第一篇：無線電管理在應急通信中的應用

無線電管理在應急通信中的作用

近年來，無線電技術的發展和應用突飛猛進，對社會的信息化進程起到了巨大的推動作用，無線電通信作為信息傳輸的重要手段得到越來越廣泛的應用，各種無線電技術和業務已廣泛應用到電信、廣電、民航、交通、氣象、醫療、遙測等領域。新技術、新業務不斷涌現，推動了社會經濟的可持續發展，深刻改變著人們的生活方式。無線電管理工作在保障人民群眾生命和財產安全、服務國防建設、國家安全、維護社會穩定、促進國民經濟發展和改善人民生活水平等方面發揮著越來越重要的作用。如何管理好無線電磁頻譜，使之能在各種場合、各種環境中發揮作用是當前一大難題。面對日益復雜的無線電電磁環境和各種應急任務，研究無線電管理在應急通信中的作用，對于應急準備、應急通信調度、提高無線電管理的地位作用、提高無線電管理機構的應急能力都具有重大意義。

當突發災害事件發生時，電纜光纜、電力線路、通信中心或基站等公共通信設施可能遭受破壞，造成救災的困難和社會秩序的失常，而此時無線電通信就能在各類應急通信中發揮重要作用。這一事實已經在美國9.11恐怖襲擊事件、美國森林大火、英國龍卷風、印度洋海嘯、臺灣大地震、以及2008年我國的雨雪冰凍災害等大量突發災害事件中得到驗證。

下面我們將探討無線電管理在應急通信中的作用。

一、相關概念

無線電管理：國家通過專門機關，對無線和衛星軌道資源的研究、開發、使用所實施的，以實現合理、有效利用無線電頻譜和衛星軌道資源的行為、活動和全過程。

應急：應急是一種要求立即采取行動(超出了一般工作程序范圍)的狀態，以避免事故的發生或減輕事故的后果。應急可以定義為啟動應急響應計劃的任何狀態。

應急通信：在原有通信系統遭到嚴重破壞或發生緊急情況時，為保障通信聯絡，采用已有的機動通信設備進行的通信。其中包括有線應急通信和無線應急通信兩種方式。

應急預案：是指為了有效預防控制突發公共事件的發生，或者在突發公共事件發生后能夠采取有效應對處理措施，防止事態和不良影響擴大，最大限度減少人民生命財產損失，而預先制定的事前預防和事后處置的工作方案。

二、無線電通信的優勢

回顧近年來在特殊時期、在災難救助中所使用的通信方式可以看出無線電通信是應急通信必不可少的手段：1987年4月大興安嶺發生特大火災，無線單邊帶通信車及時溝通了災區與上級的通信聯絡；1995年4月，C頻段衛星車承擔了中日海底光纜的應急支撐任務；1996年5月，內蒙古包頭市發生6.4級地震，單邊帶通信車、特高頻通信車、海事衛星通信設備及時奔赴現場，為抗震救災提供了應急通信保障；1998年夏季，長江、嫩江、松花江全流域發生特大洪水，國家相關部門共調海事衛星、便攜式微波、VSAT衛星移動站、900兆移動通信等數百臺（套）通信設備為各地抗洪救災指揮提供了有力的應急通信保障。國際海事組織（IMO）從1992年開始實施全球海上遇險和安全系統（GMDSS、以前的SOS），還有現在時下流行的GPS系統，業余無線電電臺等無線電通信系統都在應急通信中發揮著重要作用。

