(wǎng)絡(luò)按運(yùn)營(yíng)方式可分為公用通信網(wǎng)和專用通信網(wǎng)，前者服務(wù)大眾，后者致力于公共安全，二者互為補(bǔ)充。專網(wǎng)通信，是為滿足特定行業(yè)或組織的特殊通信需求而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)。它在公共通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，提供了更可靠、更安全、更快捷的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，廣泛應(yīng)用于公共安全、交通運(yùn)輸、電力、航天等行業(yè)。專用通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)量和規(guī)模通常不大，用戶群體相對(duì)固定，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不算復(fù)雜，卻五臟俱全。本文將立足專用通信本地網(wǎng)建設(shè)，簡(jiǎn)單探討專網(wǎng)通信的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，以期為行業(yè)的發(fā)展提供有益參考。

一、通信網(wǎng)絡(luò)特性

對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)而言，無論是公眾網(wǎng)還是專網(wǎng)，全程全網(wǎng)是必須要建立的一個(gè)基本概念。所謂全程全網(wǎng)，是指當(dāng)用戶在一個(gè)時(shí)刻進(jìn)行某種通信業(yè)務(wù)的呼叫（如電話、數(shù)據(jù)等）以后，業(yè)務(wù)信息在整個(gè)傳遞的過程中經(jīng)過交換設(shè)備、傳輸設(shè)備、傳輸介質(zhì)，真正到達(dá)被叫端的各種用戶終端設(shè)備所涉及的有關(guān)路由、接口、協(xié)議等內(nèi)容。全程全網(wǎng)的協(xié)作配合是實(shí)現(xiàn)通信的基本條件。每一個(gè)通信局所，只不過是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，它需要與其他的節(jié)點(diǎn)共同構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，才能實(shí)現(xiàn)通信。

二、通信系統(tǒng)構(gòu)成要素

對(duì)于通信系統(tǒng)而言，無論是公眾網(wǎng)還是專網(wǎng)，硬件設(shè)備的構(gòu)成要素不外乎是終端設(shè)備、傳輸鏈路和交換設(shè)備。終端設(shè)備是用戶與通信網(wǎng)之間的接口設(shè)備；傳輸鏈路是信息的傳輸通道，是連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的媒介；交換設(shè)備是構(gòu)成通信網(wǎng)的核心要素，它的基本功能是完成接入交換節(jié)點(diǎn)鏈路的匯集、轉(zhuǎn)接接續(xù)和分配。通信系統(tǒng)除了上述主設(shè)備外，還需要配備相應(yīng)的配套設(shè)施，比如電源、時(shí)鐘、告警、監(jiān)控等，再用各種纜線聯(lián)通所有設(shè)備使之成為一個(gè)整體。僅有這些硬件還不夠，還需通過各種軟件（信令、協(xié)議等）的控制才能使全網(wǎng)協(xié)調(diào)合理地工作。

三、專網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

從上述通信網(wǎng)絡(luò)特性和通信系統(tǒng)構(gòu)成要素不難看出，專用通信本地網(wǎng)的建設(shè)內(nèi)容主要包括通信局站、通信線路、傳輸網(wǎng)、交換網(wǎng)建設(shè)，這也是專網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。

