城市轨道交通管理论文
城市轨道交通为采用轨道结构进行承重和导向的车辆运输系统,依据城市交通总体规划的要求,设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路,以列车或单车形式,运送相当规模客流量的公共交通方式。以下是我精心准备的城市轨道交通管理论文,大家可以参考以下内容哦!
摘要: 作为大众重要的交通工具,城市轨道交通的安全管理工作显得尤为重要。我国城市轨道交通在快速发展的同时,因其发展历史较短,经验不足,在安全管理中存在诸多不容忽视的问题。本文对城市轨道交通管理工作的问题进行了分析,探讨如何完善城市轨道交通现代安全管理。
关键词: 轨道;交通;安全;体系
1、轨道交通管理工作急需改进
从安全管理组织机构看,我国各城市轨道交通基本上设立三级安全管理模式,即总部(地铁公司)设安全委员会,车务、车辆、维修等部门设安全领导小组,各车间(室)设安全员。总部范围内建立包括总部领导、部门领导、车间领导、安全监察员和兼职安全员在内的安全管理网络。其中安全委员会是安全管理的最高领导机构,安全监察室为其常设办公室,车务、车辆、维修三大生产部门设有专职安全监察员。
尽管实行了三级安全管理,然而各类事故仍频频发生。从对事故的分类统计看,1999年和2000年上海轨道交通发生的一般性事故与险性事故的比例为5:4。一般性事故多是由于乘客没有遵守安全乘车规则造成,而险性事故多是由于工作人员职责疏忽引发的。这说明安全管理工作仍存在不少漏洞。
把轨道交通作为一个大系统进行分析,可把人、设备、环境3个因素作为事故发生的直接原因,而管理缺陷是造成事故的间接原因。这4种因素和事故发生存在着必然的逻辑关系,借助事故树中的条件或门,运用布尔代数原理可写出如下公式:
T=X1(X2+X3+X4)=X1X2+X1X3+X1X4
式中,T――事故;
X1――事故的管理原因;
X2――事故的人为原因;
X3――事故的设备原因;
X4――事故的环境原因。
由上述公式看出:事故发生的原因可归结到管理、人为、设备和环境四大因素。这四大因素中的任何一种因素运行不良,都会引起事故发生。而管理因素随时随地制约着其他3种因素,管理原因或管理原因与上述任何一种原因结合都会引起事故的发生。换句话说,只要管理上存在着缺陷不善、混乱或失误,就会直接导致事故发生或导致人的不安全行为、设备的不安全状态和环境的不安全因素存在,进而引发事故,可见管理缺陷是诱发事故的关键原因。
2、城市轨道交通安全管理存在的问题
我国城市轨道交通建设在快速发展的同时,因其发展历史较短,经验不足的现实,在建设和运营管理中留下了以下几个方面不容忽视的'问题和安全隐患:
2.1城市轨道交通管理体系有待进一步理顺
城市轨道交通要从前期论证、规划、设计、建设和运营的全过程抓好安全管理工作。目前我国城市轨道交通在规划、设计、建设、运营各个环节上相互脱节,城市轨道交通管理体系有待进一步理顺。
2.2相关的安全管理法规有待进一步完善
地铁安全管理法规,是实现地铁建设、运营和管理法制化和规范化的基础,也是实现地铁安全、健康、持续发展的根本。建设部已于去年制订颁发了《城市轨道交通运营管理办法》,但仅此是不够的,地铁运营安全管理法规有待进一步完善。
2.3相关的安全标准规范尚未形成完整的体系
地铁行业安全标准的建立,对规范企业的安全运营起着至关重要的作用。建立地铁行业安全标准,既要考虑地铁行业可能达到的水平,更要充分考虑乘客和社会各界的期望值和认可度。如何制定统一的安全标准,确定事故分类、事故等级及其划分办法,进而形成完整的安全标准体系,这都是尚未解决的问题。
2.4没有形成一种全民的安全意识
