在中国轨道交通不断建设和发展的过程中，通信系统始终处于重点地位，它的有效实施直接影响着轨道交通运营目标的实现。20世纪80年代末，上海轨道交通建设时，通信系统以“完全引进国外技术”方式，将传输、公务电话、专用调度电话、无线调度电话、闭路电视监视、广播、时钟和电源等子系统在地铁1号线配置，并由此构建起国内通信系统的“完整概念”；其中，传输采用的是准数字同步（plesiochronous digital hierarchy; PDH）技术，电话系统采用数字程控技术，无线通信使用单频点同频对讲技术，闭路电视监视采用模拟信号结合光纤耦合传送技术等，为控制中心集中调度行车指挥和运营管理提供了基本的、完整的通信服务。

随着轨道交通的不断发展和规模扩张，轨道交通地下空间的功能也得到延展，由最初简单的乘用服务场所逐步演变为地下生活生态城，成为城市生活第二空间，也扩大了对通信服务的需求。同时，通信系统总是站在演变发展的最前沿，不但技术、制式更迭出新，通信系统服务内容也由提供简单的语音业务，扩展为提供语音、文本、数据和视频等综合业务的水平。同时，伴随着运营管理拓展增容的步伐，系统服务扩展到乘客服务、安全防范、办公应用、维护保障等多个方面，原先的“完整概念”内容不断丰富，增加了乘客信息、技术防范、信息资源网接入、集中告警等系统；服务对象也由仅为运营管理人员提供通信服务，发展为为轨道交通区域内的公众、公安和消防人员提供通信服务，同时还增加了民用通信和公安通信系统。

随着各个城市轨道交通的加大建设，线路不断增多，运营管理逐步步入网络化阶段；市民出行对轨道交通的依赖性不断增强。轨道交通已成为城市公共交通的生命线，客流与日俱增，高峰现象频发，同时乘客对运营服务质量的要求也越来越高，运营管理压力也逐步增大。客流的迅猛增长使路网负荷不断增加，运能与运量的矛盾在轨道交通快速成长期内仍将凸现，网络运营统筹协调的要求高，运营组织、调度指挥难度加大，需要更高的标准及更为合理的技术服务。因此，通信系统也和轨道交通网络运营发展一样，由单纯的服务于单条线路，逐渐向服务于网络化运营发展，系统的容量和体量也不断扩大。

为了保证城市轨道交通系统可靠、安全、高效地运营，并有效地传输运营、维护、管理相关的语音、数据、图像等各种信息，须具备的功能有：①为轨道交通运营管理服务，保证乘客安全及列车快速、高效运行提供智能、自动化、综合业务的数字通信网。②为运营指挥人员直接指挥行车调度提供有线、无线的通信手段；为一般运营管理人员的公务通信提供电话或多媒体通信手段。③向乘客及时告知轨道交通网络内以及当前线路和车站的列车运行信息。④为运营管理人员或公安人员提供车站重要部门部位的视频监视图像和紧急情况下的联动视频信息。⑤为紧急或突发情况下的公安、消防部门处置提供地面与地下的通信手段。⑥为公众人员或乘客进入轨道交通地下区域提供公众移动通信而进行公众移动通信信号的覆盖。⑦为通信、自动售检票等弱电系统提供统一的时间信息和为公众及运营管理人员提供标准的时间显示。⑧为通信设备提供可靠的电源及设备安置和维护场所。⑨为运营维护人员提供通信各子系统的重要告警信息显示。⑩为上述的信息传送提供可靠、稳定的传输通道。

根据其服务的对象不同，分为专用通信系统、民用通信系统、公安通信系统。线路建设时应统一设计，并在合适情况下实现三部分在传输、电源、设备用房等方面的资源共享。

专用通信系统应满足正常运营、非正常运营和紧急情况下的通信需求，为运营管理提供支撑，为防灾、救援和事故处置的调度指挥及协调提供必需的通信保证；专用通信系统主要由传输、公务电话、专用调度电话、无线通信、广播、技术防范、乘客信息系统、时钟、集中告警、信息资源网接入和电源及接地等子系统组成。

