地鐵通信系統(tǒng)工程施工質(zhì)量控制

林偉得

【摘 要】地鐵作為當(dāng)前城市主要交通工具，每天承載著數(shù)以千萬的人流，地鐵服務(wù)質(zhì)量及運(yùn)營效率和通信系統(tǒng)質(zhì)量有著直接的關(guān)系，由此可見，通信系統(tǒng)作為地鐵安全運(yùn)營的重要保障，對(duì)地鐵通信系統(tǒng)工程施工質(zhì)量控制的研究具有重要意義。本文主要對(duì)地鐵通信系統(tǒng)施工及案例進(jìn)行分析，供借鑒參考。

【關(guān)鍵詞】地鐵通信；系統(tǒng)集成；工程項(xiàng)目；實(shí)施；控制管理

一、地鐵通信工程施工設(shè)計(jì)原則及注意事項(xiàng)

在地鐵通信工程施工設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：①先進(jìn)性和成熟性原則。先進(jìn)性指的是引用先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備和管理理念，成熟性則指的是技術(shù)應(yīng)用的熟稔程度，確保地鐵通信的可靠性。②系統(tǒng)性保障原則。因?yàn)榈罔F通信構(gòu)成的復(fù)雜性，每個(gè)組成部分又都不可或缺，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候要縱觀全局，綜合考量系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。③實(shí)用性原則。地鐵通信系統(tǒng)在地鐵運(yùn)行的時(shí)候必須落到實(shí)處，更要不斷深化日后系統(tǒng)的更新?lián)Q代工作。④安全性原則。地鐵通信的可靠性與安全性與廣大乘客的生命相聯(lián)系，所以一定要對(duì)地鐵通信進(jìn)行日常維護(hù)，滿足地鐵運(yùn)行需求，保證乘客生命財(cái)產(chǎn)安全。由于通信系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)直接影響到運(yùn)行質(zhì)量，因此，必須注意相關(guān)事項(xiàng)：（1）如接口的處理，通信系統(tǒng)存在很多接口，系統(tǒng)復(fù)雜，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)總體規(guī)劃好，為系統(tǒng)線路互聯(lián)預(yù)留出一定的接口。（2）換乘站的系統(tǒng)覆蓋方式。（3）地鐵通信系統(tǒng)與其他線路互相融合，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營是地鐵發(fā)展的趨勢，確保線路之間的互相合作，城市資源的共享與互補(bǔ)。（4）保證設(shè)備的正常使用，利用綜合接地、溫濕度傳感、儀器儀表等來維護(hù)設(shè)備。

二、地鐵通信系統(tǒng)工程傳輸子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的選取建議

在地鐵通信系統(tǒng)工程中，傳輸子系統(tǒng)為通信系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的承載網(wǎng)，關(guān)系到地鐵的高效及安全的運(yùn)營，如今地鐵通信傳輸主要技術(shù)包括 SDH+ATM，OTN，MSTP+RPR，IP，MSTP+或PTN等。

（一）SDH+ATM（結(jié)合）

在較早的地鐵或軌道交通中應(yīng)用的比較多，還是有一定的市場：SDH 是傳輸系統(tǒng)的國際標(biāo)準(zhǔn)，具有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口，可在不同傳輸設(shè)備間進(jìn)行兼容和互通，有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)；可實(shí)現(xiàn)多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)備簡單，配置靈活；ATM采用的是異步的傳輸模式，一種交換技術(shù)，在地鐵的具體運(yùn)營之中，也只是采用了數(shù)據(jù)傳輸以及視頻的方面，在處理故障和實(shí)現(xiàn)保護(hù)時(shí)用的時(shí)間較長；缺點(diǎn)是SDH+ATM同時(shí)需要兩套網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)管理不統(tǒng)一；投資大，效率低，維護(hù)、管理、運(yùn)營等成本高。

（二）OTN（開放傳輸網(wǎng)絡(luò)）

在較早的地鐵或軌道交通中應(yīng)用的比較多，這些年因?yàn)閲a(chǎn)化的要求，市場份額越來越少：OTN 傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一步到位地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、寬帶音頻、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)和視頻等多種綜合業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)從窄帶到寬帶信號(hào)的接入和傳輸，集成多種用戶接口，一體化的實(shí)現(xiàn)低速和高速信息的接入和傳輸，設(shè)備簡單、組網(wǎng)靈活、集中維護(hù)方便，且具有完善的網(wǎng)管功能；OTN 也存在一些不足：如網(wǎng)絡(luò)互通性、兼容性差（為西門子獨(dú)家研制生產(chǎn)），不易與其他體系的傳輸網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)互通，售后服務(wù)對(duì)原設(shè)備廠商依賴大。

（三）MSTP+RPR（多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)+彈性分組環(huán)技術(shù)）

目前這幾年使用的主要技術(shù)，市場份額比較大：MSTP（內(nèi)嵌RPR）基于SDH平臺(tái)，既能保證目前大量的TDM業(yè)務(wù)對(duì)傳輸性能的要求，同時(shí)融合了RPR技術(shù)對(duì)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高效、動(dòng)態(tài)的處理功能，將不同業(yè)務(wù)最適合的承載方式集于一體，結(jié)合了SDH和ATM的優(yōu)勢，又實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的綜合化，簡化了網(wǎng)絡(luò)層次，提高了帶寬的利用率。MSTP（內(nèi)嵌RPR） 的不足：沒有低速速率接口，需要增加接入設(shè)備。