（一）通信局站的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

在專用通信網(wǎng)絡(luò)中，本地通信局站的類型主要分為核心局、遠(yuǎn)端綜合接入機(jī)房（簡(jiǎn)稱遠(yuǎn)端機(jī)房）和用戶接入機(jī)房（簡(jiǎn)稱用戶機(jī)房）。安全是專網(wǎng)通信的第一要素，其核心局通常采用主備模式，局址選擇有嚴(yán)格規(guī)定，一般在全網(wǎng)核心用戶聚集地附近為佳。此外，還需滿足通信機(jī)房的通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，比如應(yīng)考慮防水、防塵、防噪、防電磁、防強(qiáng)電等，滿足一定的承載、電源、接地等要求，同時(shí)還要考慮纜線進(jìn)出的便利性。專用通信網(wǎng)的特點(diǎn)決定了它的核心局容量和規(guī)模不會(huì)很大，擴(kuò)展需求有限，只需做好詳細(xì)的需求分析，相關(guān)內(nèi)容確定起來不算困難。針對(duì)專網(wǎng)用戶少且分散的特點(diǎn)，遠(yuǎn)端機(jī)房的建立較好地解決了距離核心局較遠(yuǎn)區(qū)域的通信業(yè)務(wù)需求。它通常建于某一區(qū)域范圍業(yè)務(wù)需求較為集中的單位，其選址應(yīng)具備良好的安全環(huán)境，嚴(yán)格的技防措施，并方便開展業(yè)務(wù)。遠(yuǎn)端機(jī)房應(yīng)為不低于20平方米的獨(dú)立房間，一般需提供二路可靠市電，安裝帶斷電自啟的獨(dú)立空調(diào)，設(shè)有遠(yuǎn)端動(dòng)環(huán)監(jiān)控設(shè)備，設(shè)置門禁、氣體滅火等安保設(shè)施和消防系統(tǒng)，應(yīng)安裝接地裝置，地線阻值不大于2歐姆。專網(wǎng)用戶機(jī)房是為滿足用戶單位本身的業(yè)務(wù)需求而建立，一般要求不小于10平方米的獨(dú)立房間，配套設(shè)施建設(shè)應(yīng)滿足機(jī)房設(shè)備的要求。

（二）通信線路的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

通信線路主要包括通信光纜、通信電纜和綜合布線系統(tǒng)等。在專用通信本地網(wǎng)建設(shè)中，通信光纜承擔(dān)著主要角色，通信電纜除了在最后一公里發(fā)揮重要作用外，它還擔(dān)負(fù)著重點(diǎn)場(chǎng)所、重要部位的備份手段。當(dāng)用戶距離核心局較近，僅一般數(shù)據(jù)需求時(shí)，通常直接從核心局敷設(shè)電纜至用戶機(jī)房，通過樓內(nèi)專網(wǎng)配纜和綜合布線聯(lián)至用戶終端。當(dāng)用戶對(duì)帶寬要求較高時(shí)，可從核心局敷設(shè)光纜至用戶機(jī)房，通過在機(jī)房?jī)?nèi)安裝遠(yuǎn)端設(shè)備來解決通信需求。當(dāng)用戶終端距離核心局較遠(yuǎn)，距離遠(yuǎn)端機(jī)房線路不足百米時(shí)，可從用戶信息點(diǎn)直接布線至遠(yuǎn)端機(jī)房?jī)?nèi)的配架，核心局與遠(yuǎn)端機(jī)房之間則采用光纜方式連接。當(dāng)用戶終端距離核心局較遠(yuǎn)，距離遠(yuǎn)端機(jī)房線路不超過2公里，且有一般數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要時(shí)，可從核心局敷設(shè)光纜至遠(yuǎn)端機(jī)房，從遠(yuǎn)端機(jī)房向外的延伸則采用電纜方式送至用戶大樓分線箱或用戶機(jī)房配架，通過配纜和室內(nèi)布線到達(dá)用戶終端。當(dāng)用戶單位有傳輸較高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要時(shí)，可采用光纜方式聯(lián)接核心局、遠(yuǎn)端機(jī)房和用戶機(jī)房，從用戶機(jī)房可通過光、電纜配線和綜合布線送達(dá)用戶終端。由于專網(wǎng)在設(shè)備選型等方面的限制，雖無法做到光纖到桌，但可優(yōu)先選擇接入光纜更接近用戶的組網(wǎng)模式，以滿足未來的綜合業(yè)務(wù)需要。

專網(wǎng)通信光纜一般分為主干光纜、配線光纜和用戶光纜。核心局與遠(yuǎn)端機(jī)房以及遠(yuǎn)端機(jī)房之間的光纜歸為主干光纜。遠(yuǎn)端機(jī)房至用戶機(jī)房的光纜歸為配線光纜。用戶機(jī)房至用戶分纖箱的光纜則歸為用戶光纜。室外通信光纜通常要求采用專纜專孔的管道方式鋪設(shè)，室內(nèi)通信光纜一般要求獨(dú)立線槽或暗管敷設(shè)。主干光纜組網(wǎng)應(yīng)物理成環(huán)，每個(gè)環(huán)包含至少一個(gè)核心局和數(shù)個(gè)遠(yuǎn)端機(jī)房，數(shù)量不宜過多。主干光纜的容量一般宜考慮288芯或144芯，郊遠(yuǎn)地區(qū)的主干容量可適當(dāng)減低，不宜低于72芯。在主干光纜環(huán)上要確保每個(gè)遠(yuǎn)端接入點(diǎn)至核心局的直達(dá)纖芯以及公務(wù)調(diào)度用纖。配線光纜一般考慮雙物理路由接入，盡量跨接不同的主干光纜環(huán)，配纖容量建議不少于24芯，以確保雙路由、雙局向安全鏈路。

