xtran для железных дорог: безопасное, автоматизированное...

XTran для железных дорог: безопасное, автоматизированное и комфортное передвижение

XTran для железных дорог

СПЕЦИАЛИСТЫ В ОБЛАСТИ СИСТЕМ СВЯЗИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

“Сегодня более 85 транспортных компаний

по всему миру применяют сетевые решения

OTN Systems, обеспечивающие надежную работу

систем связи.

Внедренные решения успешно функционируют

на протяжении уже более 15 лет.

Благодаря простоте эксплуатации,

обслуживание сети не требует больших

усилий и затрат.”

Герт Вербанк, PhD

Технический директор, OTN Systems


2 / 12

По мере того, как возрастают дорожные заторы, и происходит загрязнение окружающей среды, железнодорожный транспорт приобретает все большую значимость. Государственные власти активно призывают население к использованию общественного транспорта. Но можно ли утверждать, что железнодорожный транспорт является привлекательной альтернативой? Существующий уровень сервиса безусловно необходимо улучшить. Для пассажиров важно, чтобы движение поездов осуществлялось по расписанию. Им также хотелось бы иметь возможность воспользоваться услугами бесплатного доступа Wi-Fi в поездах, а также информационно-развлекательным сервисом. Кроме того, важную роль в передвижении на поездах играют безопасность и надежность. Довольно сложная задача в наши дни…

Большинство железнодорожных компаний практически не получают прибыли. Они вынуждены сокращать свои расходы и повышать уровень автоматизации процессов. По этой причине, инвестирование в сеть, способствующее повышению уровня комфорта пассажиров, с одной стороны, и, позволяющее железнодорожным организациям улучшать автоматизацию процессов, с другой стороны, вероятно, будет разумным решением.

Телекоммуникационные потребности современных железнодорожных операторов – огромны. Сеть предоставляет возможность подключить станции, центры управления, напольное (путевое) оборудование, обслуживаемые персоналом и автоматические станции, посты сигнализации и тяговые подстанции. С увеличением степени автоматизации поездов, безопасности и обслуживания пассажиров, сеть приобретает все большую значимость.

OTN Systems выпустила на рынок продуктовую линейку XTran, удовлетворяющую потребностям железнодорожных организаций. Благодаря XTran современные железнодорожные операторы с уверенностью смотрят в будущее.

3 / 12

Операторы национальной сети железных дорог исполь-зуют множество приложений, для которых необходимо обеспечить связь: например, между центрами управле-ния и станциями, или с напольным оборудованием. Все эти приложения можно разделить на три группы (см. ри-сунок ниже).

• Сигнализация: самым важным приложением в же-лезнодорожной инфраструктуре является сигнализа-ция, также именуемое централизация (блокировка). Это устройство используется для регулирования дви-жения поездов. Современные установки централиза-ции являются электронными, однако в эксплуатации находится все еще большое количество электри-ческих и электро-механических разновидностей. Система ERTMS (Европейская система управления же-лезнодорожным транспортом) стремится повысить уровень безопасности, улучшить показатели движе-ния поездов и возможность трансграничного взаи-модействия железнодорожного транспорта.

• Эксплуатация: на уровне эксплуатации рассматри-ваются все устройства, которые необходимы для

СЛОЖНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА

обеспечения надлежащей работы общественного транспорта. В эту группу входят все подсистемы для электрифицирования подвесных контактных линий, а также системы, предоставляющие важную информа-цию для пассажиров.

• Поддержка: к этой группе относятся приложе-ния, которые повышают параметры эксплуатации транспорта, включая продажу электронных билетов, видеонаблюдение для обеспечения безопасности и контроля доступа.