民用通信系统主要是将电信运营商的移动通信信号引入地下区域内，为乘客提供更优质的公众移动通信服务，同时为部分增值服务提供条件。

公安通信系统应满足公安部门在轨道交通范围内开展工作的通信需求。在突发事件发生时，为城市消防公安部门提供应急调度指挥通信手段。

当城市轨道交通建设和运营进入网络化时，提出了资源共享、宽带通信等新的需求，应服务于网络化运营管理及提高运营管理和服务水平的要求，网络化通信系统应运而生，主要包括：网络级传输系统、网络信息化通信服务系统、网络无线交换系统、网络中心时间同步系统和网络化的技术防范系统等。

①网络级传输系统应为通信系统的网络级数据信息和其他弱电系统的网络级数据信息，以及轨道交通信息化应用系统、服务系统、管理系统的数据信息等提供传输通道。

②网络信息化通信服务系统为网络级的各职能部门间、各线路间提供可靠的信息互通和通信手段，是轨道交通各级工作人员完成日常工作、网络化运营生产的必要通信手段。

③网络无线交换系统是指应统一规划轨道交通网专用无线交换系统，对交换中心资源共享，应统一各线路组网原则、信号覆盖方式、频率配置原则及编号原则等，并根据轨道交通线路的网络规划对各线的基站布置、频率配置等进行统一规划；当不同线路采用不同的集群交换设备时，应实现跨线路的语音互通。

④网络中心时间同步系统为网络内各线路的各弱电系统提供统一的、高精度的时间信息。

⑤网络化的技术防范系统为轨道交通运营和公安提供直观、实时的动态图像和特殊报警情况下的声光提示信息，同时还具有对图像和各类告警信息进行记录和回放的功能，是轨道交通防范恐怖事件和处理轨道交通突发事件的必要手段。

传输系统为轨道交通线控制中心、车站、车辆基地等之间，以及各线路、各部门之间的各类弱电系统的数据交互提供可靠的传输通道。传输系统是一个基础承载的系统，是服务于其他系统，为其传递信息、数据交换的基础系统。系统可以承载“语音、数据、文字、图像”等各种信息。

传输系统的技术制式也经历了很长的发展和升级过程，从最初的准同步数字系统（PDH）技术发展至后期的同步数字体系（SDH），再发展至MSTP、PTN、增强型MSTP以及公司专属OTN技术。

MSTP（multi-service transport platform）称为多业务传送平台，多业务的类型包括TDM业务、数据业务、IP化语音、视频、各种虚拟专线业务等。经过不断发展，MSTP可通过多业务汇聚方式实现业务的综合传送，通过自身对多类型业务的适配性实现业务的接入和处理，非常适应多业务和多种技术相融合的应用场合。

MSTP制式有如下主要特点：①基于SDH的MSTP节点具有SDH节点的基本功能。②支持多种协议。通过对多种协议的支持来增强网络边缘的智能性，通过对不同业务的聚合、交换或路由提供对不同类型传输流的分离。③支持扩展功能。信号类型可以从OC-48扩展到OC-192和波分复用。④支持动态带宽分配。支持G.7070定义的级联和虚级联功能，可以对带宽进行灵活的分配，带宽可分配粒度可以小于2兆比特/秒（Mbit/s）。既可以对SDH帧中列级别上的带宽分配，也可以通过LCAS对链路带宽实现动态配置和调整。⑤支持多种以太网业务类型。点到点、点到多点、多点到多点。对于点到点的以太网业务只要MSTP支持透传功能，而点到多点和多点到多点以太网业务需要MSTP支持二层交换或以太环网功能。⑥MSTP可接入各种级别的SDH业务以及ATM/IP业务，实现了多业务的同平台传输。MSTP技术的本质仍是基于TDM的技术，虽然能提供各种802.3接口以及L2功能来承载数据业务，但其能力仍不如纯IP网络。

分组传送网 PTN（packet transport network）是一种面向分组业务的传送网络和技术，PTN技术通过标签交换机制实现面向连接的快速转发；通过PWE3技术实现各类非分组业务的端到端仿真；通过DiffServ模型实现端到端的QoS控制；通过CIR（保证带宽）和PIR（突发带宽）机制实现统计复用；通过同步以太网、IEEE1588v2和ToP等技术提供精确的频率和时间同步；提供设备保护、线性复用段保护、MPLSTunnelAPS、LAG和FRR等丰富的保护方式和类似SDH的电信级的OAM能力。