專網(wǎng)通信電纜一般分為通局電纜和配線電纜。從核心局和遠(yuǎn)端機(jī)房引接至用戶交接箱或分線箱的電纜統(tǒng)稱通局電纜。從用戶交接箱配至各分線箱的電纜稱為配線電纜。通信電纜的配線方式分為直接配線和交接配線。所謂直接配線，即由通局電纜直接分配線對(duì)，方式簡(jiǎn)單但不夠靈活，線對(duì)利用率相對(duì)較低。所謂交接配線，即把通局電纜線對(duì)送至電纜交接箱，通過交接箱配纜連接各用戶單位，配纜與通局的配比一般考慮2：1，通局電纜的線對(duì)冗余可得到充分利用，使用起來較為靈活。室外通信電纜通常要求采用專纜專孔的管道方式鋪設(shè)，室內(nèi)通信電纜一般要求獨(dú)立線槽或暗管敷設(shè)。專用通信本地網(wǎng)電纜一般采用符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的特制屏蔽全塑電纜，管道電纜全程充氣。電纜配線架上需加裝過壓過流設(shè)施，以保護(hù)設(shè)備安全。

專網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)為屏蔽布線系統(tǒng)，包含室內(nèi)線、信息終端面板和用戶終端設(shè)備，需使用符合行業(yè)要求的專用定制產(chǎn)品。樓內(nèi)配套應(yīng)使用獨(dú)立線槽和金屬暗管。綜合布線中間不允許留接頭，每個(gè)點(diǎn)位一般建議按二根室內(nèi)線布放，以滿足語音和數(shù)據(jù)需要。分線設(shè)備一般加裝遠(yuǎn)程電子鎖和監(jiān)控，以滿足安全的需要。

（三）傳輸與交換網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

主干光纜網(wǎng)構(gòu)建了專用通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，傳輸網(wǎng)和交換網(wǎng)在此基礎(chǔ)上搭建。交換設(shè)備是全網(wǎng)核心，通常選用技術(shù)較為成熟和穩(wěn)定的國(guó)產(chǎn)程控設(shè)備。基于專用通信的交換組網(wǎng)相對(duì)簡(jiǎn)單，核心局與核心局構(gòu)成本地交換核心網(wǎng)。用戶較多的遠(yuǎn)端機(jī)房采用遠(yuǎn)端模塊方式，對(duì)于重要遠(yuǎn)端機(jī)房一般要求雙局向遠(yuǎn)端模塊保證。基于專用通信的傳輸網(wǎng)一般采用國(guó)產(chǎn)SDH設(shè)備組網(wǎng)，核心局與核心局搭建主、輔環(huán)網(wǎng)，核心局與若干遠(yuǎn)端模塊局組成傳輸子環(huán)網(wǎng)。用戶較少的遠(yuǎn)端機(jī)房采用PCM（脈沖編碼調(diào)制）設(shè)備，重點(diǎn)保障單位通常會(huì)考慮提供雙局向保證。在傳輸與交換網(wǎng)的規(guī)劃中應(yīng)合理地充分利用現(xiàn)有光纜資源和設(shè)備，盡量減少局間中繼電路的轉(zhuǎn)接次數(shù)，在傳輸通路上選擇不同的物理路由，確保高效靈活、安全可靠、便于維護(hù)管理，滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求，并具前瞻性。

四、結(jié)語

良好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃對(duì)于專網(wǎng)通信領(lǐng)域具有重要的意義和實(shí)踐價(jià)值。通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的深入研究和不斷優(yōu)化，可以進(jìn)一步提升專網(wǎng)通信的性能，滿足各行業(yè)的特殊通信需求。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的多樣化，專網(wǎng)通信的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將面臨更多的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。因此，我們需要持續(xù)關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，不斷探索和創(chuàng)新，以推動(dòng)專網(wǎng)通信的持續(xù)發(fā)展。

作者單位：上海市專用通信局