城市轨道交通发展给我们通信工程带来的机遇和挑战

城市轨道交通发展给我们通信工程带来的机遇和挑战 舒万敏 （重庆交通大学 信息科学与工程学院 通信工程 631206040224） 摘要：随着国民经济的持续快速发展，我国的城市轨道交通取得了令世人瞩目的进展。我国城市轨道交通 已进入快速发展阶段，作为通信工程的学生，我们应在学好通信相关知识的前提下，了解跟多与轨道交通 相关的知识与研究，更好的让我们把所学的基础知识、专业知识，与理论知识相结合。从而达到学有所用 的目的。本文介绍了我国轨道交通的发展现状及通信技术在轨道交通中的应用，分析了我国轨道交通发展 过程中所面临的问题，并且提出对轨道交通未来的展望和发展对策。分析了我们通信工程在轨道交通发展 的过程中可以把握的机遇和遇到的一些挑战。 关键词：轨道交通；通信技术；机遇和挑战 The chance and challenge for us bringed by the urban railway system SHU Wan-ming (Chongqing Jiaotong University,Information Engineering,631206040224) Abstract: With the rapidly development of the national economy, The urban railway system in our country have acquired significant progress. It has enter into a rapid expansion stedge.as students of us,we should learn about more knowledge with the urban railway system ,at the premise of we gain a Professional course,better let us combine the basic knowledge professionalknowledge and theoretical knowledge combined. so we can use what we learned .This paper introduced Chinas current development of rail transport and communication technology and its application in rail transportation, analysed the problems faced during the development of urban rail transit in China, and vision for the future of urban rail transit and development strategies,and also analysed the chances and challenges for us during the urban railway system development. Keywords:Rail transportation; communication technology;chance and challenge 1 引言 当今社会，轨道交通的发展已成为发 展主流，它不仅保护了生态环境，而且节 约能源，能够合理的安排土地资源，优化 城市规划，给人们的出行带来了很大的方 便，同时也为社会的发展带来了新的方向， 成为城市发展的主流标志。 轨道交通系统是集多工种、多专业于 一身的复杂系统。从过去到现在，从单一 的线路布置，发展到采用先进技术组成的 复杂通畅的轨道交通网络，为我国的交通 建设引入了立体布局的概念，给社会的可 持续发展提供了有利的条件。 轨道交通主要分为城市轨道交通和城 际轨道交通，不管是城际还是城市轨道交 通，在交通中的地位都越来越重要，都对 中国社会的发展起着重大作用，主要表现 为四个方面：（1）城市轨道交通是我国交 通的主干线，是城市的生命线。 （2）规定 哦啊交通是世界公认的能耗低、污染小的 “绿色交通” 。 （3）轨道交通是交通建设史 上的里程碑。 （4）规定哦啊交通建设与发 展对提高公众效率、节省时间、提高人们 的生活质量有重要的促进作用。我国城市 轨道交通经历将近40年的发展，如今已经 进入了快速发展阶段，在把握机遇、快速 发展的同时更应该注重国家政策指导的作 用，因此根据相关机构政府，研究制定轨 道交通的发展政策，对城市轨道交通的发 展政策，对城市建设以及国家经济建设有 着深远的影响。 本文的结构如下：第2节，城市轨道交 通发展现状。第3节，通信技术在轨道交通 的应用。第4节，通信工程学生面临的机遇 和挑战。第5节，结语。 2 轨道交通发展现状 当下，我国城市化的趋势越来越明显， 特大城市的常规公共交通方式难以满足客 运要求，尽管政府投入大量资金，交通状 况却越来越差。 现目前来说，中国城市约有700多个。 但因其人口数量大，中国城市人均道路里 程只相当于世界平均水平的四分之一；现 今汽车工业发展迅猛，中国城市车均占路 面积明显下降。在未来的二三十年中，中 国城市比其他国家会涌现出更多适合城市 轨道发展的高密度交通网络。在项目实施 上，我国现已积累了足够的经验，能够在 短时间内、高效率地完成复杂、大型的基 础设施工程项目。在轨道交通运营服务上， 我国也具备详单的专业技术能力和经营模 式，但随着乘客对于服务质量的要求不断 提高这一现状，我们必须用发展的眼光， 去处理和对待这一问题，一满足乘客需求 为理念，以提高服务质量为指导思想。 另外，在轨道交通迅猛发展的过程 中，我们也发现了一些问题。比如，投资 和运营成本过大导致政府压力巨大。轨道 交通的特点是建设规模大，技术含量高， 项目投资大，建设进程缓慢，当地政府对 于前期巨额的投入，通常会有很大的财政 负担和压力。