PTN技术主要有两个，即T-MPLS和PBT。

①T-MPLS是一种基于MPLS、面向连接的分组传送技术。与MPLS不同，T-MPLS不支持无连接模式，实现上要比MPLS更简单，更易于运行和管理。T-MPLS取消了MPLS中与L3和IP路由相关的功能特性，T-MPLS沿袭了现有基于电路交换传送网的思想，采用与其相同的体系架构、管理和运行模式。

②PBT源自IEEE802.1ah定义的“PBB-TE”（运营商骨干网桥接传输技术），PBT的主要特征是关闭了MAC地址学习、广播、生成树协议等传统以太网功能，从而避免广播包的泛滥。PBT具有面向连接的特征，通过网络管理系统或控制协议进行连接配置，并可以实现快速保护倒换、OAM、QoS、流量工程等电信级传送网络功能。PBT建立在已有的以太网标准之上，具有较好的兼容性，可以基于现有以太网交换机实现。

总的说来，PBT和T-MPLS技术结合了以太网和MPLS的优点，提供了一种扁平化、可运营、低成本的融合网络架构。

增强型MSTP是指MSTP设备平滑升级方式增加PTN特性，从硬件角度看，就是对传统MSTP设备的交叉板进行改造，通过硬件实现MSTP和PTN的融合。

增强型MSTP源自MSTP，完全兼容当前MSTP的所有特性。增强型MSTP继承了MSTP的丰富业务接口，在同一台传输设备上，针对不同的轨道交通业务，采用不同的传输通道，大大提高了传输效率、降低了传输成本。增强型MSTP技术不仅具备传统MSTP的传送能力，同时具备基于MPLS/MPLS-TP技术的全分组传送能力，支持高效分组传送的网络运维。增强型MSTP的优势是与现阶段轨道交通业务需求相匹配的。

公司专属OTN（open transport network）称为开放的传输网络，是比利时开发的光纤传输技术，在中国国内有较多应用案例。它仍然采用了时分复用技术，属于同步传输体系，OTN有如下主要特点：

①用了一次复用机制，占用较少开销比特数（不到2%）。②综合不同的网络传输协议。③集成了多种接口，不需其他接入设备，设备可靠性高。提供的接口类型有RS232/RS422/RS485、2W/4W、E/M、2B+D、30B+D、E1、10M/100M/1000M以太网、视频（M-JPEG）及宽带广播（15KHz）等接口。④网络结构简单，自愈能力强，支持1+1复用段保护、1+1通道保护、双纤自愈环保护和4纤复用段保护，保护时间小于50毫秒（ms）。⑤网络易于扩充升级，接点和界面扩充不会影响网络的正常工作；网络扩展带宽，只需更换光传输界面卡，其他设备可以不换。

传输系统一般以控制中心为交点，组成物理保护环，中心网络节点根据工程实际情况预留一定的接入能力，为可能的后期工程接入预留条件。

在控制中心、各车站、车辆基地设置节点设备，通过区间两侧设置的光缆隔站跳接，组成传输系统自愈环网，可实现实时性业务和非实时性业务在一个传输平台上传输。以增强型MSTP系统为例，其组网如图1所示。

图1 传输系统（增强型MSTP）组网示意图

通信干线传输线路采用光电缆。光缆用于传输系统以及信号、无线通信和防灾报警等相关系统；电缆则主要用于构成站间联系、各种临时通信和备用倒换通道。干线通信光缆线路采用ITU-T G.652建议的双窗口单模光纤。为保证通信线路的安全，沿轨道交通全线上下行线路各敷设一根多芯单模光缆。

公务电话系统为轨道交通的管理、运营、维修等部门工作人员在轨道交通内部及与外部进行公务联系提供基本的通信手段。

公务电话系统的核心技术就是语音交换技术，主要分3种：程控电路交换技术、IP交换技术和软交换技术。

程控电路交换技术的基本特点是采用面向连接的方式，在双方进行通信之前，需要为通信双方分配一条具有固定带宽的通信电路，通信双方在通信过程中将一直占用所分配的资源，直至通信结束，并且在电路的建立和释放过程中都需要利用相关的信令协议。这种方式的优点是在通信过程中可以保证为用户提供足够的带宽，并且实时性强、时延小，交换设备成本较低，但同时带来的缺点是网络的带宽利用率不高，一旦电路被建立，不管通信双方是否处于通话状态，分配的电路都一直被占用。

