交通通信范文
時(shí)間:2023-03-16 12:05:05
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篇1
[關(guān)鍵詞]軌道交通 通信系統(tǒng) WLAN網(wǎng)絡(luò) 傳輸
中圖分類號(hào):U239.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)21-0131-01
前言
通信系統(tǒng)的建設(shè)是城市軌道交通建設(shè)發(fā)展中重要的一環(huán),其對(duì)軌道交通的日常運(yùn)行和管理工作有著重要的聯(lián)系。其技術(shù)的運(yùn)用對(duì)軌道交通的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有重要保障,同時(shí)也是其他系統(tǒng)的重要傳輸通道,它提高了軌道列車的工作效率以及自動(dòng)化程度,密切了各系統(tǒng)部門之間的聯(lián)系,有利于相關(guān)工作人員對(duì)列車進(jìn)行及時(shí)的管理調(diào)度。城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)比較復(fù)雜,其主要子系統(tǒng)包括傳輸系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、公話電話系統(tǒng)等,為了充分發(fā)揮該系統(tǒng)特有的功能,各子系統(tǒng)應(yīng)該互相協(xié)調(diào)和配合。
一、城市軌道交通通信系統(tǒng)技術(shù)研究現(xiàn)狀
軌道交通由于每天都承載了一座城市人的出行工作和生活,其高效、安全和準(zhǔn)時(shí)的特點(diǎn)是其必要的三個(gè)特征。目前,依據(jù)我國城建設(shè)中的具體情況,可以將城市軌道交通通信系統(tǒng)分為以下幾個(gè)子系統(tǒng):傳輸系統(tǒng)、無線系統(tǒng)、公務(wù)電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、無線電通信系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)以及自動(dòng)售檢票系統(tǒng)等。隨著城市軌道交通技術(shù)的不斷進(jìn)步,以及大量城際軌道交通線的建立,我國城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)的發(fā)展方向越來越多樣化,并形成了大運(yùn)量、中運(yùn)量、市郊線多種并存的局面。為了進(jìn)一步提升我國城市軌道交通的整體技術(shù)水平,使之能夠?yàn)槌鞘械陌l(fā)展做出更大的貢獻(xiàn),努力從自身抓起,打破原有的技術(shù)性壟斷。進(jìn)一步促使社會(huì)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展和前進(jìn)。因此,更應(yīng)該重視起對(duì)城市軌道交通的的通信系統(tǒng)的研究。
二、WLAN網(wǎng)絡(luò)在城市軌道交通中的應(yīng)用
因?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)科學(xué)的發(fā)展,城市軌道通信系統(tǒng)的發(fā)展也必須跟上腳步,所以,提高WLAN無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在城市軌道交通中的應(yīng)用,是促進(jìn)現(xiàn)展必不可少的。軌道WLAN無線網(wǎng)絡(luò)除了在平時(shí)能夠滿足乘客上網(wǎng),提高媒體傳播等需要,還可滿足運(yùn)營信息,緊急信息,應(yīng)急搶險(xiǎn)信息,車載CCTU,列車狀態(tài)及故障數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)傳輸要求,從系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)功能分析,軌道交通WLAN網(wǎng)絡(luò)可服務(wù)于軌道交通的運(yùn)營管理,維護(hù)保障,故障報(bào)警和資源經(jīng)營等系統(tǒng)。要提高交通WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)在軌道的有效性,具體應(yīng)在現(xiàn)場查勘數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)沿線區(qū)間的彎度和坡度等數(shù)據(jù),調(diào)整每個(gè)AP布設(shè)位置和間距。安裝定向天線,限定覆蓋范圍,同時(shí)相鄰兩個(gè)軌旁AP應(yīng)設(shè)置信號(hào)重疊覆蓋區(qū)域,以保證跨AP網(wǎng)橋的平滑切換,并需要經(jīng)過反復(fù)的測試調(diào)試,使列車沿線獲得均勻良好覆蓋,滿足車地間數(shù)據(jù)傳輸需求。
通過WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可以提高軌道交通民用通信網(wǎng)絡(luò)的整體能力,依托無線寬帶接入服務(wù)能夠提升軌道交通整體的服務(wù)能力和服務(wù)價(jià)值,并進(jìn)一步提升軌道交通的信息化水平和運(yùn)營服務(wù)品質(zhì)。
三、傳輸系統(tǒng)是城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的關(guān)鍵
城市軌道交通的信息通信系統(tǒng)中,最重要的一環(huán)系統(tǒng)就是傳輸系統(tǒng),因?yàn)檫\(yùn)行和日常管理中的各項(xiàng)工作都離不開該系統(tǒng)。當(dāng)前在我國城市軌道系統(tǒng)中比較常見的傳輸技術(shù)主要有三種,以下將簡單介紹分析這三種技術(shù)。
1. 開放式傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
一般而言,在當(dāng)前的技術(shù)條件下,開放式的傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能相對(duì)而言會(huì)比較穩(wěn)定,其具備了大量的數(shù)據(jù)以及接口是一項(xiàng)專門為城市軌道交通進(jìn)行服務(wù)的技術(shù)。然而,由于該技術(shù)缺乏統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn),造成其本身的封閉性,不利于進(jìn)行系統(tǒng)的升級(jí)和優(yōu)化。另外,我國在城市軌道交通方面的業(yè)務(wù)量越來越大,在寬帶不斷改進(jìn)的環(huán)境下,開放式傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)適應(yīng)不了寬帶的需求。
2. 同步數(shù)字傳輸技術(shù)
這種技術(shù)其實(shí)是輸送過程中能夠做到同步的的傳輸。作為一個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)中的一個(gè)組成要素,同步數(shù)字傳輸技術(shù)它的成熟和應(yīng)用的好評(píng)程度都要高于開放式的傳輸技術(shù),該技術(shù)具備統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn),為系統(tǒng)的更新?lián)Q代提供了可能性,另外還有自愈以及網(wǎng)管的功能。但是,該技術(shù)還有一些欠缺,例如,語音業(yè)務(wù)是同步數(shù)字傳輸技術(shù)主要服務(wù)項(xiàng)目,因此在數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)方面還存在著不足。
3. 異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)
異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)的優(yōu)勢在于,一是業(yè)務(wù)服務(wù)對(duì)象比較多樣,可以給各種業(yè)務(wù)提供服務(wù),特別是在視頻的相關(guān)業(yè)務(wù)中,其效果非常明顯;二是能夠有效地提高寬帶的使用效率,這是因?yàn)樵摷夹g(shù)屬于面向連接的技術(shù),使用統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能就能實(shí)現(xiàn)寬帶利用率的提高。然而,由于異步轉(zhuǎn)移模式技術(shù)系統(tǒng)的復(fù)雜性,導(dǎo)致該技術(shù)不夠準(zhǔn)確可靠,此外該技術(shù)的成本比較高,這也對(duì)該技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了不利的影響。另外值得一提的是,隨著各種新型通訊新技術(shù)的開發(fā)和涌現(xiàn),軌道交通的業(yè)務(wù)有了相當(dāng)程度的發(fā)展,新型的業(yè)務(wù)不斷成熟,對(duì)寬帶的需求也有所上升。在未來城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中,將會(huì)采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)和粗波分復(fù)用技術(shù)。其中,千兆以太網(wǎng)技術(shù),能夠和以太網(wǎng)及快速以太網(wǎng)兼容,并且具有直接、快速的特點(diǎn),設(shè)備比較便宜,傳輸距離長,在一定程度上能夠讓城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)組網(wǎng)的要求得到滿足,而且也解決了以太網(wǎng)存在的缺陷;粗波分復(fù)用技術(shù),已成為大容量電信骨干網(wǎng)的首選,它具有操作簡單、價(jià)格便宜以及容量大等優(yōu)點(diǎn),未來城市軌道交通信息通訊系統(tǒng)中可以充分利用粗波分復(fù)用技術(shù),值得推廣。
四、城市軌道交通信息通信系統(tǒng)的其他子系統(tǒng)?
1.通話系統(tǒng)
在軌道交通運(yùn)行過程中,經(jīng)常性會(huì)需要一些交通部門進(jìn)行聯(lián)系,所以通訊成為了通信系統(tǒng)中一個(gè)重要部分。公務(wù)電話是軌道交通線上的一類內(nèi)部的公務(wù)通信設(shè)備,除了連接必要的交通部門之外,還連接了市話網(wǎng)和一些相關(guān)的軌道交通線的公務(wù)電話網(wǎng)。
在軌道交通運(yùn)輸中,除了與一些交通部門進(jìn)行聯(lián)系之外,聯(lián)系最緊密的就是調(diào)控中心和一些站點(diǎn)的管理中心,所以在設(shè)計(jì)了專用電話系統(tǒng),負(fù)責(zé)的是控制中心和各車站的列車、電力、防災(zāi)及公安等方面的調(diào)度,并且還提供了緊急電話、調(diào)度電話以及站間電話業(yè)務(wù)。在軌道交通中使用專用電話系統(tǒng),有利于工作人員指揮列車的運(yùn)行,以及進(jìn)行設(shè)備的操作,同時(shí)也為行車調(diào)度提供了有力的支持。
2.閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)
在城市軌道交通運(yùn)行中,為了更好的實(shí)時(shí)跟蹤和記錄其運(yùn)行的情況,需要閉路電子監(jiān)控設(shè)備的進(jìn)行輔助工作。由于這種系統(tǒng)還便于指揮和管理,所以其有利于實(shí)現(xiàn)軌道交通的自動(dòng)化調(diào)度和管理。另外,電視監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸具有不對(duì)稱的特點(diǎn),導(dǎo)致車站到中心需要比較大的寬帶,而中心到車站運(yùn)用低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)即可。就目前來看,ATM技術(shù)仍是電視監(jiān)控系統(tǒng)中最佳的傳輸機(jī)制,該系統(tǒng)可以利用ATM技術(shù)按需求連接、分配帶寬的特點(diǎn),保證圖像的質(zhì)量,同時(shí)也節(jié)省了所占的寬帶。
五、結(jié)束語
隨著我國通信行業(yè)不斷發(fā)展,其給軌道交通帶來的技術(shù)支持,越來越多,也為城市軌道交通的發(fā)展提供了很大的動(dòng)力。由于近年來,城市列車的運(yùn)行更需要高性能的通信系統(tǒng)作為保障,所以,我們需要更進(jìn)一步加大力度對(duì)通訊系統(tǒng)加以分析研究。另外,注意結(jié)合運(yùn)用無線衛(wèi)星以及移動(dòng)通訊等先進(jìn)的科技,保障列車能夠在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)通訊聯(lián)系,這樣才能夠更好的完善通信系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可靠性,保證列車行駛的安全。更好地促進(jìn)城市軌道交通的發(fā)展和進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
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篇2
1.收費(fèi)系統(tǒng)
高速公路收費(fèi)系統(tǒng)一般采用半自動(dòng)收費(fèi)方式,即人工判別車型,車道入口發(fā)放通行卷,出口驗(yàn)卷,計(jì)算通行費(fèi),人工收費(fèi),計(jì)算機(jī)管理,輔以車輛檢測器校核,閉路電視監(jiān)視。目前,提倡計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)。遠(yuǎn)期,逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收費(fèi)方式。通行卷有采用非接觸式IC卡,也有采用磁卡 。為便于計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi),聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)區(qū)域內(nèi)均應(yīng)采用同一種 通行卷。