且运营过程收支不易平衡， 贷款压力大。另外，根据客流量调整车数 和间隔时间也是一大难点。再比如，某些 地方土地利用不合理，不方便进行城市轨 道交通线网的规划。最后，还有安全防范 系统需加以提高。 总之，城市轨道交通的发展过程中， 我们可以获利，同样，也需注意把握发展 趋势，以使轨道交通朝着我们希望的方向 发展。 3 通信技术在轨道交通领域的应用 未来保证建成厚的轨道交通能安全、 高效的运营，就必须建立可靠的、易扩展 的、独立的通信网，传输和处理轨道交通 运营所需的各种信息。 作为通信工程的学生，我个人认为如 果要从事轨道交通，那么我们就必须掌握 地铁专用通信系统、无线通信系统、数据 传输系统、轨道交通信号技术等实用专业 知识，具备主要轨道通信信号设备的安装、 调试、维护等操作技能，具备对铁路或对 城市轨道交通通信设备进行维修养护、维 护管理和故障分析诊断和处理能力，具有 较强的从事轨道交通通信岗位的技术能力 和综合素质，能够从事地铁通信信号技术 工作的应用型专门人才。 结合轨道交通通信工程的特点，学习 通信工程专业的我们要做的就是对城市轨 道交通系统的总体设计，设计过程中要考 虑系统的安全可靠，消除各自系统的隐患 以及由于各子系统间的接口匹配而可能产 生的故障。我们在设计通信系统的过程中， 有几个关键技术需要注意：（1）通信系统 传输框架设计。 （2）通信接口设计。考虑 通信业务的多样性、复杂性而对通信系统 业务接口的要求。因此传输系统选用 IP overSDH 是目前解决轨道交通通信系统传输 骨干网的最佳选择。 通信技术在轨道交通方面的具体应用， 越来越普遍，尤其是轨道交通信号系统。 20世纪中叶以来，微电子技术，信息技术 和计算机网络技术等科学技术的发展，给 轨道交通信号技术带来了一场颠覆性革命， 城市轨道交通信号系统（即 ATC）应运而生， 它为规定哦啊交通安全运行和通过能力的 提高发挥了巨大作用。不仅提高了运行效 率，同时实现了列车运行的自动化。ATC 系 统是一种依据地面传送的信息，自动控制 列车运行状态的信号设备。可实时监控列 车的轨道运行速度，并参照允许速度及时 作出反应，通过对列车的制动控制，自动 降低列车速度，确保列车高效、安全的运 行。城市轨道交通信号系统是确保列车安 全运行，实现行车综合指挥和列车运行智 能化，提高运输能力和效率的重要系统设 备。传统的轨道交通信号系统是通过设置 在地面上的色灯信号机了传递不同的行车 信息和命令，这种信号模式是依赖司机对 列车进行速度控制和调整，认为因素占主 导地位，安全性差，已经不适应轨道交通 的发展。而 ATC 系统是一种集结通信技术 的智能化系统，能实现自动运行、自动调 整停站时分，以及运用控制程序实现列车 在车站的停靠要求。 另外，无线通信也是很重要的，随着 无线通信技术的发展，通信终端能够处理 信息的速度迅速提高，无线通信技术已被 广泛应用于轨道交通。目前，我国轨道交 通系统包括四个方面，即无线通信技术通 信 PID 系统、CBTC 信号系统、手机电视、 移动 CCTV。移动闭塞系统是先进的通信、 计算机和控制技术的列车控制系统，在数 字轨道电路上可以直接添加移动闭塞系统， 能更好的应用于混合列车运行模式，因此， 移动闭塞系统是轨道交通通信技术应用中 最理想的选择。 4 轨道交通给通信学生带来的机遇 和挑战 值得高兴的是轨道交通的发展已逐渐 成为城市发展综合实力的象征。它带动者 城市发展的同时，也给我们通信的学生带 来了新的机遇和挑战。一方面，给我们增 加了更多的就业机会，也让我们能像社会 智能化更加勇敢地迈进一步，将我们所学 的理论知识有机会运用到实际生活中，将 理论于实际相结合。更值得我们高兴的是， 系统的设计是无止境的，我们可以不断探 索，通过不断学习新的知识，我相信我们 可以和轨道交通共同进步。 当然，面对机遇的同时，我们也不能 忽视这其中的挑战。诸如之前提到过的， 我们需要根据客流量调整车数和间隔时间， 以免导致资源浪费。这要求我们考虑到轨 道的乘坐高峰期，已解决拥堵问题。还有 在轨道规划时，要注意土地合理利用。重 视城市土地的控制。另外，安全防范系统 也应加以提高。在建设步伐不断加快的情 况下，轨道交通高速式发展地铁的安全防 范系统建设的重要性也逐渐被提上日程， 世界各地的地铁伤亡事故每天都在上演。 随着科技的发展，地铁防范系统的实际需 求也将进一步的提高。为乘客提供安全、 安心、愉悦的交通运输服务是最基本的理 念。 面对这样的形势，我们既有动力，也 有压力。作为通信工程专业的学生，抓住 机遇，直面挑战，才能迎接更美好的未来。 5 结语 总的来说，城市轨道交通在我国目前 还是一项新兴事业。要形成比较理想的、 具有高服务水平的城市公共交通网络体系， 每个城市都必须根据自身的特点和地理环 境，做好近远期的客运量预测工作，并结 合城市道路等级的布局，规划出适当而完 善的、以城市轨道交通系统为骨架的现代 化公共交通网络。更好的满足乘客需求， 引导城市化发展进程，创造更大利益。 事物的发展都具有两面性，轨道交通 的发展也如此，一面是便利了我们的出行， 另一面就是潜在的安全问题，安全无疑是 最受人关注的。而作为从事通信系统的设 计人来说，这是机遇，也是挑战。我们只 有真正实现了便利，又降低了风险指数， 才能算是成功的设计者。当然，要想更好 地为轨道交通事业服务，我们现在需要做 的，就是学好专业知识，理论知识是必不 可缺的，没有理论支撑的实践是不可靠的。 我相信，不断积累，不断探索，不断 创新，还有抓住机遇，迎接挑战，每个人 都会有成功的一天！ 参考文献： 1 周虎,赵时旻,杨建国,闫如忠.车站设备监控系统研究 基于嵌入式技术的网络化解决 方案J.现代城市轨道交通,2008,(1):13-15. 2 魏晓东.城市轨道交通自动化系统与技术M.北京:电子 工业出版社,2004. 3 赵时旻,邬洁雯,李蓓智.车站设备监控系统嵌入式技术 应用的可行性J.现代城市轨道交 通,2007,(6):71-72. 4. 薛源 山区高速公路发展策略期刊论文-交通