地鐵通信系統(tǒng)集成及工程實(shí)施探究

李飛

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地鐵通信系統(tǒng)集成及工程實(shí)施探究

李飛

沈陽(yáng)地鐵集團(tuán)有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 130000

地鐵在現(xiàn)代城市建設(shè)中已成為一種快速的交通運(yùn)輸系統(tǒng)。隨著城市的發(fā)展，交通系統(tǒng)的重要性得到了提高。地鐵的建設(shè)有效緩解了城市交通擁堵，減輕了城市公共交通的壓力，進(jìn)一步滿(mǎn)足了人們生活節(jié)奏快的需要。通信系統(tǒng)對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)信息的有效傳輸，是保證地鐵安全運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵。主要針對(duì)地鐵通信系統(tǒng)集成及工程實(shí)施進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

地鐵通信；系統(tǒng)集成；工程實(shí)施

1 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

首先，在設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)的過(guò)程中，應(yīng)以全網(wǎng)為出發(fā)點(diǎn)，認(rèn)真考慮系統(tǒng)的互聯(lián)與互通，不斷強(qiáng)化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性，確保系統(tǒng)資源共享的完成。在系統(tǒng)建設(shè)的初級(jí)階段，應(yīng)合理控制系統(tǒng)的規(guī)模和投資，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高地鐵的整體服務(wù)水平和運(yùn)營(yíng)效率。

其次，在研究通信系統(tǒng)建設(shè)方案的過(guò)程中，應(yīng)以地鐵軌道交通通信線網(wǎng)規(guī)劃為出發(fā)點(diǎn)，最大限度利用線路資源，為軌道交通后續(xù)修建工作的開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)。在軌道交通通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上，分析了各站的資源共享和車(chē)站換乘控制中心的接口。通過(guò)合理開(kāi)展銜接工作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，縮減工程投資和運(yùn)營(yíng)成本。

2 地鐵通信系統(tǒng)集成

2.1 傳輸系統(tǒng)

2.1.1 Mrprtp傳輸網(wǎng)絡(luò)

作為傳輸平臺(tái)，Mrprtp的應(yīng)用符合相關(guān)系統(tǒng)的連接要求，具有一定的標(biāo)準(zhǔn)性。Mrprtp傳輸平臺(tái)，具有多種網(wǎng)絡(luò)組成形式，能夠與其他網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行要求相匹配。將Mrprtp傳輸平臺(tái)應(yīng)用到通信系統(tǒng)中，能夠不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境。Mrprtp傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮著重要的基礎(chǔ)作用，需要高度重視，做好應(yīng)用管理。

2.1.2 OTN傳輸網(wǎng)絡(luò)

OTN傳輸網(wǎng)絡(luò)具有較高的專(zhuān)業(yè)化程度，數(shù)據(jù)接口比較多，運(yùn)用傳輸功能能夠?qū)?shù)據(jù)信息傳送到規(guī)定位置，為所有設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性提供重要保障，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，為數(shù)據(jù)的精確傳輸提供保障。

2.1.3 RPR傳輸網(wǎng)絡(luò)

在地鐵通信系統(tǒng)中，RPR傳輸網(wǎng)主要負(fù)責(zé)用戶(hù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理，具有一定的空間復(fù)制和自愈保護(hù)功能，能準(zhǔn)確、完整地傳輸數(shù)據(jù)，為用戶(hù)提供更高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)[1]。

2.1.4 指針?lè)挚丶夹g(shù)

在對(duì)地鐵進(jìn)行建設(shè)施工的過(guò)程中，應(yīng)分析所有系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)時(shí)間的差異[2]。地鐵所涉及的范圍比較廣。在運(yùn)行方面，所有區(qū)域系統(tǒng)都具有一定獨(dú)立性。為了確保時(shí)間的統(tǒng)一性，應(yīng)尤其注意時(shí)間矯正工作的開(kāi)展。

2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

首先，在監(jiān)測(cè)范圍和關(guān)注范圍上，檢查票、列車(chē)進(jìn)出口、自動(dòng)扶梯的操作和車(chē)站的客流都屬于地鐵運(yùn)營(yíng)的監(jiān)測(cè)范圍，主要從宏觀方面開(kāi)展相關(guān)工作。平臺(tái)、傳輸通道和出入口屬于公安視頻監(jiān)控的范疇。