IP交换属于分组交换技术，对每个分组根据路由信息和网络交换情况独自进行传输和选路。由于IP技术底层是基于不面向连接的分组交换，在话音质量和实时性上距电路交换还有一定差距。

软交换技术虽然仍然采用分组网络作为承载网络，但是从技术角度来讲，软交换技术仍然可以看作是交换技术发展的又一个里程碑。软交换技术作为实现NGN（下一代网络）的核心技术，根据各电信运营商及设备制造商的试验及应用，已发展成为成熟的交换技术。

在中国的城市轨道交通新线建设中，公务电话系统均采用了以软交换技术为核心的技术方案，并逐步向采用网络化统一通信服务平台演进。

公务电话系统在线路控制中心配置一套核心交换设备，在各车站设置接入设备，控制中心与车辆基地、车站接入设备之间采用传输系统提供的以太网通道组网。如图2所示。

图2 公务电话系统示意图

控制中心设备包括电话交换机、网管、录音系统、计费系统、自动/人工话务台（OCC）以及与汇接局相连的TG网关；车站/车辆基地设备包括接入设备（AG网关），数字电话机、模拟电话机、紧急电话、求助电话、司机端头电话终端等特殊终端。

随着传统电信技术向IP化、融合化的发展，固定的语音、信息化网络与移动通信网络之间也实现了融合，通过基于SIP标准的统一通信协议，将语言、信息、多媒体等通信手段进行整合，并通过统一的通信接口与邮箱、通讯录、办公自动化等业务系统进行互通，为用户提供一体化的信息化通信服务支持，使用户可以在任何时间、任何地点，通过任何设备、任何网络，获得所需要的声音、数据和图像，从而丰富其沟通方式，提高日常工作便利性，提升用户的沟通效率。系统架构如图3所示。

图3 城市轨道交通信息化通信服务系统架构示意图

专用调度电话系统为控制中心的调度员、车站值班员、车辆段/停车场值班员、各车站的运营服务管理人员等提供热线电话服务等专用功能，为组织指挥行车、运营管理、电力供应、设备维护和防灾救护提供迅速、有效通信手段。调度电话通常包括行车调度、电力调度、设备（防灾）调度、维修调度等，系统同时提供站内电话和站间电话功能。

中国各城市在建设轨道交通线路时，专用调度电话系统仍按单线建设，基本采用的是程控交换技术，线与线之间的系统不互联。随着网络集中指挥调度业务需求的出现，以及软交换技术的发展，建设基于软交换技术的网络化专用调度电话系统以及与专用无线调度之间的有线与无线的融合已经成为技术发展的趋势，上海轨道交通已经开展了网络化专用调度电话系统的建设工作。

大多数城市轨道交通建设的专用电话系统采用的仍为程控交换技术，在控制中心设置数字专用通信主系统，在车辆基地、各车站设置数字专用通信分系统，主系统与分系统采用传输系统提供的2M或IP接口组网，与各车站分系统构成数字传输环路。系统一般采用环网结构组网，4～5个车站与控制中心组成1个数字环，全线共形成多个数字环。

图4 专用电话系统示意图

如图4所示，控制中心设备包括核心主系统交换机、调度台、网管、数字录音（OCC）；车站设备包括分系统交换机或远端模块（车站和车辆基地），包括值班台、调度分机、站内集中电话分机、站间电话等。

无线通信系统为轨道交通固定用户（控制中心、车辆基地调度员、车站值班员等）和移动用户（列车司机、防灾人员、维修人员、运营管理人员）之间的话音和数据信息传送提供可靠的无线通信手段，为轨道交通网提供高效、安全、便捷的调度指挥服务，同时服务于应急抢险、维保管理、车站作业等。它为行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供了重要保证；同时，在地铁运营出现异常情况和有线通信出现故障时，亦能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的通信手段。

