城市轨道通信技术范文
时间:2023-06-08 17:39:42
导语:如何才能写好一篇城市轨道通信技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1.1城轨交通通信技术概述
城市轨道交通专用通信系统,是城市轨道交通系统的核心,其功能强大,涵盖面广,为保障轨道交通安全正常运营、顺利实时调度调整、智能监控提供有力支持。现根据当代国内城市发展建设中所涉及城市轨道交通通信系统实际的设计情况汇总按其功能分为十二大交通专用子系统。首先,作为城市轨道交通通信系统的整体构架,这些子系统在设计上相互依托、相互作用,之间的调度能协调工作,在不同的运营环境下能够智能的相互调节。其次,作为整体构架的分支,各个子系统又拥有对各自子系统内的故障进行检测和报警的功能,由此来保证整个系统的可靠性。如轨道交通通信系统中电话通信子系统,承载着运营管理中的一般性公务联系,而常规性质的城市轨道交通运营服务管理大都通过电话通信子系统来完成。这种辅助型子系统能将自身的作用发挥到极致,而后以一种辅助的方式来确保行车安全、提高运输效率和现代化管理水平、提升旅客舒适度以及突况下提供应急处理手段等方面响应速率,以此成为整个通信系统的重要分支。考虑到实际工程中的轨道交通线路建设为分段式及今后逐步实行三期延伸的工程建设特点,该线路的通信系统应该建设成一个安全可靠、功能合理、技术先进、经济实用并易于扩展的通信网络,这也是我们做进一步规划研究的目的。
1.2关键技术
1.2.1MSTP
MSTP(Multi-ServiceTransferPlatform)(基于SDH的多业务传送平台)是指基于SDH平台同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送,提供统一网管的多业务节点。利用MSTP可以为各个车站站台与控制中心建立保护环路,这种基于MSTP的2.SG环路具有为各站点提供2M业务与10M/100M业务的总线型或点对点式传输信道。通信系统的整体设计思路就是利用这些由MSTP搭建的传输通道将车站设备与中心设备连在一起,从而实现该系统的整体功能。
1.2.2IPoverSDH
由于,数据传输系统是轨道通信系统的重中之重,既要考虑通信技术的发展,又要考虑轨道交通运行安全,还要考虑轨道交通中通信业务种类繁多、面对情况复杂,其对通信系统业务接口的要求很高,因此传输系统选用IPoverSDH和综合业务接入相结合是最佳选择。SDH是当前传输网络中比较好的一种方式,优点是:精准、灵活、简单易用、可靠性强;但它也有缺点:点对点、多点对点的数据传输以及图像视频信号的传输不是很理想。而IP技术则正好弥补了SDH的缺点,所以采用IPoverSDH是解决轨道交通通信网络系统的最佳方案之一。根据城市轨道通信数据传输系统的设计可知,在轨道车站的网络中承载六种相对独立的业务:1、SCADA业务;2、BAS、OA业务;3、乘客诱导、录像回放、广播下载、电源设备监控及专用电话预留业务;4、AFC票务业务;5、公安业务;6、OCC调度业务,在OCC既要接受处理各个分站点的业务,同时还需控制整个行车网络,因此网络管理在OCC控制中心必不可少。SDH数据传输网是由SDH网络单元节点组成,在光纤、微波或卫星上进行同步的信息数据传递、交换等功能于一身,并由统一网络管理系统进行管理维护的综合性信息网。这种网络技术可实现网络的高效管理、实时网络维护、实时业务性能监控等功能,可有效的提升网络数据、带宽等的利用率,能满足城市轨道交通数据传输网的数据传输和交换需求,因此设计基于IPoverSDH技术的网络,能够在很大程度上满足城市轨道交通通信系统的技术要求。在这项技术具体的实施上,采取IPoverSDH来执行多种业务,在每个不同的城市轨道车站和车辆段作为数据信息采集节点,通过公共或者私有网络接入将本节点的数据通过SDH传输信道送至OCC控制中心,在OCC控制中心将采用专有的网络数据分析管理系统对各个节点的信息进行处理。在城市轨道交通的业务中,除了由IP技术处理的业务外,还有时效性很强的业务,这样的业务就必须采用综合业务接入的方式来进行处理。对于综合业务网络的接入,可以选用合适的网络通信设备,利用常规的数据传输通道,采用PCM30/32的方案,就可以方便的提供语音、图像数据等多种系统接口,网络构建十分灵活,可构成点对点、链路、环形等多种拓扑结构。具有64K交互能力,在这种方式下上下电路不会阻塞,也在沿路可根据实际需要设置上下电路。采用双系统供电,可以使整个系统的稳定性及安全系数更高。
2城市轨道交通无线通信系统
当前城市轨道交通网络尤其是无线网络的发展目标是在稳定快速的接入基础上,同时提供可靠语音业务和更宽的宽带数据业务。当前蓝牙、WIFI等各类无线技术的迅速发展普及,让这一目标的实现成为可能。
2.1城市轨道交通下一代无线通信系统关键技术研究下一代城市轨道交通无线网络通信系统的实现,依赖于下列关键技术:大容量快速宽带技术、数字语音集群通信技术、信道切换优化技术、集散式基站及载波复用聚合技术等。这些技术有着各自的特点和要求,而这些技术最终融合于正交频分多址技术。正交频分多址技术有时又称为分离复频变调技术具备高速率资料传输的能力,加上能有效对抗频率选择性衰减通道,每个用户可以使用各自的载波,通过不同频率正交方式来区别每个不同用户。其基本思路是把一高速资料串行分割成数个低速资料串行,并将这数个低速串行同时调制在数个彼此相互正交载波上传送。
2.2多输入多输出(MIMO)技术多输入多输出技术(MIMO)是一种新型的移动通信关键技术。这种技术可在不提升网络负担的情况下成倍的提高通信系统的带宽容量和频谱利用率。MIMO技术包括空间复用、空分多址、预编码以及开环发射分集。MIMO技术将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化,比较接近最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。MIMO技术目前最基本的配置是采用下行双发双收的2×2天线配置和上行单发双收的1×2天线配置,高端配置则是下行链路MIMO和天线分集支持四发四收的4×4天线配置或者四发双收的4×2天线配置。当前MIMO技术已经广泛的用在LTE等宽带技术中,日趋成熟,在未来城市轨道交通的通信中也会起着巨大的作用。
