轨道交通中通信设备论文

摘要：为了解车站乘客信息系统在苏州轨道交通中的应用及技术革新情况，本文研究了苏州轨道交通9条线路（已开通5条线路和在建4条线路）中车站乘客信息系统的应用情况，通过分析9条线路中车站乘客信息系统的组网方式、设备组成、功能实现情况，重点研究12年时间里车站乘客信息系统在苏州轨道交通中的技术革新情况。下面是小编整理的《轨道交通中通信设备论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

轨道交通中通信设备论文 篇1：

以行车指挥为中心的新型轨道交通综合监控系统

摘 要：本文主要说明在城市轨道交通中以行车指挥 为中心的综合监控系统（TIAS）相比传统综合监控系统（ISCS）的优越性和先进性，同时，以北京地铁6号线工程为例，阐述了其在实际中的应用。

关键词：轨道交通 综合监控系统 TIAS

1以行车指挥为中心的综合监控系统的必然性

①近年来，全国城市轨道交通运营里程快速增长，综合监控系统被充分应用在整个运营系统中，但相对来说，集成度仍显不够。如果一旦出现突发事件，要求在极短的时间内做出正确的判断，并采用适当的预案，而当前的综合监控系统还不能完全满足运营的全部要求。②与传统综合监控系统相比，以行车指挥为中心的新型轨道交通综合监控系统（Traffic Control Integrated Automation System）将信号系统中的ATS子系统做深度集成，实现各个系统协同调度，直接服务于运营。这种系统集成模式无疑更适合于当前轨道交通行业的运营。③城市轨道交通运营从单线运营进入网络化运营时代，必须站在全线网络角度同时解决单线建设和网络建设所面临的问题。

以行车为中心的新型轨道交通综合监控系统将城市轨道交通关系到运营的所有指挥系统进行了深度集成，使轨道交通内全部重要系统高度自动化的联动成为可能，从而在网络化运营环境下，实现各条线路间互联互通，保证各条线路的安全运营、统一监管，最终形成轨道交通网络化条件下的多线路集中监控系统，提供全面的技术支撑。

2 探讨行车综合自动化系统的方案

2.1 安全性要求

由于信号系统属于故障安全系统，安全级别较高，为 S I L 4 级。虽然ATS系统与ATP、ATO、联锁等信号系统联系紧密，但是不属于故障安全系统，对系统可靠性、安全性的要求相对较低，为SIL2 级。而整个综合自动化系统的安全性要求为 SIL2级，因此，从安全角度而言，将ATS系统纳入综合监控自动化系统的方案是可行的。

2.2 统一软、硬件平台

以北京地铁6号线工程为例，其综合监控系统是国电南瑞公司自主研发的一套国产系统，是一套成熟的自动化系统，已经被多个城市轨道交通项目采用、运营，该系统采用具有开放式标准定义的软件或硬件产品（COTS），包括通信、服务器、工作站、现场采集等硬件，以及商用数据库管理软件、组态软件等。通过通用的软硬件接口、协议，以集成（紧密耦合）或互联（松耦合）的方式接入各子系统，实现与各系统之间的信息互通、集中监控功能和联动功能。

ATS子系统基于与综合监控系统统一的软、硬件平台，嵌入到综合自动化系统中，利用既有的综合自动化系统的软、硬件平台及通信网络，有利于降低系统集成的复杂度，便于维护，同时也降低了整个系统的拥有成本（TCO）。

2.3 系统层次

整个TIAS系统分为中央级、车站级、现场级共3个层次。

①中央级TIAS系统负责监控全线列车运行状态，确保全线的机电、供电等专业的设备的正常运行，并负责与视频、广播、门禁、屏蔽门等系统进行交互，进行地铁运营管理。②车站级TIAS系统负责接收来自中央级的控制指令，并负责在降级模式下，对本站（及区间）所辖的现场级（信号、机电、电力）设备进行监视与控制。③现场级TIAS系统，主要负责采集机电设备（通风、空调、电梯、扶梯、照明、水泵、屏蔽门等）、电力设备（主变电站、牵引降压变电站、降压变电站等）以及通信设备（闭路电视、广播等）的状态，并下发来自控制中心或是车站监控子系统的控制命令，反馈执行结果。