根据运行组织、业务管理和指挥的需求，无线通信系统设置4个子系统：①行车调度子系统。供行车调度员、列车司机、车站值班员、站台值班员之间进行通信联络，满足行车要求。②事故及防灾子系统。供环控调度员、车站值班员、现场指挥人员及相关人员之间进行通信联络，满足事故抢险及防灾需要。③车辆段/停车场调度子系统：供车辆段/停车场信号楼值班员、列检库运转值班员、列车司机、场内作业人员之间进行通信联络，满足段内调车及车辆维修需要。④维修调度子系统。供维修调度员与现场值班员之间进行通信联络，满足线路、设备日常维护及抢修要求。

随着轨道交通的建设发展，专用无线通信系统也历经了专用频道、模拟集群和数字集群3种技术制式。

专用频道技术成熟、设备简单、成本较低。但是，其话务量小、子系统少、功能简单、扩容和升级困难。同时，频率资源紧张的固有缺点也决定了专用频道方案不再适合轨道交通运用。集群通信是在专用常规通信基础上发展起来的一种共享资源、共享频率，向用户提供优良服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。集群系统在发展过程中，存在模拟集群和数字集群两种技术制式。模拟集群技术在抗干扰、可靠性、安全性、联通速度、通信质量和可扩展方面均存在一定的不足。根据国家技术体系指导原则，模拟集群通信系统属于逐渐淘汰的技术，逐渐被数字集群技术所替代。

中国窄带数字集群通信系统有TETRA和PDT两种系统制式。其中TETRA制式具有较大灵活性，指挥调度功能比较齐全，加密和脱网功能较强，可以实现脱网直通模式和端到端加密；国际、中国国内支持的厂商较多。轨道交通行业用户在传统集群语音业务的基础上，对集群多媒体业务、高速数据业务的需求日益迫切，尤其是以视频调度、数据调度（短信、彩信、电子工单、车辆行车数据实时采集）、多媒体调度（语音、视频、图片、短信、彩信）的需求突出。而TETRA作为窄带系统只能对语音、文字等低速通信业务进行承载，已逐渐无法满足发展的需求。2015年2月，工业与信息化部发布了《关于重新发布1785-1805MHz频段无线接入系统频率使用事宜的通知》（工信部无〔2015〕65号文），该文明确指出1785-1805MHz（赫兹）频段可用于城市轨道交通行业专用通信，解决了城市轨道交通车地无线通信迫切需要的专用频率问题。2016年，中国城市轨道交通协会发布003号文件，推荐轨道交通采用LTE进行综合承载应用，在保证CBTC业务承载的前提下，进行集群调度、车载PIS等业务的综合承载。同时中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会正在组织编写《城市轨道交通车地综合通信系统（LTE-M）规范》，大力推进LTE在城市轨道交通行业内专用化和综合承载，旨在解决城市轨道交通车地通信带宽小、制式多、系统间无法互联互通等问题。为顺应国家和行业无线通信技术应用的趋势、减少建设运维的成本，并适应各业务系统需求变化和技术升级，中国各城市正在进行轨道交通LTE综合承载网的研究和建设工作，实现各系统业务的专用车地通信。

采用TETRA技术的专用无线通信系统由设置在控制中心的交换系统、无线覆盖系统、终端设备以及传输通道等组成。

图5 专用无线系统示意图

如图5所示，专用无线系统设备主要包括：①交换中心系统主要控制和管理整个集群通信系统的运行、交换和接续。②终端设备主要包括调度台、车载台、固定台和手持台。调度台配置在控制中心和车辆基地，供调度人员使用；车载台配置在列车两端司机室，供司机使用；固定台配置在车站控制室，供行车值班员使用；手持台配给运营管理和维护保障相关人员。③无线覆盖系统主要完成无线信号源的发射/接收和覆盖，主要由基站、直放站、分合路器、天线和漏缆等组成。

技术防范系统为轨道交通运营指挥及管理、治安及防灾救灾提供所需要的监视视频和入侵报警信息，并在定修段提供电子巡查功能。主要由视频监控子系统、入侵报警子系统和电子巡查子系统组成。

