南京地铁通信系统介绍

地铁无线调度通信系统设计与实现发表时间：2015-01-27T15:16:14.107Z 来源：《防护工程》2014年第11期供稿作者：朱祎[导读] 为该系统设置一套完整的综合网管系统，可以监测和管理全线设备，显示全线设备运行状态并对故障信息进行告警。

朱祎南京地铁运营有限责任公司江苏南京 210012摘要：专网无线通信（PMR）体制经历了专用信道、模拟集群、数字集群三个主要发展阶段，随着技术的发展，系统的功能越来越强，频谱利用率越来越高，话音质量、保密性和抗干扰性也越来越好，设备的集成度和扩容能力也得到进一步的提高。

关键词：南京地铁；无线调度通信；设计1、南京地铁无线调度通信系统的概述南京地铁一号线无线通信子系统采用数字集群通信方式。

主要用于解决固定人员（调度员、车站值班员）与流动人员（司机、车站及车辆段勤务人员、环控人员、维修人员等）相互之间的通话及数据传输问题[1]。

在南京市地铁三号线无线通信子系统中，将采用先进的 TETRA数字无线集群技术，调制方式先进，编码效率和频谱效率显著。

为了满足地铁调度的诸多特殊需求，必须关联其他多个子系统而专门对本系统进行针对性的、周密审慎的二次开发。

系统设计充分考虑了专用系统的可靠性，中心交换设备及基站等重要设备的主要模块均采用了冗余热备份，系统具备很好的平滑扩容升级能力，能为用户的长远发展提供最好的服务。

2. 集群通信系统概述2.1 集群通信系统的概念“集群”这一概念应用于无线通信系统，就是把有限的信道动态地、自动地、最佳地分配给系统的所有用户。

所谓集群通信系统，是很多的用户自动分享数量相对较少的无线信道，并动态地使用这些信道的移动通信系统，即系统所具有的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统[2]。

2.2 集群通信系统的特点集群通信系统的主要特点可归纳为以下几点。

1. 共用频率－－将原指配给各部门专用的频率加以集中，供各家共用，从而提高频谱利用率。

浅谈南京地铁二号线的系统设备摘要:本文从系统设备的分类组成、系统功能等方面阐述了南京地铁二号线工程的系统设备。

关键词:供电系统通信系统信号系统通风空调系统给排水及消防系统FAS BAS AFC1 工程概况南京地铁二号线共设车站26座,其中地下站16座,地面站2座,高架站8座。

在油坊桥和马群分别设停车场和车辆段一处,控制中心设在珠江路。

元通站、新街口站为南京地铁一、二号线换乘站。

2 系统设备组成2.1 供电系统2.1.1 系统构成。

供电系统由主变电所、35kV供电网络、牵引变电所、降压变电所、接触网系统、动力照明配电系统、电力监控系统、杂散电流腐蚀防护系统、防雷和接地系统组成。

2.1.2 系统功能。

(1)主变电所:将来自城市电网的110kV电压降压为35kV电压。

(2)35kV供电网络:将来自主变电所的35kV电压分配到沿线的牵引变电所和降压变电所。

(3)牵引变电所:将35kV电压降压整流为地铁列车使用的DC1500V电压。

(4)降压变电所:将35kV电压降压为220V/380V电压。

(5)接触网系统:将来自牵引变电所的DC1500V电压提供给地铁列车。

(6)动力照明配电系统:将来自于降压变电所的220V/380V电压提供给全线的动力、照明设备。

(7)电力监控系统:在地铁控制中心,通过调度端、通信通道和执行端,对整个供电系统的主要电气设备实现遥控、遥信、遥测和遥调功能。

(8)杂散电流腐蚀防护系统:减少因直流牵引供电引起的杂散电流并防止其对外扩散,尽量避免杂散电流对地铁本身及其附近结构钢筋、金属管线的电化学腐蚀,并对杂散p2.2.1 专用通信系统。

(1)传输系统:选用OTN系统设备进行组网,将所有节点连接组成一个大环,首尾站利用异侧隧道的光缆相连成环,实现环网保护。

(2)无线通信系统:采用多基站中区制光纤直放站方案。

(3)公务电话:与一号线共用控制中心的程控交换机并将其扩容,同时在车辆段新设交换机。

OTN设备在南京地铁传输系统中的应用摘要：传输网络作为轨道交通系统的枢纽，承载着地铁系统的专用电话、无线通信、时钟系统、广播、CCTV等各类业务，早期的地铁建设中，常采用同步数字分级（SDH）或异步传输模式（ATM）通信方式。

