地铁通讯行业现状及未来发展趋势

地铁行业解决方案

－－副标题议程阿尔卡特.朗讯公司简介2. 地铁通讯行业现状及未来发展趋势3. ALU解决方案（方案、如何面对挑战、给用户带来的好处）（突出方案的差异化以及给用户解决的问题）成功案例分析（突出方案在客户行业性需求方面的需求和问题，我们方案的特点、差异化和好处）1阿尔卡特.朗讯公司简介Alcatel-LucentDay1

2006年12月1日阿尔卡特朗讯正式成立Alcatel-Lucent#1inbroadband,switching,optics,satellite,telecom…satellitesubmarineopticalbroadbandvoiceoutsourcingdata/IP阿尔卡特朗讯是首家真正意义上的全球通信解决方案供应商

有线市场第一位无线市场第三位前三位的应用和服务提供商欧洲排名第一的企业通信解决方案供应商

年营业收入:€18.6billion*(CY05)净收入:€1.9billion*(CY05)雇员人数:79,000–including~23,000inR&DR&D:€2.7billion*(CY05);专利:25,000;诺贝尔奖:6Alcatel-Lucent’sEnterpriseBusinessGroup作为世界领先的通信解决方案供应商，我们向企业和政府用户提供最完整的通信解决方案，为用户提供新的业务增长点。我们的任务阿尔卡特.朗讯为地铁通信系统提供端到端解决方案2地铁行业现状及未来发展趋势地铁通讯系统现状传输系统无线系统公务电话系统专用电话系统电视监控系统子母钟系统电源系统广播系统设备监控（BAS）电力监控（SCADA）自动售检票（AFC）列车信号（ATC）防灾报警（FAS）其他系统地铁通讯系统面对挑战高速数据传输大量视频应用IP应用涌现IPATMSDHSDHIPIPEverythingoverIP地铁通通讯系系统发发展趋趋势地铁通通讯系系统新新业务务模型型SDHIPSCADA电话话视频频监监控控办公公ATC小业业务务量量严格格时时间间要要求求大业业务务量量突发发性性数数据据3ALU解决决方方案案ConvergenceBestValue

IPFoundationMobilitySecuritySCM阿尔尔卡卡特特.朗讯讯企企业业网网络络价价值值定定位位满足足企企业业现现在在和和将将来来真真正正的的需需求求最具具价价值值的的IP通信平台真正满足企企业将来的的需求融合Convergence高可用性、、QoS和PoE，同时支持语语音、数据据、视频和和应用移动Mobility基于有线/无线提供一一致的访问问和服务安全Security通过网络内内置的安全全和网络具具备的安全全确保所有服服务(包括语音和和视频)和用户(包括无线用用户)的信息安全全建立IP通信屋IP网络基础架架构开放式软件件解决方案案企业语音通通信企业应用联络中心协作统一通信移动VoIPIP软电话IPTouch电话OmniPCXEnterpriseOmniPCXOfficeVOIP通信应用程程序高可用性基基础架构LANWLANWAN/MAN安全微波和光纤纤阿尔卡特.朗讯企业解决方方案构建IP通信黄金屋屋OmniVista网络管理阿尔卡特.朗讯企业IP网络产品家家族从边缘到核核心的最佳佳选择>产品系列应用LANSecurityWLAN交换机WLANAP隔离管理UTM,IDP/IDS,FW和VPN智能安全控控制OmniSwitchOmniStackOmniAccessWLAN77XXSROmniAccessWANOmniVista2770QMBrick，FortinetOmniAccessSafeGuard>产品系列>应用>产品系列>应用>产品系列>应用WLANWAN核心汇聚配线间/工作组核心办公室分支支ALCATEL.Lucent解决方案ALUsolution......CoreswitchCoreswitch无线交换机机无线线交交换换机机车站站交交换换机机车站站交交换换机机车站站交交换换机机车站站交交换换机机PISOACCTVPISOACCTVPISOACCTVPISOACCTV可靠靠的的通通讯讯高可可用用性性AOS的功功能能提提供供了了智智能能的的冗冗余余措措施施分布布式式智智能能每一一个个模模块块都都起起着着CPU的重重要要作作用用大多多数数二二层层和和基基本本的的三三层层数数据据处处理理均均分分布布在在各各个个接接口口模模块块上上SCS智能能持持续续交交换换的的基基础础采用用大大量量开开放放的的弹弹性性设设计计标标准准(IEEE及RFC)链路路汇汇聚聚（（IEEE802.3ad),生成成树树((IEEE802.1D,802.1w及802.1s)为IPv4,IPv6和IPX服务务的的VRRP,路由由协协议议基于硬硬件的的机制制以保保证控控制平平台的的安全全综合的的DoS攻击防防御及及二层层风暴暴控制制CMM

