2通信设计说明

1、石太高速公路（河北段）机电系统改造工程通信系统施工图设计设计说明1 工程概述石太高速公路全长69.44公里，全线共设一个鹿泉通信中心，6个无人通信站，分别是井陉服务区、井陉西、井陉、石清路、石家庄服务区、西古城。石太高速公路的传输网络由ATM设备组建，共2个环，环1为监控中心井陉西井陉服务区（待建）井陉，环二为监控中心西古城石家庄北石清路。环1和环2都是155M，每个环可提供的通道数为63个E1。此外在通信中心内设置一套主干SDH系统的ADM设备，采用STM-4系统，占用4芯光纤以1+1方式与其它路段的主干通信系统一起为本路段与其它路段和通信总中心的通信提供传输通道。本工程将原有紧急电话电缆从

2、管道内撤出，并敷设2根32/28塑料子管，新敷设1根30芯和16芯（石家庄北站以东）光缆。光缆与石安高速公路的提供的16芯光缆连接。原有8芯光缆不动。占用石太高速公路主干管道南边管孔，敷设2根子管（32/28）。子管颜色为红、兰。主干光缆占用其中红色子管。2 设计依据1) 石太高速公路（河北段）机电系统改造工程合同招标文件技术规范中的第3册-通信系统2) 石太高速公路（河北段）机电系统改造工程合同投标文件技术方案-通信系统3) 石太高速公路（河北段）机电系统改造工程合同及澄清4) 河北省高速公路联网收费技术要求5) 现场堪查测量及建设单位提供的相关资料6) 国家及部颁的有关标准。3 设计内容、

3、范围和图纸编排3.1 设计内容、范围石太高速公路（河北段）机电系统改造工程通信系统施工图共包括四大部分内容：3.1.1 设计说明用文字说明整个系统的设计思路，系统运行和功能实现的方式和方法。3.1.2 系统图描述整个系统的结构，和设计说明部分相互配合，把整个系统内的层次关系、数据流向直观的表现出来。3.1.3 站区施工图这部分内容包括石太通信中心、井陉服务区通信站、井陉西收费站通信站、井陉通信站、石清路通信站、石家庄服务区通信站、西古城通信站等七部分。通过这部分的图纸，详细说明了通信系统每项功能在各个通信站实现的具体过程、方式和相关的设备。以及相关设备的各种接口和连接。3.1.4 光缆施工图在

4、光缆施工图部分，说明了光缆施工的规范和工艺要求，以及光缆敷设的主干、入局管道路由图。3.2 图号编排ST TX 1 01石太 通信系统 图纸类别 序号图纸类别：1-系统图纸2-通信站施工图纸3-光电缆施工图纸4-主干路由图4 设计分册及界面划分1) 本设计分册为石太高速公路（河北段）机电系统改造工程详细施工方案共六册的第四册。2) 界面划分由于本工程为改造项目，所有土建、管道部分的界面都在工程开工前已经提交。由于石太高速于1996年建成开通，部分管道和设施有可能因时间太久无法使用，所以若管道不通或未设置，则另行协商解决。由通信系统提供站内光配线架(或光纤终端盒)及机柜。5 设计方案5.1 工程

5、内容本系统方案是对石太高速公路（河北段）通信系统改造工程提出的解决方案，为该高速公路管理、监控、收费、救助等提供一个专用的不间断的语音、图像、数据的综合通信系统。本次通信系统的设计充分考虑到河北省高速公路通信网的“高速化、数字化、综合化、网络化”的发展需求，干线设备选用华为技术有限公司的OPTIX系列光传输设备及中兴公司ATM网络和ZXJ10数字程控交换机解决方案组建本次工程的通信网络。本项目通信系统改造包括光纤数字传输系统、数字程控交换机系统、会议电视系统、路侧紧急电话系统、监控、收费数据传输通路、监控、收费闭路电视传输通路、室外光、电缆敷设、室内金属缆敷设、通信电源系统与接地系统等几部分。

