軌道交通通信系統(tǒng)的探究

陳國(guó)釗

[摘 要]隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、工業(yè)化進(jìn)程的大力推進(jìn)，我國(guó)城市化發(fā)展日益迅速，使城市規(guī)模迅速擴(kuò)張，人口快速增長(zhǎng)，從而使居民出行頻繁，造成客運(yùn)需求的大幅度上升。城市軌道交通的通信系統(tǒng)不僅關(guān)系到人們的出行便捷程度，更關(guān)系到安全性等問(wèn)題。？本文主要對(duì)軌道交通通信系統(tǒng)進(jìn)行探討。

[關(guān)鍵詞]軌道交通 通信系統(tǒng) WLAN網(wǎng)絡(luò) 傳輸

中圖分類號(hào)：U239.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）21-0131-01

前言

通信系統(tǒng)的建設(shè)是城市軌道交通建設(shè)發(fā)展中重要的一環(huán)，其對(duì)軌道交通的日常運(yùn)行和管理工作有著重要的聯(lián)系。其技術(shù)的運(yùn)用對(duì)軌道交通的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有重要保障，同時(shí)也是其他系統(tǒng)的重要傳輸通道，它提高了軌道列車的工作效率以及自動(dòng)化程度，密切了各系統(tǒng)部門之間的聯(lián)系，有利于相關(guān)工作人員對(duì)列車進(jìn)行及時(shí)的管理調(diào)度。城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)比較復(fù)雜，其主要子系統(tǒng)包括傳輸系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、公話電話系統(tǒng)等，為了充分發(fā)揮該系統(tǒng)特有的功能，各子系統(tǒng)應(yīng)該互相協(xié)調(diào)和配合。

一、城市軌道交通通信系統(tǒng)技術(shù)研究現(xiàn)狀

軌道交通由于每天都承載了一座城市人的出行工作和生活，其高效、安全和準(zhǔn)時(shí)的特點(diǎn)是其必要的三個(gè)特征。目前，依據(jù)我國(guó)城建設(shè)中的具體情況，可以將城市軌道交通通信系統(tǒng)分為以下幾個(gè)子系統(tǒng)：傳輸系統(tǒng)、無(wú)線系統(tǒng)、公務(wù)電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、無(wú)線電通信系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)以及自動(dòng)售檢票系統(tǒng)等。隨著城市軌道交通技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及大量城際軌道交通線的建立，我國(guó)城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)的發(fā)展方向越來(lái)越多樣化，并形成了大運(yùn)量、中運(yùn)量、市郊線多種并存的局面。為了進(jìn)一步提升我國(guó)城市軌道交通的整體技術(shù)水平，使之能夠?yàn)槌鞘械陌l(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)，努力從自身抓起，打破原有的技術(shù)性壟斷。進(jìn)一步促使社會(huì)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展和前進(jìn)。因此，更應(yīng)該重視起對(duì)城市軌道交通的的通信系統(tǒng)的研究。

二、WLAN網(wǎng)絡(luò)在城市軌道交通中的應(yīng)用

因?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)科學(xué)的發(fā)展，城市軌道通信系統(tǒng)的發(fā)展也必須跟上腳步，所以，提高WLAN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在城市軌道交通中的應(yīng)用，是促進(jìn)現(xiàn)代發(fā)展必不可少的。軌道WLAN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)除了在平時(shí)能夠滿足乘客上網(wǎng)，提高媒體傳播等需要，還可滿足運(yùn)營(yíng)信息，緊急信息，應(yīng)急搶險(xiǎn)信息，車載CCTU，列車狀態(tài)及故障數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)傳輸要求，從系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)功能分析，軌道交通WLAN網(wǎng)絡(luò)可服務(wù)于軌道交通的運(yùn)營(yíng)管理，維護(hù)保障，故障報(bào)警和資源經(jīng)營(yíng)等系統(tǒng)。要提高交通WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)在軌道的有效性，具體應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)查勘數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)沿線區(qū)間的彎度和坡度等數(shù)據(jù)，調(diào)整每個(gè)AP布設(shè)位置和間距。安裝定向天線，限定覆蓋范圍，同時(shí)相鄰兩個(gè)軌旁AP應(yīng)設(shè)置信號(hào)重疊覆蓋區(qū)域，以保證跨AP網(wǎng)橋的平滑切換，并需要經(jīng)過(guò)反復(fù)的測(cè)試調(diào)試，使列車沿線獲得均勻良好覆蓋，滿足車地間數(shù)據(jù)傳輸需求。

通過(guò)WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可以提高軌道交通民用通信網(wǎng)絡(luò)的整體能力，依托無(wú)線寬帶接入服務(wù)能夠提升軌道交通整體的服務(wù)能力和服務(wù)價(jià)值，并進(jìn)一步提升軌道交通的信息化水平和運(yùn)營(yíng)服務(wù)品質(zhì)。

三、傳輸系統(tǒng)是城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的關(guān)鍵

城市軌道交通的信息通信系統(tǒng)中，最重要的一環(huán)系統(tǒng)就是傳輸系統(tǒng)，因?yàn)檫\(yùn)行和日常管理中的各項(xiàng)工作都離不開(kāi)該系統(tǒng)。當(dāng)前在我國(guó)城市軌道系統(tǒng)中比較常見(jiàn)的傳輸技術(shù)主要有三種，以下將簡(jiǎn)單介紹分析這三種技術(shù)。