2.4 系统集成模式

鉴于以行车指挥为中心的综合自动化系统，其系统集成度进一步增强，从系统实施难度、成本，降级模式下的可靠性等方面，因此采用中心、车站分布式集成的方式，即系统集成发生在车站与中心两个层面上，TIAS系统不仅仅局限在中心，还扩展到车站。

针对形成TIAS系统下的各个子系统，按照集成程度，可以采用深度集成（基于统一的软、硬件平台）、界面集成及互联等不同集成方式。其中，将ATS子系统与电力监控系统（PSCADA）、环境与设备监控系统（BAS）进行深度集成，保证TIAS系统的指挥，设备监控、维护部分作为主体系统进行实施。同时，通过界面集成方式，将广播系统（PA）、乘客信息系统（PIS）、视频监控系统（CCTV）、门禁系统（ACS）、自动售检票系统（AFC）、屏蔽门系统（PSD）等集成到一起，进行集中监视控制，辅助运营调度管理。最后，与火灾报警系统（FAS）、时钟系统（CLK）等相对独立的系统进行互联。各个集成 / 互联子系统的功能在TIAS系统平台上统一完成，相对于顶部（中心）系统集成模式，在功能、性能及成本方面都具备优势。

2.5 系统的功能要求

TIAS系统基本功能包括：为各专业部门实现辅助调度功能；为各部门提供共享信息；利用信息共享平台提供跨专业自动化工作协调功能。

2.5.1 各专业辅助调度功能

①为行调人员提供全线列车运行状况监视，控制列车的运行速度及发车时机。②为电调人员提供全线变电所供电设备的监视控制和数据采集以及对接触网带电运行状态的监视和控制，实现对变电所各种设备的控制、监视、联动、联锁、闭锁、自动投切功能及电流、电压、功率、电度采集。③为环调人员提供车站、区间隧道、中心等与地铁运营有关建筑内的通风空调系统设备、给排水设备、电扶梯、照明、防火等机电设备进行全面有效的监控和管理。④为维护调度提供事故分析和维护维修调度管理辅助。

2.5.2 综合信息共享功能

①为行调人员提供行车供电、机电相关信息，例如在站场图上，显示接触网带电状态，车站、区间通风状态等信息及相应的报警信息。

②为电调人员提供供电区段内的车辆运行状态及报警等信息。③为环调人员提供站内或是区间的车辆运行状态及报警等信息。④为维护调度提供全线车辆、供电、机电设备的运行状态及报警等信息。

2.5.3 跨專业自动化工作协调功能

作为完整的运营调度组织，各工种调度以行车指挥为中心，在各自业务范围内履行相应职能。具体来讲，行调按照行车计划调度指挥列车运行，其他各工种调度之间联系会进一步加强，相互配合作业也会更加频繁，共同介入列车运行指挥、运行计划管理、电力管理、设备管理与维护、旅客服务、应急抢险等方面的协调工作。

3综合监控系统向综合调度系统的演变

针对轨道交通领域的不同专业，在实现各业务系统化、自动化的同时，需要将各专业整合为一个综合系统，最终实现调度指挥管理的现代化；综合监控系统应能够提供各专业之间共享信息的平台，为各专业高效的调度指挥提供技术基础。但是，未集成ATS系统的综合监控系统，主要的用途在于为行车服务，保障运营安全，并营造舒适的乘车环境；将ATS纳入综合监控之后，在各个子系统深度联动的基础之上，综合监控系统的职能，将不仅仅局限于单纯的运营保障，还应该集调度指挥、行车计划、维护管理、应急抢险等功能于一体，最终完成向综合调度系统的转变；通过设立路网集成控制中心（TCC），在列车运行指挥、运行计划管理、电力管理、设备管理与维护、旅客服务等方面，实现集中管理，将运营管理、维护作业、应急抢险等工作，全部交由线路集成控制中心来指挥。

