探讨城市轨道交通工程通信传输系统建设

陈孔宠

摘要：本文重点介绍了轨道交通工程通信传输系统建设传输的接口类型、特点、信息以及信息分类，分析和比较了轨道交通通信传输系统建设的异步传输模式、数字同步模式以及光传输模式三种具体方案，并且将城市轨道交通建设工程中应用这三种方案的实际情况介绍出来，对于城市轨道交通通信传输系统实施的方式进行深入的探讨，仅供同专业朋友相互参考借鉴，希望对城市轨道交通工程通信传输系统的建设有一定帮助。

关键词：异步传输模式；数字同步模式；光传输模式；轨道交通通信传输系统

中图分类号：C913.32 文献标识码：A 文章编号：

轨道交通过程中，通信系统的作用是指挥车辆运行与进行公务联络和运营管理以及传递信息的工具，它是轨道交通总要的组成部分之一。为了保证车辆安全、高速的运营与可靠地传输图像、数据、文字、语言以及网络信息等各种资源，就必须要建立一个组网灵活、易扩充以及高可靠性的轨道交通通信系统，并且在对该系统进行设计的过程中应该满足各个方面的具体需求。根据轨道交通系统的具体要求对城市轨道交通的高可靠性、大容量以及多功能和多用途等进行集中的管理和维护，确保系统运行的安全可靠性。

一、轨道交通通信传输系统

（一）传输信息内容

传输系统传输信息包含：

调度各种电话的控制信息和话音， 就是防灾调度、列车调度以及电力调度等，由总机电话系统至分机间控制的信息和话音。

（2）控制中心无限集群交换机至各基站的数字中继及控制信息。

（3）各个车站至控制中的时钟信息系统：时钟信息系统采用的是车站两级到控制中心的组网模式，就是指控制中心内设置CCTV的接收单元，GPS的接收机以及一级母钟等，在车辆段、停车场、各个车站设置二级母钟，有两级母钟间的低俗数据信息传输通道传输时钟过滤的数据。

（4）低速的信息数据：其包括了列车的自动控制、自动化办公、售检票自动化、报警防灾、监控设备以及电力等系统需要的各种信息数据。

（5）各个车站至控制中心的控制信息、广播语音：系统提供从各个车站至控制中心的高质量低速数据信道控制传送和话音信道控制传送。

（6）各个车站至公务通信的交换机用户的数据信息：就是指为了控制中心控制各个车站、车辆段、停车场至交换机间的魔衣话音和综合数字数据信息。

（7）各个车站至控制中心的图像传输信息和控制信息：就是指通过电视监视系统的控制中心到各个车站的宽带信息图像和各个车站到控制中心的信息控制。

（8）网络信息管理：就是指各个系统网络维护的信息管理。

（9）环境及电源等的信息监控：就是指监控车辆段通信工作室的电源设备、停车场以及各车站的设备运行状态以及具体的环境信息或者是其他监视信息。通过低速的数据传输心道传输至控制中心，并且使控制中心对所有情况进行集中的监视控制。

（二）信息特点、类型以及通信传输系统接口

从上面的信息能够了解到：

信息类型主要有：

第一，高质量、多点的视频监视

第二，实时话音的通信类

第三，实时语音的指挥调度类

第四，高可靠性指挥运输类

第五，监控业务类

第六，监控及网管类

第七，高质量的音频类

信息主要的特点有：

第一，可靠性高

第二，实时性高

第三，相对独立的各个信息信息控制

第四，数据/业务流量主要集中在站间而不是站内

第五，通常情况下数据信息会向控制中心的某一点汇集

第六，通常情况下会有几十公里的区域覆盖，其业务的总流量照比电信营运商要小

第七，对外的业务量通常较小，整个系统处于相对封闭的状态

第八，对于高质量的广播和快带视屏要求比较高

通信传输系统的建设方案

根据现今通信技术发展的形式，适合轨道交通的通信传输方案主要有ATM传输网、SDH传输网以及OTN传输网等。下面就以上一个方案各自的不足和特点进行分析。

（一）OTN传输网

OTN传输网的特点主要有以下几个方面：

（1）其主要为专业网络而开发的，适合轻轨相对封闭的网络，比如像轻轨等。

（2）拥有多样以及灵活的接口卡业务，具备极强的业务接入水平。

（3）接入和传输设备相互融合，是网络结构得到了最大程度的简化。

（4）采用双环保护设置，提高了系统运行的可靠性。

（5）系统网管功能较为灵活。

（6）在国内外的轻轨和地铁工程建设过程中有着比较广泛的应用，能够取得的应用经验较为丰富。

当然也应该看到OTN传输和帧结构的独特运行方式，其都是为专用的网络而设计开发的，在独立专用网络中非常适合，尤其是其技术的唯一性标准，能够使不同轨道的交通线不同传输网络间难以互通和连接。除此之外，OTN系统的设备使用的都是进口设备，国产化的水平相对较低，对于网络的改造和升级以及售后服务等都比较依赖外商，同时其性格比也并不十分合理，所以在应用过程中应当将以上因素认真的考虑进去。

（二）SDH传输网

SDH传输网的特点有以下几个方面：

（1）国际标准较为统一，在统一的国际标准下不同厂家设备的光电接口非常容易连接起来，而且轨道的不同交通线中的不同传输网络同样十分容易连接起来。

（2）网络设备和结构较为简单。

（3）调度方便、配置灵活，可以较为灵活的对不同方向的数据信息进行插入和分下。

（4）网络功能强大、管理的灵活性极强。

（5）成熟的自愈环技术，拥有超强的网络保护能力。

但是由于SDH设备其主要针对的是电信等公网，并且可以说是根据其具体需求而研发出来的，在专网的应用方面还有着一定的不足之处，比如像数据接口的种类较少、宽带的网络接口较少等，如果需要比较复杂的数据接口还必须应增设相应设备。除此之外，在分配带宽的问题上也相对缺少灵活性，不能够适应大容量业务和突发性业务的需求等。为了有效的将SDH的以上缺点客服，某些厂家又研发出一体式的SDH设备。尽管一体式SDH有了一定的改进，但是其动态带宽和宽带的适应能力仍然不能满足要求，所以某些业务就会受到限制。

ATM传输网

ATM传输网的特点有以下几个方面：

（1）工作方式面向连接，使用的是统计复用方式，能够灵活动态的将带宽进行分配以及实现连接网络，使得系统传输的容量得到了满足。

其集数据、视频、语音交换技术于一体，宽带与窄带业务共同集成在一个网络平台中，具有的网络接口相对标准，比如宽带视屏接口和宽带广播接口等，能够提供多种多样的服务，尤其是适合应用宽带视屏，并使终端设备和ATM交换的信息和类型种类无关等等。

对于正在建设的工程，笔者推荐使用两种方式，ATM和SDH方式，这两种方式在我国轨道建设中已经较为成熟，并且业务支持的能力较为良好，因此应当作为建设单位和设计单位重点考虑的对象。而ATM方式则较为适合对业务质量要求比较高的综合性业务网络中使用，这在专网和公网的应用过程中已经得到很好的证明，其有着比较好的发展势头。

总结

轨道交通的通信系统对轨道交通车辆运行和管理等工作的开展都有着极为重要的作用，因此，建设人员和设计人员应该本着负责任的态度将其建设好，同时，对于轨道交通通信系统的相关研究也不可以有所怠慢，我国相关专业的专家学者应该多与学习国外先进的设计理念，并且将国外先进的设计理念进行总结，归纳出设计成功点，并将其运用到我国轨道交通通信系统的建设中来，为我国轨道交通事业做出自己应尽的贡献。

参考文献

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