一 前言

隨著我國工業化、城市化進程的快速推進，大城市的交通擁堵越來越嚴重的影響制約了城市經濟的發展、市民的生活和出行、商貿旅游等各個方面。而城市軌道交通(以下稱“地鐵” )以它的便捷、準時、載客量大、不受天氣影響等優點，成為目前解決各個大城市交通擁堵的關鍵措施之一，并且在近年得到了迅速的發展。地鐵列車也像鐵路的列車一樣，在軌道上快速奔跑，其管理、運營、維護，離不開移動通信系統傳遞各種信息。目前，我國的城市地鐵一般采用TETRA數字集群移動通信專網，然而，地鐵的整個調度指揮又有別于其它專網，為滿足地鐵的指揮調度需求，有必要對標準的TETRA數字集群系統進行二次開發。本文就是根據天津地鐵2、3號線的實踐，對城市地鐵的二次開發規劃進行了論述和總結。

二 系統總體介紹

天津地鐵2、3號線工程在控制中心設置數字集群無線通信系統交換機一套(2、3號線合設)。各車站及車輛段、停車場設置基站，通過E1通道以點對點方式星型接入無線交換機，完成對全線車站、區間、車輛段/停車場的無線場強覆蓋。在控制中心新設大區制集群基站，覆蓋控制中心內的手持臺設備。在地下線路敷設漏泄同軸電纜，在地面線路采用天線的方式實現空間波的覆蓋。在控制中心為列車行車調度員、環控(防災)調度員各配備數字集群調度臺。在全線各車站值班員配備固定臺，在車輛段、停車場運轉室、列檢室、信號樓分別配備固定臺。在全線每列列車兩端駕駛室各設置車載電臺1套，供列車司機與行車調度人員通話使用。根據地鐵運營部門的實際需要，為車站值班員、車場(停車場、車輛段)運轉值班員、檢修人員、事故防災員以及線路行政人員等配置手持臺。系統如圖1所示：

圖1.天津地鐵數字集群系統圖

三 二次開發總體方案

在同組建數字集群系統的承包商和系統制造商進行具體充分的研究分析和討論后，我們根據天津地鐵2、3號線運營的需要，制定出了系統二次開發總的方案。各個部分通過以太網交換機與系統及外圍設備相連接。整個連接以IP網為基礎，同時數字集群系統設備本身內部也是以IP網絡為基礎，這樣使得開發后的整個系統是以IP網絡為基礎構建的，從而給系統的二次開發、以后功能的升級和維護都帶來了方便。圖2為集群設備系統連接框圖：

圖2. 系統框圖

四 二次開發設備的構成

從圖2中對二次開發的構成可以看到，在地鐵2、3號線的控制中心設置了行車調度臺、控制中心環控(防災)調度臺、CAD服務器、網管;移動終端包括機車臺、車站固定臺、車輛段固定臺、停車場固定臺。

下面分別介紹各個設備的作用。

1.CAD服務器

二次開發系統設置一個核心CAD服務器，完成地鐵ATS信號、時鐘信號、機車臺和固定臺故障信息的采集并轉發到調度臺和網管。CAD服務器又作為二次開發系統的數據庫服務器，存儲所有數據。

CAD服務器的接口見圖3。接口的關系如下：

圖3. CAD服務器與其他設備接口關系圖

2.網管

網管將系統報警信息發送到CAD服務器上的SQL數據庫中進行存儲。CAD及時將設備報警信息存儲到SQL數據庫中。網管完成對MOTOROLA系統、機車臺和固定臺故障的采集并報告給集中告警中心。