1. 開(kāi)放式傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

一般而言，在當(dāng)前的技術(shù)條件下，開(kāi)放式的傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能相對(duì)而言會(huì)比較穩(wěn)定，其具備了大量的數(shù)據(jù)以及接口是一項(xiàng)專門為城市軌道交通進(jìn)行服務(wù)的技術(shù)。然而，由于該技術(shù)缺乏統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，造成其本身的封閉性，不利于進(jìn)行系統(tǒng)的升級(jí)和優(yōu)化。另外，我國(guó)在城市軌道交通方面的業(yè)務(wù)量越來(lái)越大，在寬帶不斷改進(jìn)的環(huán)境下，開(kāi)放式傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)適應(yīng)不了寬帶的需求。

2. 同步數(shù)字傳輸技術(shù)

這種技術(shù)其實(shí)是輸送過(guò)程中能夠做到同步的的傳輸。作為一個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)中的一個(gè)組成要素，同步數(shù)字傳輸技術(shù)它的成熟和應(yīng)用的好評(píng)程度都要高于開(kāi)放式的傳輸技術(shù)，該技術(shù)具備統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，為系統(tǒng)的更新?lián)Q代提供了可能性，另外還有自愈以及網(wǎng)管的功能。但是，該技術(shù)還有一些欠缺，例如，語(yǔ)音業(yè)務(wù)是同步數(shù)字傳輸技術(shù)主要服務(wù)項(xiàng)目，因此在數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)方面還存在著不足。

3. 異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)

異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于，一是業(yè)務(wù)服務(wù)對(duì)象比較多樣，可以給各種業(yè)務(wù)提供服務(wù)，特別是在視頻的相關(guān)業(yè)務(wù)中，其效果非常明顯；二是能夠有效地提高寬帶的使用效率，這是因?yàn)樵摷夹g(shù)屬于面向連接的技術(shù)，使用統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能就能實(shí)現(xiàn)寬帶利用率的提高。然而，由于異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)系統(tǒng)的復(fù)雜性，導(dǎo)致該技術(shù)不夠準(zhǔn)確可靠，此外該技術(shù)的成本比較高，這也對(duì)該技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了不利的影響。另外值得一提的是，隨著各種新型通訊新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和涌現(xiàn)，軌道交通的業(yè)務(wù)有了相當(dāng)程度的發(fā)展，新型的業(yè)務(wù)不斷成熟，對(duì)寬帶的需求也有所上升。在未來(lái)城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中，將會(huì)采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)和粗波分復(fù)用技術(shù)。其中，千兆以太網(wǎng)技術(shù)，能夠和以太網(wǎng)及快速以太網(wǎng)兼容，并且具有直接、快速的特點(diǎn)，設(shè)備比較便宜，傳輸距離長(zhǎng)，在一定程度上能夠讓城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)組網(wǎng)的要求得到滿足，而且也解決了以太網(wǎng)存在的缺陷；粗波分復(fù)用技術(shù)，已成為大容量電信骨干網(wǎng)的首選，它具有操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜以及容量大等優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中可以充分利用粗波分復(fù)用技術(shù)，值得推廣。

四、城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)？

1.通話系統(tǒng)

在軌道交通運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)常性會(huì)需要一些交通部門進(jìn)行聯(lián)系，所以通訊成為了通信系統(tǒng)中一個(gè)重要部分。公務(wù)電話是軌道交通線上的一類內(nèi)部的公務(wù)通信設(shè)備，除了連接必要的交通部門之外，還連接了市話網(wǎng)和一些相關(guān)的軌道交通線的公務(wù)電話網(wǎng)。

在軌道交通運(yùn)輸中，除了與一些交通部門進(jìn)行聯(lián)系之外，聯(lián)系最緊密的就是調(diào)控中心和一些站點(diǎn)的管理中心，所以在設(shè)計(jì)了專用電話系統(tǒng)，負(fù)責(zé)的是控制中心和各車站的列車、電力、防災(zāi)及公安等方面的調(diào)度，并且還提供了緊急電話、調(diào)度電話以及站間電話業(yè)務(wù)。在軌道交通中使用專用電話系統(tǒng)，有利于工作人員指揮列車的運(yùn)行，以及進(jìn)行設(shè)備的操作，同時(shí)也為行車調(diào)度提供了有力的支持。

2.閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)

在城市軌道交通運(yùn)行中，為了更好的實(shí)時(shí)跟蹤和記錄其運(yùn)行的情況，需要閉路電子監(jiān)控設(shè)備的進(jìn)行輔助工作。由于這種系統(tǒng)還便于指揮和管理，所以其有利于實(shí)現(xiàn)軌道交通的自動(dòng)化調(diào)度和管理。另外，電視監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸具有不對(duì)稱的特點(diǎn)，導(dǎo)致車站到中心需要比較大的寬帶，而中心到車站運(yùn)用低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)即可。就目前來(lái)看，ATM技術(shù)仍是電視監(jiān)控系統(tǒng)中最佳的傳輸機(jī)制，該系統(tǒng)可以利用ATM技術(shù)按需求連接、分配帶寬的特點(diǎn)，保證圖像的質(zhì)量，同時(shí)也節(jié)省了所占的寬帶。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)通信行業(yè)不斷發(fā)展，其給軌道交通帶來(lái)的技術(shù)支持，越來(lái)越多，也為城市軌道交通的發(fā)展提供了很大的動(dòng)力。由于近年來(lái)，城市列車的運(yùn)行更需要高性能的通信系統(tǒng)作為保障，所以，我們需要更進(jìn)一步加大力度對(duì)通訊系統(tǒng)加以分析研究。另外，注意結(jié)合運(yùn)用無(wú)線衛(wèi)星以及移動(dòng)通訊等先進(jìn)的科技，保障列車能夠在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)通訊聯(lián)系，這樣才能夠更好的完善通信系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的可靠性，保證列車行駛的安全。更好地促進(jìn)城市軌道交通的發(fā)展和進(jìn)步。

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