3结语
篇2
关键词:轨道交通;无线通信技术;LTE;应用
随着城市快速发展,城市交通压力越来越大,发展公共交通、轨道交通则成为城市建设的重中之重,高速移动状态下的车地无线传输性能是提升轨道交通通信质量的瓶颈。目前国内城市轨道交通车地无线系统受技术标准体制限制,车地无线实时通信效果不佳,存在着图像传输不连续不清晰、上下行视频并发图像质量差等严重问题,影响运营使用,探讨城市轨道交通中无线通信技术的应用有重要参考价值。
1.城市轨道交通无线通信技术面临挑战
城市轨道交通作为城市建设的重中之重,高速移动状态下的车地无线传输对于通信提供提出了更高的要求,以确保安全运营的实现,满足业务多样化需求。车地无线通信系统要求主要以业务宽带化、运行高速化、管控实时化等为主,城市轨道交通中流媒体、高清广告实时播放等宽带业务需要车地无线网络提供足够宽的传输管道;随着轨道交通最高设计时速从60km/h向120km/h的迈进平均时速可高达200km/h,对高速移动场景下的网络性能力提出挑战;为满足安全运营需求,需将运行列车车厢实时视频监控回传,管控实时化要求较高。以上这些高要求使得无线通信技术的应用遭遇了诸多平静,致使城市轨道车地无线业务的开展受到影响。
目前城市轨道交通行业应用的车地无线专网WLAN解决方案,不仅安全性、可靠性欠佳,在满足行业需求方面更是有着诸多不足,比如抗干扰性能差、安全隐患多、多网络共存且覆盖范围有限、部署和管理维护难度增大、无法保障高移动态下的稳定带宽等,都严重制约了轨道交通建设中无线通信的发展与应用。
2.城市轨道交通中无线通信技术的应用
LTE无线专网是轨道交通车地无线理想选择,以LTE为代表的无线通信技术在解决城市轨道交通无线通信问题方面发挥了重要作用,有利于城市轨道交通建设的推进,下面结合郑州市地铁工程对城市轨道交通中LTE的应用进行分析。
2.1LTE技术优势
LTE是3GPP标准组织制定的目前最先进的无线通信技术,是无线通信技术的发展趋势。城市轨道交通中LTE技术具有以下应用优势:一是抗干扰性能强,有助于保证整体网络环境稳定性,二是无线覆盖范围大,单小区覆盖范围可达1.2km,降低了小区切换频度和设备维护成本,三是支持高可靠性的无损切换和快速及时的无缝切换,以及基于非竞争的快速随机接入,越区切换时延、丢包率低,四是支持高达9级的业务优先级控制,同一张网上可承载多业务,并对不同的业务分配不同的优先级,实现全方位QoS保障。
2.2地铁应用环境
郑州市地铁工程建设中无线通信技术的应用主要面临三个典型挑战,一是乘客信息系统(PIS)数据传输实时性、稳定性无法保证,二是车载视频监控数据无法实时回传,三是设备故障率高、维护困难。轨道交通复杂且专业性较强,对于可靠性、安全性有较高要求,因此无线通信技术的应用必须考虑到与系统内列车控制、乘客信息、行车调度、安全监控、车辆和路轨设备检测等模块的对接,尤其是在快速移动情况下,必须确保通信技术的可靠性,基于4G技术的eLTE成为必然选择,对于实现轨道交通系统的高宽带、多功能、智能化的发展有积极促进作用。eLTE通信技术方案在解决轨道交通运营通信过程中要对系统内业务应用层、承载网络层和终端层等进行优化,三个层面设备互有接口,联合协作,共同支撑轨道交通系统的高效运营,同时联合该其他子系统与设备确保高速运行状态下通信传输的实时性与可靠性。
2.3业务层应用
LTE无线通信技术在提供CBTC(基于无线通信的列车自动控制系统)业务承载的同时,可满足城市轨道交通大流量宽带数据业务,如PIS(乘客信息系统)、CCTV(视频监控系统)、数据采集等。列车自动控制系统作为神经中枢需要切实的安全保障,业务应用层中列车控制信号系统肩负着调节列车运行间隔和运行时分、提高列车运行效率等责任,CBTC系统的应用借助无线通信技术代替了传统轨道电路作为传输媒体来实现列车运行控制,CBTC与eLTE无线通信系统接口的性能、可靠性都为列车运行安全服务。应用WiFi来承载面临着无线干扰问题,采用4G移动通信技术可有效解决干扰问题,通过对eLTE系统相关参数的优化和调整可满足列车控制运行的专业要求。乘客信息系统有承载多媒体需求,eLTE系统为适应PIS系统高清视频实时广播的特点以及不同行车区间的业务需求,通过集成在TAU中的无线通信模块,对接车载的视频播放系统以及视频监控系统,满足实时动态信息的传播与输送需求。
2.4应用实践
LTE端到端技术方案在郑州地铁工程的应用满足了PIS高清化车地无线传输需求,利用匹配轨道应用场景的增强覆盖技术减少了设备数量,利用AFC频偏纠正技术保证了高速场景下的稳定数据传输,利用漏缆、天线、室分多种覆盖方式实现了不同区域的无缝覆盖。超宽带无线车地通信解决方案充分利用了LTE在高速移动状态下接入性能好、业务带宽高的特性,结合专业的无线规划方案,为地铁提供了近20Mbps的下行无线带宽,开创了轨道交通领域乘客信息系统实时高清化的先河,为改善地铁乘车环境、提升运营安全与效率提供了有利保障。另外华为与Funkwerk积极合作,开发了基于LTE模块的同时支持GSM-R和LTE的双模车载台,进一步实现了基于LTE的车载终端的技术突破,为推动eLTE商用提供了强有力支持。
3.结束语
综上所述,城市轨道交通建设中LTE无线通信技术的应用有效规避了传统技术弊端,解决了车地无线实时通信中的诸多问题,为优质地铁乘车环境的建设与轨道交通系统高效管理提供了有力支持,有利于全面提升轨道交通运营工作质量。
【参考文献】
[1]聂淼.浅谈现代城市轨道交通无线通信技术与应用[J].通讯世界:下半月,2015(5):12-14.
篇3
Abstract: This paper starts from the composition of urban rail transit engineering communication system, combs the cost composition and proportion of communication system, analyzes the technical and economic indicators of each subsystem and the main factors influencing the indicators, and provides reference for the follow-up project.