1.1 計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)一般分兩級(jí),即收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。收費(fèi)站控制室計(jì)算機(jī)與該站的收費(fèi)廣場車道控制計(jì)算機(jī)組成該站的局域網(wǎng)。收費(fèi)中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成中心獨(dú)立的局域網(wǎng)。各局域網(wǎng)之間、收費(fèi)中心與區(qū)域拆帳中心之間需要通過通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行勾通。
1.2 收費(fèi)數(shù)據(jù)傳輸
收費(fèi)數(shù)據(jù)分三級(jí)管理:收費(fèi)中心計(jì)算機(jī)、收費(fèi)站計(jì)算機(jī)及收費(fèi)車道計(jì)算機(jī)。收費(fèi)站與收費(fèi)中心之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過數(shù)據(jù)通道直接傳輸?shù)?各通信站的ONU設(shè)備提供必要的2Mbps(G.703)數(shù)據(jù)通道接口。通信與收費(fèi)系統(tǒng)是通過收費(fèi)站和收費(fèi)中心的路由器連接起來的,在區(qū)域收費(fèi)聯(lián)網(wǎng)的情況下,路由器至少要具備兩個(gè)E1(G.703)接口,一路傳往收費(fèi)中心,一路傳往區(qū)域拆賬中心。
1.3 收費(fèi)圖像傳輸
收費(fèi)系統(tǒng)在個(gè)收費(fèi)站廣場出口均設(shè)置了攝像機(jī),各攝像機(jī)的圖像信號(hào)既要傳到相應(yīng)的收費(fèi)站又要傳到收費(fèi)/監(jiān)控中心。從攝像機(jī)到收費(fèi)站的視頻及控制信號(hào)傳輸是由收費(fèi)系統(tǒng)完成的,而圖像及控制信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸與監(jiān)控有所不同,未采用復(fù)用方式,庵個(gè)攝像機(jī)圖像對(duì)應(yīng)一芯光纖,而控制信號(hào)是經(jīng)MODEM通過通信系統(tǒng)的話路通道傳輸?shù)摹?/p>
2.通信系統(tǒng)
2.1 通信干線傳輸
長途通信干線傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確與否,決定著整個(gè)通信系統(tǒng)質(zhì)量,它不僅關(guān)系到能否實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代通信網(wǎng)設(shè)計(jì)的目的,還關(guān)系到工程投資的經(jīng)濟(jì)性、合理性和可靠性。目前,高速公路機(jī)電工程基本是采用光纖通信系統(tǒng)。高速公路通信系統(tǒng)長途通信干線傳輸網(wǎng)采用光纖通信,這是因?yàn)? 高速公路通信網(wǎng)要求同時(shí)傳輸語音、數(shù)據(jù)和圖像通,信量較大,選用頻帶、通信容量大的光纖通信系統(tǒng)是合理的。 光纖通信具有通信容量大、抗電磁干擾能力強(qiáng)、通信質(zhì)量高、傳輸距離長等特點(diǎn),是其它通信傳輸方式無可比擬的。 光纜通信中繼距離長,適應(yīng)公路沿線各通信站點(diǎn)間距離不一致的實(shí)際情況。 采用長波長單模光纜傳輸方式,在中等容量以上長距離傳輸系統(tǒng)中,從經(jīng)濟(jì)上占有優(yōu)勢。
2.2 通信系統(tǒng)的程控交換
根據(jù)高速公路通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)的內(nèi)容和特點(diǎn),通信系統(tǒng)采用三級(jí)程控交換,第一級(jí)交換中心設(shè)在高速公路總公司通信總中心,其主要職能是完成本局終端的話務(wù)接轉(zhuǎn),匯接所有來話、去話的轉(zhuǎn)接任務(wù),并與二級(jí)公路網(wǎng)中心聯(lián)接,完成本局話務(wù)接續(xù)與本局以外的話務(wù)轉(zhuǎn)接;第三級(jí)交通中心分別設(shè)在各高速公路公司下屬的管理所,其主要職能是完成本局的話務(wù)接續(xù)與出入本局的話務(wù)接續(xù)。為了提高系統(tǒng)的可靠性、靈活性及話務(wù)流向的需要,各級(jí)交通交換中心之間均可進(jìn)行互連,以便組成一個(gè)多迂回、多路由的程控?cái)?shù)字交換網(wǎng)。
2.3 話音通信系統(tǒng)
高速公路通信網(wǎng)話音系統(tǒng)包括業(yè)務(wù)電話系統(tǒng)、指令電話系統(tǒng)和移動(dòng)電話系統(tǒng)。業(yè)務(wù)電話系統(tǒng)為高速公路管理局、各公司、各管理所以及高速公路上各種設(shè)施(如監(jiān)控、收費(fèi)、服務(wù)區(qū)、停車場、加油站、維修、交警、通信、供電、配電及養(yǎng)護(hù)等)提供內(nèi)、外業(yè)務(wù)聯(lián)系電話。業(yè)務(wù)電話為全網(wǎng)自動(dòng)撥號(hào),業(yè)務(wù)電話網(wǎng)應(yīng)與市話公用網(wǎng)匯接。指令電話系統(tǒng)主要是為監(jiān)控總中心以及監(jiān)控中心下達(dá)交通監(jiān)控和調(diào)度指令。為便于交通控制和交警業(yè)務(wù)調(diào)度,在監(jiān)控中心和分中心可分別設(shè)置兩套指令電話控制臺(tái),以便供公路值班員和交警值班員使用,指令電話應(yīng)自成系統(tǒng)。指令電話控制臺(tái)設(shè)置在各路公司內(nèi),分監(jiān)控指令控制臺(tái)和交警指令控制臺(tái),分別控制所轄路段各指令電話機(jī)和交警用指令電話機(jī);指令電話控制臺(tái)具群呼、組呼、單呼功能及自動(dòng)錄音功能;指令電話控制臺(tái)具有轉(zhuǎn)接功能,即實(shí)現(xiàn)指令電話控制臺(tái)與指令電話機(jī)之間的轉(zhuǎn)接。
2.4 移動(dòng)通信系統(tǒng)
移動(dòng)通信,就是指通信雙方至少有一方在移動(dòng)中進(jìn)行信息交換。移動(dòng)通信不僅指雙方的通話,還應(yīng)包括數(shù)據(jù)、傳真、圖像等業(yè)務(wù)。移動(dòng)通信系統(tǒng)可以自己建網(wǎng),也可以租用郵電部建立的公用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)。郵電部公用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)全省漫游,管理也比較方便,可以省去了自己建網(wǎng)的費(fèi)用,但公用蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)費(fèi)用很高,同時(shí)不能完成高速公路網(wǎng)要求群呼、組呼等調(diào)度功能。自行建立高速公路移動(dòng)通信專用網(wǎng),可以解決上述不足,但建網(wǎng)投資很大。建議高速公路移動(dòng)通信系統(tǒng)自己建立專業(yè)移動(dòng)通信網(wǎng),采用800MHz集群移動(dòng)通信系統(tǒng)。據(jù)了解,遼寧省高速公路管理系統(tǒng)應(yīng)用移動(dòng)通信較為先進(jìn),移動(dòng)通信成為快速應(yīng)變能力的強(qiáng)有力手段。
3.監(jiān)控系統(tǒng)
高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用圖像傳輸可將道路現(xiàn)場的活動(dòng)圖像,利用圖像傳輸系統(tǒng)的能力把圖像信息用電信號(hào)的方式傳送到遠(yuǎn)方,清楚地再現(xiàn)在屏幕上,有利于管理人員做出控制決策?;顒?dòng)圖像傳輸采用光纜傳輸方式,高速公路監(jiān)控?cái)z像點(diǎn)不太多的特點(diǎn),一般采用一對(duì)一(一攝像頭對(duì)一監(jiān)視器)方式傳輸?shù)礁髀繁O(jiān)控中心。通過視頻切換方式,由總部的控制信號(hào)來選取所需的圖像信號(hào),由光纜傳至監(jiān)控總部的監(jiān)視器,使總中心也能監(jiān)視到它所關(guān)心的全省高速公路運(yùn)行情況,以便進(jìn)行宏觀管理。
監(jiān)控系統(tǒng)主要由兩部分組成:監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外場設(shè)備。
3.1 監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)即情報(bào)處理系統(tǒng),它包括通信控制器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、交換式集線器、終端計(jì)算機(jī)等。這些計(jì)算機(jī)組成局域網(wǎng),組網(wǎng)方式:收費(fèi)站控制室計(jì)算機(jī)與該站的收費(fèi)廣場車道控制計(jì)算機(jī)組成該站的局域網(wǎng)。收費(fèi)中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)構(gòu)成中心獨(dú)立的局域網(wǎng),只是多了一臺(tái)通信控制器,它配有多串行接口控制器,用于外場設(shè)備與中心的數(shù)據(jù)通信管理。
3.2 監(jiān)控中心的外場設(shè)備
監(jiān)控的外場設(shè)備包括車輛檢測器,可變情報(bào)板,可變限速標(biāo)志,氣像檢測器等。由于這些檢測點(diǎn)(數(shù)據(jù)采集點(diǎn))距離通信
站較遠(yuǎn),相對(duì)分散,且數(shù)據(jù)量較小,無法采用標(biāo)準(zhǔn)的高速數(shù)據(jù)接口進(jìn)行傳輸,因此在每個(gè)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)點(diǎn)配一臺(tái)MODEM,將數(shù)據(jù)傳到就近通信站的ONU,最后通過通信系統(tǒng)傳至監(jiān)控中心通信控制器。
3.3 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸
監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分二級(jí)管理:監(jiān)控中心、監(jiān)控外場設(shè)備。通信系統(tǒng)在各站綜合業(yè)務(wù)接人網(wǎng)的ONU設(shè)備業(yè)務(wù)通道中提供足夠的2/ 4wVF接口,監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采用模擬傳輸方式,通過這些音頻接口完成,由監(jiān)控系統(tǒng)提供MO-DEM進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。
3.4 監(jiān)控圖像傳輸
監(jiān)控系統(tǒng)在全線設(shè)置了一定數(shù)量的攝像機(jī),各攝像機(jī)的圖像和控制信號(hào)均要傳至監(jiān)控中心。通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)為攝像機(jī)的圖像和控制信號(hào)傳輸提供光電纜,視頻圖像信號(hào)和控制信號(hào)經(jīng)過數(shù)字/視頻復(fù)用光端機(jī)復(fù)用后,占用一根光纖。
篇3
【關(guān)鍵詞】同步數(shù)字體系;交通系統(tǒng);同步數(shù)字體系
隨著現(xiàn)代通信的不斷發(fā)展,要求傳送的信息不僅是話音,還有文字、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等。加之?dāng)?shù)字通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,人們希望現(xiàn)在信息傳輸網(wǎng)絡(luò)能快速、經(jīng)濟(jì)、有效地提供各種電路和業(yè)務(wù)。在上世紀(jì)70-80年代陸續(xù)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),由于其業(yè)務(wù)的單調(diào)性、擴(kuò)展的復(fù)雜性、帶寬的局限性,僅在原有框架內(nèi)修改或完善已無濟(jì)于事。同步數(shù)字體系應(yīng)用在接入網(wǎng)中,可以將該技術(shù)在核心網(wǎng)中的巨大帶寬優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢帶入接入網(wǎng)領(lǐng)域,充分利用同步數(shù)字體系同步復(fù)用,標(biāo)準(zhǔn)化的光接口,強(qiáng)大的網(wǎng)管能力,靈活的網(wǎng)絡(luò)拓補(bǔ)能力和高可靠性所帶來的好處,將在接入網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展中長期受益。
1.同步數(shù)字體系技術(shù)簡介
該技術(shù)是一種光纖傳輸體制,它以同步傳送模塊(STM-1,155Mbit/s)為基本概念,其模塊由信息凈負(fù)荷(payload)、段開銷(SOH)、管理單元指針(AU)構(gòu)成,其突出特點(diǎn)是利用虛容器方式兼容各種PDH體系。同步數(shù)字體系傳輸網(wǎng)具有智能化的路由配置能力、方便維護(hù)監(jiān)控管理能力強(qiáng)、光接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一等優(yōu)點(diǎn)。同步數(shù)字體系的技術(shù)特點(diǎn)主要有:
