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摘要：随着我国城市轨道的快速发展，近年来为保证城市轨道交通的安全高效运行，开通运营前的综合联调越来越受到各参建方的重视，而通信时钟系统与关联系统的联调是通信系统综合联调的关键项目。本文就通信时钟系统与关联系统综合联调进行了详细阐述，从联调目的、条件、程序及注意事项等方面进行深入探讨。
关键词：通信时钟系统；综合联调；注意事项；措施
时钟系统是通信系统的一个子系统，为控制中心调度员、车站值班员、各部门工作人员及乘客提供统一的标准时间信息，并为市轨道交通的通信系统和其他系统提供统一的时间信号，使各系统的定时设备与本系统同步，从而实现地铁全线统一的时间标准。
时钟系统一般采用控制中心，车站/车辆段两级组网方式，主要由GPS卫星信号接收单元、北斗卫星信号接收单元、主备一级母钟（控制中心、NTP时间服务器、二级母钟（车站/车辆段）、时间显示单元（子钟）、接口设备、电源、网管设备及传输通道等组成。
通信时钟的接口包括通信系统内部和外部两类接口，其中内部接口包括通信时钟与传输、广播、视频监控、安防、PIS、专用电话、公务电话、专用无线电话、集中告警等；外部接口包括通信时钟与综合监控、信号、自动售检票、电力监控，以及通过综合监控与门禁、FAS、BAS、站台门、电扶梯等接口。
1、通信时钟系统与关联系统综合联调验证功能及调试目的
1.1调试科目：
（1）时钟系统正常和异常工作状态下的功能：包括GPS、北斗信号无效或中断、一级二级母钟失效和主备切换；
（2）时钟系统所有关联设备的接口联调；
1.2验证目的：
检验通信时钟系统与各关联系统间的功能，接口的正确性、完整性、实时响应能力，及时发现存在问题并协调解决。
全面检查系统，检漏纠错，并对发现的存在问题进行及时有效的整改，确保系统能完全满足运营使用要求。
通过系统联调，对运营操作及维修人员进行培训，提高检修人员技能，确保城市轨道交通安全运营。
2、开展通信时钟系统与关联系统综合联调的前提条件
2.1车站时钟系统完成安装及调试，与各关联设备的接口已连接，物理位置正确
2.2中央时钟系统完成数据配置，工作正常
2.3外部关联系统运行条件：控制中心信号、综合监控、AFC、PSCADA等设备完成安装调试，设备侧与通信时钟设备的接口已完成连接。
3、通信时钟系统与关联系统综合联调程序及要求
3.1调试准备
（1）各接口设备系统提供本专业时钟保护机制文件。
（2）无线通信基本通话功能实现（800M手持台）、公务与专用电话满足调试通讯要求；
（3）控制中心和车站环境满足联调要求；
3.2调试流程
（1）时钟系统与关联系统接口示意图如下：
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（2）调试科目
1）时钟系统正常工作情况：确认控制中心一级母钟、各子钟运行正常；确认相关系统设备时钟显示正常。
2）中心一级母钟主备切换：确认控制中心一级母钟运行正常；操作修改一级母钟主设备时间；一级母钟主设备自动跳转到备用设备；操作改回一级母钟主设备时间；等待几分钟后自动跳回一级母钟主设备工作。
3）GPS／北斗信号分配器信号无效或中断：确认控制中心一级母钟运行正常；操作断开一级母钟与GPS分配器连接；人为使一级母钟时间产生误差（误差为当前时间晚1天1小时10分钟）；观察各关联系统及子钟时间显示；操作恢复一级母钟与GPS分配器连接。
4）中心一级母钟（车站二级母钟）失效：确认中心一级母钟（车站二级母钟）运行正常；操作模拟与中心一级母钟（车站二级母钟）连接失效；操作关闭中心一级母钟（车站二级母钟）主机；观察各关联系统及子钟时间显示；操作恢复中心一级母钟（车站二级母钟）连接。
5）二级母钟主备切换：确认车站二级母钟运行正常；操作修改二级母钟主设备时间；二级母钟主设备自动跳转到备用设备；操作改回二级母钟主设备时间；等待几分钟后自动跳回二级母钟主设备工作；
6）二级母钟时间改变：确认车站二级母钟运行正常；操作断开二级母钟与控制中心一级母钟连接；人为使二级母钟时间产生误差（误差为当前时间晚1天1小时10分钟）；观察各关联系统及子钟时间显示；操作恢复二级母钟与控制中心一级母钟连接。
7）母钟与所有外部关联设备的接口联调。
根据《城市轨道交通初期运营前安全评估技术规范 第1部分：地铁和轻轨》（交办运〔2019〕17号）评估要求，城市轨道交通初期运营前安全评估与主时钟接口通信测试项目表为
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表1 与主时钟系统接口通信测试规范要求
4、通信时钟系统与关联系统综合联调容易忽视的问题
4.1时间保护机制的验证
区别于常规系统的同步机制原理，信号，综合监控和自动售检票系统一般设有时间保护机制。该保护机制的工作原理是：当通信时钟系统与本系统的时间误差在保护机制时间范围内如10秒内，则允许与通信时钟提供的时间保持一致；当超出该保护时间范围，则忽略通信时钟的同步信号，以本系统的自身时间信号为准。
在设置此时间保护机制之前，曾经在某国内某城市地铁1号线发生一起真实案例，在早高峰期间，通信时钟系统发生故障，导致各车站的时间系统发生错乱，比标准时间延误了24小时以上。对于AFC自动售检票系统，就发生了出站时间相比进站超时现象，大致大量乘客无法正常出站。由此可见，对AFC，信号、综合监控等关键系统的时间保护机制的验证是通信时钟系统与关联系统综合联调的一个至关重要的测试科目。
4.2通过ISCS保持时间同步的外部接口
除直接与通信时钟系统保持时间同步外，一些外部系统如FAS、BAS、站台门、EPS、电扶梯等通过ISCS与通信时钟保持一致，综合联调工作也应将这部分内容纳入联调范围内，以确保时间同步验证不缺项。
3.3测试记录表
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表2：通信时钟系统与关联系统综合联调测试记录表
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表3：通信时钟系统与关联系统时间保护机制联调测试记录表（以AFC为例）
结束语：
通过通信时钟系统与关联系统综合联调，充分验证控制中心一级母钟时钟、车站二级母钟时钟与其它各相关系统之间的接口关系和联动功能，以确保各系统的时间与标准时钟系统同步，从而实现地铁全线安全平稳运营。
参考文献：
[1]《城市轨道交通初期运营前安全评估技术规范》（交办运〔2019〕17号）
[2]《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）
[3]《城市轨道交通试运营基本条件》（GB/T 30013-2013）