近年来，国内地铁建设速度加快，要求传输网提供足够大的带宽，并能为未来新增业务预留出足够的可扩容空间。

开放式网络OTN作为一种独特的专用技术，现已被广泛采用。

南京地铁宁高城际禄高端专用通信传输系统采用了OTN传输系统。

关键词：OTN；地铁；轨道交通工程是方便市民出行、缓解交通拥堵的民生工程，能起到优化城市空间布局，提升城市功能品质的作用。

2018年中旬，南京地铁就将实现十线畅通，运营里程数也将提升至378公里，实现南京行政区域轨道交通的全覆盖。

OTN网络中，所有的数据输入到网络上的任一节点也可以输入到任意其它节点上，同时也可以从任一节点上驳离下输入的数据。

可以通过OTN建立点到点、多点下载、点到多点、多点总线和多点LAN结构。

OTN支持各种设备级保护，如主控、交叉、时钟和电源1+1保护，能够确保设备高可靠正常运行。

一、OTN网络结构与组网优势OTN是一种开放式光纤环路传输网络，最大特点是可通过网管按用户需求配置传输带宽，具有丰富的用户接口，可传输宽带数字视频和以太网信息，并提供1+1环路自愈保护功能，网络安全性较高。

OTN设备具备传输系统控制共线数字压缩视频通道及接口，其网络接口除了具有与其他OTN 网络相接的内部接口外，还具有SDH业务等兼容的外部接口，从而方便可与其他网络方便连接。

OTN网络具备网络结构简单、易于操作、易于维护和高可靠性等丰富的优势，因此已经在全国地铁得到了广泛的应用。

二、南京地铁宁高线OTN系统概况南京地铁宁高线全长52.4km，经过江宁、溧水、高淳三区，采取了OTN组网方式，它的网络拓朴是一个同心的双光纤环，其工作方式为一个快速保护的自愈环，并满足所有相关的国际标准。

地铁通信系统简介地铁通信系统简介目前地铁专用通信系统主要包括以下几个子系统：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、广播系统、闭路电视监控系统、乘客信息系统、视频会议系统、时钟系统、集中网络管理系统、地铁信息管理系统、电源及接地系统、通信光缆/电缆及其他等。

1、传输系统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。

该系统采用技术先进、安全可靠、经济实用、便于维护的光纤数字传输设备组网，构成具有承载语音、数据及图像的多业务传输平台，并具有自愈环保护功能。

目前地铁传输系统普遍采用MSTP设备，随着信息化程度的不断提高，对数据传输要求高带宽、低时延，通道保护智能化高，会采用更先进的OTN传输设备。

目前传输系统所承载的语音、数据及图像信息的业务主要有：（1）公务电话系统（2）专用电话系统（3）无线通信系统（4）广播系统（5）闭路电视监控系统（6）时钟系统（7）UPS电源系统（8）信号电源及微机监测（9）自动售检票系统（AFC）（10）安防系统（11）门禁系统（12）屏蔽门系统（PSD）（13）其它运营管理信息传输系统的光纤环路具有双环路功能。

当主用环路出现故障时，能够自动切换到备用环路上，保证系统不中断，切换时不影响正常使用。

当主、备用光纤环路的线路在某一点同时出现故障时，两端的网络设备自动形成一条链状的网络。

当某个网络节点设备出现故障时，除受故障影响的节点设备外，其它网络节点设备能保持正常工作。

地铁通信系统简介2 / 31地铁通信系统简介2、公务电话系统公务电话主要为运营、管理和维护部门之间的公务通信以及与公用电话网用户的通信联络，向地铁用户提供话音、非话及各种新业务。