無線應急通信相比有線應急通信，具備以下優勢：

1、有線通信的開通必須架設電纜，或挖掘電纜溝或架設架空明線；而無線電通信只需要發信機、收信機、頻率資源就可以組成通信系統；

2、有線通信受地勢影響，不能任意鋪設；而無線通信覆蓋范圍大，幾乎不受地理環境限制；

3、有線通信鋪設時電纜數量固定，通信容量有限；而無線通則可以隨時架設，隨時增加鏈路，安裝、擴容方便；

4、無線通信可以迅速（數十分鐘內）組建起通信鏈路，實現臨時、應急、抗災通信的目的，而有線通信則需要較長的時間；

三、無線電管理在應急通信的作用

我國目前的應急主要以自然災害、事故災難、突發公共事件為主，而無線電管理在這其中應該做什么？怎么做？

1、建立高效無線應急網絡系統

三大運營商的公眾通信網絡、公安、航空、鐵路、海事、醫療、消防、電業、城建、三防、電視臺、業務無線電愛好者等很多部門和民間組織都有自己專業通信系統和應急通信系統，這些無線電通信系統手段靈活多樣，它們涵蓋短波、超短波、微波、衛星等多個頻段。但是各個專業通信系統涉及單位不同、行業不同，使用頻率不同、通信方式不同、使用場合也不同。要在應急通信中保持國家、政府、企業、組織和個人之間的通信，也就是如何較好發揮這些網絡的作用，必須科學地實施統一指揮調度，需要有架構在地理信息上的詳實的頻率臺站資料作基礎，需要利用信息技術對各種無線通信資源進行整合，同時還要有嚴格的制度，詳細周密的保障預案。

無線電管理部門掌握著無線電頻率資源，同時還掌握著各種公共通信網絡、專業通信網絡的網絡布局、臺站數據、工作技術參數、聯系方式等詳細的無線電臺站資料，在建立無線電應急通信協調機制方面有著得天獨厚的有利條件，可以按政府應急指揮中心要求建立相應的數據庫，在應急的時候迅速組織各通信系統形成高效、穩定的無線應急網絡,為政府應急處置機構做好無線通信應急保障工作和維護無線通信行業穩定的應急工作。

無線電通信是應急通信中必不可少的手段，無線電管理部門更是在應急中起著重要的作用。作為無線電管理機構如何為政府建立高效通暢聯動的無線應急通信網絡，目前還處于探索階段。

2、加強應急時期無線電監測，快速排查干擾

行政手段、法律手段、技術手段、經濟手段是無線電管理的4個手段。作為無線電管理工作者必須考慮無線電頻率的資源配置問題、解決不同系統之間的電磁兼容問題、保障無線電業務正常使用問題。無線電波的日常監測是管好無線電頻率、臺（站）的重要技術手段之一，平時通過積極主動加強對無線電波監測，及時掌握無線電頻率使用的情況，對一些重要頻率（特別是國安、公安、航空導航、列車調度、搶險救災、防汛抗洪、水上航行等涉及國家安全、社會穩定、人民生命和財產安全相關無線電臺站所使用的頻率）使用情況要保持高度的警惕性。

應急情況出現時，除全力保障無線電應急通信頻率的正常使用外，還要給予應通信系統備用頻率。對應急通信頻段進行實時跟蹤、監聽、測量，隨時掌握應急地區的電磁環境變化，實施應急電磁環境動態監測與控制，一旦發現有害干擾，第一時間保證人員和設備到場排查，消除有害干擾；對要相關協調配合的單位及時通知，密切協同，直至有效排除干擾。

3、局部電磁頻譜管制

應急期間，為使應急通信頻率不受其他電磁輻射源的干擾或影響，如有需要，無線電管理機構可在特定的時間、區域、頻段范圍內實施局部電磁頻譜管制，對相應的無線電臺站、無線電設備進行管制。合理的控制管制頻域、地域、時域，保證電磁頻譜管制的效果，確保應急頻率的正常使用。

4、建立無線電管理應急保障預案

一般情況下需要應急通信的時間和地點都很難確定，所以必須建立無線電管理應急預案，一旦出現問題，就能立即行動起來，并以最快速度完成應急通信保障任務。

建立健全的深圳市無線電通信保障應急工作機制，可以提高應對突發事件的組織指揮能力和應急處置能力，保證應急通信指揮調度工作迅速、高效、有序地進行，滿足突發情況下無線電通信保障工作的需要，確保無線電通信的安全暢通。

5、提高無線電管理人員素質，加強演練

在執行應急通信任務時，需要工作人員能夠操作熟練、快速準確。要保證應急情況下拿得出一支技術過硬、作風頑強的無線電管理隊伍，必須得加強無線電管理人材的培養、培訓，應定期開展應急演練，通過演練，發現自身不足，提高無線電管理人員處理復雜問題、應對無線電干擾突發事件的能力。