4 结语

以行车指挥为中心的新型轨道交通综合监控系统满足了目前城市轨道交通发展的趋势，实现了轨道交通内所有重要系统指挥平台的高度集中。伴随轨道交通运营指挥自动化水平的提高，运营指挥中出现人为错误的几率将大为降低。通过采用成熟的软、硬件平台，将有助于降低系统集成的复杂度，同时降低整个系统运营的成本；通过合理的计划安排，能够有效地提高维护性。

作者：李佩

轨道交通中通信设备论文 篇2：

车站乘客信息系统在苏州轨道交通9条线路中的应用研究

摘要：为了解车站乘客信息系统在苏州轨道交通中的应用及技术革新情况，本文研究了苏州轨道交通9条线路（已开通5条线路和在建4条线路）中车站乘客信息系统的应用情况，通过分析9条线路中车站乘客信息系统的组网方式、设备组成、功能实现情况，重点研究12年时间里车站乘客信息系统在苏州轨道交通中的技术革新情况。

关键词：车站乘客信息系统  苏州轨道交通  9条线路  技术革新

乘客信息系统（PIS）在城市轨道交通中应用是为乘客提供列车运营信息和公共媒体信息的多媒体综合信息系统。苏州轨道交通根据为乘客提供服务地点，将乘客信息系统（PIS）分为车站PIS系统和车载PIS系统两个子系统。本文以苏州轨道交通9条线路（1、2、3、4、5、6、7、8、S1号线）中车站PIS系统的应用情况为例，研究车站PIS系统在每条线路中的组网方式、设备组成、功能设计，分析每条线路车站PIS系统的功能实现情况，重点研究每条线路车站PIS系统的应用区别，分析12年时间里苏州轨道交通车站PIS系统的技术革新情况。

1  车站PIS系统概况

苏州轨道交通已运营线路1、2、3、4、5号线和在建线路6、7、8、S1号线，均设置了车站PIS系统，主要为乘客提供站点信息、列车进站信息、首末班车时间信息、时间信息、广告咨询、应急引导等信息指导服务。

2  组网方式

2.1系统组网图

苏州轨道交通车站PIS系统的组网图如下图2-1，主要依据设备的所属位置及用途，将乘客信息系统拆分为6个子系统，即中心、网络、车站、场段、车载PIS、车地无线子系统，因苏州轨道交通在招标时将车地无线放在了乘客信息系统，所以苏州轨道交通的乘客信息组网图也含有车地无线子系统。除车地无线、车载PIS之外的子系统，则组成了车站PIS系统。

3设备组成

3.1中心子系统设备组成

中心子系统设备是整个系统的核心设备，苏州轨道交通均将中心子系统的设备设置于每条线路的控制中心大楼通信设备室内。中心子系统设备主要分为五个部分，一是核心数据处理设备，即中心服务器;二是对外接口设备，即接口服务器;三是数据传输设备，即中心交换机、防火墙;四是视频处理设备，编码器、视频管理服务器、解码器、磁盘矩阵;五是操作终端设备，即媒体编辑工作站、网管工作站、打印机等。

3.2车站子系统设备组成

车站子系统设备为车站PIS系统终端显示部分，通过在站台、站厅、出入口设置显示屏，向乘客提供信息服务。设备组成分为三部分，一是控制设备，即车站数据服务器、播放控制器、操作工作站;二是数据传送设备，即交换机、发送器、接收器;三是终端设备，即LCD显示屏、LED显示屏。

苏州轨道交通已开通的5条线路，车站PIS系统设备组成方式相似。区别主要是控制器至终端的传输方式改变，1至4号线采用的是HDMI数据传输，5号线及在建新线采用光纤传输。

3.3 场段子系统设备组成

场段子系统设备组成较为简单，主要由数据服务器、交換机、操作站组成，已开通的5条线路中，因车辆段、停车场未设置显示屏终端，无需下发信息显示，因此场段子系统实际应用率不高，仅交换机作为车地无线设备连接入网使用。