关键词:城市轨道交通工程;通信系统;技术经济指标;分析
Key words: urban rail transit engineering;communication system;technical and economic indicators;analyze
中图分类号:U239.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)22-0055-02
1 概述
城市轨道交通通信系统是一个适应城市轨道交通运输效率、保证行车安全、提高现代化管理水平,并能迅速、准确、可靠地传递语音、数据、图像和文字等各种信息的机电系统。
通信系统由专用通信系统、公安通信系统、民用通信引入系统组成[1]。
专用通信系统包括传输系统、无线通信系统、公务电话系统、专用电话系统、视频监视系统、广播系统、乘客信息系统、时钟系统、办公自动化系统、电源系统及接地、集中告警系统等子系统。
公安通信系统包括公安视频监视系统、公安无线通信引入系统、公安数据网络、公安电源系统等子系统。部分城市根据公安部门的要求增设了公安传输系统。
民用通信引入系统包括民用传输系统、移动通信引入系统、民用电源系统等子系统。
2 总指标及费用比例
通信系统由专用通信、公安通信及民用通信引入系统三部分组成。由于4B、6B、6A、8A等4种编组类型车站规模不一样,导致各项目通信系统正线公里指标存在一定差异。
目前约100多个在建或规划建设城市轨道交通的大中型城市主要采用6B编组,本文以6B编组的通信系统作为分析对象。工程实例经历了实践检验,具有代表性。合肥市轨道交通3号线为6B编组,线路全长37.20公里,设站33座,站间距1.16km,设车辆段及停车场各1座,其通信系统包括专用通信、公安通信及民用通信引入系统3部分,是6B编组通信系统的典型代表,其初步设计概算费用及指标如表1所示,编制期为2014年10月。本文以合肥市轨道交通3号线通信系统为例,分析通信系统的主要技术经济指标、费用组成及比例。
各城市对民用通信引入系统是否纳入城市轨道交通投资做法不统一。有些城市,例如武汉,民用通信引入系统由运营商自行建设、维护,费用由运营商承担,不纳入城市轨道交通投资,有些城市,例如合肥,民用通信引入系统由地铁集团建设、维护,费用纳入城市轨道交通投资。
通信系统费用一般由专用通信、公安通信及民用通信引入系统3部分组成。专用通信、公安通信及民用通信引入系统分别占通信系统费用的60%、20%、20%,如图1所示。
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3 主要技术经济指标
合肥轨道交通3号线通信系统指标为1552.76万元/正线公里,通信系统指标主要受站间距、公安系统方案、民用通信引入系统是否列入、线路敷设方式、移动通信新技术等因素影响。一般6B编组城市轨道交通工程通信系统指标约为1450万元/正线公里,较合肥轨道交通3号线低,主要原因是其站间距较合肥轨道交通3号线大。
3.1 专用通信系统
专用通信系统费用指标约为930万元/正线公里,指标主要受站间距等影响,其指标如表2所示。
3.2 公安通信系统
公安通信系统指标约300万元/正线公里,公安通信系统指标主要受站间距、公安通信系统方案等影响,其指标如表3所示。
3.3 民用通信引入系统
民用通信引入系统指标约为320万元/正线公里,主要受站间距、线路敷设方式及移动通信新技术等影响,其指标如表4所示。
4 指标分析
通过费用组成及比例分析,得出专用通信、公安通信、民用通信引入系统分别约占通信系统费用的60%、20%、20%。
专用通信系统方案比较稳定,主要设备是影响其指标的关键因素;公安通信系统指标主要受系统方案影响;民用通信引入系统指标主要受线路敷设方式、移动通信新技术影响,因此,公安通信系统方案、线路敷设方式、移动通信新技术等是影响通信系统指标的重要因素。
4.1 公安通信系统指标分析
公安通信系统指标与系统方案有关。以公安视频监视系统为例,公安通信系统视频监视系统的服务器、存储设备、摄像机可以与专用通信系统视频监视系统共用,也可以独立设置。武汉轨道交通11号线东段公安通信系统与专用通信系统共用视频监视系统的服务器、存储设备和摄像机等设备,仅新设少量视频监视终端,公安通信系统指标为169.86万元/正线公里,合肥轨道交通3号线独立设置公安视频监视系统的的服务器、存储设备和摄像机等设备,公安通信指标为305.13万元/正线公里,较武汉轨道交通11号线指标高135.27万元/正线公里。
4.2 民用通信引入系统指标分析
民用通信引入系统指标与线路敷设方式有关,当线路采用高架或地面敷设时,不需设置民用通信引入系统车站级设备。以宁波至奉化城际铁路工程(以下简称“宁奉城际”)民用通信引入系统为例,该线仅在宁波轨道交通3号线陈婆渡站引出处有一小段地下区间,仅需在此地下区间设置民用通信引入系统,其民用通信引入系统指标仅为10.65万元/正线公里,其指标如表5所示。
民用通信引入系统指标与移动通信新技术有关。随着移动通信技术的发展,新的移动通信制式也需引入到城市轨道交通中,民用通信引入系统指标增加。以4G信号引入为例,工业和信息化部于2013年12月4日向中国移动、中国电信、中国联通发放4G牌照,在此之前的城市轨道交通未考虑4G信号引入,如武汉轨道交通7号线初步设计于2013年10月批复,未考虑4G信号引入,民用通信引入系统指标为260.35万元/正线公里,而合肥轨道交通3号线考虑引入4G信号,民用通信引入系统指标为316.60万元/正线公里,较武汉轨道交通7号线指标高约56.25万元/正线公里。
参考文献:
[1]建设部标准定额司.城市轨道交通工程设计概预算编制办法[S].北京:中国计划出版社,2007.
篇4
关键词:调研 通信信号 专业
一、基本思路
开展调研的主要任务是保障城市轨道交通专业指导委员会保质保量完成专业目录修订工作。根据专指委对专业目录修订工作的部署精神,对城市轨道交通通信信号技术专业的培养目标、就业面向、知识能力要求等方面进行详细调研,从而为专业目录的修订工作提供必要的保障。
我们对东北地区的高职高专院校和地铁运营公司进行了全方面深入的调研,最终回收了哈尔滨职业技术学院、辽宁铁道职业技术学院、沈阳地铁集团有限公司运营分公司、沈阳铁路局、长春市轨道交通集团有限公司等多家单位的调研样本数据。
二、人才需求调研
(一)城市轨道交通通信信号行业发展现状与趋势
至2050后,沈阳地铁线网将由“四横、四纵、两L、一弦线”组成 ,总长400公里。沈阳地铁计划由原来的5条增至11条,线网总长度由182.5公里增至400公里。
2012年11月份沈阳地铁9号线、10号线开工建设,2013年沈阳地铁4号线开工建设,至2018年沈阳将有三条新地铁线路建成运营。同时,哈尔滨市的地铁建设工作也在大力发展,明年将有一条线投入运营。东北地区的长春市、大连市均有轨道交通的建设计划。因此,未来5年城市轨道交通人才的需求仍有较大缺口。
(二)城市轨道交通通信信号技术行业从业人员基本情况
对于东北地区的沈阳地铁集团有限公司运营分公司和长春市轨道交通集团有限公司的调研,我们掌握了行业从业人员的基本情况。
过去三年沈阳地铁集团有限公司运营分公司共招聘了信号方向的从业人员280名,未来随着4,9,10号线的相继建设开通人才需求将进一步扩大,预计将达到420名,对应届毕业生的学历要求达到是高职学历,对职业资格证书现无明确要求,但集团正在着手规划力求正规化、职业化。
而对于长春市轨道交通集团有限公司在过去三年共招聘了信号方向的从业人员60名,未来随着长春市地铁的相继开通也有一定的人才需求,预计在40名左右,对于应届毕业生的学历同样要求达到高职水平,对于职业资格证书主要以信号工为主。
(三)城市轨道交通通信信号技术专业对应的职业岗位分析
1.信号检修员
岗位职责:经常性地巡视和维护,及时发现潜在的安全隐患,并有计划、有重点地对超过规定使用周期的设备进行更换,以保持线路信号系统时刻处于正常运行状态,当信号设备出现故障等意外情况需要紧急处理时,能快速反应,及时准确地排除信号故障,保证线路的安全运行。
负责的设备和系统:轨旁信号中的正线信号设备、车辆段里的信号设备、车载的信号设备、ATS系统等。
2.通信检修员
岗位职责:熟悉通信系统的基本知识,工作原理和应用业务,经常性地巡视管区通信设备电路工作状态,及时发现潜在的安全隐患,以保持线路通信系统时刻处于正常运行状态,当系统设备出现故障等意外情况需要紧急处理时,能快速反应,及时准确地排除通信故障,保证线路的安全运行。
负责的设备和系统:有线设备中的程控交换设备、控制信号设备和票务闸机传输系统;无线设备中的车站广播系统、电视监控系统和无线通信系统等。
(四)城市轨道交通通信信号专业对应的职业资格证书分析
目前,行业内没有统一的职业资格证书。沈阳地铁是员工入职后需要考取电工证和安全生产证书;长春轻轨则无统一规范,但入职前个别院校的学生在校期间考取了信号工证书;沈阳铁路局对应的是中级信号工证书,这是国铁内部认可的职业资格证书,对学生的就业和就业后的薪资待遇有很大帮助。
针对这种情况,可以根据通信信号技术专业的特点,把高职高专院校和地铁运营企业联合在一起进行职业资格证书的组织培训、认证考试等工作,从而规范行业内的职业资格证书标准,进而使学生在上岗前就能够具有职业岗位上岗的认可和能力,实现社会的认可、实现对学生就业的帮助。
(五)城市轨道交通通信信专业人才招聘渠道分析
城市轨道交通通信信号专业所对应的岗位目前主要招聘渠道是校园招聘,另外还有少部分的社会招聘,比例能够达到9:1,这基本能够满足地铁运营公司的基本需求。在招聘的人才中高职高专学生占据了其中的90%,其余10%是本科及以上学历。这说明本专业培养的高职高专学生完成能胜任公司岗位的用人标准,不仅是对学生水平的认可,也是对学校培养方式和方法的认可。各高职高专院校确定的培养目标和技能是准确的、是符合企业对人才的需求的。
参考文献:
[1]欧阳琳. 湖南省高职院校空中乘务专业现状研究[J].商业故事,2015,(35).