RedundancyPower

RedundancyFans

Redundancy物理冗冗余预防任任何单单点失失败CMM冗余(CPU及交换换矩阵阵)电源模模块冗冗余风扇冗冗余（（在机机箱背背后））可靠性性的解解决之之道1.协议重重收敛敛IP网络的的标准准保护护方式式，避避过失失效节节点3.平稳重重启(GR，GracefulRestart)邻居帮帮助恢恢复，，恢复复期间间进行行不间间断转转发5.不间断断业务务（NSS，Non-stopServices)视频、、办公公业务务也不不间断断普通业务的可靠性商用业业务的的可靠靠性基本的可靠性00:0X:XX:XX平均修复时间Minutes00:00:00:0XMilliseconds2.不间断断转发发（Non-stopForwarding，NSF）设备在在重启启/恢复阶阶段，，继续续转发发流量量4.不间断断路由由（NSR，Non-stopRouting)路由器器自我我恢复复，对对邻居居透明明以太网光传输网络50ms以太网网保护护环网络安安全解解决方方案重要事事件病毒及及蠕虫虫–更多的的变异异体WEB应用程程序的的攻击击对无线线网络络持续续不断断的严严重攻攻击更多的的malware以蠕虫虫及蝇蝇蛆形形式存存在安全对对语音音业务务的威威胁更多的的浏览览器的的缺陷陷被发发现所导致致的损损失:病毒袭袭击-$55MDOS袭击-$26MCSI/FBI2004电脑犯犯罪及及安全全调查查事实及及数据据:最大的的安全全威胁胁+关联的的损失失…*来源源:信息安安全杂杂志阿尔卡卡特的的安全全生态态系统统安全接接入主机完完整性性检测测用户认认证基于角角色的的网络络接入入隔离补补救监测违违规行行为攻击围围堵–隔离通过网网络接接入层层支持持安全全性IEEE802.1x用户认认证要要求的的不止止是802.1x统一认认证结结构任何用用户/设备都都需认认证移动的的同时时提供供灵活活性MAC00:Ob:86:80:34:40CaptivePortalPatchUpdatedS.P.UpdatedPersonalFirewallOnAnti-VirusUpdatedAnti-VirusOnStatusHostIntegrityRule主机完整整性检测测–需求必须经常常更新安安全状况况新的攻击击不断产产生攻击与防防护间的的时差明明显缩短短在2005年1月至6月，平均均为6天移动用户户通常在在同步更更新之外外主机完整整性检测测功能：：来源：2005年6月Symantec因特网安全报告0500100015002000Jul-Dec