公务电话系统按车辆段、车站两级结构进行组网，由设置在车辆段和车站的数字程控交换机、电话机及各种终端、配线架等辅助设备构成。

两相邻车站交换机通过实回线模拟中继相连，一旦车辆段交换机、传输设备及光线路发生故障，车站内部通信仍能保证，站间行车电话、轨旁电话等仍能畅通，不影响列车运营。

对南京地铁通信传输系统的方案设计的几点思考南京地铁通信传输系统承载的业务主要有：专用电话系统、专用无线系统、闭路电视系统、导乘系统等等。

城市轨道交通交通传输承载的业务以TDM业务和以太网业务为主。

其中TDM业务一直沿袭了传统的2Mb/s中继业务。

以太网业务增长迅猛，对传输系统的带宽提出了越来越高的要求。

目前，城市轨道交通使用的传输制式有MSTP和OTN（开放传输网络），下文仅介绍专用网最常用的传输技术——开放传输网络（OTN）。

2.对OTN系统的分析2.1 OTN帧结构OTN 家族系列里目前有四个成员，即带宽分别为36.864Mb/s（OTN-36）、147.456Mb/s（OTN-150）、589.824Mb/s（OTN-600）和2359.296 Mb/s （OTN-2500）的系统。

为了与SDH 兼容，西门子还推出了OTN-X3M系列，包括622.08Mb/s（OTN-X3M-622）、2488.32Mb/s （OTN-X3M-2500）和10Gbps（OTN-X3M-10G）。

环中OTN节点间的通信采用时分多路复用技术（TDM），允许多个用户共享环的传输媒介。

TDM将时间域分成重复的周期，称之为帧。

帧可进一步细分为时隙。

TDM帧同时在主环和次环中传播。

OTN的帧长31.25 µs，为电话通信帧125 µs的四分之一。

OTN-36、OTN-150、OTN-600和OTN-2500的TDM帧分别包含1152比特、4608比特、 18432比特、73728比特，其开销特性如表1所示。

出于寻址考虑，OTN的TDM帧分为384个信道组或位组，可在主干网并行传输位组的每个位。

每个信道组的位数取决于带宽形式。

位地址由信道组号(0-383)和组内位号组成(0-11, 0-47或0-191)。

OTN采用异步复用的方式，各种速率的业务直接进入TDM。

高效率的复用提高了OTN带宽利用率。

2.2OTN网络组成部分一个OTN网络必须由光纤、OTN节点、OTN公用逻辑卡、OTN接口卡和网络管理系统等五个主要部分组成，如图1所示。

地铁通信系统包含各子系统功能图文简介城市市轨道交通工程通信系统是直接为轨道交通运营、管理服务的，是保证列车安全、快速、高效运行的一种不可缺少的综合系统。

通信系统包括专用通信、警用通信、商用通信三个大系统。

1专用通信系统专用通信系统包括：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、专用无线通信系统、视频监视系统（CCTV）、广播系统（PA）、时钟系统（CLK）、乘客信息系统（PIS）、集中告警系统、信息网络系统、综合电源系统及接地11个子系统。

（1）传输系统作为专用通信系统的基础网络，是城市轨道交通通信系统的重要子系统，它将为其它通信子系统和列车自动监控（ATS）、自动售检票（AFC）、门禁系统（ACS）等专业提供可靠的、冗余的通道。

（2）公务电话系统用于城市轨道交通内部的一般公务通信和城市轨道交通内部用户与公用电话网用户的电话联络。

在城市轨道交通专用电话系统（如：调度电话系统）出现重大故障时，公务电话系统可以作为专用电话的应急通信手段。

（3）专用电话系统为城市轨道交通工作人员提供用于运营、管理、维修等业务的专用电话系统，主要包括调度电话、站间行车电话、站（场）内电话等。

（4）无线通信系统是为了保证城市轨道交通能够安全、高密度、高效运营而建设的一个安全、可靠、有效的通信子系统，为运营固定用户（控制中心、车辆段调度员、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，它为行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供了重要保证；同时，在城市轨道交通运营出现异常情况和有线通信出现故障时，能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的无线通信手段。

（5）视频监视系统是城市轨道交通维护和保证运输安全的重要手段,它能够为临时控制中心、控制中心的调度员、各车站值班员、列车司机等提供有关列车运行、防灾救灾、乘客疏导及运营管理等方面的视觉信息。

（6）广播系统是控制中心调度人员和车站值班员向乘客通告城市轨道交通列车运行以及安全、向导等服务信息、向工作人员发布作业命令和通知的通信设备。

浅谈南京地铁一号线通信专网OTN10G组网和应用作者：王涛来源：《中国房地产业·中旬》2021年第01期【摘要】本文主要讨论OTN的技术特点，系统优势，网络拓扑结构和节点连接方式，光纤环路和数据保护机制以及OTN10G技术在南京地铁的组网和应用情况。

