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長榮城軌通信系統(tǒng)

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(wǎng)、以太網(wǎng)交換、IP三層交換、IP媒體轉(zhuǎn)發(fā)、同步定時、主控CPU系統(tǒng)，以及基本的音源、音信號發(fā)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(tǒng)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(qū)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(tǒng)容量

? IP交換容量：8G

? IP注冊數(shù)：10000

? TDM電路交換容量: 8192×8192

? E1接口最大數(shù)量: 64

? 用戶接口最大數(shù)量: 4096

? 接配調(diào)度臺最大數(shù)量：256

? 提示語音最大并發(fā)數(shù)量: 1024

? 網(wǎng)絡傳真（T3.8）最大并發(fā)數(shù)量: 24

? 會議方數(shù): 2048

? 會議場次: 1024

? 短波、超短波電臺接口數(shù)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(guī)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(huán)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(wǎng)接口。

三、主要板卡介紹

1. 主控板MPU

? 提供電路交換、以太網(wǎng)交換、IP三層交換、IP媒體轉(zhuǎn)發(fā)、同步定時、主控CPU系統(tǒng)，以及基本的音源、音信號發(fā)送、會議橋等資源。

2. 擴展板EXP

? 位于主控層插箱內(nèi)，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(qū)動板DRV

? 位于擴展層插箱內(nèi)，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(shù)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(shù)字用戶DSL（2B+D)板

? 每板8路，U接口，實現(xiàn)與調(diào)度臺接口

? 2B1Q編碼

? 發(fā)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(huán)路電阻≤2000Ω時，保證識別摘機

? 發(fā)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(nèi)置鈴流單元

? 支持反極信號

? 內(nèi)置DSP，每路都可以發(fā)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(qū)別振鈴：1）連續(xù) 1S送,4S斷 2）0.7S送，0.5S斷，0.8S送，3S斷的區(qū)別送鈴（用于調(diào)度呼入）

7. 模擬（環(huán)路）中繼ALT

? 每板16路，支持地起/環(huán)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(nèi)置DSP，每路可以接收、發(fā)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(xiàn)電腦話務員式自動撥號呼入。通過對忙音信號的檢測，監(jiān)視遠端掛機，做到自動拆線。

? 支持脈沖發(fā)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(fā)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(xiàn)無線環(huán)路中繼（當與電信公網(wǎng)的2M連接斷開時，可通過WLT實現(xiàn)與電信網(wǎng)的連接，起備份作用）。

? 可以語音通話，也可以收發(fā)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(fā)音頻口、PTT接口互通。

? 自動語音檢測產(chǎn)生PTT，通過語音存儲轉(zhuǎn)發(fā)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(diào)） 允差：-0.7~+0.3dB

? 輸入：-4dBr（±6dBr可調(diào)） 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(tǒng)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(diào)） 允差：-0.7~+0.3dB

? 輸入：-4dBr（±6dBr可調(diào)） 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(diào)） 允差：-0.7~+0.3dB

? 輸入：0dBr（±6dBr可調(diào)） 允差：-0.3~+0.7dB

14. 四線音頻接口

? 每板8路，可與調(diào)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(diào)） 允差：-0.7~+0.3dB

? 輸入：-4dBr（±6dBr可調(diào)） 允差：-0.3~+0.7dB

四、系統(tǒng)處理能力

? TDM交換網(wǎng)絡8192X8192，其中TDM業(yè)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(nèi)置三層IP交換，二層以太網(wǎng)交換、內(nèi)置1024 路IP媒體轉(zhuǎn)發(fā)。可實現(xiàn)IP語音的監(jiān)聽、強插，視頻轉(zhuǎn)發(fā)等功能

? 背板局域網(wǎng)8G網(wǎng)絡帶寬

? BHCA值可達2000000

五、CR8000主要特點

? CR8000采用雙網(wǎng)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(tǒng)的TDM電路交換網(wǎng)絡與IP軟交換。可以滿足基于TDM交換的高語音質(zhì)量和高可靠性，又可以實現(xiàn)視頻、數(shù)據(jù)等基于IP的新業(yè)務應用的需求。

? 單套系統(tǒng)全部板卡可以雙備份，也可以2套系統(tǒng)雙備，雙備系統(tǒng)平時話務負荷分擔，當一套系統(tǒng)出現(xiàn)情況時，可以由另一套系統(tǒng)接管出現(xiàn)情況的系統(tǒng)繼續(xù)運行，系統(tǒng)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(tǒng)，具體是：車站的調(diào)度話機可以采用雙模話機，通過Z口與RJ45網(wǎng)口同時接入CR8000，調(diào)度臺可以通過2B+D與RJ45網(wǎng)口同時接入CR8000。由于這種備份是通過不同的網(wǎng)實現(xiàn)的，當某種網(wǎng)癱瘓時，終端可以切換到另一個網(wǎng)絡，從而實現(xiàn)了線路備份的功能。