3.4 网络子系统设备组成

苏州轨道交通车站PIS系统的网络子系统功能主要由传输系统实现，车站PIS系统网络子系统不独立设置设备。

4  技术革新情况

苏州轨道交通1号线于2012年4月28日开通运营， 2024年12月开通第9条线路即7号线，时间跨度12年。车站PIS系统的在12年里不断进行技术革新，主要体现在三个方面。

4.1  终端显示屏升级

苏州轨道交通1号线、2号线显示屏采用的是40寸标清，3、4、5号线升级为49寸、55寸高清，同时区分站台、站厅，站台使用49寸高清显示屏，站厅使用55寸高清显示屏。显示屏的升级，大大提升了乘客观看舒适度。

4.2  安装方式升级

苏州轨道交通1、2、3、4、5号线安装方式为在站厅、站台悬挂电视机的方式;6、7、8、S1号线则升级为站台门镶嵌显示屏方式，节省空间，美化车站视觉效果。

4.3   功能智能化，匹配全自动运行系统

苏州轨道交通5、6、8、S1号线为全自动运行线路，为匹配全自动运行系统，车站PIS系统在功能上实现升级，一是增加列车相关信息显示，如增加显示列车拥挤度，为乘客提供车厢拥挤度信息，方便乘客选择舒适车厢。二是与列车信息联动，当列车跳停、清客、扣车或发生火灾时，车站PIS系统可以联动显示相应信息，为乘客提供实时信息服务。

5  结束语

本文结合苏州轨道交通9条线路，研究了车站PIS系统在9条线路中的应用情况，分析每条线路车站PIS系统在设备型号、安装方式、数据传输、功能实现等方面的相同点和不同点，重点研究了苏州轨道交通12年期间车站PIS系统的技术革新情况。苏州轨道交通6、7、8、S1号线目前仍在施工建设阶段中，本文研究的车站PIS系统的应用将持续追踪6、7、8、S1号线的实际应用情况。

参考文献

[1] 李苏雯、王浩 全自动无人驾驶模式下对通信系统的需求分析// 铁路计算机应用 2 015 . 7总第220期 57-60页

作者：刘敏

轨道交通中通信设备论文 篇3：

城市轨道交通通信系统的应用模式及功能研究

摘要：在城市轨道交通中，城市轨道交通通信系统就是围绕着运营人员和系统设备提供交互手段。因此，一定要保障城市轨道交通通信系统的安全性和可靠性。

关键词：城市轨道交通；通信系统；应用模式；功能

1、城市轨道交通通信系统的设计

在城市交通轨道设计时，要保证设计技术的先进和可靠，同时要保证的就是易扩展和升级以及方便维护性，如此才能够保证城市轨道交通通信系统可在任何的环境当中相互作用。且每个子系统之间都可以对其相应子系统的故障进行监测和检查，可有效保证子系统对故障进行检查和及时报警，从而保证整个系统的可靠性。

2、技术研究

城市轨道交通通信系统主要包括传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线集群通信系统以及时钟系统等功能。

2.1传输系统

在城市交通轨道系统当中，传输系统非常重要，传输系统主要包括了 MSTP（Multi—Service Transfer Platform，基于SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）的多业务传送平台））保护环路，可以为每个车站和控制中心提供传输通道，将各子系统通过传输连接到一起，从而使系统实现整体。如图1所示，为轨道交通通信传输系统的基本组网结构。

轨道交通通信传输系统所提供的基本业务类型包括有安全类业务和非安全类业务，其中，安全类业务包括 CBTC（Commu—nication Based Train Control System，基于无线通信的列车自动控制系统）业务、集群调度业务、紧急文本和列车运行状态检测业务。非安全类业务包括车载视频监控业务、PIS（Personal Identifca-tion System，个人形象识别系统）系统业务和预留其他信息传输通道。

2.2公务电话系统和专用电话系统

公务电话系统可通过远端模块把它与控制中心进行连接，然后使其能够进行公务电话互通，也可以完全实现公务电话的外线业务。专用电话系统能实现控制中心和车站的语音调度通信功能，然后根据中心的各类调度台直接发送出命令。