[2]朱吾元,王雁梅.我校药学专业实习生药学服务能力现状调查[J].卫生职业教育,2014,(15).
篇5
关键词:城市轨道交通信号与通信技术;教学改革
1概述
随着我国经济的迅速发展,基础设施建设尤其是道路交通的建设蓬勃发展。铁路运营里程的大幅度增长、高速铁路的大规模兴建以及列车运行速度的不断提升,轨道交通的发展催生了新的行业需求,轨道交通信号与通信技术作为自动控制领域和可靠性工程领域的一项技术得到了广泛的应用,对相应人才的需求与日俱增。[1]通过学习该专业课程,学生可以对城市轨道交通系统中信号与通信技术的作用、原理、结构等有清晰的理解,并能够在实际应用中具备较高的实践水平,从而促进轨道交通领域高技术人才队伍的培养建设。
2城市轨道交通信号与通信技术课程内容概述
城市轨道交通信号与通信技术课程在不同的院校定位有所区别,部分院校将其作为铁路信号、轨道通信、城市轨道运营等专业的公共基础课进行开设,其余院校则将其作为城市轨道通信信号专业的专业课程而开设,由此带来的专业培养方案、课程体系设置、人才培养方式等的差异。尽管存在一定的差异,但总体来说,城市轨道交通信号与通信技术课程内容基本上都包含五个部分,[2]。
3城市轨道交通信号与通信技术课程改革建议
通过对院校城市轨道交通信号与通信技术课程教学实践的分析发现,当前该课程的教学上存在着一些较大的问题,如院校教育与市场人才需求脱节、教学设备落后、学生实践能力弱等,这些问题会导致学生就业存在困难或者在岗位的磨合期延长。因此,针对当前课程教学中存在的问题,提出了几点教学改革方案,以期培养新形势下的高级人才。
3.1从实际需求出发优化教学内容
城市轨道交通信号与通信技术作为一项应用型技术,偏重于在轨道通信系统中实际操作能力,要求相应的工作人员能够对相关技术的原理与应用有清晰的理解,能够对出现的问题进行及时的解决。因此,在城市轨道交通信号与通信技术课程教学过程中,应摒弃“大而全”的内容,遵守“实用为主,够用为度”的方针,深入了解企业对人才的需求,结合企业需求与实际教学能力,参照行业资格标准,以培养学生实践能力为主要目标,突出教学内容的实用性和时效性,从而开展相应的教学体系改革。
3.2多方式多手段改变教学模式
应用型技术人才的培养需要在培养过程中有针对性的进行理论和实践的教育,而当前院校对城市轨道交通信号与通信技术课程的教学很大程度上偏重于理论知识,增加了学生学习难度。因此在课程教学过程中应以对学生职业能力培养为核心,以工作项目流程为方式进行授课,让学生在项目参与的过程中学习相应的理论知识,强化相关技术的实际运用能力。在课堂教学过程中,要将理论与实际案例相结合,并运用多媒体技术进行生动形象的讲解,有能力的还可以借助3Dmax等三维建模软件对相关设备以及信号运行系统进行建模,以使学生对通信设备与通信系统运行等有更直观的理解。而在最后的考评环节,要注重对学生知识与技能的双重考核,严格把关其理论与实践水平的掌握程度。此外,由于高职院校招生的生源多样化,导致学生的学习能力存在差异,因此在课程教授时可采用分层教学方式,对不同学习能力的学生进行差异化教学,鼓励有能力的学生进行进一步的探索学习,对学习能力较低的学生进行针对性指导。教师也可以借助慕课等网络平台,利用网络课程资源来加强学生自学能力以及进行具体问题的指导。
3.3加强师资队伍建设
由于通信技术的和通信设备的发展变革速度极快,几个月的时间就可能有新技术或新设备的应用,新技术和设备一般在产生于企业的实际应用变革而非科研院校,因此院校教师对新技术和新设备的适应能力要相对落后,导致学生在进入岗位实习后需要较长磨合期来学习新技术。对此,院校教师需要积极跟进轨道交通信号与通信技术的发展动态,以新的知识来优化教学内容,保持教学内容的时效性。院校也可以聘请具备相关新技术和设备操作经验的企业员工进行授课,加强“双师型”师资队伍的培育与建设。
3.4强化专业实训平台建设
城市轨道交通信号与通信技术课程对学生实践水平能力的要求较高,因此需要在教学过程中加强对学生实际运用能力的培养,强化城市轨道交通通信专业平台的建设。专业平台的建设要加强校企合作,建立校内实训基地与企业顶岗实习实训平台。校内实训基地主要用于院校在教授过程中进行初步的实践操作能力训练,以使更快学生掌握专业基础知识,了解相关设备技术与通信系统运行原理。企业顶岗实习实训基地是在学生具备相关理论知识和初步实践能力的基础上,与一线工人进行混搭,实际参与整个系统的运行,增强其实践水平。
篇6
(一)开放式网络传输技术在三中必需的传输技术中,开放式网络传输技术的性能稳定性比较高,在接口类型和数据上的数量众多,可以满足不同系统接口的要求,因此在为城市轨道交通进行服务中,开放式网络传输技术具有较强的专门性。但是,在新形势下,开放式网络传输技术已经不大适应宽带发展创新的需求。一方面,开放式网络技术一直缺乏统一的国际标准,造成其自身不可避免的封闭性,在系统的升级和优化上十分不利。另一方面,近几年我国城市轨道交通发展迅速,业务量陡增,由此产生对网络技术的新要求。在宽带不断改进的背景下,开放式网络传输技术已不能适应新需求。因此,传输系统中的开放式网络传输技术亟待新的创新升级。
(二)同步数字传输技术同步数字传输技术与开放式网络传输技术相比,技术上更加成熟优秀。一方面,同步数字传输技术不仅具备统一的国际标准,利于系统的及时更新换代,另一方面该技术还多了自愈功能和自动化的网管功能,这些先进性的优点使同步数字传输技术成为电信骨干网中非常重要的一部分,具有不可替代的关键性作用。但是,由于该技术具有一定的专用性,在语音业务的服务上十分优秀,但在数据和图像业务方面稍显不足,这是同步数字传输技术的欠缺所在。因此,同步数字传输技术的升级创新要主要放在对数据、图像信息的传输上,争取技术的全面性。
(三)异步转移模式技术异步转移模式技术最不可比拟的优势在于它的业务服务对象比较多样,对不同的业务都可以提供相应的服务,最明显效果在于视频相关业务中。另外,由于该技术属性上属于面向连接的技术,因此可以较高地提高宽带的利用率。但这种技术也不可避免地带有缺憾。一方面,异步转移模式技术的复杂性较强,导致在准确性上不够安全可靠,加上技术成本高,在发展过程中受到技术和资金的双重阻碍。另一方面,轨道交通的业务量陡增,对新型轨道交通通信技术有更高的要求,新的技术也不断涌现,对传统技术造成冲击。宽带技术也处于需求上升阶段,在未来城市轨道交通通信系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术,这些技术具有兼容性强、直接快速的特点。异步转移模式技术则会得到更为专门性针对性的运用。
