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芻議城市軌道交通信息通信系統(tǒng)技術(shù)
【摘 要】在我國，地面重鐵大多數(shù)只能在長途中得到使用，短距用途則沒有被考慮進去，地鐵的出現(xiàn)，實現(xiàn)了短途運輸，同時使鐵路運輸各盡其責，避免了人流量或其他因素所造成的麻煩。城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)是專門服務于軌道交通的運營和治理的系統(tǒng)，它在一定程度上使列車安全、快速、高效的運行得到了保證。本文通過闡述城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)的技術(shù)現(xiàn)狀，對其核心系統(tǒng)進行了全面的分析，希望城市軌道交通信息通信系統(tǒng)在軌道建設中發(fā)揮重要的作用。 【關(guān)鍵詞】城市軌道交通；信息通信系統(tǒng)；信息傳輸系統(tǒng) 0.引言 作為直接服務于轉(zhuǎn)軌交通運營和管理的城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)，通過對列車運行、公務聯(lián)絡、運營管理及各種信息的傳遞等各種方式的管理[1]，使列車快速、安全、高效的運行得到了可靠的保證。該系統(tǒng)由傳輸系統(tǒng)、公話電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等子系統(tǒng)構(gòu)成。城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，為了使其功能得到有效的發(fā)揮，需要各個子系統(tǒng)間的相互協(xié)調(diào)與配合�，F(xiàn)代城市軌道交通安全、高效、快捷的運行離不開完善、先進的通訊系統(tǒng)的支持。在未來，城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)將向?qū)拵Щ厔菁案鱾�新系統(tǒng)的開發(fā)應用這兩方面發(fā)展，同時使城市軌道交通服務不斷完善，促進城市軌道交通的發(fā)展。 1.我國城市軌道交通信息通信系統(tǒng)技術(shù)的研究現(xiàn)狀 我國軌道交通部門為了使城市軌道交通列車安全、穩(wěn)定、快速、可靠的運行，同時對列車的運營情況進行統(tǒng)一的指揮，就需要城市交通系統(tǒng)與完善的通訊系統(tǒng)之間的相互配合[2]。根據(jù)我國目前城市軌道交通專用通訊系統(tǒng)的情況，將該系統(tǒng)分為十二個子系統(tǒng)，它們分別是公用電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、時鐘系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、自動售票系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、報警系統(tǒng)。 我國城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)正在向多樣化方向發(fā)展，隨著城際軌道交通線與市郊線的大量建立，使該系統(tǒng)逐漸形成大運量、中運量、市郊線多種并存的局面，并呈現(xiàn)出多樣化的趨勢。為了使我國城市軌道交通的整體技術(shù)水平得到有效的提升，使該行業(yè)技術(shù)得到飛速發(fā)展，突破國外的技術(shù)壟斷，同時使其所涉及到的行業(yè)、經(jīng)濟得到快速的發(fā)展，就需要大力開展交通信息通訊系統(tǒng)的技術(shù)研究。 2.傳輸系統(tǒng)作是城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的核心 作為城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)核心的傳輸系統(tǒng)，其主要的職責是為語言、數(shù)據(jù)、圖像等各種業(yè)務提供專用通道。由于各種業(yè)務對系統(tǒng)的時間、寬帶、可靠性等的要求不一樣，為了保證這些業(yè)務的順利完成，就需要加強傳輸系統(tǒng)的靈活性和可靠性。根據(jù)業(yè)務的不同種類可將其分為兩種類型，即車站—中心業(yè)務和鄰站業(yè)務[3]。 由于傳輸系統(tǒng)是通訊系統(tǒng)的核心，這就要求其更加重視技術(shù)選擇問題。目前我國的通信技術(shù)發(fā)展比較快，通訊技術(shù)的發(fā)展推動了城市軌道交通傳輸技術(shù)的發(fā)展，使其在傳輸技術(shù)選擇上提供了更為廣闊的空間。我國現(xiàn)今使用的傳輸技術(shù)主要有三種，它們分別是開放式傳輸網(wǎng)絡技術(shù)（OTN）、同步數(shù)字傳輸技術(shù)（SDH）、異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)（ATM）。下面我們將對這三種技術(shù)的優(yōu)缺點進行簡單的介紹。 開放式傳輸網(wǎng)絡技術(shù)是專門服務于城市軌道交通的技術(shù)，由于該技術(shù)的接口類型及數(shù)據(jù)比較多，所以性能穩(wěn)定。但是由于該系統(tǒng)沒有國際統(tǒng)一標準，從而使其自身具有封閉性，這種現(xiàn)像對系統(tǒng)的升級是不利的。除此之外，隨著我國城市軌道交通業(yè)務量的逐漸增加，寬帶的不斷改進，OTN技術(shù)已經(jīng)無法適應寬帶的需求。 同步數(shù)字傳輸技術(shù)作為以一種成熟且優(yōu)秀的技術(shù)，是電信骨干網(wǎng)的重要組成部分。該技術(shù)有著世界統(tǒng)一標準，有利于系統(tǒng)的更新?lián)Q代，同時還具有網(wǎng)管和自愈功能。