B-TrunC 寬帶數字集群在城市軌道交通中的應用探討

陳 磊

（重慶市軌道交通（集團）有限公司，重慶 401120）

1 城市軌道交通專用通信網絡

1.1 專用通信網的定義

專用通信網是指揮列車運行，進行運營管理、公務聯絡、提高乘客服務水平和傳遞各種信息的通信網，應能傳遞語音、文字、數據、圖像等，并具有網絡監控、管理功能。因此，必須建立一個可靠、易擴充、組網靈活、綜合信息的專用通信網。在日常運營與緊急情況時，能迅速及時地為防災救援、日常通信、事故指揮提供通信聯絡。

1.2 專用通信設備的基本技術要求

專用通信設備應是技術先進、價格合理、安全可靠、組網靈活，并代表當前通信發展要求的成熟技術。主要設備應采用模塊化結構，易于擴展和平滑升級，且應具有自檢功能，采取必要的冗余，避免單點故障引起全網故障。同時各子系統發生故障時，應具有降級使用功能和對重要通道的備用手段，以保證系統基本功能。

專用通信設備應采用符合國際標準和工業界標準的相關接口，能與其它相關系統或業務部門實現可靠的互聯，并應選擇廣泛應用的標準協議。專用通信設備應選用體積小、重量輕、耗能少、防塵、防銹、防震、防潮、防曬的設備和材料。在設計時應充分考慮地鐵的特性，采用抗電氣干擾強的設備和電纜，并采取必要的防護措施。

1.3 網絡業務需求

列車緊急文本下發業務、車載視頻監控業務、PIS 視頻直播業務，以及線路運營、應急和維護等各種語音、視頻和數據呼叫等多媒體寬帶集群調度業務。

1.4 網絡性能需求

覆蓋、越區切換、網絡互聯互通、頻帶和信道、連接建立時延、連接建立失敗概率、可靠性、可用性、可維護性、在線和離線配置、網管、日志記錄、輔助定位服務等需求。

2 LTE 寬帶集群通信技術——B-TrunC

2.1 結構及特性

B-TrunC 結構分為終端、接入網、核心網、調度控制中心和操作維護中心五部分，設備采用模塊化、可配置、可裁剪的設計特點，實現靈活配置和部署。在高速數據傳輸方面，采用OFDMA、MIMO、全IP 網絡架構、動態資源分配、自適應調制、空口頭壓縮、光纖拉遠等多項關鍵技術。這些技術不僅提升了系統容量、性能，還降低了運行成本。在集群通信方面，具備快速呼叫建立、調度呼叫控制、安全加密機制、服務質量保證、故障弱化和脫網直通等六大特性。

2.2 B-TranC 系統的意義

（1）能有效支撐國家應急通信體系的建設。B-TrunC 提供無線集群語音與多媒體集群調度功能，能建立完善的有線與無線、固定與移動、公眾網與專用網相結合的應急通信保障體系，強化應急通信保障能力。作為建立完善災害預警信息發布的國家應急平臺的重要組成部分，能有效支撐我國應急通信體系的建設。

（2）能支撐國家“互聯網+”和“中國制造2025”戰略落地。2015年7月，國務院正式發布了“互聯網+”行動計劃。2015年5月，國務院正式印發《中國制造2025》，提出“三步走”實現制造強國的戰略目標。未來所有行業、所有設備設施將實現萬物互聯，這將對通信系統架構、設備提出了更高的要求。基于LTE的B-TrunC 系統，具有LTE 的全部特性，并突破了語音的局限，能同時提供集群語音、集群寬帶視頻和數據業務，滿足行業用戶的大流量寬帶數據業務、大連接密度的需求。因此，B-TrunC 能夠滿足政府、能源、交通、工業等領域的需求，支撐平安城市、數字交通、智慧能源、智慧工廠、智能電網等項目，能支撐國家“互聯網+”和“中國制造2025”戰略落地。

（3）統一的技術標準，能夠推動中國B-TranC 標準國際化。與公眾通信網的高速發展相比，制定統一的寬帶集群國際標準勢在必行，我國率先于2014年制定了基于TD-LTE 國際標準的B-TrunC 寬帶集群通信標準，統一了技術體制和標準，為推動我國B-TranC 標準國際化奠定基礎。

3 結束語

B-TranC 寬帶集群標準，既有窄帶數字集群業務能力，又有其他集群技術不具備的寬帶數據傳輸能力。基于B-TranC 的LTE-M 系統被定位為城市軌道交通車地之間的綜合業務無線承載系統，既滿足城市軌道交通專用無線通信系統的各種傳統調度指揮業務，又符合未來對寬帶集群調度指揮業務發展的需求，為城市軌道交通列車運行調度指揮提供低時延、高速率、大帶寬的高性能、高質量集群專用無線通信保障。目前，B-TranC 寬帶集群技術，在眾多設備廠家、科研單位和行業用戶的共同努力與參與下，產品不斷成熟，并開始在部分城市軌道交通新建線路專用無線系統中嘗試。在未來，擁有自主知識產權的寬帶集群通信技術將在國內城市軌道交通專用無線通信中廣泛使用，并走向世界成為新一代的寬帶數字集群通信技術。