4 / 12

Инфраструктура постоянно развивается, однако имеет огромное количество устройств

прежних версий.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗОЧНЫМ ПРОЦЕССОМРЕКЛАМА /РАЗВЛЕКАТЕЛЬНАЯ СЛУЖБА/ИНФОРМАЦИОННО-РАЗВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

БЕЗОПАСНОСТЬ (CCTV)ИНФОРМАЦИЯ О ПАССАЖИРАХ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ВОКЗАЛ

CCTVУправление доступом

Пожароуправление Защита от несанкционированного доступа

Продажа билетов Система управления зданием

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ВОКЗАЛ

Телеметрия Громкоговорящая система оповещения

Информация о пассажирах

ТЯГОВАЯ СТАНЦИЯ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ВОКЗАЛБлокировка

НАПОЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

ДИСПЕТЧЕРСКИЙ ЦЕНТР

УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА СИГНАЛИЗАЦИЯ

SCADA ЭКСПЛУАТАЦИЯ

СИСТЕМА ЭНЕРГОУПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОННОЕ ТАБЛООБЗОР ТРАФИКА

SCADAОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАЩИТЫ И

БЕЗОПАСНОСТИ

ОБЩЕСТАНЦИОННЫЙ УРОВЕНЬ

Я

ПОЕЗДНОЙ СОСТАВ

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

ОБ

ЩЕ

Е А

ДМ

ИН

ИС

ТРИ

РОВА

НИ

Е

TRAIN MANAGEMENT SYSTEMADVERTISING/ENTERTAINMENT/INFOTAINMENT

SECURITY (CCTV)PASSENGER INFORMATION

TRAIN STATIONCCTV

Acces ControlFire

IntrusionTicket vending

Building management

TRAIN STATION

TelemetryPublic addressPassenger info

TRACTION STATION

TRAIN STATION

Interlocking

TRACKSIDE LEVEL

CONTROL CENTRE

LEVEL

SUPPORT SIGNALLING

SCADA OPERATIONSENERGY MANAGEMENT SYSTEM

DISPLAYTRAFFIC OVERVIEW

SCADASAFETY & SECURITY MGT

STATION LEVEL

TRAIN LEVEL

OPERATIONS

GE

NE

RA

L A

DM

INIS

TRAT

ION

(IT)

ПОСТ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ

м

СЕТЬ ИГРАЕТ ПЕРВОСТЕПЕННУЮ РОЛЬ

Сеть является важной основой инфраструктуры для под-держки новейших приложений. Технология SDH/SONET является наиболее удобным и надежным средством для обеспечения взаимосвязи между различными участка-ми объекта. Тем не менее, в настоящее время практиче-ски все приложения переходят на IP/Ethernet, в связи с чем возрастает запрос на увеличение пропускной спо-собности. Таким образом, железнодорожные операторы вынуждены искать различные технологии, которые бы органично интегрировались в существующую инфра-структуру, и предоставляли решения для будущих по-требностей.

Требования сети

Высокие требования операторов железных дорог к се-тевому оборудованию можно сформулировать следую-щим образом:

• Высокая доступность: сеть осуществляет передачу критически важных данных. Без наличия сети невоз-можно обеспечить надежное функционирование же-лезнодорожного транспорта.

• Сетевое взаимодействие: одно из важных требо-ваний: на уровне доступа все типы внешнего обору-дования должны быть подключены к сети. Наличие традиционных интерфейсов является обязательным.

• Качество обслуживания (QoS): сеть должна обеспе-чить передачу специфичных приложений в режиме реального времени. Временные задержки, джиттер и синхронизация являются важными параметрами, ко-торые следует принять во внимание.

5 / 12

• Безопасность: необходимо обеспечить защиту сети от нежелательного прослушивания и хакерских атак.

• Совместимость: взаимодействие сети с существую-щей телекоммуникационной инфраструктурой. Же-лезнодорожные операторы вынуждены применять схемы миграции, так как не могут произвести в одно-часье замену значимых частей оборудования.

• Встроенное резервирование: значение параметра MTBF сетевых узлов должно быть высоким. Обяза-тельное резервирование плат управления и блоков питания. Интерфейсные платы должны поддержи-вать замену в «горячем» режиме. Быстрая реконфигу-рация в случае отказа линии связи.