(1)同步數(shù)字體系傳輸系統(tǒng)在國際上有統(tǒng)一的幀結(jié)構(gòu),數(shù)字傳輸標(biāo)準(zhǔn)速率和標(biāo)準(zhǔn)的光路接口,使網(wǎng)管系統(tǒng)互通,因此有很好的橫向兼容性,它能與現(xiàn)有的PDH完全兼容,并容納各種新的業(yè)務(wù)信號(hào),形成了全球統(tǒng)一的數(shù)字傳輸體制標(biāo)準(zhǔn),提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
(2)同步數(shù)字體系接入系統(tǒng)的不同等級(jí)的碼流在幀結(jié)構(gòu)凈負(fù)荷區(qū)內(nèi)的排列非常有規(guī)律,而凈負(fù)荷與網(wǎng)絡(luò)是同步的,它利用軟件能將高速信號(hào)一次直接分插出低速支路信號(hào),實(shí)現(xiàn)了一次復(fù)用的特性,克服了PDH準(zhǔn)同步復(fù)用方式對(duì)全部高速信號(hào)進(jìn)行逐級(jí)分解然后再生復(fù)用的過程,由于大大簡化了DXC,減少了背靠背的接口復(fù)用設(shè)備,改善了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)傳送透明性。
(3)由于采用了較先進(jìn)的分插復(fù)用器(ADM)、數(shù)字交叉連接(DXC)、網(wǎng)絡(luò)的自愈功能和重組功能就顯得非常強(qiáng)大,具有較強(qiáng)的生存率。因同步數(shù)字體系幀結(jié)構(gòu)中安排了信號(hào)的5%開銷比特,它的網(wǎng)管功能顯得特別強(qiáng)大,并能統(tǒng)一形成網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),為網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化、智能化、信道的利用率以及降低網(wǎng)絡(luò)的維管費(fèi)和生存能力起到了積極作用。
(4)由于同步數(shù)字體系有多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),它所組成的網(wǎng)絡(luò)非常靈活,它能增強(qiáng)網(wǎng)監(jiān)、運(yùn)行管理和自動(dòng)配置功能,優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)性能,同時(shí)也使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行靈活、安全、可靠,使網(wǎng)絡(luò)的功能非常齊全和多樣化。
(5)同步數(shù)字體系有傳輸和交換的性能,它的系列設(shè)備的構(gòu)成能通過功能塊的自由組合,實(shí)現(xiàn)了不同層次和各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),十分靈活。
(6)同步數(shù)字體系并不專屬于某種傳輸介質(zhì),它可用于雙絞線、同軸電纜,但同步數(shù)字體系用于傳輸高數(shù)據(jù)率則需用光纖。這一特點(diǎn)表明,同步數(shù)字體系既適合用作干線通道,也可作支線通道。例如,我國的各級(jí)電信網(wǎng),國家與省級(jí)有線電視干線網(wǎng)就是采用同步數(shù)字體系,而且它也便于與光纖電纜混合網(wǎng)(HFC)相兼容。
(7)從OSI模型的觀點(diǎn)來看,同步數(shù)字體系屬于其最底層的物理層,并未對(duì)其高層有嚴(yán)格的限制,便于在同步數(shù)字體系上采用各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),支持ATM或IP傳輸。
(8)同步數(shù)字體系是嚴(yán)格同步的,從而保證了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠,誤碼少,且便于復(fù)用和調(diào)整。
(9)標(biāo)準(zhǔn)的開放型光接口可以在基本光纜段上實(shí)現(xiàn)橫向兼容,降低了聯(lián)網(wǎng)成本。
2.同步數(shù)字體系的傳輸原理
同步數(shù)字體系采用的信息結(jié)構(gòu)等級(jí)稱為同步傳送模塊STM-N(Synchronous Transport,N=1,4,16,64),最基本的模塊為STM-1,四個(gè)STM-1同步復(fù)用構(gòu)成STM-4,16個(gè)STM-1或四個(gè)STM-4同步復(fù)用構(gòu)成STM-16;定位即是將幀偏移信息收進(jìn)支路單元(TU)或管理單元(AU)的過程,它通過支路單元指針(TUPTR)或管理單元指針(AUPTR)的功能來實(shí)現(xiàn);復(fù)用則是將多個(gè)低價(jià)通道層信號(hào)通過碼速調(diào)整使之進(jìn)入高價(jià)通道層或?qū)⒍鄠€(gè)高價(jià)通道層信號(hào)通過碼速調(diào)整使之進(jìn)入復(fù)用層的過程。
3.SHD技術(shù)在交通系統(tǒng)通信中的應(yīng)用
3.1網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)
交通通信網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),決定了交通通信網(wǎng)分級(jí)、分層、分區(qū)的傳輸網(wǎng)絡(luò)拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)。國調(diào)中心至各大區(qū)調(diào)度中心的交通通信為一級(jí)傳輸網(wǎng),大區(qū)調(diào)度中心至各省級(jí)調(diào)度中心的交通通信為二級(jí)傳輸網(wǎng),省級(jí)調(diào)度中心至各地區(qū)級(jí)調(diào)度中心的為三級(jí)傳輸網(wǎng),地區(qū)級(jí)調(diào)度中心至各縣級(jí)調(diào)度所為四級(jí)傳輸網(wǎng),各縣級(jí)調(diào)度網(wǎng)就是五級(jí)交通傳輸網(wǎng)了,交通系統(tǒng)通信網(wǎng)的業(yè)務(wù)流向比較特殊,是從低級(jí)向高級(jí)的流向,因此網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、容量也必須符合這一要求,在實(shí)際建設(shè)過程中,還需要根據(jù)實(shí)際情況,考慮網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理的復(fù)雜度,確定網(wǎng)絡(luò)的層次架構(gòu)。
3.2同步數(shù)字體系用戶接入設(shè)備的布置
省級(jí)調(diào)度中心配置一套同步數(shù)字體系用戶接入設(shè)備,將各地區(qū)通信網(wǎng)至省調(diào)及上級(jí)調(diào)度的主通道業(yè)務(wù)信號(hào)進(jìn)行分叉/復(fù)接,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)重組:地區(qū)級(jí)調(diào)度中心配置一套同步數(shù)字體系用戶接入設(shè)備,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)重組。同步數(shù)字體系用戶接入設(shè)備,其基本平臺(tái)是一套高性能的STM-1同步數(shù)字體系傳輸設(shè)備,多臺(tái)同步數(shù)字體系用戶接入設(shè)備能夠組成STM-1的同步數(shù)字體系網(wǎng),也能夠接入到STM-4或STM-16的網(wǎng)絡(luò)中組成同步數(shù)字體系子網(wǎng),同步數(shù)字體系傳輸與復(fù)用部分應(yīng)符合ITU建議G.782,G.707,G.826,G.813。
3.3業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)過程
考慮將來的業(yè)務(wù)擴(kuò)展,根據(jù)業(yè)務(wù)需要分配帶寬顆粒,在傳輸系統(tǒng)中,一次分配4個(gè)左右2M,二次分配3個(gè)左右2M,局間提供分組交換所需的2M。綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)設(shè)備需滿足如下業(yè)務(wù)需求:2/4線音頻專線接入、Z接口延伸業(yè)務(wù)、熱線電話、以太網(wǎng)等。
3.4保護(hù)方式的選擇分析
同步數(shù)字體系的特點(diǎn)是其光環(huán)自愈功能,在光纖被切割等故障發(fā)生時(shí)仍能在很短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)通信,這在保證整個(gè)通信系統(tǒng)的可靠性方面起了重要作用。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中需要結(jié)合節(jié)點(diǎn)的分布、格局、不同的保護(hù)方式,主要有兩種不同的網(wǎng)絡(luò)配置方案:(1)自愈環(huán)保護(hù),較適應(yīng)于環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信容量較大,結(jié)構(gòu)簡單的大型網(wǎng)絡(luò)更為實(shí)用,(2)SNC(子網(wǎng)連接保護(hù)),較適應(yīng)于網(wǎng)孔型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對(duì)于交通通信網(wǎng)通信容量較小,分支較多更為適用,該配置方案可靠性強(qiáng),投資小,公共點(diǎn)僅需一套設(shè)備,時(shí)延短。
4.結(jié)語
同步數(shù)字體系已經(jīng)是一套在電信網(wǎng)中成熟應(yīng)用的技術(shù),而結(jié)合交通系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀、交通系統(tǒng)通信業(yè)務(wù)特點(diǎn)、系統(tǒng)特征等多個(gè)方面的需求,本文闡述了同步數(shù)字體系技術(shù)的普遍性和應(yīng)用于交通通信網(wǎng)絡(luò)區(qū)別于其他通信系統(tǒng)的特殊性,為交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供一些方案參考?!科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]趙新麗.《電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)改革的探索[J].巴音郭楞職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,(04).
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關(guān)鍵詞:軌道交通 通信 傳輸系統(tǒng) 以太網(wǎng)
中圖分類號(hào): TP39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-3973 (2010) 02-066-02
1引言
傳輸系統(tǒng)在軌道交通中提供信息傳送服務(wù),是最重要的通信子系統(tǒng)。目前以SDH為基礎(chǔ)的MSTP在軌道交通領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。SDH是因應(yīng)TDM業(yè)務(wù)的需求為產(chǎn)生,而以SDH為基礎(chǔ)的MSTP是隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增加由SDH改進(jìn)而來。以太網(wǎng)在承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)效率最高,具有標(biāo)準(zhǔn)化、互通性、經(jīng)濟(jì)性和易用性等優(yōu)點(diǎn),MSTP通過通用成幀規(guī)程(GFP,Generic Framing Procedure)、虛級(jí)聯(lián)(VC,Virtual Concatenation)、鏈路容量調(diào)整(LACS,Link Capacity Adjustment Scheme)等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了以太業(yè)務(wù)的承載。軌道交通領(lǐng)域各子系統(tǒng)如乘客信息系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)等均已數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主,因此在傳輸系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的有效承載對(duì)軌道交通通信系統(tǒng)功能的發(fā)揮具有重要意義。本文詳細(xì)分析了MSTP承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)在軌道交通通信系統(tǒng)中的組網(wǎng)方式和應(yīng)用。
2MSTP中以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的類型
MSTP中承載的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可以分為4種類型:以太網(wǎng)專線(EPL)業(yè)務(wù)、以太網(wǎng)虛擬專線(EVPL)業(yè)務(wù)、以太網(wǎng)專用局域網(wǎng)(EPLAN)業(yè)務(wù)和以太網(wǎng)虛擬專用局域網(wǎng)(EVPLAN)業(yè)務(wù)。以上組網(wǎng)方式可以分為專線組網(wǎng)和二層交換組網(wǎng)方式,專線組網(wǎng)方式包括EPL和EVPL,二層交換組網(wǎng)方式包括EPLAN和EVPLAN。由于軌道交通通信系統(tǒng)對(duì)安全及可靠性的要求,各子系統(tǒng)的傳輸通道采用相互獨(dú)立、隔離的方式,即不同子系統(tǒng)不共享同一通道,因此EVPL和EVPLAN兩種帶寬共享的方式在軌道交通通信系統(tǒng)中很少被采用。
