地铁无线通信系统

地铁无线通信系统（精选12篇）

地铁无线通信系统 篇1

1 地铁无线通信多系统引入问题的提出

无线通信系统为地铁交通运输业的发展注入新鲜的血液, 在得到快速发展的同时, 地铁无线通信多系统也出现了一系列的问题。在地铁这一有限的空间里, 并不允许各种无线通信信号自由的进入。在地铁无线通信多系统设备中, 不管是移动无线信号、联通无线信号、还是电信的无线信号, 都不能在地铁中无限的传播[1]。类似问题的解决需通过无线通信设备打破传统的传输方式, 进行特殊的无线通信设计。在地铁中的无线通讯系统, 各种通讯设备的频带远远超过地铁无线通信系统的需求, 导致各种通讯在信息泄漏的情况下, 埋下了信息的安全隐患。在地铁无线通讯多系统中还存在的问题是信息输出与信息传入的冲突, 主要是由于地铁无线通讯系统中的系统在分路与合路的过程中, 功率的不合理以及出现的各种干扰造成的。

2 无线通信系统干扰严重

2.1 无线通讯系统干扰类型

在地铁无线通讯多系统中, 出现的无线干扰从问题的整体来看主要是对信息的干扰。具体来讲地铁无线通讯多系统的干扰类型主要有以下几种:一是对同频的干扰, 此种干扰主要是针对在地铁无线通讯多系统的通讯过程中, 不管是移动的无线通讯信息, 联通的无线通讯信息, 还是电信的无线通讯信息, 在信息通讯过程中出现同频率的输入、同频率的输出, 或是同频率的输入与输出一起出现, 这几种同频率的冲突, 都给无线信息的传入或是输出带来巨大干扰;二是无线通讯调频的干扰, 在这种干扰出现的问题主要是上行调频与下行调频不能处在同一数值上出现, 给信息的传播带来巨大的障碍。

2.2 无线通讯系统干扰后果

在上述两种地铁无线通讯多系统干扰的类型中, 着重分析的是同频的干扰与无线通讯调频的干扰, 这两种无线系统干扰都带来严重的后果。在同频的地铁无线信息多系统中, 往往给用户的信息造成破坏。当两种无线通讯调频处在相同的调频时, 例如联通的地铁无线通讯多系统的调频与移动的地铁无线通讯多系统的调频处在相同的数字时, 在地铁内的联通用户与移动用户, 在使用无线通讯设备时, 就不能实现安全的通讯, 严重的造成信息的泄露。同频的出现, 还会造成信息的流失, 甚至会严重阻碍信息的流通与传播, 导致信息的无法畅通和交流。在无线通讯调频时给无线通讯多系统带来的干扰后果就更为严重, 在调频时, 由于地铁狭小的空间, 无线信息的通道受到很大的限制, 每一种无线通讯系统的调频, 都会影响到其他正常的信息通讯系统的影响。假如出现两种或是多种共同的无线通讯调频, 就会出现信息的严重干扰现象, 给地铁中无线通讯用户带来重大负面影响。同时, 无线通讯设备的调频的频繁性与不固定性, 都给无线通讯多系统带来破坏。由此可见, 不管是同频无线通讯系统, 还是在调频的无线通讯多系统, 都会对地铁内各无线通讯的使用用户带来不良的影响。

3 问题解决措施

3.1 制度严格执行

针对地铁内出现的同频干扰以及调频, 给地铁用户带来的严重影响。就需要地铁通讯管理部门制定相应的规章制度, 确保地铁通讯系统畅通无阻的使用。由于地铁无线通讯系统内部存在的通讯设备不是一种, 而是存在多种不同部门的通讯设施, 由于利益的分歧, 就会带来冲突。因此地铁这一共同无线配置范围内, 制定各种移动无线通讯的规章制度以及法律法规, 以文字的形式形成管理制度, 进一步确保地铁内无线通讯设备在有效的范围内顺畅安全的使用。严格贯彻执行地铁内的规章制度, 是地铁内无线通讯稳定安全的制度保障。

3.2 科学制定频率

在地铁内的无线通讯多系统中, 由于通讯系统中的各通讯设备部门存在的利益分歧, 就会从自身利益出发, 制定获利最多的频率。在地铁内是多种无线通讯设备共同组成的, 以部门无线通讯频率或高或低都会影响到地铁内其他无线通讯设备的通讯质量以及安全问题。在多种不同频率存在地铁无线通讯的统一体中, 就会出现地铁通讯的不稳定, 或是不安全, 甚至出现无线通讯系统崩溃的现象。因此, 在地铁内依据地铁无线通讯设备各种不同的特点, 从地铁部门的通讯的畅通以及安全性, 和地铁用户多方位的利益作为出发点与落脚点, 在不产生地铁无线通讯系统破坏的情况下, 以科学为手段, 制定最为有效科学的地铁无线通讯频率, 从而从根本上保证地铁内无线通讯设备的安全以及畅通使用, 维护地铁无线通讯用户的利益。制定科学的无线通讯频率, 是确保地铁内无线通讯顺利畅通的根本保证。

3.3 定期系统维护

在地铁内无线通讯设备系统, 由于空间狭小的现实条件决定, 对无线系统设备的定期维护是艰巨而又是一项首要的任务。在地铁中, 无线通讯设备不管是在日常的通讯设备中, 还是在无线通讯的系统中, 都会由于各种各样的原因, 造成一些问题, 严重的会导致无法正常的运行。这就需要针对地铁内的无线通讯设备, 定期对无线通讯设备的多系统进行检查与维护。在定期的维护过程中, 就要严格要求地铁内无线通讯各运营商必须在规定的调频范围内运行, 不能擅自非法的随意改动地铁内的调频频率。同时, 还要求对地铁无线通讯设备的频率范围内采取有效的维护措施, 避免不必要的干扰。在定期维护过程中, 还要针对各种无线频率数字进行定期的计算与核实。在这一环节中, 就需要对地铁无线维护系统的相关部门, 建立在科学的基础上, 对不符合要求的各个环节指出并监督和维护的工作, 严重者上报相关的部门, 给予惩处。

4 多系统干扰以及解决措施

4.1 多系统干扰总类

在地铁无线通讯系统运营过程中, 会出现多种对无线通讯信号产生干扰的现象, 根据对干扰情况的不同主要分为:接收机阻塞干扰、同频干扰、互调干扰。相对于同频干扰和互调干扰来说, 接收机阻碍干扰发生的概率比较小。因此, 主要注意同频干扰和互调干扰的相关解决措施即可解决信号干扰问题。

4.2 多系统干扰的解决措施

为了避免地铁无线通信多系统出现系统干扰情况而影响列车运营, 需要做出有效的抗干扰的解决措施。例如, 可以合理的分配辐射功率;合理选定工作频率;减少各系统天线间的相互耦合;严格执行移动通信的相关标准及管理文件;减少各系统漏洞间的相互耦合;接地的可靠性;各系统设置合理的滤波器等。

5 结束语

通过以上对地铁无线通信多系统引入的问题进行分析, 我们看出, 在对该系统引入时, 会产生一系列的问题, 其中, 无线系统的干扰问题非常严重, 会导致用户的个人信息遭到破坏, 因此, 对这些问题的产生应及时进行处理, 避免产生不必要的麻烦, 促进地铁交通工作的顺利开展

参考文献

[1]黎国美.地铁无线通信多系统接入时的抗扰措施分析[J].科技创新导报, 2009 (13) .

[2]周杭.漏泄电缆功能分析及其选择要素-漏缆在地铁无线通信中的运用[J].现代城市轨道交通, 2011 (04) .

地铁无线通信系统 篇2

摘 要 结合广州地铁1、2号线工程经验,对地铁移动通信系统的各种条件下的切换方案设计进行探讨,包括隧道间小区切换、换乘站的上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。关键词 地铁 移动通信 切换 基站

为了实现地铁移动通信信号的覆盖,必须在地铁内部建立专门的无线信号覆盖系统,由于存在多个基站来实现对地铁的信号覆盖,同时,移动用户经常是在移动的列车中或地铁出入口通信,因此,必然存在切换问题,下面结合广州地铁1、2号线的工程经验,对地铁移动通信系统切换方案设计进行探讨。1 切换的概念

切换是指在蜂窝系统中,移动台从一个信道或基站切换到另一个信道或基站的过程。这种切换操作过程不仅要识别新基站,还要将话音和信令信号分派到新基站的信道上。在小区内分配空闲信道时,用户的切换请求优于用户初始呼叫请求。切换是在不被用户察觉的情况下实现这个过程的,且一旦切换完成,移动台不应立即再切换。切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的,且初始参数设置取决于系统性能要求,不能随意改变。切换的目的就是维持高质量的信号质量、平衡小区之间的业务量及恢复出现故障的控制信道,切换主要有以下三种形式。

1)信号质量切换

当基站接收到的移动台信号电平低于预分配门限值时就开始进行切换过程,服务基站通知移动业务交换中心(MSC),请求邻近所有其他小区,以便确定可最佳接收移动台信号的某小区,然后就把新的信道号通知给服务基站,以便移动台进行切换。

2)业务量平衡切换

本切换方式主要是为了平衡不同小区之间的负荷,以使每个小区不会出现过载现象。当相邻小区间重叠范围很大时,负载平衡是最有效的,这种平衡的实现可用“引导切换”技术来完成。

3)控制信道出现故障切换

在控制信道出现故障,此时可用一个话音信道作为备份控制信道。该特性设计的系统在控制信道出现故障时,如果移动台正在使用原指定的备份控制信道通话,则此时要求移动台切换到另一个话音信道工作,由故障引起切换的主要目的就是将此信道释放话音业务而准备控制信道。

切换的种类主要有小区内切换、基站控制器(BSC)内切换、移动交换中心(MSC)内切换、移动交换中心(MSC)间切换、网络间切换等。

在数字蜂窝系统中,是否切换是由移动台来辅助完成的。在移动台辅助切换中,每个移动台监测根据周围基站发出的信号进行无线测量,包括测量功率、距离和话音质量,这三个指标决定切换的门限。无线测量结果通过信令信道报告给基站子系统中的基站收发信台,经过预处理后传送给基站控制器,基站控制器对综合功率、距离和话音质量进行计算且与切换门限值进行比较,然后再决定是否进行切换。

数字蜂窝系统中的切换有时也称为硬切换。但在CDMA蜂窝系统中,由于不用按信道化的无线系统那样在切换期间分配一个不同的无线信道,扩频通信用户在每个小区里都共享相同的信道。因此,切换并不意味着所分配信道上的物理改变,而是由不同的基站来处理无线通信任务。通过同时估算多个相邻基站接收到的同一个用户的信号,MSC能够及时判断出任何时刻用户信号的最佳情况。

