城市軌道交通公務(wù)電話系統(tǒng)組網(wǎng)方案的分析

李艷芳

（西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，西安，710014）

0 引言

城市軌道交通公務(wù)電話系統(tǒng)能為城軌的各辦公管理部門、運(yùn)營(yíng)部門、維修部門提供一種固定的通信服務(wù)，包括電話業(yè)務(wù)、傳真業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)等。一般情況下，公務(wù)電話系統(tǒng)主要用于軌道交通內(nèi)部的一般公務(wù)通信和軌道交通內(nèi)部用戶與公用電話網(wǎng)用戶的電話聯(lián)絡(luò)。在城市軌道交通專用電話系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障時(shí)，公務(wù)電話系統(tǒng)可以為專用電話的應(yīng)急通信手段。

公務(wù)電話系統(tǒng)主要由程控交換機(jī)等設(shè)備組成。與程控交換機(jī)相連的電話分機(jī)分布在運(yùn)營(yíng)控制中心、辦公室、車站、設(shè)備室、車輛段及所需電話的其他區(qū)域。通常程控交換機(jī)設(shè)置在用戶較集中的站點(diǎn)，如控制中心和車輛段在主要地點(diǎn)應(yīng)裝有自己的程控交換機(jī)，用2Mbps接口或其他通信接口方式相連，形成一個(gè)公務(wù)電話網(wǎng)。

1 系統(tǒng)的功能需求

1.1 基本電話業(yè)務(wù)的需求

（1）控制中心、車輛段、各車站的程控交換機(jī)都應(yīng)具有自動(dòng)電話功能，能夠完成本交換內(nèi)部呼叫及出入局呼叫。通過聯(lián)網(wǎng)，城軌內(nèi)部的任意兩個(gè)自動(dòng)電話用戶間能進(jìn)行相互呼叫，且部分自動(dòng)電話能與市內(nèi)、國(guó)內(nèi)及國(guó)際自動(dòng)電話用戶進(jìn)行相互呼叫，并具有話費(fèi)立即通知性能。

（2）能提供各種特服呼叫（包括各類查詢、申告業(yè)務(wù)），并提供與公務(wù)移動(dòng)網(wǎng)用戶的呼叫。

（3）能夠提供各種新業(yè)務(wù)功能，如熱線、呼叫等待、呼叫轉(zhuǎn)移、縮位撥號(hào)、鬧鐘、呼出或呼入限制等。

（4）能將“119”、“110”和“120”特種業(yè)務(wù)呼叫自動(dòng)轉(zhuǎn)接到市話局中的“119”、“110”和“120”上。

（5）能通過模擬用戶提供傳真、電路數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。

1.2 基本呼叫處理能力的需求

（1）具有本局呼叫、出局呼叫、入局呼叫、維護(hù)操作呼叫的功能。

（2）應(yīng)具有識(shí)別用戶數(shù)據(jù)、傳真等非話終端號(hào)碼的能力，并保證不被其他呼叫插入或者強(qiáng)插，具有追查惡意呼叫功能。

（3）系統(tǒng)應(yīng)具有鑒權(quán)能力，如用戶是否有權(quán)呼叫國(guó)內(nèi)、國(guó)際長(zhǎng)途，是否有權(quán)進(jìn)行某些業(yè)務(wù)的呼叫等。

（4）在接續(xù)過程中，如遇空號(hào)、改號(hào)、臨時(shí)閉塞、用戶使用不當(dāng)時(shí)，能自動(dòng)通知錄音設(shè)備，不送應(yīng)答信號(hào)。

（5）用戶撥打特種業(yè)務(wù)號(hào)碼（“119”、“110”、“120”等）時(shí)，交換設(shè)備應(yīng)延時(shí)一段時(shí)間振鈴（0～3s），以便用戶發(fā)現(xiàn)撥錯(cuò)后可立即更正。