二、城市轨道交通信息通信系统的其他子系统
(一)公务电话系统和专用电话系统公务电话系统和专用电话系统是城市轨道交通通信系统中服务于列车运营、指挥、服务的电话语音系统。公务电话系统和专用电话系统有着很大的差别。公务电话系统作用于轨道交通运营和控制,是轨道交通线内部的一般通信工具,在通信网络上还连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。其操作的方便性在于它可以实现全自动或半自动的拨号进行呼叫,并且连接多层通信网。除此之外,和时钟系统的时间自动保持一致是公务电话系统所具备的不同于其他普通程控交换系统的功能。与公务电话系统不同的是,专用电话系统是轨道系统所专用的,为保证轨道交通行车指挥和系统正常运行而设置的通信设备。专用电话系统在通讯中负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度。在基本通信上,提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。专用电话的作用是不言而喻的,在列车运行过程中,专用电话的使用能有效及时地进行指挥并进行设备的操作,同时也支持了行车调度。及时应对紧急情况中,还能被设置成热线电话,帮助及时有效解决状况。
(二)闭路电视监控系统闭路电子监控系统的最大优势在于通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。除此之外,该系统的指挥和管理的功能通过具体及时的图像反映实现,有利于在直观有效地实现城市轨道交通自动化调度和管理。电视监控系统的不对称性使车站与中心之间的信息传输呈现不同的传输方式,体现在车站到中心的信息传输需要比较大的宽带,而中心到车站仅需使用低速的数据业务。目前,在闭路电视监控系统中的主要传输机制仍是ATM技术。该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。
(三)广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统广播系统有两个组成部分:控制中心广播系统和停车场广播系统。广播系统的优点使鲜明的。一方面,模块化的设计使得其结构简单,因此在操作和安装过程中十分简易;另一方面,良好的兼容性和一致性使广播系统能较好地利用进口数字音频信号处理器,并根据需要进行不同的组合。时钟系统的作用在于准确提供时间参考和时间参考,使列车准点准时运行,保证轨道交通有序运行。时钟系统主要由GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,各设备组织互相配合工作,形成全线统一的时间标准。无线通信系统主要有三个内容:列车无线通讯、公安无线通信、消防无线通信。在列车的运营、电力供应、日常维修、防灾等工作中发挥着自动化、迅速化的指挥传输作用,是提供指挥手段的专用通信系统。电源系统的安全性、可靠性、及时性是必须得到全面保障的,它承担着保证通信系统电源供应的重大责任。电源系统主要由三部分组成:配电设备、整流设备、蓄电池。
三、结语
篇7
(辽宁铁道职业技术学院,锦州 121000)
(Liaoning Railway Vocational and Technical College,Jinzhou 121000,China)
摘要: 在二十世纪,地铁/轻轨无线通信系统作为运输与通信高度结合的产物,并且逐渐成为地铁、轻轨运营的关键和重要组成部分,凭借通信系统可以提高运输效率,同时可以保证行车的安全性。对于地铁/轻轨无线通信系统来说,其组成主要包括:无线集群通信、光纤传输、中继器加漏泄同轴电缆传输、无线寻呼引入,以及蜂窝电话引入等子系统。从隶属关系来看,地铁/轻轨无线通信可以划归为移动通信范畴,同时具有限定空间、限定场强覆盖范围、技术要求高、专用性强等特点。
Abstract: The wireless communication system of metro and light rail is a product of the highly integration of transport and communication in the 20th century, and it has gradually become the key and the important part of the operation of metro and light rail. With communication system, it can improve the efficiency of transportation and guarantee the safety of driving. The wireless communication system of metro and light rail mainly includes wireless communications, optical fiber transmission, coaxial cable transmission of the refueling, spilling and drainage of the repeater, wireless paging import, cell phone import and other subsystems. In the view of membership function, metro and light rail wireless communication can be characterized as mobile communication, at the same time, it has many characteristics, such as definitive space, definitive coverage area of field intensity range, high technical requirements, high specificity and so on.