• Простое и прозрачное сетевое управление: про-стое управление всеми сетевыми компонентами из единого центра (Сетевой операционный центр).

• Соответствие требованиям завтрашнего дня: мо-дифицирование сети по мере появления нового ап-паратного и программного обеспечения.

• Забота об окружающей среде: оборудование долж-но соответствовать декларации RoHS, работать в ре-жиме пониженной мощности, иметь малые габариты и минимальную теплоотдачу.

• Износоустойчивость: поскольку оборудование ино-гда устанавливается вдоль железнодорожных путей, то оно должно выдерживать экстремальные условия окружающей среды.

Обратите внимание, что сеть должна поддерживать множество услуг, каждая из которых имеет свои соб-ственные требования. Они различаются по требуемой пропускной способности, QoS, уровню доступности и безопасности. Новая инфраструктура связи должна эф-фективно справляться с этой задачей.

Дополнительные сетевые требования железных дорог

• Соответствие стандарту EN50121-4

• Высокая доступность в конфигурациях

• Низкая задержка передачи сигнала

• Синхронизация, SyncE и 1588v2

• Гибкие параметры электропитания

• Промышленный дизайн и безвентиляторный режим работы

• Расширенный температурный диапазон от -20 °C до +65 °C

Сеть обеспечивает передачу множества

услуг, имеющих различные требования.


6 / 12

MPLS-TP: ПОДХОДЯЩАЯ СЕТЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ?

На протяжении последних двадцати лет железнодорож-ные компании строили свои сети с использованием технологий SDH/SONET. Данная технология их вполне устраивала, так как выполняла все основные требова-ния к построению сетей на железнодорожных объектах. К тому же, она обеспечивает очень короткие и пред-сказуемые задержки для чувствительных приложений, что является обязательным условием для систем связи на железных дорогах. Технология SDH/SONET обладает такими отличительными характеристиками, как защита 1/1 и реконфигурация за менее 50 мс в случае отказа линии связи, являющимися идеальными для железно-дорожной инфраструктуры, и позволяющие обеспечить высокий уровень доступности системы. Однако основ-ную трудность вызывает система управления, которая часто является громоздкой.

В связи со стремительным ростом трафика в Интернете, операторы связи постепенно стали переходить с техно-логии SDH/SONET на пакетную передачу данных. Новые версии продуктов не выпускаются, а поставки оборудо-вания осуществлятся в основном для расширения уже существующих сетей, так как SDH/SONET становится все менее востребованной Таким образом, инноваци-онная сеть для операторов железных дорог – это сеть пакетной передачи данных. Это подтверждается еще и тем фактом, что типовые приложения железных до-рог постепенно заменяются на пакетные данные. Так например, оборудование GSM-R, традиционно имею-щее интерфейсы E1, уже может обеспечить связь Fast Ethernet.

На смену SDH/SONET пришли различные технологии пакетной передачи: MPLS, Carrier Ethernet и, совсем не-давно, MPLS-TP (Multiprotocol Label Switching - Transport Profile).

Технология MPLS была представлена на рынке в начале века, и получила поддержку многих операторов. Позд-нее были выпущены первые версии MPLS-TP.

7 / 12

• Заранее установленные резервные тракты можно легко настроить для устранения неполадок (пере-ключение <50 мс), позволяя повысить отказоустой-чивость сети.

• Усовершенствованный набор функций OAM (экс-плуатация, администрирование и техническое обслуживание): для локализации и устранения неис-правностей в сети, мониторинга производительно-сти и улучшенной видимости состояния сети.

Совершенно очевидно, что MPLS-TP является идеаль-ной технологией пакетной передачи для операторов железных дорог. Ее можно также рассматривать в ка-честве пакетной альтернативы «хорошей старой SDH/SONET». Совершенно очевидно, что данная технология лучше подходит для передачи постоянно растущего трафика пакетных данных. Примечательно, что, буду-чи пакетной технологией, MPLS-TP обладает такими же функциональными возможностями в плане отказоустой-чивости и предсказуемости сети, что и SDH/SONET. Кро-ме того, MPLS-TP имеет отличительные характеристики, позволяющие значительно упростить работу операто-ров сети.

