地铁通信传输系统的探讨

赵克河ZHAO Ke-he

（中铁电气化局集团西安通信信号工程处，西安 710032）

（CREC Railway Electrification Bureau Group Xi'an Communication Signal Engineering Department，Xi'an 710032，China）

0 引言

在城市发展进程之中，地铁占据主要核心地位。在交通压力大、需求量无法满足的情况下，地铁交通在最大程度上为城市交通提供便利。在快节奏的城市生活之中，地铁能够将城市节奏给予满足。各大城市都在加快地铁建设工程，将原本存在的城市交通问题得以解决。地铁的输送量大、安全性高、节能低碳，各种优势都在将城市朝着宜居方面发展。地铁通信是整个地铁运行过程中，不可或缺的组成部分，传输系统也是地铁通信的核心，将地铁的现下运行情况、安全问题等进行及时传输，都必须要建立在传输系统完善的基础之上，才能将信息进行传递。针对现下情况，使用光纤技术势在必行，对地铁通信的安全性、可靠性进行全面保障。

1 地铁通信所需技术基础

地铁传输在整个地铁通信之中是至关重要的一部分，需要满足在运营过程中进行管理、维修之时，可以通过设备进行语音、图像，以及数据进行传输，使得地铁在运行过程中，能够加快速度，提升运行可靠性的重要捷径。由于地铁在运行过程中的所处环境问题，因此，传输系统必须要具备极高稳定性，才能满足在运行过程的使用。抗干扰能力也必须要十分强大，与此同时，快速的传输速度也是必不可少的，在此基础上，满足地铁传输过程中，对时效性的需求。

地铁信息会在控制中心、车辆、车站等方面会随时收取信息，传输需求各有不同，也可以根据需求，采用不同传输方式。光纤传输、数字传输、无线传输等几种方式，都会在地铁的运转之中，进行信息传输，以此满足地铁运营的传输需求。目前城市地铁发展速度快，现今能够满足地铁通信要求的技术主要有ATM、SDH 几种。还要结合实际应用，将不同技术进行整改，并且将技术进行完美融合，实现在地铁传输的安全性、稳定性。目前为止，SDH、ATM 是最稳定的技术，有许多经验可以借鉴，确保可以建立一个安全、可靠的地铁运行系统模式。

2 地铁传输技术的对比分析

2.1 OTN 在目前的传输系统之中，OTN 是一种能够支持多协议、面向专网的开放式系统。时分复用的充分利用，此项技术可以让不同级数的OTN 网络设备达到37Mb/s、165Mb/s、655Mb/s。在各项相关准则基础之上，设计一款接口卡，实现标准设备能够实现无限制连接。包括语音、视频、数据等，都可以通过一个接口卡进行传递，解决传统传输中所存在的各种问题。为专网而开发的OTN，特别适合地铁专网信息传递，在相对封闭式环境之中，依然可以将信息进行飞速传播；在较少开销基础上，将不同传输网络进行统一，将接口统一化，实现一体化信息传输。为了方便管理、集中维护，提供工业专用通信结构，实现不需要任何接入设备的情况下进行使用。

2.2 SDH 在PDH 的基础上，研发了SDH，将PDH 所存在的弊端进行克服，其中包括网络可靠性低、故障多等各种缺陷。在九十年代将光纤传输大量进行运用，在光纤基础上实现信息同步传输，信息复用、交叉的网络模式。与此同时，165Mb/s、600Mb/s、11Gb/s 设备也相继出现。

国际标准化传输，采用国际统一网络接口，不同设备间也可以进行兼容，并且互通，得以拥有一套标准结构等级。多网拓扑结构，灵活配置，实现在调度过程中，也可以便捷进行，对不同数据分下、插入。SDH 的安全机制完善，对故障有自愈力；网络管理能力强，并且实现简单操作、网络兼容性好的特性。

2.3 ATM 实现综合宽带的核心就是ATM，电路仿真，并且将图像、语音承载，进行宽带接入，进行交换。设备标准化，实现与其他通信设备的连接；复用统计，面向连接的工作模式，可以在宽带使用过程中，进行灵活支配，使用虚拟电路，将网络内部连接，充分利用传输容量大的优势。各种业务传输都可承载，多媒体应用，将接入技术深入，同时满足在铁路运行过程中的各项需要。实施QoS 保障措施，控制带宽上传输流，检测延时、精准度等各种信息，彻底将网络安全性、可靠性从根源上得以提升。

2.4 MSTP 在SDH 多业务接入方面进行发展延伸，产生了MSTP。以太网、ATM 等业务经过之后，以不同格式封存于SDH 中进行传输，这就是MSTP 的形成。SDH 是当下技术最为成熟的组网，将其保留原本的诸多功能，并且也可以满足在地铁运输过程中所需要的语言、图像、数据等功能。也可以提供IP 业务端口，ATM 业务接口等，将数据传输以多业务接入的形式进行传输。

3 系统设计建设概述

3.1 建立相应的测评体系 测评体系的建立可为系统运行把好安全关，没有良好的评测系统难以保证日后地铁的稳定行驶。首先应该做好分析调查，以开放性系统、扩展性系统、传送系统等为参考，建立科学的体系评测法。在系统的功能上，参考图片、资料、语音的快速传送等数据基础，保证系统功能的安全。在评测体系下，应该做好系统的技术参数、功能要求与标准的对比工作，以管理促安全，以体系增利润。

3.2 地铁通信技术方案的选择 目前采用较为广泛的技术有三类：SDH、ATM 与OTN。针对业务数量少但业务范围广的地铁系统来说，专网专用的OTN 技术被较多的采用。而SDH 通过数据的同步传送使得系统更具安全性与广泛的应用性。通过宽带连接的ATM 技术对系统要求较高。其实三者各有所长，很难取舍。但因ATM 具有较高的安全性被大多数国家运用于地铁通信中。另外RPR 与MSTP 技术也在不断的完善并被越来越多的地铁企业所采用。随着我国城市化建设的加快，地铁作为一项重要的交通出行方式被广为利用。在通信技术的选择上，应根据我国的国情做好评测方案的优化并进行合理的引进。在可靠、安全、有效的原则下针对性的利用好信息的传送技术。

3.3 方案的具体设计 地铁是种特殊的交通工具，因其深埋地下，要求有可靠的技术方案以确保语音、图像、数据等的高效传送。为了实现这一目标，可以进行分散设计，即做好各个独立部分的分析，并以此为主体，各个击破。比如控制站与车站间的信息传送、车站之间的信息传送、车与车的信息传送、各站内部的传送等。在分散设计方式下，系统构建成本将会增加，特别是在线路布置方面难度陡然增大，但具有无可比拟的优越性。另外，可把采集气体数据、监控视频、站内通信作为个体进行站内信息传送的系统设计。总之，为了有效的防止信息传送过于集中，提高传输速度，系统建设走分散设计方向极其必要。

4 结语

在城市化进程加快的今天，各大城市把建成地铁作为城市发展质量的参考。地铁方便了人们的出行，对地面交通压力有缓解作用。作为地铁工作重要内容，信息传输应该被给予重视。要综合考虑我国国情，以安全、有效、可靠为原则设计采用地铁信息传输技术。以分散设计建设的思路为指导，通过各个击破，稳扎稳打，保障通信效率，减少故障的发生。总之，地铁建设利国利民，要认真做好传输系统建设势在必行。

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