2.1EPL業(yè)務(wù)
EPL業(yè)務(wù)稱為以太網(wǎng)透傳業(yè)務(wù),該業(yè)務(wù)具有兩個(gè)業(yè)務(wù)接入點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶以太網(wǎng)MAC幀進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的透明傳輸。每個(gè)EPL用戶的業(yè)務(wù)有專用的SDH通道承載,不同用戶不需要共享傳輸通道。因此該業(yè)務(wù)具有帶寬獨(dú)享、業(yè)務(wù)隔離、傳輸延時(shí)小等特點(diǎn)。
2.2 EPLAN業(yè)務(wù)
EPLAN屬于多點(diǎn)到多點(diǎn)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù),不同用戶不需要共享鏈路帶寬,因此具有嚴(yán)格的帶寬保障和用戶隔離,不需要采用其他的QoS機(jī)制和安全機(jī)制。由于具有多個(gè)節(jié)點(diǎn),因此需要基于MAC地址進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),需要MAC地址學(xué)習(xí)和L2交換的能力。
3 軌道交通通信系統(tǒng)MSTP以太網(wǎng)組網(wǎng)方式及應(yīng)用
3.1 EPL組網(wǎng)方式
控制中心CCTV、PIS中心設(shè)備與車站設(shè)備通過MSTP設(shè)備連接,CCTV帶寬需求為20Mbit/s,PIS帶寬需求為10Mbit/s。兩系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需完全隔離。
圖1 EPL組網(wǎng)方式
控制中心CCTV、PIS的以太網(wǎng)交換機(jī)分別通過100Mbit/s電接口連接到MSTP NE1設(shè)備的以太網(wǎng)盤的100Mbit/s電接口MAC1和MAC2端口上。車站CCTV、PIS的以太網(wǎng)交換機(jī)也分別通過100Mbit/s電接口連接到MSTP NE2設(shè)備的以太網(wǎng)盤的100Mbit/s電接口MAC1和MAC2端口上。在MSTP設(shè)備NE1和NE2之間的線路上,CCTV的數(shù)據(jù)通過一條VC TRUNK1通道傳送,PIS的數(shù)據(jù)通過另一條VC TRUNK2通道傳送。其中VC TRUNK1綁定10個(gè)VC-12,VC TRUNK2綁定5個(gè)VC-12。其他車站與控制中心的連接與此相同。這樣兩系統(tǒng)的數(shù)據(jù)就可以在控制中心和各車站間透明傳送。
CCTV和PIS獨(dú)享各自分配的帶寬,因此兩業(yè)務(wù)完全隔離,可靠性強(qiáng),安全性高。但EPL存在傳輸系統(tǒng)帶寬利用率低、帶寬分配不靈活的缺點(diǎn)。
3.2EPLAN組網(wǎng)方式
控制中心CCTV中心設(shè)備需要訪問車站1及車站2的CCTV車站設(shè)備。局域網(wǎng)之間共享300Mbit/s。
控制中心、車站1和車站2CCTV局域網(wǎng)設(shè)備采用局域網(wǎng)交換機(jī),并且支持VLAN功能,它們通過100Mbit/s以太網(wǎng)電口分別與MSTP NE1、NE2和NE3設(shè)備上的以太網(wǎng)盤的100Mbit/s電口MAC1連接。以太網(wǎng)盤支持虛擬網(wǎng)橋(VB)功能,可以實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的二層交換。在MSTP NE1、NE2和NE3設(shè)備之間建立相應(yīng)的VC TRUNK,VC TRUNK綁定2個(gè)VC-4。為了實(shí)現(xiàn)3個(gè)局域網(wǎng)的互通,將3個(gè)局域網(wǎng)的VLAN ID都劃到同一虛擬局域網(wǎng)中(VLAN ID=100)。MSTP NE1、NE2和NE3設(shè)備網(wǎng)元可以建立一個(gè)或多個(gè)VB,每個(gè)VB可以建立一張MAC地址與VC TRUNK對(duì)應(yīng)的表,此表通過系統(tǒng)自學(xué)能力定期進(jìn)行更新。
圖2EPLAN組網(wǎng)方式
為避免廣播風(fēng)暴,以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可不設(shè)置成環(huán),則NE1至NE3之間的業(yè)務(wù)需經(jīng)過NE2,如圖2所示。例如控制中心CCTV工作終端要訪問車站2攝像機(jī),則NE1接收數(shù)據(jù)后,根據(jù)VB的MAC地址表選擇VC TRUNK,傳送到車站1,車站1VB根據(jù)其MAC地址表選擇VC TRUNK,將數(shù)據(jù)傳送至車站2。
如果以太網(wǎng)EPLAN設(shè)置成環(huán),則在網(wǎng)絡(luò)中必須啟動(dòng)生成樹協(xié)議(STP/RSTP),以避免廣播風(fēng)暴的出現(xiàn)。
EPLAN實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的多點(diǎn)動(dòng)態(tài)共享,符合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)特性,節(jié)省帶寬資源,因而在軌道交通通信系統(tǒng)中被廣泛采用。
3.3MSTP以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的保護(hù)
EPL點(diǎn)對(duì)點(diǎn)透傳本身并無保護(hù)功能,它的保護(hù)必須依賴SDH保護(hù)倒換環(huán)的方式來實(shí)現(xiàn)。而對(duì)于組成環(huán)網(wǎng)的EPLAN在采用以太網(wǎng)二層交換處理后,對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的保護(hù)要采用以太網(wǎng)生成樹(STP)或快速以太網(wǎng)生成樹協(xié)議(RSTP)來實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
4結(jié)論
MSTP所提供的以太網(wǎng)組網(wǎng)方式和應(yīng)用能很好地滿足現(xiàn)有軌道交通領(lǐng)域通信系統(tǒng)的需求,但隨著速率、安全性及可靠性等要求的提高,MSTP以太網(wǎng)業(yè)務(wù),尤其是以太環(huán)網(wǎng),在應(yīng)用中會(huì)暴露出一些問題:采用逐跳方式進(jìn)行MAC地址交換,隨著節(jié)點(diǎn)的增加,查詢效率將會(huì)降低;以太環(huán)上節(jié)點(diǎn)間帶寬分配存在不公平性;生成樹協(xié)議保護(hù)倒換收斂時(shí)間過長等。以上問題較好的解決方案是彈性分組環(huán)技術(shù)(RPR)。MSTP將RPR引入其中能很好地解決目前以太環(huán)網(wǎng)存在的不足,因此內(nèi)嵌RPR的MSTP將會(huì)是未來傳輸系統(tǒng)的一種優(yōu)先選擇方案。
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關(guān)鍵詞:軌道交通;課程體系;通信信號(hào);技術(shù)體系:專業(yè)開設(shè)
中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-5349(2016)05-0132-02
軌道交通通信號(hào)專業(yè)包含鐵道通信信號(hào)和軌道交通通信信號(hào)技術(shù)兩個(gè)方向,前者主要為大鐵路服務(wù),后者為城市軌道交通服務(wù)。不論鐵道通信信號(hào)技術(shù),還是軌道交通通信信號(hào)技術(shù),各技術(shù)形成設(shè)備都自成系統(tǒng),各系統(tǒng)既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系,但是都屬于自動(dòng)控制領(lǐng)域和可靠性工程領(lǐng)域在鐵路信號(hào)控制方面的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù),因此在人才培養(yǎng)上有共同的基礎(chǔ)。
一、鐵道通信信號(hào)專業(yè)人才培養(yǎng)體系
自2003年至今,鐵路建設(shè)進(jìn)入飛躍發(fā)展期,其中既包含既有線路的提速、電氣化改造和鐵路中長期路網(wǎng)規(guī)劃而新建的普速、快速鐵路,又有城際鐵路和高速客運(yùn)專線的開通,截止2015年底,全國鐵路營業(yè)里程達(dá)到12.1萬公里,其中高鐵運(yùn)營里程超過1.9萬公里。由此,帶來了軌道交通行業(yè)人才需求旺盛的局面。隨著鐵路的不斷建設(shè)及投入運(yùn)營,人才的需求出現(xiàn)井噴,出現(xiàn)了軌道交通行業(yè)人才供不應(yīng)求的局面,各鐵路背景院校對(duì)鐵路專業(yè)進(jìn)行了擴(kuò)招,并出現(xiàn)了其他院校開設(shè)鐵路專業(yè)的情況。
鐵道通信信號(hào)專業(yè)是高等職業(yè)院校為長大鐵路(指長大干線、支線、高速鐵路、城際鐵路、地方鐵路等)通信信號(hào)工程建設(shè)和維護(hù)而培養(yǎng)鐵道通信信號(hào)人才的專業(yè),以車站信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備、區(qū)間信號(hào)閉塞設(shè)備、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)、鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)為核心專業(yè)課,旨在培養(yǎng)鐵道通信信號(hào)專業(yè)(側(cè)重鐵道信號(hào))高端高技能型人才。該專業(yè)在各鐵路背景院校均開設(shè),在山東職業(yè)學(xué)院(原濟(jì)南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院)自2009年至現(xiàn)在,共計(jì)為濟(jì)南、上海、蘭州、南昌、成都等各鐵路局及工程局培養(yǎng)技術(shù)人才共計(jì)約1000余人。經(jīng)過近幾年人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)的積累,已形成較為完善的人才培養(yǎng)體系。其課程體系綜合了計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)和交通運(yùn)輸三個(gè)學(xué)科方面的課程,人才培養(yǎng)體系關(guān)系見圖1。專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括:電工電路分析、電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等,專業(yè)課主要包括:鐵道概論、鐵路信號(hào)基礎(chǔ)、區(qū)間信號(hào)自動(dòng)控制、車站信號(hào)自動(dòng)控制、鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)、列車運(yùn)行控制系統(tǒng)等。
二、軌道交通通信信號(hào)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系
“十三五”時(shí)期,我國將進(jìn)入城市軌道交通建設(shè)大發(fā)展階段,到2020年,全國城市軌道建設(shè)里程將由2015年的3000公里達(dá)到7,000公里。隨著城市軌道交通建設(shè),會(huì)急需一批具有扎實(shí)基本功的軌道交通專業(yè)技術(shù)人才。依據(jù)國際軌道交通專業(yè)人才配備標(biāo)準(zhǔn),每建設(shè)一公里城市軌道交通線路,至少需要60名管理及技術(shù)人員。由此可見,未來國內(nèi)軌道交通從業(yè)人員需求量是相當(dāng)巨大的。
城市軌道交通人才需求有區(qū)域性特點(diǎn),因此各高等職業(yè)院校城市軌道交通人才培養(yǎng)主要以區(qū)域培養(yǎng)為主。以山東為例,山東現(xiàn)已開展?jié)稀⑶鄭u地鐵和輕軌建設(shè)(總規(guī)模約1200公里)?!笆濉逼陂g,山東將加強(qiáng)城市交通體系建設(shè),加快以軌道交通為主體的城市快速通道建設(shè),推進(jìn)濟(jì)南、青島地鐵和輕軌建設(shè), 啟動(dòng)煙臺(tái)、濰坊、淄博、臨沂、濟(jì)寧、威海、日照等市軌道交通規(guī)劃建設(shè),因此未來山東省內(nèi)城市軌道交通從業(yè)人員會(huì)有較大需求量,城市軌道交通相關(guān)專業(yè)的開辦就顯得極為必要。軌道交通通信信號(hào)技術(shù)專業(yè)主要為城市軌道交通建設(shè)(地鐵和輕軌等)和維護(hù)培養(yǎng)城軌通信信號(hào)方向(側(cè)重城軌信號(hào))高端高技能型人才。
軌道交通通信信號(hào)技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)體系關(guān)系圖見圖2,其課程體系綜合了計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)和交通運(yùn)輸三個(gè)學(xué)科方面的課程。其專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括:電工電路分析、電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等,專業(yè)課主要包括:城市軌道交通概論、鐵路信號(hào)基礎(chǔ)、車站信號(hào)自動(dòng)控制、ATC(列車運(yùn)行控制系統(tǒng))系統(tǒng)、城市軌道交通ATP及ATO系統(tǒng)、城市軌道交通ATS系統(tǒng)等。
三、專業(yè)開設(shè)情況
