高速公路F5G全光通信网应用案例及展望分析

最佳答案 匿名用户编辑于2024/04/16 09:16

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1.高速公路F5G全光网应用案例

F5G助力浙江智慧高速高质量发展

背景:浙江省已经建成高速公路逾5000公里,高速公路也正在朝着智慧化的方向不断演 进,在这一趋势下,浙江交投高速公路运营管理有限公司在比选多种技术方案后,决定选用 F5G技术,统一部署建设一张F5G全光通信网,构建路段到集团中心的多业务综合承载平 台。

需求挑战: 通信网络安全要求高,传统方案无法复用光缆资源。收费、视频监测、办公,每个领域各 自组网,需要耗费大量的光缆。 大流量业务涌现,对传输带宽等性能要求严苛,传统通信网络带宽资源已达到瓶颈。 早期的通信网络大多是单链路,网络链路中断影响高速公路业务正常运行。

解决方案:浙江高速F5G全光通信网采用省干传输网、路段汇聚网、路段通信接入业务网分层架 构,同浙江高速公路通信管理的“省级中心-路段中心-基层站所”三级架构相匹配。 高安全:基于 NHP构建的通信网,由于采用了100%的硬管道隔离技术,各个业务系统 之间都是严格物理隔离,能够保证业务系统之间相互不影响。 大带宽:使用OTN升级改造了原有的SDH,汇聚层和接入层带宽升级到N*10G, 骨干层带宽升级到了N*100G。 高可靠:在通信节点间具备多路由的场景下,全光通信网条件满足的应连尽连,形成了 “非完全mesh型+OLP”保护结构,最大程度保障了业务安全可靠。 客户价值: 通过F5G全光通信网实现”一张网”综合承载高速公路收费、视频监测、办公等业 务,简化了网络结构,减少了光缆消耗,降低了建网成本。 相比原系统,网络带宽提升10倍以上,时延下降约75%。在F5G的支持下,实现了全 路段高清视频无卡顿传输,完成了高清视频联网。 在设备单点故障或链路断纤情况下,通过环网保护50ms内完成倒换,保证收费、视频 监测等业务的正常运行。经统计,光缆故障引起的业务中断次数下降了67%。

 

F5G助力广东打造高速公路全光大动脉

背景: 广东省是中国高速公路最发达、通车里程最长的省份,全省高速公路通车里程超 过1.1万公里,高速公路数字化转型对通信网络提出新挑战。广东交通集团选用F5G技术,建 设一张全光通信网,为高速公路打造全光大动脉。

需求挑战: 视频监测等大流量业务涌现,通信网络带宽资源已达到瓶颈,业务演进困难。 通信网络承载高速公路的核心生产系统,需要确保安全。 通信网络光缆因工程施工等原因中断频繁,断缆位置难定位,维护修复效率低。

解决方案:通信网包括干线传送网和路段接入网,统一采用OTN建设。 大带宽:骨干传送采用N*100G&10G混合组网,路段接入采用N*10G组网,带宽可平滑 演进。 高安全:基于波长和时隙的硬管道技术,物理隔离,“0”阻塞,“0”串扰,业务系统 之间相互不影响。 易运维:NCE统一运维,Fiber Doctor智能光纤管理系统通过内置OTDR检测功能的单 板实现光纤故障高效定位。 客户价值: 带宽平滑演进,无需新增光纤基础设施,满足未来10年智慧高速业务流量爆发式增长 诉求。 硬隔离,高安全,支持高速公路核心生产系统稳定运行,实现“0”安全事故,支持一 网承载收费、视频、监控、通信等业务。 Fiber Doctor实现断纤位置远程分钟级定障,米级定位,提升现场运维效率。

 

F5G搭建S省智慧高速“共享+独享”双业务通道

背景:S省在高速公路智慧化方面走在全国前列,早在2021年7月S省交通运输厅就印发 了《S省智慧高速公路建设指导方案》,在2022年高速公路约2千公里路段建设项目上,就要 求增设智慧高速设施建设,在传统业务传输基础上,还要满足智慧设施传输带宽及时延要求。 F5G采用“共享+独享”的方案,为S省高速路段项目搭建既满足传统业务传输需求,又满足 智慧业务传输需求的双业务通道。

需求挑战: 路段传输环中,两相邻收费站存在业务互连需求,以便为监控回传、边缘计算等传统 业务搭建相邻收费站之间的传输通道。按设计要求,两站间互连的带宽需达到20G。 按照国家收费质量提升要求,以及未来智慧业务一跳入云要求,需要为各个收费站搭 建直达路段中心的智慧业务传输通道。按设计要求,每收费站直达路段中心的带宽需 达到20G。 因智慧业务带宽需求量较大(总带宽大于100G),并且对时延要求较高,以前采用的 站站手牵手组环的方式已不再适用,需搭建既满足相邻站之间的传统业务传输,又能 满足一跳直达路段中心的智慧业务传输的组网方案。

解决方案:采用OTN设备既可逐站落地,又可穿通中间站点直达目标站点的 特性,在两个相邻收费站中采用2波10G搭建两站间共享通道,在收费站到路段中心间搭建2 波10G直达通道(中间站点波长直接穿通),实现“共享+独享”双业务通道。 大带宽:各收费站既有到相邻站的共享带宽,又有直达收费站的带宽,整个网络带宽轻松 超过100G,并且后续智慧业务再度膨胀后,只需要增加波道,扩容轻松简洁。 高可靠:F5G具备多种保护方式,主用链路中断后可在50ms内倒换到备用链路,倒换保 护效率高于PTN方案。 低时延:智慧业务要求低时延,F5G方案在各收费站建立直达路段中心的通道,无需站 站逐跳传输,时延较低。 客户价值: 一张网满足逐站传输和一跳直达两种传输需求,简化运维,同时也取得了性能(独享)与 经济性(共享)的平衡; 具备多种保护方式,具备低时延能力,保障客户网络安全可靠; 后续扩容只需增加波道即可,灵活方便,新老业务走各自通道,保护前期投资。

2.高速公路F5G全光通信网应用展望

F5G提出了从“光纤到户”迈向“光联万物”的产业愿景,高速F5G全光通信网方案从 高速干线到路段接入网,继续将光纤延伸到收费车道、高速路侧、隧道和服务区。高安全高可 靠承载高速业务,为高速公路业务提供带宽可平滑演进,业务高可靠承载,同时AI、数字化打 造低时延的高质量网络,更好支撑高速业务蓬勃发展,是高速业务智慧化发展的最优数字底 座。

随着无人收费站、自由流收费、路侧视频监控优化提升和车路协同等业务发展,高速公路 智慧化进程稳步推进。数字孪生、养护决策、准全天候出行等高速智慧业务的发生,F5G全光 网络提供数据到数据中心的一跳直达,带来极低时延和5个9的网络可靠性,为数据传输提供 智慧数字底座。

未来,收费自由流实现全域、全国车辆路径信息识别定位,实时计费、实时稽核;数字孪 生、AI智能应用等智慧化场景突破省界、区域,跨省跨域进行协作,实现全国智慧化应用互 联,全光通信网作为为高速公路的数字网络底座,将持续与高速行业并肩作战打造高速公路一 张网,天地通信一体化网,支撑高速行业路路智慧互联,持续服务人们更美好的出行,服务高 速运营管理更优更好。