地铁运营安全直接关系到乘客的人身安全和财产安全,与广大人民群众的切身利益息息相关。要实现地铁运营安全有序,在加强员工安全教育基础上,必须对广大乘客进行宜传教育,要大力向乘客宜传并督促其遵守轨道交通安全管理制度,提高全民的安全防范意识。我国城市轨道交通在形成全面的安全意识方面尚有需要做大量的工作。
2.5地铁事故应急预案不够细化与缺乏演练
由于地铁运营环境的特点使得事故发生时危险性和紧迫性较高,因此对地铁事故的处理,预先制定各种预案并进行事故应急处理和模拟演练是十分必要的。特别是新建成的地铁线路,在投人试运营期间更应该进行起复、救援、抢修、抢险、消防、突发事件等不同类型的演练。目前大多数地铁公司都制定了一些应急预案,但突出的问题在于既不够细化又缺乏定期演练。
3、基于安全信息系统的安全信息管理体系
建立安全管理信息系统必须建立与之相适应的安全信息管理机制,同时还要有完善的安全信息管理体系作为前端支持系统。因此,在安全管理信息系统建设之初,就应充分考虑到其引起的一些组织机构、管理程序、信息加工处理方式的变化。
安全信息系统是安全管理组织的神经中枢,信息中心是安全管理活动的大脑,负责安全信息的响应和动作,指挥、协调人员和部门间的相互关系并统一进程。构造目标信息流图如图1所示:为安全信息获取阶段,为安全信息处理阶段,为安全信息利用和执行反馈阶段,要使该体系真正有效的运作,必须强化安全信息采集系统和建立有效的安全信息响应保证体系。
3.1强化安全信息采集
避免安全信息获取时的随意性和不确定性,是确保安全信息收集准确、及时的前提条件。安全信息的采集包括采集内容和采集渠道。采集安全信息应注意以下几点:
(1)推行消除隐患的全过程管理。全过程管理的核心是强调对事故隐患进行跟踪管理,以对隐患的发现、登记、整改等实行全过程管理,并将之传送到安全信息中心。对设备实施定期检查制度,其检查过程中的安全信息应传递到信息中心,将所得信息纳入信息系统备案待查,以指导生产现场正常运行,整理分析出重要隐患,对职工进行安全教育。
(2)建立、落实安全信息采集制度。对安全信息的收除以组织上保证外,更重要的是要给以制度上的保证,需制定一系列信息运行办法、管理制度、奖惩方案,使每个安全员明确其责任、权力和义务。
(3)建立立体的安全信息获取网络渠道。为了使安全信息的收集、传递、加工处理、存储等有制度保证,应建立严密的纵横交织的安全信息网。纵向安全信息网是指由企业决策层、职能部门、作业班组组成的多级安全信息网,并建立与之配套的各级安全人员责任制,层层落实安全信息的收、发、送工作。横向安全信息网则是由各级与安全生产有关的部门、生产单位等组成的安全信息网,依据所规定的义务和程序及时将有关的安全信息送到安全信息中心。
3.2建立有效的安全信息响应保证体系
信息系统对静态安全信息应能实现“一次存储、定期更新、随时备查”,对动态安全信息应能跟踪、维护、及时响应。动态安全信息响应系统是一个以微观控制为主的前馈系统。事故和各环节的不安全因素由众多的安全员将信息传递到信息中心,信息中心的信息管理员将传递来的安全信息进行归类整理、分析、筛选,然后由安全信息主管提供信息支持,由安全工程师提供技术支持,由安全技术部门协调资源配置,通过定方案、定日期、定负责人,共同制定整改决策方案,提出对生产系统隐患控制的有效措施。结果及检查人、验收情况都要及时反馈到信息中心。整个过程都要求有完整的文件和记录,并由安全信息中心及时备案、存档和更新,以便动态跟踪。其流程图如图2所示。
结语
城市轨道交通在融入我们生活的同时,也给我们带来了安全隐患。我们要把维护城市轨道交通安全运行放在心上,从技术和管理方面做好工作,及时发现安全隐患,及时提出整改措施,做好应急措施,将事故发生概率和事故造成的损失降到最低。
参考文献
[1]田威毅.城市轨道交通安全管理对策探讨.财经与管理,2009.
[2]谢正光.北京市地铁运营安全管理[R]北京全国城市轨道交通运营安全管理研讨会.2007.