2003Jan-Jun

2004Jul-Dec

2004Jan-Jun

2005NumberofPublishedVulnerabilitiesNMSServerOmniVista主机完整整性检测测–开放灵活活的解决决方案基于客户户端的解解决方案案在主机客客户端的的完整性性检测无需客户户端的解解决方案案主机上的的网页浏浏览器Java程序上传传到主机机阿尔卡特特支持及及增强微微软NAP解决方方案(Vista,LongHorntimeframe)基于802.1x的NAP基于DHCP/IPSec认证的的NAPOPEN攻击围围堵:L3-L7NMSServer隔离OmniVista隔离管理软件入侵监监测/围堵IDS或桌面面控制制系统统识别别攻击击网管软软件接接到通通知隔离指指令将将被送送往交交换机机非法设设备将将被隔隔离阿尔卡卡特隔隔离管管理软软件可隔离离任何何设备备可运用用任何何IDS/防火墙墙OmniSwitch及OmniAccess可进行行完全全隔离离兼容第第三方方LAN交换机机的基基本隔隔离IDSOmniSwitchSafeguardLANCore透明部部署DataCenterOmniVistaSecurityManager接入层层GUI的LAN追踪,事件报报告和和策策略设设置OmniSwitch2400SafeGuardOmniVista2500(Topology,traps,Syslog)透透明部部署，，每用用户、、每应应用控控侦听用用户认认证，，自动动识别别用户户基于用用户的的状态态防火火墙(l2-l7应用)异常行行为检检测基于Signature的入侵侵检测测细颗粒粒度隔隔离（（可根根据应应用））用户行行为日日志阿尔卡卡特安安全解解决方方案企业移移要求求安安全的的基础础架构构移动必必须是是安全全的并并提供供数据据，语语音，，视频频的QoS可为任任何设设备服服务移动要要求改改变网网络基基础架架构安全接接入阿尔卡卡特AccessGuardian隔离阿尔卡卡特隔隔离管管理软软件AQM融合应应用解解决方方案组播支支持：：线速速的深深层次次协议议支持持IPv6IPv4MLDv1/v2IGMPv1/v2/v3PIMSMPIMDMPIMSM

PIMDM/DVMRP组播交换组播路由线速组组播转转发和和复制制VLAN的运用用实现现了在在不影影响其其他用用户的的同时时数据据的组组播线速的的VLAN内数据据交换换和VLAN间路由由全面支支持组组播而而无需需额外外的软软件或或硬件件服务器器群支支持本身支支持2层组播播=>数据包包在VLAN所有端端口上上进行行复制制支持集群群部署的的高可用用性=>数据包在在实现定定义的VLAN端口/子网上进进行复制制对组播交交换和路路由协议议的广泛泛支持QoS支持特点线速包优优先级区区分线速分类类和转发发,基于…第二层-802.1Q/p,Mac,端口,VLAN,第三层-IPTOS/DS,SA/DA第四层-TCP/UDP端口Any-to-Any映射802.1p到802.1p,IPTOS和DSCPIPTOS到IPTOS,802.1p和DSCPDSCP到DSCP,802.1p和IPTOS带宽管理理每个端口口8个硬件队队列流量控制制(64Kbps粒度)优势关键性任任务和时时延敏感感性应用用得以确确保通过过限制非关键业业务占用用过多的的带宽资资源全线速PIS解决方案案骨干网传传输容量量

车站(M)

低高车载信息40240车站广告视频124车站文本11站台多媒体交互22总带宽44267需播放的的信息容容量•到站信息息、文本本：<1Mbps/站•车载实实时视视频：：（假假设每每个车车站覆覆盖区区域有有两辆辆车））<40Mbps–广告或或电视视播放放–视频监监控•车站视视频：：8Mbps1路MPEG2视频，，通常常分三三路*如果根根据AP的数量量(每车站站12个)和带宽宽计算算总带带宽，，则带带宽需需求可可达20*12=240M以上各种无无线传传输技技术比比较IEEE