其次，在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)上，操作控制中心和汽車(chē)站構(gòu)成操作視頻監(jiān)控系統(tǒng)。地鐵車(chē)站、派出所和公安局調(diào)度中心形成了公安視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

2.3 通信電源系統(tǒng)

2.3.1 UPS

UPS運(yùn)行方式主要有正常工作方式、靜態(tài)旁路方式及手動(dòng)旁路方式。各個(gè)模式適用范圍及功能均有所不同。

2.3.2 開(kāi)關(guān)電源

開(kāi)關(guān)電源主要指各種通信設(shè)備，為電源運(yùn)行的穩(wěn)定性提供重要保障。應(yīng)用開(kāi)關(guān)電源具有諸多優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)電池容量的在線監(jiān)測(cè)、保護(hù)過(guò)放電等等。

2.3.3 交流配電屏

交流配電屏的主要功能就是將UPS輸入輸出配電，提供給專(zhuān)用通信系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)停電，就能夠分時(shí)段予以供電。

3 通信工程項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)質(zhì)量控制

在設(shè)計(jì)通信工程項(xiàng)目的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照以下幾個(gè)方面的原則來(lái)進(jìn)行：

第一，就系統(tǒng)性保障方面來(lái)說(shuō)，需要高度重視地鐵通信的組成。地鐵通信系統(tǒng)諸方面具有一定的獨(dú)立存在性，而其功能則具有相輔相成性。在設(shè)計(jì)通信工程項(xiàng)目施工時(shí)，應(yīng)立足整個(gè)通信工程項(xiàng)目，從多方面認(rèn)真考察與分析系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

第二，就地鐵通信系統(tǒng)的先進(jìn)性與成熟性來(lái)說(shuō)，先進(jìn)性需要注重新型設(shè)備與技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用[3]。成熟性則需要保證技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的階段較為成熟，能夠?yàn)榈罔F通信的可靠性提供重要保障。

第三，就地鐵通信系統(tǒng)的實(shí)用性來(lái)說(shuō)，其更加需要地鐵通信系統(tǒng)為地鐵運(yùn)行提供可靠服務(wù)，進(jìn)一步開(kāi)展日常管理維護(hù)及換代升級(jí)。

第四，就地鐵通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化與開(kāi)放性來(lái)說(shuō)，無(wú)論是軟件與硬件的設(shè)計(jì)工作，還是通信工程項(xiàng)目的施工工作，都應(yīng)按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定來(lái)統(tǒng)一開(kāi)展，為通信系統(tǒng)管理及維護(hù)工作的開(kāi)展提供良好服務(wù)，使工作開(kāi)展起來(lái)更加方便、快捷。除此之外，在通信系統(tǒng)中，應(yīng)持續(xù)加入新型的設(shè)備，使系統(tǒng)功能朝著多樣化的方向發(fā)展[4]。

第五，就通信系統(tǒng)的安全性來(lái)說(shuō)，需要保證地鐵通信系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，其安全性還需要與其本身性能等多方面相配合，做到地鐵穩(wěn)定性的綜合考量。

4 地鐵通信系統(tǒng)集成案例分析

針對(duì)地鐵通信系統(tǒng)集成工程中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，本文將以某個(gè)地鐵線路為案例進(jìn)行分析。

4.1 工程概述

該線地鐵全線24座地下車(chē)站，2座地下停車(chē)場(chǎng)，其設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控和管理全線所有車(chē)站、停車(chē)場(chǎng)和區(qū)間隧道內(nèi)設(shè)置的各種運(yùn)營(yíng)保障設(shè)施，包括給排水設(shè)備、照明設(shè)備、自動(dòng)扶梯等以及緊急事故防救災(zāi)設(shè)施，如防排煙系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)等，確保這些設(shè)施的安全可靠，尤其是在車(chē)站發(fā)生火災(zāi)的情況下。

4.2 該線地鐵設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

該號(hào)線地鐵覆蓋范圍廣、規(guī)模大，24座地下車(chē)站中有12座換乘車(chē)站。不過(guò)無(wú)論車(chē)站大小，每個(gè)車(chē)站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)都具有相應(yīng)的監(jiān)視、控制調(diào)節(jié)等功能，比較大的車(chē)站安裝較多設(shè)備，監(jiān)控點(diǎn)也隨之增多，導(dǎo)致信息處理量增大。