在城市建设飞速发展的过程中,城市交通体系不断发展,社会对交通的需求持续增加,直接促使城市轨道交通开始成为交通的主要环节。下面是我为大家整理的城市轨道交通运营管理论文,供大家参考。
城市轨道交通运营管理论文 范文 一
摘要 : 本文通过阐述工学结合是“以就业为导向”的中职 教育 人才培养的有效方式,进一步探讨城市轨道交通运营管理专业应以行业需求为导向,专业定位与轨道交通发展紧密结合;应推动校企合作,探索校企双赢的合作方式;应突出岗位能力培养,构建工学结合的课程体系;应强化校外实训基地的内涵建设,创建工学结合的实训条件。
关键词:城市轨道交通;运营管理;人才培养模式 ;
优先发展城市公共交通与轨道交通系统作为我国重大国策,极大的带动和提升了城市交通领域的市场发展空间。城市轨道交通运营管理专业的人才培养模式应坚持加强基础理论、突出专业特色,重视知识、能力、素质协调发展,理论联系实际,强化创新能力的培养,为社会不断输送有理想、有道德、有 文化 、有纪律的优秀人才。
一、城市轨道交通运营管理专业的培养目标
城市轨道交通运营管理专业重点构建以岗位职业能力培养为目标的“校企合作、工学结合”的人才培养模式,培养拥护党的基本路线,德、智、体、美等方面全面发展,具有高尚的职业道德和 爱岗敬业 精神的城市轨道交通复合型人才。
二、城市轨道交通运营管理专业的人才培养规格
(一)素质结构要求。
1.思想素质要求:热爱祖国,拥护中国共产党的领导,具有贡献自己的力量于祖国和人类发展的意识和精神。
2.专业素质要求:具有扎实的城市轨道交通运营管理专业所需的基础知识、专业知识和技能水平;熟悉我国城市轨道交通运营管理有关的方针、政策和法规及国际上城市轨道交通运营管理的惯例与规则;掌握城市轨道交通道路与交通规划、交通设施及其控制系统的运营和管理的基本理论、知识和技能。
3.文化素质要求:有正确的社会历史观和人生价值观。具有较好的人文、艺术修养、审美情趣及文字、语言表达能力,积极参加 社会实践 。
4.身心素质要求:积极参加体育锻炼,达到中职学生体育锻炼标准。受到必要的军事训练和团队 拓展训练 ,身体健康,心理状态良好,有较强的适应能力、承受能力和 人际交往 能力。
(二)能力结构要求。
1.获取知识的能力:有独立获取城市轨道交通运营管理专业基础知识、更新知识和应用知识的能力,良好的表达能力、社交能力和计算机及信息技术应用能力,能根据不同的本专业任务检索相关规章和文献,具有一定的社交能力和对自然科学、社会科学知识的表达能力。
2.应用知识的能力:能将所学的基础理论与专业知识融会贯通,灵活地综合应用于工作实践环节,能独立分析和解决站务服务、票务组织、行车组织、应急处理、运营管理等相关领域的实际问题。
3.创新能力(精神):有创新意识,对本专业领域的最新发展动态及本学科领域的国内外研究现状有一定了解。掌握进行创造活动的思维 方法 ,能开展基础的科技开发工作,具备一定的创新性思维和探索能力。
4.专业核心能力:行车组织能力,城市轨道交通行车组织工作及调度、列车运行图、站细及非正常情况下的行车组织,加强非正常情况行车组织的处理,相关车站站务员、行车值班员职业资格考证加强实践与理论的结合。
运输设备运用能力,具备线路、车辆、供电、通信信号的基础知识及车站常见机电设备的相关知识,识读线路平纵断面图,掌握车辆、供电、通信信号及车站机电设备的基本组成、使用方法和常见故障处理。
客运服务能力,掌握轨道交通运营企业的服务规范及服务标准、客运服务过程的标准化作业技能、职工形象塑造的基本要求;
实践能力,通过专业顶岗实习的实践综合项目,主要进行专业核心技能的行车模拟实训和客运及服务顶岗实习,培养并强化行车、客运及服务的专业核心技能。
三、创新“校企合作、工学交替”的人才培养模式
