軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)研究

李 華

(長(zhǎng)春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，長(zhǎng)春 130000)

軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)研究

李 華

(長(zhǎng)春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，長(zhǎng)春 130000)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，國家網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)也在快速發(fā)展。通信傳輸系統(tǒng)能夠有效保證軌道交通運(yùn)行中的安全性能，對(duì)軌道交通中通信信息傳輸系統(tǒng)的技術(shù)分析能夠有效促進(jìn)通信傳輸系統(tǒng)的安全性和可靠性。

軌道交通；通信傳輸系統(tǒng)；安全技術(shù)；分析研究

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，通信技術(shù)具有操作便捷、信息存儲(chǔ)量大等特點(diǎn)，在城市軌道交通中應(yīng)用廣泛，且占有重要的地位。通信信息傳輸系統(tǒng)能夠?yàn)檐壍澜煌ㄖ械耐ㄐ判畔⑻峁┌踩Ｕ希畔⑼ㄐ畔到y(tǒng)是通過通信系統(tǒng)進(jìn)行的信息傳播，選擇安全可靠、便捷高效的通訊信息傳輸系統(tǒng)是信息安全的保證，是整個(gè)軌道交通系統(tǒng)的 “動(dòng)脈”。只有不斷分析與研究軌道交通通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)，不斷進(jìn)行創(chuàng)新，才能使通信信息傳輸系統(tǒng)更好的發(fā)揮作用和價(jià)值。

1 軌道交通與通信信息傳輸系統(tǒng)

在城市軌道交通運(yùn)輸中，通信信息傳輸系統(tǒng)是整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中最為重要的，它能為軌道交通的安全運(yùn)行提供可靠保障。通信系統(tǒng)在軌道交通運(yùn)輸過程中必須要保證軌道能夠正常運(yùn)輸，所有的相關(guān)軌道站點(diǎn)、服務(wù)機(jī)構(gòu)以及線路通信和廣播播報(bào)等業(yè)務(wù)操作提供有力的支持?，F(xiàn)代軌道交通通信信息傳輸系統(tǒng)通常采用的都是光纜或以雙膠線為信息傳播介質(zhì)進(jìn)行通信信息的傳播。

信息通信技術(shù)因其通信效率高、傳播速度快、安全性能好等一系列的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為國內(nèi)軌道交通正常運(yùn)行服務(wù)的重要保障因素之一。

2 軌道交通中的信息通信傳輸系統(tǒng)

軌道交通中的信息通信傳輸系統(tǒng)是以光纖、雙絞線為主要傳輸媒介的一種綜合性數(shù)字信號(hào)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠承載軌道通信信息中所有列車自行控制、自動(dòng)化售票、自動(dòng)化檢驗(yàn)車票、乘客信息確認(rèn)，列車、站房監(jiān)控系統(tǒng)的多種功能。信息通信傳輸系統(tǒng)能在運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并在第一時(shí)間上報(bào)，從而有效保證軌道交通的安全運(yùn)行、確保駕駛員的安全行駛，確保乘客的候車、乘車安全。

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在軌道交通主管部門對(duì)于軌道信息通信傳輸系統(tǒng)的安全系數(shù)要求越來越高，安全快速的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)，即IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)代已經(jīng)替代了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，軌道列車需要的不僅是數(shù)字信號(hào)的傳輸，還需要對(duì)音頻內(nèi)容、圖片信息、視頻資源等相關(guān)信息進(jìn)行深度加工處理。

3 軌道交通中信息通信傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)及組網(wǎng)特性

3.1 軌道交通中信息通信傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)

3.1.1 信息通信傳輸系統(tǒng)的適應(yīng)性強(qiáng)

在軌道交通系統(tǒng)，信息通信傳輸系統(tǒng)既要符合通信系統(tǒng)的規(guī)范化建設(shè)，還具有軌道交通的特殊性，既能夠傳輸普通的通信信息，還具有特殊的業(yè)務(wù)流量。

3.1.2 信息通信傳輸系統(tǒng)要具有可擴(kuò)展性

軌道交通系統(tǒng)在運(yùn)行實(shí)踐中不斷提升，軌道通信系統(tǒng)的通信技術(shù)也在不斷的改進(jìn)與完善，軌道的通信系統(tǒng)要在滿足當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信所需的同時(shí)，還要考慮后續(xù)軌道交通信息通信的業(yè)務(wù)發(fā)展，因此，軌道交通的信息通信傳輸系統(tǒng)必須具有可擴(kuò)展性。

3.1.3 信息通信傳輸系統(tǒng)要有可靠的安全性

軌道交通運(yùn)行要保證列車準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)的運(yùn)行、保證乘客安全、保證站點(diǎn)以及停車場(chǎng)等服務(wù)性場(chǎng)務(wù)的安全，因此，信息通信傳輸系統(tǒng)必須要有可靠的安全性，還要具備信息傳輸?shù)母咚俾省?/p>

3.2 信息通信傳輸系統(tǒng)的組網(wǎng)特征

在軌道通訊系統(tǒng)中的組網(wǎng)建設(shè)和一般的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)建設(shè)基本一致，由于軌道交通中信息通信系統(tǒng)的特殊性，決定了軌道交通中的信息通信具有其獨(dú)有的組網(wǎng)特征。

3.2.1 信息通信傳輸系統(tǒng)在組網(wǎng)建設(shè)時(shí)要考慮軌道線路的方向性

信息通信傳輸系統(tǒng)在組網(wǎng)建設(shè)時(shí)要考慮軌道線路的方向性，要在組網(wǎng)之前進(jìn)行線路勘察，是南北走向還是貫穿東西，軌道線路的長(zhǎng)度有多長(zhǎng)，這期間有多少個(gè)站點(diǎn)，有幾個(gè)系統(tǒng)控制站，有多少停車場(chǎng)等，這些問題都要在組網(wǎng)前充分的考慮，再根據(jù)預(yù)設(shè)的建設(shè)方案進(jìn)行組網(wǎng)安裝。