关键词 : 无线通信;系统组成;关键技术
Key words: wireless communication;system composition;key technology
中图分类号:[TN915.852] 文献标识码:A
文章编号:1006-4311(2015)06-0240-02
0 引言
随着经济的不断发展,在世界范围内,轨道交通作为公共交通工具开始出现在城市中。随着科学技术的不断发展,以及城市化进程的不断推进,在现代大城市中,大运量的轨道交起着越来越重要的作用。在我国,建设和完善城市轨道交通系统,正面临着前所未有的机遇,对于我国大中城市来说,建设和发展城市轨道交通系统将成为有史以来最大的基础设施建设项目。在应用技术、基础理论方面,由于我国城市轨道交通目前还处于开拓发展阶段,在这种情况下,大多数工程项目的实施都要引进新的技术和设备。到目前为止,在城市轨道交通通信系统技术方面,我国还没有相应的施工规范和验收标准,同时更没有统一的通信技术性能指标,进而在一定程度上严重制约着我国城市轨道交通的发展。因此,提高我国城市轨道交通的通信技术和信息应用能力,进一步降低工程造价,这是确保轨道交通持续发展的关键。
1 概述
对于地铁无线通信系统来说,通常情况下,主要包括集群通信系统、无线寻呼引入系统、蜂窝电话引入系统等部分。目前在集群系统方面,国外技术已经趋于成熟,数字集群也已经实现了商业化。在国内,有能力开发集群系统、地铁寻呼引入系统的企业仅有少数的几家公司,在设备价格方面,国外目前都比较高,其高昂的价格使得国内市场难以接受。对于地铁寻呼引入系统来说,目前我们已经开发出部分部件,与国外相比,其性能水平相当。另外,我们已经具备了蜂窝移动电话引入方面的技术。从国内范围来看,在地铁无线通信系统所涉及的技术我们处于领先水平。
2 系统组成
从系统组成来说,地铁无线通信系统主要由无线集群通信、光纤传输、中继器加漏泄同轴电缆传输等子系统构成。其中控制中心设备、集群基站设备、无线移动交换机、光电转换设备等设备共同组成系统。通常情况下,采用基站加漏缆中继方式对系统的基本结构进行处理。在全线范围内,需要设置一个控制中心,若干个集群基站,一个无线移动交换机等,同时根据用户数量及话务量的大小,对基站信道数进行灵活的配置,并且进行动态的分配。信息指令由调度员发出后,经控制中心及无线移动交换机处理后被传至相应的集群基站,基站与光缆之间通过合路器、光电转换器、光分路器等相互连接,信息经过基站进行处理后,通过光缆传送至各车站中继器,中继器通过对信号进行放大处理,然后馈送至全线漏泄同轴电缆辐射出去,进而在一定程度上使列车司机、车站值班员、手持台持有者等能够清晰、顺畅地收到来自调度员的信息。对于列车司机、车站值班员、手持台持有者来说,其发出的信息通过漏泄同轴电缆接收后处理后,将所接收的信息传送至中继器,经放大处理后,中继器将信号通过光缆进一步传送至基站,最后信息由基站经过控制中心及无线移动交换机传输给调度员。
3 无线通信系统的功能
对于地铁来说,无线通信系统的功能主要表现为:指挥列车运行、公安治安、防灾应急通信和设备线路维修等。根据地铁运行、管理的需要,按照无线通信系统的工作区域及工作性质可以将其分为:①列车无线调度通信子系统。②停车场调车、检修无线通信子系统。③车辆段调车、检修无线通信子系统。④维修及施工无线通信子系统。
对于地铁无线通信系统来说,如果由以上各无线通信子系统构成,在一定程度上可以满足行车调度、维修调度、公安调度等人员与列车司机、车站值班员、区间工作人员之间的通信需要。借助无线通信系统能够自动完成调度员(固定台)与移动台之间通话的接续,以及移动台与移动台之间、无线用户与PABX程控电话用户之间通话的接续。
4 关键技术
对于地铁无线通信系统来说,通常情况下,其组成主要包括无线集群通信、光纤传输、中继器加漏泄同轴电缆传输等子系统。其中,涉及到的关键技术主要包括:系统集成技术、无线集群通信技术、光纤传输技术、多信道射频中继技术等。系统设备主要由控制中心设备、集群基站设备、无线移动交换机等构成,与设备相关的关键技术主要包括:高频电路技术、频率合成技术、ASIC技术等。
在技术研发方面,通过对国外相关设备的先进技术进行引进、消化和吸收,利用模块化集成方法,进而在一定程度上自行研制开发标准信令的集群系统基站设备,同时通过对多信道中继器进行自行研制和开发,并且对相对成熟的配套产品进行采购,进一步组建整个通信系统。
①集群调度通信系统。该系统通常情况下主要包括集群控制器、无线交换机、调度台等。②漏缆中继系统。对于该系统来说,主要包括光纤射频传输系统、双向放大器。③无线寻呼引入系统。该系统主要包括前端接收部分、信号处理部分等。④蜂窝电话引入系统。该系统主要包括高等学校增益大功率线性放大器、高隔离双工器等。
5 结论
随着地铁事业快速发展的要求,无线通信技术已经成为地铁监控系统建设中一个重要的、关键的技术手段。无线通信技术克服了传统有线网络受制于列车快速运行,距离跨度大等客观条件的缺陷,使地铁列车监控系统更为方便、实时和高效。但与此同时,无线通信技术相比传统有线网络仍然存在着传输有延迟、稳定性不足等缺点,在今后的工作中,如何有效提高无线通信技术应用的稳定性和可靠性,在未来城市轨道交通发展中成为主流,并且无线通信系统将会朝着高带宽、多功能、智能化方向发展。在地铁运行过程中,如果带宽足够,通过对通信和信号系统进行整合,并对其所占的带宽进行智能化分配,进一步是该产品改变目前地铁市场信号和通信相互制约的格局。当前,城市轨道的交通信号和通信系统之间是相对独立的,由于地铁项目需要大规模的投资,并且后期维护费用非常庞大。在这种情况下,可以考虑对通信和信号进行整合。
参考文献:
[1]郑祖辉.数字集群移动通信系统[M].三版.电子工程出版社,2008.
[2]陈相宁,谭玉平.浅谈地铁综合通信系统[A].第九届全国青年通信学术会议论文集[C].2004(05).