(一)定向培养:学校与地铁公司建立“校企合作、工学交替”新的教学模式,根据用人需求预测情况,学校专门为地铁公司开设几个相关专业,比如城市轨道交通运营管理、城市轨道交通控制、城市轨道交通车辆等相关专业,定向招收一批学生,确定相应的订单培养关系。
(二)按需培养:学校与地铁公司建立校企合作关系,根据公司的发展和用人需求的实际情况,学校从已在校学习的相关和相近专业的学生中选择(分流)一批,按照地铁企业的岗位要求,用1-2年时间,强化相关专业理论和业务技能,使学生尽快掌握专业要领,能适应岗位需要,加快培养节奏,解决现阶段许多新建地铁公司和新线路开通的用人问题。
四、根据地铁相关企业需求创新课程体系改革
(一)主要课程:城市轨道交通运输设备、城市轨道交通行车组织、城市轨道交通客运组织、城市轨道交通票务管理、城市轨道交通站务服务、城市轨道交通运营安全。
(二)核心课程:城市轨道交通运输设备、城市轨道交通行车组织、城市轨道交通运营安全、城市轨道交通客运组织、城市轨道交通票务管理。
(三)素质拓展课程:急救员培训课程、消防 安全教育 培训、团队协作训练、职业意识及职业道德教育等。
五、大力创新学生管理和德育工作体系
在学生管理和德育工作方面,尽量与城市轨道交通企业的管理贴近,采用企业化的管理手段和方式,让学生能在学校里面接触 企业管理 模式。
(一)执行绩效考核模式。
现很多学校采用的是操行考核评定来考核学生,采用企业的现在最常使用的绩效考核模式,让学生提前体验企业的管理方式和理念。
(二)推行“6S”现场管理法。
通过规范现场、现物,营造一目了然的工作环境,培养学生良好的工作习惯,其最终目的是提升人的品质,革除马虎之心,养成凡事认真的习惯,认认真真地对待工作中的每一件“小事”、每一个细节,养成遵守规定的习惯,养成自觉维护工作环境整洁明了的良好习惯,养成文明礼貌的习惯,进而达成 安全生产 的目的。
六、创新适应时代要求和企业需求的学生评价体系
(一)对企业忠诚,有职业道德。
任何企业都希望员工对企业忠诚,不要这山看着那山高,从一而终,同企业同甘共苦。随着企业制度的完善,这方面的要求也越高,企业如此,国家亦如此,企业的文明程度依靠员工的职业道德,职业道德水平高的企业,企业形象好,实际上增加了企业的无形资产。
(二)团队精神。
现代企业分工越来越细,某一个环节的问题,都可能导致集体的巨大损失,因此要求每个员工要把企业的利益摆在个人利益之上,只有这样,工作才能提高效率,才能做好“补防”工作,不仅自己不出错,而且还能防止团队其他成员出错。
(三)能力要求。
现代企业越来越看重员工的技能,高薪聘请高技能人才已成普遍趋势,但是,企业本身培养高技能人才风险大,成本高,迫切需要中职学校培养出高技能人才,除技能要求外,对体能也有要求,地铁企业在重大节假日或是大客流应急处理情况下,都要求员工加班加点,没有好的身体素质,也难当此任。
七、结语
综上所述,城市轨道交通运营管理专业是随着国内地铁、轻轨的大力兴建和发展而创建的新型专业,需要我们广大的教育工作者不断借鉴和 总结 ,积累该专业的教育教学 经验 ,为日新月异的城市轨道交通企业输送更为优秀的中级应用型人才不断努力。
城市轨道交通运营管理论文范文二
摘 要:随着城市的发展及扩张,城市轨道交通在城市未来的发展中,起到举足轻重的地位,城市轨道交通给市民的出行带来更多的便捷,并且可以有效地解决城市拥挤难题。随之而来的乘务运营安全管理是急需妥善处理的问题,下面笔者根据南京轨道交通做以下几点阐述。
关键词:轨道交通 地铁 乘务
1 .前言
轨道交通乘务运营安全是乘务管理永恒的话题,是乘务工作的生命线,拥有安全我们就理直气壮、我们就信心饱满。在网络化运营条件下,我们应投入更多精力,从实际出发,认真调研网络化运营条件下安全管理 措施 ,抓住人为因素和设备因素,不断强化安全意识,提高员工技能,以高超的技能和强烈的责任心避免事故发生;深入查找危险源,推进贯标工作,深入基层,查找关键点,及时整改,掌握设备状态,从设备层面杜绝事故的发生。