（四）IP技術(shù)（交換機(jī)、路由器設(shè)備）

在地鐵或軌道交通專用通信系統(tǒng)中用的比較少，在公安通信傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用的還是多：IP技術(shù)是基于IP協(xié)議的包交技術(shù)，以統(tǒng)一的TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，采用路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組建信息承載平臺(tái)?？商峁┒喾N速率大容量的數(shù)據(jù)接口。采用包轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)、統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，非常適用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，尤其是非實(shí)時(shí)性、對(duì)服務(wù)質(zhì)量要求不高的業(yè)務(wù)。

（五）增強(qiáng)型MSTP或PTN技術(shù)

隨著地鐵或軌道交通業(yè)務(wù)大帶寬的需求和業(yè)務(wù)類型基于IP化的轉(zhuǎn)變，未來地鐵或軌道交通通信傳輸系統(tǒng)將向增強(qiáng)型MSTP（超大帶寬、多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載）或PTN技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展。

總而言之，在選取通信傳輸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)時(shí)，需要結(jié)合地鐵具體的業(yè)務(wù)需求、特點(diǎn)及投資規(guī)模及未來兼容性來選取傳輸系統(tǒng)技術(shù)，確保承載方式高效、穩(wěn)定。

三、地鐵通信系統(tǒng)集成案例分析

針對(duì)地鐵通信系統(tǒng)集成工程中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，本文將以XX地鐵線路為案例進(jìn)行分析。

（一）工程概述

該線地鐵全線24座地下車站，2座地下停車場，其設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)全線所有車站、停車場和區(qū)間隧道內(nèi)設(shè)置的各種運(yùn)營保障設(shè)施包括給排水設(shè)備、照明設(shè)備、自動(dòng)扶梯等以及緊急事故防救災(zāi)設(shè)施，比如防排煙系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)等都進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，確保這些設(shè)施的安全可靠，尤其是在車站發(fā)生火災(zāi)的情況下。

（二）該線地鐵設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

該號(hào)線地鐵覆蓋范圍廣，規(guī)模大，24座地下車中有12座位換乘車站，不過無論車站大小，每個(gè)車站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)都具有相應(yīng)的監(jiān)視、控制調(diào)節(jié)等功能，比較大的車站安裝較多設(shè)備，監(jiān)控點(diǎn)也隨之增多，導(dǎo)致信息處理量增大。

①監(jiān)視功能

該號(hào)線地鐵的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過每個(gè)車站的監(jiān)視系統(tǒng)和停車場設(shè)備維護(hù)終端對(duì)本車站設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視，其中包括系統(tǒng)、平面圖、設(shè)備屬性、環(huán)控模式和事件記錄表的監(jiān)視，此外，還有一個(gè)客觀條件就是這些監(jiān)視要能通過系統(tǒng)圖、平面圖等人機(jī)界面直接看到設(shè)備的工作狀態(tài)和水、風(fēng)回路的動(dòng)態(tài)效果。監(jiān)視內(nèi)容還包含報(bào)警信息，一旦發(fā)生故障，系統(tǒng)可自行報(bào)警。

②控制功能

前文中提到每個(gè)車站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)都具有控制功能，那么控制功能具體有哪些呢？A.單體設(shè)備點(diǎn)動(dòng)控制。單體設(shè)備點(diǎn)動(dòng)控制是在設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)畫面和維護(hù)工作站的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。設(shè)備監(jiān)控接收操作指令，然后根據(jù)聯(lián)鎖條件控制單體設(shè)備的啟動(dòng)和暫停，觸發(fā)方式由操作人員完成，車站的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行控制人物，同時(shí)對(duì)設(shè)備聯(lián)鎖進(jìn)行邏輯判斷。B.設(shè)備群組控制。操作人員通過提供人機(jī)界面的方式對(duì)固定組合關(guān)系的組合設(shè)備進(jìn)行操控。C.時(shí)間表控制。根據(jù)地鐵相關(guān)規(guī)定，時(shí)間表的控制以設(shè)備組或模式為基礎(chǔ)，分為四個(gè)部分，固定啟動(dòng)暫停時(shí)間表、工作日、周末、特殊日期。時(shí)間表作為設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下的控制輸出，以設(shè)備組或系統(tǒng)為單位，檢測設(shè)備在某個(gè)時(shí)段的運(yùn)行狀態(tài)。一般情況下，設(shè)備運(yùn)行控制基本都采用時(shí)間表控制方式，因?yàn)闀r(shí)間表控制相較于低級(jí)模式控制和手動(dòng)控制具有時(shí)效性和準(zhǔn)確性。每個(gè)車站的時(shí)間表都由設(shè)備監(jiān)控中心提供，并且其還能修改時(shí)間參數(shù)，再將時(shí)間表下裝到設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的 PLC里，PLC動(dòng)用極大的存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)時(shí)間表數(shù)據(jù)。然后PLC再根據(jù)時(shí)間自動(dòng)判斷并執(zhí)行時(shí)間表的控制內(nèi)容，相應(yīng)控制設(shè)備的啟動(dòng)或者是暫停。

四、結(jié)束語

當(dāng)前地鐵交通已成為各大城市的主要交通設(shè)施，對(duì)城市交通壓力的減輕發(fā)揮了重要作用，但是地鐵通信集成研究還有待加強(qiáng)，需要嚴(yán)格管理地鐵通信工程建設(shè)過程，保證施工質(zhì)量，避免安全事故的發(fā)生，為廣大市民的人生安全提供保障。

【參考文獻(xiàn)】

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