1.3 維護(hù)管理功能的需求

（1）用戶數(shù)據(jù)（號(hào)碼、等級(jí)、新業(yè)務(wù)注冊(cè)等）和局?jǐn)?shù)據(jù)（路由計(jì)劃等）的建立、刪除或更改。

（2）硬、軟件故障診斷、告警顯示和記錄，確定故障范圍和性質(zhì)并進(jìn)行打印。

（3）話務(wù)統(tǒng)計(jì)及自動(dòng)記錄并打印。

（4）性能測(cè)試及自動(dòng)記錄并打印。

2 系統(tǒng)的組網(wǎng)方案

2.1 系統(tǒng)設(shè)置方案

（1）公務(wù)電話、專用電話合設(shè)的方式

在控制中心、車站、車輛段/停車場(chǎng)設(shè)置公務(wù)、專用一體化的交換設(shè)備，專用調(diào)度功能主要通過相應(yīng)的調(diào)度軟件得以實(shí)現(xiàn)?？刂浦行摹④囌?、車輛段/停車場(chǎng)的各公務(wù)電話、調(diào)度臺(tái)及調(diào)度分機(jī)直接接入各地的一體化交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)全線公務(wù)電話、調(diào)度電話的連通。

（2）公務(wù)電話和專用電話分設(shè)的方式

在控制中心、車站、車輛段/停車場(chǎng)分別設(shè)置公務(wù)電話系統(tǒng)與專用電話系統(tǒng)。各個(gè)公務(wù)電話分機(jī)直接接入各地公務(wù)電話設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全線公務(wù)電話的連通；調(diào)度臺(tái)與調(diào)度分機(jī)接入各地專用電話設(shè)備，實(shí)現(xiàn)全線專用電話的連通。

（3）方案對(duì)比與分析

合設(shè)方式實(shí)現(xiàn)了公務(wù)電話和專用電話系統(tǒng)的統(tǒng)一，在控制中心、車站、車輛段/停車場(chǎng)只需設(shè)置一套電話交換設(shè)備，集成度高，可以降低電話系統(tǒng)的投資。但是公務(wù)電話系統(tǒng)的應(yīng)用、管理、改造、維護(hù)都有可能對(duì)調(diào)度功能產(chǎn)生影響，進(jìn)而危及到行車調(diào)度指揮，且兩個(gè)系統(tǒng)無法互為備用，整個(gè)系統(tǒng)的可靠性不高。

分設(shè)方式實(shí)現(xiàn)了公務(wù)電話和專用電話系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行，公務(wù)電話系統(tǒng)的應(yīng)用、維護(hù)、管理及擴(kuò)容改造，都不會(huì)對(duì)專用電話系統(tǒng)造成影響；且兩個(gè)系統(tǒng)互為備用，當(dāng)其中某一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以利用另一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相關(guān)通話功能，提高系統(tǒng)的可靠性。但該方案需要在每個(gè)車站、車輛段/停車場(chǎng)設(shè)置專用電話和公務(wù)電話兩套設(shè)備，使得電話系統(tǒng)投資較高。

綜上所述，為保證與行車指揮直接相關(guān)業(yè)務(wù)的安全，提高專用電話的可靠性，公務(wù)電話與專用電話系統(tǒng)采用分設(shè)的方式，分別建設(shè)各自系統(tǒng)更符合當(dāng)前城市軌道交通通信的要求。

2.2 技術(shù)方案

（1）程控交換方案

在控制中心、車輛段分別設(shè)置一套公務(wù)電話交換機(jī)，而各個(gè)車站、停車場(chǎng)分別設(shè)置一套小交換機(jī)或遠(yuǎn)端交換模塊?？刂浦行暮蛙囕v段兩點(diǎn)的交換設(shè)備通過光傳輸設(shè)備相互連接，并與就近的市話局交換機(jī)之間采用標(biāo)準(zhǔn)的2Mb/s數(shù)字中繼線連接。各車站、停車場(chǎng)的交換機(jī)或遠(yuǎn)端交換模塊分別與控制中心和車輛段的兩個(gè)交換機(jī)之間采用星型方式進(jìn)行連接。