6、本工程干线传输系统采用华为公司OptiX155/622(Metro2050)设备；改造原ATM网络，采用中兴公司ZXB10-AX设备；PCM设备采用中兴公司ZXB10-M1000设备；程控交换机采用中兴ZXJ10 SM4I数字程控交换机。通信系统为公路全线提供话音业务（业务电话），为收费系统、监控系统提供数据传输通道。5.2 原网络概况5.2.1 光传输系统石太高速公路的传输网络由ATM设备组建，共2个环，环1为监控中心井陉西井陉服务区（待建）井陉，环二为监控中心西古城石家庄北石清路。环1和环2都是155M，每个环可提供的通道数为63个E1。组网图如下：目前各收费站和服务区的M1000可提供8

7、个E1和8个10/100BASE-TX。监控中心可提供8个E1和8个10/100BASE-TX。如果需要在收费站、服务区和监控中心之间提供更多E1，随着业务发展的需要，原有端口已经不能满足需要。5.2.2 数字程控交换系统石太高速公路通信中心设有MD 110型数字程控交换机和ZXJ10-SM4I数字程控交换机各一台。MD 110型数字程控交换机容量为300线，20线模拟中继与公网市话汇接，并采用1个2Mbps数字中继通道与井陉通信站的远端通讯模块相连，用于解决本路段范围的业务电话和指令电话；ZXJ10-SM4I数字程控交换机用于监控系统的指令电话。井陉、井陉西、石家庄北、石清路、西古城站各一套

8、ZXB10-S20语音单元，共5套，用于指令电话。5.3 改造方案5.3.1 光传输系统为了实现石太高速公路通信中心与省通信中心干线传输系统联网的无缝隙性和可兼管性，本项目在石太路通信中心放置一台SDH设备，SDH设备和ATM设备之间通过2M连接，石太路中心的SDH设备与省中心的SDH设备通过光纤连接。SDH设备采用华为Optix 155/622M型光传输设备，传输速率采用STM-1等级配置，用4芯光纤组成1+1链状网，预留与张石高速公路连接光接口槽位，预留与山西高速公路连接光接口槽位。原ATM网络为2个155M的环网，环1和环2。改造后将形成4个155M的环网，环1和环2个增加1个环网，环1

9、和环2形成双环网络，共同分担网内业务。在监控中心的ZXB10AX设备上增加一块ATM 155接口板（收费站和服务区的M1000不需增加单板，M1000每块单板支持4个ATM 155M端口），增加接口板后，监控中心带宽达到300M。根据各收费站业务接口需求，各收费站现有ZXB10-M1000设备接口数量级配置情况均满足需求。石家庄北站ZXB10-M1000设备拆除，移至石家庄服务区使用，井陉服务区新增一套ZXB10-M1000设备。外接PCM设备（中心和井陉各1套），为井陉站至路中心为紧急电话提供2路2W音频通道。5.3.2 数字程控交换系统根据实际网络需求，采用的多业务接入交换机ZXB10系列

10、产品组建网络，该设备可扩展性强，可以对网络进行有效的管理。通过在原有设备上扩容、并适当增加设备即可达到。升级现有ZXJ10SM4I设备，增加系统容量，增加各收费站和服务区S20设备数量，满足话务需求。根据业务需求除井陉服务区外每个收费站、服务区各配置ZXB10-S20设备，用于实现业务电话和指令电话功能。各收费站原有ZXB10-S20设备保留，再新增一套ZXB10-S20设备，其中井陉西收费站新增ZXB10-S20设备三套，石家庄服务区使用石家庄北站拆除的ZXB10-S20设备一套外，再新增ZXB10-S20设备一套，共新增ZXB10-S20设备7套。井陉服务区增加两套ZXJ10-RSUD,用

11、来传送语音话路。ZXB10-S20用于实现话音、数据数字用户线和子速率接口的接入，提供POTS、V.24、V.35、环路中继和一个上行的E1接口。主要运用方式有如下几种：话音业务应用有：模拟用户线延伸， ZXJ10远端用户单元， CAS+DTMF方式，数据业务应用有：提供子速率专线，提供V35专线，10M。ZXJ10-RSUD具备ZXJ10的所有功能，加上相应板卡后可实现包括国标规定的基本业务、补充业务、ISDN业务、Centrex业务、智能业务等，提供Z、10M、2B+D、V.24和上行E1接口。升级后网络情况详见通信系统总体构成图。5.3.3 光缆电缆工程本工程将原有紧急电话电缆从管道内撤