四、小結

21世紀是信息社會，電磁空間領域的發展與競爭日漸激烈，無線電通信廣泛應用于航空、防汛、電力、鐵路、交通、地礦、農林、氣象、地震、公安、安全、司法、證券、工商等各行各業。無線電通信事業的發展，對促進經濟發展，保障國家安全，維護社會穩定，豐富人民物質文化生活發揮了重要的作用，特別在國防建設和應急搶險等突發應急事件中發揮著特殊重要作用。

面對各種突發事件，減少損失、拯救生命是基本要素，及時、快速的信息傳遞能充分掌握主動，而我們無線電管理機構應更充分認識到無線電管理在應急中的作用，為應急通信提供強有力的無線電頻譜的支援和保障，為國家穩定、經濟穩定、人民生活的穩定做出貢獻。

第二篇：淺談GIS技術在消防通信中的應用

通信與信息系統管理專業高等教育自學考試畢業論文

中文摘要

GIS作為消防通信指揮系統功能的主要支持模塊,是現代通信技術的一個輔助系統,可實現消防地理信息的查詢。利用GIS,配合其他系統模塊,在滅火救援現場就可以得到大量有用信息,為現場指揮員臨機指揮、定下決心等環節提供有力依據。

Chinese Summary

GIS as a fire command system communications function of the main support module, is a modern communications technology support system, enabling the fire geographic information query.The use of GIS, in conjunction with other system modules, the fire scene, you can get a lot of useful information for the ad hoc command of the scene commander, will be determined to provide a strong basis for such links

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目 錄

前言………………………………………………………………………………2 GIS技術簡介……………………………………………………………………3 當前消防通信指揮面臨的問題…………………………………………………3 基于GIS技術的新型通信指揮系統……………………………………………4 GIS在消防信息化中的應用……………………………………………………4 結論………………………………………………………………………………6 參考文獻…………………………………………………………………………7

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前 言

隨著社會經濟的飛速發展,城市規模不斷擴大,人口密度越來越高,各種燃燒物的種類與性質日趨復雜,建筑結構、道路布局、水源分布等要素中的不定因素大大增多,這些都給消防部隊滅火救援工作增加了難度。消防部門擔負著保護生命和財產安全的重任,但其可利用的資源卻十分有限。如何有效利用可獲取的、有價值的信息對消防工作是至 關重要的,而GIS恰恰為消防部門提供了寶貴信息。

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淺談GIS技術在消防通信中的應用

一、GIS技術簡介

GIS技術是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件技術的支持下,用于對地理空間數據的獲取、存儲、管理、傳輸、檢索、分析和顯示,以提供對空間對象進行決策和研究的人—機系統。在這種方法原理的引導下,加拿大測量學家建立了世界上第一個實用的地理信息系統“加拿大地理信息系統”。由于GIS技術的顯著成效和良好的發展前景,在1998年,時任美國副總統的戈爾提出了“數字地球”這一新概念,更掀起了應用研究的新高潮。

我國自20世紀70年代中后期開展地理信息的研究與應用工作以來,GIS技術已幾乎滲透到國民經濟的各個部門,影響和改變著我們的生產、生活和工作方式。目前GIS已經在地形圖與專題制圖、城市規劃與市政工程、土地利用與規劃、資源環境評價、地震災害預測研究、生物資源保護與利用等諸多領域得到了廣泛的應用。

二、當前消防通信指揮面臨的問題

長期以來,災害現場的指揮員主要靠經驗和直覺指揮部隊實施滅火救援活動,現場指揮往往具有一定的盲目性,缺少臨場指揮的科技依據。因此滅火救援的成功率和效率較低。為了把人員傷亡和火災損失控制在最小程度,這就要求消防部隊具有高效的指揮系統和科學的決策系統。

目前,我國大部分省市的消防指揮中心都建設了GIS和GPS,并在此基礎上建立符合本地情況的消防通信指揮輔助決策系統,取得了一定的實際應用效果。通過簡單易用的人機交互界面, GIS技術為消防工作提供強大的功能。因此,GIS技術可以被非 GIS 專業人士使用,用于完成火情分析,行動計劃制定和快速行動實施。這些工具使指揮人員迅速準確地得到相關信息,如:搶險救援防護設備,消防實力,車輛狀態,行動路線等。