从不同基站接收到的瞬时信号中进行选择的处理称为软处理。软切换与硬切换的差别在于:硬切换需要先中断与原基站的联系,再在一指定时间内与新基站取得联系;而软切换就是当移动台需要与一个新基站通信时,并不需要先中断与原基站的联系。软切换只能在相同频率的CDMA信道间进行。2 地铁移动通信切换方案考虑

地铁站内的切换形式一般是信号质量切换,多数为MSC内切换,其类型主要有隧道间小区切换、换乘站上下层切换、站内和站外切换、隧道和地面切换等。2·1 隧道间小区切换

地铁内移动通信系统与地面移动通信系统之间的最大区别是全部在地下,而且大部分在隧道里面。这样一来,在隧道里面,在运行的车辆上保证越区切换的顺利进行就成了一个重要问题。

由于地铁隧道区间是链状覆盖网,一般基站(BTS)频率复用都采用隔站复用,因此列车行进方向的切换(本小区与邻小区)位于区间中部,而此时列车的车速也达到最高,同时列车又是金属外壳,这些都给切换带来了困难。由于隧道是地下一个封闭的圆柱形空间,隧道效应使高频信号衰减很快,为了保证隧道内的信号均匀分布,隧道内都使用漏泄同轴电缆(LCX)。

为了保证移动通信可通率大于等于98%,保证切换顺利进行的一个有效手段就是正确设计场强的覆盖,或者说,在系统场强覆盖设计时着重从以下两个方面考虑选用系统及设备的参数。

(1)在漏泄电缆场强覆盖区段,为满足无线通信覆盖可通率大于等于98%的系统要求,首先应正确选用漏泄电缆的95%接收概率的耦合损耗值(因为厂家提供的产品指标只有95%接收概率的耦合损耗值),该值与漏泄电缆LCX型号及频段有关(50%接收概率耦合损耗值与95%接收概率耦合损耗值相差3~14dB),然后再加一定的余量(对应于可通率98%,系统场强余量应再增加1.4dB)。具体计算如下[1]:

式中,P{x≥Pmin}为接收信号大于接收机输入端要求的最低保护功率电平Pmin的通信概率,Md为通信概率为98%时接收机输入端要求的中值信号电平,σ为位置分布和时间分布的标准偏差[2]。由式(1)可得

Pmin+2.05×7.5=Pmin+15.4dB

其中,σ为7.5dB(900MHz城市、混合路径标准偏差)。

由此可见,为满足98%的时间、地点通信概率,系统余量,应在50%的概率上增加15.4dB;与为满足95%的时间、地点通信概率,系统余量应增加14dB,相差1.4dB。故在漏泄电缆覆盖区段,为达到98%的时间、地点概率,系统余量应在95%概率值下再增加1.4dB。此理论数据值与在深圳地铁竹子林隧道实测的漏泄电缆95%与98%接收概率耦合损耗差值(0.8~2.3dB)非常接近。

还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,保证在列车高速运行下的切换顺利进行。

由于在设计中保证了98%以上区域各信号的最弱电平为-80dB(m),保证了切换时不会因为信号变化太快造成掉话。还有一个工程措施,即让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区,当列车高速运行经过隧道中段时,原小区信号逐渐减弱,切入小区的信号逐渐增强,没有信号突然消失的情况,避免了移动台因为切换时间不足造成掉话。通过在网络中设置相应参数,将各隧道的覆盖场强调整到合适的水平,可以使切换更加平滑。

一般情况下小区间进行正常切换需要6~10s时间,对于切换区应满足12s切换的最低要求,而列车在隧道中段最高速度为80km/h,12s内行进的距离为

在理想情况下,本小区与相邻小区的信号在LCX中传输损耗是相同的,因此它们的场强衰减特性曲线相对于它们的交点是对称的,所以LCX的越区切换损耗余量可由本小区与相邻小区各负担一半,即1/2×267m=133m。对应于LCX传输损耗24dB/km,越区切换损耗余量为24×(1/1000)×133=3.1dB,参见图1。

所以,要保证隧道中的切换区长度超过266.7m。根据漏缆指标计算得知:900MHz信号在133m的漏缆中共衰减3.1dB,所以在最坏情况下原小区的900MHz信号将衰减到-80-3.1=-83.1dB(m),将驶入小区的900MHz信号强度增强到-80+3.1=-76.9dB(m),所以信号强度相差超过6dB,可保证通过场强比较的方式进行切换。2·2 换乘站切换

对于天线的配置,换乘站应统一规划信号切换区域,如换乘站是一次建成的,则尽量考虑用一个基站的信号来完成覆盖;如因工期或其他各种原因无法在一个基站范围内来完成信号覆盖的,则需在可能情况下,做出优化方案:①尽量减少重叠区域;②尽量减少短时间切换区域;③重叠区效应影响下的乒乓切换尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。

在广州地铁公园前地铁站,是1、2号线的换乘站,1号线站厅部分在1999年就投入使用,2号线站厅部分在2003年才投入使用,因此在站厅就需要1号线和2号线基站的信号才能完成覆盖。在工程设计中,考虑了以上的重点,如尽量减少重叠区域等,实现了各个区域的平滑切换。2·3 车站出入口切换

(1)交叠区保证:车站出入口附近一定要设置天线,使站厅信号与站外信号的交叠区尽量在出入口通道附近。

(2)梯度/平滑性的保证:出入口附近站内信号的梯度及平滑性容易保证;站外信号的梯度及平滑性受多径效应及地面多个基站天线的覆盖规划因素的影响较大,如有问题应与运营商共同协调解决。

在广州地铁2号线的个别车站,虽然在出入口附近布置了天线,但在出站时仍然无法实现与站外基站的正常切换,后经与运营商协调,通过其网络优化解决了切换问题。2·4 隧道与地面切换

隧道与地面切换情况如图2所示,要保证有足够的信号交叠区,可采用以下措施:

(1)延长LCX方式或洞口设置定向天线(延长洞内信号,使交叠区向外);

(2)设置直放站方式(延长洞内信号,使交叠区向外);

(3)隧道引入地面信号,使交叠区向内,由于各运营商地面基站设置的不同、向隧道引入地面信号实现起来相对复杂。

延长LCX、设置隧道口直放站方式均要注意,延长区域应足够长,使地面到隧道切换交叠区选择在一个稳定区域内。如果相邻地面车站需要覆盖,就可使其信号向隧道方向延伸,取得切换信号的“优势锁定”。实施中应兼顾上、下行行车方向,并与运营商做好切换规划的配合。在广州地铁1号线坑口地面站与花地湾站隧道入口处,场强覆盖就是采用了这种方式,将覆盖区域向外增加100m左右,避免了初期进出隧道时经常出现的掉线现象。结语

为保证在隧道内无线信号的顺利切换,应保证98%以上区域各信号的最弱电平为-80dBm,同时让区间中点的漏泄电缆LCX联通,使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区。换乘站应尽量减少重叠区域及短时间切换区域,重叠区效应影响下的乒乓切换应尽量安排在相对宽敞的区域,以尽量避免多径影响下的乒乓切换。车站出入口应保证交叠区及信号的梯度/平滑性,隧道与地面应保证有足够的信号交叠区。

地铁无线通信系统 篇3

【关键词】TETRA数字集群; 覆盖; 性能指标; 网络优化

一、前言

当今社会，随着经济的发展，交通行业的发展越来越快，地铁作为一种绿色环保的交通工具，很大程度的改善城市交通系统效率，为城市的建设发展起着非常重要的作用。现阶段，国内各主要城市都在大力发展地铁交通系统，以此来改善城市的交通情况。无线通信系统作为一种专业的地铁系统，被广泛应用，主要是承担地铁运营中的信息交互，以此来提高地铁运输效率、确保行车安全以及处理突发事件的重要手段。由于隧道或地下站厅的人流量众多，所以他们成为了无线通信系统的主要用户，同时还可以根据隧道通信的特点，来实现无线系统的覆盖，以此来确保无线通信系统稳定、安全运营。

二、TETRA数字集群专用无线通信系统的构成

地铁无线通信系统主要是TETRA数字集群系统，它是一种比较稳定的无线通信系统，在国内地铁中得到了广泛的应用。TETRA数字集群无线通信系统主要由两个部分构成，主要包括网络基础设施和移动台，网络基础设施包括控制中心集群交换控制设备、基站以及调度台等;移动台主要由三个部分组成便，主要包括携台、固定台以及车载台。其通信系统的功能主要是由网络设施和移动终端相互作用下完成的，同时可以有效的实现控制中心、车辆段/停车场的调度员以及有关运营维护人员之间进行有效的通话和数据通信，这样可以有效的保证保障地铁的正常运营和通信。

三、地铁无线系统的覆盖范围及覆盖模式

在一般情况下，无线系统的信号覆盖主要是为了满足车辆段、停车场内运营以及管理人员的电台在地铁各个场所车载电台通信的需求。要想实现根据地铁无线系统的覆盖，就必须根据建筑结构和运行管理的特点进行分析，以下四个方面是地铁无线系统的覆盖模式：

1、行车区间线路区域覆盖方式

行车区间线路区域是地铁无线系统覆盖模式的一种，其区域中的行车区间主要是包括隧道区域、地面以及高架空间，此区域进行无线信号覆盖可以确保区间线路上信号均匀分布，此区域的无线信号覆盖方式可以采用漏泄同轴电缆实施，这是一种比较成熟的技术，其特点是场强分布均匀以及没有驻波场，比较适用于隧道、地铁以及拥挤的环境中实施覆盖。

2、站厅站台区域覆盖方式

地铁运营的车站区域主要是包括所有地下车站，但是不包括站台、站厅以及人行通道。车站区域可以采用室内天线与漏泄电缆两者相结合的方式来实现地铁无线通信系统的覆盖，主要是依据车站的结构及覆蓋环境来实施的。

（1）站台层：由于地铁车站站台区域较大，同时屏蔽门对信号起到了一定的阻碍作用以及上下行区间列车在进站时对泄漏电缆辐射信号的衰减影响较大，因此，在站台单独放一套天馈系统来对信息进行覆盖，是最明确的方式，这样也可以避免列车进站时信号严重影响电话的通信。