篇8
关键词:交通安全;自动化技术;运用
中图分类号:U675.7 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)02-0229-01
进入21世纪之后,无论是展开城市规划建设工程还是城市交通管理工作,都离不开城市轨道交通。这就需要借助自动化技术,转变传统管理模式和技术,实现城市交通的安全管理,并促使城市交通安全体系向智能化、自动化方向发展。
1 交通安全中自动化技术概述
1.1 特点
在城市交通安全管理中,自动化技术的应用具有多方面的特点。在车站系统中,可以通过构建网络监控机制的方式建立可靠管理站点和监控中心,实现全线网络覆盖点的监控与管理。网络监控机制的中央站点和车站网络中心主要是借助计算机建立。在轨道交通监控系统中,利用分层分布计算机网络建立监控体系,可以大大提高监控体系的安全性和可靠性。与此同时,骨干网的安全性和可靠性也是设计中考虑的首要问题。由此可见,在城市交通安全管理中引入自动化技术,可以实现监控网络的自动化水平[1]。
1.2 作用
城市轨道交通分布广泛。对于交通设备的管理与维护工作,大多采用传统的操作方法。这种操作与管理方式效率低下。这就需要引入现代化自动技术,降低操作风险、提高安全管理效率。因此在交通安全管理中引入自动化技术的必要性主要体现在以下方面[2]:
(1)提高交通设备操作和管理效率。在城市交通线的检测系统中引入自动化技术,可以成分发挥计算机网络的监控作用,实现实时检测和监控的目的,从而提高交通管理效率。(2)减少城市交通拥堵问题的发生。将现代自动化技术引入城市交通的各个部门和网络监控体系,可以在第一时间实现信息资源的共享,在提高任务完成效率的同时能够有效避免城市交通拥堵,为进一步减少交通事故的发生率提供保障。
2 自动化技术在交通安全中的应用
2.1 自动驾驶技术
城市进程的加快,对汽车的需求逐渐增加,自动驾驶技术成为未来车辆的发展方向。在自动驾驶技术中,GPS导航技术是应用较为广泛的一种技术。主要是通过导航定位获取车辆道路行驶信息,或者通过电子地图和软件检索等方式规划车辆道路行驶路径、判断行驶方向等。最终使车辆到达目的地。
除此之外,定位技术也是自动驾驶技术中的又一重要技术。该技术主要是通过定位列车和控制列车轨道位置的方式实现。其过程为:首先,发送列车信号。其次,列车的一端可以接收完整信号表明在信号发射期间没有列车通过。列车的另一端不能接收完整信号表明信号发射期间有列车通过。由此可见,通过分析信号信息,可以完成列车的定位与检测任务,并实现提升列车自动化驾驭水平的目的[3]。
2.2 自动监控技术
将现代自动监控技术引入城市交通安全系统中,可以实现对固定设备的实时监控。硬件系统、软件设备是自动监控系统的重要组成部分。其中,自动监控系统中的采集卡和计算机是硬件设备,图形处理软件是软件设备。无论是完成车辆行驶信息的采集工作还是交通路线的监控工作,都可以通过连接中央处理器与站点分系统之间的方式得以实现,从而对整个交通线路进行实时检测。现代自动监控技术在交通安全体系中的作用是交通设备的状态检测、火警预测等。从而进一步保障城市交通体系和线路监管系统的安全、稳定运行。
2.3 现代通信技术
交通安全系统中,自动化技术的实现主要借助计算机、互联网等通讯设备。通过计算机和通讯设备实现数据的传输、交通讯息的共享、交通线路的计算等等。将现代通信技术引入交通安全体系中,可以加强各个城市交通站点的联系与沟通,并实现城市交通线路网点的综合管理与检测。如此一来,无论是管理乘客信息还是优化交通系统结构,都能够借助计算机网络设备实现智能化管理,促使城市交通系统实现高效管理[4]。
3 结语
交通安全管理是城市划建设体系的重要组成部分,是促使城市交通系统向智能化方向发展的重要措施。将现代通信技术、自动驾驭技术和自动监控技术引入城市交通安全管理中,可以提高交通轨道的管理效率,并实现全国各个城市交通网点的实时监控,不仅能够节约人力,还可以为人们的出行提供安全保障,使管理模式更加智能化、自动化和高效化。
参考文献:
[1]纪文莉,洪翔,潘志福,等.智能视频分析技术在城市轨道交通中的应用研究[J].城市轨道交通研究,2011(S1):39-43.
[2]刘运明,马全明,陈大勇,等.D-In SAR技术在城市轨道交通变形监测领域的应用[J].都市快轨交通,2014(04):62-66.
篇9
[关键词]WLAN技术;轨道交通;PIS系统;车地无线通信设计
中图分类号:U231.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0349-01
近年来,轨道交通在现代社会发展中得到了广泛地应用,其一方面能够为乘客提供丰富的视频讯息等优质服务,另一方面能够有效缓解大中城市的交通压力,体现了鲜明的优越性。PIS系统主要为乘客提供到站信息、新闻、咨讯等实时信息,随着现代互联网信息技术的不断发展,人们对地铁信息服务水平与运营质量提出了新的要求,WLAN技术下的轨道交通PIS系统正是在这样的背景下应运而生。
1.WLAN技术下车地无线通信技术
目前,WLAN技术在各大行业中得到了广泛地应用,WLAN技术不需要线缆介质,其在电磁波的作用下,实现对各项数据的发送与接收,其对MIMO与OFDM技术相结合下的MIMOOFDM技术有着一定的应用,在该技术下,数据传输速率可高达700Mbps,具有较高的传输距离,一般能够达到5公里左右。在WLAN技术支持下,车地无线系统能够为处于运行状态的地铁列车提供高质量的信息传输服务,是一种传输通道系统[1]。WLAN技术下的车地无线系统不仅安装方便、应用灵活,而且能够根据实际需要进行相应的扩展。通常在进行系统建设时,要严格按照相应的操作要求对区间AP、车载AP进行安装与调试。WLAN安装完成后,只要在无线网络信号覆盖范围内的车载AP都可以实现与网络的有效连接,进而提供各项信息、通讯服务。WLAN配置方式丰富多样,在具体应用中可根据需要选择相对应的配置方式,满足通讯需求。
2.1.WLAN技术下车地无线通信技术基础
现代地铁运行对可用性提出了更高的要求,通常在地铁车头与车尾驾驶舱处往往会设置相应的车载无线单元、车载交换机,除此之外还包括视频服务器等,在无线链路的支持下,视频、数据信息能够与有线网进行通讯,若驾驶舱或视频服务器出现各种故障,车载交换机将会进行切换。通过另一通信技术设备进行通讯工作,一般情况下,切换流程主要通过车头AP实施信息传输、切换等相关操作,车头位置设置有相应的车载AP,其与列车的运行方向相反,在这一过程中需要密切关注信号强弱快慢变化、切换对数据传输的影响以及覆盖平滑性等(图1)[2]。从信道选择方面来看,作为一种无形的信号,无线电波需要依赖手工操作实现对强度、信道的调整。常见的抗电磁干扰操作主要包括AP安装、车载天线屏蔽等,需要注意的是在这个过程中要注重无线信号状态,观察其是否呈现出均匀分布。确保信道的利用效率[3]。按照IEEE802.11b/g的相关要求,通常24G频段共包括了13个信道,重叠现象较为常见,而在5.8G频段中可以发现有12个不重叠的信道,其能够在车地无线通信技术中得到应用,见图2。当前我国的车地无线通信技术已经逐渐趋于成熟,且通过QoS维持负载均衡。如出现多个终端共同竞争一个AP的情况,则要启用两种负载均衡功能,实现均衡操作。
3.车地无线系统的应用
一般情况下,在地铁车辆段与区间轨旁的位置会设置相应的无线接入点,通常每隔200m便安装一个接入点,在标准接口双绞线的作用下,实现与光电转换器的有效连接。通过光电转换器的作用,电信号成功转化成为光信号,再通过多模光纤,连接到邻近车站光电转换器,再通过机架式光电转换器的转换作用,实现光信号向电信号的转变,从而构建成为一个相对完善的分布网络,其无线网络信号不仅能够覆盖车辆段,而且能够在隧道环境下实现信息通讯,为列车与地面的通信提供必要的技术支持。通常瘦AP架构多应用于无线控制器与轨旁AP间,胖AP架构则应用于轨旁AP与车载AP间[4]。前者主要包括了无线控制器、轨旁AP两个组成部分,其无线控制器多设置于运营控制中心,以实现对轨旁AP的有效控制。后者则主要降低车载AP掉线、再上线间的时间间隔。轨旁无线AP与车站交换机的联系主要是依赖物理通道实现的,作为车载设备中极为重要的组成部分,车载无线单元能够为列车与轨旁的连接提供一定的技术保障,协助实现视频监控、运营控制等功能。
结束语
新时期,我国的无线网络技术得到了飞速的提升,基于车载系统对无线子系统带宽的多样化要求,轨道交通PIS系统车地无线通信技术的安全性、可靠性成为未来彻底系统的重要发展方向,有着广阔的应用前景,WLAN技术下的轨道交通PIS系统车地无线通信有待进一步的探索与研究。
参考文献
[1]刘增祥,彭星辉,庄威.基于无线局域网技术的乘客信息系统车地无线通信网络的设计与试验[J].城市轨道交通研究,2015,18(12):27-30.