不過,基于GIS技術的消防指揮調度系統大多具有技術先進、功能多、系統大、十分昂貴等特點,對于遍布全國各地的許多區縣級消防部隊來說,人員緊張、經費有限、火災 3

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起數較少且火災數據量相對不大,如果也應用上述系統,會造成一定浪費,不符合地方建設和部隊發展的需要。因此如何兼顧通信指揮系統功能的完善性和前瞻性,又做到最大限度地節省財力、物力和人力,是當前消防指揮系統中存在的重要問題之一。

三、基于GIS技術的新型通信指揮系統

基于GIS技術構建消防通信指揮系統,首要因素是具備消防電子地圖。我國大部分城市的消防指揮中心都購買了城市電子地圖,但這些地圖并不包括或包括很少消防信息,因此,必須按照消防通信指揮的要求對地圖重新組織和不斷修訂,才能為滅火救援所用。目前普遍采用世界標準信息可視化系統MapInfo技術作為 GIS系統平臺,并結合MapBasic、OLE自動化和MapX等開發GIS應用系統。

Mapinfo產品定位在桌面地圖信息系統上,與Arc/Info等大型GIS系統相比,因Mapinfo圖元數據不含拓撲結構,它的制圖及空間分析能力相對較弱,但對大眾化的PC桌面數據可視及信息地圖化應用來說,Mapinfo易學易用,價位較低,是一個優選GIS產品。Mapinfo提供了自己的二次開發平臺,用戶可以在平臺上開發各自的GIS應用。二次開發方法歸結起來有三種,它們是基于MapBasic的開發、基于OLE自動化的開發及利用 MapX控件的開發。

為使消防指揮員可以更方便的在電子地圖上了解一些專題情況,如市區的建筑位置、道路布局、消防水源(消火栓)的分布情況等,可以利用MapX控件制作專門的消防專題地圖。目前消防部隊推廣使用的《化學災害事故輔助決策系統》就是運用此控件維護電子地圖信息,效果很好。與傳統GIS專業性開發環境相比,像MapX這類組件式GIS系統具有小巧靈活、開發簡捷、價格便宜等特點,而且以后會越來越大眾化。用MapX開發的GIS系統運行速度快,但MapX并沒能實現所有的Mapinfo功能(據稱95%以上),使用過程中也發現其存在生成或編輯地圖能力及地理分析能力不足等缺陷。

四、GIS在消防信息化中的應用

(1)在119接處警中的應用。

GIS作為在119中運用的最早也是最能體現成果的技術,目前運用得比較成熟。GIS

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作為火警受理和智能決策系統有力的輔 助手段,主要完成報警信息定位、GPS定位、信息查詢統計、數據的分析顯示,能夠利用GIS系統準確、迅速確定報警人的地點及火災位置,通過優化擇選和計算能確定最佳行車路線,另外通過車輛GPS定位系統,能夠在地圖上實時觀察車輛的行車軌跡,以判斷車輛是否按照指定的路線行駛。

(2)在消防規劃中的應用。

由于GIS基于圖形方式,相關信息內容比較詳細、精確,并且在計算機上能比較直觀地反映各種數據實圖,可以及時進行各種消防重點單位的選址、規劃、建設,消防站點的規劃,以及消防水源的建設規劃。通過將各種規范數據輸入計算機,GIS系統將自動判斷出規劃的合理性及計算間距。以改變傳統人為判斷的失誤和不準確。

(3)在分析消防信息數據中的應用。

利用GIS可以在地圖上直觀地反映區域、行業火災分布情況統計分析火災數據,以便于制定科學的措施和對策,減少火災事故的發生。同時,通過建立基于GIS的火災隱患信息管理系統進行火災隱患分析,既能形象地反映情況,又能便于動態管理,通過一些信息查詢、分析評價與科學決策,能夠對于城市突發性事件進行科學預測,便于消防、安監等部門有針對性地加強督查工作。

(4)制定滅火預案中的應用。

由于GIS內容豐富,目前許多系統采用的是影像甚至立體圖形,便于指揮人員從空中了解觀察周圍情況。對于指揮員綜合各種因素,制定有效的滅火預案有極大的幫助。

(5)GIS正朝著網絡化、虛擬現實、多媒體及三維方向發展,開發網絡模擬演練系統將是不遠的現實,通過網上各種綜合數據,實現對火災的判斷、力量調度、車輛布置以及進攻方向等戰術措施,可以測出火災撲救成功與否。