鐵道通信信號(hào)專業(yè)和軌道交通通信信號(hào)技術(shù)專業(yè)都為軌道交通行業(yè)服務(wù),可直接分為兩個(gè)獨(dú)立專業(yè)單獨(dú)招生及授課。但從人才培養(yǎng)體系中大家又不難看出,鐵道通信信號(hào)專業(yè)和軌道交通通信信號(hào)技術(shù)專業(yè)其支撐課程完全相同,因此其基礎(chǔ)課程的設(shè)置完全相同, 且在個(gè)別專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程上也有交叉,因此也可按同一專業(yè)招生,其后分鐵道通信信號(hào)和軌道交通通信信號(hào)技術(shù)不同方向,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是:師資和實(shí)訓(xùn)資源實(shí)現(xiàn)最大程度的共享,并利于統(tǒng)籌安排,而且還可根據(jù)個(gè)人愛好及市場對(duì)專業(yè)人才需求(根據(jù)最近就業(yè)情況做出最精準(zhǔn)判斷)做出選擇和判斷,最大限度避免培養(yǎng)出的專業(yè)人才的浪費(fèi)。
四、結(jié)語
隨著高速鐵路的發(fā)展和城市軌道交通的快速建設(shè),通信信號(hào)技術(shù)及裝備都得到了很大的發(fā)展,既給高等職業(yè)院校的人才培養(yǎng)帶來了機(jī)遇,同時(shí)也帶來了挑戰(zhàn)。一方面隨軌道交通的建設(shè)帶來大量的人才需求,另一方面隨著技術(shù)及裝備發(fā)展對(duì)專業(yè)技術(shù)人才提出了更高的要求。因此只有不斷的將各學(xué)科專業(yè)知識(shí)融合,緊緊地與現(xiàn)場設(shè)備及現(xiàn)代通信信號(hào)技術(shù)結(jié)合,才能培養(yǎng)出合格的、適應(yīng)崗位需求的高端高技能型通信信號(hào)專業(yè)人才。
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篇6
【關(guān)鍵詞】軌道交通通信信號(hào)應(yīng)用發(fā)展
一、引言
1、城市軌道交通發(fā)展概況。
伴隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市人口的增加和規(guī)模的擴(kuò)大,給公共交通造成了很大壓力,也必然促使城市公共交通的積極發(fā)展,不僅數(shù)量上激增,而且在質(zhì)量上也提出了更高要求。當(dāng)前,以城市軌道交通為主、高速公路、等級(jí)公路為輔的立體交通網(wǎng)絡(luò)日趨完善,已經(jīng)形成了一個(gè)綜合的交通體系,為城市經(jīng)濟(jì)繁榮和人們出行帶來了很大便利。近年來,地鐵和輕軌發(fā)展迅速,頗受一些發(fā)展中國家的重視,都在積極規(guī)劃和建設(shè),以緩解城市日趨嚴(yán)峻的交通擁堵問題。值得一提的是,高鐵的發(fā)展給城市間的交通以及經(jīng)濟(jì)繁榮帶來了巨大生命力,特別是磁懸浮軌道技術(shù)的應(yīng)用,更是體現(xiàn)了當(dāng)前軌道交通的前沿科技水平和發(fā)展趨勢。例如,上海磁懸浮列車的運(yùn)行,是我國最新城市軌道交通技術(shù)發(fā)展的縮影,產(chǎn)生了巨大影響力。
2、城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用。
交通信號(hào)不僅是列車運(yùn)行的通行證,更是安全運(yùn)行的指揮棒。軌道交通要實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行和提高通過能力兩大要求,離不開軌道交通信號(hào)的發(fā)展和應(yīng)用。20世紀(jì)中葉以來,微電子技術(shù),信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,給軌道交通信號(hào)技術(shù)帶來了了一場顛覆性革命,城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)(即ATC)應(yīng)運(yùn)而生,它為軌道交通安全運(yùn)行和通過能力的提高發(fā)揮了巨大作用。不僅提高了運(yùn)行效率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了列車運(yùn)行的自動(dòng)化。
二、城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)
1、城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)組成和作用。
軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是由各類信號(hào)顯示、軌道電路、道岔轉(zhuǎn)轍裝置等主題設(shè)備及其他有關(guān)附屬設(shè)施構(gòu)成的一個(gè)完整的體系。目前城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)一般包括兩大部分:聯(lián)鎖裝置和列車自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC(Automatic Train Control)。ATC系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng):列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)(簡稱ATS)、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)(簡稱ATP)、列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)(簡稱ATO)。
ATC系統(tǒng)是一種依據(jù)地面?zhèn)魉偷男畔?,自?dòng)控制列車運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào)設(shè)備。可實(shí)時(shí)監(jiān)控列車的軌道運(yùn)行速度,并參照允許速度及時(shí)作出反應(yīng),通過對(duì)列車的制動(dòng)控制,自動(dòng)降低列車速度,確保列車高效、安全的運(yùn)行。城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是確保列車安全運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)行車綜合指揮和列車運(yùn)行智能化,提高運(yùn)輸能力和效率的重要系統(tǒng)設(shè)備。
2、城市軌道交通ATC系統(tǒng)的特點(diǎn)。
傳統(tǒng)的軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是通過設(shè)置在地面的色燈信號(hào)機(jī)來傳遞不同的行車信息和命令,這種信號(hào)模式是依賴司機(jī)對(duì)列車進(jìn)行速度控制和調(diào)整,人為因素占主導(dǎo)地位,安全性差,已經(jīng)不適應(yīng)軌道交通的發(fā)展。而ATC系統(tǒng)是一種智能化系統(tǒng),它將列車信號(hào)作為主體信號(hào),把具體的速度或距離信息傳遞給列車指揮系統(tǒng),列車按調(diào)度人員設(shè)置的工作程序和時(shí)刻表,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)調(diào)整停站時(shí)分,以及運(yùn)用控制程序?qū)崿F(xiàn)列車在車站的??恳?。ATC系統(tǒng)大大提高了軌道運(yùn)營效率和安全系數(shù),具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。
3、城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的功能理解。
(1)聯(lián)鎖是指為確保列車運(yùn)行的安全,將軌道線路中的所有交通信號(hào)機(jī)、軌道電路及道岔等相對(duì)獨(dú)立的信號(hào)設(shè)備構(gòu)成一種相互制約、互為控制的連帶環(huán)扣關(guān)系,即“聯(lián)鎖”關(guān)系。它主要是控制列車的確定路線和進(jìn)出改變路線。
(2)ATC系統(tǒng)各部分的功能理解。①列車自動(dòng)防護(hù)(ATP)子系統(tǒng)。ATP子系統(tǒng)可分級(jí)或連續(xù)對(duì)列車運(yùn)行的速度狀態(tài)進(jìn)行防護(hù),主要是針對(duì)列車運(yùn)行進(jìn)行防護(hù),實(shí)行監(jiān)控與安全有關(guān)的設(shè)備或系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)列車間隔保護(hù)、超速防護(hù)等功能,其主要工作原理是及時(shí)的將一些地面信息(如來自聯(lián)鎖設(shè)備和操作層面上的信息、地形信息、前方目標(biāo)點(diǎn)的距離和允許速度等)傳至車上,進(jìn)行分析判斷,從而得出此時(shí)所允許的安全速度,依此來監(jiān)督和管理列車的速度狀態(tài)。當(dāng)列車實(shí)際速度大于安全速度時(shí),ATP子系統(tǒng)就會(huì)通過全制動(dòng)或緊急制動(dòng)控制列車速度,使列車停在顯示紅燈信號(hào)機(jī)或停車指定位置。這種系統(tǒng)通過儀表指示方式向司機(jī)顯示列車應(yīng)有速度、目的地距離和目的速度等數(shù)字式信息,司機(jī)只要按列車的這些速度信息操作列車運(yùn)行,就能保證列車的安全。這樣可以有效縮短列車間隔,提高軌道線路的運(yùn)行效率和行車的安全可靠性。②列車自動(dòng)監(jiān)控(ATS)子系統(tǒng)。ATS系統(tǒng)依靠ATP系統(tǒng)的支持完成對(duì)列車運(yùn)行的自動(dòng)監(jiān)控。ATS子系統(tǒng)在電腦輔助下做出對(duì)列車基本運(yùn)行圖的編制及管理,并具有較強(qiáng)的人工介入能力。它主要實(shí)現(xiàn)對(duì)列車在軌運(yùn)行的監(jiān)督和控制,輔助行車調(diào)度人員對(duì)全線列車運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行管理。行車調(diào)度人員可以以此把控列車的運(yùn)行情況,監(jiān)督和記錄運(yùn)行圖的執(zhí)行情況,在列車因故偏離運(yùn)行圖時(shí),及時(shí)提出調(diào)整建議或者自動(dòng)修整運(yùn)行圖,作出處理反應(yīng),通過ATO系統(tǒng)的顯示終端,向無線通信、廣播、旅客向?qū)到y(tǒng)提供必要的信息(例如:列車到達(dá)、出發(fā)時(shí)間,運(yùn)行方向,中途停靠站名等)。③列車自動(dòng)運(yùn)行(ATO)子系統(tǒng)。ATO子系統(tǒng)是控制列車自動(dòng)運(yùn)行的設(shè)備,由車載設(shè)備和地面設(shè)備組成,它可以對(duì)列車進(jìn)行自動(dòng)駕駛,并實(shí)現(xiàn)行車安全和行車要求,可以避免不必要的、過于劇烈的加速和減速,使列車出于最優(yōu)化運(yùn)行狀態(tài),節(jié)約電能。ATO子系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)“地對(duì)車控制”,即用地面信息實(shí)現(xiàn)對(duì)列車驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)的控制。使用ATO子系統(tǒng)后,列車能根據(jù)停車站點(diǎn)的位置及停車精度,自動(dòng)地對(duì)車門進(jìn)行開關(guān)控制,因此明顯提高了旅客的舒適度、列車準(zhǔn)點(diǎn)率,提升了列車運(yùn)行檔次。
三個(gè)子系統(tǒng)是個(gè)有機(jī)的整體,通過信息共享網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)安全指揮系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)地面控制與列車控制的有效結(jié)合,提高了運(yùn)行效率。
三、通信信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
(1)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)IP化。隨著科技進(jìn)步,軌道交通信號(hào)系統(tǒng)將逐步地實(shí)現(xiàn)IP化。多信息傳輸和共享平臺(tái)以及虛擬專用局域網(wǎng)業(yè)務(wù)(MPLS/ VPLS)等技術(shù)的成熟應(yīng)用,使得IP服務(wù)質(zhì)量將逐步得到保障,這將有力促進(jìn)軌道交通運(yùn)營的信號(hào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)IP化,IP化可以使軌道交通運(yùn)營的管理更加便捷,效率更高,進(jìn)一步降低交通運(yùn)行的成本。(2)通信、信號(hào)系統(tǒng)一體化。就目前而言,城市軌道交通的信號(hào)和通信系統(tǒng)還是相對(duì)獨(dú)立的。這種局面不利于軌道交通的發(fā)展。近年來,軌道交通列車自動(dòng)控制系統(tǒng)(ATC),需要經(jīng)過多次數(shù)據(jù)處理和信息交換,才能實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)功能,這種情況需要通信技術(shù)和信號(hào)技術(shù)的融合統(tǒng)一。實(shí)踐證明,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展為信號(hào)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展提供了有利條件。我們有理由相信,發(fā)展中的通信信號(hào)系統(tǒng)將逐步走向一體化,最大限度地實(shí)現(xiàn)信息共享和信息傳輸,發(fā)揮城市軌道交通通信信號(hào)系統(tǒng)的最大作用,體現(xiàn)系統(tǒng)一體化優(yōu)勢。