（2）站厅层：由于地铁站厅层比较密集，所以在公共区域采用室内天线覆盖最为适合，在人口出入多的地方采用吸顶天线加射频电缆方式进行覆盖。

3、车辆段/停车场区域覆盖方式

在对车辆段/停车场区域进行覆盖时，要根基其区域的实际情况考虑，对于范围较小，并且地形空旷的地方，采用顶架设基站和室外天线形式进行覆盖，这样就可以达到车辆段内/停车场的场强覆盖要求。

4、控制中心区域覆盖方式

对地铁站的控制中心进行覆盖时，要根据实际情况来决定覆盖方式，如果控制中心范围较大和楼层较高，就可以采用室外铁塔架设天线方式来进行覆盖，这样就可以达到整体覆盖的要求。如果控制中心只有一栋建筑物，则可以采用室内天线及基站相结合的方式来进行覆盖。

四、地铁无线通信覆盖中的网络优化

1、在对地铁无线通信进行覆盖时，一定要按照地铁通信无线系统覆盖的性能指标要求来对网络进行优化，其覆盖的性能指标要求如下：

（1）在对网络优化时，便携电台在要控制在站厅、站台以及车辆段/停车场内90%左右的时间和地点概率的最低场强接收电平，其接收电平要超-85dBm;

（2）要想对无线通信系统实现覆盖网络优化，就必须满足信噪比以及区间覆盖要控制在任何100米连续区段内，同时场强无缝覆盖时间及地点概率要达到95%;

（3）在一定信噪比条件下，控制中心、车站以及车辆段/停车场无线覆盖要控制在40米连续区段内，同时场强无缝覆盖时间及地点概率要满足95%的要求，这样才能够优化网络。

根据以上3个方面的指标要求来对弱覆盖的区域进行分析，并且针对性的对地铁无线通信覆盖进行网络优化，这样就可以改善覆盖效果。

2、网络优化方法：

（1）调整基站发射功率：当地铁的站台和有关隧道内的通信信号电平强度出现了过强过弱的情况，可以利用网管侧对基站的发射功率进行及时的调整，这样就可以达到网络优化的效果;

（2）调整基站端耦合器耦合方向：在地铁无线通信覆盖中，隧道内信号电平强度出现过强的情况，然而站厅内信号电平强度相对较弱时，就可以调整基站端耦合器耦合方向，以此来达到网络优化的效果

（3）更改无源器件的种类：当地铁隧道内某一侧信号电平强度与另一侧信号电平强度的数值差异较大时，这样就可以将漏泄电缆支路的种类进行更改，从而达到平衡隧道两侧信号强度，这样就可以达到网络优化的目的，从而保证地铁通信的正常运行。

（4）参数调整：

①终端允许的最大发射功率

地铁无线移动台通信的信号所用的发射功率会受到基站的限制，要想提高或降低移动台的发射功率，就必须对其参数进行调整，调整到在最大功率发射，这样就可以改善覆盖的指标，从而到达网络优化的效果。

②最小接入电平

最小接入电平参数可以很大程度影响网络覆盖范围，这样就必要通过调整该参数来解决不平衡问题，但是需要避免在电平很低的情况下接受移动电台信号。其最小接入电平的参数一般调整在-102左右，这样就在保证覆盖范围同时也可以正常通话。

③迟滞参数

对迟滞参数的调整也是网络优化的一种方法，对相邻小区交叠区域进行覆盖时，如果出现覆盖缝隙，可以将参数值设小，这样就可以达到覆盖网络优化的目的。

五、结束语

综上所述，本文主要对有关地铁通信的无线系统覆盖进行了探索与研究，无线通信系统是地铁专用的通信系统，为地铁的通信起到了非常主要的作用， 从而也带动了我国经济的发展，是保证车地安全通信的重要手段。要想实现地铁通信的无线系统的全面覆盖，必须耐心、细致的进行无线通信系统的覆盖优化，这样就可以设计出更好的无线通信系统，从而保证地铁安全、稳定通行。

参考文献

[1]兰明.浅析地铁建设中的民用通信系统[J].科技信息，2010（02）：

260-261.

[2]刘为苹，汪曙明.南京地铁1号线无线场强改造[J].现代城市轨道交通，2011（02）：30-32.

地铁无线通信系统 篇4

地铁民用通信系统为地铁内各运营商的通信系统 (GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA等) , 民用无线覆盖子系统属于民用通信系统的一部分, 主要将各运营商提供的信号在地铁空间内的延伸和覆盖。各运营商信号经过多系统合路平台 (POI) 合路后, 通过天线、漏缆等设备传输和辐射, 完成对地铁内站台、站厅、隧道及相关区域的无线信号覆盖。覆盖范围包括地铁站厅、站台、区间隧道等地铁公共区域, 为乘客、工作人员提供高质量的公用移动通信的服务。

二、无线覆盖系统构成

地铁民用无线覆盖系统包含上下行多系统合路平台 (POI) 、耦合器、功分器、射频电缆、同轴漏泄电缆、天线等无源器件。各运营商基站的下行信号经由下行POI合路后, 再分别传送至地铁上下行隧道区间、站厅层、站台层及出入口通道, 完成射频信号的下行覆盖;反之来自上下行隧道区间、站厅层、站台层及出入口通道的射频信号, 通过上行POI合路后, 再分别送到各运营商基站的上行信号接收端, 完成射频信号的上行传输。

三、覆盖系统安装规范

民用无线覆盖系统作为民用通信系统的重要组成部分, 一旦故障将可能同时影响到各大运营商信号在地铁的覆盖, 同时如果安装不规范, 尤其是地铁隧道区间设备, 将可能影响行车、客运。故设备的安装极为重要。

1. 安装规范。

(1) 区间漏缆 (LCX) 。 (a) 每隧道方向平行架设两条漏泄电缆, 分上行、下行链路, 上、下行漏缆间距0.6m以上, 按上行LCX在上, 下行LCX在下位置排列, 漏缆开口槽对准隧道中心线, 漏缆安装高度需与列车车窗平齐, 以提供良好的覆盖; (b) LCX挂设于隧道弱电侧壁, 漏缆吊夹每米设置一个, 采用非金属吊夹。 (c) LCX通过岔线及阻水门等区域、LCX引入光纤直放站远端机等设备需换接RF同轴电缆; (d) 所有漏泄同轴电缆、射频同轴电缆的接续, 与设备的连接均须使用1/2英寸超柔同轴电缆跳线过渡。 (e) 在隧道中存在多种地电势, (水、隧道或建筑物接地) 。这些电势决不能通过已安装的漏缆使其互联, 为了隔离各种地电势, 必须安装直流阻断器 (隔直环) 。 (f) 漏缆本身不接地。它是通过各自的跳线或馈线来实现接地的。在这种情况下, 必须使用电缆的接地件或接地连接器。接地连接器可以安装到接地馈线和跳线上。 (g) 所有连接器要连接紧密, 最后做防尘、防水处理。2.站厅天线。 (a) 站厅天线分为下行发射天线及上行接收天线; (b) 站内天线水平安装, 相距0.6~2m, 大厅安装部位选择空旷处, 通道安装部位在通道中央。3.耦合器、功分器。耦合器、功分器的安装一般需用到固定托板, 固定托板安装在走线槽上, 连接馈线时须注意馈线的进出方向要正确;

4. 射频电缆。

站厅内主路径采用1-5/8"或7/8"射频同轴电缆。天线支路可用1/2"电缆, 射频同轴电缆一般沿走线槽布放, 站厅所用的馈线用白尼龙扎带捆扎固定。

三、无线覆盖系统故障排查及处理

由于地铁内各运营商共用同一套无线覆盖系统, 故一旦覆盖系统出现故障, 地铁内某处各运营商将可能同时出现弱信号、通话质量差、掉话、无法通话等故障现象。

(1) 常见故障类型。 (a) POI输入、输出接头损坏; (b) POI内部无源器件 (合路器、耦合器、功分器、跳线) 损坏; (c) 线缆接头损坏、进水、氧化、松脱、接触不良; (d) 线缆弯折、变形; (e) 天线损坏; (f) 耦合器、功分器、电桥损坏。 (2) 对天馈覆盖系统故障排查及处理的流程。 (a) 通过网管监测确认各运营商输入功率是否正常, 如不正常, 则可通知运营商对信源设备 (基站) 进行检查处理。 (b) 通过路测确认各运营商是否均出现同样的故障现象。如果均出现同样的故障现象, 可初步断定由无线覆盖系统导致, 再根据路测数据的BCCH场强及手机发射功率来判断故障是由上行覆盖系统还是下行覆盖系统导致。如BCCH场强较好, 而手机持续处于最大发射功率状态, 通话质量差, 由此可判断故障由上行覆盖系统故障导致;如BCCH场强明显较弱, 由此可判断故障由下行覆盖系统故障导致。 (c) 当怀疑上行覆盖系统出现故障时, 可将上下行覆盖系统互换, 即将运营商下行输入信号接入上行POI, 上行接入下行POI, 由此对于覆盖系统来说, 原来的上行覆盖系统即为对换后的下行覆盖系统, 因此可再次利用路测软件测试对换后的BCCH场强情况。如场强明显变好, 由此可确定原来的上行覆盖系统存在故障。 (d) 核查图纸, 分段测试。根据图纸的原理结构图, 利用测试手机测试系统主路及各支路的场强情况, 并记录每个点的数据, 根据测试数据判断可能的故障点, 然后利用驻波仪分别对支路及主路进行故障定位测试, 找出驻波高的点, 并更换处理相关的元器件。 (e) 将故障器件处理后, 再复测该区域的场强情况, 如场强恢复正常, 表明问题已彻底解决。

摘要：本文阐述了地铁内民用无线覆盖系统的运用、系统构成, 并总结了地铁内民用无线覆盖系统的安装规范、日常维护及故障排查处理的整体流程。为维修人员对地铁无线覆盖系统的日常维护及故障处理提供参考。

典型地铁通信安防系统解决方案 篇5

XX地铁K号线是一条南北客流主干线，线路全长48km，其中高架线约5km，地面线1km，地下线约42km。共设车站30座(其中高架车站1座，地下车站29座)，控制中心1座，车辆段1座，停车场1座，本文以该地铁为例，谈其监控解决方案。

系统架构

整个系统建设中，除了垂直电梯的模拟摄像机采用普通D1的编码器接入外，其余点位从图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清，要求符合HDTV标准的分辨率1920*1080以上全实时图像画质。

视频监控系统分为控制中心和车站两级组网，两级均可对系统内的图像进行监视和控制，监视功能相互独立，互不影响，控制优先级如下。

· 第一级：中心防灾值班员;

· 第二级：车站防灾调度员;

