【正文】 il transit system is essential for a high performance and reliable munication system.. Combining urban rail transit munication system integration projects, on the basis of the general design scheme of, a detailed scheme of munication system design of the system, and introduces the solution for the design of dedicated munication system of urban rail transport functions, ponents and subsystems. Designed to provide a reference for similar design. 淺談城市軌道交通專用通信系統(tǒng)設計總體解決方案 設計 第 1 章 前言 隨著我國國民經濟持續(xù)穩(wěn)定向前發(fā)展，工業(yè)化進程加快，致使我國城市化速度不斷加速，城市規(guī)模急劇擴張，人口飛速增加。居民出行頻繁導致客運需求急劇增長。而我國大中城市交通設施建設卻嚴重滯后，束縛和限制了城市經濟的發(fā)展。在這種大環(huán)境下，發(fā)展 “ 安全、便捷、準點、舒適 ” 的城市軌道交通就成為了解決經濟發(fā)展和民生問題瓶頸的重要手段。 發(fā)展城市軌道交通不僅能有效改善城市的交通環(huán)境，而且還有助于城市建設和經濟的發(fā)展。為了保證建成后的軌道交通能安全、高效的運營，就必 須建立可靠的 、易擴充的、獨立的通信網，傳輸和處理軌道交通運營所需的各種信息 。 基于上述考慮，依據 “ 安全可靠、升級靈活、面向運營 ” 的總原則，城市軌道交通的專用通信系統(tǒng)必須基于可靠性、先進性、維修性、安全性等四方面進行系統(tǒng)設計和優(yōu)化，同時在實施過程中依托專 業(yè)項目管理，從工期、分包商／供應商和接口管理角度，加強風險控制 ， 才能建設安全可靠、高效實用的軌道交通通信系統(tǒng)。 第 2 章 城市軌道通信系統(tǒng)總體設計 設計城市軌道交通專用通信系 統(tǒng)應緊密圍繞著為運營相關人員以及系統(tǒng)設備提供 可靠的信息交互手段， 保障軌道交通系統(tǒng)“安全、可靠 、正點”運送乘客的目標。整個系統(tǒng)的設計應該充分考慮系統(tǒng)安全可靠， 消除各子系統(tǒng)的隱患以及由于各子系統(tǒng)間的接口匹配而可能產生的故障。在各個子系統(tǒng)功能和接口的設計中 ， 應充分考慮到如下設計準則技術先進性、高可靠性、易維護性、易擴展和升級。這些子系統(tǒng)在設計上能協(xié)調工作 ， 在不同的運營環(huán)境下能正確地相互作用。各個子系統(tǒng)能對各自子系統(tǒng)， 承載著運率和要的通信保障。此外 ， 考慮到實際工程中的軌道交通建設線路為分段開通及今后三期延伸的特點 ，該線路的通信系統(tǒng) 應該建設成為一個安全可靠、功能合理、技術先進、經濟實用并易于擴展的通信網絡。 城市軌道交通通信系統(tǒng)由傳輸系統(tǒng)、 公務電話子系統(tǒng)、專用電話子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、時鐘子系統(tǒng)、廣播子系統(tǒng)、乘客導乘子系統(tǒng)、專用無線子系統(tǒng) 、 公安 /消防無線子系統(tǒng)組成。其中傳輸系統(tǒng)是整個通信系統(tǒng)的核心， 承載了其他的業(yè)務子系統(tǒng)的業(yè)務傳輸功能。它的可靠性直接關系著 整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和其他子系統(tǒng)業(yè)務是否可以正常運行。因此在系統(tǒng)設計中 ， 傳輸系統(tǒng)的設備和方案選擇成為重中之重 。 第 3 章 城市軌道交通專用通信系統(tǒng)的組成及功能 城市軌道交通專用通信系統(tǒng)包含以下子系統(tǒng) :傳輸系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、公務通信系統(tǒng)、調度及專用電話系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、車站信息顯示系統(tǒng)、時鐘分配系統(tǒng)、綜合信息網絡系統(tǒng)、集中監(jiān)視告警系統(tǒng)、 民用通信引入系統(tǒng)、 通信電源及接地系統(tǒng)。 