地鐵通信傳輸系統的方案設計與研究

胡慶武

（中鐵通信信號勘測設計（北京）有限公司，北京100036）

現代通信技術的發展為地鐵通信傳輸系統的換代升級提供了技術支持，隨著科學技術的發展和人們對現代交通工具需求的增長，地鐵通信傳輸系統的作用越來越明顯。傳統的地鐵通信傳輸系統在工作效率和敏銳度方面有一定的局限，對通信傳輸系統方案進行科學合理的設計，可以在很大程度上打破這些局限，為地鐵的正常運行提供安全保障。

1 地鐵通信傳輸系統的發展現狀

地鐵作為一種現代化的交通工具，在城市交通運輸系統中發揮了重要的作用。地鐵的運行主要依靠現代通信系統的支持，在地鐵建設數量逐漸增加、城市交通壓力逐漸加大的情況下，地鐵通信傳輸系統的方案設計顯得尤為重要［1］。地鐵通信傳輸系統主要是通過調度員對指令和信息進行統一的發布，在控制中心和無線移動交換機等設備的支持下，將不同的指令和信息的信號輸送到集群基站。地鐵集群基站會根據收到的指令將信號通過光纜形式輸送到中繼器中，信號經過擴大之后，會將有效信息輻射到地鐵信息管理處，傳達到司機以及列車值班員的手中進行執行［2］。傳統的地鐵通信傳輸技術主要通過各種傳輸子系統將信號進行整合與傳輸，比如光纖傳輸、無線集群通信等子系統，實現對地鐵的統一指揮和管理功能。傳統的通信傳輸技術在信號傳輸過程中，信號的連續性和穩定性都會受到各種外界因素的影響，從而影響信息傳輸的質量［3］。在了解地鐵通信傳輸系統重要性的基礎上，提出更加科學、先進的地鐵通信傳輸系統方案，才能保障地鐵的正常、高效運行。

2 地鐵通信傳輸系統的重要作用

地鐵是現代交通工具的重要組成部分，地鐵的高效運行對緩解城市交通壓力具有重要的作用，而地鐵通信傳輸系統是保障地鐵正常運行的基礎，在地鐵指揮和調度等方面發揮了重要的作用［4］。首先，地鐵通信傳輸系統可以為地鐵運行提供綜合性的服務。為了滿足社會發展的需求，地鐵也在進行不斷的完善和升級，地鐵通信傳輸系統會根據地鐵發展的不同需求，為地鐵提供綜合性的服務，快速、準確地為地鐵的正常運行提供各種數據和信息［5］。通過對地鐵通信傳輸系統的研究，其在信息傳輸和指令下達方面的時效性逐漸增強，為地鐵的高效運行提供了全方位的信息化服務，使地鐵的運輸效率以及交通承載能力得到提高。地鐵通信傳輸系統的綜合性服務還體現在各種高新技術及元素的應用，將地鐵的功能和性能進行不斷的調整和更新，使地鐵能夠為人們提供綜合性的服務，完善城市交通系統建設。

其次，地鐵通信傳輸系統的發展，將會在很大程度上帶動地鐵的高效發展，創造更加可觀的經濟效益和社會效益。先進的地鐵通信傳輸系統可以使系統的性能更加穩定，各項子系統的指令傳達和信息傳輸更加準確，各個系統之間的配合更加精確，對地鐵的速度和功能進行全面的提升。效率和安全是地鐵交通運輸的核心內容，通過先進的地鐵通信傳輸系統的運用，使地鐵的工作效率和安全性能得到提升，減輕了地鐵工作人員的工作量，推動了地鐵的可持續發展。高效地鐵通信傳輸系統的使用可以為地鐵發展和社會進步做出重要貢獻，推動城市化進程的發展和社會物質文明與精神文明的發展。