12、出，并敷设2根32/28塑料子管，新敷设1根30芯和16芯（石家庄北站以东）光缆。光缆与石安高速公路的提供的16芯光缆连接。原有8芯光缆不动。光缆采用GYSTA型单模光缆。以上所敷设的主干光缆在各通信站内终接到光终端盒中，备用光纤终端在光缆终端盒（外场）和ODF（站内）上。本工程采用防潮护套、石油膏填充的铜芯对绞电缆，电缆规格采用HYAT10×2×0.9mm，用于支持紧急电话业务。本工程将原有紧急电话电缆从管道内撤出，敷设2根32/28塑料子管，并将撤出的紧急电话电缆重新敷设在子管中。5.3.4 会议电视系统本路段为待建的河北省高速公路会议电视系统的一个分会场。采用1个2M

13、通道通过干线传输系统与省会议电视中心会场连接，分会场设置在路中心，并根据会议分会场的要求设置一套视频终端设备、视频显示设备、摄像机、麦克风等（由省中心提供）。5.4 紧急电话系统原有紧急电话系统保留，因AT&T SLC240和SLC120设备拆除后，井陉站所带紧急电话与路中心的链路也随之被拆除。为此，在井陉站与路通信中心之间需建立2条VF 2/4W通道供紧急电话系统使用。本项目在路通信中心和井陉站各设置1套PCM设备，通过ATM网络的2M通道连接。5.5 电源及防雷接地除中心和井陉站外其他通信设备都从相应通信站UPS取220V电源供电，设备自带电源整流模块，不需改造。通信中心电源的改造

14、，由于中心新增的通信设备供电的需要，在中心增加一套ZXDU150-75A的通信电源及配套电池，为通信中心的ADM、AX、PCM、程控交换机等通信设备统一供电。井陉通信站在增加了PCM设备后需要配备一套-48V直流电源为其供电，因为本项目在通信中心增加了新的组合电源，所以将原安装在通信中心2套单体电源移到井陉通信站为其供电。通信设施的接地主要包括机房内的通信设备接地、传输光缆和电缆的防雷保护接地及实施。通信系统采用联合接地方式。5.6 系统功能本项目通信系统提供的功能如下：1) 全线敷设光缆线路，提供光纤数字传输系统；2) 采用华为OptiX155/622(Metro2050)系统提供的干线光传

15、输系统及中兴ZXB10-AX ATM交换网络，保证实时的语音、数据、传真并有足够能力的扩展；提供灵活的集线比，节省硬件设备；通过标准V5接口实现时隙通道的动态应用；3) 利用中兴ZXJ10程控交换机作为主机，组成全线的业务电话系统；4) 路侧紧急电话系统提供紧急呼叫服务；5) 传输系统提供丰富的开销比特，具有强大的网管能力；提供用户线测试功能，可自诊断故障，并采用集中的网管系统；6) 为监控系统的图像传输和数据传输提供光缆纤芯；7) 各通信站均配备专用通信电源和电池组，以保证通信系统连续运行。6 光缆工程6.1 工程概况本项目在主干线和匝道连接线铺设了通信管道，所有的光缆都是管道光缆。光缆用于

16、完成各通信站间的干线和区间通信传输，以及沿线监控系统数据传输。6.2 光缆性能指标6.2.1 光缆结构室外光缆采用管道光缆，为多纤松套管，充油膏，层绞式结构。本项目中光缆选用GYTA型。光缆中的光纤是高质量的硅单模光纤或多模光纤，每根光纤可通过色码识别在光缆中的位置，颜色应容易分辨，在光缆工作寿命期间不受影响或腐蚀。光缆截面如下图示：6.2.2 光纤性能指标单模光纤工作波长1310mm和1550nm，符合ITU-T G.652要求。模场直径：9.3±0.5m(=1310nm)，10.5±1.0m(=1550nm)色散系数：3.5ps/km.nm (=12851339nm)，

17、18ps/km.nm(=1550nm)衰 减：0.35dB/km (=1310nm)，0.22dB/km (=1550nm)截止波长：Ne=1260±70nm包层直径：125±1m模场同心度偏差：0.8m包层不圆度：1.0光纤强度：100Kpsi(07GN/m2)抗疲劳系数：256.2.3 光缆技术指标光缆外径：11.4mm(30芯)光缆重量：165kg/km(30芯)最大允许张力：短期2000N，长期1000N最小允许弯曲半径：短期20倍光缆直径，长期10倍光缆直径最大允许侧压力：短期1500N/10cm，长期500N/10cm适用温度： -4070光缆渗水性能：全截面阻