StandardModulationTechniqueFrequencyBand(GHz)MaxDataRate(Mbps)MaxNetThroughput(Mbps)802.11FHSS,DSSS2.431.9802.11bDSSS2.4115.6802.11gDSSS,OFDM2.45421802.11aOFDM55430802.11g具有带带宽高高，已已成功功应用用•如果考考虑与与现存存移动动闭塞塞信号号系统统配合合，建建议采采用802.11a避免干干扰PIS无线架架构无线部部署•对于不不同方方向的的列车车，分分别每每隔约约200米设置置1个无线线AP。•列车上上设置置移动动单元元及其其附件件•在控制制中心心设置置WLAN控制器器实现现安全全和漫漫游控控制传输带带宽•带宽高高达20Mbps•可支持持1路MPEG-2信息发发布(8Mbps)•可支持持多路路MPEG-4信息发发布(1Mbps)•可支持持1路视频频监控控图像像下传传（1Mbps)•可支持持多帧帧/多路视视频监监控图图像上上传(1Mbps)PIS无线网网络拓拓扑SwitchAP70AP70AP70AP70200m200m200mMediaConverterOAW6000FrontAntennaRoofAntenna

WLANBridgeAmpAmpRearAntennaRoofAntenna

WLANBridgeAmpAmpswitchPIS无线系系统关关键问问题无线安安全避免干干扰信信号系系统车载系系统无线漫游和切切换无线抗干扰分分析特点•安全性要求具具有差异：被被干扰时不会会造成交通事事故，但需确确保不发布非非法信息。安全手段：•用户及设备的的授权、WEP加密，支持802.1x和802.11i；•识别和定位非非法的AP，找出干扰源源；•能够抑制非法法AP的使用，避免免非法信息发发布；•基于IPSec的VPN，确保内部通通信安全。PIS无线安全PIS无线系统安全全性架构PIS避免干扰信号号系统基于802.11的信号系统避避免干扰的方方法划分频道跳频车载系统－车车载以太网车载系统－直直接线缆连接接无线规划－逆逆转滞后漫游游无线漫游－无无缝切换切换时间<20ms阿尔卡特Wi-Fi系统提供当无无线连接从一一个AP转换至下一个个AP时的无缝切换换。该切换将将不对数据传传送产生任何何影响，甚至至在某些对时时间控制要求求非常高的应应用，如实时时图像传送（（视频监控））或实时声音音传送（IP电话）。*阿尔卡特已在在时速达80Km/h的列车上进行行了无缝切换换实验。PIS系统抗干扰信号干扰•采用定向天线线，减少外部部干扰信号强强度•选择非常用频频段，减少无无意的冲突•采用功放进行行信号滤波和和放大•缩短AP的间距，保持持高信噪比•监测和定位非非法AP，避免干扰4成功案例分析析广州地铁PIDS案例介绍广州地铁PIDS系统车站信息内容容广告视频/录播视频文本、新闻、、紧急、广告告实时视频、电电视直播车载播放信息息内容广告视频/录播视频文本、新闻、、紧急、广告告实时视频、电电视直播需上传视频监监控图像发布车站视频频监控图像PIDS无线网络SwitchAP70AP70AP70AP70200m200m200mMediaConverterOAW6000FrontAntennaRoofAntenna

WLANBridgeAmpAmpRearAntennaRoofAntenna

WLANBridgeAmpAmpswitch无线架构无线部署•对于不同方向向的列车，分分别每隔约200米设置1个无线AP。•列车上设置移移动单元及其其附件•在控制中心设设置WLAN控制器实现安安全和漫游控控制传输带宽•带宽高达20Mbps•可支持1路MPEG-2信息发布(8Mbps)•可支持多路MPEG-4信息发布(1Mbps)•可支持1路视频监控图图像下传（1Mbps)•可支持多帧/多路视频监控控图像上传(1Mbps)ThinAccesspointsAccesspointsQoSdevicesVPNconcentratorLAN-speedfirewallCaptiveportalSitesurveyWiFiIDS/IPSPacketcaptureAirmonitorsWLANSwitch传统WLAN部署现代WLAN解决方案方案特点－为地铁提供最最佳的安全移移动WLAN交换机和RF管理VPNs和防火墙WLAN入侵检测保护护系统VoiceoverWLAN无线定位应用用国内地铁成功功