Tele/Prosjektering og bygging/Transmisjonssystemer
Innhold
1 Hensikt og omfang
I dette kapittel angis krav som stilles til transmisjonssystemer i forbindelse med prosjektering og bygging.
Krav til transmisjonssystemer bør sees i sammenheng med krav til fysisk infrastruktur som føringsveier og kablingssystemer.
2 Funksjonskrav
2.1 Nettstruktur
TRV:01914
a) Infrastrukturforvalters koordineringsansvar: Under planlegging, prosjektering og idriftsettelse av nettverksforbindelser skal Bane NOR’s KV-IKT avdeling for nettverkstjenester konsulteres for å ivareta strategi for målnettet og sikre overordnet nasjonal koordinering av nettverksstrukturer.
TRV:01917
b) Nettverkstopologi: Det landsdekkende transmisjonsnettet skal struktureres for å understøtte tjenesteproduksjon for alle kjøreveisrelaterte tjenester.
TRV:07910
c) Nettverksstruktur: Bane NOR sitt transmisjonsnett skal struktureres i nettverkstyper etter følgende laginndeling
- Nasjonalt DWDM transportnett
- Nasjonalt IP/MPLS transportnett
- Strekningsvise IP/MPLS aksessnett.
TRV:01915
d) Fysiske føringsveier: IP/MPLS noder i transportnettet skal understøttes av minimum tre adskilte føringsveier.
TRV:01916
e) Kobling til aksessnett for kjøreveiskritiske applikasjoner: kjøreveiskritiske applikasjoner med høye tilgjengelighetskrav skal kunne etableres med to uavhengige fysiske føringsveier og redundant IP terminering i transmisjonsnettet.
TRV:07911
f) Antall noder og total forsinkelse: Planlegging og prosjektering av transport og aksessnett skal ivareta tjenestenes krav til total tidsforsinkelse for kjøreveiskritiske applikasjoner.
TRV:01918
g) Digital sikkerhet og kobling mellom forskjellige organisasjoners nettverk:
Bane NORs overordnede prinsipper for sonemodell og konsernstandard for digital sikkerhet skal anvendes når forskjellige organisasjoners IP/MPLS nettverk kobles sammen for realisering av tjenester ende-til-ende.
- Sammenkobling med andre jernbaneinfrastrukturforvaltere (IM),
- Andre mobiloperatørers nettverk som ved nye 5G kjernenett kan benytte NSF "NetworkSharingFunctions"
- Ved sammenkobling av nettverksstrukturer som tilhører forskjellige kategorisering iht. EN 50159 som CAT-2 og CAT-3.
2.2 Kapasitet
2.2.1 Kapasitet IP/MPLS
TRV:01919
a) Overføringskapasitet: Kapasiteten i IP/MPLS nettet skal dimensjoneres tilstrekkelig
for å opprettholde KV-IKT applikasjonenes tjenestegaranti/SLA.
TRV:07912
b) Kapasitetsmåling: transmisjonsnettets kapasitet skal kontinuerlig overvåkes og
rapporteres mot gjeldende RAM krav for tjenestetilbudet i nettet.
2.2.2 Kapasitet radiolinje
TRV:01920
a) Overføringskapasitet: Transmisjon som benytter radiolinjesamband skal
benytte Ethernet protokoll med minimum 100 Mbit/s kapasitet.
2.2.3 Kapasitet WDM
TRV:01921
a) Kapasitet fibersamband: Aktive DWDM-systemer (Dense Wavelength-Division
Multiplexing) skal dimensjoneres for en kapasitet på minimum 40 bølgelengder mellom
DWDM noder.
TRV:01922
b) DWDM bølgelengdekapasitet: Hver DWDM kanal skal minimum støtte
overføringshastighet på 100 Gbit/s.
TRV:01923
c) Støtte for multiplexing: Ved bruk av CWDM på strekninger med begrenset
fiberkapasitet skal det benyttes filtre som støtter transport av DWDM ved at C-band
(1527-1567 nm) tilgjengeliggjøres via dedikert port på filteret.
2.2.4 Kapasitet GPRS
TRV:01924
a) Transmisjonsforbindelser som benytter GPRS: I radionettet for mobilt pakkedata
skal nettet ha støtte for kodeskjema opp til 3GPP CS 1-4 eller EDGE MCS 1-9 standard.
2.3 Redundans
2.3.1 Redundans for IP/MPLS
TRV:01925
a) Redundans i transmisjonsnett med IP/MPLS: Strukturen i nettet skal ved en kombinasjon av diversitet i føringsveier, strømforsyning, fysisk kabling, 1+1/1:N hardware og protokoller for automatisk omruting og konvergens støtte gjeldende tjenestenivå/SLA og RAM krav for transmisjonstjenestene.