但是，由于同步數(shù)字傳輸技術(shù)主要服務于語音業(yè)務，所以在數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務方面還有所欠缺。 異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)是一種面向連接的技術(shù)，它通過統(tǒng)計復用功能，使寬帶的利用率得到有效的提高；該技術(shù)在業(yè)務服務方面具有多樣性，能為各種業(yè)務提供有效的服務，尤其是在視頻業(yè)務中的效果最為顯著。但是由于ATM的系統(tǒng)非常復雜，所以其可靠性不高，同時昂貴的價格在一定程度上制約了該技術(shù)的發(fā)展。 隨著各種新型通訊技術(shù)的開發(fā)和應用，使軌道交通的業(yè)務得到發(fā)展，新型的業(yè)務被開發(fā)出來，同時也對寬帶的要求有所提高。在未來城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中，千兆以太網(wǎng)技術(shù)（GE）及粗波分復用技術(shù)（CWDM）將會被使用。 千兆以太網(wǎng)技術(shù)可以與以太網(wǎng)及快速以太網(wǎng)兼容，其特點是直接、千兆、快速，同時由于設備比較便宜，傳輸?shù)木嚯x較長，很容易得到推廣，在一定程度上使城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)的要求得到滿足，并且解決了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的不足[4]。 粗波分復用技術(shù)是大容量電信骨干網(wǎng)的首選技術(shù)，它具有操作簡單、容量充足、擴充容易、性價比高等優(yōu)點。隨著寬帶的進一步提高，CWDM技術(shù)在未來城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。 3.城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的其他子系統(tǒng) 3.1公務電話系統(tǒng)和專用電話系統(tǒng) 公務電話系統(tǒng)是城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)的子系統(tǒng)之一，它為軌道交通的運營控制提供了通訊工具。隨著交換機技術(shù)的成熟和推廣，使公務電話系統(tǒng)有了較多的選擇。可靠穩(wěn)定、擴容方便的交換機在該系統(tǒng)中的使用，有利于軌道交通的高速增長，同時適應了其他業(yè)務及話務量的需求。由于公共通訊網(wǎng)采用虛擬網(wǎng)的方法來解決問題，所以在一定程度上降低了投資建設及運營的成本[5]。 專用電話系統(tǒng)為工作人員指揮列車的運行和設備的操作提供了通訊工具。行車安全離不開行車調(diào)度運用，而行車調(diào)度的順利進行需要可靠、安全及操作方便的設備支持。專用電話系統(tǒng)在軌道交通中的使用，為行車調(diào)度提供了有力的支持，在發(fā)生緊急情況時，可將系統(tǒng)內(nèi)部的每臺電話都設置成熱線電話，有利于事件的快速解決，也為行車安全提供了重要的保障。 3.2電視監(jiān)控系統(tǒng) 作為圖像通訊的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，可以將實時、動態(tài)、直觀的圖像進行跟蹤、監(jiān)控、記錄。閉路電視監(jiān)控有指揮和管理的功能，為城市軌道交通自動化調(diào)度和管理的實現(xiàn)提供了依據(jù)。由于電視監(jiān)控系統(tǒng)的不對稱傳輸，使車站到中心需要的寬帶比較大，反之則需要使用低速數(shù)據(jù)業(yè)務。ATM技術(shù)在電視監(jiān)控系統(tǒng)中的使用，是現(xiàn)今為止最佳的傳輸機制，該系統(tǒng)利用ATM技術(shù)按需求分配寬帶的特點，使圖像的質(zhì)量得到保證，同時也節(jié)省了寬帶的使用率。 4.結(jié)語 隨著我國通訊技術(shù)的發(fā)展，使城市軌道交通信息通訊技術(shù)不斷完善，同時呈現(xiàn)出來多樣化的發(fā)展趨勢。由于列車的安全行駛需要可靠性高的通訊系統(tǒng)的支持，所以，為了避免意外情況的發(fā)生，就需要工作人員在了解該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加強對通訊系統(tǒng)的研究，使通信與信號緊密的結(jié)合起來，形成一個具有高自動化的、集控制、指揮、 通訊、信息為一體的系統(tǒng)，同時利用無線衛(wèi)星、移動通訊、光纖通訊等先進的科技，使列車在運行過程中實現(xiàn)通訊聯(lián)系，有利于通訊網(wǎng)的形成。這就使通訊系統(tǒng)的可靠性能得到很大的提高，保證了列車在行駛過程中的安全，同時也使運輸效率得到充分的發(fā)揮。 【參考文獻】 [1]（美）卡塔洛頗羅斯基.密集波分復用技術(shù)導論[M].北京：人民郵電出版社，2011. [2]肖雅君，吳汶麒.用于軌道交通列車自動控制系統(tǒng)的通信技術(shù)[J].城市軌道交通研究，2012，（02）：59-60. [3]楊磊，李峰.傳輸系統(tǒng)在城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中的應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010. [4]陸化普.城市軌道交通規(guī)劃的研究與實踐[M].北京：中國水利水電出版社，2011. [5]易思蓉.公用電話系統(tǒng)在城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中的應用[J].城市軌道交通研究，2012，（02）：31-32.
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