深圳市轨道交通路网指挥中心（NOCC）无线调度系统的建设应用

深圳市轨道交通路网指挥中心（NOCC）无线调度系统的建设应用

宋晓波

深圳市地铁集团有限公司运营总部广东深圳518000

摘要：结合深圳市轨道交通路网指挥中心（NOCC）无线调度系统的工程建设及应用实践经验，从系统架构、既有线与新线的组网方式以及系统功能等方面介绍了深圳市轨道交通路网指挥中心（NOCC）无线调度系统的建设应用；就NOCC无线调度系统设计的常见问题进行探讨及提出建议，并给出建成一个统一的无线专用通信网，使系统在行车调度指挥工作中发挥积极的作用的解决方案。

关键词：路网指挥中心；无线调度系统；组网方式；建设建议

无线调度系统是行车指挥的重要系统，为满足路网指挥中心调度台用户（总调、行调、环调、场调）与各条线路调度台用户、固定台、车载台和移动台集群用户之间提供语音通信及数据服务。路网指挥中心无线调度系统需与既有线的TETRA无线集群系统进行互联，以便构成统一的无线专用通信网。目前深圳地铁1、2、3、4、5号线专用无线通信系统采用的是欧宇航公司（AIRBUS）的800MTETRA数字集群通信系统，7、9、11号线无线系统采用海能达（HFM）TETRA无线设备。为实现整个深圳地铁所有线路的统一调度和跨网、跨线通信，需新增的AIRBUSTETRA网关、交换机和HMF网关、交换机与既有无线设备进行互联，以实现跨线语音和数据业务。

1、路网指挥中心无线调度系统架构

在确保路网指挥中心无线调度系统的可靠性及运行稳定，并充分考虑对系统容量和功能要求情况下。需要利用新增的AIRBUSTETRA网络和海能达HMF网络的网关接口服务器与既有的无线设备进行互联，以实现跨线语音和数据的通信。NOCC无线调度系统主要由通信服务器、中心调度台、信号接口服务器、多媒体网关（多媒体服务器）、AIRBUSTETRA网关、HMFTETRA网关、网络交换机、录音服务器、AIRBUS汇接交换机、HMF汇接交换机、数据库服务器组成。通信服务器是统一调度系统的核心部分，能够实现AIRBUSTETRA网络信令、语音、数据协议与HMFTETRA网络信令、语音、数据协议的匹配。通过AIRBUSTETRA与HMFTETRA网关与原有无线通信系统互联后进行数据和音频的通信，实现对1、2、3、4、5号线和7、9、11号线的统一调度。系统将于2019年底建成，建设后实现深圳地铁全路网的调度指挥，满足路网指挥中心无线调度系统的功能需求。系统架构图如图1所示：

图1NOCC无线调度系统架构

2、系统互联互通

2.1与AIRBUSTETRA系统的互联

目前深圳地铁1-5号线采用AIRBUS公司的TETRA系统，新增AIRBUS交换机，通过E1和IP链路与现有AIRBUSTETRA网络中任何一个交换机联通，即可实现NOCC通信调度系统与新线路的互联互通。因为AIRBUS网络本身已经实现5条线的交换机的互联互通。AIRBUS汇接交换机作为深圳地铁AIRBUS网络的多交换机的汇接节点和边界接入节点，负责同AIRBUS网络及后续其他厂家的无线网络的跨网呼叫进行语音交换。通过AIRBUS网关与部署在路网指挥中心通信机房的AIRBUS汇接交换机对接，通过EI链路传输语音、IP链路传输数据，网关将语音与数据IP化后接入到路网指挥调度系统，实现NOCC中心与深圳地铁地铁1至5号线的互联互通。EADS汇接交换机作为深圳地铁EADS网络的多交换机的汇接节点和边界接入节点，负责同HMF网络及后续其他厂家的无线网络的跨网呼叫进行语音交换。AIRBUSTETRA网关连接如图2所示：

