城市轨道交通通信研究现状分析论文_姜其政,左福强,刘志,程明,凌长春

城市轨道交通通信研究现状分析论文_姜其政,左福强,刘志,程明,凌长春

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摘要:城市轨道交通通信系统,在近20多年来专用通信领域逐步形成的一个重要分支,目前正向着网络化、标准化、个性化、优质化和国产化方向发展。

关键词:城市轨道交通;通信系统;现状分析

一、城市轨道交通专用通信系统

城市轨道交通专用通信系统,在近20多年来专用通信领域逐步形成的一个重要分支,目前正向着网络化、标准化、个性化、优质化和国产化方向发展。

1、网络化,众多城市正在扩建、在建地铁,城市轨道交通已从单线建设转变为网络化建设与运营,网络化建设与运营可以最大限度地实现资源共享,让投资和维护成本得到最大限度地降低。全面实现互联互通,恰如公众通信系统那样,在全网实现无缝衔接;为确保质量、提高效率、降低成本、方便使用与维修,就需要在不同线路建设与运营管理中实施统一标准。网络化建设与运营是一项跨线路、跨企业的巨大工程,虽然困难重重,但有上海地铁网络化的榜样和经验在先,相信最终一定会成功。

2、标准化,在城市轨道交通建设的投资中,土建工程占7成,机电设备占3成。通信设备与车辆、信号、通信、监控、灭火、乘客资讯、自动售检票设备一同属于机电设备中的系统设备,而通风、空调、电扶梯、给排水等则属机电设备的通用设备。不同线路的土建工程和机电设备有一定的共同之处,因此应当也必须在实际规划及建设中施行统一的标准。各家地铁公司,目前均在制订或引用并试行相关标准。如果某个设备系统达不到地铁相关标准的要求,是无法进入城市轨道交通系统中的,同时失去这个市场。因而,地铁标准得到许多设备供应商的关注,并积极投入到相关标准的制定中去。城市轨道交通通信传输系统也是一样的。

3、个性化,不同城市的轨道交通除存在共性外,往往还存在个性,各条城市轨道交通线路会有各自不同的需求。比如,当前西安现有3条线地铁正在由三家公司同期建设,各条线对本光传输系统都有特殊要求。从用户至上的角度来讲,用户提出的个性化特殊要求,设计人员有必要正视并满足之。

4、优质化,城市轨道交通土建部分寿命100年左右,而通信设备的寿命仅15至20年。因此,所有通信设备都存在一个升级换代问题,必须尽可能向优质化方向发展。优质化,由设计优化和提高品质两个方面构成,而通信系统的品质主要体现在功能、可靠性、低故障率及可维护性等方面。通过对现有线路通信系统的调查,对通信系统进行优化工作的需求愈来愈多,大有可为。另外,由于应用新技术、设备批量少、线路建设工期紧及设备安装前试验不够充分等因素,已投入运营的城市轨道交通通信系统故障率较高,尤其是二次开发的产品。因此,需强化质量意识,重视监测通信系统质量,建立城市轨道交通设备的集成质量体系,在设备安装前的充分试验环境与条件,制定详实的试验规范并认真执行,是城市轨道建设中必须遵循的准则。

5、国产化,通信系统及其它城市轨道交通中所应用的设备国产化率已越来越高且技术水平也不断提高,这样大大降低了城市轨道交通的建设运营成本。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以通信系统为例,除无线外各子系统的各种制式的设备,国内很多通信设备厂都能够生产,专用通信系统设备的国产化率,可以达到85%以上。

二、城市轨道交通通信传输网络

不断提高的城市化水平带来了城市人口的急剧增加,人们的出行需求大大提高,私家车的使用对城市交通、气候环境造成了极大的负担,城市轨道交通作为一种安全、方便、快捷的交通方式,成为一种有效的交通运输方式来改变目前的交通现状。它恰好满足了城市人们的需求。然而,城市轨道交通的建设是一项极其复杂的工作,要想保证城市轨道交通建设的顺利开展以及城市轨道交通建成以后的良好运行就必须加强对于城市轨道交通的研究。

目前,城市交通运行中城市轨道交通作为一种较为高速便捷的运输方式,它以其运输量大、安全舒适,还能够有效的降低能耗,减轻交通污染等优势得到大家的青睐。同时,城市轨道交通通信系统作为城市轨道交通运行中的一个重要组成部分,在实现城市轨道交通运行的各个环节的连接中发挥着不可替代的作用。城市轨道交通通信传输系统作为城市轨道交通通信系统中的一个子系统,对于城市轨道交通通信系统的正常运行发挥有着举足轻重的作用。因此,对于城市轨道交通通信传输系统的研究是尤为必要的。

城市轨道交通通信传输系统是城市轨道交通通信系统必不可少的组成部分,为保障城市轨道交通的正常运行必须在城市轨道交通通信系统中构成一个庞大的通信传输网络。它主要是为城市轨道交通通信传送一些快速、精确、可靠的信息,以满足城市轨道交通通信对于图像、文字、语言、数据等相关信息的需求。城市轨道交通通信过程中,传输系统的作用尤为重要,例如在城市轨道交通通信系统内无线通信、有线电话、闭路电视、城市轨道交通时钟以及其他同步系统等,都离不开传输系统的信息提供。因而城市轨道交通通信系统对于信息来源的可靠性和信息传递的及时有效性要求非常高,故需要传输系统具备的条件非常多。以下逐一说明城市轨道交通通信系统对传输系统的需求。第一,由于光纤通信的高性能、低损耗,城市轨道交通传输系统需要利用光纤数字设备来支撑信息传送,并使用通道自愈的环网结构,来满足50m/s的主备用通道信息传递速率要求,保障信息传递的可靠性。第二,城市轨道交通通信传输系统还必须具备多种接口,能够接入多种网络设备,及时接受传递相关信息。第三,城市轨道交通通信传输系统在建设初期就已经有了确定的系统用户种类及用户数量,两项数据运营过程中是相对稳定不变的。与此同时,要建立起一个完善的城市轨道交通通信传输系统就必须同时满足实时业务和非实时业务的需求。从全国范围内已建成城市轨道交通的城市轨道交通运行的状况来看,城市轨道交通通信传输系统的传统运输方式、传输技术已经较难满足现代城市轨道交通运行管理的需求。

当前,国内城市轨道交通通信传输系统一般由光纤传输、无线集群通信、泄漏电缆传输、路站监控、路控电话等的子系统以及中继器所构成的,在城市轨道交通的信息传输过程中需要这六部分的共同作用。在整个系统的通信过程中首先由通过调度员发出信息,然后通过控制中心及无线移动系统将信号传递到集群基站,其后通过连接基站的电缆将信息传送至各车站的中继器中,继而通过中继器放大后的信号被反馈给往泄漏电缆,最终相关人员接收到所需信息这五个基本步骤实现的。通过本传输系统仅仅可以满足工作人员互相传递信息的需求,但不能满足公众对信息传递的需求。因此,在未来进行现代城市轨道交通通信系统的优化变革过程中,如何实现两方面共同对于信息传输系统的日益提升的需求是研究人员必须在原有技术之上要进行加强改进、不断探索的方向,力争实现对城市轨道交通通信传输系统的最优配置。

论文作者:姜其政,左福强,刘志,程明,凌长春

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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