2.轨道交通乘务运营中存在的问题
2.1 缺少全面安全管理
虽然现在轨道交通乘务运营管理在不断重视,但是很多机制还是不够健全,有待进一步完善。诸如,安全管理不规范、不全面,缺少健全的系统、没有计划性、规划性,及科学的运营安全管理模式及策略。同时监督力度也不够,很多问题得不到及时纠正和改善,增加运营的风险性。
2.2 司机的综合素质问题
很多司机人员的技术水平和能力还不达标。比如,有的司机刚培训不久就开始上岗作业,系统性学习的东西比较少,技术水平和能力还需要再学习;司机的个人修养等问题也是需要不断的提高;还有司机人员的工作环境吵闹,压力也比较大;最后司机人员的安全意识比较淡薄,行车经验不够,停车误差难以控制等问题都是需要去解决。
2.3 缺少健全的人员培训机制
培训是提高司乘人员综合素质的需要,是提高地铁司机技术水平、事件处理水平的关键,是提高工作人员综合能力和服务水平有效措施。现行的培训机制比较单一,缺少全面性、专业性。首先,有的培训脱离的实际,不能有效地将培训理论与实践情况联系起来。其次,培训效果的检测制度不健全,培训好似“聚会”,人去了就行,学不到真正的东西,培训考核方式相对滞后。再次,缺少专业的培训人员,有的单位的培训存在形式主义,随便找个人讲两句就行了,培训方式缺少科学性,培训效果不佳。
3.轨道交通乘务运营安全管理的建议
3.1提升新司机应急处理能力
大部分新司机没有从事过铁路和地铁行车相关职业,并且随着电客车技术的不断完善,设备的故障率也在逐年减少,现实中出现非正常行车的几率较小,应急预案演练次数不足,司机实战操作机会严重缺乏,新司机对非正常行车方法更多的只是理论上的了解。加强新进员工的非正常行车方面的理论培训,并进行强化实践与理论结合,采用桌面模拟演练非正常行车的方法,加深新员工对非正常行车的理解,利用现有条件在试车线进行模拟故障演练,在公司、部门、中心、班组等组织的非正常行车演练中组织新司机进行观摩并写出总结分析,同时通过常预想、常教育、常培训、常提醒、常谈心、常检查、常讲评、常交流、常整顿、常学习来增强员工的非正常应急实战的能力,进而为南京地铁的安全运营打下坚实基础。
3.2 快速掌握新线设备
由于今后新线多采用新型移动闭塞法组织行车,与现有的一号线移动闭塞法行车有着很大的差异,加上新线列车在原有一号线列车的基础上进行了相应的技术改造,从而使新线的各类设施设备与一号线有很大的差异,加上新线各类设施设备的系统培训时间较短,参培人员数目较少,员工在技能等级、工作经验等方面,以及在适应新技术、新装备、新运营方式等方面也需要一定的时间。严重制约了新员工对新线各类设施设备性能的掌握运用程度。为此,中心应在班组内成立以故障处理小组、ATP小组、重温小组等多种形式的兴趣小组,利用现有新线车辆对新员工不定期的采用多种途径传授新线车辆业务知识;并且通过阶段验收、技术比武,强化新司机对新线设备的掌握程度,为南京地铁新线的开通做好充分的准备。
3.3 探索网络化管理模式
随着2010年5月28日两条新线的开通,南京地铁将正式踏入网络化运营的门坎,而当时我们很多人都没有经历过网络化运营,更多的只是对网络化运营有一个抽象的概念。网络化运营将带来大客流的密集效应,加之列车晚点、设施设备故障、人车冲突等问题,很容易造成比以往单线运营更多的客伤纠纷、服务质量投诉等现象,尤其是在客流高峰时段,客运双方的矛盾纠纷可能会进一步升级,此外还有“大小交路+分段交路”、“Y”型交路等运行方式。此类情况的存在就对我们提出了更高、更新的要求,我们的网络化管理思路还有待进一步的拓宽。面对以上的种种问题,我们只能更多的向兄弟地铁和国外地铁借鉴优秀的管理经验,着眼总结经验、寻找差距、研究措施、促进工作,在自身上下功夫,利用网络化线路图桌面模拟“大小交路+分段交路”、“Y”型交路运行方式,强化司机安全意识教育,从源头上遏制车门夹伤乘客现象的发生,成立各种应急小组,处置各种突发事件,责任明确到人加重对员工的约束力。创新人才培养模式,打造精干的乘务铁军,构建强有力的执行力团队。在此基础上解放思想,统一认识,积极谋划中心发展思路,研究解决突出问题,着手创建和完善科学发展的制度措施和工作机制,为南京地铁的网络化运营工作,谱写了新的篇章。也为将来几年地铁开通7条线奠定了坚实的基础。
