城市軌道交通通信資源的共享分析

張 斌

中鐵十四局集團電氣化工程有限公司，山東濟南 200014

在很多大中型城市中，交通擁堵問題都十分嚴重，為了給城市居民提供更加高效便捷的公共出行方式，很多城市都選擇了發(fā)展軌道交通。這主要由于軌道交通不僅在運力以及時效性方面更加適合城市公共交通的需要，而且軌道交通還是一種低碳環(huán)保的綠色出行方式。在城市軌道交通的發(fā)展過程中，隨著其交通網(wǎng)絡規(guī)模的增加，對于通信資源的共享性提出了越來越高的要求。通信資源的有效共享是保證軌道交通正常運行的重要基礎，也直接關系到人民群眾的生命財產(chǎn)安全，因此，在城市軌道交通的建設規(guī)劃中必須高度重視通信資源的共享問題，要通過科學的統(tǒng)籌規(guī)劃來提高通信資源的共享性。

1 在軌道交通系統(tǒng)中實現(xiàn)通信資源的重要意義

在軌道交通系統(tǒng)中，只有實現(xiàn)了通信資源的共享，才能有效控制城市軌道交通工程的投資成本，并減少通信系統(tǒng)在后期維護中所需要人員以及資金成本，從而提高軌道交通的經(jīng)濟效益。此外，只有通過共享通信資源，才能在軌道交通向網(wǎng)絡化發(fā)展的情況下有效解決線網(wǎng)之間數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)幕ヂ?lián)互通問題。而且提高了通信資源的共享性后，還能夠有效節(jié)約軌道交通系統(tǒng)建設所需要建設用地面積。此外，通過對線網(wǎng)系統(tǒng)的資源共享，可以進一步優(yōu)化交通通信配置，從而增強軌道交通系統(tǒng)的通信能力。

2 在軌道交通系統(tǒng)中通信資源實現(xiàn)共享的方式分析

2.1 合理規(guī)劃線網(wǎng)通信，提高其資源共享性

在軌道交通系統(tǒng)的規(guī)劃建設中，為了提高通信資源的共享性，就必須從前期的線網(wǎng)通信設計階段入手。在線網(wǎng)的規(guī)劃設計階段，要樹立資源共享的集約理念，并以國家頒布的各項設計標準為出發(fā)點，加強對通信資源實現(xiàn)共享的可行性研究。在規(guī)劃設計時，還要充分考慮資源共享對于通信系統(tǒng)建設和信息安全等因素的影響，通過科學的論證來提高規(guī)劃設計方案的科學性和合理性。此外，還應及時總結軌道交通通信資源的合理規(guī)劃模式，從而為通信線路的選擇奠定良好的基礎。在設計完成后，應盡量減少在完成對單條線路的通信資源整合后的反復調整。

以某市的軌道交通建設規(guī)劃為例，在其線網(wǎng)規(guī)劃中包括了6條軌道交通線路，138座車站 （19座換乘站），其總里程達到了246km。在軌道線路設計中，其1、2、3號先將作為骨干線路，承擔島內(nèi)外的主要公共交通任務；而其余的4、5、6號線路則承擔輔助性的公共交通任務。因此，在進行通信系統(tǒng)的資源共享建設中就要充分考慮該發(fā)展規(guī)劃，對資源進行合理整合，以實現(xiàn)軌道交通發(fā)展目標。

2.2 合理規(guī)劃車輛段與控制中心的共享建設

軌道交通系統(tǒng)在進行樞紐工程的建設時，車輛段以及控制中心的規(guī)劃設計不僅是重點的建設內(nèi)容，也是實現(xiàn)通信資源共享的重點環(huán)節(jié)。這主要是由于這2大部分不僅集中了絕大多數(shù)的控制設備，同時也是系統(tǒng)維護的重點。因此，為了提高通信資源的共享性，就要充分發(fā)揮車輛段以及控制中心的作用和優(yōu)勢，只有中心設備實現(xiàn)了共用共享，才能真正將通信資源共享的理念落到實處。

