關于地鐵通信傳輸系統的分析

摘要：隨著社會經濟的發展，我國城市化進程不斷加快，地鐵交通發展速度也逐步提高，作為地鐵交通樞紐的通信傳輸系統，在地鐵行車安全與運營效率上起著極其重要的作用。本文就地鐵通信傳輸系統進行科學、合理的分析和研究，為地鐵通信傳輸系統選型提供一定的理論依據。

關鍵詞：地鐵通信；通信傳輸系統；通信標準

1.引言

隨著社會經濟的發展，城市化進程的速度也不斷加快，由此對交通運輸的發展也提出更高的要求，而地鐵對交通運輸業的發展發揮了重要的作用，越來越多的受到人們的關注。隨著社會需求的不斷增加，地鐵的服務水平亟待提高，而在這其中許多的工作需要依賴通信系統來完成 因此，對于當前地鐵通信傳輸系統的分析研究尤為重要，本文對有關當前地鐵通信傳輸系統進行詳細分析，以期對于提高地鐵服務質量，有著重要的促進作用。

2.當前地鐵通信傳輸系統的特點

地鐵通信系統對于信息傳輸的可靠性有很高的要求，一般為了信息傳輸可靠性得到提升，傳輸信息采用高端的數字光纖設備，利用通道自愈環網結構 地鐵傳輸系統目前需要的接口一般采用標準制式，數量減少，提高了地鐵數據的傳輸穩定性 地鐵系統的用戶在數量和種類上得到確定，暫時不會有較大的變動。系統從安全角度被分為非實時業務和實時業務，當前，地鐵的通信傳輸系統在應用方面有多種技術的應用，他們在應用中各有優劣，在我國的地鐵通信傳輸發展中起到了極其重要的促進作用。

3.地鐵通信傳輸系統的發展現狀

作為目前城市中重要的交通方式 地鐵，其具有安全舒適 乘運量大以及節能減排等優點，在交通運輸行業中扮演著重要的角色 地鐵通信傳輸系統，是地鐵運營過程中的重要環節，在地鐵的發展中意義重大 地鐵通信系統為地鐵快速 可靠及精確的傳輸信息，滿足地鐵運行中通信的需求 地鐵發展中出現的閉路電視 有線電話和其他的同步系統等都需要借助通信傳輸系統，進行穩定 快速和可靠的傳輸信息目前，我國地鐵通信傳輸系統發展迅速，就通信系統的技術方面有了很大的提升 通過對數字光纖設備的有效應用，使地鐵通信傳輸工作質量和效率都得到了很大進步 但是，由于其他方面的一些限制，目前我國的地鐵發展仍不能滿足整個社會的發展需求 當前仍存在的相對比較落后的傳統信息傳輸方式，與現代地鐵發展要求不相符 再者，我們目前的通信傳輸流程上仍存在很多問題，無法滿足社會大眾的需求，我們需要不斷的進行技術改進和創新，不斷的滿足社會的需求。

4.對當前地鐵通信傳輸系統的分析

4.1 TETRA通信傳輸系統

TETRA是為了滿足歐洲國家相關部門的通信設計的，在 1988年投入使用的開放性系統。經過幾十年的發展成為歐洲的通信標準，同時在其他國家被廣泛采用，目前是支持無線數字集群的唯一的專用通信傳輸開放標準，試試允許其他廠商進入的公共通信渠道。通過TETRA技術構建起來的無線數字集群通信系統，能夠實現數據傳輸、指揮調度和電話服務等功能，其中的調度功能可以支持多群組的需求，同時能滿足分組數據服務、短數據服務以及數字化電話服務等方面需求，支持DMO（臺脫網直通）的強大移動臺，具備通過利用一個物理網絡，然后實現多個組織機構之間通信服務的虛擬專網功能 近年來， TETRA技術實現的數字集群通信系統在全世界范圍內發展迅速，其功能領域已經開拓到圖像傳輸、移動互聯、數據查詢等許多方面。

TETRA通信傳輸系統的可分為用戶終端業務和承載業務兩個基本業務。用戶終端業務主要包括：應答組呼叫、廣播呼叫、點對點通話和點對多點通話等。承載業務由分組數據以及電路數據等等組成。TETRA目前所承載的業務能夠提供的用戶比特率有多種，低保護數據：，4.8kh/s最高：19.2kh/s ，高保護度數據：2.4 kh/s ，最高：9.6 kh/s ，未保護語音數據：7.2 kh/s，最高：28.8 kh/s。 TETRA另外還支持許多補充業務，如優先調度動態轉移、區域選擇、智能尋址等。其中TETRA的同時由四個不同時分信道提供時間間隙接收與發送數據的時分信道容納功能，為系統的頻譜利用率的提升起到了重要的作用。