（2）軟交換方案

在控制中心設(shè)置一套軟交換中心控制設(shè)備，包括軟交換網(wǎng)元設(shè)備、信令網(wǎng)關(guān)、中繼網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理和用戶終端接入設(shè)備等設(shè)備。各個(gè)車站、車輛段及停車場(chǎng)等處設(shè)置用戶終端接入設(shè)備，包括綜合接入設(shè)備、智能終端或接入網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。這些設(shè)備通過傳輸系統(tǒng)的10/100M接口建立承載網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)公務(wù)電動(dòng)化系統(tǒng)的呼叫控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)軌道交通公務(wù)電話系統(tǒng)與電信公網(wǎng)、軌道無線集群系統(tǒng)以及城市軌道交通管理中心交換機(jī)之間的中繼連接。

（3）技術(shù)對(duì)比與分析

與程控交換技術(shù)相比，軟交換技術(shù)具有組網(wǎng)靈活、擴(kuò)展性好、性價(jià)比高、業(yè)務(wù)提供能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。軟交換不僅能滿足本線公務(wù)電話用戶對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展性、維護(hù)管理、業(yè)務(wù)提供等方面的需求，還能為將來系統(tǒng)的擴(kuò)容和其他線路接入預(yù)留充足的條件。而程控交換技術(shù)采用傳統(tǒng)電路交換技術(shù)，組網(wǎng)模式相對(duì)固定，適合集中型的模式。作為新一代的電話交換技術(shù)，軟交換技術(shù)符合通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，能夠更好地服務(wù)于城市軌道交通。

2.3 組網(wǎng)模式

（1）采用局用交換機(jī)組網(wǎng)模式

在這種模式下，局用交換機(jī)不僅用于公眾電話網(wǎng)，還用于專網(wǎng)。局用交換機(jī)與市話交換機(jī)之間采用El/N0.7中繼線互聯(lián)；城軌內(nèi)部局用交換機(jī)之間可采用El/N0.7或E1/DSS1中繼線互聯(lián)。中心交換機(jī)采用E1/DSS1中繼接口通過數(shù)字用戶接口通PCM一次群鏈路連接遠(yuǎn)端的車站用戶電話交換機(jī)，或采用專用信令通過PCM一次群鏈路連接車站的遠(yuǎn)端模塊。

（2）采用用戶交換機(jī)組網(wǎng)模式

在這種模式下，用戶交換機(jī)所連接話機(jī)稱為分機(jī)，分機(jī)不占用公眾電話網(wǎng)號(hào)碼資源，分機(jī)間通話不經(jīng)市話局。用戶交換機(jī)的用戶環(huán)路中繼接口通過用戶線連接市話交換機(jī)的模擬用戶電路，這時(shí)去話全自動(dòng)，來話經(jīng)話務(wù)臺(tái)或話務(wù)員轉(zhuǎn)接。用戶交換機(jī)的用戶中繼線群有一引字號(hào)(總機(jī)電話號(hào)碼)，公眾網(wǎng)電話用戶撥該號(hào)后，市話交換機(jī)可自動(dòng)尋找用戶線群內(nèi)一條空閑用戶線接續(xù)該用戶交換機(jī)。目前，大容量用戶交換機(jī)多數(shù)采用N-ISDN PRI(30B+D)接口，通過PCM一次群鏈路連接市話交換機(jī)的PRI數(shù)字用戶電路。