3.4 打好网络运营准备攻坚战
3.4.1 确保调试零事故
在一号线的调试过程中,我们取得了零事故的骄人成绩。为了确保新线调试工作再创佳绩,中心将加强新线车辆调试管控工作,一是选拔人员,成立新线车辆调试工作小组,全面负责新线车辆调试的协调、实施工作;二是从调试人员纪律要求、调试前准备工作、调试过程安全原则、调试车辆整备要求、调试过程安全注意事项、调试过程突发事件处理等方面入手,合理编制新线列车调试章程,确保调试工作有序、安全开展。
3.4.2 确保接车安全有序
随着新线开通的日益临近,新线车辆将陆续进行交接,在前两列新车顺利交接的基础上,中心认真总结经验,查找不足,进一步完善接车工作方案,每次接车任务前及时做好员工动员和工作部署,确保员工百分之百的投入,从而顺利完成每次接车任务。
3.4.3 合理设计司机交路
网络化运营条件下,两条线共配备356名司机,一号线与南延线将采用“Y”型交路,二号线单线运作,实现使用最少的人数完成最大的运营效益,做到行车人员在两条线穿插的合理管理调配及各基地的有序调车作业组织,从容应对多变的出入场方式、中心将按照总公司、分公司的长远运营统筹规划,根据南京地铁的线路、设施设备等既有条件做好人员周转和运转模式的设想工作。一是确定司机出、退勤方式。一号线、南延线共配置201名司机,每班平均52名司机,应充分考虑 “Y”型交路混合运行的特殊性,合理选择好出、退勤换乘站点和换乘时间,保证一号线既有线司机和南延线司机出、退勤的同步性和高效性。二是确定换乘方式。现一号线利用奥体中心和迈皋桥两端站为换乘站点,形式较为单一。网络化运营条件下,运营里程较长,单次值乘里程将增大,值乘时间也将大大增加,应该合理选择换乘站点,保证司机单次值乘任务内的精力旺盛、注意力集中,避免疲劳驾驶问题。三是确定库内出、退勤派班方式。一号线将有小行和大学城基地两个出、收车地点,二号线也将有马群和油坊桥两个出、收车地点。中心需要根据运营要求,合理安排各个基地司机数量分布及出、退勤顺序,确保出、退勤的有序性。
3.4.4 确保新线基地有序过渡。
09年下半年,运营人员将陆续进驻新线基地,实施设备接管和调试工作,势必存在运营设备调试与外单位施工作业混合进行的局面,各单位施工安全认识不统一等安全隐患,信号楼调度员作为基地施工管理调度指挥,应该充分发挥属地化管理职能。一是加强组织协调能力,根据施工计划安排,与各单位之间做好沟通,统一施工管理流程,有序组织施工单位进场作业及现场出清;二是加强监管能力,及时了解各项施工进展情况,全面掌握基地内施工项目数量及进展情况。
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城市轨道交通的论文
城市轨道交通是城市公共交通的骨干,具有节能、省地、运量大、全天候、无污染(或少污染)又安全等特点,属绿色环保交通体系,特别适应于大中城市。下面我们来讨论一下城市轨道交通的论文吧。
一、TD-LTE主要技术优势
目前,国内已建成的轨道交通信号系统车地通信和PIS车地通信采用802.11标准的无线局域网传输技术。专用无线调度广泛应用窄带无线数字集群技术,TETRA就是典型的代表。TD-LTE技术相比WLAN+TETRA网络具有众多的优势,更适合轨道交通多业务宽带无线通信承载。
1.1抗干扰能力强
