轨道交通通信系统建设模式的探讨

谢大昕

摘要：交通行业建设的快速发展推动我国整体经济建设发展迅速。目前，全国城市轨道交通建设正紧张地进行中，已经从单一线路走向多条线路，形成网络。通信系统有着大量资源共享需求，为了保证项目的顺利进行和对资源合理的配置，实现设备资源共享、集中管理、提高效率、降低投资，做好城市轨道交通通信系统网络规划很有必要。

关键词：轨道交通通信系统;建设模式

引言

我国轨道交通建设的快速发展，离不开国家政策的扶持。伴随着经济的快速发展，城市轨道交通网络变得越发完善，地铁通达性的增强以及其本身所具备的快捷、安全等特点，使得其优势得到了充分体现。新技术在城市轨道交通通信系统中普遍应用，能够为轨道交通运营提供良好环境，保证列车的稳定安全运行。

1城市轨道交通通信系统发展现状

城市轨道交通通信系统除了为轨道交通各种信息数据传输提供可靠通道，实现指挥中心与地铁列车的实时通信，保障列车的可靠运行外，提供了大量的服务类资源，例如广播、时钟、乘客信息系统等。最近几年，我国轨道交通事业发展迅速，不少大中型城市都已经构建起了较为完善的轨道交通网络，城市轨道交通信系统也因此得到了广泛应用。对我国城市轨道交通通信系统的发展状况进行分析，可以看出其本身包含多个子系统，每一个子系统都发挥着不可替代的作用，其能够将轨道交通运行中的所有因素考虑在内，实现信息的高效传递，以此来保证系统整体的稳定可靠运行。就目前来看，在城市轨道交通通信系统中，比较常用的通信技术有两种：一是基于服务类设备，在很多城市的轨道交通运营管理中都有着广泛应用;二是基于行车调度指挥类设备，为轨道交通安全、准点行车提供可靠的调度手段。经济飞速发展背景下，城市轨道交通呈现出了多元化的发展方向，对通信系统提出了许多新的要求，技术人员需要及时更新认识，做好轨道交通通信系统技术的创新，以此来保证良好的通信效果。经济新常态下，我国进入了平稳发展时期，在经济发展中更加强调节能环保，能够应用该理念的轨道交通也因此得以快速发展，而且借助先进的信息技术，城市轨道交通系统中已经增加了许多人性化服务，图像、广播和视频系统的应用，能够为乘客提供更多便利，对轨道交通的服务效果进行强化，对反恐安保管理提供侦查、预判手段。

2轨道交通通信系统建设模式分析

2.1视频监视系统提升

（1）优化网络架构，利用云技术提升系统的存储、统一服务、容灾备份能力，建设线网级视频统一平台，形成线网级视频资源池，同时节省站級机房空间，利用云存储技术满足《反恐法》要求的不少于90天视频存储时长。（2）采用新的视频压缩编码技术，以H.265取代H.264或其他编码技术。H.265相对目前采用的H.264，同等画质的压缩比提高了45%，因此其传输带宽、存储空间等均会减少近45%，节省工程投资。（3）提升前端摄像机性能。前端摄像机像素应不小于1080p，内置PoE或ONU接口;支持H.265、视频双流、组播功能;支持内置SD（>256G）卡存储;支持视频结构化;在产品工艺上推荐音频拾音器与护罩一体化的筒式结构。（4）优化前端接入方案。将传统的同轴缆、数据线、光纤自直连机房方案提升为由传送网接入方案，传送网提供PoE端口或PON端口，以终端就近收敛的接入方案简化车站综合布线。（5）提升智能分析能力。前端摄像结构化与后台分析系统共同构成视频智能分析平台，在关注的重点区域引入AI智能识别越界、密度、人脸、遗留物等。配合安检平台实施白名单快速通关，提升安检效率;配合“客调平台”实现事件弹窗提示，提升应急处置效率。（6） “公专合一”的方案进行轨道交通视频监视系统设计。整合轨道交通专用视频监视系统及公安视频监视系统，达到资源共享，降低投资的效果。

2.2车地无线资源整合

车地通信采用LTE等技术，综合承载集群调度、信号系统、PIS、车辆故障信息等信息，达到资源整合，优化网络结构，提高无线网络可靠性等目的。目前大多数城市轨道交通信号系统采用WLAN IEEE 802.11g， PIS车地无线WLAN IEEE 802.11n/AC，无线调度采用800Mhz数字集群。在使用过程中存在几个问题需要说明：一是IEEE 802.11g无线网络不受保护，存在干扰，部分城市发生过因无线干扰造成列车逼停的情况;二是针对列车行驶过程中心，网络稳定性不高，例如PIS系统就存在直播卡顿的情况发生;三是800Mhz数字集群大多数城市轨道交通采用的欧洲国家生产的设备，虽然设备稳定性较高，但是建设及维护成本也很高，技术较为封闭，故障处理时效性也存在问题。因此，研究车地无线资源整合是有必要的。

2.3升级轨道交通传输系统

传输系统作为轨道交通信息、控制系统的基础网络，是轨道交通专用通信系统中最重要、最基础的网络。为保证建成后的轨道交通能安全、高效运营，传输系统应为专用通信系统各子系统及信号、火灾自动报警系统（FAS）、自动售检票（AFC）、综合监控系统（ISCS）等专业提供可靠的、冗余的、可重构的、灵活的信道，成为保证轨道交通运行所必须的信息的传输媒体。随着技术的不断发展，各业务对待带宽的需求也在不断增长，传统的SDH设备已无法满足使用要求，例如高清视频、异地视频存储、软交换等对带宽的需求不断增长，因此在传输系统设备制式的选择上，首先要考虑满足大带宽业务需求，同时还行考虑严格的业务各类，以及关键带宽的保障，因此升级传输系统势在必行。

2.4优化换乘站设置方案

乘客信息系统（PIS）：在换乘站站厅公共区的LCD屏和LED屏各线可合设，各线共享部分资源，站台LCD屏为方便运营管理各线不宜合设。

视频监视系统：视频监控系统系统设备在换乘站可合设，但需将图像通过各线的传输系统分送至各线控制中心，各线共享资源。

广播系统：根据换乘站形式的不同，广播系统设备共享情况也不相同。在通道换乘车站，各线可考虑分别设置广播系统，负责本线的广播需求，换乘通道的广播覆盖建议由先期开通线路实施。在同站厅换乘车站，站厅公共区广播扬声器可考虑各线共用，由先期开通线路负责实施。站台广播扬声器及机房控制设备各线单独设置，不进行资源共享。

时钟系统：各线时钟系统时钟源信号若均来自于控制中心同一个时钟源，无线路间界限。时钟系统在换乘站可以合设，各线共享资源。

结语

在经济飞速发展背景下，城市化进程的加快带动了城市轨道交通的发展，能够为人们的出行提供便利，保障其出行效率。考虑到技术发展现状，结合运营实际需求，建议后续建设规划时，统筹考虑通信系统各子系统间及线网级资源共享，减低建设成本，提高系统可靠性，便于运营维护管理，提高运营服务质量。

参考文献

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