地铁通信传输系统的方案设计与研究

2015-02-11胡庆武

通信电源技术 2015年1期

胡庆武

（中铁通信信号勘测设计（北京）有限公司，北京100036）

现代通信技术的发展为地铁通信传输系统的换代升级提供了技术支持，随着科学技术的发展和人们对现代交通工具需求的增长，地铁通信传输系统的作用越来越明显。传统的地铁通信传输系统在工作效率和敏锐度方面有一定的局限，对通信传输系统方案进行科学合理的设计，可以在很大程度上打破这些局限，为地铁的正常运行提供安全保障。

1 地铁通信传输系统的发展现状

地铁作为一种现代化的交通工具，在城市交通运输系统中发挥了重要的作用。地铁的运行主要依靠现代通信系统的支持，在地铁建设数量逐渐增加、城市交通压力逐渐加大的情况下，地铁通信传输系统的方案设计显得尤为重要［1］。地铁通信传输系统主要是通过调度员对指令和信息进行统一的发布，在控制中心和无线移动交换机等设备的支持下，将不同的指令和信息的信号输送到集群基站。地铁集群基站会根据收到的指令将信号通过光缆形式输送到中继器中，信号经过扩大之后，会将有效信息辐射到地铁信息管理处，传达到司机以及列车值班员的手中进行执行［2］。传统的地铁通信传输技术主要通过各种传输子系统将信号进行整合与传输，比如光纤传输、无线集群通信等子系统，实现对地铁的统一指挥和管理功能。传统的通信传输技术在信号传输过程中，信号的连续性和稳定性都会受到各种外界因素的影响，从而影响信息传输的质量［3］。在了解地铁通信传输系统重要性的基础上，提出更加科学、先进的地铁通信传输系统方案，才能保障地铁的正常、高效运行。

2 地铁通信传输系统的重要作用

地铁是现代交通工具的重要组成部分，地铁的高效运行对缓解城市交通压力具有重要的作用，而地铁通信传输系统是保障地铁正常运行的基础，在地铁指挥和调度等方面发挥了重要的作用［4］。首先，地铁通信传输系统可以为地铁运行提供综合性的服务。为了满足社会发展的需求，地铁也在进行不断的完善和升级，地铁通信传输系统会根据地铁发展的不同需求，为地铁提供综合性的服务，快速、准确地为地铁的正常运行提供各种数据和信息［5］。通过对地铁通信传输系统的研究，其在信息传输和指令下达方面的时效性逐渐增强，为地铁的高效运行提供了全方位的信息化服务，使地铁的运输效率以及交通承载能力得到提高。地铁通信传输系统的综合性服务还体现在各种高新技术及元素的应用，将地铁的功能和性能进行不断的调整和更新，使地铁能够为人们提供综合性的服务，完善城市交通系统建设。

其次，地铁通信传输系统的发展，将会在很大程度上带动地铁的高效发展，创造更加可观的经济效益和社会效益。先进的地铁通信传输系统可以使系统的性能更加稳定，各项子系统的指令传达和信息传输更加准确，各个系统之间的配合更加精确，对地铁的速度和功能进行全面的提升。效率和安全是地铁交通运输的核心内容，通过先进的地铁通信传输系统的运用，使地铁的工作效率和安全性能得到提升，减轻了地铁工作人员的工作量，推动了地铁的可持续发展。高效地铁通信传输系统的使用可以为地铁发展和社会进步做出重要贡献，推动城市化进程的发展和社会物质文明与精神文明的发展。

3 地铁通信传输系统的方案设计分析

随着相关通信技术的发展和应用，地铁通信传输系统也在进行不断的升级与创新，地铁通信传输系统的设计方案可以根据地铁运营的特殊性进行合理的安排与运用。

3.1 弹性式通信传输系统方案

弹性式通信传输系统方案是地铁通信传输系统中的一种，采用弹性式分组环通信传输技术（RPR），IP业务核心是其方案设计的基础，设计目的是为了与互联网络的发展相适应。弹性式通信传输系统方案在对地铁运行情况进行调度时，既可以支持传统业务功能，也可以与互联网技术进行结合，对系统进行联网处理和统一的管理。弹性分组环通信技术的结构比较简单，是以环状拓扑结构为基础，在各个分组环之上对逻辑节点进行安装，并且每个分组环的逻辑节点相同，在节点上实现其中的二层转换［7］。弹性分组环通信传输技术会在最高优先级别进行时钟分组信号与晶振时钟信号的发送，完成对信号的传输，并将冗余部分进行及时的备份，与网络通信保持完美的一致性。弹性式通信传输系统方案的使用具有一定的优势，可以对光纤资源进行充分的利用，提升信息传输的效率，并且可以在相互之间不造成干扰的情况下，实现多个节点数据的同时传输。

3.2 开放式通信传输系统方案

开放式通信传输系统（OTN）是一种网络拓扑结构，分复用技术是其网络通信实现的基础。开放式通信传输系统采用双光纤与双向通道环路，在网络节点方面采用光纤链路进行相互联接，环路光纤结构是反向循环。开放式通信传输系统方案可以将信息在同一个环网上实现连续传输，数据帧的连续使各个节点通信的数据传送成为有效地传递。开放式通信传输系统的结构可以分为主环和次环，主环是顺时针传输数据的环，逆时针则为次环，在地铁的通信数据传输中，主要采用主环进行，次环可以对主环数据传输进行监督，为了保障数据的连续性，可以在必要时对主环进行代替。

3.3 综合式通信传输系统方案

综合式地铁通信传输系统（SDH）可以对信息数据进行综合性的传输，满足地铁运行对综合业务的需求，是一种商用的同步数字传输方式，也是现代电信传输网络的基础形式。综合式通信传输技术在电力、铁路、公路等多个领域具有十分广泛的应用，其性能可靠，具有较高的稳定性与适应性［9］。综合性通信传输系统采用统一的数据传输接口，对数据信息进行统一的调度与管理，智能化水平较高。

3.4 分组式通信传输系统

分组传送网（PTN）是针对传输承载业务的IP化需求而发展起来的技术，它在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。

4 地铁通信传输系统的发展趋势

地铁通信传输系统的建设不能闭门造车，必须根据市场的需求和导向，满足社会发展的多样化需求，对地铁通信传输系统的发展理念以及技术进行创新，提高地铁通信传输系统的管理水平和现代化水平。在地铁通信传输系统未来发展过程中，要严格按照相关规定对系统进行维护和管理，通过规范化的管理和与时俱进的创新，提高地铁通信传输系统的管理人员素质和相关技术水平，促进整个系统的健康发展。