中铁电气化局集团有限公司设计研究院 北京市 100071
摘要：地铁传输系统能迅速、准确、可靠地传送地铁运营管理所需要的各种信息，是组建地铁通信系统的基础和骨干。本文主要通过对地铁传输系统的介绍，结合太原地铁2号线，对地铁传输与关联系统的综合联调方案进行分析。
关键词：轨道交通；传输系统；组网；综合联调
一、引言
专用通信系统是地铁指挥列车运行、组织运输生产、提高运营管理效率和服务质量的重要手段。一个安全可靠、有效的通信系统，可以保证地铁线路的正常运营，并在出现异常或紧急情况时，能迅速转为供防灾救援和事故处理的指挥通信系统使用。
传输系统是地铁通信系统的骨 干系统，是地铁确保列车安全、高效运营的必备工具和重要手段。传输系统在地铁线路控制中心、车辆段、各车站之间，迅速、准确、可靠地传送运营管理的语音、数据、图像、文本等基本信息，为通信子系统、信号、AFC等相关联系统提供可靠的、冗余的、可重构的、灵活的信息传输及交换信道。
传输系统对于地铁运营的重要意义不言而喻，在开通前进行传输系统与关联系统综合联调工作是非常有必要的。通过模拟光纤中断、车站传输设备故障及控制中心传输主板卡故障至恢复等技术手段，检验传输系统故障、中断再恢复后对各相关系统造成的影响及系统的应急恢复能力，来判断传输系统是否满足设计要求及运营需求。
二、地铁传输系统介绍
1.地铁传输系统的相关传输方案
随着现代地铁交通的不断发展，其对于信息传输系统的需求日益提高。当前，为了满足地铁运行的特殊性，地铁通信传输系统方案有了多样化的设计，在这里介绍以下四种方案。
1.1 OTN，开放式通信传输系统。开放式通信传输系统是由德国西门子公司研究的一种网络拓扑结构，该系统具有双光纤以及双向通道环路，主要利用分复用技术作为系统通信实现的基础。OTN利用光纤链路作为网络节点，分主备环工作状态，通常主环用于通信传输，备环用于实时监督与控制，必要时替代主环工作。
1.2 RPR，弹性分组环的传输技术。以IP业务为基础，可以将传统业务与互联网技术相结合，从而统一管理系统。在弹性式通信传输系统中，主要采用的是弹性分组环通信技术，该技术采用的是环状拓扑结构，逻辑节点采用相同的形式安装在每个分组环之上，二层转换在节点上实现。
1.3 SDH，综合业务的传输方案。是一种同步数字传输模式，是现代的电信传输网络基础。综合式通信技术的数字化管理程度非常高，可以对数据信息进行综合式的管理与分配，可以在整个过程中实现协调工作。
1.4 ATM，异步传输的模式。作为一种异步传输模式，是为宽带综合业务的数字网络传播而设的标准信息传输方式。这种传输方式能够实现不同设备的兼容及联通，而且能够实现对宽带的动态分配，从而提高了网络利用率。
2.太原地铁2号线传输系统介绍
太原地铁2号线传输系统采用融合承载光传输产品构成自愈环拓扑结构，结合了OTN+PTN+SDH三种方案，能提供基于SDH的SNCP、复用段共享保护环和基于PTN的PW/LSP 1+1、1：N保护以及共享环路保护，基于OTN的ODUk 1+1保护，在控制中心、车辆段、及各个车站共25个节点，各节点设备分别利用本线上、下行隧道敷设单模光缆中的纤芯相连，组成传输自愈保护环。
.png)
如上图所示，太原地铁2号线传输网组成3个传输自愈保护环。
三、传输与关联系统联调方案
太原地铁2号线与传输系统有接口的，主要为以下系统：集中告警系统、专用无线系统、CCTV、公务电话、调度电话、电源、时钟、广播系统、信号、PIS、云平台系统（IMCP）、PHM系统。