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結 論

新型消防通信指揮系統是建立在GIS技術的基礎上,綜合了多種學科和現代科技成果,相互的關聯關系錯綜復雜。要確保系統流暢運行,還得進一步增強GIS 技術的實用性,建立并完備系統的智能化模式結構、基礎數據庫、操作平臺和應用軟件等內容。為提高我國公安消防部隊應對各種突發性災害事件的能力,減少社會承受的災害損失,大力建設合理科學的新型消防通信指揮系統,對于從理論體系、應用價值以及發展前景等方面, 都將有著非常重要的意義。

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參考文獻

<1>鄔倫,劉瑜《地理信息系統原理、方法和應用》,科學出版社,2001:10-12。

第三篇：智能天線在移動通信中的應用探討

湖南科技大學

畢業設計（論文）任務書

系（教研室）主任:

信息與電氣工程學院通信工程系（教研室）（簽名）

年月日

專業:學生姓名:學號:設計（論文）題目及專題：智能天線在移動通信中的應用探討2 學生設計（論文）時間： 自月日開始至月日止 3 設計（論文）所用資源和參考資料：(1)自適應天線原理 石鎮 國防工業出版社；

(2)CDMA無線通信原理竇中旭，雷湘編著清華大學出版社；（3）無線通信中的智能天線：IS-95和第3代CDMA應用 馬涼等譯 機械工業出版社(4)通信信號處理 張賢達，保錚著 國防工業出版社；

（5）中國期刊網等互聯網上有關智能天線(或自適應天線陣)方面的參考資料。4 設計（論文）完成的主要內容：（1）掌握智能天線基本原理；

（2）分析智能天線陣在移動通信中抗干擾作用；

（3）建立相應的自適應陣空時模型,采用相應的算法分析智能天線的性能；

（4）建立相應的仿真模型，并對結果進行分析；5 提交設計（論文）形式（設計說明與圖紙或論文等）及要求：（1）按學校要求撰寫設計報告；

（2）設計報告要求字數達5萬字，提供電子版（刻錄成光盤）和文字版（按學校要求裝訂成冊）；

（3）設計報告包括目錄、中英文摘要、關鍵詞、方案選擇及確定、技術要求、設計過程及參數計算、仿真調試結果分析、小結等；

（4）提供所采用智能天線陣及相關算法框圖，要求用A0或A1圖紙描繪。6 發題時間：年月日

指導教師：（簽名）

學生：（簽名）

第四篇：接入網技術在鐵路通信中的應用解析

世紀之交的通信技術是先進的數字技術、計算機技術、微電子技術與光電子技術的有機結合體，它將向著數字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進行包括語音、數據和視頻等信息的交流。在這種情況下，出行的旅客也需要在列車上享受如同在辦公室環境下的信息交流，比如同其它人進行語音、數據、傳真、圖像等信息交流，還要接入國際互聯網。另外，隨著鐵路列車向高速化與準高速化方向的邁迸，為保證行車安全，實現有效的人機控制和提高運輸效率，要求建立一個功能更加完善的，技術構成更加先進的鐵路通信網。隨著我國電信業壟斷格局的打破，擁有僅次于中國電信的龐大鐵路通信網絡的鐵道部，可以利用現有的專用網絡設施積極參與競爭，向全社會提供高質量的電信業務。要想使上述構想成為現實，就必須打破常規的鐵路通信網的接入方式，采用先進的、現代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實現鐵路通信網的升級，適應信息社會的發展，發揮鐵路通信網在國民經濟中的社會效益和經濟效益。