4.2 OTN開放式傳輸系統

OTN是德國西門子公司開發，是一種面向專網和支持多協議開放式傳輸系統，它采用時分復用技術，各級OTN 網絡設備的傳輸帶寬為36Mb/s、150Mb/s、600Mb/s及2500Mb/s。它根據語音、數據、LAN以及視頻等業務的相關標準設計了接口卡，從而使這些標準的設備可以通過OTN節點機毫無限制的直接互聯。OTN的主要特點：主要為專網而開發，適合地鐵這樣相對封閉的專用網絡，在國內外地鐵工程中應用廣泛采用一次復用機制，在占用較少開銷比特數的情況下，綜合不同的網絡傳輸協議，集成多種用戶接口，一體化的實現低速和高速信息的接入和傳輸 可以直接提供工業界標準的通信協議接口，而不需借助接入設備；設備簡單 組網靈活 集中維護方便，且具有完善的網管功能。OTN的不足：OTN設備由西門子公司獨家研制生產，售后服務對原設備廠商依賴大；兼容性差，與非OTN網絡連接能力較弱；由于OTN設備節點機業務接口有限，在業務接口多的站點需配置多個OTN節點機疊加實現；由于OTN設備是西門子公司獨家產品，設備價格相對較貴。

4.3 ATM異步傳輸模式

異步傳輸模式是1988年由ITU-T提出實現寬帶綜合業務數字網的核心技術，是未來寬帶綜合業務數字網定義的傳輸技術，它包括傳輸和交換，是一種面向接續的技術。能夠進行各類電路仿真，承載語音、數據和圖像業務，實現寬帶接入及交換。ATM的主要特點：信元長度固定，采用異步時分復用方式；標準化設備，易于與其他通信系統互聯；工作方式面向連接，采用統計復用的方式，可動態和靈活的分配用戶帶寬，以及通過虛擬電路實現網絡內的連接，是系統的傳輸容量得到充分的利用?？沙休d不同業務，支持多媒體應用，提供端到端的接入解決方案；具有QOS保障，QOS能夠控制網絡上傳輸流的帶寬、延時和精度水平，網絡可靠性高

然而，ATM歸根結底是一種交換技術，是通過光接口連接ATM設備來構筑ATM傳送網絡的，因此欠缺類似自愈環那樣的功能，在處理故障和實現保護時用的時間較長。

4.4 多業務傳輸平臺

基于SDH平臺，同時實現TDM、ATM、以太網等業務接入、處理和傳送的MSTP（多業務傳輸平臺） ，現在已經發展到第三代產品，能為以太網業務提供QOS（服務質量 ），能夠提供多點到多點的連接、用戶隔離和帶寬共享等功能，可以提供完善的服務質量保證，非常適合地鐵應用基于MSTP技術的傳輸系統，解決了如下問題。（1）SDH 技術對于數據業務承載效率不高；（2） ATM/IP對于TDM業務承載效率低、成本高；（3） IPQOS不高； （4） RPR技術組網限制問題。同時實現雙重保護，提高業務安全系數，增強數據業務的網絡概念，提高網絡監測、維護能力，降低業務選型風險，實現降低投資、統一建網、按需建設的組網優勢。對于地鐵固定帶寬專線的需求，如公用電話等， MSTP設備從SDH那里集成了優秀的承載、調度能力。對于以太網等數據業務，通過特殊的軟硬件設計，將1個155Mb/s通道進行拆分，充分利用MSTP的二層交換和統計復用功能共享帶寬，保證服務質量，節約成本。同時使用其中的VLAN劃分功能隔離數據，用不同的業務質量等級（QOS）來保障重點用戶的服務質量

結束語

通信傳輸系統是地鐵軌道交通的核心樞紐，承擔著地鐵交通的安全行駛與穩定運營的重大責任，對于地鐵通信傳輸系統選型，要根據實際情況和需要，因地制宜，對不同的通信傳輸系統與通信標準的優缺點進行深入分析，采用最符合實際條件的通信傳輸系統，從而確保地鐵通信傳輸系統的穩定與安全，確保地鐵交通運輸的穩定與安全，本文對有關當前地鐵通信傳輸系統進行探討，以期對于我國地鐵服務水平的提高，起到一定的促進作用。（作者單位：中鐵建電氣化局集團第三工程有限公司）

參考文獻：

[1]孔文龍，地鐵通信傳輸系統方案分析[J]，科技資訊，2012.