主頁(yè)（http://www.130131.com）：Dimetra 廣州地鐵二號(hào)線無(wú)線通信大平臺(tái)

1．背景
從最古老的步行到最先進(jìn)的高速列車，陸地交通，一個(gè)和人類一樣古老而又在不斷蓬勃發(fā)展的事業(yè)，一直陪伴在我們的身邊。隨著城市的發(fā)展，擁擠的交通問(wèn)題日益明顯，在地面資源越來(lái)越少的情況下，人們開始了地下交通的探索，地鐵運(yùn)輸也應(yīng)運(yùn)而生。區(qū)別于傳統(tǒng)的地面公交運(yùn)輸，地下鐵道運(yùn)輸班次安排更緊密，運(yùn)行速度更快，但另一方面，由于列車在隧道這種局限空間里面快速運(yùn)行，使列車司機(jī)對(duì)列車運(yùn)行的沿線情況的把握遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及公交車司機(jī)。為了及時(shí)聯(lián)系到列車司機(jī)，對(duì)全線運(yùn)行的列車做出統(tǒng)一的調(diào)度，保障地鐵系統(tǒng)的安全、準(zhǔn)點(diǎn)、快捷，必須要搭建一個(gè)屬于地鐵的無(wú)線通信平臺(tái)。

2．Dimetra在廣州地鐵二號(hào)線的應(yīng)用情況
2.1系統(tǒng)組成
從2002年底至今，廣州地鐵第一套數(shù)字集群通信系統(tǒng)——摩托羅拉公司的Dimetra系統(tǒng)，陪伴廣州地鐵二號(hào)線走過(guò)了將近7個(gè)年頭。作為二號(hào)線唯一的無(wú)線通信系統(tǒng)，Dimetra主要由以下部分組成：
 位于控制中心的主站系統(tǒng)及維護(hù)終端
 分布于車站及車輛段的基站/直放站系統(tǒng)
 位于控制中心及車輛段的調(diào)度終端
 分布于各個(gè)車站、車輛段及區(qū)間的天饋線系統(tǒng)
 分布于各個(gè)車站、車輛段的無(wú)線終端（車載臺(tái)、車站臺(tái)及手持臺(tái)）

目前的二號(hào)線從三元里到萬(wàn)勝圍共計(jì)17個(gè)車站，一個(gè)車輛段及一個(gè)控制中心。正線各車站及區(qū)間里無(wú)線信號(hào)的提供采用基站直接覆蓋加直放站延伸覆蓋的形式。

2.2系統(tǒng)功能
無(wú)線通信的優(yōu)勢(shì)之一，就在于在系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)，無(wú)線用戶可以自由移動(dòng)，擺脫了有線通信中線路的限制。Dimetra系統(tǒng)的最重要功能就是方便調(diào)度員對(duì)行車進(jìn)行有序的組織。

在控制中心主站的控制下，無(wú)線基站處于廣域集群的工作狀態(tài)，借助于靈活的編組方案，位于控制中心的調(diào)度員可以隨時(shí)與系統(tǒng)中需要聯(lián)系的列車司機(jī)、站務(wù)人員及維修人員進(jìn)行語(yǔ)音通信，輕松發(fā)布調(diào)度指令，如下圖所示：

所有基站到主站的X.21鏈路采用點(diǎn)到點(diǎn)的連接方式，在一個(gè)鏈路出現(xiàn)故障的情況下，其余的基站與主站之間的連接并不會(huì)受其影響。在某個(gè)鏈路出現(xiàn)故障情況下，系統(tǒng)將自動(dòng)分割成兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的分系統(tǒng)：
出現(xiàn)鏈路故障的基站自動(dòng)進(jìn)入單站集群模式，在此站覆蓋范圍內(nèi)的無(wú)線用戶之間仍然可以進(jìn)行通信；
其余的基站仍然處于廣域集群模式，其系統(tǒng)功能不受影響。點(diǎn)到點(diǎn)的連接方式將單個(gè)故障點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的影響降至最低，最大限度的維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

作為一個(gè)完善的通信系統(tǒng)，除了上述功能，Dimetra系統(tǒng)在二號(hào)線的實(shí)際應(yīng)用中還具備以下功能：
私密呼叫：實(shí)現(xiàn)終端之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，而不被第三方聽到；
有線電話呼叫：通過(guò)SPI板卡，Dimetra系統(tǒng)與地鐵公務(wù)通信系統(tǒng)相連接，使得調(diào)度員可以直接從無(wú)線調(diào)度終端撥打有線電話；
緊急呼叫：保持緊急情況下的通信暢通，是地鐵安全運(yùn)營(yíng)必不可少的保障。任何通信系統(tǒng)均存在容量瓶頸，Dimetra系統(tǒng)也不例外。但是在Dimetra系統(tǒng)中，可以將緊急呼叫定義為優(yōu)先級(jí)最高的呼叫，無(wú)線終端及調(diào)度員均可發(fā)起。在無(wú)空閑信道的情況下，緊急呼叫將強(qiáng)行拆除優(yōu)先級(jí)低的用戶鏈路，保障緊急情況下的及時(shí)通信。

2.3 Dimetra，突發(fā)性用戶量增加的保障
廣州地鐵二號(hào)線一端連接亞洲最大的會(huì)展中心——琶洲會(huì)展中心，另一端連接廣東的交通樞紐——廣州火車站。每年的廣交會(huì)和春運(yùn)多是二號(hào)線最為繁忙的時(shí)候，琶洲會(huì)展及廣州火車站周邊車站客流量突發(fā)性的增加必須要求投入更多的車站服務(wù)人員，同時(shí)還要求及時(shí)、方便的對(duì)車站服務(wù)人員做出指揮，這就意味著這些站的無(wú)線用戶也會(huì)出現(xiàn)突發(fā)性的增加。

無(wú)線通信最寶貴的資源是頻點(diǎn)，雖然在頻點(diǎn)的利用上已先后開發(fā)出FDMA、TDMA等提高系統(tǒng)容量的多址技術(shù)，但對(duì)于傳統(tǒng)的民用無(wú)線通信系統(tǒng)而言，由于每一個(gè)通話中的用戶均要獨(dú)占一個(gè)信道（TS），在系統(tǒng)中的用戶量不大的情況下，系統(tǒng)將可以為每個(gè)用戶提供接入服務(wù)，如下圖：

但是在硬件配置沒(méi)有發(fā)生改變的情況下，如果出現(xiàn)突發(fā)性的用戶量增加，對(duì)于民用通信來(lái)說(shuō)，有限的信道很快就會(huì)被占滿，后面發(fā)起呼叫的用戶（MS5、MS6）由于系統(tǒng)沒(méi)有空閑的資源而不能接入，就不可避免的導(dǎo)致?lián)砣�的發(fā)生，如下圖：

對(duì)于現(xiàn)有的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，解決此問(wèn)題最有效的辦法就是依賴于臨時(shí)的硬件擴(kuò)容，硬件的增加也就意味著成本的增加，而且突發(fā)性用戶量增加的現(xiàn)象帶有一定的隨機(jī)性，采用該辦法也會(huì)給維護(hù)帶來(lái)很多不便。

區(qū)別于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的民用通信，二號(hào)線的專用通信有其特點(diǎn)，我們要實(shí)現(xiàn)的是由少數(shù)的調(diào)度員對(duì)眾多的無(wú)線終端進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度指揮，也就是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信方式。在這一點(diǎn)上，Dimetra系統(tǒng)充分體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。由于采用一呼百應(yīng)的組呼模式，如下圖：
(中國(guó)集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮)