城市軌道交通通信

城市軌道交通的通信系統(tǒng)與設(shè)備概述城市軌道交通信息通信系統(tǒng)是直接為軌道交通運(yùn)營(yíng)和管理服務(wù)的,是指揮列車運(yùn)行、進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理、公務(wù)聯(lián)絡(luò)和傳遞各種信息的重要手段,是保證列車安全、快速、高效運(yùn)行的不可缺少的綜合系統(tǒng)。

鐵路通信信號(hào)技術(shù)的發(fā)展是隨著近百年的鐵路發(fā)展以及繼電器、半導(dǎo)體、電子信息技術(shù)的變化不斷的演進(jìn)與發(fā)展的。幾十年來(lái)出現(xiàn)過(guò)路牌、路票信號(hào)標(biāo)志、信號(hào)機(jī)色燈等多種形式，近年來(lái)又出現(xiàn)半自動(dòng)自動(dòng)閉塞設(shè)備，ATS自動(dòng)停車設(shè)備，列車控制設(shè)備ATC列車超護(hù)系統(tǒng)ATP,以及調(diào)度監(jiān)督和調(diào)度集中CTC系統(tǒng)等。輕軌交通的概念是原城市有軌電車的發(fā)展而來(lái)，采用中等載客容量的車箱，每小時(shí)單向交通流量在1.5→3萬(wàn)人左右。輕軌交通車輛軸重較輕，施加在軌道上的荷載相對(duì)于市郊鐵路或地鐵的荷載來(lái)說(shuō)比較輕，故稱輕軌。是一種介于有軌電車和地鐵之間的中運(yùn)量的軌道交通工具。發(fā)展城市軌道交通的意義水、交通和環(huán)境是城市發(fā)展的三大要素。交通問(wèn)題已成為制約城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。城市交通的發(fā)展在于發(fā)展城市軌道交通。城市軌道交通優(yōu)點(diǎn)運(yùn)量大、舒適性好、對(duì)環(huán)境污染小、能源利用率高等，快速、安全、便捷，譽(yù)為綠色交通工具。世界鐵路振興時(shí)期自1970年，世界鐵路由于下列原因而得到了振興和新的發(fā)展機(jī)遇。(1)能源危機(jī)。(2)環(huán)境問(wèn)題。(3)安全問(wèn)題。從能源、環(huán)境和安全角度出發(fā)，鐵路具有明顯的優(yōu)越性。

部分國(guó)家修建第一條鐵路的時(shí)間表

1

英國(guó)

1825

3

法國(guó)

1832

5

德國(guó)

18357

俄國(guó)

1837

9

荷蘭

1839

11

瑞士

184413

秘魯

185115

澳大利亞

185417

日本

1872

2

美國(guó)

1830

4

比利時(shí)

18356

加拿大

1836

8

奧地利

1838

10

意大利

183912

西班牙

184814

印度

185216

南非

186018

中國(guó)

1876世界十大地鐵（1）莫斯科（俄國(guó)）：年輸送旅客量達(dá)26億人次。（2）東京（日本）：年客流量25億人次。（3）紐約（美國(guó)）：年客流量15億人次。（4）墨西哥城（墨西哥）：年載旅客15億人次。（5）巴黎（法國(guó)）：年乘地鐵人次為12億。（6）大阪（日本）：年載客為9.48億人次。（7）列寧格勒（前蘇聯(lián)）：年客流量8.21億人次。（8）倫敦（英國(guó)）：年輸送旅客8.15億人次。（9）漢城（韓國(guó)）：年輸送旅客8.12億人次。（10）香港（中國(guó)）：年輸送旅客6.3億人次地鐵通信主干傳輸網(wǎng)現(xiàn)代地鐵的專用通信網(wǎng)應(yīng)是一個(gè)能傳輸語(yǔ)言、圖像、數(shù)據(jù)等各種類型信息的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)。為了使各子系統(tǒng)能夠相互聯(lián)系，協(xié)同工作，一個(gè)可靠、合理、先進(jìn)的傳輸主干及組網(wǎng)結(jié)構(gòu)是必不可少的。傳輸主干及組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到各個(gè)通信子系統(tǒng)的運(yùn)行效能。目前廣泛使用的有以下集中主干網(wǎng)。⑴SDH光同步數(shù)字傳送網(wǎng)（SDH）是由一些網(wǎng)元（NE）組成、在光纖上進(jìn)行同步傳輸信息傳輸、復(fù)用和交叉連接的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)今天已經(jīng)十分成熟。SDH的分插復(fù)用器（ADM）可以通過(guò)軟件方式上下電路，省去大量復(fù)用設(shè)備，還具有一定的交叉能力。數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）可在軟件的控制下完成電路的交叉、調(diào)度，在電路出現(xiàn)阻斷時(shí)，通過(guò)交叉方式進(jìn)行路由迂回，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)功能，而且，ADM和DXC網(wǎng)管功能較強(qiáng)時(shí)，可通過(guò)網(wǎng)管信道在遠(yuǎn)距離對(duì)其進(jìn)行配置。⑵ATM異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）技術(shù)是未來(lái)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的基本傳送方式，它是在同步轉(zhuǎn)移模式（STM）技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，且進(jìn)一步改進(jìn)了SDH傳輸和業(yè)務(wù)連接方面的弱點(diǎn)，并集傳輸、交換、復(fù)接及有效支持各種業(yè)務(wù)接入于一體。在以ATM為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)上，信元的復(fù)用與交換處理方式和所傳送的信息類型（語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等）無(wú)關(guān)。因?yàn)锳TM網(wǎng)絡(luò)所處理的是形式相同的固定長(zhǎng)度信元，所以可省去許多不必要的檢驗(yàn)，能直接運(yùn)用硬件加快處理速度，并提高了交換與復(fù)用效率。信元的復(fù)用與交換處理方式與實(shí)際信息類型無(wú)關(guān)這一特性，使相同設(shè)備理論上可處理低頻寬和高頻寬的信息。因此，ATM可以按需分配頻寬。同時(shí)，由于使用很短的信元和高速傳輸速率，使得傳輸延遲及延遲抖動(dòng)量都非常小，故ATM的服務(wù)范圍非常廣泛。⑶OTN西門子公司的開(kāi)放式傳輸網(wǎng)（OTN）是一種靈活和支持多協(xié)議的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)。它根據(jù)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、LAN以及視頻等業(yè)務(wù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了接口卡，從而使符合這些標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備可以通過(guò)OTN結(jié)點(diǎn)機(jī)毫無(wú)限制地直接互連。若能直接接入普通電話機(jī)、數(shù)據(jù)終端設(shè)備、影像設(shè)備（攝像機(jī)、顯示器等），還可與交換機(jī)用戶電路或2Mb/s的E1口連接。此外它還提供帶寬達(dá)15kHz的音頻接口，在網(wǎng)絡(luò)方面支持10M/100M以太網(wǎng)的接入。高速鐵路調(diào)度子系統(tǒng)運(yùn)行計(jì)劃管理子系統(tǒng)綜合維護(hù)及基礎(chǔ)設(shè)施管理子系統(tǒng)旅客服務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)動(dòng)車組調(diào)度管理子系統(tǒng)防災(zāi)安全監(jiān)控子系統(tǒng)牽引供電調(diào)度子系統(tǒng)

傳輸系統(tǒng)是城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的核心,它負(fù)責(zé)為各種應(yīng)用業(yè)務(wù)提供通道。軌道交通系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)包括:語(yǔ)言、數(shù)據(jù)和圖像。不同業(yè)務(wù)對(duì)系統(tǒng)的帶寬、時(shí)延、可靠性等各不相同,這就要求傳輸系統(tǒng)有足夠的靈活性和可靠性以保證各種業(yè)務(wù)的順利完成。業(yè)務(wù)按不同的類型可分為:車站-中心業(yè)務(wù)和鄰站業(yè)務(wù)兩種。

在軌道交通系統(tǒng)中,需要通信業(yè)務(wù)的一般是控制中心、車場(chǎng)和各個(gè)車站。由于車場(chǎng)和車站業(yè)務(wù)比較相似,可將其歸為同一類業(yè)務(wù)。具體業(yè)務(wù)流程如下圖。城市軌道交通信息通信系統(tǒng)可分為兩部分:傳輸部分和接入部分。其模型如下圖。其中,傳輸層只負(fù)責(zé)提供各種通道,保證各種業(yè)務(wù)能安全可靠的從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn);接入層需完成業(yè)務(wù)的接入和業(yè)務(wù)的匯聚兩個(gè)基本功能;然后把匯聚好的業(yè)務(wù)交由傳輸節(jié)點(diǎn)完成傳輸。城市軌道交通類型、特點(diǎn)及選擇類型：地下鐵道、城市輕軌(包括單軌)、城市有軌電車、市郊鐵路等。地下鐵道特點(diǎn)：運(yùn)量大，能迅速疏散旅客，不易堵塞，運(yùn)行采用全封閉信號(hào)控制，安全、快速、準(zhǔn)時(shí)，造價(jià)昂貴。地鐵常建于城市中心地區(qū)，凡城市運(yùn)量在4萬(wàn)人次/h以上的（地鐵適于3-6萬(wàn)人次/h），可以選用地鐵。地下鐵道高速鐵路與既有線通信系統(tǒng)的差異：在這個(gè)領(lǐng)域高速鐵路與普通鐵路不同之處主要為與沿線行車、旅客服務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)與信息采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連的方式輸送和交換保證運(yùn)營(yíng)的高效使高速鐵路的運(yùn)營(yíng)納入信息化管理。高速鐵路專用通信系統(tǒng)的主要特性有以下四點(diǎn)1、為調(diào)度指揮服務(wù)的通信系統(tǒng)應(yīng)考慮數(shù)話綜合，并冗余配給傳輸通道2、大站間距需要引入的區(qū)間接入技術(shù)3、采用光纖技術(shù)的區(qū)間安全局域網(wǎng)4、適應(yīng)高速鐵路的綜合無(wú)線通信網(wǎng)技術(shù)我國(guó)城市軌道交通發(fā)展過(guò)程中的主要問(wèn)題1、城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃方面的問(wèn)題：主要包括：城市軌道交通規(guī)劃的目標(biāo)和定位不合理，線網(wǎng)規(guī)模問(wèn)題，軌道交通之間換乘的問(wèn)題，與其他交通當(dāng)時(shí)銜接換乘的問(wèn)題，規(guī)劃方案的穩(wěn)定性和嚴(yán)肅性問(wèn)題，有些開(kāi)發(fā)一道性線路效率低，沒(méi)有體現(xiàn)引導(dǎo)作用等。2、管理體制方面的問(wèn)題;由于管理體制條塊分割，似的城市軌道交通的建設(shè)與其他交通運(yùn)輸方式間已及區(qū)域間軌道交通和對(duì)外交通運(yùn)輸?shù)囊?guī)劃和建設(shè)缺乏有效的銜接配合。長(zhǎng)春地鐵長(zhǎng)春地鐵（Chang-chunSubway）系統(tǒng)是服務(wù)于吉林省長(zhǎng)春市及周邊地區(qū)的城市軌道交通系統(tǒng)。長(zhǎng)春地鐵系統(tǒng)現(xiàn)擁有4條線路，根據(jù)城市總體規(guī)劃，長(zhǎng)春市對(duì)城市快速軌道交通線網(wǎng)也進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整和修編。2002年8月由長(zhǎng)春市規(guī)劃設(shè)計(jì)院、北京市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)院、北京中城捷咨詢公司完成了《長(zhǎng)春市快速軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃》，并經(jīng)過(guò)中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司專家參與的專家評(píng)審，經(jīng)市政府批準(zhǔn)，納入新修編的長(zhǎng)春市城市總體規(guī)劃和綜合交通規(guī)劃。長(zhǎng)春市城市快速軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃由5條地鐵和2條輕軌線路組成放射式的線網(wǎng)長(zhǎng)春輕點(diǎn)軌優(yōu)勢(shì)求對(duì)比長(zhǎng)春優(yōu)勢(shì)：

地?fù)P鐵均為賽地下車處站，沒(méi)躺有占用笑地面交直通，均纖采用6節(jié)編組（訊無(wú)小編組壓車輛），訴因長(zhǎng)客所妖在地在未糧來(lái)的地鐵抽采購(gòu)、維各修售后方蔽面最為便俯捷。采用濤編組最大課載人最多崇，跟地鐵胃可通票換葡乘，采用搬地鐵方式病刷閘機(jī)進(jìn)眠站，非上緊車刷卡投肚幣。線路舍等級(jí)為最幟高的A級(jí)全封閉見(jiàn)和B級(jí)少量寬混行。肥運(yùn)營(yíng)時(shí)落速超地城鐵。鳴②長(zhǎng)春劣斑勢(shì)：

相廢比沈陽(yáng)慌大連因形經(jīng)濟(jì)欠涉發(fā)達(dá)，驕地鐵建愧設(shè)起步溝晚，市糠內(nèi)建設(shè)厭近兩年貫過(guò)狠，尾滿城施疏工造成哈的經(jīng)濟(jì)毀負(fù)擔(dān)，片地鐵開(kāi)而通日期拍存在變?cè)蕯?shù)，換須乘通道響太長(zhǎng)，4號(hào)線換乘3號(hào)線，3號(hào)線換秋乘4號(hào)線時(shí)械間太長(zhǎng)鋤。沒(méi)有級(jí)現(xiàn)代有昆軌電車紀(jì)那樣同兆臺(tái)換乘和式方便攔。①沈陽(yáng)優(yōu)條勢(shì)：

線路理是最長(zhǎng)，史車輛最新寒最為先進(jìn)覽，70%1串00%低地板均喜有。可通隆達(dá)機(jī)場(chǎng)。精②沈陽(yáng)劣勢(shì)：

根據(jù)兄國(guó)情，裸謊露的鐵路儉危險(xiǎn)性太懷高，應(yīng)采警用兩端隔顧離網(wǎng)，路燦口處用鐵謙路平交道高口式放桿泳攔截。費(fèi)①大連優(yōu)岡勢(shì)：

歷拘史最長(zhǎng)貞，旅游羅意義最扁大。貌深似一卡絲式通的，因快軌食公交如有軌電侍車都通跳用的。敘②大連劣勢(shì)：

完全窩的裸露街斯頭輕軌交諷通的特漢點(diǎn)特點(diǎn)中等運(yùn)量仆，多采用池全封閉或疑半封閉方堂式，實(shí)行鄭信號(hào)控制良。其造價(jià)航僅為地鐵京的1/5-刑1/3。適用道路坡道愛(ài)較大或彎毫曲的大中譽(yù)城市，也抓可在特大翠城市配合歡地鐵在郊厘區(qū)的延伸霞。輕軌的網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)(1)比地鐵或安全據(jù)由于臥動(dòng)力來(lái)折自車頂糕部，而而非地鐵置系統(tǒng)的牙第三軌拉。此外志無(wú)須防要護(hù)欄桿暗，因?yàn)榭此部勺逶诮值乐e上行駛捆。(2)在建設(shè)上紅比地鐵更篇靈活茶由于土地蹲昂貴，尤烈其在鬧市堤區(qū)，輕軌捷系統(tǒng)可以誓放在街道查，旅客可匆以在人行軌道上下車瘦。(3)更適合樓低運(yùn)量跳場(chǎng)合沃在中蜜等規(guī)模尋城市用遭以補(bǔ)充丘巴士運(yùn)找輸。(4)大部分線拔路按右行畝規(guī)則隔離勻時(shí)，在混插合交通條皮件下的平類均行車速提度可以更帥高，從而厲比巴士更倉(cāng)具吸引力系。(5)輕軌鐵陵路技術(shù)滿成熟，制并已有活豐富經(jīng)逆驗(yàn)，不峰存在機(jī)撒械風(fēng)險(xiǎn)泊或大的搏費(fèi)用過(guò)菌載問(wèn)題嶄。城市軌道交通換乘的類型同站臺(tái)換乘通道換乘站廳換乘結(jié)點(diǎn)換乘重慶輕懸軌天津輕惡軌天津有腥軌電車大連有懷軌電車瑞士有識(shí)軌電車有軌電委車特點(diǎn)低運(yùn)量自、全地夏面、不群封閉、呼無(wú)信號(hào)朝系統(tǒng)，緊投資少祥、運(yùn)營(yíng)兆費(fèi)用低異、對(duì)環(huán)穿境污染嘆小等。適用在中小城盞市很有發(fā)綠展前景，梅客運(yùn)量可刮達(dá)150兇00人次/h，有很稀好的經(jīng)末濟(jì)性。我國(guó)發(fā)辨展城市鍬軌道交職通問(wèn)題造價(jià)比較譜昂貴;有些地鐵管設(shè)備陳舊;有些地鐵悉是利用外茶資，進(jìn)口扶設(shè)備，既簡(jiǎn)提高了造雖價(jià)，又帶貝來(lái)了地鐵達(dá)設(shè)備“萬(wàn)國(guó)牌”的隱患;城市交班通總體駛規(guī)劃不若均，與猶公交、債出租車板、碼頭波、機(jī)場(chǎng)麻之間的伯緊密銜兼接、密爽切配合糠不夠;對(duì)市郊鐵拖路發(fā)展不鵲重視，沒(méi)炭有納入城跪市軌道交藥通發(fā)展的技總體規(guī)劃劑中。目標(biāo)：達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)仍化、國(guó)產(chǎn)訴化、造價(jià)界低、服務(wù)穩(wěn)質(zhì)量高的搬要求，真鑄正成為大型能力、快陸速運(yùn)行和決合理疏散辦的交通骨娛干。國(guó)內(nèi)鐵路錦發(fā)展1876年由英回國(guó)人擅英自修建托的淞瀘也鐵路，夕是我國(guó)舒第一條甲鐵路。而1881年11月8日由開(kāi)脫平礦務(wù)摸局出資沈修建的下唐胥鐵寒路（唐振山至胥第各莊）衰則是中慘國(guó)人自永己修的宅第一條出鐵路。京張鐵路籍連接北京講豐臺(tái)，經(jīng)荒八達(dá)嶺、拆居庸關(guān)、晨沙城、宣劉化至河北控張家口，憑全長(zhǎng)約200千米，于1909年建成，示是中國(guó)首盡條不使用秩外國(guó)資金欣及人員，皆由中國(guó)人惱自行完成斥，投入營(yíng)恐運(yùn)的鐵路羊。詹天佑秤是建設(shè)鐵斥路的總工旗程師。我國(guó)最默早的地倚鐵是1969年建設(shè)的相北京地鐵惡。天津（198粗4）、上存海（199罵5）、廣您州（1997）陸續(xù)楊建設(shè)了貫地鐵。香港的局第一條摧地鐵建蟻成于197逮5年。到2001年底，已榆有10多個(gè)城哥市建成冷和正在屢建設(shè)軌纖道交通夏系統(tǒng)。中國(guó)鐵路誦圖我國(guó)軌道頭交通現(xiàn)狀我國(guó)城務(wù)市軌道悟交通建呼設(shè)成就秘顯著,自196竿5年北京摩地鐵一悶期工程駁建設(shè)以腫來(lái),截至2008年9月全國(guó)開(kāi)叮通軌道交信通的城市餐有北京、陜上海、天紅津、廣州燃、長(zhǎng)春、飄大連、重赴慶、武漢遺、深圳、茶南京10個(gè)城市,全國(guó)運(yùn)善營(yíng)線路垂里程達(dá)769公里,現(xiàn)有14個(gè)城市西的軌道餅交通在兔建線路液約1095公里,籌建和在浙建的城市鞏已近40個(gè),軌道交通語(yǔ)建設(shè)已進(jìn)裝入快速發(fā)出展時(shí)期,總體上呈剖現(xiàn)一定程雞度的躍進(jìn)逆式發(fā)展特映征。圍繞城市拜軌道交通烏建設(shè),國(guó)家和夢(mèng)地方制血定實(shí)施牢了相關(guān)杰法律法允規(guī),對(duì)軌道交巨通行業(yè)的四健康發(fā)展老起到了有滲益的推動(dòng)營(yíng)作用。在藍(lán)軌道交通慣建設(shè)過(guò)程缺中,各地政府仗主管部門貴、建設(shè)單惜位結(jié)合地腸方實(shí)際,有針對(duì)紀(jì)性地采狗取了部撥分建設(shè)蔑管理措孝施,也取得姜了較好售的效果,本文主要弄結(jié)合我國(guó)軌道交濱通建設(shè)管理豆實(shí)踐的經(jīng)胳驗(yàn)與教訓(xùn),重點(diǎn)針襖對(duì)建設(shè)浮管理中授的不足,提出分析掩建議?！昂椭C緊號(hào)”動(dòng)毒車組200死7年12月22日，首蘇列國(guó)產(chǎn)彎時(shí)速300公里“和諧號(hào)”動(dòng)車組晶列車(CRH被2-30嘉0)在南車吩四方機(jī)晃車車輛菜股份有爺限公司碧竣工下濾線。它妻的成功探下線是此我國(guó)鐵肉路全面滴實(shí)施自擔(dān)主創(chuàng)新嚇戰(zhàn)略取論得的重屈大成果責(zé)，標(biāo)志錘著我國(guó)奶鐵路客與運(yùn)裝備冰的技術(shù)雜達(dá)到了犁世界先鏟進(jìn)水平天，中國(guó)柔也由此脾成為世規(guī)界上少煩數(shù)幾個(gè)鮮能夠自鋒主研制難時(shí)速300公里動(dòng)車誓組的國(guó)家手。時(shí)速300公里“和諧號(hào)”動(dòng)車組壤是在引機(jī)進(jìn)消化濱吸收國(guó)耗外時(shí)速200公里動(dòng)蔽車組技您術(shù)平臺(tái)鍋的基礎(chǔ)刷上，由索我國(guó)自腹主研制裙的，是肝目前世忌界上運(yùn)晃營(yíng)速度底最高的暗動(dòng)車組戚列車之拐一。和諧號(hào)青藏鐵吧路青藏鐵路于200秋6年7月1日9:00全線通車?yán)?。由青海省道西寧市至衛(wèi)西藏自治農(nóng)區(qū)拉薩市倘，全長(zhǎng)1956公里。其中，西素寧至格爾銹木段長(zhǎng)814公里，197辜9年建成敞鋪通，1984年投入錫運(yùn)營(yíng)。格爾木至賓拉薩段，毯自青海省謝格爾木市節(jié)起，沿青污藏鐵路南瓶行至西藏梢自治區(qū)首灰府拉薩市荒，全長(zhǎng)1142公里，其中遭新建111帆0公里，格爾擦木至南曬山口既儲(chǔ)有線改錯(cuò)造32公里。美麗的青螺藏鐵路上海磁百浮示范疑