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xypgyzdh綜合自動化工業PON網絡平臺

工業PON網絡平臺

3.1概述

通訊技術平臺主要采用無源光網絡EPON通訊技術。實現中心站、地面、井下千兆網絡通訊，形成一個礦井綜合控制和監控的傳輸平臺。網絡的核心采用開放型標準的以太網技術和TCP/IP協議，支持環形冗余，鏈路聚集，提供統一標準化的接入接口。

PON網絡通訊平臺支持1000兆速率PON通訊接口。系統提供接頭等業務子系統接口，提供融合統一的信息接入，適應礦井各種自動化子系統的接入傳輸要求，*礦井網絡業務發展變化的趨勢，快捷方便開展業務。系統采用純本安型光網絡傳輸技術架構，環網節點設備和電源故障不允許造成工業環網的冗余環切換或環被拆開而影響生產系統數據傳輸，提高系統可靠性，同時節省維護成本。系統具備子系統接入信號的傳輸帶寬和安全性技術保障，具備端口隔離和信號傳輸優先級設置等技術保障，環網節點設備間具有嚴格的隔離傳輸機制，提供各種業務數據流的隔離功能，保證每種業務數據流的純凈傳輸，不會受到其他業務的影響。系統具備*的環網技術，在節省光纖的基礎之上具備環網保護的快速切換和鏈路備份能力，為系統的可靠性提供保證。環網節點設備具有數據傳輸實時性的保證措施，可保證遠程監控業務數據的實時傳輸。當一處光纖出故障時，系統可以自動切換，要求大網絡重構自愈時間小于等于20ms。環網核心設備所有關鍵模塊都支持雙熱備份。主要關鍵模塊出現故障時，系統可以快速智能切換到備用模塊，實現業務不間斷運行。系統支持插板可堆疊式設計，適應不同應用環境業務容量變化的要求，可根據需要靈活配置系統業務，可根據需要靈活擴容。需具備環網節點設備平行擴容能力（非在環網節點設備級聯擴容），在環網節點設備擴容時無需打斷環結構。

3.2網絡結構

網絡規劃設計為多個PON環形網絡，地面PON環形網絡井下防爆PON環網。同時，各環網通過無源光網絡匯聚設備進行匯聚，并通過業務分發交換機實現不同環間的數據通信。

   其網絡規劃拓撲圖見下圖3.3網絡通訊平臺功能特點

1）全業務通信整合能力

系統提供FE、GE、RS485接頭等業務子系統接口，提供融合統一的信息接入，適應礦井各種自動化子系統的接入傳輸要求，*礦井網絡業務發展變化的趨勢，快捷方便開展業務。

2）技術架構

系統采用純本安型光網絡傳輸技術架構，環網節點設備和電源故障不允許造成工業環網的冗余環切換或環被拆開而影響生產系統數據傳輸，提高系統可靠性，同時節省維護成本。

3）傳輸安全及數據隔離

系統具備子系統接入信號的傳輸帶寬和安全性技術保障，具備端口隔離和信號傳輸優先級設置等技術保障，環網節點設備間具有嚴格的隔離傳輸機制，提供各種業務數據流的隔離功能，保證每種業務數據流的純凈傳輸，不會受到其他業務的影響。 

4）自愈環網保護組網能力

1+1倒環保護。 

5）實時性

環網節點設備具有數據傳輸實時性的保證措施，可保證遠程監控業務數據的實時傳輸。當一處光纖出故障時，系統可以自動切換，要求大網絡重構自愈時間小于等于20ms。

6）關鍵模塊冗余備份能力

環網核心設備所有關鍵模塊都支持雙熱備份。主要關鍵模塊出現故障時，系統可以快速智能切換到備用模塊，實現業務不間斷運行。 

7）擴展性

系統主機支持插板可堆疊式設計，適應不同應用環境業務容量變化的要求，可根據需要靈活配置系統業務，可根據需要靈活擴容。需具備環網節點設備平行擴容能力（非在環網節點設備級聯擴容），在環網節點設備擴容時無需打斷環結構。

8）可靠備電設計

系統設計支持備用電源供電，地面備用電源延時不小于6小時。

9）系統傳輸能力

系統設計支持對業務數據流進行封裝，把地面業務子系統數據流通過地面光網絡單元站點接入后，封裝透傳環網節點設備，然后傳送到各個業務子系統，提供對礦井原有通訊業務的支持和整合能力。

10）業務服務質量保證能力

系統設計支持對各種業務進行帶寬分配、按需服務質量保證的功能，強大的QoS能力為業務服務質量提供了靈活、可靠的保證。

11）工業級可靠性設計

系統嚴格按照礦用通訊設備標準和電信行業通訊設備標準設計，具備工業級的可靠性。 

12）本地自交換能力

系統*的自交換設計可以保證在災難性事故發生時，主用、備用鏈路*損壞的情況下，支持任何節點的同一系統下語音話機仍可相互通話，為系統提供額外的安全、可靠性保證。

13）圖形化網絡管理

網管系統支持命令行、TELNET遠程維護，同時支持圖形化配置管理，便于維護管理人員操作。

14）管理方式

SNMP管理：

遵循SNMP協議標準，提供對SNMP V1、V2c標準的支持，支持MIB II。

TELNET管理：

支持TELNET管理接口，支持同時4條TELNET連接到系統。

支持TELNET AGENT，可通過telnet登陸到其它設備進行管理和維護。

串口本地管理：

支持串口管理接口，人機命令與TELNET命令一致。

SSH管理：

支持SSH（v1和v2），把所有傳輸的數據進行加密，避免"中間人"攻擊方式，防止DNS和IP欺騙。因為傳輸的數據是經過壓縮的，所以可以加快傳輸的速度。

15）故障管理

系統上電自檢：提供上電自檢機制，對核心器件進行檢測。如果自檢不通過，則系統不啟動。

系統日志：記錄系統中發生的一些事件，比如用戶登錄事件，系統重啟事件等。

系統操作日志：記錄通過SNMP或TELNET/CLI對系統的操作歷史。

系統遠程復位：支持遠程復位系統，設備復位采用“硬”復位方式，關鍵器件*復位，效果堪比遠程斷電重起。

配置文件恢復：支持配置文件的本地/遠程上傳下載功能，提供配置文件備份和故障時恢復能力。

配置文件自動保存：支持周期性保存配置文件，以避免配置的更改被遺忘。

掉電告警（Dying Gasp）：系統異常掉電時，向系統管理員提供掉電告警。

16）性能管理

端口流量統計：實時記錄端口的流量計數，包含輸入和輸出兩個方向。

CPU占有率統計和告警：支持CPU利用率的動態檢測和靜態查看。

內存利用率統計和告警：支持內存使用的動態檢測和靜態查看。

17）安全管理

對登陸的用戶、密碼進行權限管理，實現用戶登陸鑒權和用戶操作鑒權，提供超級用戶功能。

管理用戶本地/遠程認證：支持對管理用戶的本地認證，所有認證信息保存在本地。

支持對管理用戶的遠程認證，通過RADIUS CLIENT將用戶信息發送給RADIUS SERVER進行認證，本地不保存管理用戶信息和權限。

18）高溫告警

系統內置溫度傳感器，當工作溫度超過配置的閾值時，向EMS上報高溫告警，提醒管理者當前工作環境已發生變化，設備不適宜繼

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