四、結(jié)語
根據(jù)發(fā)達(dá)國家城市軌道交通的發(fā)展現(xiàn)狀,以及通信信號(hào)技術(shù)的發(fā)展趨勢,通信信號(hào)系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)一步完善,集成化更高,會(huì)更有效地促進(jìn)城市軌道交通的發(fā)展,這也是順應(yīng)時(shí)展的必然要求。我相信,我國的軌道交通建設(shè)以及通信信息技術(shù)會(huì)取得長足的發(fā)展,定會(huì)為城市繁榮和經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)更大力量。
參考文獻(xiàn)
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篇7
中文分類號(hào):U491文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1.引言
隨著汽車交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,交通擁擠、道路阻塞和交通事故頻繁發(fā)生正越來越嚴(yán)重地困擾著世界上的各大城市。汽車工業(yè)發(fā)展引發(fā)的道路交通不能滿足需求的種種交通問題越來越突出。與此同時(shí),除了修建必要的道路網(wǎng)以外,針對(duì)交通事故多發(fā)道路,需要緊急確保交通安全的道路,還建設(shè)了一系列的交通安全設(shè)施,如建設(shè)信號(hào)機(jī)、道路標(biāo)識(shí)、交通指揮中心等有助于交通安全的設(shè)施,以期改善道路的交通環(huán)境,提高交通的順暢性,這在一定程度上緩解了交通擁擠狀況。但是,交通需求不斷增長、交通系統(tǒng)日益復(fù)雜,單獨(dú)從車輛方面或道路方面考慮,均很難有效地解決交通問題。于是,近年來把道路、車輛等,凡與交通有關(guān)的所有一切都?xì)w為一體,通過采用信息通信技術(shù)、電子技術(shù)以及其他的科學(xué)技術(shù)把它們聯(lián)系起來,致力于使之智能化的智能交通系統(tǒng)(ITS)的研究開發(fā)應(yīng)運(yùn)而生。
先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)(ATIS)是ITS的重要組成部分,也是發(fā)展ITS的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù),ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的,交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備,可以向交通信息中心提供各處的交通信息;中心得到這些信息并通過處理后,實(shí)時(shí)向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關(guān)的其他信息;出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。概括地說,交通信息系統(tǒng)就是要收集相關(guān)交通信息,分析、傳遞、提供信息,為出行者在從起點(diǎn)到終點(diǎn)的出行過程中提供實(shí)時(shí)幫助,使整個(gè)出行過程舒適、方便、高效。
近年來,信息技術(shù)得到了較快發(fā)展,在中國的個(gè)別城市,實(shí)現(xiàn)了部分開發(fā)的城市地圖網(wǎng)上地理信息系統(tǒng),如成都市,但是,目前在國內(nèi)的各大中城市,綜合運(yùn)用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)相對(duì)完善的城市交通信息系統(tǒng)還沒有一例。近來,在部分城市的交通管理規(guī)劃中對(duì)交通信息系統(tǒng)有所涉及。如果把城市比作人體,那么,交通信息系統(tǒng)就象一雙明亮的眼睛。在高度發(fā)達(dá)的信息社會(huì),人類雖然有很多獲取信息的途徑,但是,若有一個(gè)完善的系統(tǒng),能夠讓人們輕松地獲取更多、更方便、更有價(jià)值的信息將是非常重要的。作為居民,不管在哪里,他都知道用最短的時(shí)間,走最近的路,辦最快捷的事;作為一個(gè)交通管理者或物流業(yè)者,不管在何時(shí),他都能耳聰目明,有的放矢,這一切都勢必會(huì)對(duì)交通產(chǎn)生積極的影響,如緩解城市交通壓力、減少環(huán)境污染、降低交通事故發(fā)生率、節(jié)約能源等。因此,研究與實(shí)施城市交通信息系統(tǒng)具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
2.國外交通信息系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
許多發(fā)達(dá)國家近年來投入了大量的人力、物力和財(cái)力對(duì)先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)進(jìn)行研究、試驗(yàn)和開發(fā)。下面就歐洲、美國及日本等一些國家有代表性的ATIS作一簡要介紹。
2.1歐洲的代表性系統(tǒng)
歐洲的代表性系統(tǒng)有:SOCRATES、EUROSCOUT、Trafficmaster。
SOCRATES是一種有效發(fā)揮傳統(tǒng)的蜂窩無線電話的基礎(chǔ)設(shè)施(地面站)的作用,使交通指揮中心與行駛中車輛進(jìn)行雙向通信的系統(tǒng),它的下行線路可通過“廣播方式”向行駛在各種地面站的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的裝有SOCRATES車載裝置的車輛提供道路交通狀況的詳細(xì)數(shù)字信息。上行線路利用多頻存取協(xié)議經(jīng)過基地臺(tái)向交通指揮中心發(fā)送信息。
EUROSCOUT是以紅外線信標(biāo)為媒體的動(dòng)態(tài)路線引導(dǎo)系統(tǒng)。車輛和信標(biāo)間的紅外線通信是雙向進(jìn)行的,汽車就變?yōu)橐粋€(gè)探頭,將旅行時(shí)間、排隊(duì)等候時(shí)間及OD信息等交通信息數(shù)據(jù)傳輸給中央引導(dǎo)計(jì)算機(jī)。
Trafficmaster是以倫敦為中心的廣范圍高速公路使用的系統(tǒng),采用傳呼機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供交通信息。收集高速公路交通狀況數(shù)據(jù)的傳感器向前后方向發(fā)出2條紅外線光束,并根據(jù)各光速在車上的反射波時(shí)間差檢測車輛的速度。
2.2美國的代表性系統(tǒng)
美國的代表性系統(tǒng)有:TRAVTEK、ADVANCE、FASTTRAC。
TRAVTEK以實(shí)時(shí)路線引導(dǎo)和服務(wù)信息系統(tǒng)實(shí)用化為目的,由交通管理中心、信息與服務(wù)中心、裝有導(dǎo)航裝置的車輛組成。交通管理中心進(jìn)行道路交通信息的收集、管理及提供,同時(shí)還進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行所必需的信息管理和提供;信息服務(wù)中心收集觀光設(shè)施、旅館、飯店等為對(duì)象的各種服務(wù)信息;車載導(dǎo)航裝置由車輛位置測定、路線選擇及接口3種功能構(gòu)成,可顯示交通堵塞地段、事故及施工等信息的奧蘭多地區(qū)的地圖、按駕駛員需要進(jìn)行的路線引導(dǎo)及提供服務(wù)的文字信息等。
ADVANCE通過電波的雙向通信直接將車載導(dǎo)航裝置和交通管制中心連通,導(dǎo)航裝置由接觸式屏幕、顯示器及導(dǎo)航計(jì)算機(jī)構(gòu)成。一輸入最終目的地便可利用最新交通信息計(jì)算最佳路線。路線引導(dǎo)是采用聲音合成及用顯示器上的符號(hào)指示的形式。
FASTTRAC是把先進(jìn)交通管理系統(tǒng)(ATMS)和先進(jìn)交通信息系統(tǒng)(ATIS)技術(shù)組合在一起的ITS項(xiàng)目,它計(jì)劃進(jìn)行使實(shí)驗(yàn)車輛與信息控制方式統(tǒng)一的試驗(yàn),亦即根據(jù)車輛測量的等候時(shí)間等使信號(hào)控制和綠色信號(hào)實(shí)現(xiàn)最佳化。
2.3日本的代表性系統(tǒng)
日本的代表性系統(tǒng)有VICS和ATIS。
VICS中心通過日本道路交通通信中心匯總交通管理者和道路管理者雙方的交通信息。由VICS提供的信息有:交通堵塞信息、所需時(shí)間信息、交通障礙信息、交通管制信息和停車場信息5種。
ATIS是先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng),它的通信媒體是電話線路(無線、有線)。交通信息利用者通過車上裝載的導(dǎo)航裝置或自己家及辦公室的微機(jī),可按需要接收多媒體的地圖信息和文字信息。
3.交通信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案
信息系統(tǒng)的本質(zhì)是通過高新技術(shù)的有效應(yīng)用,使得對(duì)各種決策(包括交通戰(zhàn)略決策、交通管理決策、交通方式及交通路線選擇決策等)起到支持作用的信息和知識(shí)在系統(tǒng)中有效流通,提高決策的科學(xué)性,引導(dǎo)合理的交通行為,達(dá)到最大限度地發(fā)揮已有交通設(shè)施潛力的目的。
為了實(shí)現(xiàn)智能化控制交通的要求,收集相關(guān)的實(shí)時(shí)可靠的交通信息是交通信息系統(tǒng)的前提和基礎(chǔ),然后根據(jù)不同交通管理與控制的目的和要求,進(jìn)一步分析、傳遞、提供信息。信息流程。
出行者所關(guān)注的信息大致包括3個(gè)方面:對(duì)“出發(fā)前”移動(dòng)計(jì)劃有效的信息、對(duì)“駕駛中”在道路上移動(dòng)過程中有益的信息以及對(duì)“換乘”火車、客車、民航或輪船等提供乘車方便的信息。
依據(jù)出行者的信息需求以及交通管理者和物流業(yè)者在經(jīng)營管理方面的需求,結(jié)合中國在行政管理方面的實(shí)際情況,確定了交通信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖2。
城市交通信息系統(tǒng)包括一個(gè)中心即交通信息中心,交通管理、電子收費(fèi)、交通誘導(dǎo)、交通信息服務(wù)、地理信息、緊急救援、營運(yùn)車輛管理、車輛安全輔助駕駛八個(gè)子系統(tǒng)以及道路交通管理和車輛管理兩個(gè)數(shù)據(jù)庫。交通信息系統(tǒng)各子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)。
交通管理子系統(tǒng)主要由交通指揮中心提供通過采集的路段、交叉口、高架交通以及城市出入口的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)組織而成的信息。營運(yùn)車輛管理子系統(tǒng)包括公交和物流管理,公交管理涵蓋出租車和公交車輛的管理,物流管理包含貨運(yùn)和租賃車管理。緊急救援子系統(tǒng)包括一般性的事故報(bào)警以及特殊情況的災(zāi)害救助。誘導(dǎo)系統(tǒng)含有路徑誘導(dǎo)和停車誘導(dǎo)。部分子系統(tǒng)采集的信息將提供給整個(gè)系統(tǒng)共享,通過提供歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)可供預(yù)測的信息,用以支持出行決策的制定,系統(tǒng)實(shí)時(shí)地通過網(wǎng)絡(luò)查詢對(duì)公眾交通信息,向各種媒體誘導(dǎo)信息。
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為分布與集中相結(jié)合,各子系統(tǒng)分布相對(duì)平等,交通信息中心擁有信息整合的共用信息平臺(tái)。各子系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、局部運(yùn)行管理、共享信息整合等項(xiàng)任務(wù)。
城市交通信息系統(tǒng)的建設(shè)可分階段進(jìn)行,條件相對(duì)成熟的部門可優(yōu)先發(fā)展,建成示范工程,推動(dòng)其它部門發(fā)展。同時(shí),交通信息系統(tǒng)的實(shí)用化進(jìn)程需要各子系統(tǒng)所涉及的各個(gè)部門之間通力合作,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化建設(shè)與運(yùn)行。系統(tǒng)設(shè)計(jì)不但要重視系統(tǒng)核心的研究開發(fā),而且要重視與各子系統(tǒng)之間的相互銜接關(guān)系,資源共享是交通信息系統(tǒng)的命脈。人類的生活離不開交通,在以人為本的交通規(guī)劃、管理與設(shè)計(jì)中,綜合運(yùn)用現(xiàn)代信息與通訊技術(shù)等手段提高交通運(yùn)輸?shù)男适潜赜芍?。交通信息系統(tǒng)在確定了基本結(jié)構(gòu)之后,需要通過進(jìn)一步的系統(tǒng)設(shè)計(jì)后,加以實(shí)施。
4.交通信息系統(tǒng)的主要媒體和特點(diǎn)
城市交通信息系統(tǒng)中可傳遞信息的媒體主要特點(diǎn)。
篇8
Abstract: This paper starts from the composition of urban rail transit engineering communication system, combs the cost composition and proportion of communication system, analyzes the technical and economic indicators of each subsystem and the main factors influencing the indicators, and provides reference for the follow-up project.