[2]张成国,李文明.长期演进(LTE)技术在地铁无线通信中的应用[J].城市轨道交通研究,2015,18(01):112-117.
篇10
关键词: 通信系统保障系统整合
Abstract: this paper mainly through to the domestic urban rail traffic communication system scheme were reviewed in this paper, based on the tianjin urban rail development condition, the author puts forward the tianjin urban rail traffic communication system solutions Suggestions in order to better service the tianjin urban rail traffic development.
Keywords: communication system security system integration
中图分类号:U491.2文献标识码:A 文章编号:
1、国内轨道交通通信系统现状概述
目前我国城市轨道交通建设已进入一个时期,包括天津在内的北京、上海、广州、深圳、西安等城市已建成一条或多条地铁线路。沈阳、青岛、武汉等也即将迈入地铁时代。在城市轨道交通系统中,通信系统承担着地铁工作管理人员间、各系统之间信息及时沟通的重要使命,为列车之间安全、可靠运营提供通信保障。
完善的通中国因地铁修建时间不同,技术更新比较快,其通信系统发展也不尽相同,目前国内城市轨道交通,信系统主要由传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、广播系统、电视监视系统、旅客信息系统、时钟系统、办公自动化系统系统等子系统组成。
2、天津城市地铁发展现状
天津从1970年开始兴建地铁,2010年天津地铁客运量已经达到4181.15万人次。天津轨道交通规划总体分为四部分,分别为M、B、Z、C线。M是指中心城区轨道交通,包含目前已开通的地铁1号线、正在施工的2号线、3号线,B是指滨海新区轨道交通线路,Z是指市域轨道交通线路,沟通中心城区、滨海新区和天津市内各个区县,C是指海河中游轨道线路。无疑,未来在天津城市轨道快速安全发展过程中,科学有效的通信系统将会扮演越来越重要的作用。
3、天津地铁通信系统设计方案建议
以下主要对天津地铁通信系统主要子系统提出建议方案,以期更好的服务天津地铁建设发展。
3.1通信系统主要设备构成
天津地铁通信系统主要设备应包括传输节点设备、无线集群中心设备、集群基站、光纤直放站、调度台、车载台、固定台、手持台、中心程控交换机、车站程控交换机、模拟电话、数字电话、传真机、调度电话、调度分机、广播控制盒、广播控制系统、广播终端一级母钟、二级母钟、子钟、摄像机、隔离变压器、视频矩阵、编码器、解码器、交换机、服务器、磁盘阵列、控制终端、录像回放终端、不间断电源、配电柜等。
3.2通信系统主要功能
天津地铁通信系统将主要为车辆段、客运调度、行车、灾害预防等提供保障和服务,为通信系统及其其他子系统提供信息联络途径
3.3通讯系统主要内容
3.3.1 电话子系统
系统可采用控制中心与专用电话系统合设交换机的方式,在控制中心设置数字程控交换机,在各站、车辆段、停车场设置带交换功能的远端模块。设置合一型集中网管设备,控制中心设一台中心维护管理台用于对全网设备进行维护管理,控制中心公务专用综合电话交换机配置维护管理台、PC话务台、测量台、语音台。站、段、场远端模块配置网络型集中网管接口。
3.3.2 无线通信子系统
系统应分配每个用户有相应的身份识别码。车载电台的身份号与功能号的应该建立起对应关系,应可根据信号专业自动列车控制调度台可将相应组内用户的识别号和组的识别号显示在调度台的显示屏上。各用户对调度台可采用一般呼叫,紧急呼叫等功能,组呼可采用选择组呼叫,一般呼叫则可以采用拨号呼叫,同组内用户选呼的拨号号码应该尽量减少。
3.3.3 闭路电视监视子系统
闭路电视监测系统是保证地铁安全运营的重要支撑系统。视频信号可以通过视频电缆进行传输,电缆传输则可以运用到车站内部的控制信号。系统由控制中心调度员行车监视、车站值班员客运管理监视,列车司机发车监视三部分构成。
控制信号可通过传输系统提供的从控制中心至各车站的共线低速数据通道进行传输,视频信号可通过数字图象传输方式进行传输,将每个车站的多路视频信号分别经数字压缩编码处理,通过传输系统送至控制中心,控制中心数字交换控制模块筛选出多路压缩编码数字视频信号后进行视频解码,还原后的视频信号送至相关调度台的各监视器上,完成视频监视过程。
3.3.4 广播子系统
地铁广播系统是地铁通信系统中重要的子系统,在行车组织、客运服务、防灾救灾方面有着重要作用。广播系统可为地铁不同区域的售票、检票、乘车、出站等播报不同的服务用语和注意事项,同时也可提供其他作业广播。更为重要的是在应对突发事件时,广播系统可作为客运组织疏散的重要手段。广播系统由中心设备、车站及区域设备、便携式维护终端、车辆段设备以及各种接口组成。中心设备应包括网管终端和中心广播控制,车辆段设备包括控制模块、广播控制盒、功率放大器以及多路扬声器网组成。广播系统按照重要程度可以划分为防灾、中心行车、车站行车、站台移动、列车到发等播放权。使用地铁广播系统可以有效的预防各种安全隐患,为有效的组织地铁正常运营保驾护航。
3.3.5 旅客信息系统
旅客信息系统是以计算机系统为核心,通过车站和车载显示终端为媒介向旅客提供信息服务的系统。旅客信息系统在正常情况下,提供乘车须知、服务时间、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、股票信息、媒体新闻、广告等实时动态的多媒体信息。旅客信息应包括控制中心、显示终端、车载系统、车站系统等。旅客信息系统中车载设备通过接收无线传输的信息经处理后实时在列车车厢LCD显示屏进行音视频播放。使旅客通过正确的服务信息引导,安全、便捷地乘坐轨道交通。为构建安全的天津地铁乘车环境保驾护航。
4. 结束语
天津地铁已经进入大发展时期,未来天津多条城市轨道通车后,将会使天津进入名副其实的地铁时代,地铁通信系统是保证地铁安全有效运营的先决条件。地铁通信系统作为一个专用网,今后的发展趋势是在系统更加安全、可靠的前提下,满足多种类型数据的传输,实现系统功能的高度集成化。目前通信技术正在以前所未有的速度发展,我们也必然要密切跟踪这些技术发展,以期更好的实现服务我国地铁事业发展的目标。
参考文献:
[1]周顺华.金锋.城市轨道交通设备系统. [M].北京:人民交通出版社出版社,2009.
[2]李伟章.现代通信网概论. [M].第二版.北京:电子工业出版社,2008