【关键词】OTN、OTN-X3M;节点;南京地铁【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.192针对地铁常常采用混合通信的系统环境（包括程控交换系统、无线系统、自动售检票、列车监控、电力监控、广播系统、视频监视等多种业务），并且包含一条或多条线路，控制中心，一个或多个车辆段以及多个车站，在这些情况下，专用光传输网络OTN是一种非常理想的解决方案，它可以提供具有高可靠性，高实时性的传输通道。

可以完全满足上述的应用需求。

OTN-X3M是集光传输和接入能力于一体的，开放的传输网络设备，其业务接入采用一步复用的方式。

OTN和OTM-X3M系统的这一独特的特性在南京地铁1号线扩展网络时非常有用。

1、OTN含義针对南京地铁1号线专用通信传输系统，本方案选用OTN传输系统。

所有的数据输入到网络上的任一节点也可以输入到任意其它节点上，同时也可以从任一节点上驳离下输入的数据。

所以可以通过OTN建立点到点、多点下载、点到多点、多点总线和多点LAN结构。

1.1OTN-X3M特点OTN系列的10G传输容量的设备――OTN-X3M作为南京地铁一号线通信传输系统设备。

由OTN-X3M设备组成的系统，可完成南京地铁1号线工程中所有通信业务的接入和传输。

因此，整个南京地铁1号线的传输网络只需要一个单一的网管系统。

OTN-X3M网络由节点机组成，N7024CF为其中一种。

N7024CF系列采用2U高的机箱。

为支持冗余配置，该机箱支持两个可热插拔的电源模块。

这些电源模块具有广泛的输入电压范围，可支持AC交流和 DC直流电源混合供电。

N70与OTNX3M-10G兼容。

南京地铁二号线PIS语音系统介绍-精选文档南京地铁二号线PIS语音系统介绍1 PIS系统简介二号线的PIS系统是一个连接6节车厢列车的综合性系统，该系统提供一套直接向乘客广播和面向操作的人员的乘客信息系统以及通讯设备。

它包括两个子系统：通讯设备和乘客信息显示系统。

系统安装在6节车厢中，用于提供乘客信息服务和列车工作人员操作。

乘客信息服务系统由下列设备组成：列车显示和广播系统控制单元（ACSU）；乘客广播通讯单元（PACU）；司机语音通讯单元（DACU）；乘客紧急对讲单元（PECU）；LED动态地图显示单元（LMDU）；内部LED显示单元（IDU）；扬声器。

通讯设备提供5大类驾驶员可控制的设备与对乘客必要的语言信息。

这5个所需的通讯模式如下：（1）驾驶员之间对讲；（2）驾驶员对客室人工广播；（3）驾驶员与乘客紧急内部通讯；（4）OCC对乘客广播；（5）数字自动广播。

乘客信息显示系统（PIDS）通过安装在车厢的LED动态地图显示器和文字显示器提供高质量的乘客视觉与旅行信息。

PIDS将下列信息显示给乘客：（1）路线地图实时显示；（2）文字显示器。

2 系统设备简介ACSU是模块化设备，它经由列车控制系统提供对通信设备与乘客信息显示系统的控制。

它包含一个简单的19英寸3U的机箱。

所有连接器接口均位于设备的前端。

每列车有两台ACSU，它们安装在A1和A2车内。

在列车运营过程中，其中一台ACSU 被自动设置为主控，另一台被自动设置为副控，这一指令也是由列车控制系统发出，被设置为主控的设备将接管所有操作，而副控处于备用状态。

ACSU主要实现了与TCMS、DACU、PACU的通信，该设备是整个PIS系统的核心。

每个车厢有一台PACU。

PACU主要驱动车厢内的扬声器（10个/车厢）、连接车厢内的1个PECU，并通过列车总线将其信号传送给ACSU、驱动车厢内的乘客信息显示。

DACU采集按钮操作数据，并将数据传递给ACSU，从ACSU接收驱动指示器所使用的数据，放大麦克风信号到合适的级别用以驱动到ACSU的语音线路。

南京地铁二号线PIS语音系统介绍作者：耿华春来源：《山东工业技术》2014年第23期摘要：文章主要介绍了南京地铁二号线的PIS（Passenger Information System、乘客信息系统）语音报站系统，对PIS语音报站系统的主要组成部分、主要功能做了相关介绍，结合二号线开通以来PIS系统的整个运用情况，现场检修人员的维护情况，对二号线PIS系统进行简单介绍，并提出了个人的一些创新性想法，请各位同仁参考。