關(guān)鍵詞:城市軌道交通工程;通信系統(tǒng);技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo);分析
Key words: urban rail transit engineering;communication system;technical and economic indicators;analyze
中圖分類號(hào):U239.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2017)22-0055-02
1 概述
城市軌道交通通信系統(tǒng)是一個(gè)適應(yīng)城市軌道交通運(yùn)輸效率、保證行車安全、提高現(xiàn)代化管理水平,并能迅速、準(zhǔn)確、可靠地傳遞語音、數(shù)據(jù)、圖像和文字等各種信息的機(jī)電系統(tǒng)。
通信系統(tǒng)由專用通信系統(tǒng)、公安通信系統(tǒng)、民用通信引入系統(tǒng)組成[1]。
專用通信系統(tǒng)包括傳輸系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、公務(wù)電話系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、電源系統(tǒng)及接地、集中告警系統(tǒng)等子系統(tǒng)。
公安通信系統(tǒng)包括公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)、公安無線通信引入系統(tǒng)、公安數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、公安電源系統(tǒng)等子系統(tǒng)。部分城市根據(jù)公安部門的要求增設(shè)了公安傳輸系統(tǒng)。
民用通信引入系統(tǒng)包括民用傳輸系統(tǒng)、移動(dòng)通信引入系統(tǒng)、民用電源系統(tǒng)等子系統(tǒng)。
2 總指標(biāo)及費(fèi)用比例
通信系統(tǒng)由專用通信、公安通信及民用通信引入系統(tǒng)三部分組成。由于4B、6B、6A、8A等4種編組類型車站規(guī)模不一樣,導(dǎo)致各項(xiàng)目通信系統(tǒng)正線公里指標(biāo)存在一定差異。
目前約100多個(gè)在建或規(guī)劃建設(shè)城市軌道交通的大中型城市主要采用6B編組,本文以6B編組的通信系統(tǒng)作為分析對(duì)象。工程實(shí)例經(jīng)歷了實(shí)踐檢驗(yàn),具有代表性。合肥市軌道交通3號(hào)線為6B編組,線路全長37.20公里,設(shè)站33座,站間距1.16km,設(shè)車輛段及停車場各1座,其通信系統(tǒng)包括專用通信、公安通信及民用通信引入系統(tǒng)3部分,是6B編組通信系統(tǒng)的典型代表,其初步設(shè)計(jì)概算費(fèi)用及指標(biāo)如表1所示,編制期為2014年10月。本文以合肥市軌道交通3號(hào)線通信系統(tǒng)為例,分析通信系統(tǒng)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、費(fèi)用組成及比例。
各城市對(duì)民用通信引入系統(tǒng)是否納入城市軌道交通投資做法不統(tǒng)一。有些城市,例如武漢,民用通信引入系統(tǒng)由運(yùn)營商自行建設(shè)、維護(hù),費(fèi)用由運(yùn)營商承擔(dān),不納入城市軌道交通投資,有些城市,例如合肥,民用通信引入系統(tǒng)由地鐵集團(tuán)建設(shè)、維護(hù),費(fèi)用納入城市軌道交通投資。
通信系統(tǒng)費(fèi)用一般由專用通信、公安通信及民用通信引入系統(tǒng)3部分組成。專用通信、公安通信及民用通信引入系統(tǒng)分別占通信系統(tǒng)費(fèi)用的60%、20%、20%,如圖1所示。
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3 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
合肥軌道交通3號(hào)線通信系統(tǒng)指標(biāo)為1552.76萬元/正線公里,通信系統(tǒng)指標(biāo)主要受站間距、公安系統(tǒng)方案、民用通信引入系統(tǒng)是否列入、線路敷設(shè)方式、移動(dòng)通信新技術(shù)等因素影響。一般6B編組城市軌道交通工程通信系統(tǒng)指標(biāo)約為1450萬元/正線公里,較合肥軌道交通3號(hào)線低,主要原因是其站間距較合肥軌道交通3號(hào)線大。
3.1 專用通信系統(tǒng)
專用通信系統(tǒng)費(fèi)用指標(biāo)約為930萬元/正線公里,指標(biāo)主要受站間距等影響,其指標(biāo)如表2所示。
3.2 公安通信系統(tǒng)
公安通信系統(tǒng)指標(biāo)約300萬元/正線公里,公安通信系統(tǒng)指標(biāo)主要受站間距、公安通信系統(tǒng)方案等影響,其指標(biāo)如表3所示。
3.3 民用通信引入系統(tǒng)
民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)約為320萬元/正線公里,主要受站間距、線路敷設(shè)方式及移動(dòng)通信新技術(shù)等影響,其指標(biāo)如表4所示。
4 指標(biāo)分析
通過費(fèi)用組成及比例分析,得出專用通信、公安通信、民用通信引入系統(tǒng)分別約占通信系統(tǒng)費(fèi)用的60%、20%、20%。
專用通信系統(tǒng)方案比較穩(wěn)定,主要設(shè)備是影響其指標(biāo)的關(guān)鍵因素;公安通信系統(tǒng)指標(biāo)主要受系統(tǒng)方案影響;民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)主要受線路敷設(shè)方式、移動(dòng)通信新技術(shù)影響,因此,公安通信系統(tǒng)方案、線路敷設(shè)方式、移動(dòng)通信新技術(shù)等是影響通信系統(tǒng)指標(biāo)的重要因素。
4.1 公安通信系統(tǒng)指標(biāo)分析
公安通信系統(tǒng)指標(biāo)與系統(tǒng)方案有關(guān)。以公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)為例,公安通信系統(tǒng)視頻監(jiān)視系統(tǒng)的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、攝像機(jī)可以與專用通信系統(tǒng)視頻監(jiān)視系統(tǒng)共用,也可以獨(dú)立設(shè)置。武漢軌道交通11號(hào)線東段公安通信系統(tǒng)與專用通信系統(tǒng)共用視頻監(jiān)視系統(tǒng)的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和攝像機(jī)等設(shè)備,僅新設(shè)少量視頻監(jiān)視終端,公安通信系統(tǒng)指標(biāo)為169.86萬元/正線公里,合肥軌道交通3號(hào)線獨(dú)立設(shè)置公安視頻監(jiān)視系統(tǒng)的的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和攝像機(jī)等設(shè)備,公安通信指標(biāo)為305.13萬元/正線公里,較武漢軌道交通11號(hào)線指標(biāo)高135.27萬元/正線公里。
4.2 民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)分析
民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)與線路敷設(shè)方式有關(guān),當(dāng)線路采用高架或地面敷設(shè)時(shí),不需設(shè)置民用通信引入系統(tǒng)車站級(jí)設(shè)備。以寧波至奉化城際鐵路工程(以下簡稱“寧奉城際”)民用通信引入系統(tǒng)為例,該線僅在寧波軌道交通3號(hào)線陳婆渡站引出處有一小段地下區(qū)間,僅需在此地下區(qū)間設(shè)置民用通信引入系統(tǒng),其民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)僅為10.65萬元/正線公里,其指標(biāo)如表5所示。
民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)與移動(dòng)通信新技術(shù)有關(guān)。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,新的移動(dòng)通信制式也需引入到城市軌道交通中,民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)增加。以4G信號(hào)引入為例,工業(yè)和信息化部于2013年12月4日向中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通發(fā)放4G牌照,在此之前的城市軌道交通未考慮4G信號(hào)引入,如武漢軌道交通7號(hào)線初步設(shè)計(jì)于2013年10月批復(fù),未考慮4G信號(hào)引入,民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)為260.35萬元/正線公里,而合肥軌道交通3號(hào)線考慮引入4G信號(hào),民用通信引入系統(tǒng)指標(biāo)為316.60萬元/正線公里,較武漢軌道交通7號(hào)線指標(biāo)高約56.25萬元/正線公里。
參考文獻(xiàn):
[1]建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司.城市軌道交通工程設(shè)計(jì)概預(yù)算編制辦法[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2007.
篇9
交通運(yùn)輸業(yè)在新的歷史時(shí)期面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。必須以網(wǎng)絡(luò)通信資源開發(fā)利用為主線,加快電子政務(wù)建設(shè)的步伐。
(一)通過全國聯(lián)網(wǎng),建立道路數(shù)據(jù)中心。建立公路、運(yùn)輸業(yè)戶、運(yùn)輸車輛以及從業(yè)人員等大型基礎(chǔ)信息資源庫。推動(dòng)各級(jí)交通管理部門的目錄體系建設(shè)。采用數(shù)據(jù)交換技術(shù),建立行業(yè)數(shù)據(jù)交換平臺(tái),形成完善的數(shù)據(jù)交換指標(biāo)體系,推動(dòng)道路運(yùn)輸服務(wù)系統(tǒng)的信息化建設(shè)。
(二)建立健全交通行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系。以電子政務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)為核心,以推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用為導(dǎo)向,加強(qiáng)交通運(yùn)輸業(yè)信息化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,完善交通行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系,確保交通運(yùn)輸信息化建設(shè)“有標(biāo)可依”。積極推動(dòng)智能交通、現(xiàn)代物流、電子數(shù)據(jù)交換、交通通信與導(dǎo)航及電子地圖等信息化推廣應(yīng)用工作。
(三)加大對(duì)物流信息化發(fā)展的組織和引導(dǎo)力度。積極引導(dǎo)RFID技術(shù)、集裝箱多式聯(lián)運(yùn)等物流信息化研究成果的推廣應(yīng)用,開展公共服務(wù)模式的物流信息平臺(tái)建設(shè)。建立和完善公路貨運(yùn)樞紐信息系統(tǒng),推動(dòng)農(nóng)村物流系統(tǒng)、應(yīng)急保障體系系統(tǒng)、大件運(yùn)輸和危險(xiǎn)品運(yùn)輸系統(tǒng)等與人民群眾關(guān)系密切或“市場失靈”的物流信息平臺(tái)建設(shè)。
(四)建立完善的物流信息平臺(tái)。以互聯(lián)互通為目標(biāo),啟動(dòng)高速公路信息通信資源整合工程。倡導(dǎo)物流企業(yè)間的聯(lián)合與協(xié)作,逐步形成若干具有較強(qiáng)的輻射功能和影響力的區(qū)域性物流信息平臺(tái)。
二、威脅交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)通信安全的因素分析
網(wǎng)絡(luò)故障基本上都是硬件連接和軟件設(shè)置問題,也可能是操作系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)本身的問題。網(wǎng)絡(luò)安全方面的問題有可能是因?yàn)殡姶判孤?、黑客非法入侵、線路干擾、傳播病毒、搭線竊聽、信息截獲等,造成信息的泄露、假冒、篡改和非法信息滲透、非法享用網(wǎng)絡(luò)信息資源等等。主要表現(xiàn)為計(jì)算機(jī)打開頁面連接瀏覽器無法與互聯(lián)網(wǎng)連接和局域網(wǎng)內(nèi)機(jī)器互訪信息共享受阻。來自網(wǎng)絡(luò)安全的威脅因素,根據(jù)其攻擊的目標(biāo)和范圍不同,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的危害程度也不同。網(wǎng)絡(luò)安全可分為控制安全和信息安全兩個(gè)層次??刂瓢踩侵干矸菡撟C、授權(quán)和訪問限制。信息安全是要保證有關(guān)信息的完整性、真實(shí)性、保密性、可用性、可控制性和可追溯等特性。造成對(duì)網(wǎng)絡(luò)威脅的主要原因基本有三:人為的誤操作;人為的惡意攻擊;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件的安全漏洞和缺陷。因?yàn)殚_放性、交互性、分散性、脆弱性和連接方式的多樣性是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊的共有特征,計(jì)算機(jī)病毒和黑客入侵是威脅當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)安全的最主要因素。針對(duì)屢屢出現(xiàn)一些技術(shù)故障和網(wǎng)絡(luò)通訊安全方面的問題,探索和掌握一套行之有效的維護(hù)網(wǎng)絡(luò)常見故障的技術(shù)和方法是確保網(wǎng)絡(luò)管理安全運(yùn)行的關(guān)鍵。
三、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)通信安全的保障內(nèi)容
(一)鏈接網(wǎng)絡(luò)的安全保障。其是指從技術(shù)上和管理上解決網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用戶應(yīng)用方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施漏洞、操作系統(tǒng)漏洞和通用基礎(chǔ)應(yīng)用程序漏洞的檢測與修復(fù);對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全性能的整體綜合測試;防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全防病毒產(chǎn)品的部署,脆弱性掃描與安全優(yōu)化;模擬入侵及入侵檢測等。
(二)信息數(shù)據(jù)的安全保障。即是指從技術(shù)上和管理上解決信息數(shù)據(jù)方面和對(duì)載體與介質(zhì)的安全保護(hù)和對(duì)數(shù)據(jù)訪問的控制。
(三)通信應(yīng)用的安全保障。指對(duì)通信線路的安全性測試與優(yōu)化,設(shè)置通信加密軟件、身份鑒別機(jī)制和安全通道。測試業(yè)務(wù)軟件的程序安全性等系統(tǒng)自檢通信安全的保障措施,對(duì)業(yè)務(wù)交往的防抵賴,業(yè)務(wù)資源的訪問控制驗(yàn)證,業(yè)務(wù)實(shí)體的身份鑒別檢測。測試各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議運(yùn)行漏洞等等。
(四)運(yùn)行安全的保障。指以網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)工程方法論為依據(jù),提供應(yīng)急處置機(jī)制和配套服務(wù)和系統(tǒng)升級(jí)補(bǔ)丁。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及產(chǎn)品的安全性檢測,跟蹤最新漏洞,災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制與預(yù)防,系統(tǒng)改造管理,網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)等。
(五)管理安全的保障。包括人員管理及培訓(xùn),軟件、數(shù)據(jù)、文檔管理,應(yīng)用系統(tǒng)及操作管理,機(jī)房、設(shè)備及運(yùn)行管理等一系列安全管理的機(jī)制。
四、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)通信的安全防范措施
隨著網(wǎng)絡(luò)通信安全技術(shù)的日益產(chǎn)業(yè)化和網(wǎng)絡(luò)通信安全的法律環(huán)境建設(shè)的日益完善,交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)通信的安全防范技術(shù)也在日臻完善。
(一)保持高度警惕,保持主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)上結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)的安全。遵循多人負(fù)責(zé)、任期有限、職責(zé)分離三原則。切實(shí)提高網(wǎng)絡(luò)通信安全的防范意識(shí)。
(二)控制訪問權(quán)限,安全共享資源。使每個(gè)用戶只能在自己的權(quán)限范圍內(nèi)使用網(wǎng)絡(luò)資源。做到開機(jī)必查毒,發(fā)現(xiàn)必殺毒,經(jīng)常對(duì)系統(tǒng)漏洞補(bǔ)丁升級(jí)更新。謹(jǐn)慎下載文檔,對(duì)于來歷不明的電子郵件及附件不輕易用Office軟件打開。
(三)選用合格單位的防火墻和防火墻的規(guī)則設(shè)置、更新。將交通運(yùn)輸局域內(nèi)網(wǎng)與因特網(wǎng)分隔開來。網(wǎng)絡(luò)使用者要設(shè)置并經(jīng)常變換口令。對(duì)所有進(jìn)入內(nèi)網(wǎng)的用戶身份進(jìn)行認(rèn)證和對(duì)信息權(quán)限的控制,阻止非授權(quán)用戶對(duì)信息的瀏覽、修改甚至破壞。對(duì)進(jìn)出內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行鑒別,防止惡意或非法操作,嚴(yán)防有害信息的侵入。
(四)采用數(shù)據(jù)加密技術(shù)。以不易被人破解為目的,采用密碼或計(jì)算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。只有掌握密鑰才能破解還原。實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)保密的目的。
篇10
關(guān)鍵詞:交通;信息化;智能化
Abstract: urban transportation information system will in the efficient comfortable transportation society play an important role. Combined with the actual, the paper focuses on urban traffic information system's structure and development.