4.2.1 監(jiān)視功能

地鐵車(chē)站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)由停車(chē)場(chǎng)各站監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備維修終端監(jiān)控，包括系統(tǒng)、計(jì)劃、設(shè)備屬性、回路控制方式和事件記錄的監(jiān)控組成。此外，有一個(gè)客觀的條件，即這些監(jiān)測(cè)可以通過(guò)系統(tǒng)。圖形和平面圖等人機(jī)界面可以直觀地看到設(shè)備的工作狀態(tài)和水、風(fēng)回路的動(dòng)態(tài)效果。監(jiān)視內(nèi)容還包含報(bào)警信息，一旦發(fā)生故障，系統(tǒng)可自行報(bào)警。

4.2.2 控制功能

上文中提到每個(gè)車(chē)站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)都具有控制功能，那么控制功能具體有哪些呢？（1）單體設(shè)備點(diǎn)動(dòng)控制。單體設(shè)備點(diǎn)動(dòng)控制是在設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)畫(huà)面和維護(hù)工作站的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。該裝置監(jiān)視操作指令，然后根據(jù)聯(lián)鎖條件控制單個(gè)設(shè)備的啟動(dòng)和暫停。觸發(fā)器模式由操作員完成。車(chē)站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)字符進(jìn)行控制，對(duì)設(shè)備聯(lián)鎖進(jìn)行邏輯判斷。（2）設(shè)備組控制。操作員通過(guò)提供人機(jī)界面控制固定組合的組合設(shè)備。（3）時(shí)間表控制。根據(jù)地鐵的有關(guān)規(guī)定，列車(chē)時(shí)刻表按設(shè)備組或模式分為四個(gè)部分，調(diào)度、工作日、周末和特殊日期都是固定的。該時(shí)間表是設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的控制輸出，以設(shè)備組或系統(tǒng)為單位，在一定時(shí)間內(nèi)檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。一般來(lái)說(shuō)，設(shè)備運(yùn)行控制基本采用時(shí)間表控制模式，因?yàn)榕c低階模式控制和手動(dòng)控制相比，時(shí)間表控制是及時(shí)和準(zhǔn)確的。每個(gè)站的時(shí)間表由設(shè)備監(jiān)控中心提供，它也可以修改時(shí)間參數(shù)，然后將時(shí)間表放入到設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的PLC中，而PLC則使用一個(gè)巨大的存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)時(shí)間表數(shù)據(jù)。然后，PLC根據(jù)時(shí)間自動(dòng)確定和執(zhí)行時(shí)間表的內(nèi)容，并控制設(shè)備的啟動(dòng)或暫停。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，只有堅(jiān)持地鐵通信系統(tǒng)的綜合優(yōu)化，保證地鐵通信系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，使地鐵運(yùn)營(yíng)更加安全，才能夠?qū)崿F(xiàn)各部門(mén)的資源共享，從而讓整個(gè)地鐵網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加可靠地運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)資源的合理利用，降低運(yùn)營(yíng)成本。

[1]孟堯. 地鐵通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)管理和施工技術(shù)的探究[J].通信世界，2017（14）：35-36.

[2]鄧旺華. 地鐵通信系統(tǒng)集成及工程實(shí)施簡(jiǎn)述[J]. 建材與裝飾，2017（28）：293-294.

[3]李耀國(guó). 地鐵通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管理和施工技術(shù)的探究[J]. 低碳世界，2017（10）：192-193.

[4]武斌. 地鐵引入TD-LTE系統(tǒng)對(duì)地鐵通信干擾分析及應(yīng)對(duì)措施[J]. 中國(guó)新通信，2017（1）：41-42.

Subway Communication System Integration and Engineering Implementation Exploration

Li Fei

Shenyang Metro Group Co., Ltd., Liaoning Shenyang 130000

Subway has become a rapid transportation system in modern city construction. With the development of the city, the importance of the transportation system has been improved. The construction of the subway effectively alleviated the traffic congestion in the city, reduced the pressure on the city’s public transportation, and further satisfied people’s fast-paced needs. The effective transmission of subway operation information by the communication system is the key to ensuring the safe operation of the subway. The paper mainly analyzes the subway communication system integration and engineering implementation.

subway communication; system integration; project implementation

U231.7

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