2.3.2 Redundans for radiolinje
TRV:01926
a) Redundans i transmisjonsnett som benytter radiolinjeutstyr: Radiolinjer skal
inngå som en integrert del av IP/MPLS nettet både med hensyn til tjenester, drift og
overvåking.
TRV:01927
b) Lokasjoner definert som «Tamp-Site»: Kapasitet etablert over radiolinje som ikke inngår i en ringstruktur skal etableres med dublert radiolinje for kjøreveiskritiske applikasjoner.
2.4 Tjenestekvalitet
TRV:01934
a) Tjenesteklasser i KV-IKT nettet: Alle brukere av tjenester i transmisjonsnettet skal tilordnes en tjenesteklasse med tilhørende tjenestekvalitet og prioritet. Av dette følger at transmisjonsutstyr som nettverksrutere og svitsjer skal støtte differensiert prioritering og klassifisering av tjenester iht. kritikalitet og tjenestenivå/SLA.
2.4.1 Alarmovervåking
TRV:01928
a) Sentralisert overvåkning: Nettverkskomponenter som inngår i transmisjonsnettet skal kontinuerlig overvåkes fra et sentralisert overvåkingssenter hvor det skal kunne detekteres feil i moduler, utstyrskomponenter og tilhørende kabling.
2.4.2 Kvalitetsovervåking
TRV:01929
a) Sentralisert innsamling av kvalitetsindikatorer: Alle delsystemer som har funksjonalitet for å produsere måleverdier som kan benyttes til kvalitetsovervåking av transmisjonsnettet skal overføre disse til et sentralt drifts- og vedlikeholdssystem.
TRV:01932
b) Standarder for måling i IP/MPLS nett: For IP/MPLS-forbindelser skal det være mulig å måle alle relevante parametere i forbindelse med feilsøking på Ethernet/TCP-IP, kapasitetsutnyttelse, pakketap, jitter og forsinkelse iht. prinsipper for målinger som gitt i ref. 8. (ITU Y.1564 Ethernet Testing.)
TRV:01933
c) Kvalitet på synkronisering: På samband med synkroniseringsinformasjon skal det være mulig å måle Time deviation (TDEV) og Maximum time internal error (MTIE) på SSU-enheter (Standalone Synchronisation Units).
TRV:07913
d) Overvåking av optisk signalnivå: Optiske grensesnitt i transmisjonsnettet skal støtte kontinuerlig overvåking med rapportering av nivåer for sender og mottaker.
TRV:07914
e) Overvåking av signalnivå for radiolinje: Radiolinje utstyr skal støtte kontinuerlig overvåking med rapportering av signalnivå for sender og mottaker.
3 Tilgjengelighet og sikkerhet
3.1 Tilgjengelighet
Planlagt arbeid, eksterne hendelser, etc. er utelatt fra definisjonen av nedetid.
Generelle begrepsdefinisjoner for MTBF, MTTR, MLD og MRT er listet under Signal Generelle Krav - DefinisjonerTRV:01968
Krav til tilgjengelighet: Transmisjonsnettet skal prosjekteres med tilstrekkelig funksjonalitet, kapasitet, tilby tjenesteklassifisering og alternativ ruting slik at tilgjengelighet ivaretas iht. avtalt tjenestenivå/SLA i tjenestekatalog.
3.2 Transmisjonssystemets anvendelse for sikkerhetsrelatert kommunikasjon
TRV:01971
a) Kategorisering av transmisjonstjenester: Bane NOR sitt IP/MPLS baserte transmisjonsnett som benyttes til sikkerhetsrelatert kommunikasjon skal etableres ihht EN 50159 sin definisjon av Kategori-2 nett. (ref. 01.Table B.1).
TRV:07917
b) Validering av krav: RAMS kriterier som legges til grunn i EN 50159:2010 skal valideres og nødvendige sikringstiltak implementeres i tråd med sikkerhetsvurdering.
TRV:01972
c) GSM 2G PS-Data forbindelser: GPRS-forbindelser skal etableres i henhold til standarden EN 50159:2010 Category 3. Ref 01.Table B.1
4 Anleggsspesifikke krav
4.1 Generelt
TRV:02063
a) Lokasjoner for transmisjonsutstyr: Utstyr for transmisjonsanlegg skal plasseres i teleteknisk bygning eller rom.
- Utførelse : Nasjonale noder eller noder i det Nasjonale IP/MPLS transportnettet skal stå i rom av minimum kategori 1.
- Utførelse : Regionale noder skal stå i rom av minimum kategori 2
- Utførelse : Aksessnoder eller noder i det strekningsbaserte IP/MPLS nettverket skal innplasseres i rom av minimum kategori 3.