Keywords: traffic; Information; intelligent
中圖分類號(hào): D631.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
專家指出:21世紀(jì),世界將進(jìn)入信息化、物流化時(shí)代,道路交通事業(yè)日益發(fā)達(dá)、科技信息日新月異。如何把有限的IT資源最有效的作用于核心業(yè)務(wù)發(fā)展,提高工作效率,增加最終用戶滿意度;如何最快地獲取專業(yè)的支持能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的完善管理,提高系統(tǒng)的可靠性和可用性;如何跟上IT技術(shù)的發(fā)展,更好地管理IT運(yùn)營成本,及時(shí)更新相關(guān)技術(shù),以提高競爭力,將會(huì)是任何一個(gè)單位面臨的突出問題。
先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)(ATIS)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分。城市交通信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括:一個(gè)核心,即交通信息中心,交通管理、電子收費(fèi)、交通誘導(dǎo)、交通信息服務(wù)、地理信息、緊急救援、營運(yùn)車輛管理、車輛安全輔助駕駛八個(gè)子系統(tǒng)以及道路交通管理和車輛管理兩個(gè)數(shù)據(jù)庫,交通信息系統(tǒng)將在中國產(chǎn)生的積極影響。
1 國外交通信息化的現(xiàn)狀
1.1美國。美國的代表性系統(tǒng)有:TRAVTEK、ADVANCE、FASTTRAC。
TRAVTEK以實(shí)時(shí)路線引導(dǎo)和服務(wù)信息系統(tǒng)實(shí)用化為目的,由交通管理中心、信息與服務(wù)中心、裝有導(dǎo)航裝置的車輛組成。交通管理中心進(jìn)行道路交通信息的收集、管理及提供,同時(shí)還進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行所必需的信息管理和提供;車載導(dǎo)航裝置由車輛位置測定、路線選擇及接口三種功能構(gòu)成。
ADVANCE通過電波的雙向通信直接將車載導(dǎo)航裝置和交通管制中心連通,導(dǎo)航裝置由接觸式屏幕、顯示器及導(dǎo)航計(jì)算機(jī)構(gòu)成。一輸入最終目的地便可利用最新交通信息計(jì)算最佳路線。路線引導(dǎo)是采用聲音合成及用顯示器上的符號(hào)指示的形式。
FASTTRAC是把先進(jìn)交通管理系統(tǒng)(ATMS)和先進(jìn)交通信息系統(tǒng)(ATIS)技術(shù)組合在一起的ITS項(xiàng)目,它計(jì)劃進(jìn)行使實(shí)驗(yàn)車輛與信息控制方式統(tǒng)一的試驗(yàn),亦即根據(jù)車輛測量的等候時(shí)間等使信號(hào)控制和綠色信號(hào)實(shí)現(xiàn)最佳化。
1.2 日本。日本的代表性系統(tǒng)有VICS和ATIS。
VICS中心通過日本道路交通通信中心匯總交通管理者和道路管理者雙方的交通信息。由VICS提供的信息有:交通堵塞信息、所需時(shí)間信息、交通障礙信息、交通管制信息和停車場信息五種。
ATIS是先進(jìn)的交通信息服務(wù)系統(tǒng),它的通信媒體是電話線路(無線、有線)。交通信息利用者通過車上裝載的導(dǎo)航裝置或自己家及辦公室的微機(jī),可按需要接收多媒體的地圖信息和文字信息。
1.3歐洲。歐洲的代表性系統(tǒng)有:SOCRATES、EURO SCOUT、Traffic master。
SOCRATES是一種有效發(fā)揮傳統(tǒng)的蜂窩無線電話的基礎(chǔ)設(shè)施(地面站)的作用,使交通指揮中心與行駛中車輛進(jìn)行雙向通信的系統(tǒng),它的下行線路可通過“廣播方式”向行駛在各種地面站的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的裝有SOCRATES車載裝置的車輛提供道路交通狀況的詳細(xì)數(shù)字信息。上行線路利用多頻存取協(xié)議經(jīng)過基地臺(tái)向交通指揮中心發(fā)送信息。
EURO SCOUT是以紅外線信標(biāo)為媒體的動(dòng)態(tài)路線引導(dǎo)系統(tǒng)。車輛和信標(biāo)間的紅外線通信是雙向進(jìn)行的,汽車就變?yōu)橐粋€(gè)探頭,將旅行時(shí)間、排隊(duì)等候時(shí)問及OD信息等交通信息數(shù)據(jù)傳輸給中央引導(dǎo)計(jì)算機(jī)。
Traffic master是以倫敦為中心的廣范圍高速公路使用的系統(tǒng),采用傳呼機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供交通信息。收集高速公路交通狀況數(shù)據(jù)的傳感器向前后方向發(fā)出兩條紅外線光束,并根據(jù)各光速在車上的反射波時(shí)間差檢測車輛的速度。
2交通信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
隨著汽車交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,交通擁擠、道路阻塞和交通事故頻繁發(fā)生正越來越嚴(yán)重地困擾著世界上的各大城市。汽車工業(yè)發(fā)展引發(fā)的道路交通不能滿足需求的種種交通問題越來越突出。于是,近年來把道路、車輛等,凡與交通有關(guān)的所有一切都?xì)w為一體,通過采用信息通信技術(shù)、電子技術(shù)以及其他的科學(xué)技術(shù)把它們聯(lián)系起來,智能化的智能交通系統(tǒng)(ITS)的研究開發(fā)應(yīng)運(yùn)而生。
先進(jìn)的交通信息系統(tǒng)(ATIS)是ITS的重要組成部分,也是發(fā)展ITS的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù),ATIS是建立在完善的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的,交通參與者通過裝備在道路上、車上、換乘站上、停車場上以及氣象中心的傳感器和傳輸設(shè)備,可以向交通信息中心提供各處的交通信息;中心得到這些信息并通過處理后,實(shí)時(shí)向交通參與者提供道路交通信息、公共交通信息、換乘信息、交通氣象信息、停車場信息以及與出行相關(guān)的其他信息;出行者根據(jù)這些信息確定自己的出行方式、選擇路線。概括地說,交通信息系統(tǒng)就是要收集相關(guān)交通信息,分析、傳遞、提供信息,為出行者在從起點(diǎn)到終點(diǎn)的出行過程中提供實(shí)時(shí)幫助,使整個(gè)出行過程舒適、方便、高效。
出行者所關(guān)注的信息大致包括三個(gè)方面:對(duì)“出發(fā)前”移動(dòng)計(jì)劃有效的信息、對(duì)“駕駛中”在道路上移動(dòng)過程中有益的信息以及對(duì)“換乘”火車、客車、民航或輪船等提供乘車方便的信息。
依據(jù)出行者的信息需求以及交通管理者和物流業(yè)者在經(jīng)營管理方面的需求,結(jié)合中國在行政管理方面的實(shí)際情況,確定了交通信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
交通管理子系統(tǒng)主要由交通指揮中心提供通過采集的路段、交叉口、高架交通以及城市出入口的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)組織而成的信息。營運(yùn)車輛管理子系統(tǒng)包括公交和物流管理,公交管理涵蓋出租車和公交車輛的管理,物流管理包含貨運(yùn)和租賃車管理。緊急救援子系統(tǒng)包括一般性的事故報(bào)警以及特殊情況的災(zāi)害救助。誘導(dǎo)系統(tǒng)含有路徑誘導(dǎo)和停車誘導(dǎo)。部分子系統(tǒng)采集的信息將提供給整個(gè)系統(tǒng)共享,通過提供歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)可供預(yù)測的信息,用以支持出行決策的制定,系統(tǒng)實(shí)時(shí)地通過網(wǎng)絡(luò)查詢對(duì)公眾交通信息,向各種媒體誘導(dǎo)信息。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為分布與集中相結(jié)合,各子系統(tǒng)分布相對(duì)平等,交通信息中心擁有信息整合的共用信息平臺(tái)。各子系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、局部運(yùn)行管理、共享信息整合等項(xiàng)任務(wù)。城市交通信息系統(tǒng)的建設(shè)可分階段進(jìn)行,條件相對(duì)成熟的部門可優(yōu)先發(fā)展,建成示范工程,推動(dòng)其它部門發(fā)展。同時(shí),交通信息系統(tǒng)的實(shí)用化進(jìn)程需要各子系統(tǒng)所涉及的各個(gè)部門之間通力合作,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化建設(shè)與運(yùn)行。系統(tǒng)設(shè)計(jì)不但要重視系統(tǒng)核心的研究開發(fā),而且要重視與各子系統(tǒng)之間的相互銜接關(guān)系,資源共享是交通信息系統(tǒng)的命脈。人類的生活離不開交通,在以人為本的交通規(guī)劃、管理與設(shè)計(jì)中,綜合運(yùn)用現(xiàn)代信息與通訊技術(shù)等手段提高交通運(yùn)輸?shù)男适潜赜芍贰=煌ㄐ畔⑾到y(tǒng)在確定了基本結(jié)構(gòu)之后,需要通過進(jìn)一步的系統(tǒng)設(shè)計(jì)后,加以實(shí)施。
3交通信息化的管理手段
3.1分兵把手,對(duì)口管理。為便于各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)得到及時(shí)準(zhǔn)確的錄入,便于為下一步?jīng)Q策提供有價(jià)值的參考依據(jù),應(yīng)按照不同數(shù)據(jù)的搜集錄入要求,與崗位職責(zé)掛鉤,逐一建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。
3.2“三分技術(shù),七分管理”。這已是被無數(shù)實(shí)踐證明了的經(jīng)典理論,這理論同樣適用于交通智能信息化建設(shè)。交通智能信息化管理的內(nèi)涵十分豐富,如信息化機(jī)構(gòu)的設(shè)置,信息化政策的制定,信息化體制的改革,信息化發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃、計(jì)劃,信息化項(xiàng)目實(shí)施、成果管理和推廣以及信息化經(jīng)費(fèi)、人才、設(shè)備、情報(bào)等管理活動(dòng)和過程。因此,信息化管理要運(yùn)用計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制等基本職能,有效地利用人力、物力、財(cái)力、信息等基本要素,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
結(jié)束語
城市交通信息系統(tǒng)必將在今后真正的高度信息通信社會(huì)中占有一席之地,交通信息系統(tǒng)也必將在實(shí)現(xiàn)高效舒適的交通社會(huì)中發(fā)揮重要作用。城市交通信息系統(tǒng)未來的實(shí)施,必將在居民出行、事故和災(zāi)害救援以及貨物流通等方面帶來更大的便利。
同時(shí),在交通管理方面更加有的放矢、標(biāo)本兼治,在減少交通出行、降低交通量、減少阻塞、減輕污染、提高服務(wù)水平等增加社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益方面也將起到巨大的作用。
參考文獻(xiàn)
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熱門標(biāo)簽
交通運(yùn)輸 交通運(yùn)輸論文 交通發(fā)展論文 交通工程論文 交通法規(guī)管理 交通局工作計(jì)劃 交通工程經(jīng)濟(jì)學(xué) 交通局半年總結(jié) 交通事故論文 交通安全論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論