MPLS-TP имеет отличительные

характеристики, позволяющие

значительно упростить работу операторов сети.

MPLS-TP содержит основные функциональные харак-теристики технологии MPLS, а также имеет дополни-тельные функции для осуществления передачи данных критически важных приложений. Стандарт разработан рабочей группой ITU-T (International Telecommunication Union) совместно с IETF (Internet Engineering Task Force). Ниже приведены некоторые из преимуществ техноло-гии MPLS-TP по сравнению с MPLS:

• Детерминированный характер и оптимизированная предсказуемость сети:

• Некоторые характеристики MPLS, такие как PHP, ECMP, LSP Merge, были удалены с целью оптимизации предсказуемости сети.

• Двунаправленные туннели MPLS-TP использу-ют один и тот же путь (совместные маршруты), что обеспечивает всегда симметричные за-держки сигналов и легкое обнаружение оши-бок.

MPLS-TP обладает дополнительными

функциями для осуществления передачи

данных критически важных приложений.

XTRAN: ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Сеть XTran состоит из узлов, соединенных между собой с помощью медного кабеля или оптоволокна, и име-ет систему управления, получившую название TXCare. Широкое разнообразие узлов обеспечивает идеальное решение для каждого сетевого расположения. Все узлы защищены от воздействия внешней среды, что явля-ется идеальным для устройств железных дорог. Сеть характеризуется отличной масштабируемостью: от де-сятков до нескольких тысяч узлов. Экономичные модули SHDSL позволяют передавать данные с самых удален-ных объектов территории Продуктовая линейка XTran позволяет строить сети любой топологии. В глобальных сетях WAN применяются интерфейсы Gigabit Ethernet и 10 Гбит, которые стремительно эволюционируют до 40 Гбит и выше.

XTran поставляется с уникальным набором интерфейс-ных карт для устаревшего оборудования, включая по-пулярные аналоговые схемы для телефонии, а также ультрасовременные платы Ethernet/PoE.

Между узлами можно строить различные типы логиче-ских туннелей: точка-точка, многоточка и логические кольца. Одним нажатием кнопки мыши создаются ре-зервные тракты.

Предсказуемость играет важную роль в железнодорож-ных сетях. В сетях XTran с помощью системы управле-ния TXCare предоставляется возможность настроить задержку сигнала, а также частотные отклонения пере-даваемого сигнала данных для каждого отдельного со-единения (jitter, wander). Таким образом, приложения железных дорог, чувствительные к временным задерж-кам, будут работать без сбоев в сети XTran.

Резервирование является ключевым фактором, позво-ляющим максимально увеличить доступность сети. Общее управление, коммутационная матрица, сетевая синхронизация, восходящие каналы (uplinks), MPLS тун-нели, псевдопроводы и модули питания - все элементы сети с резервированием и возможностью горячей за-мены. Как следствие, - впечатляющие параметры MTBF, характеризующие высокий уровень доступности сети.

XTran имеет уникальный набор функций

• Мягкое переключение каналов (эмуляция каналов связи). Ни один бит информации не будет потерян в случае неисправности основного маршрута.

• 802.1x, Radius Authentication, списки управления доступом (ACL) и кодирование скорости передачи соединений между узлами с целью повышения бе-зопасности.

• Бескулерная конструкция.

• OAM в соответствии со стандартом Y.1731 и BFD обеспечивают контроль в рабочем режиме.

• Защитное переключение за менее 50 мс для любой сетевой топологии.

• Соответствие стандарту EN50121-4.

