轨道交通应急通信系统网络主要传输接入技术分析 张玉凤 （北京全路通信信号研究设计院有限公司，北京 １ ０００７３） 摘要：近年来，国内外轨道交通系统事故频发，重大突发事件现场的应急通信能力越来越受到重 视。主要对应急通信系统网络传输方式进行分析、比选，并结合我国轨道交通现状，从技术选型， 提出几点建议。 关键词：轨道交通；应急通信；传输方式 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐａｉｄ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｕｒｂａｎ ｒａｉｌ ｔｒａｎｓｉｔ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｉｌ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｒｂａｎ ｒａｉｌ ｔｒａｎｓｉｔ；ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｏｄｅ ＤｏＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３—４４４０．２０１４．０５．０１９ 当前，轨道交通已成为城市交通建设的重要组 成部分，以其便捷、快速、环保、准时等突出优点 成为人们出行的首选交通工具。随着我国经济的不 断发展，城市规模不断扩大以及人口数量逐年增加， 我国各主要城市轨道交通建设进程不断推进，客流 量逐年攀升，日益复杂的轨道交通网络也带来了亟 待解决的安全问题。轨道交通存在客流密度大、线 路长、空间密闭等特点，特别是一些早期建设项目， 车站空间狭小，一旦出现紧急事件，造成的人身财 产损失和产生的社会影响都将非常巨大，所以对于 突发事件的快速反应、处理、恢复至关重要。因此， 加强对应急通信的研究具有重要的现实意义。 １ 轨道交通应急通信现状 目前，应急通信系统在我国轨道交通领域还没 有成熟应用的案例，仅部分城市如重庆、广州等正 进行应急通信系统工程建设。在发生突发事件情况 下，应急通信手段主要依靠常规通信系统。主要为 轨道交通专用通信网络，包括公务电话系统、专用 电话系统、广播系统、无线通信系统、闭路电视监 控系统、ＰＩＳ系统等。专用通信网络作为独立的指 挥网络，有很多公众通信网络不具备的优势，如响 应速度、群组指挥等，主要为常规运营时提供有线 通信、无线通信、广播信息发布、图像信息传输等 各种业务信息，同时满足应急条件下部分通信需求。 但专用网络主要由通信光缆、电缆、漏缆等进行传 输，一旦被摧毁，通信立刻被阻断；且轨道交通应 急处置模式是以各线为主体，没有形成完整统一的 应急指挥网络。 ２应急通信系统概述 轨道交通作为公共领域，突发事件具有突发性、 不确定性、公共性、严重社会危害性及应急处置的 紧迫性等特点，因此应急通信系统建立应满足小型 化、快速部署、移动性强、简单易操作、节能等要 求。 应急通信系统应是现场救援与指挥中心系统进 行有机融合的一种通信系统，支持多业务指挥调度 方式，提升应急指挥高效性。整体系统应能同时支 持语音、实时视频信息传输。双向语音交互是突发 事件下必不可少的指挥救援通信手段，是现场救援 人员与指挥人员之间沟通的桥梁；实时视频图像为 指挥决策人员提供更为直观的现场画面，便于指挥 中心领导或专家快速、全面掌握事故情况、分析故 障原因，与现场人员进行更准确的交流，及时下达 决策指挥命令。 铁路通信信号工程技术（ＲＳＣＥ）２０１４年１０月，第１
基于GIS的城市交通网络可达性分析
随着城市化进程的加快和人口的不断增长，城市交通问题日益突出。为了解决交通拥堵、优化交通路线规划等问题，基于GIS的城市交通网络可达性分析成为了研究的热点。本文将从交通网络的建立、可达性分析方法以及可达性分析结果的应用三个方面，进行讨论和探索。
一、交通网络的建立
城市交通网络是可达性分析的基础。建立一个准确、完整的城市交通网络模型对于分析交通可达性至关重要。以某市为例，可以通过收集交通路网数据、公共交通站点数据以及交通流量数据来搭建城市交通网络模型。利用GIS软件，将这些数据进行整合和处理，建立出一个真实、精确的城市交通网络模型。
二、可达性分析方法
在城市交通网络模型建立完成后，可以采用多种方法进行交通网络可达性分析。其中常用的方法包括：最短路径分析、可达度分析和权重距离分析等。
最短路径分析是计算两点之间最短路径的方法，适用于短途出行的可达性分析。可通过计算两个点之间的距离或时间来评估出行的便捷程度。
可达度分析是根据交通网络模型计算出各区域的总可到达性，常用指标是可达性指数。可通过计算每个节点到其他节点的最短路径长度，再统计可到达其他节点的个数，得出可达度指标。
