城市轨道交通通信专用电话系统的若干组网模式

摘要：为了确保现代化大客运量的城市轨道交通系统列车运行具有安全、可靠、准点、高密度和高效率的特点，从而达到对运输的集中统一指挥、行车调度自动化、列车运行自动化的目的，城市轨道交通系统必须配备专用的、完整的、独立的通信电话系统，以确保城市轨道交通能够正常运行。基于此，本文首先简要概述城市轨道交通通信专用电话系统，再分析城市轨道交通通信专用电话系统的若干组网模式，旨在为未来城市轨道交通网建设中的发展方向及发挥的重要作用提供建议。

关键词：城市轨道交通；通信专用电话系统；若干组网

引言：城市轨道交通通信系统是指挥列车运行，进行运营管理，进行公务联络和各类信息传输的关键，是确保列车安全、快捷、高效运行的必不可少的综合性体系，通信专用电话系统是其中的重要组成部分，是控制中心调度员、车站、车辆段、停车场、值班员等主要通讯手段，是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护、票务管理等提供指令的专门通信系统。城市轨道交通系统所具备的高效、安全、稳定、便捷等特性，离不开通信系统的大力支撑。由此可见，对通信专用电话系统的若干组网模式进行研究分析，是优化城市轨道交通通信系统的必要前提，也是推动城市轨道交通系统可持续稳定发展的必要方法。

一、城市轨道交通通信专用电话系统概述

城市轨道交通通信专用电话系统是列车调度员、车站值班人员指挥列车行驶、对设备进行管理的主要通信系统。包括调度电话、车站间电话、站内集中电话、应急电话、市内直通电话等系统。其中在调度通信中有列车调度通信、供电通信、公安调度通信等。调度室通常位于主控室。站间电话可以实现相邻两个站点之间及时、快速的通信。相邻两个站点间值班人员的对话是通过一个交换器中的热线功能实现，使用者摘机，迅速地与两个站点上的值班人员进行沟通，站间通信是通过站内的电话总机进行的【1】。与调度电话相似的是，站内集中电话总机位位于站台控制室，使用了多功能数字电话，并将其配置在车站值班人员所控制的各单元，使用仿真电话，通过调度交换设备和站内集中机设备功能实现整个系统的功能。应急呼叫是指在应急情况下为乘客和车站员工提供呼叫，每个呼叫都被设定为一条热线，当使用者取下呼叫器后，立即与列车控制中心值班人员数字话机相连。在变电所、控制中心、供电局调度三者之间，可以设立一条直达记录电话线，在各个站的站长办公室、警察办公室、调度中心、公安分局分别设有本地直通电话。

二、城市轨道交通通信专用电话系统的若干组网模式

（一）较早总线共线组网模式

较早的城市轨道交通通信专用电话系统组网模式为总线共线模式，特点是一点对多点。总线共线模式在实际应用中存在的问题在于：如果中心节点失效，必然会导致更大范围地网络组件连接被阻断，甚至出现组网瘫痪，现阶段已逐渐减少、摒弃这种总线共线模式。

（二）经典数字共线环组网模式

在经典数字共线环组网模式中，提出基于E1的数字共线环路信道的设计方法，主要将其应用于控制中心主系统、车站、车辆段、停车场各个系统组网。为了确保信道的可靠性和安全性，该系统中的每一个数字共线环都是通过上游E1与下游E1团环构成的，每4个站（车辆段、停车场）与控制中心构成一个单独的数字共线环。专用电话主系统可以利用2Mb/s数字接口与专用电话分系统分段进行对接，从而构成一个封闭的数字通道环【2】。在这个过程中，数字环内主用通道与环内各分系统站站相连，备用通道环返回主系统。在使用数字共线环路组网的时候，为了提升可靠性，在控制中心调度交换主系统中设置一个模拟共线调度模块，这个模块利用模拟通信电缆与各站、段、场调度分系统的音频界面板进行网络连接，如果数字共线环路发生问题或者是瘫痪，调度台就可以利用模拟共线后备调度系统完成对各站、段、场的调度，而各站分系统之间则是利用磁石接口完成站之间的通讯。

（三）新型冗余数字共线环组网模式

在控制中心和紧急指挥中心（一般是一条线路中的一个确定的站点）各有一套专用电话主机，控制中心的专用电话主机为主要使用，紧急指挥中心的专用电话主机则作为异地冗余进行配置。各车站、车辆段、停车场均设有专门的通话子系统，并经传送装置与调度中心及紧急指挥中心的专用通话主机相连。在主要系统和辅助系统中，所有的联接信道都是E1，在调度电话子系统中则使用主干线缆做为备用联接信道。

（四）以软交换为基础的专用电话系统组网模式

在以软交换为基础的专用电话系统组网模式中，NGN的主流使用标准是软交换，这是一项新型的呼叫控制技术，该技术可提供多种接入模式，可提供话音、资料和多媒体等多种服务。其次，在控制中心设立软交换调度交换机，并配备调度操作台、录音服务器、网络管理系统，并在每个站都设立软交换交换机、值班操作台、不同的调度分机、站内站间电话机。本组网模式基于2M星型组网，增多IP链路，保留了原有的网络架构，同时兼顾了用户的使用需求，但是比较明显的缺点是，该项目投入成本较大。除此之外，还有一种应用软开关技术的公专合一电话系统组网模式【3】。在软开关技术持续提升、升级的背景下，采用软开关实现的公专合一电话系统组网模式，不仅能够降低网络装备成本，降低网络维护难度，还能够降低组网建设投资和运营维护费用，是未来城市轨道交通通信系统的必然发展方向。

结语

在城市轨道教育通信组网实际应用中，从传统的语音、数据业务分离，转变为语音、高速数据和实时图像的结合，这样就可以避开各个业务单独建网带来的不利影响，便于新业务的部署和开通，为通信专用电话系统的技术升级与应用提供便利条件。随着通讯技术的不断进步，我国的城市轨道交通通信专用电话系统也在不断地向高速、多样化方向发展，具有更高的集成度和更高的可用性，可满足不同层次的QoS要求，操作、维修、管理更加简便和经济，在后续发展过程中，要不断加强对城市轨道交通通信专用电话系统若干组网模式的创新研究与推广应用，切实提高城市轨道交通通信专用电话系统实际应用价值和效益。

参考文献：

[1]任唯，朱俊.上海城市轨道交通公务电话系统规划研究[J].城市轨道交通研究，2021（11）.

[2]蒲豫园.城市轨道交通车地无线专用通信系统5G技术应用探讨[J].都市快轨交通，2022（05）.