4.2 Måltall, grensesnitt og termineringer
4.2.1 Generelt
- Mørk fiber /Bøleglelengde DWDM: punkt til punkt, ingen diversitet eller ruting
- L2VPN: Lag 2 OSI modell Eth, kan leveres med begrenset redundansfunksjon
- L3VPN: Lag 3 OSI modell Rutet IP-nett, full redundans
TRV:02064
a) Måltall for Jitter: Maksimal jitter (Packet Delay Variation) skal tilpasses de enkelte tjenestenes applikasjoner.
TRV:02065
b) Måltall for re-etablering av forbindelser: Ved avvik og bruddsituasjoner som medfører endring av ruting i transmisjonsnettet skal re-etablering av transmisjonstjenestene tilfredsstille krav til oppetid for tjenesteproduksjon hos sluttbruker.
TRV:02066
c) Måltall for forsinkelse: Maksimalt tillatt forsinkelse skal følge tjenestekatalog for nettverkstjenester.
TRV:02067
d) Måltall for pakketap: Pakketap skal ikke overstige 0,1 %.
4.2.2 Grensesnitt og termineringer
4.2.2.1 Fysisk grensesnitt
TRV:02068
a) Terminering: Elektrisk grensesnitt skal termineres på DDF eller direkte på utstyr
TRV:02069
b) Terminering: Optisk grensesnitt skal termineres på ODF eller direkte på utstyr.
4.2.2.2 Aksessgrensesnitt
TRV:02070
a) Grensesnitt på aksessnoder: Aksessnoder skal utstyres med porter som kan terminere asynkront 2 Mbit/s samband, Ethernet eller PLS systemer via modem - RS232
TRV:02071
b) Standard grensesnitt for 2 Mbit/s-linje: Aksessnoder som utstyres med E1 grensesnitt skal være iht. til ITU G.823, G.703 balansert/ubalansert.
TRV:07918
c) Bestilling av nettverkstjenester for Kjøreveis IKT applikasjoner: Ved prosjektering der transmisjonstjenester inngår som en del av leveransen skal Bane NOR sin portal for tjenestebestilling benyttes.
TRV:07919
d) Verifikasjon og overlevering av nettverksaksess: Overlevering og verifikasjon av aksess eller tilgangspunkt til transmisjonsnettet skal spesifiseres i tjenestebeskrivelsen
4.2.2.3 Terminering for radiolinje
TRV:02072
a) Grensesnitt for radiolinjeutstyr: Radiolinjehopp skal termineres på standard Ethernet grensesnitt for tilkobling til IP/MPLS nettverket.
4.2.2.4 Terminering for synkronisering
TRV:02073
a) Grensesnitt for synkroniseringsinformasjon: Terminering for synkronisering skal være iht. standard ITU-T Rec. G.8261,2 og -4 (Sync-E), G.704 rammestruktur eller 2.048 MHz.
- Utførelse: Rutere i IP/MPLS nettverket som skal benytte optisk grensesnitt for å distribuere Sync-E i transmisjonsnettet.
- Utførelse: Rutere i IP/MPLS nettverk bør også ha støtte for IEEE 1588V2 PTP som alternativt grensesnitt mot andre ekomtilbydere.
4.3 Strømforsyning
TRV:02074
a) Kraftforsyning: Transmisjonsnoder i IP/MPLS kjernenettet skal forsynes fra to uavhengige likeretterkurser, A og B kraft.
TRV:02075
b) Uavhengige strømkurser: Likeretteren skal bestykkes slik at man oppnår 1+N - redundans som muliggjør utskifting av moduler ved feil uten at driftsforstyrrelser oppstår.
4.4 Frekvenser radiolinje
Avtalene (frekvensene) henger parvis sammen (dupleks), med en høysender og en lavsenderfrekvens.
Nasjonal kommunikasjonsmyndighet må forespørres i hvert enkelt tilfelle hvis det skal etableres radiolinje i grenseområdene mot Sverige , gjelder Kornsjø, Magnor, Storlien og Bjørnfjell.5 Referanser
- EN 50159:2010 Railway applications. Communication, signaling and processing systems. Safety – related communication in transmission systems.
- ITU Rec.G.826 "End-to-end error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate digital path and connections".
- ITU Rec.G.823 "The control of jitter and wander within digital networks witch are based on the 2048kbit/s hiercachy".
- "Digital sikkerhet – konsernprosedyre" (STY-604504) med deler fra «Cyber Security Framework» CSF.
- "Prosjekter der tele og KV-IKT-anlegg inngår - prosedyre" (STY-605302)
- «Change Management for kjøreveis IKT – prosedyre» (STY-605435)
- NIST “National Institute of Standards and Technology” - Cyber Security Standards
- ITU Y.1564 Ethernet Testing.
- IEC 62443-3 Industrial communication networks - Network and system security - Part 3-1: Security technologies for industrial automation and control systems