· 第三级：中心行车调度员;

· 第四级：中心总调调度员;

· 第五级：中心电力调度值班员;

· 第六级：车站行车调度员;

· 第七级：中心客调调度员;

· 第八级：其他用户。

运营视频监控系统与公安视频监控系统共用高清数字摄像机，专网高清视频摄像机提供模拟视频输出口供公安系统调看。对于根据运营电视监视设置的摄像机，地铁运营具有优先控制权。优先级可扩展，不同调度员优先级可在控制中心通过软件调整，调整方式灵活快捷，所有云台的优先级均可灵活设置。

系统设置控制中心调度员的行车监视、防灾环控监视、电力设备监视、客调监视和总调监视;采用控制中心远程监控和车站本地监控方式，组成一个完整的视频监控两级监视网络。各车站视频信号，由前端高清IPC采集处理后，送至车站的三层以太网交换机，通过三层组播的方式，控制中心交换机接收此信号后在相关调度员工作站进行视频显示及控制;另外提供8路图像进行相应解码处理后在大屏幕显示，并在控制中心交换机预留相应数字接口至日后TCC系统平台，CCTV监控系统通过标准协议体系和上级平台TCC实现互联互通互控(图1)。

车站监视系统

车站监视系统由前端图像摄取部分、车站视频处理部分、图像显示控制部分及图像上传等几个部分组成。主要设备包括：数字高清摄像机、彩色高清液晶监视器(综合监控专业提供)、司机监视器，视频编码器(垂直电梯内摄像头用)，车站视频交换机、NVR视频存储组、车站视频管理服务器、视频控制终端、控制键盘、电源分路器(内置式)、控制切换软件等设备组成。

· 车站控制室设置1台视频监控客户端、1台控制键盘，用于行车和防灾监控;

· 在车站上、下行站台各设置2台20寸液晶监视器，完成列车司机对乘客上下车的监视功能;

· 车站监控网络主要完成对本车站管辖范围内的视频信号的监控和录像;

· 本站值班员通过视频操作键盘或视频监控终端、调取本车站相关摄像机图像信息，并在彩色高清液晶监视器上显示;系统通过视频存储系统对本站所有图像进行录制。

车辆段/停车场等变电所监视系统

车辆段/停车场监视系统设备包括：数字高清摄像机、网络交换机、监控终端、视频光端机等设备。车辆段、停车场监控网络主要完成对车辆段、停车场混合变电所内变压器室及110kV开关柜室的视频信号的监控和录像。

因车辆段/停车场的前端摄像机数量非常少，将其按普通车站进行建设，配置相应的视频服务器、网络存储等就比较浪费资源。因此，车辆段/停车场的前端数字高清摄像机输出的视频信号，先通过光纤接入本地的视频交换机，然后该交换机通过传输系统提供的点对点以太网通道分别上传至就近车站，接入就近车站的视频交换机，这些摄像机在系统逻辑结构上作为该车站的点位。但是在软件平台界面上，则显示为与车站独立平行的级别。

在车辆段、停车场供电值班室分别设置1台监控终端，监控终端通过光端机接入本地视频交换机，逻辑结构上则登录至摄像机所接入的就近车站的视频服务器，完成全线变电所相关设备的视频实时调看、录像调看等功能。车辆段、停车场通信设备室至供电值班室内之间的光纤资源由其他专业提供。控制中心监视系统

控制中心监视系统设备包括：中心视频管理服务器、录像服务器、网管终端、NVR录像存储设备、回放终端、高清解码器、以太网交换机、视频监控终端等设备。

中心核心交换机通过传输接口接入视频传输网络，中心视频管理服务器、录像服务器、网管服务器、高清解码器、各客户终端等均接入中心核心交换机。高清解码器解码后的图像连接至信号系统提供的高清显示屏，提供的解码分辨率为1920*1080。

控制中心监控网络主要完成对本线路管辖范围内的视频信号的监控，并通过录像服务器及回放终端回溯视频信息。控制中心监控网络接收各车站及车辆段、停车场发送的全部图像信息，并选取其中8路图像经视频解码器解码后送入控制中心大屏，各调度员通过视频监控终端对各车站上传的图像进行显示和控制。

中心调度员能够在远程遥控车站任何一台球形一体化摄像机云台的转动及其变焦镜头的焦距调节。可根据具体需要设置多个遥控优先等级，并可进行云台变速控制。各调度员通过登陆的用户名和密码来区分优先级，车站的云台被控制时能在软件上显示占用者名称。

系统功能

车站监控

各车站值班员可以通过车站值班员工作站显示任意图像，并可遥控本站任意一台球形一体化摄像机云台的转动以及对变焦镜头调节，系统可设置云台的预置位，并可以把多个不同的预置位设置成巡航计划，使得摄像机按照巡航计划对多个不同角度进行监控。也可以把某个预置位设置为看守位，当某个摄像头掉线重新上线或者告警联动时，摄像头自动恢复到看守位，对看守位摄像角度进行监控。当车站视频管理服务器或当工作站出现故障时还可以各种程序进行循环显示或手动选择在高清彩色液晶监视器上显示。

车站值班员工作站能显示中心控制的球形一体化摄像机云台的情况。对车站的云台控制可满足使用软件和键盘两种形式，优先级的数量应足够多且其设置应灵活、可调，当云台被占用时各操作员处(包括中心)可以做出显示。

字符叠加功能

系统具有动态汉字、字符叠加功能，能实时显示云台占用者信息。

在车站、停车场本地监视系统和中心远端监视系统的监视器所显示的每一幅图像上能显示车站、场名、摄像点的区域编号等字符叠加内容可自由设置。

通过远程网络采用以太网方式在中心可以对各车站的字符进行远程设置、修改。

字符叠加通过控制中心网管软件完成，实现方式简单快捷，在车站可以编辑修改字符，在控制中心也可以对任意车站的字符进行编辑、修改。控制中心的字符叠加软件上同时具备广播发布功能，可以发送至少20个汉字(在监视器上清晰可读，字体大小可根据计算机字库调整，且不应遮挡有效监视图像)至各车站某一摄像机或视频输入通道;此外，针对系统内的云台摄像，还可以接受来自云台控制单元发送的控制占用信息，直接将正在操作该云台的操作员名称叠加在视频图像上，直到另一个操作员更新了该信息。

为了在屏幕高亮,全黑时清晰的显示字符，字符应有描边处理。

图像存储功能

设置的NVR主动对前端IPC和编码器的图像进行实时录制，并能接收统一时间校准的功能，以便对输入的所有图像录制时间进行校准。

提供存储容量、IO性能应能满足本站全部视频存储15天(按24个小时/天，图像分辨率为1920*1080，码流不低于6M计)及支持10个客户端同时访问的能力。并提供电源冗余保护，支持RAID0、RAID1、RAID5的盘阵组合，可提供至少一块磁盘损害不影响视频的正常存储及不丢失盘阵中的已存储图像的能力。

控制中心录像网络存储设备应与全线采用N+1备份方式，即车站录像存储设备发生故障时，车站视频图像应通过网络传送到控制中心进行存储，故障恢复后应能回传。

支持在线对损坏磁盘的更换，支持通过增加硬盘数量、硬盘容量来扩展存储空间的能力。应具备通过编程自动实现减帧操作的方式节约有限的磁盘空间、延长图像存储时间的功能。可依据事先的报警处理配置，按需自动实现事件全程的存储记录，以及提供事件预存储，支持DVD-R/W图像刻录和网络转存。

视频存储可以通过服务器对每一路的存储视频按照不同要求(编码技术、清晰度、码流大小、帧率等)进行单独配置。

存储的图像可在控制中心进行网络回放、刻录，能按录像的时间、日期范围、站名和摄像机位置进行分类图像检索，回放速度可调(以一帧/秒～三十帧/秒可调速度回放，清楚地观看图像变化的每一个细节)。

存储NVR具有基于SNMP(网络管理协议)的事件通知功能。中心调度监控终端功能

控制中心的总调、行车、电力、防灾、客调调度员可以通过中心值班员视频监控终端显示任意车站内任意图像，并在高清彩色液晶监视器上显示。中心调度员可遥控任意车站任意一台球形一体化摄像机的云台转动以及对变焦镜头调节，并可根据具体需要设置多个遥控优先等级，可进行云台变速控制。

所有云台摄像机的预置位应以图形方式设置，并可编写和修改。

总调、行车、电力、防灾、客调调度员可通过接入中心值班员视频监控终端，以各种程序进行循环显示或手动选择预置位，观看任意车站的任意图像或同时观看同一幅图像。

中心调度员可根据具体需要设置多个可延时驻留30秒(驻留时间应可调整)的遥控优先等级。控制中心的防灾、行车调度员还应能将各站的图像任意地切换到调度大厅显示大屏上。

网络三层组播功能

根据XX地铁上层综合通信网规划要求，视频监控图像信息将基于IP网络三层组播进行互联互通，因此，本工程应在各车站、车辆段、停车场和控制中心配置支持如IGMP，PIM等三层组播路由协议的网络交换机。

联动功能

系统可根据其它系统输出的触发信号(数据或开关量)，切换特定的图像，触发信号的输入接口和设置特定的图像数量不得低于8个/站。由FAS专业向综合监控系统提供报警信息，综合监控系统联动车站视频设备把发生灾情区域摄像机的图像自动切换到车站控制室的综合监控系统监视器上。

视频监视系统的网管功能

视频监视系统的网管主要负责对视频监控系统中包含的所有视频及数据设备(含编解码、以太网交换机及存储等设备)的运行情况进行综合的监视与管理，应能对系统数据及所有网元设备配置作及时的修改。

故障管理

· 能识别系统故障,并能对视频监控系统设备故障进行定位及迅速查询故障;

· 能报告所有告警信号及其记录的细节;

· 具有告警过滤和遮蔽功能;

· 提供声光告警显示功能。

系统管理

设备管理系统应能利用软件菜单对系统设备进行报警参数、报警门限数值的配置和修改，每个前端视频设备的故障报警、设备输出参数应在该操作平台上通过点击屏幕即可看到。所有视频切换及系统各控制功能均应在该操作平台上点击屏幕或屏幕上的预置位即可实现。其模拟实际线路和站内摄像机位置的图像标识及分层点击站内摄像机的操作方式均可使操作和控制过程简化。

网络监控录像存储设备系统管理

控制中心配备网络监控录像管理软件，可以对分布式部署在各车站的存储设备的存储资源进行全局统一的存储设备及空间管理，实现存储资源的虚拟化管理，可实现分布式部署，同时集中管理，可以提供给网管系统录像存储设备的各种故障报警信息等;录像存储设备的状态同时也可以被中心网管系统灵活控制，可实现录像存储设备的死机时SNMP TRAP网络信息告警、指示灯告警、邮件告警、声音告警、短信告警等。控制中心视频和管理平台软、硬件出现任何故障均不能影响车站视频监控设备的正常运行及管理。支持计划录像、告警联动录像、秒级检索功能。

系统扩展功能

系统应具有扩展功能，扩展时要求不影响既有设备的使用，增加较少的硬件设备，软件基本无需扩容或改造，各站点的视频监控系统在增加视频分析软件后，可完成可疑物品遗失报警、穿越禁区报警、逆向通行报警、统计人流等视频分析功能，以便满足延伸的要求。

结语

地铁无线通信系统 篇6

关键词 地铁 移动通信 覆盖方案

随着通信行业的飞速发展，无线移动电话的使用越来越广泛，为了保证地铁能够为乘客提供全方位的服务，地铁建设方将考虑商用无线信号的引入。

1 系统功能

1.1 业务需求及覆盖范围

中国移动：GSM900通信系统；DCS1800通信系统；TD-SCDMA通信系统

中国电信：CDMA 800 通信系统；CDMA 2000 通信系统

中国联通：GSM 900MHz通信系统；DCS 1800MHz通信系统；WCDMA通信系统

DVB-T数字移动电视信号。

移动电话引入系统覆盖范围如下：

（1）地下车站的站台层、地下正线隧道区间、站厅层、主要设备用房区、人行通道；（2）换乘车站的换乘通道、换乘厅；（3）车站主体内同期建设的商业开发区域。

1.2 覆盖要求

根据地铁环境和实际用户使用情况，在地铁内人流最多的区域主要是站台公共区域、站厅公共区域、换乘通道、出入口及隧道正线区间，在办公区域、设备区域人流较少。根据用户分布情况，覆盖指标要求如下：

在隧道正线区间覆盖范围内95%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm。

在站厅、站台、换乘厅、换乘通道等公共区域95%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm；在设备区、办公区等90%以上区域GSM、CDMA和3G的信号强度≥-85dBm；出入口通道向内方向信号在5-15m范围内不低于-85dBm。

1.3 覆盖室外泄漏要求

对于GSM系统，出入口泄漏到外的信号强度在出入口各个方向10m处覆盖系统电平低于-90dBm；对于CDMA系统，出入口泄漏到外的信号强度在出入口各个方向3m处EC值（码片能量）小于-95dBm。

1.4 干扰与噪声

同频干扰保护比：C/I（载波/干扰）≥12dB；

基站接收端GSM/DCS1800的上行引入噪声≤-120dBm/200KHZ。

基站接收端CDMA的上行引入噪声≤-107dBm/1.25MHZ；

1.5 其它

要求各种无线信号共用同一套地铁覆盖系统时，无线信号相互之间的干扰不影响其它系统工作性能。输出到Tx天线端口的射频功率不大于15dBm/载波。根据国家环境电磁波卫生标准，办公区域一级标准（10w/cm2），站台、站厅、商场及隧道内达到二级标准（40w/cm2）。

2 系统方案及比选

地铁工程无线信号引入和覆盖系统的范围为地下车站（包括站台、站厅、设备层、办公区域、人流通道及换乘厅）和地铁隧道区间，隧道区间的覆盖需要满足能为车厢内乘客提供随时随地的无线通信业务服务；车辆段、停车场及地面车站及线路已在运营商地面无线网络的覆盖范围之内，暂不考虑。工程需要覆盖的信号包括当今无线通信领域的所有新旧业务。所以，要求本系统是一个“全覆盖、无缝、宽频段、能提供多业务”的无线信号引入及覆盖工程。

2.1 总体方案

各运营商在地铁各地下站的通信机房设置信号源设备，本文主要考虑地下车站和隧道的无线覆盖分布式系统。移动运营商的基站设置在各个地铁车站的商用通信设备室内，而每个移动运营商基站的基带信号可由某站一点或两点引入，也可从各个车站分散引入。分散引入可以不占用地铁的传输通道，但不便于管理，且占用大量运营商传输资源，施工难度较大。所以选择集中一点引入方式较易实施。在控制中心引入运营商2G及3G移动通信信号，通过传输系统提供的2M通道和车站设置的POI设备延伸覆盖至全线地下空间。

2.2 覆盖方案

（1）隧道信号覆盖

隧道内信号覆盖主要是为了车厢内乘客提供无线业务服务，可以采用两种方式覆盖，一种是利用无源小天线覆盖方式，一种是利用宽频泄漏同轴电缆（LCX）覆盖方式。

天线覆盖方式是在隧道内采用同轴馈线无源分布天线，每隔一定距离就设置一个天线，覆盖一定的隧道区域。这种方式设计灵活，价格相对较低，安装较方便。但由于是隧道区域，空间较狭窄，空间波信号在隧道中传播会产生隧道效应，特别是列车通过时，会对电波产生很大的阻挡衰落，还会导致信号覆盖极不均匀。结合工程区间长，空间狭窄等特点，隧道内不采用天线方式覆盖。

泄漏同轴电缆（LCX）隧道覆盖方式，是在隧道内沿隧道壁敷设漏缆，借助漏缆对信号的泄漏原理来进行隧道信号场强覆盖，相对于分布天线覆盖来说，有如下优点：

①可以很好克服由于列车通过而产生的阻挡衰落；②信号波动范围减少，信号在各个地方的分布较均匀，起到较好覆盖效果；③多种不同的无线通信系统可以共享同一漏缆，可以省去架设多个天线的麻烦。④可以生产出在特定频段上有较好性能的漏缆，采用特定的开槽、开孔方式，来提高漏缆的性能。

基于以上比较，隧道内采用宽带泄漏同轴电缆方式进行覆盖为最佳方案。

无线信号在隧道漏泄电缆的信号辐射方式可采用两种方式：一是上下行信号同缆辐射；二是上下行信号分缆辐射。采用同缆辐射方式与分缆辐射方式比较，可节省一半的漏泄电缆工程投资和施工量。但根据目前无线信号工作频段的分配，特别是GSM 和CDMA 系统工作频段，当采用同缆辐射方式时，不仅由于元器件的原因会产生三阶互调，而且可产生较为严重的二阶干扰（1800MHz频段和900MHz频段）。同时，中国联通CDMA800系统的下行频段和中国移动GSM900的上行频段仅相差5MHz间隔，若同缆设置很容易产生CDMA800对GSM900的带外杂散干扰。所以，为了保证系统的可靠性，系统上行链路和下行链路各采用一条漏泄电缆，并距离一定距离（30cm以上），满足隔离度要求。

为保证信号以最小的损耗馈入车厢，泄漏电缆的架设高度宜和车窗平行，信号通过车窗，以较少损耗到达用户。同时，为保证与TETRA专用无线系统之间的隔离度，泄漏电缆和TETRA专用无线系统用的泄漏电缆的距离应大于0.4m为宜。

（2）站厅、站台、人流通道和换乘厅信号覆盖

站厅、设备层、办公区域、人流通道和换乘厅的信号分布覆盖可以采用漏泄电缆和无源小天线两种方式。采用漏泄电缆方式在保证通信的传输质量和信号覆盖稳定的基础上，可较为容易控制信号的均匀分布，但存在造价较高、施工难度较大的缺点。而在车站站厅、人流通道和换乘厅等处使用比较经济的无源小天线覆盖也可以达到覆盖质量要求，且具有降低造价、便于施工等特点。

在考虑使用效果和造价的基础上，站厅、人流通道和换乘厅这些区域推荐采用天线覆盖方式，合理规划天线布局，完成对地铁站厅、人流通道和换乘厅的完整覆盖。

（3）站台信号覆盖

各车站站台类型均为岛式站台，由于形状较规则，宽度较窄，包括两边的轨道线路，其宽度均不超过20米。所以，如果在隧道外墙车顶上方有足够的空间敷设本工程漏缆，则考虑站台和隧道一起采用泄漏同轴电缆方式覆盖，否则为保证信号平滑和稳定，站台也采用同轴分布式小天线加强信号覆盖。

2.3 中继设备的选择

由于在隧道内CDMA800、GSM900与 DCS1800、3G的传输损耗差别很大，不同系统基站能量可以满足覆盖距离不同，对较长的隧道区间需要增加放大器对信号进行中继放大，以保证隧道区间的通信质量。

目前，非3G系统在需要设置放大器的隧道区间，可采用两种信号中继放大方式，分别为光纤直放站方式和射频干线放大器方式。

光纤直放站方式能很好的控制系统上行噪声，同时，光纤直放站的射频信号可以双方向传递，其中继的距离约是射频干线放大器的1.7倍。采用干线放大器只能向一个方向传递，中继距离短。在超长区间，若采用射频干线放大器，需要多个放大器级联才能满足覆盖要求，当隧道内采用两级以上干线放大器级联时，会使上行噪声指标恶化。因此，非3G系统在超过2公里的较长隧道区间采用光纤直放站方式进行信号中继是首选方案。

3G区间放大可以采用两种方式：采用光纤直放站放大和RRU放大两种。光纤直放站放大需要在机房设置直放站近端机，将基站射频信号耦合经过电光转换成光信号，在区间设置直放站远端机，经过光电转换将光信号转换成电信号，并经信号放大延伸对区间的覆盖。RRU放大方式是在区间设置RRU射频拉远单元，RRU属于基站一部分，它通过标准接口及光纤传输将基站基带信号传输到区间，经过基带信号处理及数模变化、上变频及滤波后转换成射频信号，并经信号放大延伸对区间覆盖。

以上两种方式均能实现对区间的延伸覆盖，均能满足地铁覆盖要求，但各有优缺点。

RRU属于基站一部分，可由基站厂家提供，配套性好，便于运营商网络维护管理，但对招标存在一定限制。光纤直放站采用射频信号直接电/光转换，远距离传输后光/电转换直接放大，会引入更多的底噪声，从而抬升上行噪声。而RRU传输的为纯基带信号，几乎不产生底噪，不影响信号质量。基站可以依据RRU覆盖范围内用户使用情况，实时调整各RRU射频功率，调节基站覆盖范围及容量。

基于以上比较，推荐3G区间放大器采用RRU方式作为主选方案、光纤直放站方式作为备选方案。

三、结束语

地铁建设中商用移动通信系统的引入与覆盖，需要对业务需求、覆盖范围、覆盖要求、干扰与噪声等多种因素加以综合分析，在考虑使用效果与造价的基础上，选择适合的方式予以覆盖，求得经济与技术的最佳结合。在建设与使用过程中，针对实际效果，不断进行优化与完善，总结经验，以指导今后地铁工程的实施。

参 考 文 献

[1] 陶孟华. 在地铁中建设3G移动通信系统的研究 《铁道工程学报》2009年第10期

[2] 王寿国. 地铁移动无线网络系统的服务质量研究 南京航空航天大学2008.01.01

无线通信系统在地铁中的实践 篇7

关键词：无线通信系统,地铁运营,移动通讯

随着经济社会的迅速发展, 地铁已经作为交通工具出现在各大城市之中。随着城市化进程的不断发展, 地铁在大城市中发挥着重要的作用。就我国的大中城市而言, 最大的基础设施建设项目就是完善发展轨道交通系统, 目前这方面还处于开拓和发展阶段。地铁和地面管理处是通过地铁的无线通讯系统来传递信号, 无线通讯系统能够有效的保障地铁的安全运行和乘车人员的安全, 其重要性在于能够完善语音数据的保存功能, 保障通讯信号的质量等。

1 标准无线信号及应用

1.1 3G

3G作为第三代的移动通讯技术, 它能够支持高速数据传输。在其频谱宽带是20MHz时, 其传输的峰值速率上行是50MBit/s, 下行是100MBit/s;其信号覆盖的范围大, 覆盖半径为100km的小区;其信号容量很大, 能为速度350km/h的用户提供不小于100kbit/s的引入服务;其能够提高系统传输信号的速度, 把平面从睡眠状态转换到激活状态的时间调控在50ms内, 小于5ms的单向传输;因此要灵活的选择宽带配置。

1.2 DVB-T

DVB-T是一种数字视频地面广播, 广泛应用于数字视频方面, 国际标准的编码选用及编码的控制调节影响着开路系统。地铁无线通讯系统采用DVB-T技术能够接收到漏接发射信号和高速行驶时候的信号, 通过机顶盒解码信号, 然后转换为视频和音频显示出来。DVB-T的传输速度快、引入方便、容量大, 使它能够在多个频段工作, 且能够减少干扰

1.3 Mesh

Mesh网络是无线多跳网络, 是网络协同通信的关键性技术, 由于形状小因此方便携带安装。在设置路由器的时候要局部扩大容量, 防止线路终端影响网络升级。

1.4 TETRA

该技术能够支持无线数字的移动通信领域, 它能够统一指挥调度、信号传输和数据传输, 它的优点是开放性强, 已经广泛应用到很多无线通讯技术方面。

1.5 TRAINCOM®

该无线通讯技术可以将各种信息应用到地铁的无线系统中, 它有很大的宽带容量, 能够提高传输速率。能够适用于轻型轨道列车、悬浮磁力列车和高速列车。

1.6 WLAN

WLAN包括等网络和基础结构网络, 其标准为IEEE802.11, 其标准有三种形式为IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g。

IEEE802.11a使用的OFDM技术, 将频段控制为5.8GHz, 在54MB/s的速度下无障碍物理是30m~50m;IEEE802.11b采用的是最高11MB/s的共享信号, 在2.4GHz频段中使用, 比如wi-fi;IEEE802.11g也采用的OFDM技术, 在频段2.4GHz, 能够和IEEE802.11b兼容。且是IEEE802.11b的五倍速率。

2 无线通信系统的功能

对于地铁而言, 无线通讯系统的功能主要在于公共治安、指挥列车运行、防灾应急通信、设备线路维修等方面。地铁运行和管理按照无线通信系统可以分为:停车场调车, 检修无线通信子系统;维修、施工无线通信子系统;列车无线调度通信子系统;车辆段调车、检修无线通信子系统。对于地铁中的无线通信系统而言, 以上子系统的组成, 在一定的程度上能够满足车辆调度、公安调度和维修调度等人员的通讯需要。能够借助无线通讯系统实现调度员和移动台间的接续, 以及和无线用户等间的通话接续。地铁无线通讯系统中的关键技术有:系统集成技术、光纤传输技术、无线集群通信技术和多信道射频中继技术。

3 实践方案

3.1 引入无线信号的方式

引入无线信号会对TETRA/WLAN信号产生频率干扰, 且通信系统无线自身也会存在一定的干扰性。为了保障信号的传递, 减少引入商用通信系统设备, 减弱频率的干扰性, 通常会采用在车厢中安装手机信号的接入系统, 通过无线信号系统进行联络, 并且将候车人员和站台人员的手机信号接入系统中, 来跟地面的控制中心联络。

3.2 选择标准的无线信号

地铁在质量方面要求优越性, 在发展方面有其成熟性。802.11a的传输具有一板位多载波调制技术, 应用于家庭、办公、娱乐等长多, 它存在一些缺陷, 比如生产商少、布置频率过高、收费高等缺陷。TRAINCOM®无线通讯系统, 它属于不对外开放的私人系统, 如果进行维护和二次升级, 需要有特定技术来指导。这两种无线通讯技术, 在地铁中较广泛的应用, 其他标准的无线通讯技术因为不成熟技术标准和宽带传输量小的原因, 不能够满足地铁无线通信设备。因此, 国内的地铁中的无线通信系统通才采用WLAN无线信号。

WLAN无线信号现已较广泛应用, 比如PIS系统和信号系统。为了保证列车的安全运行, 在三个信道802.11g无线标准的条件下, 将信号系统分为2个信道, PIS为一个信道。在实际的操作中, PIS系统能够满足地铁的无线通讯信号。比如, 西门子在北京10号线进行过无线信号的测试, 实验中信号系统应用的是802.11g标准, PIS系统选用的6信道当做无线宽带传输信号的通道, 测试的结果表明, 在静止的状态下信号速度是每秒20Mbit, 在移动状态下信号速度是每秒15Mbit。

因此, 考虑整个的地铁连接网络时, 如果信号系统和PIS系统选用同一个标准, 会对地铁接收信号的频率造成干扰。所以为了避免在换乘过程中出现干扰, 要对分配信道做到准确性, 能够采取正确合理的标准。

结语:随着地铁事业的快速发展, 无线通讯技术成为地铁系统中最关键的技术手段。无线通讯系统能够保证列车的快速运行, 避免列车受制于传统的有线网络, 使得地铁运行更加便捷、高效。实时。但是, 无线通讯系统相较于传统有效系统还是存在传输延迟、稳定性不足的缺点。因此要在今后的工作中更加注重研究通讯技术的稳定性、可靠性。通过对无线通讯系统的了解, 在高速列车和管理中心连接中要采用WLAN无线通信设备, 它能够满足列车在高速条件下的数据传输。

参考文献

[1]吴招锋, 周俊, 林必毅.地铁无线通信技术的研究[J].现代城市轨道交通, 2010 (03) .

[2]谭玉平, 魏利明, 陈相宁.基于分布式无线和高级信元的地铁通信系统[J].广西师范大学学报 (自然科学版) , 2006 (01) .

[3]徐辉.浅析我国无线通信技术的发展历程与趋势[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2009 (08) .

[4]马越, 凌尚志.浅析我国无线通信技术的发展[J].中国科技投资, 2013 (14) .

地铁无线通信系统 篇8

一、地铁通信系统的组成

地铁作为一种极为便利的交通运输方式, 以其运输量大、速度快、安全舒适和节省土地等诸多优点, 在城市综合运输格局中占有着越来越重要的地位。据统计, 国内城市具有一定规模的地铁系统一般日均客运量为十几万至几十万人次, 京、沪等拥有大型网络的地铁系统, 日均客运量更是达到了几百万人次。穿梭于城市地下的地铁已经成为市民出行不可少的交通工具。

然而随着地铁客运量的不断增高, 地铁交通的安全和服务水平越来越受到关注, 安全保障的标准也越来越高。通信系统是地铁运营指挥、业务管理、公共安全治理、服务乘客的网络平台, 它是地铁正常运转的神经系统, 为列车的安全、快捷、准点运行提供了基本的保障。通信系统在正常情况下应保证列车安全高效运营、为乘客出行提供高质量的服务保证, 在异常情况下应能迅速转变为可供防灾救援和事故处理的指挥通信系统, 确保完成关键性任务。地铁工程的通信系统一般由专用通信系统、公安通信系统和公用通信系统三部分组成。专用通信系统按技术类别又可划分为传输、无线通信、公务电话、专用电话、闭路电视监控、广播、乘客信息、时钟、办公数据网络及综合布线、集中告警、弱电电源等子系统。

地铁专用通信系统中的无线通信系统是车地之间唯一的通信手段, 其主要任务是通过移动通信、无线传输、识别及定位功能的实现, 为列车运行调度、车辆段调度、维修调度可灾害防控提供无线通信保障。

二、无线通信技术在地铁工程中的应用现状

地铁工程专用的无线通信技术应用经历了三个阶段的演进:20世纪80年代之前基本为专用信道方式, 80年代期间主要采用的模拟集群方式, 90年代至今普遍采用数字集群方式。专用信道技术主要适用于较小规模的无线调度系统, 不能适应现代地铁交通对内部无线调度系统大规模和大容量的需求, 早已让位于集群通信。而随着通信技术的不断发展, 在地铁工程中, 模拟集群方式已普遍被数字集群方式替代, 目前仅在地铁公安通信等辅助系统中还有应用。2000年以来, 随着TETRA标准被选为我国数字集群移动通信的标准体制, TETRA制式数字集群通信系统在国内地铁无线通信系统的新建和改造工程中被广泛采用。

早期的地铁无线通信存在的主要问题就是信号的稳定性和抗干扰能力较差, 信号传输质量不高, 功能较单一, 在很大程度上制约着地铁运输的安全性与可靠性的提高。技术上更为先进的数字集群通信技术的应用为地铁交通运输的进一步发展提供了更为可靠的保证。数字集群通信的优势主要体现在三个方面:一是高效, 通过信道动态分配实现多用户共享多频率, 有效提高频率利用率, 能进一步提高系统容量。二是稳定, 采用分集接收、扩频、跳频、交织编码和各种数字信号处理技术实现抗信道衰落衰, 能够保证信号可靠传输。三是功能强, 在传输数字语音信号外, 还能适应数据和图像传输等多业务服务, 保密性好, 网络管控有效、灵活。

三、地铁无线通信系统的发展趋势

数字集群通信系统具有丰富指挥调度功能且技术成熟, 在较长的时期内, 仍将延续其在国内地铁无线通信应用中的主流地位。随着数字通信技术的不断进步和需求标准的不断提高, 国内地铁无线通信将在以下几个方面得到较快发展。

一是采用基于全IP网络的TETRA系统, 使话音、数据、控制等不同业务类型在统一的核心网络进行交换控制, 以获得更高的频率利用率、更快的反应部署速度、更强的保密性和更低的运行维护成本。

二是在不同轨道线路TETRA网络交换中心的交换机之间全透明互联互通, 从而开通终端相互漫游的应用, 实现地铁网内信息资源和设备资源的共享;地铁TETRA网络与地面政府应急网之间互联互通, 既能实现地铁和政府的高效应急管理, 又能避免重复建设, 节省工程投资。

三是在引进消化基础上, 加强研发具有自主知识产权的TETRA系统, 在数字集群交换机、控制器、基站和车载台等核心部件的研发和生产上取得突破, 以期打破在数字集群通信系统核心设备方面受制于人的局面。

四、结束语

本文主要对地铁无线通信系统的发展现状与其未来的发展趋势进行了分析与研究。希望能够在增进人们对地铁无线通信技术了解的同时, 促进我国地铁无线通信技术的发展, 提高我国地铁运输的安全性与可靠性。

参考文献

[1]孙玲.地铁无线通信网络与有线通信功能特点的对比[J].世界通信, 2010, 14 (12) :34-36.

地铁无线通信系统 篇9

一、地铁无线通信系统设计方案

1.1设计分析

本文所说的专用无线通信系统包括了有线和无线两方面,并且由很多TETRA系统基站来组合而成。其中比较困难环节在于,无线磁场强弱的覆盖设计和信号干扰等问题。无线通信的组成环节包括无线交换控制中心设备、网络设备的维护管理、TETRA基站、光纤直放站、列车车载台、漏泄同轴电缆以及其他设备和传输通道。专用的无线通信系统的核心部分包含了五个方面,分别为:中心交换控制器、访问位置寄存器、具有设备的网管、服务器的调度、基站控制器等。本次的设计采用全新的IP构架中的TETRA系统来进行处理,系统内部的处理数据都交由IP管理,其中也包含了调度台在内的全部中心交换设备。因为采取了先进且畅销的IP核心系统,所以才能各个系统具有更好的运用功能和扩充能力。同时可利用新颖的IP核心系统来完善多条铁路的分享功能,而且还能使用VPN服务的数据和语音通话功能。

1.2无线覆盖设计

(1)无线覆盖设计概述。Tetra曾研究了无线通信系统在地铁站台、停车场、站厅等等的周边处所产生的信号覆盖情况,为此做了以下几个要求:一、通话的音量传输:信号噪音比率大于等于20分贝;误码比率小于等于4%;地点话量比率大于等于95%。二、无线电场强覆盖:第一,车门关闭,正常情况下通话音量是30分贝,如遇陡坡或隧道内的其他情况,通话音量会逐渐上升;第二,手放在腰部以下通话时,无线基站会根据此行径发出下行的信号,那样的话需要用户保持在规定的时间内不发出任何信号;第三,无线基站在发出上行的信号时,位于头部手持台的用户要在规定的时间内保持信号输入平稳;第四,不管列车是运行还是停止状态,列车电台都能在任何位置让人们有满意的效果;第五,在停车场、站台和车站等覆盖率高于95d B。

(2)无线覆盖范围。车站信号分布和隧道信号分布系统等组成了地铁无线覆盖的总系统,技术员需要在出口处等等的所有通道内安装天线和功分器及藕合器,这样站台、停车场、站厅等的通道内都会被其覆盖。无线通信覆盖的范围包括了六个地方,如下:第一,车辆和停车场所有的区域范围;第二,控制中心;第三,车辆和停车场与线的交集处;第四,折返线、避让线等的线路;第五,车站的站台、站厅等的公共区域范围;第六,建筑线内的联络线。

1.3容量规划

(1)话务量估算。设计方案配置49个2基站,2个4基站,系统的用户决定于基站和信息的配置。2基站有8个信道,其中可以分成1个控制信道和7个话务信道。4基站有16个信道,其中15个信道是可以使用的。根据目前的用户话务量来看,假如每个用户的通话量为0.012Er1,那么系统为排队的时间大于0秒的机率就小于5%。不同载波基站支持的话务量,2基站为3.19Erl,3基站为6.01Erl,4基站为9.04Erl,6基站为15.43Erl,8基站为22.09Erl,通常设计中所用的是2基站和4基站。2TTRX,单基站话务量3.19Erl,基站数量49,话务量156.31Erl,4TTRX,单基站话务量9.04Erl,基站数2,话务量18.08Erl,依照基站配置和基站数量,排队的时间大于0秒的机率就小于5%时,系统可以提供174.39的话务量给用户。

(2)交换机接口容量。系统的规划容量,1个节点的DXT3配置链接了TETRA基站共51个,106个载波数,13个调度台,用户总数为2000人。一个交换机最大的容量可以容纳100个TETRA基站,350个载波,250个调度台,用户容量总数可以达到64,000个。

二、结论

研究地铁中的无线通信系统,本文首先对隧道内的无线信号强度进行相关了解,之后分析了话务量和通话组,最后讨论了车次号和列车间的接口。只有了解了这些基本流程的应用,才能设计出更好的无线通信系统方案。本文对无线通信进行了分析和设计,通过不同的方案来满足系统的要求。综上所述,研究结果表明,地铁无线通信系统可以大幅度满足地铁范围内的用户通话和传输数据的大量需求。

参考文献

[1]徐华林.地铁无线通信系统方案构成和比选.地铁和轻轨.2012(9):12-18

[2]周杭.对地铁无线通信公网与专网相互干扰的研究[J].现代城市轨道交通.2013.(05):78-81

地铁通信系统电磁干扰分析 篇10

地铁通信系统建设时期, 虽然将电磁兼容作为一个重要问题予以考虑, 但在运营过程中, 电磁干扰情况仍有发生;随着地铁线路的拓展, 在控制中心以及换乘站会增加越来越多的设备, 同时随着通信设备的老化、维修等原因, 设备本身的电磁泄漏和抗干扰能力也会降低, 因此, 解决通信系统的电磁干扰问题日显重要。

2 电磁干扰源分析

地铁中所有电器设备以及自然界中的雷电等都可能成为干扰源, 它们以不同频段、不同途径对地铁通信设备造成电磁干扰威胁。

(1) 电磁干扰源分类

从电磁干扰信号的频率范围可以把干扰源分为:

◆工频干扰源, 50Hz及其谐波, 包括输配电系统。

◆射频及视频干扰源, 300k Hz~300MHz。波长在1m~1000m之间, 包括输电线电晕放电、电压设备和电力牵引系统的火花放电以及内燃机、电动机、照明设备等。

◆微波干扰源, 300MHz~300GHz, 波长1mm~1m之间, 包括无线系统手持台、对讲机产生的干扰。

◆雷电, 频谱在0Hz~1GHz之间。

地铁通信设备均具有较大的惯性时间常数, 较容易受到电磁干扰, 如数据通信线路、信号输入输出终端、计算机、PLC控制器、显示器等。

(2) 干扰源干扰途径

电磁干扰按照传播途径可以分为辐射干扰和传导干扰。

◆辐射干扰:是指干扰源通过空间把其信号耦合 (干扰) 到另一个电网络。干扰源的电源电路、输入输出信号电路和控制电路等导线在一定条件下都可构成辐射天线, 当干扰源的外壳流过高频电流时, 此外壳本身也就成为辐射天线, 干扰能量按电磁场的规律向周围空间辐射。比如电力机车在运行中所产生辐射干扰, 其产生的部位包括受电弓架与接触网之间、车轮和轨道之间、电动机整流子和电刷之间、电磁阀、电磁接触器、大继电器、电抗器负载的开闭处。

其中电力机车在运行中所产生辐射干扰, 其产生的部位包括受电弓架与接触网之间、车轮和轨道之间两项, 多数是随接点而移动, 尽管接触电压的变化也会产生干扰电压, 但还是以火花放电为多, 由火花放电过度到弧光放电, 接触网会成为一个辐射干扰源。

无线通信系统中, 无线设备通过空间传播辐射能量, 当其电磁强度和谐波分量达到一定的范围后, 就会对某些电子设备产生干扰, 如在地铁车控室中, 当使用无线对讲机靠近工作台时, CCTV监视屏幕就会出现“雪花”干扰, 这是对讲机辐射的电磁波通过空间传播到监视器, 形成辐射干扰。

◆传导干扰:是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合 (谐波干扰) 到另一个电网络。干扰信号传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接, 干扰信号沿着这个连接电路传递到敏感器发生干扰现象。这个传输电路可包括导线、设备的导电构件、公共阻抗、互感元件等。比如开关电源的功率开关器件的高频开关动作导致开关电源 (SMPS) 产生电磁干扰, 直接在供电线路中传播;电视监控系统中视频信号“地”与监控设备端的“地”相对电网“地”的电位如果不同, 那么电源在摄像机与显示器之间就会形成地电流回路, 地电流的部分谐波分量进入视频信号, 产生工频干扰。

3 抑制电磁干扰措施

电磁干扰的产生必须具备三个条件:干扰源、耦合途径和敏感设备。干扰源通过一定的耦合途径对敏感设备进行电磁干扰, 抑制或消除三个条件中的某一个, 就可以避免或降低电磁干扰。抑制电磁干扰主要采取的措施如下:

(1) 选用符合电磁兼容性的产品

选择通信设备时, 首先要选择有较高抗干扰能力的产品, 包括电磁兼容性, 尤其是抗外部干扰能力, 如采用浮地技术、隔离性能好的监控系统;其次还应了解生产厂给出的抗干扰指标, 如共模拟制比、差模拟制比, 耐压能力, 允许在多大电场强度和多高频率的磁场强度环境中工作;另外要考察其在类似工作环境中应用的实际业绩。

(2) 正确接地

根据各系统的不同情况分别选择不同的接地方式, 将整个系统的接地干扰减少到最小, 同时注意接地点的位置和数量, 以及回路干扰与接地点的位置。一般而言, 低电平电路、弱信号检测电路、传感器输入电路、前级放大电路、混频器等敏感信号和小信号“地”应避免混杂于其他电路中;高电平电路、末级放大器、大功率电路等不敏感信号和大信号电路的地线系统必须和小信号电路的地线分开设置;电动机、继电器、接触器等干扰源设备地系统不仅要采取屏蔽隔离技术, 地线还必须和电子电路分开设置;机壳、底板、机门、面板等金属构件地必须将机壳等接地。

