浅议轨道交通通信传输系统的技术应用

梁静

摘要：对于轨道交通而言，通信传输系统是其关键组成部分，集服务作用、管理作用于一身。本文先是阐述了轨道交通中通信传输系统的重要性，然后介绍了通信传输系统中几种常见技术，最后分析了PTN在城市轨道交通中的实际应用，旨在促进相关技术能够得到更好的发展和应用。

关键词：轨道交通；通信传输系统；技术；应用

中图分类号：P135 文献标识码：A

1.轨道交通中通信传输系统的重要性

在建设轨道交通的过程中，信息基础建设是其中关键的一环，而通信传输系统则是信息基础建设中不可或缺的组成部分。通信传输系统的重要作用包括以下几个方面：1）指挥列车运行；2）公务联络；3）传输相关信息；4）开展运营管理等。通过通信传输系统，轨道交通的诸多部门可保持彼此间的高效联络，且被置于统一的管理、指挥之下，如此一来，促进了列车运行自动化的发展，使得列车运行效率及其管理效率得以大幅提高[1]。

2.通信传输系统常见技术分析

2.1PDH技术

经历长期发展之后，PDH技术及其应用已经相对成熟，在光纤数字网中的应用较为常见。现阶段，通信技术正在迅猛发展，同时用户需求也在不断转变，PDH技术的不足之处也开始逐渐暴露：1）开发端口系自行开发，所以，兼容性不理想；2）由于采用异步复用体制，所以，上下路结构相对复杂；3）对光纤传输网络进行架设时，需要设置两套网管设备[2]。

2.2OTN技术

OTN技术是一种基于轨道交通通信传输系统需要而专门开发的传输技术，其帧结构具有明显的自身特点。该技术能够对不同速率进行有效区分，还能以同一网络为载体针对各种网络传输协议予以协调处置，无论在实时性业务方面，还是在非实时性业务方面，均表现出了良好的承载性能，既能承载窄带业务，也能承载宽带业务，综合应用性能良好。对OTN传输系统进行架设时，其相关设备均采用工业标准通信协议接口，且相对简单，在组网操作时表现出了很强的灵活性，同时还具有便于集中维护的优势。OTN技术也尤其不足之处，如在售后服务方面，对设备供应商有着一定的依赖性，且兼容性不理想[3]。

2.3SDH技术

在实时性业务中，SDH技术可对TDM业务提供有效支持，然而在视频信号、以太网传输这两方面则无法提供支持。对于SDH技术而言，其接口形式相对单一，只有PDH系统这一标准接口。SDH技术能够承载窄带业务，如话音的传输等，无法直接承载视频的传输，需要增设相应的设备，如Ethernet路由器等。另外，在承载Ethernet业务时，表现出了某种程度的瓶颈性。为音频广播业务提供技术支持时，其传输宽带频率仅为3kHz，因而广播音效存在一定程度的失真。通常情况下，可提供点对点模式的通信信道，然而无法提供轨道交通更为需要的共线式这一通信要求。SDH技术不具备统计复用功能，很难为总线型宽带数据业务提供有效支持，在图像业务方面也是如此[4]。

2.4IP技术

IP技术的研究和应用相对成熟，是现阶段通信行业重点研究的领域。IP技术具有良好的数据业务承载能力。相较TDM技术而言，IP技术在传送耗时方面及业务恢复耗时方面均偏长，所以，IP技术并非最理想的承载技术。在接口方面，IP技术未针对音频传输设置相应的低速接口，而高端设备往往不进行2Mb/S接口的设置，所以，需额外加设相关辅助设备予以接入。

2.5RPR技术

在一系列数据业务中，RPR技术具有相当明显的优势，可结合用户的实际需求予以相应的分配。在RPR技术中，不仅有空间复用技术的应用，同时还有统计复用技术的应用，因而在网络等一些正常的条件下，能大幅提升带宽的实际利用率，约为3倍的SDH网络。RPR技术具有一定的数据优化处理能力，可对IP突发特性予以有效支撑。RPR技术可对服务等级进行分级，从而满足那些具有实时性要求的那一类数据业务，即具有高效的数据业务支持能力[5]。