（3）采用公網(wǎng)組網(wǎng)模式

在這種模式下，城軌公務(wù)電話系統(tǒng)采用虛擬用戶交換機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)。虛擬用戶交換機(jī)直接利用公眾電話局的用戶線連接單位內(nèi)的話機(jī)，每部話機(jī)有一個(gè)公眾電話網(wǎng)的號(hào)簿號(hào)。單位內(nèi)的話機(jī)對(duì)外而言相當(dāng)于一部公眾網(wǎng)話機(jī)，而對(duì)單位內(nèi)部而言，相當(dāng)于一部用戶交換機(jī)的分機(jī)，各話機(jī)間采用內(nèi)部短號(hào)直撥，且不收費(fèi)。用戶撥打外線電話需先加撥0或9再撥外線號(hào)碼；外線來話則直接撥入。

（4）組網(wǎng)模式對(duì)比與分析

采用局用交換機(jī)組網(wǎng)模式相當(dāng)于在城軌內(nèi)部建立了一個(gè)公眾電話網(wǎng)的市話支局，這樣就需要占用公眾電話網(wǎng)的部分號(hào)碼資源，使用費(fèi)用較高。

采用公網(wǎng)組網(wǎng)模式可省去公務(wù)電話系統(tǒng)的初期設(shè)備投入費(fèi)用及日后的維護(hù)成本，可以實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源共享。但由于城軌內(nèi)部公務(wù)電話是相對(duì)獨(dú)立的專用電話網(wǎng)，其在內(nèi)部呼叫、可靠性、可維護(hù)性等方面有其本身的特殊要求，而且公網(wǎng)模式的日常的運(yùn)營(yíng)成本比其他模式高。

目前城軌中，以采用用戶交換機(jī)組網(wǎng)模式為主。在這種模式下，城軌內(nèi)部配置用戶電話交換機(jī)組成城軌公務(wù)電話網(wǎng)。

3 系統(tǒng)構(gòu)成

（1）車站

每個(gè)車站公務(wù)電話用戶相對(duì)較少，主要是站長(zhǎng)、車站值班員、站務(wù)員、AFC維修管理人員、公安值班員、加上各設(shè)備用房和區(qū)間電話，一般分機(jī)數(shù)量在30門左右。該交換機(jī)除了提供公務(wù)電話外，還提供大約20門左右的站內(nèi)直通話機(jī)。公務(wù)電話和站內(nèi)直通電話的配置數(shù)量還應(yīng)考慮30%左右的余量，具體可根據(jù)各車站的規(guī)模適當(dāng)增減。

（2）控制中心

一條線路控制中心的維修管理人員約1000人，控制中心交換機(jī)的容量按定員數(shù)的80%配置，配置800條用戶線?？刂浦行慕粨Q機(jī)的總?cè)萘窟€需加上車站交換機(jī)中繼所占用的控制中心交換機(jī)用戶線數(shù)量。

（3）車輛段

車輛段公務(wù)電話用戶較為集中，近期可按2000用戶，遠(yuǎn)期3000配置接入設(shè)備，以滿足車輛段以及控制中心用戶的公務(wù)電話需求。

（4）停車場(chǎng)

停車場(chǎng)近期可按500用戶，遠(yuǎn)期800用戶配置接入設(shè)備，以滿足新用戶的公務(wù)電話需求。

4 結(jié)束語

在城市軌道交通中，公務(wù)電話系統(tǒng)作為專網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，以滿足對(duì)內(nèi)和對(duì)外的語音通信的需求。由于公務(wù)電話子系統(tǒng)為城市軌道交通人員的信息溝通、運(yùn)營(yíng)組織管理、維修組織管理提供高效、便捷的電話語音通信，因此在城市軌道交通系統(tǒng)應(yīng)用中占有較重要的位置。

[1] 孟祥真.通信交換技術(shù)[M].北京：北京郵電大學(xué)出版社，2008.

[2] 朱世華,張亦希,黃俊.現(xiàn)代數(shù)字交換與通信網(wǎng)[M].西安：西安交通大學(xué)出版社,2009.

[3] 翟永強(qiáng).采用軟交換技術(shù)建設(shè)公務(wù)電話系統(tǒng)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2011.