Tele/Prosjektering og bygging/Transmisjonssystemer

1 Hensikt og omfang

I dette kapittel angis krav som stilles til transmisjonssystemer i forbindelse med prosjektering og bygging. Krav til transmisjonssystemer må sees i sammenheng med krav til kabel.

For detaljert design for transmisjonsnett henvises det til dokumentet High Level Design, ref. 6. Ved behov for ytterligere informasjon om transmisjonsnettet i forbindelse med utbygging av stasjoner og parseller, kan prosjektene kontakte avdelingen Tele i «Digitalisering og teknologi».

2 Funksjonskrav

2.1 Nettstruktur

TRV:01914

a) Transmisjonsnettet skal være inndelt i tre nivåer:

• Nasjonalt transportnett

• Regionalt transportnett

• Aksessnett.

TRV:01915

b) Nettet skal ha logiske ringstrukturer med minst to føringsveier mellom nodene.

1. Det nasjonale transportnettet skal ha tre føringsveier mellom nodene.

TRV:01916

c) Det nasjonale transportnettet skal ha maskenett- eller ringstruktur med maksimalt 3 til 4 noder.

TRV:01917

d) Det regionale transportnettet skal ha maskenett- eller ringstruktur med maksimalt 10 noder.

TRV:01918

e) Aksessnett skal ha maskenett- eller ringstruktur med maksimalt 20 hopp.

2.2 Kapasitet

2.2.1 Kapasitet IP/MPLS

TRV:01919

a) Nasjonalt og regionalt transportnett og aksessnett skal på linjesiden ha en kapasitet på minimum 1 Gbit/s.

2.2.2 Kapasitet radiolinje

TRV:01920

a) For radiolinje skal det benyttes Ethernet med totalkapasitet på minimum 100 Mbit/s for IP-radio.

2.2.3 Kapasitet WDM

TRV:01921

a) DWDM-systemer skal ha en kapasitet på minimum 40 kanaler, med minimum 10 Gbit/s per kanal.

TRV:01922

b) Hver DWDM kanal skal minimum ha mulighet til 100 Gbit/s.

TRV:01923

c) Ved bruk av CWDM pga. fibermangel skal det benyttes filtre som også kan framføre DWDM.

2.2.4 Kapasitet GPRS

TRV:01924

a) GPRS-forbindelser skal som et minimum kunne benytte CS4-koding.

2.3 Redundans

2.3.1 Redundans for IP/MPLS

TRV:01925

a) Nett for IP/MPLS skal ha de beskyttelsesmekanismer som er nødvendige for å sikre at krav til tilgjengelighet i nettet oppfylles.

1. Alle kritiske komponenter skal være dublert og ha automatisk overspenningsvern som utstyrsbeskyttelse.

2. Nasjonale noder skal være dublert og skal plasseres i adskilte rom.

3. Nasjonale og regionale lokasjoner skal være gjenstand for kvalitetssikring hos ansvarlig for overordnet nettverksdesign.

2.3.2 Redundans for radiolinje

TRV:01926

a) Der radiolinjer benyttes skal de inngå som en integrert del av IP/MPLS nettet både med hensyn til tjenester, management og overvåking.

TRV:01927

b) Radiolinjer som ikke inngår i en ringstruktur (en tamp i aksessnettverket) skal være redundant på radiosiden (1+1).

2.4 Tjenestekvalitet

TRV:01934

a) Tjenester i nettet skal prioriteres på følgende måte:

• Prioritet 1 (kritisk): Tjenester som er kritiske for togframføringen.

• Prioritet 2 (høy): Tjenester som er viktige for blant annet publikum, men som ikke er kritiske.

• Prioritet 3 (normal): Alle øvrige tjenester som ikke krever eksplisitt prioritering.

• Prioritet 4 (lav): Normal trafikk som kan nedprioriteres ved feilsituasjoner.

2.4.1 Alarmovervåking

TRV:01928

a) Transmisjonsanlegg skal overvåkes i et sentralisert overvåkingssenter hvor det skal kunne detektere feil i moduler, utstyrskomponenter og tilhørende kabling.

1. All deteksjon av feil skal føre til alarmmelding.

2. Alarmmeldinger skal overføres til og kunne håndteres av et sentralt drifts- og vedlikeholdssystem.

3. De viktigste alarmene skal også vises på lokalt utstyr.

2.4.2 Kvalitetsovervåking

TRV:01929

a) Alle måleverdier i forbindelse med overvåking skal overføres til et sentralt drifts- og vedlikeholdssystem.

1. Hvis målt kvalitet på en transmisjonsforbindelse er lavere enn en fastsatt terskelverdi, skal transmisjonsanlegget aktivere alarm.

TRV:01930

b) Initiering av kvalitetsmåling på ulike punkter i nettet skal kunne gjøres fra et sentralt drifts- og vedlikeholdssystem.

TRV:01931

c) For PDH- og SDH-forbindelser skal kvalitet måles i henhold til parametere gitt i ITU Rec. G.826.

TRV:01932

d) 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, i henhold til målemetode gitt i ref. 7, se krav i avsnitt 4.2.1 Generelt.

TRV:01933

e) For forbindelser for synkronisering skal det være mulig å måle Time deviation (TDEV) og Maximum time internal error (MTIE) på SSU-enheter (Standalone Synchronisation Units).

3 Tilgjengelighet og sikkerhet

3.1 Tilgjengelighet

Transmisjonsnettets oppetid er definert ved oppetid på forbindelser i nettet (det betyr at planlagt arbeid, eksterne hendelser, etc. er utelatt fra nedetid).

TRV:01968

a) Transmisjonsforbindelser i nettet uten implementert protection switching skal ha en oppetid lik eller bedre enn 99,5 % målt over et år.