3 地鐵通信傳輸系統的方案設計分析

隨著相關通信技術的發展和應用，地鐵通信傳輸系統也在進行不斷的升級與創新，地鐵通信傳輸系統的設計方案可以根據地鐵運營的特殊性進行合理的安排與運用。

3.1 彈性式通信傳輸系統方案

彈性式通信傳輸系統方案是地鐵通信傳輸系統中的一種，采用彈性式分組環通信傳輸技術（RPR），IP業務核心是其方案設計的基礎，設計目的是為了與互聯網絡的發展相適應。彈性式通信傳輸系統方案在對地鐵運行情況進行調度時，既可以支持傳統業務功能，也可以與互聯網技術進行結合，對系統進行聯網處理和統一的管理。彈性分組環通信技術的結構比較簡單，是以環狀拓撲結構為基礎，在各個分組環之上對邏輯節點進行安裝，并且每個分組環的邏輯節點相同，在節點上實現其中的二層轉換［7］。彈性分組環通信傳輸技術會在最高優先級別進行時鐘分組信號與晶振時鐘信號的發送，完成對信號的傳輸，并將冗余部分進行及時的備份，與網絡通信保持完美的一致性。彈性式通信傳輸系統方案的使用具有一定的優勢，可以對光纖資源進行充分的利用，提升信息傳輸的效率，并且可以在相互之間不造成干擾的情況下，實現多個節點數據的同時傳輸。

3.2 開放式通信傳輸系統方案

開放式通信傳輸系統（OTN）是一種網絡拓撲結構，分復用技術是其網絡通信實現的基礎。開放式通信傳輸系統采用雙光纖與雙向通道環路，在網絡節點方面采用光纖鏈路進行相互聯接，環路光纖結構是反向循環。開放式通信傳輸系統方案可以將信息在同一個環網上實現連續傳輸，數據幀的連續使各個節點通信的數據傳送成為有效地傳遞。開放式通信傳輸系統的結構可以分為主環和次環，主環是順時針傳輸數據的環，逆時針則為次環，在地鐵的通信數據傳輸中，主要采用主環進行，次環可以對主環數據傳輸進行監督，為了保障數據的連續性，可以在必要時對主環進行代替。

3.3 綜合式通信傳輸系統方案

綜合式地鐵通信傳輸系統（SDH）可以對信息數據進行綜合性的傳輸，滿足地鐵運行對綜合業務的需求，是一種商用的同步數字傳輸方式，也是現代電信傳輸網絡的基礎形式。綜合式通信傳輸技術在電力、鐵路、公路等多個領域具有十分廣泛的應用，其性能可靠，具有較高的穩定性與適應性［9］。綜合性通信傳輸系統采用統一的數據傳輸接口，對數據信息進行統一的調度與管理，智能化水平較高。

3.4 分組式通信傳輸系統

分組傳送網（PTN）是針對傳輸承載業務的IP化需求而發展起來的技術，它在IP業務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面，針對分組業務流量的突發性和統計復用傳送的要求而設計，以分組業務為核心并支持多業務提供，具有更低的總體使用成本（TCO），同時秉承光傳輸的傳統優勢，包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機制和流量工程、便捷的OAM和網管、可擴展、較高的安全性等。

4 地鐵通信傳輸系統的發展趨勢

地鐵通信傳輸系統的建設不能閉門造車，必須根據市場的需求和導向，滿足社會發展的多樣化需求，對地鐵通信傳輸系統的發展理念以及技術進行創新，提高地鐵通信傳輸系統的管理水平和現代化水平。在地鐵通信傳輸系統未來發展過程中，要嚴格按照相關規定對系統進行維護和管理，通過規范化的管理和與時俱進的創新，提高地鐵通信傳輸系統的管理人員素質和相關技術水平，促進整個系統的健康發展。

5 結束語

地鐵通信傳輸系統是地鐵正常運行的保障，必須對地鐵通信傳輸系統進行充分的重視，對系統方案進行科學合理的設計，提高系統現代化水平，促進地鐵的高速發展。

［1］ 劉 景.基于IP網絡的鐵路應急通信傳輸系統的研究與設計［D］.成都：西南交通大學，2011.

［2］ 鄭 川.軟交換技術在地鐵通信系統中的應用研究［D］.成都：西南交通大學，2012.

［3］ 楊少勇.有關地鐵通信傳輸系統的技術選擇［J］.科技傳播，2013，01（05）：198-199.

［4］ 黃正力.有關地鐵通信傳輸系統的技術選擇［J］.硅谷，2013，02（07）：68.

［5］ 臺義偉.有關當前地鐵通信傳輸系統的分析［J］.科技創新與應用，2013，24（06）：77.

［6］ 何 靜.項目管理在地鐵通信系統集成項目中的應用研究［D］.上海：上海交通大學，2010.

［7］ 汪直剛.工業以太網技術在地鐵通信傳輸項目上的應用［D］.上海：上海交通大學，2010.

［8］ 孔文龍.地鐵通信傳輸系統方案分析［J］.科技資訊，2010，11（09）：95-97.

［9］ 代民安.地鐵通信系統傳輸中的寬帶化設計技術及應用［J］.機電信息，2014，15（08）：120-121.