在调试过程中，通过模拟各种状况，主要测试接口冗余功能，对传输系统来说，当系统检测到信号丢失（LOS）、帧丢失（LOF）、告警指示信号（AIS）、超过门限的误码缺陷及指针丢失时，系统可以进行自动倒换，保护倒换时间不大于50ms，且不会影响系统的正常使用。
1.联调步骤：
1.1 数据通道性能测试
在传输系统正常运行时，且接口功能正常时，在相关系统端核查数据网络测试仪器显示的传输通道性能参数，包括吞吐量、时延、丢包率、背靠背。通道性能参数符合用户需求书与技术规格书相关数据。
1.2模拟车站光纤断裂引起的传输光纤环路中断
中断某个车站某一方向的两根尾纤链路。各系统人员在各自网管终端注意观察记录各自系统的情况。
同时恢复两根尾纤链路。各系统人员在各自网管终端注意观察记录各自系统的情况。
正常结果：在中断、恢复时均对各系统业务传输无影响。系统稳定后，对各业务也不造成影响。
1.3 模拟车站传输节点故障引起的传输光纤环路中断
关闭车站传输节点的电源，各系统相关人员在各自网管终端注意观察各自系统的情况，并记录其间发生的事件。
正常结果：根据各接入业务的具体配置，影响业务通道涉及该节点的业务，其他节点的业务保持正常。
恢复车站传输节点，各系统相关人员在各自网管终端再次观察各自系统的情况并记录发生的事件的时间。
正常结果：该站传输系统恢复后，各系统通信恢复正常。
1.4 模拟控制中心传输节点光纤环路中断、冗余板卡故障
（1）中断控制中心某一方向的两根尾纤链路，各系统相关人员在各自网管终端注意观察各自系统的情况，并记录其间发生的事件。
同时恢复两根尾纤链路。各系统人员在各自网管终端注意观察记录各自系统的情况。
正常结果：在中断、恢复时均对各系统业务传输无影响。系统稳定后，对各业务也不造成影响。
（2）拔掉控制中心传输设备两块主控板中的任意一块，各系统相关人员在各自网管终端注意观察各自系统的情况，并记录其间发生的事件。。
将主控板恢复入槽，各相关系统人员在各自网管终端注意观察记录各自系统的情况。
正常结果：在拔掉、恢复主控板时均对各系统业务无影响。系统稳定后，对各业务也不造成影响。
2.联调过程需注意的问题
2.1在模拟车站节点故障的时候，需要根据线路实际情况来选择车站，对太原地铁2号线来说，传输网组成3个传输自愈保护环。那么在选择车站的时候，就要保证每个环路上至少要选择一个车站进行测试。
2.2当选择一个车站时，关闭车站传输节点的电源，就意味着本站传输瘫痪，各相关系统无法与外界进行交流，尤其是与行车相关的系统，陷入“信息孤岛”，所以在进行此项测试时，要避免动车调试，以免危及行车安全。
2.3在进行控制中心传输设备主控板卡的拔切时，要注意用系统自带的防静电手环进行操作，防止人体所带静电对设备损坏。
四、结语
地铁建设是一个包含多专业的系统工程，综合联调对于各系统间相互磨合和整体运转有着至关重要的作用。随着我国地铁的飞速发展，传输系统技术也会日新月异，传输与关联系统的联调方法也必然随之升级改进，变得更系统、更全面、更科学！
参考文献：
[1]由振鹏.地铁无线通信系统的设计与实现[D].大连理工大学，2014.
[2]胡昌桂.地铁 3G移动通信系统引入解决方案[J].铁道勘测与设计，2010（2）.
[3]于荣新.地铁通信系统传输中易出现的问题及应对方案研究[J].中国科技财富，2010（8）.
[4]杜铮.中国移动集团大客户专线省际传送网的方案设计与实现[D].西安电子科技大学，2011.
[5]张育萍.城市轨道交通中通信系统传输技术比较与分析[J].现代城市轨道交通，2009（5）.