主頁（http://www.by236.com）：軌道交通數字集群TETRA系統的可靠性設計

在我國城市地鐵通信系統中，專用無線調度通信系統是高速運行的地鐵列車與車下運營管理人員之間唯一的通信手段，擔負著提高運營效率、確保行車安全及地鐵乘客生命安全的重要使命。因此，無線調度通信系統本身的可靠性、安全性設計是系統規劃中至關重要的部分。

我國現今已投入運營的地鐵無線通信系統都采用數字集群TETRA系統。與其它幾種數字集群系統相比，TETRA是一種較為成熟的標準。其優點是指揮調度功能齊全，組網方式靈活，抗干擾能力強、頻譜利用率高，系統容量大、能提供語言、數據通信業務和靈活的網絡管理功能。TETRA系統集雙向無線電對講機、移動電話、數據傳送等多功能于一體，在地鐵無線調度通信中具有良好的適宜性。

一、全基站部署模式提高系統的可靠性

數字集群TETRA在軌道交通的組網規劃中，曾經有過幾種不同的基站部署模式，分別是全基站模式、基站加光纖直放站模式、基站加射頻直放站模式。全基站模式是在控制中心設置集群交換機和調度臺，在地鐵沿線各車站、車輛段設置集群基站。交換控制設備與基站之間通過有線傳輸通道連接，地鐵沿線架設漏泄同軸電纜實現車站站臺及隧道內的場強覆蓋�；�站加光纖直放站模式與基站加射頻直放站模式均是主要從經濟性考慮，分別希望利用光纖直放站和射頻直放站代替部分TETRA基站。

這三種基站配置方式在軌道交通TETRA無線通信系統建設初期都有案例。但隨著系統逐步投入運營，從運營維護和實際使用的角度看，由于直放站包含近端射頻調制、光路傳輸、遠端射頻解調、射頻放大等多個部分，出故障的環節多，增大運營維護工作量。另外，直放站中任一部分出現故障，都會導致整條鏈路故障，影響2—3個車站的用戶，影響面大。直放站由于噪聲系數的增加，其信號的載噪比不上全基站模式。

從以上分析不難看出全基站組網模式的方案在系統的安全可靠性、頻率利用率、系統容量、系統擴展功能等方面均優于基站+直放站的模式。而地鐵集群無線通信專用網的性質決定了其在系統安全性、可靠性、通信接續時間、通信延時等方面較公眾移動通信都有更高的要求。一旦出現故障或緊急情況關系到行車和旅客的生命安全，地鐵無線專用網系統承擔的不僅是經濟責任而且還要承擔社會責任，因此，在系統層面和網絡組織方案上應盡量減少故障率，一旦發生故障仍能夠保證用戶的最低使用要求。目前新近規劃建設的地鐵TETRA無線通信系統都采用了全基站的組網方案，這也已經成為業界的共識。

二、設備冗宗、災備中心和降級使用

為確保系統安全可靠，軌道交通的TETRA系統設備的關鍵部件全部采用冗余設計，提高了設備的可靠性。盡管如此，隨著城市軌道交通網絡化的發展，一個交換控制中心需要管理越來越多的線路，對交換控制中心的本身的容災能力提出的更高的要求。

目前已經在上海等城市的軌道交通TETRA系統中建設了異地容災備份的交換控制中心。同時異地備份的交換控制中心采用數據“實時同步備份”，以確保在任何一個交換中心遭到破壞或是發生嚴重故障時，整個網絡的數據完好。而基站可以采用雙鏈路設計，可以在主、被交換控制中心之間實現自動倒換，確保系統“0”中斷，有效地提供無線通信可靠保障。

數字集群TETRA系統具備單基站集群功能，即在全部交換控制中心(主、備交換控制中心)都出現問題時，或交換機到基站的傳輸鏈路出現故障時，基站仍能夠繼續工作，但這時基站范圍內的通信就會與指揮中心失去聯系。

目前在地鐵線路的設計中，設計單位都強調采用一種獨特的降級運行模式。這種方式是在基站處于單站集群的情況下，利用各基站服務區內的特定的固定臺與降級使用的調度臺相互配合，對所屬調度區間的車輛進行話音調度，進一步保證了在極端情況下，無線系統依然能繼續提供列車調度基本的通信保障。