图2与AIRBUSTETRA系统的网络互联

2.2与HMFTETRA系统的互联

HMFTETRA系统采用全IP链路进行交换机间的互联互通，通过IP链路与现有HMFTETRA交换机IP链路联通，便可实现NOCC通信调度系统与新线路的互联互通。HMF汇接交换机作为深圳地铁HMF网络的多个交换机的汇接节点和边界接入节点，负责同HMFTETRA网络及后续其他厂家的无线网络的跨网呼叫进行语音交换。新增HMF交换机与既有交换机在实现连接后，可以提供跨交换机的语音通信、数据通信等业务，NOCC的调度台终端可以呼叫网络内其他交换机下的无线用户以及调度台终端等。如图3所示：

图3与HMFTETRA系统的网络互联

3、常见问题探讨及后续建议

3.1跨网通信时媒体交换

路网指挥中心无线调度系统与现有的TETRA集群网络（HMF、AIRBUS）交互过程中，HMF系统通过IP开发接口A-CAPI，将呼叫的语音媒体以IP的形式对外接口。AIRBUS系统的开发接口TCS，通过E1线路将语音数据对外接口，必须使用对应的E1板卡才能够在客户端接收和发送语音数据。路网指挥中心无线调度系统为实现跨网业务功能（跨网个呼、跨网组呼），需在路网指挥中心无线调度系统设置独立的媒体网关服务器，用来进行媒体业务的转换和交换。

3.2跨网通信时信令控制

路网指挥中心无线调度系统与现有的TETRA集群网络（HMF、AIRBUS）通信交互过程中，HMF系统通过IP开发接口A-CAPI，将呼叫信令以TCP专有协议的形式对外传递，支持多路呼叫的并发控制和管理。AIRBUS系统的开发接口TCS，通过DCOM接口，将信令数据对外接口，每台调度台只能支持1路语音上行。两种信令协议虽然都基于IP，但是上层协议完全不同，为实现跨网信令控制，在路网指挥中心无线调度系统设置AIRBUS网关，转换AIRBUSTETRA系统接口的信令，设置HMF网关，转换HMFTETRA信令，在通信服务器中进行统一的交换。

3.3全网录音容灾能力

目前，深圳地铁三期7、9、11号线已具备全网动态录音功能，可以录全网所有呼叫及通话内容，也可以跨交换机录音。路网指挥中心建设的录像服务器，可以实现路网调度系统下全网录音。建议可以考虑统一部署全网录音系统，实现路网指挥中心的录音服务器与三期的录音服务器互为备份，最大程度保证了录音的可用性。提高整体容灾能力。并且在后续新建设的线路不需要再新上录音系统，只需要根据后续线路需求适当扩容即可。

3.4资源共享及频率规划

随着深圳地铁路网不断扩张，在路网指挥中心会存在越来越多的调度台及终端用户。基站数量或者载波数量需求会增长，相当于一个换乘站，有可能出现4条或者更多线路调度中心使用同一基站的情况。因此进行在进行频率规划时需要遵循：相同地点（换乘站）各基站频率不复用，故在频率分配要避免同频干扰及邻频干扰，避免三阶互调等原则。随着深圳地铁线路的不断增加，都会在路网指挥中心设置基站。而国家无委批复给深圳地铁已规划16条线路的的总频率数目是18对，已经建成的8条线已经使用了大部分，使得频率规划十分困难。由于目前路网指挥中心对深圳地铁不同厂家的交换机会进行互联互通，建议路网指挥中心在新建基站的同时，可以对三期7、9、11号线的控制中心的基站进行扩容，在满足频率规划的同时，还提高频率使用效率，节约基站投资。

4、结束语

路网指挥中心无线调度系统是为与既有线路TETRA无线集群系统的互联，满足路网指挥中心调度台用户（总调、行调、环调、场调）与各线路调度台用户、固定台、车载台和移动台集群用户之间提供语音通信及数据服务的系统，是实现路网指挥中心统一管理的关键技术。本文从深圳地铁路网指挥中心无线调度系统建设经验出发，分享路网指挥中心调度建设的思路及问题，为后续地铁路网指挥中心集成管理规划提供参考。

参考文献：

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