从工作频段的情况来看,国内主流的WLAN采用的是2.4GMHz、共计80MHz的带宽,每个信道的带宽为22MHz,完全不重叠的信号仅有3个。这意味着在隧道区间内AP有效的覆盖距离仅有200m左右,故地铁采用WLAN+TETRA技术实现CBTC、专用无线调度及PIS系统显然会对安全运营带来不确定的因素。相比WLAN网络,LTE有着完善的抗干扰技术,采用正交频分复用技术即OFDM具有完善的'编码、重传和IRC(干扰抑制合并)机制,拥有毫秒级的调度机制,可根据干扰情况动态调度资源。
1.2传输速率较高
较高的传输速率,可满足高速移动及大容量网络传输的要求。802.11b采用2.4GHz频段,可支持11Mbit/s的共享接入速率;802.11a工作在5.8GHz频段,其速率高达54Mbit/s。但是,在快速移动下,系统需要很大的控制信息开销来克服由于移动带来的频移、衰落等,不能很好地满足移动的要求。TETRA满足语音通信和28.8Kbit/s的无线数据传输需求,但是面对着越来越多的视频信息等传输需求,窄带无线集群技术已经不能胜任。LTE在20MHz频谱带宽上能够提供下行100Mbit/s、上行50Mbit/s的峰值速率,能够为350km/h高速移动用户提供接入服务,并同步支持语音、视频、数据传输,完全可与PIS、信号车地无线共享网络。
1.3网络结构简单
LTE以分组域业务为主要目标,取消了电路交换域,趋近于典型的IP宽带网结构,意味着网络架构与目前WLAN类似。LTE结构简单,维护方便,系统时延较小。同时,无线融合技术方案取代了各系统分设的大量的区间设备,能够净化安装空间。
1.4QoS保证
WLAN二元安全架构对应3个物理实体,AP无独立身份,易受攻ji,无法保证安全。LTE拥有9级QoS算法,带宽基于业务需求按需分配,在与PIS、无线列调等系统共用网络时,可以最大程度地保证CBTC带宽需求。
1.5技术日渐成熟,商业化程度也较高
LTE网络已经在全球应用,中国移动率先在中国部署LTE网络提供公众服务,国内主要LTE供货商均可提供成熟可靠的产品。采用LTE技术,尤其是采用具有完全知识产权的TD-LTE无线宽带集群技术,将是我国城市轨道交通车地无线系统融合的最重要选择。
二、轨道交通各系统的功能需求
2.1专用无线调度系统
采用专用无线调度,实现了轨道交通固定用户与移动用户之间的语音、数据信息、视频信息及附属网管信息的传输和交换。专用无线调度分为了行车调度、维修调度、环控调度及车辆段/停车场无线调度4个部分。按照一个TD-LTE小区并发10路无线通话考虑,包括选呼、组呼、全叫和紧急呼叫的任何一种呼叫形式,每路呼叫带宽需要32Kbit/s,10路并发需要320Kbit/s,同时在一个小区内要有1~2路的视频通话,传输的带宽按照384Kbit/s考虑。
2.2乘客信息系统
PIS车地无线通信主要指控制中心向运营车辆下发一些视频和各类文本信息等,为下行业务。在列车正常运营情况下,每列车可接收1路高清晰数字视频信息,视频编码采用MPEG-2、MPEG-4或H.264格式,每路占用带宽一般为4~6Mbit/s。
2.3列车视频监视
列车视频监视业务主要指运营车辆将列车内实时视频监控图像传输至控制中心,为上行业务。在列车正常运营情况下,轨道交通内的运营人员以及地铁公安分局人员,利用视频监视等设备接收、观看列车内实时视频监控图像,图像的压缩格式宜采用MPEG-4或H.264等。一般情况下,每节车厢内设置2台摄像机,首尾司机室各设置1台摄像机。6辆编组列车共14路视监视频信息,控制中心根据需要可实时随意调看其中2~4路图像,每列车通过无线系统将图像信息上传至车站,再经主干网络传到控制中心。按每路视频图像占带宽1.5Mbit/s考虑,视频业务需要6Mbit/s以上带宽。
2.4信号系统车地通信