关键词：地铁；PIS；智能控制；创新1 PIS系统简介二号线的PIS系统是一个连接6节车厢列车的综合性系统，该系统提供一套直接向乘客广播和面向操作的人员的乘客信息系统以及通讯设备。

它包括两个子系统：通讯设备和乘客信息显示系统。

系统安装在6节车厢中，用于提供乘客信息服务和列车工作人员操作。

乘客信息服务系统由下列设备组成：列车显示和广播系统控制单元（ACSU）；乘客广播通讯单元（PACU）；司机语音通讯单元（DACU）；乘客紧急对讲单元（PECU）；LED动态地图显示单元（LMDU）；内部LED显示单元（IDU）；扬声器。

通讯设备提供5大类驾驶员可控制的设备与对乘客必要的语言信息。

这5个所需的通讯模式如下：（1）驾驶员之间对讲；（2）驾驶员对客室人工广播；（3）驾驶员与乘客紧急内部通讯；（4）OCC对乘客广播；（5）数字自动广播。

乘客信息显示系统（PIDS）通过安装在车厢的LED动态地图显示器和文字显示器提供高质量的乘客视觉与旅行信息。

PIDS将下列信息显示给乘客：（1）路线地图实时显示；（2）文字显示器。

2 系统设备简介ACSU是模块化设备，它经由列车控制系统提供对通信设备与乘客信息显示系统的控制。

它包含一个简单的19英寸3U的机箱。

所有连接器接口均位于设备的前端。

每列车有两台ACSU，它们安装在A1和A2车内。

在列车运营过程中，其中一台ACSU被自动设置为主控，另一台被自动设置为副控，这一指令也是由列车控制系统发出，被设置为主控的设备将接管所有操作，而副控处于备用状态。

地铁通信系统简介地铁通信系统简介目前地铁专用通信系统主要包括以下几个子系统：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、广播系统、闭路电视监控系统、乘客信息系统、视频会议系统、时钟系统、集中网络管理系统、地铁信息管理系统、电源及接地系统、通信光缆/电缆及其他等。

1、传输系统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。

该系统采用技术先进、安全可靠、经济实用、便于维护的光纤数字传输设备组网，构成具有承载语音、数据及图像的多业务传输平台，并具有自愈环保护功能。

目前地铁传输系统普遍采用MSTP设备，随着信息化程度的不断提高，对数据传输要求高带宽、低时延，通道保护智能化高，会采用更先进的OTN传输设备。

目前传输系统所承载的语音、数据及图像信息的业务主要有：（1）公务电话系统（2）专用电话系统（3）无线通信系统（4）广播系统（5）闭路电视监控系统（6）时钟系统（7）UPS电源系统（8）信号电源及微机监测（9）自动售检票系统（AFC）（10）安防系统（11）门禁系统（12）屏蔽门系统（PSD）（13）其它运营管理信息传输系统的光纤环路具有双环路功能。

当主用环路出现故障时，能够自动切换到备用环路上，保证系统不中断，切换时不影响正常使用。

当主、备用光纤环路的线路在某一点同时出现故障时，两端的网络设备自动形成一条链状的网络。

当某个网络节点设备出现故障时，除受故障影响的节点设备外，其它网络节点设备能保持正常工作。

地铁通信系统简介2 / 31地铁通信系统简介2、公务电话系统公务电话主要为运营、管理和维护部门之间的公务通信以及与公用电话网用户的通信联络，向地铁用户提供话音、非话及各种新业务。

公务电话系统按车辆段、车站两级结构进行组网，由设置在车辆段和车站的数字程控交换机、电话机及各种终端、配线架等辅助设备构成。

两相邻车站交换机通过实回线模拟中继相连，一旦车辆段交换机、传输设备及光线路发生故障，车站内部通信仍能保证，站间行车电话、轨旁电话等仍能畅通，不影响列车运营。