一、鐵路接入網技術的現狀由于鐵路列車具有高速運動的特點，因而無線（移動通信）接入網在鐵路通信網中占有相當大的比重。當然，固定位置的車站（場）、單位以及各種固定設施之間的通信方式，首選方案仍是采用SDH光同步數字傳輸設備進行組建，同時應考慮采用ATM交換以及網絡IP通信等先進技術來構成通信主干網及光纖用戶接入網。比如采用“雙纖單向環”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質量高、價格合理等光纖通信特有的優點，而且還具有路由迂回、設備備用等特點，從而具備自愈合功能，并使系統的可靠性大大提高。另外，采用遠端用戶單元（RSU）和數字環路載波（DLC）設備，組網更靈活、方便。組網的過程中要把投資與效益綜合統籌來考慮，使系統不僅滿足現在乃至幾年內鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客及地面用戶提供先進的電信業務，并且還需具備便于擴容的功能。按照通信網被分為主干網，局域網和接入網等三部分的構思來看，鐵路通信網也可以通過上述劃分方法進行。就鐵路的通信網來看，接入網占有相當大的比重，包括有線接入網和無線接入網兩大部分。鐵路有線接入網的情況與電信的接入通信網相似，鐵道部將在未來的1～2年內建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯網，它是由鐵路部門依托于基礎鐵路電信網，組織建設的可以支持眾多信息服務的、具有多媒體通信能力的全國范圍的計算機網絡，鐵道部將有可能成為我國第六個面向大眾的計算機信息互聯網絡單位，為鐵路通信走向市場做準備。關于有線接入這里不再敘述，下面主要討論鐵路的無線接入網，為此首先回顧一下移動通信的發展過程。1．移動通信的發展過程移動通信技術經歷了由模擬到數字，由頻分多址到頻分+時分多址，再到碼分多址（CDMA）的發展過程，并即將向寬帶化、智能化和個人化的方向發展。移動通信系統大體可分為二代，第一代是以模擬技術為主，頻分多址，工作在400～800MHz頻段。由于模擬系統存在頻譜利用率低、容量小、設備復雜、抗干擾性能差、保密性不強、價位高、業務面窄等固有缺點，不能滿足通信市場急速發展的需要，因此誕生了第二代移動通信系統。第二代移動通信系統采用數字化、時分多址方式等全數字化技術，克服了第一代移動通信的缺點，得到了迅速發展，目前的移動通信數模兼容，以數字系統為主。隨著用戶對信息接入量的需求呈指數的增長，電信工作者們著手建立最新一代的移動通信 第三代移動通信系統。第三代移動通信系統具有全球化、智能化、個人化和綜合化的特點，工作在2000MHz波段，采用寬帶的CDMA技術，涵蓋地面系統和衛星系統，包括海陸空三維服務面，集成話音、數據、視像、ISDN和多媒體多種業務。這一系統以多種空中接口和接入方式，可向高速和慢速移動用戶提供服務。2．鐵路無線接入網現狀鐵路通信網是為旅客和鐵路公務、應急搶險、行車維修等人員提供及時可靠的通信，以提高服務等級和運輸效率。保證列車的安全，達到高效運營而建立的，它是一種集列車公務通信和區間移動作業通信為一體的列車移動通信系統。但是鐵路結構自身的特點，決定了該系統與公用移動通信網和區域性的專業移動通信網的差別，它是一種屬于線面結合、以線為主的鏈狀網。鐵路通信的無線接入部分目前僅有的是400MHz的無線列調系統，它完成車站值班員與進入其管轄區段的列車車長以及列車司機之間的通話聯系。當列車即將進站或即將出站時，這些通話才進行，否則如果沒有特殊的情況，則在列車運行于區間時，通話一般不進行，這主要是從節約頻率資源，減少同頻干擾的角度出發的。但是，隨著鐵路現代化改造進程的迅速推進，從前單一的無線列調系統已經遠遠不能滿足鐵路無線通信的需要，這樣就迫切需要建設一套適合于鐵路現代化運營指揮需要的先進的無線通信系統。這一系統應該采用小區制，并完成大三角功能。也就是說，系統必須可以實現調度中心與車站值班員之間、車站值班員與列車司機之間、列車司機與調度中心之間的通話功能，必須可以實現線路管理區間的公務移動通信功能，同時還必須能夠實現調度中心與列車司機室之間實時的雙向數據通信功能?；谶@一想法，構成鐵路無線通信接入網的方式可以采用現有的無線通信方式的集群通信方式、GSM（全球移動通信系統）移動通信方式、CDMA移動通信方式。集群通信系統是一種功能強大的專用移動通信系統，是通信與微處理機技術、程控交換技術、計算機網絡技術緊密結合的產物。它集交換、控制、通信于一體，通過無線撥號的方式把一組信道自動最優地動態分配給系統內部用戶，最大限度地利用系統資源和頻率資源，降低系統內呼損，提高服務質量。由于它具有群呼、組呼、強插、強拆等功能，特別適合于調度指揮以及應急、搶險等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題，因而倍受專業運營管理部門的青睞，被確定為現行鐵路移動通信方式的首選類型。但是這一系統還具有一定的缺點，主要包括采用動態的頻率分配，沒有考慮與周圍公用網的有效融合問題，沒有先進的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網時存在信息丟失現象，保密性不強，容易受干擾等，這些缺點對于話音通信的影響不大，但是會對列車與調度指揮中心之間的實時雙向數據通信造成較大的誤碼，因而對于要求較高數據通信誤碼率的場合并不適合。即將動工的秦沈客運專線的移動通信系統主要包括400MHz的無線列調系統和800MHz的集群移動通信系統，考慮到集群移動通信系統在越區切換過程中會存在信息的損傷，因此將數據通信部分交由無線列調系統來完成，集群移動通信系統僅進行區間通信（如大三角功能的話音通信，公務通信以及應急搶險通信等），并留有調度電話進入的余地和接入公用通信網的功能。這一系統也是我國鐵路以集群通信的方式為無線接入系統的第一例，是我國鐵路通信史上的一個重大變革。

