摘要：作为城市轨道交通运行与管理的重要组成部分，地铁通信系统承担着十分重要的任务，通过此系统可以实现信息的传输，在公务联络、列车运行、列车调度等工作中发挥着十分关键的作用。地铁通信系统的复杂程度较高，共有多个子系统所构成，例如传输子系统、公务电话子系统、无线通信子系统等，这些子系统存在着十分密切的联系，只有保证这些系统的正常运行，才能实现地铁的信息传输。 关键词：地铁通信系统；宽带化设计；应用
引言
通信是轨道交通的一个重要环节，它承担着各种业务信息、数据和图像信息的传递，并对列车的运行和管理起着决定性的作用。因此，要想确保城市轨道交通进行有效的信息传递，就需要对该系统进行持续优化和改进。本文着重对传统技术在地铁通信系统中的应用与存在的问题进行了分析，并对无线通信中的宽带设计及其相关技术的优越性进行了分析。
1、地铁通信系统中的传统技术
地铁早期采用的是模拟通信技术，以实现内部通讯目的，此种技术主要是通过信号模拟，以载波为基础，在接收端采用滤波器对初始模拟信号进行恢复，最后达到传递信息的目的。此种技术出现的时间较早，在很久之前就已经应用到地铁通讯行业中，经过多年的发展已经变得十分成熟。虽然如此，但在实际应用中仍存在一些不足之处，例如这种方法由于噪声的叠加以及它本身的发射信号难以分离，就十分容易导致信号在传输过程中发生畸变，继而影响到通讯的质量。
1.1同步数字传输
同步数字传输技术是一种很早就应用于地铁的通信技术，它具有智能化和高标准化的特征，并具有统一的接口，可以提高各厂商的设备兼容，它的网络具有较高的自我修复能力，在电力、石油、铁路等行业中都有广泛的应用[1]。但是，这种技术在实际应用中存在着系统传输的限制，仅能实现点对点的固定方式的通信，而在有关图形和数据等方面则缺少相应的技术支撑。
1.2异步传输模式
异步传输模式是一种集多种技术于一体的综合性技术，在视频传输得到广泛应用，它是基于线路交换和分组交换的快速分组交换技术。在地铁通信系统的实际应用中，采用了异步TDM技术，可以在终端和终端间进行信息访问，并能根据动态条件进行带宽分配。因此，进一步提高了网络带宽利用率[2]。但是，由于其存在着技术复杂、技术难度大、可靠性低、高端异步通信系统产品成本高、经济性较低的问题，所以没有在通讯产业中引起较大的重视。
1.3开放式传输网络
开放式传输网络中应用了光纤技术，在光纤技术的支持下实现信息的传输目的。开放式传输网络所具备的接口数量较多，所以可以在较短的时间内传输语音和数据。顾名思义，此传输网络具有较高的开放性，并且能够进一步扩展，将此技术应用到地铁传输系统中，在实际应用中表现出了很好的稳定性，目前国内广州、南京、上海等城市轨道交通部门均采用了这一技术。但是，目前还没有相应的国际标准，使得各个协议之间的连接变得困难，同时也会影响到系统的升级和扩充。同时，这一技术在容量上也存在着一些限制，从而无法满足当今通讯发展中的高带宽传输标准。
2、传输系统的宽带化设计技术
2.1多业务传输平台（MSTP）
为解决多服务传输的需要，研制了一种基于基本线路连接的多服务传送平台（MSTP）。集成了两层网络交换器、 IP协议等多个独立的设备，构成了一个整体的网络设备。该系统在扩展 SDH的基础上，引入了以太网技术和异步传输技术，增加了 EOS和 AOS两大处理能力，并引入了宽带技术；利用虚拟容器级联技术、通用成帧技术、链路容量调整机制等技术，实现了多个数据服务在同一平台上的接收，以及映射与传送。多业务传输平台经过不断地改进，已经具备 PDH、 SDH、 ATM等功能；融合了 RPR、以太网等技术，并在不同级别上实现了虚拟容器的重用，并实现了 RPR设备的双向切换，其传输速率为10 Gb/S，适用于各种业务的整合与传输，已成功应用于上海轨道交通11号线。但是，这种技术仍然无法克服SDH中的时隙和带宽的局限性，无法实现信道的动态分布，此外当流量突然增加时，它的具体容量也会出现下降问题。