18、水(可接受L型水槽测试)光纤识别色谱：在光缆中采用全色谱识别：光纤依次有十二种颜色：红、蓝、桔、本、绿、棕、灰、紫、黑、黄、粉红、青绿（天蓝）松套管依次有十二种颜色：蓝、桔、绿、棕、灰、白（本）、红、黑、紫、黄、粉红、青绿（天蓝）光缆包装：标准盘长：2Km+10，3Km+10（可根据需要提供各种盘长）缆盘：木盘交货光缆头处理：光缆内端为B端，以绿色热缩管封头；外端为A端，以红色热缩管封头，光缆上有间隔一米的计米长度标志，光缆型号及生产年份代号。6.3 光缆路由说明6.3.1 光缆路由本工程光缆线路路由为管道路由，详见主干管道路由图。6.3.2 管道情况石太高速公路的主干管道埋设于高速公路中间隔

19、离带处，共设4个管孔，左右排列，管孔内径为93，采用HDPE管与钢管混用。沿途经过涵洞、桥梁及受力较大处采用过桥管箱，其它埋入土壤下的管为HDPE管，相邻两人井最长距离为210m，最短为5m，人井为标准人井。6.4 施工技术要求6.4.1 线路敷设施工要求一般要求 施工方法：人工敷设 光缆布放时及安装后，其受到张力、侧压力和曲率应符合光缆的规定。 光缆线路端别：太原方向为A端，石家庄方向为B端。 光缆接续按图纸熔接。 光缆接头损耗：每个中继段内1550nm波长每个接头不大于0.08dB，1310nm时不大于0.1dB。 光缆预留及重叠布放长度接头重叠长度5.2m，牵引端2.7m，尾端2.5m。

20、人井（手孔）内弯曲增长12m接头处预留：10m局内预留：20m 除本文件有关规定外，光缆敷设安装应符合电信网光纤数字传输系统工程施工及验收暂行技术规定YDJ 4489的要求。6.4.2 管道光缆敷设要求 管孔内敷设两根子管（32/28），颜色为红、兰，本工程占用一根子管（红色）。 管道光缆为减少接头及施工方便盘长采用2公里，形布放，每个人井内安排施工人员作中间辅助牵引。 管道光缆接续盒为一端进出线，接头盒安装在人井内，离井盖250mm左右横向安装，用8mm膨胀螺栓和扁铁抱箍固定，光缆余长盘挂扎在人孔壁的膨胀挂钩边上，不挂在电缆扎板上。6.4.3 进局光缆敷设 进局光缆在垂直引上时，分段绑扎在爬

21、梯架上，段长为1m若无爬梯架应加装；从设备间井出来，敷设在防静电地板下至ODF架，用支架固定。 进局光缆不改变程式，采用PVC阻燃塑料带包扎作防火处理。 进局光缆余留20米，盘圆绑扎固定在局前井。6.4.4 光缆线路防护措施防雷、防强电 光缆的金属护套或铠装不做接地。 光缆的金属护套（或铠装）、金属加强筋在接头处相邻光缆间不做电气连通，光缆各金属构件也不做电气连通。防机械损伤l 井内光缆必须固定在人井井壁的膨胀挂钩处。l 塑料子管断开的人井内光缆采用20加纺织筋塑料管保护。l 光缆在人井内绑扎标牌以示标志。l 光缆在敷设过程中不能受到不均力的冲击，拉缆时必须均匀用力。l 光缆敷设过程中弯曲半径应大于等于10倍光缆外径。l 光缆安装固定后的弯曲半径应大于等于20倍光缆外径。l 通信站的光缆熔接在ODF架上。l 接头余长留在接头相邻井内，便于盘余长。并用膨胀挂钩固定在人孔侧壁，盘圆不用加编织筋塑料管保护。l 光缆敷设及开井盖时不能损伤井内的其它已敷设光缆。l 主干光缆占用红色子管，紧急电话电缆在主干上占用蓝色子管。l 施工作业区必须设置交通管制区，施工人员必须