（南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司 广西南宁市 530029）
摘要：地铁专用传输系统为地铁专用调度电话、公务电话、专用无线、广播、时钟、电源、信号、OA、AFC等系统提供高效可靠的通信联络手段，对于行车安全、提高运营效率和管理水平、改善服务质量、应对突发事件提供了重要保证。如何保证传输系统迅速、准确、可靠地传送信息，是地铁通信建设和维护的重点工作。本文首先介绍地铁传输系统的特点，接着阐述地铁传输系统的功能需求，最后以南宁地铁2号线专用传输系统为例，对地铁传输系统的设备方案、保护方案、时钟方案和网管方案进行分析。
关键词：轨道交通；传输系统；组网；分析
一、引言
地铁通信系统是地铁交通运营调度指挥、生产管理、乘客服务、治安反恐、应急指挥的网络平台，是轨道交通正常运转的神经系统。传输系统是地铁通信系统的骨干系统，根据地铁的业务需求，应能迅速、准确、可靠地传送信息，构成传送语音、文字、数据和图像等各种信息的综合业务传输网，为调度电话、公务电话、专用无线、广播、时钟、电源、信号、OA、AFC等系统提供可靠的、冗余的、可重构的、灵活的信息传输及交换信道。
二、地铁传输系统特点
地铁对通信系统信息传送的可靠性要求很高，要求主备通道倒换时间不大于50ms，所以地铁传输系统应由光纤数字传输设备构成，并采用通道自愈环网结构。
1．地铁传输系统必须同时支持实时业务(例如ATS信息、SCADA信息等)和非实时业务(例如视频监控图像信息、AFC信息等)。
2．地铁传输系统为其它通信系统提供传输通道，要求接口齐全, 但数量通常比较少。
3．与运营商传输网络不同，地铁传输系统在设计阶段即已基本确定用户种类和数量，在未来的运营中通常不会有太大的改变。
4． 三、地铁传输系统功能需求分析
地铁传输系统是地铁通信系统中的骨干系统，应能迅速、准确、可靠地传送地铁运营管理所需要的各种信息，支持多业务接入、汇聚和调度，具备优越的业务终结能力和处理能力，提供支持完善的设备级保护。具体来说，必须具备以下功能：
a)优越的可扩展性
在业务终结能力上，须支持高速业务的调度，同时支持大量低阶业务的调度和上下，建议采用业务调度和业务落地合一的综合传输设备，使客户的投资回报最大化。
在数据业务处理能力上，应支持数据、语音的混合传输，充分利用GFP、LCAS等先进技术，保证传输系统对数据业务的调度和处理。
b)多业务接入、汇聚、调度能力
具备大容量高低阶调度能力，业务槽位丰富，可提供高集成度的业务接口板，满足大容量业务接入的需要，可以同时接入大量SDH和数据业务；提供80路ECC以上的处理能力，满足复杂组网的要求；支持STM-1/STM-4/STM-16/STM-64级别的线形网、环形网、枢纽形网络、环带链、相切环和相交环等复杂网络拓扑；提供丰富的业务接口：STM-64/STM-16/STM-4/STM-1光接口、STM-1电接口、E1和T1电接口，以及10M/100M和1000M以太网接口等。
c)高可靠性保证业务安全
支持完善的设备级保护，包括：
a.双总线设计：在硬件上采用冗余设计，对业务总线、开销总线、时钟总线采用双总线的结构体系，提高系统的可靠性和稳定性。
b.交叉和时钟保护：采用两块交叉时钟板，实现交叉时钟的1＋1保护。
c.支路板1:N保护：E1/T1业务单板实现1:N(N<=9)保护，STM-1电口和FE电口可实现1:N（N≤4）保护。
d.电源保护：支持机柜外电源保护、单板电源保护和子架电源接入保护等多种电源保护方式。
e.支持完善的网络级保护，能够实现ITU-T所建议的组网特性，保护方式包括1+1链路复用段保护、单向通道保护环、双向复用段保护环、四纤双向复用段保护环功能、双节点互连保护（DNI）、子网连接保护（SNCP）。
d)多业务处理能力