TRV:01969

b) Transmisjonsforbindelser i nettet med implementert protection switching i nettstruktur skal ha en oppetid lik eller bedre enn 99,95 % målt over et år.

TRV:01970

c) Transmisjonsforbindelser i nettet med implementert protection switching på forbindelsesnivå (path protection) skal ha en oppetid lik eller bedre enn 99,95 % målt over et år.

3.2 Transmisjonssystemets anvendelse for sikkerhetsrelatert kommunikasjon

TRV:01971

a) Bane NOR sitt IP/MPLS baserte transmisjonsnett skal etableres som bærer av sikkerhetsrelatert kommunikasjon ihht EN 50159 sin definisjon av Kategori-2 nett. (ref. 01.Table B.1).

b) RAMS kriterier som legges til grunn i EN 50159 skal valideres og nødvendige sikringstiltak implementeres i tråd med sikkerhetsvurdering.

TRV:01972

c) GPRS-forbindelser skal etableres i henhold til standarden EN 50159:2010 Category 3.(ref 01.Table B.1)

Standarden (ref. 01) utleder hvilke aspekter som skal sikkerhetsvurderes i transmisjonssystemet og inngår som bidrag til det totale sikkerhetsbeviset for jernbanesystemets signalsystem/ETCS. I informasjonsflyten mellom sikkerhetskritiske applikasjoner via transmisjonssystemet skal meldingssekvensenes trusselbilde vurderes mot hva disse kan utsettes for under transport og evt. hvilke tiltak som er tilstrekkelig for å redusere risikobildet.Transmisjonssystemet kan ihht definisjonen av kategori-2 nett ikke inneha sikkerhetskritiske funksjoner.

4 Anleggsspesifikke krav

4.1 Generelt

TRV:02063

a) Utstyr for transmisjonsanlegg skal plasseres i teleteknisk bygning eller rom.

1. Nasjonale noder skal stå i rom av kategori 1.

Utførelse: Bygninger/rom av kategori 0 kan benyttes dersom dette er tilgjengelig

2. Regionale noder skal stå i rom av minimum kategori 2

3. Aksessnoder skal stå i rom av minimum kategori 3.

Se Teknisk regelverk, Tele/Prosjektering_og_bygging/Radiosystemer for krav til antennemaster og fundamenter for radiolinje.

4.2 Nett

4.2.1 Generelt

Krav til karakteristikker vil variere for hver enkelt tjeneste. Tjenestekatalogen er under arbeid men kravene a) til d) spesifiserer terskler for E1-linjer produsert over MPLS-nettet.

TRV:02064

a) Gjennomsnittlig jitter skal være mindre enn 5 ms ende til ende for tjenesten(e).

TRV:02065

b) Tap av forbindelse for kritiske tjenester i en feilsituasjon skal være mindre enn 100 ms.

TRV:02066

c) Maksimalt tillatt forsinkelse fra sentrale lokasjoner skal være 30 ms.

TRV:02067

d) Maksimalt tillatt pakketap skal være 0,1 %.

Det tilstrebes 0 % pakketap i nettet.

4.2.2 Grensesnitt og termineringer

4.2.2.1 Fysisk grensesnitt

TRV:02068

a) Elektrisk grensesnitt skal termineres på DDF eller direkte på utstyr.

TRV:02069

b) Optisk grensesnitt skal termineres på ODF eller direkte på utstyr.

4.2.2.2 Aksessgrensesnitt

TRV:02070

a) For aksessnoder skal det være mulighet for etablering av porter for terminering av asynkront 2 Mbit/s samband , Fast Ethernet og Gigabit Ethernet.

TRV:02071

b) Grensesnitt for 2 Mbit/s-linje bør være i henhold til G.823, G.703 balansert/ubalansert.

4.2.2.3 Terminering for radiolinje

TRV:02072

a) Transmisjons kapasiteten skal være tilgjengelig på hver lokasjon, dvs at IF repeater ikke skal benyttes.

4.2.2.4 Terminering for synkronisering

TRV:02073

a) Terminering for synkronisering skal være i henhold til standard Sync-E, G.704 eller 2.048 MHz.

1. Fysisk grensesnitt skal være G.703.

4.3 Strømforsyning

TRV:02074

a) For IP/MPLS transmisjonsnoder skal det være to likeretterkurser, A og B kraft.

TRV:02075

b) Likeretteren bestykkes slik at man oppnår 1:N-beskyttelse som muliggjør utskifting av moduler ved feil uten at driftsforstyrrelser oppstår.

TRV:02076

c) Likeretter skal ha mulighet for automatisk batteritest og kunne sende alarmer via SNMP (spenningsalarmer, batterialarmer m.v.) til et sentralt overvåkingssenter.

TRV:02077

d) Likeretter skal ha mulighet for tilslutning av eksternalarmer.

4.4 Frekvenser radiolinje

Nkom sin til en hver tid gjeldende frekvensforvaltningsplan som vist gjennom "Frekvensportalen" https://frekvens.nkom.no/#/main er førende for Bane NOR's bruk av radiospektrum for transmisjon over radiolinjesamband.

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

1. EN 50159:2010 Railway applications. Communication, signaling and processing systems. Safety – related communication in transmission systems.
2. ITU Rec.G.826 End-to-end error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate digital path and connections.
3. ITU Rec.G.823 The control of jitter and wander within digital networks witch are based on the 2048kbit/s hiercachy.
4. K.003753 Alcatel-Lucent AS, Fremtidig Transport- og aksessløsninger, JBV Nett, 23.12.2009.
5. STY-605302 Prosjekter der tele og KV-IKT-anlegg inngår - prosedyre
6. HLD (High Level Design), TE.808070-000.
7. ITU Y.1564 Ethernet Testing.