二、鐵路無線接入網未來的發展趨勢隨著改革的進一步深入和社會信息化的進展，不僅要求鐵路通信網具有更強的保障鐵路安全運營的通信功能，以適應高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網的優勢全力發展電信增值服務及經營與中國電信業務范圍一樣的電信業務，參與同中國電信的競爭，使旅客和網絡覆蓋區的廣大用戶方便地享受信息的服務。比如隨時隨地的提供鐵路客貨運輸資訊信息、訂購火車票等服務，在列車就能享受語音、傳真、數據、視頻、移動通信及Internet等服務。不過，鐵路現有的通信網絡設施龐大而落后，這是目前該

第五篇：軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用

軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用

[摘 要]隨著經濟與社會的快速發展，我國城市軌道交通的發展速度不斷提升，但在城市軌道交通建設的過程中，關系軌道交通車輛調度、信息通訊、安防監控、旅客向導等必要功能的通信系統必須引起重視，為此本文就軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用展開了具體研究，希望這一研究能夠為我國城市軌道交通的更好發展帶來一定啟發。

[關鍵詞]城市軌道交通；通信；MSTP傳輸網

中圖分類號：U239.5；U285 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）16-0337-01

一、前言

通信系統本身屬于軌道交通的重要控制系統之一，其本身直接關系著列車的安全高效運營與高質量出行服務提供的實現，而在列車出現異常狀況時，通信系統更直接發揮著防災求援和事故處理的作用，由此可見這一系統的重要性，而為了保證這種重要性的更好發揮，正是本文就軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用展開具體研究的原因所在。

二、軌道交通通信系統的大體構成

對于本文所研究的軌道交通通信MSTP傳輸網絡的設計與應用來說，我們首先需要了解軌道交通通信系統的構成。對于軌道交通通信系統來說，一般情況下其包含著公務電話子系統、專用電話子系統、專用無線子系統、閑路電視監控子系統、時鐘子系統、廣播子系統、乘客信息子系統、辦公自動化子系統、電源子系?y等9部分組成[1]。

三、基于系統需求的MSTP功能需求模型

軌道交通通信系統的傳輸系統本身屬于以光纖鏈路為基礎的的寬帶數字業務承載網絡，其本身需要具備集中維護管理功能、系統安全機制以及直觀的維護管理界面，這樣才能更好為軌道交通通信系統提供服務。

對于傳輸系統來說，其業務需求模型可以分為E1業務需求模型、以太網業務需求模型、節點設備能力需求模型三部分。對于E1業務需求模型來說，其本身主要負責專用無線通信、公務電話、專用電話的承載；而對于以太網業務需求模型來說，其需要滿足最大帶寬100Mbit/s傳輸速率的需求，這一模型主要用于各個通信子系統、電力監控系統、設備監控系統；而對于節點設備能力需求模型來說，這一模型需要支持SNCP保護、MSP保護、支持端口級以太網性能監測[2]。