2.3无线通信系统和视频监控系统

无线通信系统主要采用的是无线和有线相结合的传输方式，中心无线设备经过传输系统和车站以及无线基站进行连接，每个基站在根据天线空间波传播或经过辐射和移动台进行通信。运营视频监控系统和公安视频监控系统构成了视频监控系统，是使列车指挥可以透明的主要工具，通过监视在车站停车后的旅客上下车情况，可便捷掌控开关门时间。视频监控可通过二级控制网络，把信息传达到控制中心或车控室的监视器当中。

2.4广播系统和乘客信息系统

广播系统主要的内容是可实现中心或车站的二级控制，根据车站和控制中心的广播控制台然后发起紧急播报，且最主要的一点是可以通过 ATS（Automatic Train Supervision，自动列车监控系统）指令得到有关车辆运营的信息，然后在车辆出发或车辆到站时进行自动播报。乘客的信息系统主要就是由信息系管理系统和终端乘客信息显示屏组成的，然后可依据每个车站或车辆的显示屏，把列车到站或出发的信息进行显示，也能够对乘车须知以及时事新闻进行播报，最主要的一点就是可以对突然发生的事件进行报警。

2.5时钟系统、电源及接地系统

时钟系统能够保证城市轨道交通按时运营，可以更有效地服务乘客，最主要的一点就是：有统一的时间，才能按时提供统一信号。这个系统主要采用的就是GPS（GlobalPosition Sys—tem，全球定位系统）技术，根据GPS把每个子钟进行同步，这样就能保证乘客掌握正确的时间，更加方便乘客。电源及接地系统主要是采用一级负荷，通信系统主要是靠电源系统提供比较稳定且不间断的电源来维持工作。

3、通信接口设计

城市轨道交通通信系统的骨干网就是传输系统，所以，传输系统相当重要。在设计的过程当中，一定要考虑到城市轨道交通的安全牲和业务性，也要考虑到通信发展的最主要方向。在当前阶段，通信接口的要求变得十分严格，正因为如此，传输系统的选择要求也变得非常高。在传输系统选择时一定要注意，要保证传输速度快以及综合业务强。只有这样才能更加地方便乘客，才能保证城市轨道交通系统的质量，在先进的IPoverSDH（同步信息传输）技术没出现前，传输系统主要的内容就是IP（Internet Protocol，互联网协议）系统，另一种就是SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）系统，这两种虽然能够达到互补的效果，但非常容易出现交通通信信息发送消息出现不及时，对于交通来说，时间就是生命，不能出现一丝一毫的差错，只有这样才能保证乘客的安全、方便乘客的出行。IPoverSDH能够同时保证车站以太网六种相对独立的运行，而且还可以对控制中心当中的交通业务起到控制的作用，这样就可以使城市轨道交通通信系统的要求得到相对有效的满足。与此同时，这项技术还能够在每个车站或者是停车场建立相对的信息采集点，然后使用PCM（PulseCodeModula—tion，脉冲编码调制）的接入方式，通过SDH传输通道把交通的运营消息给传送到控制中心或者是相关的管理单位，这样能保证相关部门对这些消息进行判断以及分析。通过这种方法，许多问题就可以迎刃而解。此外，还需要注意，在进行通信接口设计时，要具体问题具体分析，按照实际的交通环境，采取比较合理的传输通道以及通信设备，只有这样才能使城市交通轨道通信系统技术得到提高，才能够使乘客的安全得到保障，最主要的一点就是可以使城市轨道交通通信系统能够走可持续发展的道路目。

4、结束语

为了确保城市轨道交通系统的发展，保证城市交通的可持续发展，给城市的经济带来有效的提高，使居民出行更加方便，城市軌道交通通信系统非常重要。无论从经济效益的角度上来看，还是从社会效益的角度上来看，城市轨道交通通信技术模式和功能的研究都非常有价值。

参考文献：

[1]王可佳.基于SDH的MSTP技术在轨道交通通信系统中的应用[D].沈阳：沈阳建筑大学，2014.

[2]赵连捷城市轨道交通通信系统的设计与实现[D].上海：复旦大学，2009.

（作者单位：成都地铁运营有限公司维保分公司）

作者：漆德萍