? 每個分板設置DSP，收發(fā)號器資源獨占。

? 系統(tǒng)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(nèi)部，各單板采用48V分散供電。

? CR8000能用作專用調(diào)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(jiān)控系統(tǒng)和視訊會議系統(tǒng)，并能接入其他多家廠商的視頻會議系統(tǒng)或監(jiān)控系統(tǒng)。

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

? 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(nèi)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(fā)周期短，系統(tǒng)穩(wěn)定快、兼容性好。

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

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

? 支持多媒體業(yè)務的終端，融合各種應用功能，支持語音與視頻會議，視頻監(jiān)控，網(wǎng)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(shù)據(jù)和監(jiān)控、視訊會議等系統(tǒng)進行聯(lián)動控制，融合了各種應用功能

? 系統(tǒng)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(jié)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(wǎng)絡，將用戶線拉遠，實現(xiàn)遠端用戶、遠端中繼功能。

六、CR8000主要功能

1. 兼容現(xiàn)有調(diào)度系統(tǒng)功能

CR8000系統(tǒng)可兼容現(xiàn)有數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)功能及原有的模擬調(diào)度系統(tǒng)功能，同時系統(tǒng)還提供各種模擬接口，可以直接接入模擬調(diào)度總機、模擬調(diào)度分機、模擬調(diào)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(yōu)先用戶）呼叫調(diào)度臺或車站值班臺時，調(diào)度臺和車站值班臺不需應答話路已被接通，緊急電話和調(diào)度臺或車站值班臺即可直接通話。

3. 緊急呼叫

當調(diào)度臺（車站值班臺）發(fā)起緊急呼叫時，調(diào)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(xiàn)強插、強拆。

4. 集中管理遠程維護

CR8000系統(tǒng)在樞紐側(cè)可以設一個網(wǎng)管終端，可實現(xiàn)對主系統(tǒng)（控制中心）及全線系統(tǒng)（車站）的集中管理與遠程維護，網(wǎng)管子系統(tǒng)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(wǎng)管子系統(tǒng)簡介。

5. 錄音錄像功能

CR8000系統(tǒng)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(jù)用戶密碼可進入到錄音錄像系統(tǒng)中，可根據(jù)用戶權限對資料進行播放、檢索、轉(zhuǎn)儲等。

6. 會議功能

CR8000系統(tǒng)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(wǎng)端口資源)，供調(diào)度員、值班員組織多方會議。

7. 多種防護功能

CR8000系統(tǒng)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(qū)和電氣化區(qū)段的設備安全運用。機箱機柜的工藝、電路板的布線等都經(jīng)過了精心設計，電路板表面三防處理，使系統(tǒng)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(tǒng)對外的電磁輻射。

8. 時鐘同步方式

CR8000系統(tǒng)的時鐘系統(tǒng)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(xiàn)同步。

七、CR8000城軌通信系統(tǒng)組網(wǎng)

城軌專網(wǎng)調(diào)度主要有行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)控（防災）調(diào)度、維護調(diào)度、公安調(diào)度、值班主任調(diào)度、AFC、票務等多個調(diào)度組成。組網(wǎng)圖如下：

具體方案部署：

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

? 控制中心、車輛段與車站之間采用IP與E1雙模接入，語音業(yè)務優(yōu)先選擇E1通道，當E1通道占滿時或故障時，選用IP路由；數(shù)據(jù)、圖像、報警等業(yè)務選用IP通道。利用有線纜，各車站之間通過環(huán)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(xiàn)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(xiàn)多媒體通信與數(shù)據(jù)傳輸；4）當MSTP數(shù)字傳輸網(wǎng)發(fā)生故障時，可以通過車站間的有線電纜指揮各車站的調(diào)度電話。因此采用CR8000這種TDM與IP雙模互聯(lián)方式，既實現(xiàn)了傳統(tǒng)TDM通信的語音質(zhì)量與可靠性，又能滿足作未來通信發(fā)展趨勢的需要。

? 控制中心與車輛段之間也采樣雙模互聯(lián)，語音業(yè)務優(yōu)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(tǒng)的所有IP終端（調(diào)度臺、IP話機等）在2套系統(tǒng)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(tǒng)與車輛間終端通信，當某一CR8000（如控制中心）系統(tǒng)發(fā)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(tǒng)），繼續(xù)調(diào)度指揮，不受控制中心系統(tǒng)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(xiàn)了異地容災功能。

? 車站調(diào)度電話可以采樣IP與TDM雙模電話，相互備份。