某市在實際的建設中，為了應對不斷擴大的軌道交通線網(wǎng)，采取了一個車輛段，2個控制調度中心的建設方式，這樣不僅可以更好地提高調度的合理性和互聯(lián)互通性，而且可以對信息資源進行備份存儲，從而提高通信系統(tǒng)的安全性。

2.3 加強信息傳輸系統(tǒng)的共享建設

在城市軌道交通系統(tǒng)通信系統(tǒng)中，傳輸系統(tǒng)是控制系統(tǒng)以及信息傳輸?shù)幕A，也是通信網(wǎng)絡中最基礎的組成部分，主要包括語音信息傳輸以及視頻通話等業(yè)務。根據(jù)傳輸系統(tǒng)主要的業(yè)務特點，應對通信資源加以整合，并突出資源的共享性，同時，傳輸通道應保證其可重構性、可靠性以及適當?shù)娜哂喽取?/p>

某市在具體的規(guī)劃建設中，充分考慮了系統(tǒng)建設的投資成本以及建設方式等綜合因素。系統(tǒng)容量設計，不僅能夠滿足當前在自動售票以及檢票、通信網(wǎng)絡中子系統(tǒng)的信號傳輸、監(jiān)控系統(tǒng)以及辦公網(wǎng)絡等所需要帶寬，還為未來的業(yè)務發(fā)展預留出了足夠的空間。另外，在傳輸系統(tǒng)的建設中，目前主要是由運營商承擔建設任務，但在實際的運營過程中，還會涉及到相關的使用以及維護管理部門，某市采用了統(tǒng)一由電信部門統(tǒng)一來進行傳輸系統(tǒng)的具體設置方式，有效地提高了資源的共享性。

2.4 積極應用無線通信技術

為了實現(xiàn)軌道交通通信資源的共享，在線網(wǎng)的規(guī)劃建設中應以國家頒布的相關規(guī)劃標準以及建設方案為基礎，準確把握我國城市軌道交通通信網(wǎng)絡的具體特點，科學地應用先進的TET等通信技術，并積極借鑒國內(nèi)外在軌道交通通信無線專用系統(tǒng)建設中的成功經(jīng)驗，通過建立主備交換控制中心等組網(wǎng)方式，來建設無心通信系統(tǒng)，從而實現(xiàn)通信資源的共享。

以某市軌道交通系統(tǒng)的建設實踐為例，根據(jù)某市的具體線網(wǎng)特點，將兩載頻基站分設于軌道交通的各個站點，同時在站點內(nèi)布設天線，從而實現(xiàn)無線信號的全面覆蓋。而在隧道內(nèi)的無線信號覆蓋，則主要采用敷設同軸漏纜的方式來進行施工建設。某市的軌道全線采用的是小區(qū)制模式，按照ABAB形式來布設頻點，這樣每條線路所使用的頻點組各不相同，有效地防止了地鐵換乘站有頻點相同問題發(fā)生。通過實踐應用表明，這種規(guī)劃方案具有較高的合理性和先進性，所需要的投資成本比較少，不僅能夠保證有充足的頻點，而且可以提高軌道交通運行的安全性，從而實現(xiàn)了資源的共享，更好地滿足了線網(wǎng)通信的要求，目前在國內(nèi)的多個城市軌道交通系統(tǒng)中都取得了良好的應用效果。