①视频监控子系统。为轨道交通运营指挥及管理、治安及防灾救灾提供所需要的监视视频，系统的主要功能包括监视功能、控制功能、录像和回放功能、联动功能。

②入侵报警子系统。系统为各车站、定修段、控制中心等重要场所在发生非法进入时向控制中心和轨道公安提供必要的报警信息。

③电子巡查子系统。电子巡查系统为轨道交通中相关单位保安人员的巡查路线、方式及过程提供管理手段。

视频监控系统的发展经历了模拟、数模结合和全数字高清3个阶段。

模拟视频监控系统的视频信号的采集、传输、存储均为模拟形式。其核心设备为前端摄像机与视频切换矩阵。

数模结合方案即数字网络化系统，系统的视频信号的传输、存储均为数字形式，质量较高，但其前端设备仍为模拟摄像机。其核心设备为编、解码器和硬盘录像机。

全数字高清系统的视频信号直接通过嵌入式编码器转成IP数字信号（IPC），前端摄像机出来就直接是数字信号，通过IP网络进行传输，通过智能化的计算机软件来处理。核心设备为IPC和智能处理软件。

技术防范系统主要由视频监控子系统、入侵报警子系统和电子巡查子系统3部分组成。如图6所示。

图6 技术防范系统示意图

①视频监控子系统。包括控制中心监视系统、车站视频监视系统、车辆基地视频监视系统3个部分。控制中心设备主要包括网络交换机、视频管理服务器、视频网管设备、录像回放设备和视频解码设备等。车站视频监视系统设备主要由高清网络摄像机、接入交换机、视频解码设备、视频管理服务器、视频存储设备、网络交换机、后备操作台、视频监视终端以及录像回放等设备组成。车辆基地视频监视系统主要由高清网络摄像机、接入交换机、视频管理服务器、视频存储设备、网络交换机、后备操作台及监视终端设备等组成。

②入侵报警子系统。入侵报警系统包括车站收款室入侵探测和车辆基地周界入侵探测两部分，车站收款室一般采用红外双鉴探测器进行布防，车辆基地周界入侵探测一般采用高压脉冲电子围栏。在控制中心设置统一管理终端及声光提示装置；车站设备包括前端探测设备（如紧急告警按钮、被动红外/微波探测器）、辅助照明灯以及声光报警装置。车辆基地设备包括设置在围墙上的若干套高压脉冲电子围栏设备、紧急报警按钮，报警控制服务器、报警主机以及报警控制键盘等。

③电子巡查子系统。轨道交通电子巡查系统主要设置在车辆基地，主要设备包括电子巡查主机（含巡棒读写器等装置），以及在各个楼宇建筑的关键地点设置的巡查读卡点，巡检人员配备的若干巡棒。当巡检人员到达某一个读卡点时，将巡棒与读卡点进行接触，以获得读卡点信息，在巡查完毕后，在巡查主机的巡棒读写器上，将所有读卡点信息导出，结合扫描时间，得出该名巡检人员的整个巡检数据信息。

对轨道交通范围内乘客、工作人员进行自动或者人工的语音广播服务，以及在紧急情况下对车站人员进行语音疏导的系统。

广播系统的发展经历了模拟方案、模数结合和全数字方案3种制式。

①传统的模拟广播系统处理的都是模拟语音信号，功率放大器一般采用模拟定压功放。中心到各个车站的语音和数据分路传输，广播语音信道一般为总线式15千赫（kHz），控制信道一般为RS422/485等低速数据信道。

②数模结合的广播系统的控制设备处理的都是数字信号，经功放放大后通过广播电缆传输到扬声器。中心到各个车站的语音和数据信号通过压缩编码变成IP信号后，通过以太网传输。

③全数字广播系统架构在基于TCP/IP的网络传输方式上，音频、控制、网管都在数位域上进行，IP语音信号通过双绞线传输到各个广播扬声器的解码器（含功放），由解码器将数字信号转换成音频信号输出音频功率驱动终端喇叭。

广播系统由正线广播系统、车辆基地广播系统组成。

正线广播系统分为列车广播和车站广播系统，其中列车广播系统由车辆系统负责设计，车站广播系统由通信系统设计。车站广播系统由中心广播设备、车站广播设备两部分组成，进行两级组网。如图7所示。

图7 广播系统示意图

中心广播设备主要由中心行调广播控制盒、防灾广播控制盒、广播控制机柜、网管设备组成。车站广播设备主要包括车站广播机柜、广播控制盒、噪声检测器及扬声器网。车辆基地广播系统包括广播机柜、行车广播控制盒、防灾广播控制盒、运转室广播控制盒、停车列检库广播控制盒、录音设备及扬声器网。