Сетевое управление – главная составляющая

Благодаря TXCare, компания OTN Systems придержива-ется принципа построения сетей SDN (Software Defined Networks). Сеть является такой же интеллектуальной, как и ее система управления. TXCare позволяет обеспечить сквозной мониторинг производительности, управление отдельными элементами и полное управление сетью. Система мгновенно обнаруживает неисправности в работе сети, выполняет диагностику и ремонт. Наибо-лее важной характеристикой является то, что система TXCare имеет интуитивный графический интерфейс, чрезвычайно удобный для пользователя. Обучение за-нимает всего несколько дней, по завершению которого неопытный пользователь становится экспертом TXCare, осуществляющего полный контроль над сетью XTran.


8 / 12

9 / 12

10 / 12

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ

MPLS-TP: усовершенствованная дистанционная передача данных для продвинутых людей.

Автоматическая настройка сети

Конфигурирование в один клик с помощью системы управления

Сконфигурированный активный и резервный тракты

Предопределенное время задержки и джиттер

Поддержка конгруэнтных соединений

Оптимизированная производительность для каждого приложения


СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ

MPLS-TP: с учетом специфических потребностей вашего рынка.

Поддержка устаревших и non-IP устройств

Интегрированный доступ (оптоволокно и медь)

Поддержка специфических протоколов

Поддержка приложений критичных по времени

Модульный дизайн

БЕЗОПАСНЫЙ

MPLS-TP: надежное инвестирование в будущее вашей сети.

Резервирование на каждом уровне

Время переключения на резерв менее чем за 50 мс

Срок службы оборудования до 15 лет

Конструкция повышенной защиты для применения на же-лезнодорожных объектах (температура, ЭМС, DIN-рейка, бес-кулерная конструкция, т.д.)

11 / 12

ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ И XTRAN: ИДЕАЛЬНОЕ СООТВЕТСТВИЕ!

Сетевое решение XTran product является результатом всестороннего изучения требований железнодорож-ных организаций в сочетании с последними имеющи-мися технологиями в мире ИТК. XTran предоставляет возможность конечным пользователям в любое время объединить все приложения в единой сети, без потери производительности. Многие железнодорожные компа-нии по-прежнему неохотно внедряют чувствительные к задержкам сервисы в пакетных сетях. Благодаря XTran в этом больше нет необходимости: XTran обеспечит пе-редачу LTE данных, а также предоставит информацион-но-развлекательный сервис.

Несомненно, идеальное соответствие.


12 / 12

OTN SYSTEMS NV

Industrielaan 17b, 2250 Олен, Бельгия

Тел: +32 14 25 28 47 Факс: +32 14 25 20 23 E-mail: [email protected] www.otnsystems.com

Документ №: AA-B081-R-1 Выпуск: сентябрь, 2016 Технические характеристики могут быть изменены по мере модернизации продукта. ©2016 OTN Systems NV – Все права защищены.

ГАРАНТИРОВАННАЯ НАДЕЖНАЯ ПЕРЕДАЧА ВАШИХ ДАННЫХ

OTN Systems разрабатывает сети непрерывного действия для специализированных отраслей промышленности. Компания является разработчиком и поставщиком се-тевых решений XTran (eXcellence in TRANsport) и Open Transport Network (OTN).

Благодаря тесному сотрудничеству с многочисленными клиентами на протяжении более 26 лет, OTN Systems при-обрела необходимый опыт в разработке высокоэффек-тивных сетевых решений.

Головной офис компании расположен в городе Олен в Бельгии, также имеются региональные представитель-ства по всему миру, которые оказывают всю необходимую поддержку местным партнерам и клиентам. Заказчики OTN Systems находятся в более чем 70 странах мира.

Благодаря своему уникальному продуктовому портфолио, имея более 400 довольных клиентов, а также партнер-скую сеть по всему миру, OTN Systems гарантирует вам полное спокойствие, когда речь идет о системах связи не-прерывного действия: OTN Systems обязуется обеспечить надежную передачу ваших данных.

xtran для железных дорог: безопасное, автоматизированное...

Documents