(3) 屏蔽

屏蔽用来防止辐射干扰, 其作用是在干扰信号到达被保护电路之前将其衰减, 它能有效地抑制通过空间传播的各种电磁干扰, 同时也使屏蔽网里面的电磁干扰辐射不出去。屏蔽一般可分为磁场屏蔽与电场屏蔽及电磁屏蔽。

电场屏蔽应注意以下几点:选择高导电性能的材料, 并且要有良好的接地;正确选择接地点及合理的形状, 最好是屏蔽体直接接地。

磁场屏蔽通常只是指直流或低频磁场的屏蔽, 其屏蔽效能远不如电场屏蔽和电磁屏蔽, 磁场屏蔽是系统集成工程的重点。磁屏蔽时应注意以下几点:要选用铁磁性材料;磁场屏蔽体要远离有磁性的元件, 防止磁短路。屏蔽体的开孔要注意开孔的方向, 尽可能使缝的长边平行于磁通流向, 使磁路长度增加最少。

(4) 合理的布放线缆

合理、规范地选择线缆和布线是防止电磁干扰的有效方法。在电子设备中, 线间耦合是造成干扰的重要原因, 按干扰频率不同可分为高频耦合与低频耦合。为抑制电缆间的电磁干扰, 在走线时应尽量减小或破坏耦合量。比如线缆应穿金属管保护, 并宜暗敷在非燃烧体结构内;不同系统、不同电压、不同电流类别的线路不应穿于同一根管内或线槽的同一槽孔内;弱电线路的电缆竖井宜与强电线路的电缆竖井分别设置, 以有效地减少强电对弱电系统的干扰。

4 结束语

地铁是现代化交通工具, 具有一定的社会效应, 地铁通信系统的安全运行, 与其本身的电磁兼容性能息息相关, 在地铁运营维护的实践中, 运用正确的专业理论结合实际情况, 就可以有效地抑制通信系统的电磁干扰。

摘要：地铁通信系统的电磁兼容性是通信系统正常工作的重要条件, 本文对地铁电磁干扰源进行分析, 介绍抑制通信系统电磁干扰采取的选型、屏蔽、接地、布线等措施。

无线地铁的美中不足 篇11

这天，记者刚刚参加了中国联通广东分公司的“红微博”之夜论坛，准备前往机场。“路面太堵，最好是乘坐地铁。”听取了当地人的建议，记者进入了广东地铁岗顶站。

跟随着川流不息的人群，记者经过了安检，开始购票。看到很多人都在排队，记者便跟随在其后。“到白云机场”，记者边说着将10元钱塞进售票窗口。谁知，一分钟之后售票员给了记者8个1元硬币和2张一元纸币。“这么多硬币不好带，我要纸币。”后面排队的不耐烦地说：“这是换硬币的窗口，买票需要另行排队到售票机前购买。”

于是，记者来到自动售票机前，发现5台机器前排着长长的队伍。终于到了跟前，放入硬币，选择站点之后，售票机掉出一个圆形绿币，这就是票。

记者小心翼翼地将圆币攥在手里，生怕掉进了电梯或找不到了。在飞机从广州机场起飞前，记者发了这样一条微博：

“今天体验了广州地铁，15：30从岗顶入站，排队换硬币，再排队换绿币。16：40到白云机场。告知飞机已经关仓门，改签18：00，被告知飞机晚点半小时。手机一直有信号，却上不了网。绿色城市、亚运城市、智慧城市、人文城市、梦想城市，就这样被地铁公司抹黑了。”

其实，早在2008年奥运前夕，全国首张“手机地铁票”就在广州面世，市民坐地铁不但更方便，还能享受9.5折优惠。当时报道称，“手机地铁票”关键在于手机内装置了“手机支付卡”，目前这种卡只限于全球通用户，市民只要去中国移动服务厅办理或更换具有支付功能的新卡即可。在2010年亚运会期间，广州地铁手机购票实现了广泛应用。

地铁通信广播系统详解研究 篇12

公共广播系统也即是PA系统(Public Address System),它主要配置在重大基础设施场所,比如地铁站、火车站、高铁站、汽车站、飞机场、大型楼宇和学校机关等人流密集的地方。在日常的情况下,公共广播管理者一般可以发布一些流行歌曲、实时讯息以及温馨提示等,而突发情况下则可以发挥其应急提示功能,保证人员的快速疏散。在地铁运营区域范围内,公共广播系统又称为通信系统广播子系统,它主要供车站值班员和控制中心调度员所使用,同时也会为相关维保专业员工的检修作业提供信息支持。因此,地铁的行车组织、客运通告、安全提示、紧急救援和设备维保等方面的信息都需要依靠广播系统作为发布的通道和平台。

2 广播子系统的业务介绍和系统构成

2.1 系统业务需求

为满足地铁需求,一般要求广播子系统必须能够提供许多实用功能:控制中心远程广播功能、车站本地广播功能、主备切换功能、自动到站广播、应急广播功能、广播监听功能、优先级广播功能、自动音量调节功能、噪声检测功能、平行广播功能、系统自检功能和功放自动切换功能等等。具体如下:

(1)控制中心远程广播功能:调度员需要在全线或者部分站点发布重要信息时,可以使用后备语音盒对所选中的站点进行远程广播;(2)车站本地广播功能:车站值班员可以对车站设备区、站厅、站台以及区间进行提醒广播;(3)自动到站广播:在广播设备内预先下载各类到站广播提示音,相关触发功能信息则由综合监控设备发送过来,系统一旦匹配成功便会发出该条广播词;(4)应急广播功能:正常情况系啊,通过广播操作台应急按钮可以直接将语音通过功放输出到扬声器并发出声音。同时,广播系统与消防、火灾系统实心联动功能,当出现紧急状态的时候,可以实现消防广播;(5)优先级广播功能:在普通广播进行的情况下,一旦应急广播被触发了,从而会自动覆盖普通广播权限,仅播放应急广播语音;(6)平行广播功能:操作者可以根据使用需求,同时对车站内的任一区域、多个区域、全部区域进行广播功能;(7)功放自动切换功能:系统一般会配置冗余功放,一旦在线运营的功放设备损坏,冗余功能将自动启用并顶替故障功放的功能;(8)广播监听功能:用户在使用广播操作台对相关区域进行广播室,可以通过监听功能查看广播是否有效,语音质量是否符合实际需求;(9)系统自检功能:控制器可以通过广播设备内部的总线实现对其他模块的功能功能检测,若有故障则会在液晶显示面板上提示出来。

2.2 广播子系统的组成和网络结构

地铁2号线广播子系统由控制中心、车站、车辆段、停车场四个区域组成,功能权限上共分为两级,其中车站、车辆段、停车场的广播设备均通过OSN3500传输系统提供的以太网通道连接,最终形成一个由控制中心统一控制的地铁广播子系统。正常情况下,一般都是由车站单独控制车站的广播(自动广播除外),而紧急情况下可以由中心调度员通过传输系统实现对各车站、场段的远程广播控制和管理。

目前,2号线广播子系统配置设备共计35套,包括32套车站广播设备、1套控制中心广播设备、1套车辆段广播设备、1套停车场广播设备。作为地铁运营的核心控制区域,行调、环调等负责对全线的行车组织、环境控制进行有效的集中指挥、调度功能。控制中心共计设置了5套综合监控工作站,分别设于行调1、行调2、环调、总调、维调工作台上。因此,分别给5个控制中心调度员配有音频话筒,供调度员播放运营语音使用。作为地铁运营的一线部分,车站为控制室综合监控工作站配备1套话筒,同时提供后备操作台1套,为车站值班员提供广播功能。操作台带音频话筒(含监听扬声器),供车站值班员播放运营语音使用。当前广播子系统如下图1所示:

2号线的广播系统采用了诸多先进新技术,比如遥控测量技术、数字音频处理技术、自动检测技术、自动切换及时、冗余技术、噪声检测技术和模块化概念系统设计,目前已经已广泛地应用在各大重要公共场所的广播系统。同时,对于组网结构而言,结合既有传输系统的特点而存在多种方式,一般会有:点对点、共线方式或以太网等方式。依据2号线OSN3500传输系统提供的综合业务传输平台,因而2号线采用了以太网的方式实现了广播系统组网。

3 广播子传输的使用和维护工作

地铁广播系统虽然在通信系统中并不算是传统的“四大系统”,但其重要性确实不言而喻。特别是自动到站广播功能,若车站站台丧失该项功能,将会极大地降低乘客对地铁服务的质量的认可。车站广播系统作为直接面对乘客的部门,日常工作中,值班员应该在每天的运营前对广播等客服类子系统开展基本功能的验证,如果发生功能丧失的情况,应当及时提报维保部门,以便尽快恢复并保证乘客的用户体验感。控制中心广播设备终端拥有全线的最高等级操作权,一般多在紧急状态下才会发布消息,不需要每日对车站进行远程广播功能。但是为预防紧急情况下的远程功能失效,必须将广播功能测试纳入到系统的半年检或者年检的范畴内,通过合理的检修机制来规避功能丧失的风险以及可能导致的后果。维保部门在接到故障发生的情况时,首先要在第一时间内进行故障响应并展开处置工作。通过总结日常的故障处理经验,维保人员应该尽快恢复设备的基本功能。另外,要重点培养OCC值班人员的技能水平,特别是对广播系统的远程管理和网管操作,充分发挥控制中心广播核心设备的强大作用。

4 结语

地铁运营维护离不开客服质量和乘客的人身安全,特别是要强调突发情况下的信息发布效果和应急处置能力。广播子系统为运营管理者提供了方便有效的指挥方式,通过车站本地或者控制中心远程等方式实现了消息的及时发布。同时,维保管理人员结合当前广播系统的功能特点,针对乘客的需求和运营维护的需要多总结经验和意见,为后续的地铁线路建设提供参考和有效的数据支撑。

参考文献

[1]赵刚.北京地铁亦庄线专用通信广播系统[J].市政技术,2011(1):95-97.

[2]仓青怀.地铁广播系统的集成应用[J].都市快轨交通,2010(1):99-103.

[3]朱成伟.地铁广播系统整体设计方案浅析[J].铁道通信信号,2010(9):65-67.

[4]崔建乐.南京地铁广播系统先进技术的应用[J].现代城市轨道交通,2007(5):31-32.

[5]陈真真,周斌.浅谈地铁广播系统故障与处理[J].商品与质量:房地产研究,2014(5):248-248.

[6]孙舒淼.数字广播系统在地铁行业中的应用[J].投资与合作(学术版),2014(11):235-236.