权重距离分析考虑了不同交通路段的阻抗系数，可以更加准确地评估交通网络的可达性。通过设定不同的权重，可以得出更接近实际情况的结果。例如，道路拥堵程度高的路段可以设置较大的阻抗系数，从而在计算中反映出拥堵对可达性的影响。
三、可达性分析结果的应用 交通可达性分析结果可以为城市交通规划、交通拥堵疏导、公共交通站点布局等提供科学依据和参考。通过研究交通网络中不同节点的可达性情况，可以找出交通瓶颈区域，并进行相应的优化规划，以提升交通效率。
此外，可达性分析结果还可用于公共交通站点布局。通过分析各个区域的可达性指数，可以确定哪些区域需要新建或调整公交站点，以提供更便捷的公交服务。
另外，可达性分析结果还可以为交通拥堵疏导提供参考。通过分析交通网络中拥堵区域的可达性指数，可以找到瓶颈区域，从而采取相应的交通管理措施，如增加绿波次数、调整交通信号等，以缓解交通拥堵。
交通网络拓扑结构分析
交通作为现代城市生活中不可缺少的一部分，在城市发展中具有重要的地位和作用。随着城市规模的扩大以及交通需求的不断增加，交通网络的拓扑结构也变得越来越复杂。拓扑结构作为交通网络的核心要素，对交通系统的性能和运转具有重大的影响，因此，我们有必要对交通网络的拓扑结构进行分析。
一、拓扑结构的概念和意义
拓扑结构是指构成网络的节点和边的连接方式和组织形式。在交通网络中，节点代表城市、交叉口和公交站等，而边代表连接这些节点的道路、铁路和公交线路等。拓扑结构对交通网络的形态、运转和效率产生影响。通过对拓扑结构的分析，我们能够深入理解交通网络的性质和规律，更好地优化和管理交通系统。
二、拓扑结构的分类
根据网络结构的复杂性和连接方式，拓扑结构可分为以下几种类型：
1. 零维结构。也称为点状结构，指网络中只含有节点，两个节点间没有任何边相连。这种结构一般只用于描述社会网络和生物网络等非交通网络。
2. 一维结构。也叫线状结构，指网络中只有边相连，没有形成环或回路。这种结构常见于铁路交通系统中，因为铁路的行车方向是单向的，两条铁路线路中间不能互相交叉，因此形成了一种线状结构。
3. 二维结构。也称为平面结构，指网络中边形成环或回路，但是运动的轨迹限制在一个平面内。这种结构常见于道路交通系统中，因为道路的行车方向不限，而且可以制定交通信号控制规则，使得车辆在道路网络中能够流畅通行。
4. 三维结构。也叫空间结构，指网络中存在立体交叉和相互穿越的运动轨迹。这种结构常见于交通枢纽或高速公路交叉口，因为这些地方需要实现车辆从不同方向的进出口自由流通，车辆运动的轨迹不限于平面内。 三、拓扑结构的分析方法
拓扑结构分析方法主要有以下几种：
1. 随机网络模型。该方法通过数学模型分析网络中节点和边的连通性和密度，推断网络的拓扑结构和特征参数。
2. 复杂网络理论。复杂网络理论是一种新兴的网络分析技术，其研究范围广泛，包括网络结构、特征参数、网络演化、复杂系统等多个方面。
交通分析
1.现状交通
1.1铜陵路项目区域道路交通系统现状
铜陵路为合肥市城区中东部南北走向的一条主干道，同时是合肥市中环线的东边组成部分，整条路北连北外环高速，南接望江路，随着望铜陵路连接东二环后，铜陵路与外围交通的衔接更为顺畅，其交通功能地位日显突出。既承担着市区内部南北向交通出行大通道的功能，又承担着部分出入境车辆的出行功能，客运与货运兼顾， 是合肥市东部南北向一条重要的综合运输通道。本次铜陵路项目区域北起铜陵路桥，南至太湖路，现状沿线相交道路有巢湖路、南淝河路、太湖路三条。
现状巢湖路为城市次干道，双向四车道，路况良好，交通基本畅通；现状南淝河路与铜陵路交口是一个畸形交叉口，在铜陵路西侧为双向两车道，东侧为双向四车道，路况较差，路面损害较多，交通十分拥堵；太湖路与铜陵路交叉形成丁字路口，为双向六车道，现状路面较好，交通较为繁忙。
与其平行道路西侧有马鞍山路，为南北向主干道，与铜陵路相距600M左右，路况良好，交通基本畅通，高峰期较为繁忙。东侧有当涂支路，与铜陵路相距
约500M左右。
1.2现状交通特性分析
1.2.1路段服务特征
1.2.1.1铜陵路
（1）路段服务水平特征
城市道路采用饱和度指标来评价道路的服务水平，能够较好的反映道路设计车速、车流、延误及几何参数之间的关系，一般按高峰小时交通流量与道路设计通行能力之比得到。
机动车道服务水平 （参照美国《道路通行能力手册》）
服务水平评价指标参考值（交通量/基本通行能力）
V／C 运行特征
≤0.35 自由运行的交通量（畅通）
0.35~0.55 合理的自由交通流（稍有延误）
0.55~0.75 稳定的交通流（能接受的延误）
0.75~0.90 接近不稳定的交通流（能忍受的延误）
0.90~1.00 极不稳定的交通流（拥挤、不能忍受的延误）
＞1.00 强制性车流或堵塞车辆（堵塞）
为了解拟建项目背景交通量以及交通影响范围内的道路交通特征，本单位在既有调查数据的基础上，于2008年12月16日(星期二)对项目周边的路段及主要交叉口进行了连续两个小时的实地补充观测。结合调查数据，分析结果如下：