四、MSTP傳輸系統設計

為了更為深入完成本文就軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用展開的研究，筆者選擇了線路全長21.517km、全線共設19座車站的某地鐵為研究對象。

4.1 光纜線路設計

對于結合MSTP傳輸網絡的光纜線路設計來說，結合該地鐵線路實際情況，筆者選擇了1310nm處衰減大、色散低，1550nm處衰耗小、色散大的G.652光纜，這一選擇的做出主要是由于該光纜能夠較好滿足80km內的傳輸需求。為了避免光纜整根受損的問題出現，筆者將將傳輸環網分布于上、下行光纜中[3]。

4.2 傳輸網絡規劃設計

由于本文所研究的地鐵擁有19座車站，該19個車站還需要與控制中心實現高質量通信，為了保證這一集中型業務需求的較好滿足，筆者選擇了SNCP的方式用于保護設計，并使用RPR環網進行承載，結合以太網業務開展具體組建。為了實現集中型業務，控制中心將通過GPS同步的設置，實現每個環網車站最近距離的跟蹤[4]。

4.3 設備硬件規劃設計

在設備硬件規劃設計中，筆者選用了化為NG-SDH族的OSN系列MSTP設備，控制中心則采用的是OSN7500與OSN3500，而車站選擇的則是SON3500。在該地鐵控制中心的硬件規劃中，剛剛提到的OSN7500用于連接車站，而OSN3500則用于控制中心的業務接口擴展，其中前者的需要得到4個光線路模塊與2個物理環網的支持，而后者則需要4個RPR處理及接口模塊的支持。

4.4 業務分配規劃設計

上文中我們了解了本文研究地鐵工程設備的硬件規劃設計，而在結合這一設計的業務分配規劃設計中，我們需要進行業務規劃設計與以太網規劃設計。在具體的業務規劃設計中，這一設計主要圍繞公務電話、專用電話及專用無線3個系統展開，這3個無線系統的核心都需要設立在地鐵的控制中心，其中公務電話采用星形結構設計，通過6個中繼進行互連；而專用無線采用星形結構通過單鏈路方式連接；而專用電話則通過組建6個數字環網實現。

在太網規劃設計中，我們需要結合業務模型進行冗余備份，并為每個物理環路配置兩個RPR環網，同時還需要保證以太網業務中每個PRP獨占一個MPLSVPN。值得注意的是，為了保證MPLSVPN標簽的較好穿透，我們需要保證傳輸系統端口為MPLSPE屬性[5]。

五、系統性能測試

為了能夠更為深入完成本文就軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用展開的研究，我們還需要對剛剛進行的MSTP傳輸系統設計進行性能測試，這一測試主要圍繞保護倒換種類測試、24小時誤碼測試、以太網吞吐率及丟包測試三方面展開。表1保護倒換種類測試的記錄，結合該表我們能夠較為直觀認識到本文研究具備的較強實用性；而在系統24小時誤碼測試中，這一測試取得了MSTP傳輸系統24小時0誤碼的指標；而在以太網吞吐率及丟包測試中，這一測試取得了無QoS下系統吞吐率100%，丟包為0的測試結果，結合專業系列測試，本文研究所具備的價值就得到了較好證明。

六、結論

在本文就軌道交通通信中MSTP傳輸網絡設計與應用展開的研究中，筆者詳細論述了軌道交通通信系統的大體構成、基于系統需求的MSTP功能需求模型、MSTP傳輸系統設計、系統性能測試等內容，而結合這一系列內容，我們能夠較為直觀的了解軌道交通通信中MSTP傳輸網絡的設計，希望這一認知能夠為相關研究人員帶來一定啟發。

參考文獻：

[1] 趙娟.城市軌道交通通信中的光傳輸網絡研究[D].西安科技大學，2014.[2] 歐繼升.城市軌道交通通信傳輸網絡的發展趨勢和應用[J].技術與市場，2016，08：189+191.[3] 鐘治國.通信技術在城市軌道交通中的應用[D].上海海運學院，2003.[4] 田寅.城市交通智能感知與傳感器網絡技術研究[D].北京交通大學，2015.[5] 李勤超.城市軌道交通通信傳輸系統應用[J].都市快軌交通，2012，02：91-94.