3.2.2 在組網(wǎng)建設(shè)時(shí)要考慮組網(wǎng)軟硬件的選用

在軌道交通信息通信建設(shè)中，多數(shù)通信系統(tǒng)都采用軌道系統(tǒng)專用的局域以太網(wǎng)，使用形式基本是寬帶的共享。對(duì)于構(gòu)網(wǎng)建設(shè)的硬件材料采取的是星型拓?fù)?、網(wǎng)狀或環(huán)形等。

4 軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)的技術(shù)研究

4.1 信息通信技術(shù)

在軌道交通的信息通信傳輸系統(tǒng)中，有多種技術(shù)可以操作，為了更好的完善信息通信系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)用中可以考慮選擇更加適合與軌道交通的通信技術(shù)。

4.1.1 信息傳輸?shù)拈_放式技術(shù)手段

開放式的信息傳輸技術(shù)手段是指通過OTN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔⑼ㄐ艂鬏?，這種傳輸形式比較靈活，可以采用多種協(xié)議進(jìn)行，能適用于更多的軌道交通業(yè)務(wù)中，如：視頻資源、音頻資源、數(shù)據(jù)信號(hào)等要通過以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸?shù)男畔①Y源，也可以選擇分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作，這樣的傳輸方式使組網(wǎng)的形式更加靈活，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性、系統(tǒng)更新升級(jí)方便快捷，數(shù)據(jù)接口的種類眾多。

OTN技術(shù)是一種全透明的開放式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)形式，它能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)用戶同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸，OTN技術(shù)能夠自動(dòng)分辨不同等級(jí)的信號(hào)傳輸速率，而且還能支持多播及廣播技術(shù)，這些不同的技術(shù)操作形式都支持音頻及視頻資源，圖像文件的加工處理，自身的承載技術(shù)等多種優(yōu)越功能。

4.1.2 信息傳輸?shù)耐綌?shù)字序列技術(shù)

同步數(shù)字序列技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，在軌道交通信息通信中的發(fā)展效果較好，它能夠結(jié)合異步網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的兼容，支持多用網(wǎng)絡(luò)接口和形式多樣的組網(wǎng)形式。它和開放式信息傳輸網(wǎng)絡(luò)都支持多用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和寬帶的共享業(yè)務(wù)，系統(tǒng)的自愈性高，可靠性強(qiáng)，承載技術(shù)好。但其投入的費(fèi)用較高，對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行及維護(hù)相對(duì)復(fù)雜。

4.2 網(wǎng)絡(luò)IP技術(shù)

軌道交通的信息通信系統(tǒng)采用的是基于地址的網(wǎng)絡(luò)連接形式，無論是固定的IP地址接入還是端口地址接入，或MAC地址接入，都存在著信息傳送時(shí)間長(zhǎng)、信息恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)的弊端和承載能力低的問題。新型的IP技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信息傳送秒級(jí)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于IP新技術(shù)的接口設(shè)計(jì)，只支持音頻的高速率接口。

4.3 軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)分析

對(duì)于軌道交通中的通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)，ONT最適合目前國內(nèi)軌道通信系統(tǒng)，目前整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)基板上都采用IP通信技術(shù)，IP通信技術(shù)能保證信息數(shù)據(jù)質(zhì)量和安全性，更適合通信設(shè)施的使用。TDM的技術(shù)操作薄弱一些，不適合軌道交通的組網(wǎng)建設(shè)；RPR技術(shù)在信息數(shù)據(jù)承載方面發(fā)展的比較成熟。

軌道通信系統(tǒng)不能僅依靠一種技術(shù)手段來運(yùn)行，應(yīng)該在符合正常運(yùn)行服務(wù)的前提下考慮多種技術(shù)支持，盡可能的降低資金的投入。根據(jù)軌道交通的運(yùn)行情況，充分考慮多種技術(shù)手段的綜合利用，利用各種技術(shù)，提高效率，以降低資金的投入。

5 結(jié)語

通過對(duì)通信信息傳輸系統(tǒng)技術(shù)概念以及通信傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析與研究，根據(jù)不同軌道系統(tǒng)的具體情況，綜合分析考慮各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，將技術(shù)操作中的優(yōu)點(diǎn)運(yùn)用發(fā)揮到軌道交通中，加強(qiáng)對(duì)有效通信系統(tǒng)的構(gòu)建，保障軌道列車通信傳輸?shù)目煽啃耘c安全性。

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[2] 卓金瑩. 軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)研究[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2016，23(08)：28-29.

[3] 侯秋平.淺析軌道交通中通信傳輸系統(tǒng)技術(shù)研究 [J].大科技，2017，(09)：47-48.

[4] 馬濤.城市軌道交通通信系統(tǒng)中的傳輸系統(tǒng)研究[J].工程技術(shù)，2017，(02)：310-333.

Researchoncommunicationtransmissionsystemtechnologyinrailtransit

LI Hua

(College of Optoelectronic Information, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130000, China)

With the rapid development of social economy, the national network communication technology is also developing rapidly. The communication transmission system can effectively guarantee the safety performance in the rail transit operation, and the technical analysis of the communication information transmission system in the rail transit can effectively promote the security and reliability of the communication transmission system.

Rail transit; Communication transmission system; Security technology; Analysis and research

TN91

B

1674-8646(2017)20-0156-02

2017-08-15

李華(1985-)，女，碩士，助教。