提供POS、ATM、FE和GE等数据业务接口，对于以太网业务，应支持EOS、RPR和MPLS等多种承载方式；RPR支持双环同时工作，避免业务落地转接，减少故障点；支持单播、组播和广播业务；实现带宽统计复用，提高带宽使用率，具备快速的业务提供能力，高QOS保证。
四、南宁地铁2号线专用传输系统
下面以南宁地铁2号线专用传输系统为例，分析地铁传输组网的具体运用。
e)设备方案
南宁地铁2号线专用传输系统采用中兴通讯的ZXMP S385设备。ZXMP S385 是一款基于SDH的STM-16/STM-64 ASON设备，内嵌RPR功能，集ADM、DXC、以太网交换机和ATM交换机功能于一身，提供大容量、长距离的业务传输。可以应用于各类传输干线的组建、扩容以及大容量业务调度，满足不同层次的带宽需求，是建设宽带传送网的理想设备。系统最大高阶交叉能力达到2048×2048等效VC4，最大低阶交叉能力达到16128×16128等效VC12。
f)环网保护方案
南宁地铁2号线专用传输系统采用四纤双向复用段共享保护，东西方向光路接口由独立的光线路板卡分别提供，进一步保证了环网的可生存性。同时，所有MSTP设备的电源板、交叉板、时钟板等关键部件都采用1＋1热备份的方式，有效避免单点故障影响系统稳定性。组网结构详见图3-1。
图3-2相交环结构图
传输系统的网络同步采用主从同步方式，沿线传输设备从线路码提取时钟信号，所有网元时钟的定时都跟踪至全网的主时钟。备用时钟源为传输设备内部时钟。任一网络单元的同步定时单元应具有跟踪基准主时钟的功能。
主时钟采用由传输系统在控制中心独立设置的一套BITS设备，控制中心站SDH设备的时钟同步采用外定时注入方式，其它站SDH设备采用线路同步方式，考虑到环内节点数量不多，采用全程定时方式。为提高定时可靠性，启用SSM，采用主备用定时方式，东环主用时钟传送为顺时针方向，备用时钟传送为逆时针方向；西环主用时钟传送为逆时针方向，备用时钟传送为顺时针方向，具体见上图。
按照SDH传送系统设计方案，控制中心站为SDH设备，只需要从BITS设备引入2路E1同步时钟。
网管方案
h) 在控制中心设光纤数字传输设备网络监控中心设备，采用网元级管理设备。能实时对全线的所有光纤数字传输设备进行配置、故障、性能、安全等功能管理。在控制中心设置网管服务器，网管服务器通过交换机连接到控制中心MSTP设备。在服务器上运行网管服务器端，用户可通过与服务器相连接的网络及网管终端访问网管系统。)统一网管系统的网络位置如图3-3所示。
图3-3统一网管系统的网络位置图
五、结束语
地铁传输系统是地铁通信系统中的骨干系统，应能迅速、准确、可靠地传送地铁运营管理所需要的各种信息。上文对地铁传输系统的特点进行了阐述，并以具体案例说明地铁传输系统必须支持多业务接入、汇聚和调度，具备优越的业务终结能力和处理能力，提供支持完善的设备级保护，以确保地铁交通运输的稳定与安全，以期对我国地铁服务水平的提高起到一定的促进作用。
参考文献：
[1] 杨秀. 城市轨道交通应急通信指挥车通信系统组网方案的探讨[J]. 北京交通大学学报, 2012, 36(3):47-51.
[2] 李永辉, 辛炜, 陈东. 城市轨道交通通信传输系统网络化组网研究[J]. 城市轨道交通研究, 2013, 16(10):90-93.
[3] 邢涛. 城市轨道交通通信传输系统构建方案研究[J]. 工程建设与设计, 2018(15).
收稿日期：2018-9-16
作者简介：林成福，男，1974年6月出生，本科学历，工程师职称，主要从事有线传输建设、维护、优化、测试等方面研究。
论文作者:林成福
论文发表刊物:《科技研究》2018年11期
论文发表时间:2019/1/24
标签：系统论文; 地铁论文; 业务论文; 时钟论文; 设备论文; 能力论文; 网管论文; 《科技研究》2018年11期论文;