王清波

【摘要】 軌道交通運輸體系中通信傳輸系統(tǒng)具有非常重要的作用，對其進行研究可以對保障軌道交通安全穩(wěn)定運行提供非常大的幫助?；诖耍疚氖紫葘νㄐ艂鬏斚到y(tǒng)及其作用進行分析，對軌道交通通信傳輸系統(tǒng)的技術應用進行研究，對PTN技術的應用進行探討。

【關鍵詞】 軌道交通 通信傳輸 技術 PTN

一、通信傳輸系統(tǒng)及其作用分析

1.1 通信傳輸系統(tǒng)

軌道交通的傳輸系統(tǒng)實際上是通信系統(tǒng)的重要組成，具體作用包括承載數(shù)據(jù)、信息、圖像、視頻等信息。比如，數(shù)據(jù)類信息有各子系統(tǒng)的監(jiān)控信息、列車自動監(jiān)控信息、計算機網絡系統(tǒng)監(jiān)控信息等；語音類信息有無線調度信息、廣播音頻信息等；圖像類信息有視頻信息、乘客信息以及其他監(jiān)控信息等?，F(xiàn)階段，軌道交通的通信傳輸系統(tǒng)開始從TDM技術向IP技術發(fā)展，也即是取代了以往的語音信息，邁入數(shù)字化信息時代，一些重要技術得以廣泛應用，比如數(shù)字視頻監(jiān)控技術等。

1.2 在軌道交通體系的作用

通信傳輸系統(tǒng)在軌道交通體系中最為重要的作用，在于提供安全穩(wěn)定、擴充性能、獨立運行等功能的一個關鍵部分，此外還有效確保軌道交通系統(tǒng)正常運轉，以及管理監(jiān)控系統(tǒng)可以實時傳輸，該子系統(tǒng)為促進列車運行效率和自動化運行程度的提升有很大幫助，作為軌道交通體系中最為關鍵的子系統(tǒng)，可以實時展現(xiàn)軌道交通中的運行情況，為管理決策提供技術支持。

二、軌道交通通信傳輸系統(tǒng)的技術應用

2.1 基本性能需求

為了能夠實時了解軌道交通的運行情況，通信傳輸系統(tǒng)要滿足穩(wěn)定性、維護性、擴展性、防震等最基本的功能。其中，穩(wěn)定性指的是在連續(xù)二十四小時內不間斷運行的要求，能夠體現(xiàn)該需求的指標是平均無故障時間，必須要超過行業(yè)水平；可維護性指的是要具備一定的測試功能、故障診斷功能，盡可能的降低經濟成本；擴展性指的是不僅要符合現(xiàn)階段的功能需求，還要滿足遠期地鐵線路站點增加、設備節(jié)點增加時的軟件設置需求。此外，防潮、防塵、防震等功能主要是基于環(huán)境因素而考察的基本需求。

2.2應用功能

2.2.1 多業(yè)務接口

現(xiàn)階段，軌道交通傳輸系統(tǒng)和其他類型的系統(tǒng)之間的業(yè)務接口有以下幾個類型，包括E1中繼接口、以太接口、視頻接口等。隨著技術的推廣，IP類以太接口得以廣泛應用，然而因為對城市用戶習慣、設備兼容性等因素進行綜合考慮，目前來說還存在諸多業(yè)務接口的情況。

2.2.2 系統(tǒng)保護

通信傳輸系統(tǒng)在軌道交通體系的作用非常重要，因此要配備系統(tǒng)保護功能。盡管各生產廠商的保護機制有所區(qū)別，然而歸根結底要具備線路保護、核心板卡冗余兩個方面。前者指的是主、備光纖環(huán)路，任意一條產生問題，設備依然可以正常使用；如果產生設備故障，故障節(jié)點設備之外的其他設備要具備重新建立鏈路的能力，保證業(yè)務持續(xù)輸出。核心板卡保護是對于電源板、處理板等來世，提供1+1保護，確保業(yè)務持續(xù)無硬性，保護倒換時間小于等于50ms。

2.2.3靈活組網

因為軌道交通控制中心、車站、車輛段的地點分布比較分散，線網內部分系統(tǒng)必然有一定的聯(lián)網需求，所以對傳輸系統(tǒng)的組網方式提供一定的需求，必須要靈活組網。軌道交通傳輸系統(tǒng)大多是選擇環(huán)形組網方式，環(huán)間選擇相交環(huán)、相切環(huán)、環(huán)行網鏈接的方式，解決較遠設備之間的聯(lián)網問題。

2.2.4網絡管理

網絡管理功能指的是故障自診斷、性能管理、安全管理等。故障自診斷功能最基本的需求在于故障分析、定位、記錄等；性能管理指的是對系統(tǒng)異常情況進行調整，對性能監(jiān)控門限進行設置；配置管理包括狀態(tài)查詢、遠程裝載等；安全管理指的是監(jiān)控管理、日志管理、登錄權限等。

2.3 QoS需求、帶寬需求

通信傳輸系統(tǒng)承載業(yè)務目前來說包括三種，分別是語音、數(shù)據(jù)以及視頻，只要在符合QoS需求的基礎上才可有效確保業(yè)務正常開展。其中，語音業(yè)務的設置優(yōu)先級最高，任何延時、抖動的影響非常大，IP數(shù)據(jù)業(yè)務、IP視頻業(yè)務會產生流量爆發(fā)的情況，然而視頻業(yè)務也是對延時、抖動比較敏感。因此，傳輸設備在針對此方面指標進行選型時一定要達到相關要求，并且對傳輸系統(tǒng)總帶寬時也要對帶寬、傳輸容量進行考慮。具體傳輸系統(tǒng)帶寬需求參考表1。

其中，需要注意的是隨著通信傳輸系統(tǒng)向數(shù)字化方向發(fā)展，城市軌道交通傳輸系統(tǒng)的最大容量是3.6Gbit/s，但是在實際情況下一班選擇10Gbit/s的設備。

三、PTN技術應用

PTN技術，即是面向分組、支持傳送平臺基礎特征的新一代傳送平臺，關鍵特征在于分組、傳送，一種以IP技術和以太網為關鍵核心的技術，具體設備系統(tǒng)結構可以參考圖1。

目前趨勢來看，PTN將成為解決軌道交通傳輸系統(tǒng)最有效的一種方式，其應用優(yōu)勢非常明顯，包括完善的QoS機制，強大的OAM，以及時鐘同步，受限于目前技術成熟度，其在未來將會有更廣闊的應用。

四、結語

總而言之，目前來說軌道交通通信傳輸系統(tǒng)表現(xiàn)出數(shù)字化、IP化的發(fā)展趨勢，現(xiàn)階段依然存在諸多傳輸技術并存的情況，在未來發(fā)展中，PTN技術將利用其OAM機制和保護倒換能力，將獲得更加廣泛的應用。

參 考 文 獻

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