信号系统的车地通信可以保证列车和乘客安全,是实现列车运行高效、指挥管理有序的手段。信号系统具有安全性高、通过能力强、较好的抗干扰能力、可靠性高、自动化程度高、限界条件苛刻等特点,其车地通信主要为CBTC业务,系统需要占用100Kbit/s的上下行带宽。
2.5车辆检测信息及列车FAS信息
能为传送列车车辆内部温度、烟度、有害气体浓度和列车轴温、实时车速等环境信息提供通道,以便中心对列车进行监控;信息传输需要带宽不超过200Kbit/s。提供列车FAS火灾告警信息的传输通道,满足中心对列车火灾信息的监控。信息传输需要带宽不超过100Kbit/s。各业务实时性及带宽需求。在列车高速运行的情况下,车地无线系统要保证无线网络的带宽(下行大于8Mbit/s、上行带宽大于7Mbit/s),以满足运营指挥的需要。基于目前主流LTE设备技术情况,需申请10MHz以上专用频段(含保护频段),才能满足上述车地无线业务的需要。此外,通过LTE系统提供的宽带无线环境,在带宽允许的情况下,还可支持未来各类无线业务的扩展。例如,实现各类专用移动终端的无线通信业务,包括维修系统的无线维修终端、综合监控系统的无线监控终端等,保证各类业务的终端灵活化,满足现场维修、监控、指挥等业务需求。
三、TD-LTE解决方案
基于TD-LTE技术的城市轨道交通无线通信系统融合解决方案应用网络架构。整个应用系统依场所设置分为3个子系统,分别为控制中心子系统、车站/车辆段及停车场子系统、车载子系统。下面分别简要论述3个子系统组成及功能。
3.1控制中心子系统
控制中心子系统是该融合解决方案专用系统的核心,主要包括LTE核心网设备、无线调度业务服务器DSS,信号系统ATS服务器、CCTV和PIS等业务应用服务器、网络管理系统(含网管终端及打印机等)及TD-LTE基站设备等。TD-LTE基站设备用以实现控制中心的室内覆盖,TD-LTE核心网EPC向上和各类业务控制平台CCTV中心、PIS系统、信号系统等连接,无线调度业务服务器DSS可提供专业的无线集群调度业务。同时,在控制中心调度大厅,设置行车调度、防灾调度、维修调度台及录音设备等。
3.2车站/车辆段及停车场子系统
车站内主要安装TD-LTE基站设备,包括BBU、RRU。基站设备可以实现本车站的站内覆盖,也可以通过漏泄同轴电缆对线路区间进行覆盖,并可以通过RRU实现拉远覆盖。在沿线各车站值班员处设置车站固定电台,给移动作业人员配备便携台。在车辆段及停车场通信机房内设BBU,RRU设备和天线均安装于机房楼顶的天线杆塔上,对于封闭空间等弱场区需增加RRU进行覆盖。在车辆段/停车场信号楼内设置行车调度台,在检修库内的运转排班室内设置运转调度台。另外,给车辆段/停车场的移动作业人员配备便携台。
3.3车载子系统
车载子系统布置在每列车前后的司机车室内,为司机提供专业的无线集群调度通信。集群车载台采用与TAU共用车载天线的方式。TD-LTE车载终端(TAU)部署在列车编组的前后司机车厢内,其车载天线安装在司机车厢外侧,并尽量保证与泄漏保持视距,TAU通过以太网接口与车内交换机连接,实现TAU与车内数据业务的信息交互;车内采用以太网环形组网,各车厢通过车载交换机互联。车厢内的闭路电视监控信号通过TAU、经LTE上行回传到控制中心,PIS的流媒体信息则通过TAU、经LTE下行传送到车内的PIS车载服务器上。单列编组前后司机车厢各部署一套TAU,两套TAU以主备方式工作。
四、结语
城市轨道交通无线通信系统承载着语音、视频、数据等多种业务,随着线网和用户需求的增多,专网通信从窄带、独立设置的无线通信向着各业务融合一体的宽带无线通信网发展成为技术发展的趋势;TD-LTE技术方案作为城市轨道交通车地无线综合平台是可行的,将成为发展的主流方案。同时,为了保证轨道交通无线通信的安全性和可靠性,拟采用TD-LTE无线通信承载网的轨道交通建设城市需尽早进行专用无线频段的申请,以便为今后业务的实施及拓展创造有利条件。