[发明专利]一种网络拓扑架构及其构建方法

说明书

本发明提供了一种网络拓扑架构，适用于轨道交通的网络控制系统，所述轨道交通包括上行线路和下行线路，所述网络拓扑架构包括：上行OTN控制环网，基于所述轨道交通的上行线路组建；以及下行OTN控制环网，基于所述轨道交通的下行线路组建。所述网络拓扑架构大大减少了OTN设备的数量且简化了组网逻辑。

技术领域

本发明涉及轨道交通的网络架构，尤其涉及一种基于OTN的网络拓扑架构及其构建方法。

背景技术

OTN(Open Transport Network，开放、全透明的专用通信网络)是专用通信网络，可通过OTN网络将不同的数据、电话、局域网和视频等应用都连接起来。OTN网络具有良好的适用性，可以满足不同的通信网络的基本需求，特别是应用于通信负荷相对稳定的专用通信网络。由于其具有扩展灵活、节点通用、用户接口多样及可以对广播信号和图像信号直接进行传输等优势，因此在轨道交通领域广泛应用。

OTN网络的基本物理拓扑结构主要包括线形拓扑、环形拓扑和网形拓扑等三种类型。其中，环形拓扑结构是现有OTN控制环网架构常用的物理拓扑结构。

环形拓扑结构的优点是OTN融合了SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字传输体制)的环网保护机制及复用映射机制，可以借助SDH丰富的组网经验，更加有利于网络的前期规划和后期维护。同时在环形拓扑结构下，OTN技术提供了多样化的保护方式，网络的安全性能得到保障。当然，为提高系统的利用率，不可避免地需要在进行前期规划时根据业务的流量和流向进行环网架构的设计，且网络设计难度较大。

现有的长定子直线电机网络控制架构是以牵引变电所的位置做分割点来设置，如图1所示，每一牵引变电所的左侧和右侧分别独立组成OTN环网，每个环网内设置2～4个OTN节点，同时为便于连接在不同环网上的牵引控制设备之间通信，同一牵引控制设备通常需要跨接在位于不同环网上的两个OTN设备上，如电机控制单元MCU12需要同时跨接在OTN环网1和OTN环网2上的两个OTN节点上，变流器控制单元CCU121也需要同时跨接在OTN环网1和OTN环网2上的两个OTN节点上。

可以想象，如图1所示的OTN环网控制架构不可避免存在以下缺点：

1、环网节点多，OTN设备数量多，组网成本高；

2、环网之间相对独立，数据交换靠跨接在两个环网上的MCU进行；

3、组网逻辑复杂。

为解决上述问题，本发明旨在提出一种新型的OTN网络拓扑架构及其构建方法。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

根据本发明的一方面，提供了一种网络拓扑架构，适用于轨道交通的网络控制系统，所述轨道交通包括上行线路和下行线路，所述网络拓扑架构包括：

上行OTN控制环网，基于所述轨道交通的上行线路组建；以及下行OTN控制环网，基于所述轨道交通的下行线路组建。

更进一步地，所述上行OTN控制环网包括多个上行环网节点，所述多个上行环网节点分别设置于所述上行线路上的多个牵引变电所内，所述多个上行环网节点按照所述上行线路上的牵引变电所的顺序相互连接以构成所述上行OTN控制环网；以及所述下行OTN控制环网包括多个下行环网节点，所述多个下行环网节点分别设置于所述下行线路上的多个牵引变电所内，所述多个下行环网节点按照所述下行线路上的牵引变电所的顺序相互连接以构成所述下行OTN控制环网。