2.5 加強閉路監(jiān)視系統(tǒng)的共享建設

在現(xiàn)代化的軌道交通系統(tǒng)中，閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)是提高運營管理效率和水平的重要方式。以某市的軌道交通通信系統(tǒng)建設實踐為例，管理以及調度工作人員在指揮中心就可以通過專用通信視頻來實時掌握車站內(nèi)的客流情況、站內(nèi)工作人員的值班情況、列車的進出站情況以及司機的狀態(tài)等。同時，公安專用通信視頻則主要是利用車站內(nèi)所設置的攝像機等監(jiān)控設備來監(jiān)控重點區(qū)域內(nèi)的實時治安情況以及旅客的動態(tài)流動情況，從而及時發(fā)現(xiàn)異常情況的出現(xiàn)，并為相關案件的偵破提供影像資料。在軌道交通系統(tǒng)中，公安監(jiān)控視頻以及專用監(jiān)控視頻對于監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能有著比較一致的要求，而且所需要進行監(jiān)控的范圍也基本都是在車站出入口以及站廳等重點區(qū)域，所以公安視頻以及專用視頻這2大監(jiān)視系統(tǒng)完全可以共享前端攝像機所獲取的監(jiān)視信息，只需要在后臺分別建立各自獨立的存儲設備以及數(shù)據(jù)分析處理方案等。因此，某市在通信資源的規(guī)劃中采取了建設綜合性的監(jiān)視視頻系統(tǒng)的方案，在軌道交通的指揮調度中心以及公安系統(tǒng)的監(jiān)控中心分設了各自的監(jiān)控終端，從而實現(xiàn)了資源共享的目的，有效地降低了建設的成本投入。

2.6 加強警用以及專用無線漏纜的共享建設

目前在我國的軌道交通通信系統(tǒng)中，警用調度系統(tǒng)主要采用的是350Mhz的工作頻段，而無線專用系統(tǒng)則主要使用的是800MHz的工作頻段。由于這2類系統(tǒng)所使用的工作頻段具有較大的差異性，彼此之間很少會產(chǎn)生干擾，這就使同軸泄漏電纜的公用成為可能。此外，無線警用泄漏電纜與專用泄漏電纜都是在站間距離非常長的情況下才有中繼要求，所以即使共用漏纜，也可以滿足這兩個系統(tǒng)正常發(fā)揮功能的要求，具有較高的技術可行性。因此某市在規(guī)劃建設中對警用無線以及專用無線漏纜進行了有效的整合，既有效地減少對隧道空間的占用，節(jié)約了建設成本，而且也更便于后期的管理維護。

2.7 統(tǒng)籌規(guī)劃各線路通信資源的共享建設

在軌道交通系統(tǒng)中，換乘站是通信資源能夠實現(xiàn)共享的關鍵性環(huán)節(jié)之一。在換乘站的前期規(guī)劃建設中就需要對通信系統(tǒng)所需要的電源設備、通信設備用房以及各種設備敷設所需要進行的配套性溝槽工程等進行充分的考慮。一般來說，如果換乘站屬于通道換乘式時，軌道交通網(wǎng)絡的各線需要分別對本線的通信系統(tǒng)進行管理和建設。但在此類換乘站的建設中，公共區(qū)域也應實現(xiàn)電視監(jiān)控系統(tǒng)對影像信息的資源共享。而如果換乘站屬于站內(nèi)式，且施工工期比較接近時，則應對無線網(wǎng)絡所需要的相關基站設備進行總體性的統(tǒng)籌規(guī)劃，并采取獨立或者集成的建設方式。在實際的建設中，通信系統(tǒng)的各種集成設備施工應由先期開工的線路來具體負責，施工時應為后期開工線路實現(xiàn)接入奠定良好的基礎。

3 結語

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的不斷推進，軌道交通已經(jīng)成為了現(xiàn)代化的城市建設中重要的公共出行方式。各城市在發(fā)展軌道交通系統(tǒng)的過程中，要積極運用資源共享理念，加強對交通通信資源的統(tǒng)籌規(guī)劃，在建設過程中要采取多種技術手段提高通信資源的共享性，提高線網(wǎng)的互聯(lián)互通能力，保證通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴⒎€(wěn)定性和時效性，減少對資源的浪費，有效控制建設成本以及后期的維護成本，全面提高軌道交通的安全性和節(jié)能性，創(chuàng)造更大的社會經(jīng)濟效益以及環(huán)保效益。