浙江浙大中控信息技术有限公司
摘要:国内轨道交通专用无线通信系统多采用TETRA集群通信系统,但各厂家之间没有互联互通的标准接口。各城市轨道建设方为实现线网统一调度、终端漫游、换乘站管理,对TETRA系统之间的互联互通十分重视。本文主要介绍了专用无线系统的功能及其重要性,目前发展的现状和问题,分析了无线通信互联互通的几种方案,最终实现互联互通的优势。
关键词:轨道交通;互联互通;方案;优势
1.前言
专用无线是为轨道交通安全、高密度、高效运营而建设话音、数据的系统,为轨道交通运营的固定用户(控制中心/车辆段、停车场调度员、车站值班员等)和移动用户(列车司机、防灾人员、维修人员)之间的语音和数据信息交换提供可靠的通信手段,对行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供重要保证。同时,在轨道交通运营出现异常情况和有线通信出现故障时,亦能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的通信手段。
2.现状及问题
国内地铁专用无线通信系统多采用TETRA集群通信系统承载,目前在各系统厂家之间互联互通方面没有标准接口。由于城市规划、城市结构、资金等多方面的原因,国内的轨道交通均是分期建设,分线路建设,这导致轨道交通中有很多不同的厂商,各厂商有自己的设备,像北京、广州、上海等城市轨道多期工程建设所用的通信设备都不一样。在一个城市的各个线路中采用不同的设备,形成不同的轨道交通信号系统制式,再加上轨道交通中自身无线覆盖的难度比较大,使得轨道交通中的无线通信成为一个很复杂的系统。
如果能让不同的无线设备实现互联互通,不但可以节能,在紧急事件发生时还便于指挥调度、方便管理,这会极大的增强地铁的安全性。所以各个城市地铁建设方为实现线网统一调度、终端漫游、换乘站管理,对TETRA系统之间的互联互通需求十分迫切。
3.互联互通方案
3.1同厂商设备互联互通
后续线路与本线路采用同一厂商生产的设备,则通过对自身软件的统一或者升级,互联互通就能够成功实现。整个线网设置一个无线交换中心,实施对整个线网的行车调度、环境调度、维修调度等。运营管理模式可以整个线网集中调度管理。用户可以在两条线路的覆盖区域内自动漫游,所获得系统功能一致。手持终端、车载终端将不再受到任何线路的限制,享受全部两条线路基站的覆盖服务。
方案优势:
能实现本线路与后续线路交换机级别互联互通的解决方案。跨线路互联互通的的服务质量稳定可靠,通话组容量没有硬件限制。
可以建立全网统一的录音平台。本期建设的录音平台实现了本项目的全网组呼、个呼的录音功能,后续线路如果需要也可以共用这一套全网录音系统。
具有灾备份能力的互联互通方案,从互联互通的接口板卡到物理链路,再到所承载的信令链路、语音连接均具有冗余备份方案,避免了单点故障引起的互联互通中断。
3.2交换机互联互通
新建集群交换机配置有交换机互联接口模块,用于与既有线路交换机完成互联互通。互联互通后,所有线路的移动终端(手持台和车载台)可在集群设备覆盖范围内自由无缝漫游,并实现集群的所有功能。
例如:本线路互联接入点为10号线MSO,互联接口为IP。互联后,“地铁网”中所有线路实际上形成一个整体系统平台,用户机可实现透明漫游。漫游用户的调度通信操作由归属(Home)交换机进行控制和完成,当漫游用户机发起通话组呼叫时,被访问(Visiting)交换机将用户机呼叫请求传递到该通话组的归属(Home)交换机,由归属(Home)交换机完成呼叫建立(图1)。
实施优势:
MSO之间互联的实施对既有线正常运行没有影响,通过新建交换中心设备,可以完成一系列系统参数配置,实现互联互通要求。
互联后的系统在支持完全透明的同时,也保证了系统的各自独立性。
3.3终端级互联互通
终端级互联基于TETRA的空中接口实现,TETRA空中接口是开放的,只要系统对需要接入的终端开放注册使用、呼叫等方面的权限,就可以实现终端方式的互联互通。除空中接口外,不受原系统的限制,即可实现不同厂家TETRA系统的互联互通。对原系统的依赖性较小,并且对系统的影响也较小,便于工程实施(图2)。
图1
图2
互联互通方案如上图所示,车载台(固定台)成对部署在可接收TETRA网络无线信号的机房,并通过互连控制器相连。需要将一对车载台分别设置注册到两个不同的TETRA网络中,并选择守候在需要互联互通的通话组上。两个TETRA网络内的用户使用互联互通通话组在换乘站进行通信。例如,车载台1注册在空中客车TETRA网络内,选择互联互通组1,车载台2注册在其他厂家TETRA网络内,选择了换乘站组1,两个车载台在互联控制器的连接及控制下,实现组呼互联互通功能,两个网络内的用户可以使用这个通话组进行跨网呼叫,实现换乘站必要的组呼通信功能。
优势:
利用TETRA空中接口,无需受制于不同供货商的内部协议限制,可语音组呼功能,满足用户跨网了呼叫的基本要求。
国内的地铁建设方一般引入两家或以上的TETRA厂家,形成同一城市的地铁无线通信系统核心设备厂家的良性竞争格局。促进技术上不断开拓创新。
4.结论
以上的互联互通方案在城市轨道交通中都有应用。在现有的互联互通方案前提下,建设方可以“总体规划、分布实施”为原则,合理规划整个线网交换中心设置,满足轨道交通无线系统的互联互通需求。今后,城市轨道交通无线通信系统将继续推动互联互通兼容性和更深层次应用工作,促进新线与既有线的互联互通。
参考文献
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[2]浅谈目前TETRA系统的几种互联互通方案程芳-《城市建设理论研究:电子版》
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