时钟系统为轨道交通乘客和运营管理人员提供统一的标准时间信息，并向各自动化系统提供标准的时间驱动信号，为故障分析、保证列车的安全准点运行提供统一的时间平台。其主要功能包括：同步校对功能，日期、时间显示功能，提供标准时间信号功能。

系统主要由中心一级母钟，车站/车辆基地二级母钟及子钟设备组成。如图8所示。

图8 时钟系统示意图

控制中心设置一级母钟，一级母钟显示板上可显示时间信息，通过RS-422、NTP/TCP等输出接口向各系统、控制中心显示屏等发送标准时间信号，以实现时间的统一，并通过传输系统提供的共享型以太网通道，为车站、车辆基地二级母钟提供标准的走时驱动信号。二级母钟设置在各车站、车辆基地，应能接收从中心母钟提供的时间信号，并能向本站/基地的子钟提供时间信号。

子钟接收来自一级母钟或二级母钟的标准时间信号，对自身的精度进行校准，显示统一的时间。OCC调度室、车站控制室、车辆基地DCC等处应设置带日期和时间显示的数字式子钟，客服中心、设备用房、变电所值班室以及其他与行车直接相关的办公室等处设置数字式子钟；站厅公共区设置模拟子钟。

集中告警系统是利用计算机数据处理和网络传输技术，对通信各子系统设备的故障、告警信息进行收集、分类、分析、记录和告警，使通信系统维护人员能及时、准确了解整个通信系统设备的故障信息以便于处理，并使轨道交通通信系统的运营、维护实现减少管理成本、提高维护效率、提高管理水平的目的。系统的主要功能为：告警信息采集功能、告警信息处理功能和告警信息应用功能。

集中告警系统在车辆基地、车站和控制中心通信机房设置机房信息采集设备，收集、记录机房环境等状态信息，并上报给集中告警系统中央处理设备。如图9所示。

图9 集中告警系统示意图

集中告警系统在控制中心设置中心接口设备和中央处理设备。中心接口设备对各通信子系统网管上报的设备与告警信息进行收集，并上报给集中告警系统中央处理设备。中央处理设备对收集到的各机房环境信息和各系统的告警信息进行聚类、分析、记录和告警输出，中央处理设备应采用主备冗余方式配置。

电源系统主要由壁挂式交流配电箱、交流自切配电柜、电源监控数据采集模块、UPS（不间断电源系统）等组成。如图10所示。

图10 电源系统示意图

各城市一般采用综合UPS，即通信、自动售检票、火灾报警等系统综合设置UPS，根据各系统用电需求接口。通信系统对于UPS的后备供电时间要求不小于2小时。对于需直流供电的设备，还可以配置直流高频开关电源，通过直流高频开关电源与蓄电池并联浮充的方式供电。壁挂式交流配电箱用于引入变电所引入的两路独立互备的交流电源。交流自切配电柜主要用作交流电源的转换和配电用，通过模块化双路电源自动切换装置对两路外供交流电源进行自动/手动切换。交流自切配电柜的多路负载分路对输出电源进行分配，输出至各通信子系统设备。

系统提供从线路中心到车站、车辆基地、管理部门等处的布线布点和信息接入、网络连接、业务信息交换，为轨道交通运营和管理人员提供电子办公、信息发布、日常运作和管理、人员交流的信息网络平台。其中，涉及的办公自动化、信息化软件宜根据运营单位需求统一建设。

民用通信引入系统应满足乘客在地下空间进行公众无线通信联络的需求，应实现当前多种移动通信制式的覆盖，并适当预留未来业务发展所需的相应接口及条件。民用通信引入系统应统筹各家电信运营商的需求，统一设计、划清界面，达到功能实现、降低综合造价的目标。对于设备的选用、安装，区间及车站的主干光/电缆、各类线缆的选择、敷设及使用等，均应符合专用通信系统的相关规定。

民用通信引入系统应包括移动通信引入系统、传输系统、电源及接地等。

移动通信引入系统是利用室内分布系统将各运营商提供的信号源信号，通过室内天馈系统分布到地铁内部的各个区域，并保证这些区域拥有理想的信号覆盖。系统应根据当前民用无线通信技术发展情况，为各家运营商的多种无线信号提供合路及分配网络，并适当预留不同制式的射频信号合路。