2.2弹性分组环技术（RPR）
为了进一步提高数据包的传输质量，对传输设计方案进行了改进和优化，提出了一种以IP数据服务为中心的信息传送技术——RPR技术。RPR技术可实现对环状拓扑结构的支撑，并具有强大的自动反转保护能力，只需要50ms即可完成反转，而且在发生故障或光纤断裂的情况下；具有快速恢复数据传输能力的能力[4]。RPR技术可以实现多点传输、多路复用、双回路工作，提高网络的带宽利用率，同时兼顾了网络的可伸缩性、灵活性、经济性、操作简单、投资少等优点。传统的通信技术在应用中存在着诸如分类和环网保护等问题，通过这种技术可以有效的解决问题，实现带宽共享、业务类型划分、网络拓扑的自动查等[5]。这一技术已在国内的通信企业得到了广泛的应用，尤其适合于企业的文字、信息、图像、语音等业务，能够很好地解决数据业务的传输问题。
2.3光分插复用（OADM）＋超宽密集波分复用（UW-DWDM）技术
随着技术的进步，光纤传输网的规模越来越大，对传输带宽的需求也越来越高。为了提高轨道交通中的信息传递质量，DWDM已得到了广泛的应用。在诸多铁通项目中，采用了一种单程波分复用系统，其传输速度为10Gb/s，波段为C，单纤波为40公里。然而，由于传送能力的增长，该系统并没有对承担传送任务的宽频进行升级，在这种情况下，高效的网
络形式需要其节点的良好的灵活性，但是数字交叉连接系统的复杂性非常高，无法确保信息传输速度的迅速提高[6]。在光节点进行数据传送时，将现有的点和点的连接转化成网式光网络，在带宽要求越来越高的情况下，相应于单个光纤的传送能力的标准也相应地提高；传统的点对点传送方法一般采用OTN技术，但代价高昂。与此相比，光分插多路转换装置的投资成本更高，而且可以节省供电环节，它在高密度WDM多路传输和超宽WDM多路传输中，可以有选择地将时间信号插入到高密度WDM多路传输网络中，具有很好的稳定性、可靠性和网络扩展性。
结语
综上所述，要想进一步促进我国地铁通信行业的健康稳定发展，有效提升通信工作水平和质量，就必须要具备良好的通信技术，在通信技术的支持下才能保证通信网络的可靠性与稳定性。因此，鉴于目前我国地铁通信系统中存在的不足之处，相关研究人员应加强重视，积极改进和优化传统的通信技术，并科学应用宽带化设计技术，确保充分发挥出此种技术的应用优势，不断提升应用水平和质量，从而为我国地铁通信行业的发展奠定良好基础。
结语
[1]张磊. 西安地铁第十四届全运会主题车站与城市景观环境一体化设计的融合探索[J]. 城市轨道交通， 2022(1):3.
[2]乔惠子， 韦宝畏. 适老化视角下地铁站空间优化设计策略——以长春地铁一号线为例[J]. 安徽建筑， 2022, 29(1):2.
[3]杨瀚程. 长期演进（LTE）技术在地铁无线通信中的应用——评《现代地铁民用无线通信》[J]. 现代雷达， 2021, 43(3):1.
[4]陈振成. 论地铁通信工程的施工技术要点与质量控制[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2020(7):1.
[5]王天豪. 基于能量释放理论和ALARP风险矩阵分析的地铁通信信号系统危险源的辨识和管控[J]. 城市轨道交通研究， 2020, 23(S02):5.
[6]顾熙妍. 地铁无线通信多系统接入的抗干扰技术及覆盖效果测试[J]. 科学技术创新， 2022(8):4.
