陈晓昂

摘要：近年来，随着我国经济的快速增长，机动车数量越来越多，交通压力越来越大。为了缓解交通压力，方便人们出行，我国开始在各大城市建设轨道交通工程。城市轨道交通工程中，需要用到通信系统为其运营和管理进行服务，提供必要的传输通道。文章主要就城市轨道交通通信传输系统的方案选择进行了相关的分析，以供参考。

关键词：轨道交通;通信传输系统;方案选择

引 言：通信系统是城市轨道交通重要的一个组成部分，在轨道交通中，通信系统的主要作用是为轨道交通的运营与管理提供服务，为其他的系统提供传输通道，而传输系统是通信系统的传输媒介。通信系统会直接影响各条轨道线路的正常运行，同时对整个城市轨道交通起着排除障碍、防灾救险的作用。因此，城市轨道交通中需要建立一个安全、可靠、功能齐全的通信传输系统。

1通信传输系统分析

轨道交通的传输系統实际上是通信系统的重要组成，具体作用包括承载数据、信息、图像、视频等信息。比如，数据类信息有各子系统的监控信息、列车自动监控信息、计算机网络系统监控信息等;语音类信息有无线调度信息、广播音频信息等;图像类信息有视频信息、乘客信息以及其他监控信息等。现阶段，轨道交通的通信传输系统开始从TDM技术向IP技术发展，也即是取代了以往的语音信息，迈入数字化信息时代，一些重要技术得以广泛应用，比如数字视频监控技术等。

2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。

3地铁通信传输系统典型方案比选分析

根据各种技术方案的特点，对其优缺点进行分析比较，选择更适宜的方案用于地铁通信传输系统建设。

3.1内嵌RPR的MSTP

为了优化在环型拓扑上传输数据包，一种全新的IP包承载技术被提出，RPR就随之产生，它是一种新的MAC层协议，它的特点主要表现在两点，一是业务带宽颗粒灵活、可以动态共享和分配带宽，二是公平接入各个节点、支持业务级别。RPR以其可靠的技术特点，既兼容了SDH的多个优点，比如对SDH环网50ms快速保护、对延时和抖动性能严格保障等，又兼容了以太网技术经济、灵活和可扩展好的优势。

RPR技术虽然在解决TDM语音业务方面不如SDH技术，但其提供了很好的数据业务承载能力。通过与MSTP的融合，内嵌RPR的MSTP实现方案将能很好的解决多业务承载问题。但内嵌RPR的MSTP目前在地铁领域的应用也还存在一些问题，一是技术复杂，导致系统成本居高不下，性价比不够理想;二是无法构建过于复杂的网络结构，对于跨环业务无法提供端对端的保护。

在MSTP环网带宽上划分出独立的通道来支持RPR技术，这就是基于内嵌RPR的MSTP。同传统SDH相比，MSTP通过二层交换技术来共享以太网业务带宽，采用通用成帧处理完成从以太网帧到SDH VC容器的映射，并采用了虚级联和LCAS技术来提高带宽分配的灵活性和可靠性。因为以太网技术应用于环型网时固有的缺点，所以为支持数据业务，在新一代的MSTP中引入RPR技术成为必然。

3.2 SDH+万兆以太网方案

SDH是光同步数字系列的简称，采用块状的帧结构来承载信息，整个帧结构又由段开销区、STM-N净负荷区和管理单元指针区组成，3个区各司其职，使得不同速率等级数字流的接入得以实现，成为信息高速公路的主干，其主要特点有全球统一的网络节点接口，在不同设备之间进行传输是相通且兼容的;大量采用软件进行网络配置和管理，简单便捷，对不同方向的数据流进行分下和插入灵活;所有网络单元具有标准的光接口，可以在光路上互通;SDH自愈环技术成熟，网络保护能力强。虽然SDH具有强大的网络管理功能，但也存在其局限性，比如带宽分配固定，不适应大容量突发业务的应用;接口种类较少，一般为基于2M的接口，大部分业务接口（低速数据、话音等）需要增加接入设备实现，但作为应用最为广泛的技术，应用经验最为丰富，通过增加相应的设备，可支持城市轨道交通工程需要的各种业务。

现在随着数据业务的增加，语音、视频等业务的IP化，使用最广泛的计算机网络标准是万兆以太网，应用范围从局域网也扩展到了城域网等领域。其具有如下特点：不像SDH那样分配固定时隙，而是根据用户需求采用统计复用技术来分配带宽，提高了带宽利用率;技术成熟，设备厂家较多，成本较低;系统结构简单，可靠性高，可扩展性、可兼容性、可维护性强。

对于TDM业务的传输，SDH系统依然是最好的选择，而以太网业务直接利用以太网来传输也更适合，因此可以考虑采用SDH+万兆以太网的方案构建地铁传输网。

3.3 ONT

ONT是一种灵活的开放式网络，能够同时支持多种协议。它本身实现了语音、数据、图像一体化，传输、接入一体化、宽带、窄带一体化;它能在最大程度上利用网络资源，按照具体的需要进行细分;在使用的过程中无需接入设备，可以直接接入到ONT进行使用;具有的音频接口标准且丰富;在升级的时候可以轻易的扩大容量，分布式网络结构能够灵活的进行组合;在出现问题的时候有一定的自愈功能，具有较高的可靠性;数字图像压缩技术使监控图像更加的清晰;可以将不同信号种类一步复用映射到ONT帧中，使不同速度的应用叠加到一个网络中运行;在实际的应用中，可以根据具体情况自由组合等优点。

ONT的缺点就是：建设成本比较高，业务接口不开放，只有西门子一家供货，有局限性，技术独家垄断，在国产化方面还存在一些问题。

4结语

总之，城市轨道交通通信传输系统的应用使得城市的轨道交通可以更加的便利和快捷，也使得城市轨道的运输更加的具有安全性。因此，我们应综合比较现有的轨道交通传输系统，以便通信传输系统能够在城市轨道交通中更好的应用，为通信传输系统未来的建设提供一些有益参考。

参考文献：

[1]娄永梅.RPR技术在城市轨道交通中的应用前景分析[J].铁路通信信号工程技术，2019（03）.

[2]金大成.OTN网络在地铁通信传输中的应用[J].电气化铁道，2020（02）.

[3]许自强.城市轨道交通中采用的综合传输网[J].地下工程与隧道，2019（11）.