民用无线引入系统主要包括：基站设备、合路平台（POI）、天馈设备、宽频带漏泄同轴电缆、软跳线、直放站以及网管设备等。其中基站设备由各自系统运营商提供并将信源接入到民用通信设备机房内。本系统仅考虑民用通信引入节点至各车站基站的传输通道，各运营商自己的交换中心的信源引入以及基站的建设由运营商自行完成。

传输系统作为民用无线引入系统与集中监测告警系统的基础网络，起着业务承载的作用，同时可承载语音、网管数据、高速数据和未来的民用业务信息。传输系统应满足运营商的当前需求和可预测的业务发展需求，充分考虑轨道交通增值服务对传输系统的需求，并为未来发展预留条件。

传输系统应满足运营商以及地铁增值业务接入及功能需求，计算系统的容量要求，应留出余量以满足发展需要。民用通信传输子系统具体的技术要求与专用通信传输系统基本一致。

电源及接地系统通常参照专用通信的要求实施，并独立建设，电源容量按照民用通信系统设备计算。

公安通信系统主要为轨道交通内的公安民警在轨道交通内值勤、办公、事件处置等提供必要的通信手段，主要由公安技术防范系统、无线通信引入系统、公安数据网络、公安电话、公安电源系统等组成。

公安技术防范系统宜包括视频监控系统和入侵报警系统，综合考虑公安需求和运营部门需求，在专用通信技术防范系统上，建设公安技术防范系统，实现资源共享。通过二者有机结合达到安防有效防范、运营服务保障的双重目的。系统应实现轨道交通公安指挥中心及公安分控中心网络化技术防范集成应用服务，应满足公安部门对摄像机图像、调用录像和查询报警信息等功能要求。建议与专用通信技术防范系统共用前端和传输设备，仅在轨道交通公安指挥中心和公安分控中心设置视频服务、控制和显示终端设备。应在轨道交通公安指挥中心和公安分控中心设置录像回放控制设备，实现管辖范围内的录像调用功能。宜为轨道交通公安指挥中心和公安分控中心提供电子地图功能。

公安无线通信引入系统包括市公安无线通信引入系统和市消防无线通信系统引入系统，作为地面公安/消防无线通信系统的一部分，轨道交通公安无线通信引入系统和市消防无线通信系统引入系统应分别与地面系统技术体制保持一致。

轨道交通公安无线通信引入系统应覆盖轨道交通范围内地下车站、隧道区间，包括车站的出入口、设备区、警务室和主要通道等。以实现地下车站之间、车站与地面之间的民警与指挥中心或派出所之间无线通信，提供全呼、组呼、单呼等呼叫功能以及在紧急情况下的强拆、强插等集群调度功能；并支持短数据和分组数据传输功能、动态分配信道、多级优先及遇忙排队/自动回叫功能等。

对于轨道交通公安数字集群无线通信引入系统，建议按照多基站中区制的方案进行系统建设，并可考虑无线备用设备用于链路备用。而消防无线通信引入系统应采用分散引入方式，在地下车站设置异频转发基台进行信号覆盖。宜在OCC处设置专用的控制台，可根据消防救援需要，实时控制车站基台的开启和关闭。

公安无线通信引入系统与消防无线通信引入系统的天馈宜共享，在站厅层、出入口及换乘通道处的无线信号覆盖宜采用天线方式，在隧道和站台处应采用漏缆方式覆盖。覆盖范围内信号强度不小于-85分贝毫瓦（dBm），辐射电波的时间地点通信概率不应小于95%，系统话音质量不应小于3.0。

公安数据网络应能满足地铁公安分局、派出所及车站公安值班室的数据传输需求，并可接入城市公安数据网络。公安电话系统为线路OCC、COCC（主、备）和车辆基地的安防值班室、公安分控中心、综合执法站与轨道交通公安指挥中心之间提供电话功能。宜利用专用通信公务电话系统相关设备，实现公安电话功能。采用与专用电源系统资源共享的原则，在专用通信系统用房中应为公安通信系统提供机柜的安装空间及相关的电源及接地。