3.PTN在城市轨道交通的应用分析

3.1PTN技术特点

PTN属于一种典型的传送平台，其突出特点在于能够展开相应传输并予以有效分组。应用PTN技术的过程中，IP属于核心部分，同时以太网发挥着业务层的功能。PTN技术特点表现在以下几个方面：1）当系统发生故障的情况下，可予以及时而准确的定位，具有理想的故障管理功能，还具有良好的OAM能力；2）具有理想的可扩展性能；3）其网络系统，一方面能够对多项业务予以有效配置，另一方面能够方便、快捷地提供多种业务支持；4）网络具有十分良好的安全性，在保护性能方面极为理想；5）网络节点采用NNI接口，同时设备采用UNI接口；6）数据平台具有多项功能，可对数据予以保护、传输以及转发等，能够很好地保证信息传送的同步性。同时端、端连接一般借助控制平台予以实现[6]。

3.2PTN作为城市轨道交通传输系统的符合性

在PTN技术具体应用的过程中，其最为常见的业务模式包括以下3种：1）PWE3隧道协议，属于点对点模式的协议，不仅保留了ATM接口，同时还保留了TDM接口；2）EVC协议，既支持点对点模式的传输，又支持点对多点模式的传输，另外，能和以太网相接；3）能和IP网络展开高效互联，同时提供了局域网接入业务，在语言业务方面别具优势。通过分析不难发现，在轨道交通通信所包括的一系列业务中，PTN技术几乎均能够提供有效的技术支持。PTN技术具有理想的OAM能力、强大的可扩展性能、良好的生存性能，因而无论在设计方面，还是在使用方面，均能很好地满足轨道交通通信传输系统的实际需求。由于PTN技术具有诸多优点，所以，PTN类型产品得以大量开发，并得到了广泛应用，知名度较高的制造企业包括化为、阿尔卡特以及烽火公司等。对于PTN产品而言，其交换容量通常在10GB以上，因而能够满足轨道交通正常工作状态下的各类通信要求，即在城市轨道交通传输系统的构建和应用中，PTN技术具有良好的符合性。

3.3PTN作为城市轨道交通传输系统的优势

相信不久的将来，PTN技术将会在轨道交通通信传输系统中获得更为广泛和深入的应用，其优势主要体现在以下几个方面：1)具有相对广泛的适应性，能够很好地满足轨道交通通信中多种类型业务的实际需要，具有十分优异的组网性能，值得一提是，在承载IP等业务时，其在轨道交通通信传输通道这一方面展现出了良好的应用性能；2）该技术具有相对完备的QOS机制，无论在COS差异服务方面，又或是在QOS差异服务方面，PTN技术均能够通过分级技术予以有效实现，从而实现对轨道交通通信传输系统中网络宽带的最大程度利用；3）PTN技术具有十分强大的OAM功能。传统系统中那部分优良的传输模式被PTN技术相对完整地继承了下来，同时表现出了极好的维护性能。PTN技术可承载MPLS，还能够针对SDH展开理想的维护，相对完善的OAM机制，可帮助轨道交通通信传输系统对设备问题及网络故障予以快速检测，然后予以有效修复；4）同步时钟。SDH具有良好的时钟传输性能，而PTN技术也很好地继承了这一优势，且能够保证同步频率，当协议符合预先设定条件时，便能够实现同步时钟的效果，如此一来，使得轨道交通通信传输系统的即时通信性能得到了有效保证[7]。

4.结束语

在建设轨道交通的过程中，信息基础建设是其中关键的一环，而通信传输系统则是信息基础建设中不可或缺的组成部分。所以，轨道交通通信传输系统的建设、应用及优化引起了业内人士的普遍关注。在此背景下，以PTN技术为代表的一系列新技术在轨道交通通信传输系统中得到广泛应用。现阶段，轨道交通通信传输系统正朝着业务数字化、网络IP化的方向发展，而PTN技术具有良好的OAM机制和保护倒换能力，因而可以预见该技术将会在轨道交通通信传输系统的建设和应用中发挥出更为重要的作用。

参考文献：

[1]肖衍.基于软交换的轨道交通专用通信系统的发展[J].铁道通信信号,2013,10:47-51.

[2]于超.城市轨道交通警用通信系统资源共享方案研究[J].铁道通信信号,2013,10:58-60.

[3]李永辉,辛炜,陈东.城市轨道交通通信传输系统网络化组网研究[J].城市轨道交通研究,2013,10:90-93.

[4]杨忠玲,刘畅.浅谈GSM-R系统在城市轨道交通无线通信系统中的应用[J].电子制作,2013,10:145.

[5]郭阳.城市轨道交通通信系统中的传输系统研究[J].中国新通信,2013,14:10.

[6]李永丰,陈正荣,陈益超.共缆监控传输系统技术[J].决策与信息(中旬刊),2013,05:109-110.

[7]于长水.通信传输系统演化及其在城市轨道交通中应用研究[J].科技致富向导,2011,11：56-57.