傳輸系統(tǒng) 傳輸系統(tǒng)是專用通信系統(tǒng)的骨干 ,是最重要的子系統(tǒng) ,作為通信系統(tǒng)主體的傳輸網絡必須具備傳輸語音 信號、數據信號、圖像信號等信息的能力 ,為其它通信子系統(tǒng)和信號、 SCADA、 FAS、 EMCS、 AFC、主控系統(tǒng)及軌道交通信息管理系統(tǒng)等提供可靠、靈活的信道。因此需設置一個多功能、多用途、大容量和集中維護、統(tǒng)一管理的綜合業(yè)務數字傳輸系統(tǒng)。以保證城市軌道交通正常運行所需信息準確無誤地傳遞。 為滿足地鐵專用通信各子系統(tǒng)和信號、綜合監(jiān)控、門禁、電力監(jiān)控、防災、環(huán)境與設備監(jiān)控及自動售檢票等信息傳輸的要求，應建立以光纖通信為主的專用通信傳輸系統(tǒng)。傳輸系統(tǒng)應采用基于光同步數字傳輸制式及設備或其他寬帶光數字傳輸制式及設備，并應滿足各系統(tǒng)接口的需求。傳輸系統(tǒng)容量應根據各系統(tǒng)對傳輸通道的需求及延伸需要確定，并應留有余量。系統(tǒng)主備用光通道應按 1+1 或 1∶ 1 設置，分設于上、下行區(qū)間側的光纜中構成自愈保護環(huán)，設備應具有自動切換和網絡管理功能。干線光纜容量應滿足地鐵通信、信號、綜合監(jiān)控等對光纖容量的需求，并應按遠期發(fā)展需求預留余量。地鐵光纜網的建設宜按線網規(guī)劃和建設需求，統(tǒng)籌設置光纜數量、容量和光纜徑路。 通信電纜、光纜在區(qū)間隧道內宜采用沿隧道壁架設方式，進入車站宜采用隱蔽敷設方式；高架區(qū)段電纜、光纜宜敷設在高架區(qū)間通信槽道內或托板、托架上 ；地面電纜、光纜的敷設宜采用直埋或管道敷設方式 。 通信電纜、光纜應與強電電纜分開敷設。光纜與電力電纜同徑路敷設時 ，宜采用非金屬加強芯。地鐵地下線內通信電纜、光纜應采用低煙、無鹵、防鼠、阻燃的線纜，并應具有抗電氣化干擾的防護能力。地鐵地上線的通信電纜、光纜應采用低煙、低鹵、防鼠、阻燃的線纜，并應具有防雨淋和抗陽光輻射的能力。 地鐵敷設光纜不宜設屏蔽地線，但接頭兩側的金屬護套及金屬加強件應相互絕緣，光纜引入室內應做絕緣處理，并應做光纜終端。干線光纜的光纖應采用 單模光纖，光纖的幾何尺寸、光學、傳輸特性等應符合國家現 行標準的相關規(guī)定。在控制中心、各車站、車輛基地之間應在區(qū)間的上、下行側分別敷設一條高抗干擾音頻干線電纜。光纜、電纜進入終端設備之前，應設配線架，并應有足夠的容量及保安設備。 傳輸制式比較 根據傳輸系統(tǒng)的功能、傳輸業(yè)務類型以及當前通信技術的發(fā)展 ,并結合城市軌道交通的通信傳輸系統(tǒng)的具體要求 ,目前城市軌道交通通信傳輸網絡的技術采用較多的有一體化 SDH 和 OTN 兩種制式。 (1)一體化 SDH 制式。以 SDH 傳輸體制為基礎 ,以寬帶為開放平臺 ,承載話音、數據、圖像接入等多業(yè)務平臺 ,多種業(yè)務在單臺設備上接入、交叉 、映射和傳輸。 圖 31所示是基于 SDH 的多業(yè)務平臺 ，在城市軌道交通專用通信中有很重要的應用 圖 31 基于 SDH 的多業(yè)務平臺 SDH 具有國際統(tǒng)一的網絡節(jié)點接口標準 ,具有信號互通、傳輸、復用、交叉連接的功能 。具有標準化的信息結構等級 (STM STM STM16? )和塊狀幀結構 ,豐富的開銷比特有利于網絡的維護管理 。具 有統(tǒng)一的光接口 ,能夠實現橫向兼容 ,允許不同廠商的設備在光路上互通 。采用軟件進行網絡配置和控制 ,易于增加新功能和新特性 ,適于將來的不斷發(fā)展 。組網靈活 ,網絡結構和設備簡單 ,可組成點對點、鏈形、環(huán)形等拓撲結構的網絡 。擴容能力強 ,易于從 155Mb/s 升級至 622Mb/s 及更高速率 。通過 與 接入 設備配合能夠提供豐富的接口 。設備國產化程度高 。接入透傳 :原有 SDH 基礎上 ,增加寬帶接口功能 ,實現數據業(yè)務的透明傳輸 ,IP/ATM捆綁成 Nx2M或直接映射進 VC4,獨占VC4 通道 ,點對點透傳 ,將各類的通訊信息傳輸在一個平臺上 ,如話 音、音頻、