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[摘 要]随着数字集群系统的发展进步，数字集群系统在我国地铁通信工程中的应用也日益广泛。本文主要探讨数字集群发展背景和意义，简要叙述数字集群系统的功能和优势，分析其在地铁通信系统的发挥的作用以及占据的地位。
[关键词]数字集群；地铁；通信系统
中图分类号：TN929.52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）23-0383-01
数字无线集群通信系统是通信系统发展的重要方向之一，具备频谱利用率高、系统功能强大、抗干扰能力强、编码组网技术先进以及数据传输能力强等优点，数字集群系统的城轨交通通信系统上的研究也具备非常高的研究价值及探究意义。
1 通信系统数字化背景及意义
1.1 数字化背景
随着我国科技的发展和进步，地铁、轻轨等城市轨道交通的发展日新月异，无线通信调度系统是地铁通信系统的重要核心，在地铁通信中运用广泛。无线通信调度系统通常包含专用信道、模拟集群、数字集群几种方式，其中数字集群具有高效的频谱利用、丰富强大的功能、优秀的抗干扰性能、高质量传输等优势，被广泛应用于轨道交通通信系统中，是无线通信调度的重要发展方向之一。
1.2 数字化意义
数字集群系统的研究在我国政府的推动下不断发展和成熟，但是目前国内使用的数字集群系统仍然普遍是外国系统为主，国内的数字集群系统研究尚不成熟，因此我们必须积极借鉴国外成熟的研究经验，加快数字集群研究的步伐，促进国内数字集群及其相关产业蓬勃发展。
数字集群系统的研究对我国信息技术相关产业的崛起和发展具有重要意义，此外，这项技术还具备较高的安全性和可靠性，且功能强大，对我国轨道交通的行车安全具有举足轻重的作用。
2 系统构成
地铁数字集群系统包含中央控制单元、基站、信号分配单元以及移动台用户四个组成部分，以内部传输网将各个基站联系在一起，形成地铁专用的通信网络，实现地铁内部各个区域的信号大范围、大规模覆盖。
通过数字集群将列车行车、车辆段、环境控制、设备维修以及公安安全5个部分互通互联，使其能够实现自由通讯、资源共享和数据互通，且各个区域和子系统之间的操作互不干扰。
3 系统功能
3.1 语音通信服务
基于地铁的运用管理需要，数字集群系统具备组呼、紧急呼叫、私密呼叫、电话互联等多样化的通讯功能，满足不同情况下工作人员间呼叫的不同需求。在转换用途时，由于信道是共同使用的，因此只需要经过网管工作站即可实现移动台通话的转换，而不像专用信道那样在转换用途时需要通过人工转换信道，数字集群的方式更加高效便捷，更加人性化。
3.2 自动定位服务
数字集群系统能够通过数字集群网络和定位传感器来实现工作人员定位，获取列车的实时位置信息、列车车次、车组号以及列车工作人员的工牌号等信息，实现列车的准确追踪，在突发情况下能够准确及时地联系列车工作人员或列车司机，为紧急事件的处理提供安全可靠的保障，并以此来提高行车调度效率，保障列车安全运营，提升站内服务质量。
3.3 加强通信覆盖
数字集群通信网络采用泄露同轴电缆和光线射频中继器来实现地铁路线的全覆盖，尤其是隧道内的通信覆盖，由于隧道内有吸收衰减和多径效应，通讯信息的传输比较困难，必须通过泄露同轴电缆来实现信息传播，扩大通信覆盖面积，挺高信道的利用率，提升行车的安全性和可靠性。
3.4 车站广播服务
采用数字集群系统的车站广播服务能够实现分区域广播，控制广播的位置以及广播范围，并将无线手持台的发出的信息自动转接到有线广播系统，还具备保护与有线广播系统之间通信道路的功能。工作人员通过无线手持台即可进行信息的互联互通，随时随地都能完成车站无线广播，广播地点不受限制且范围灵活，操作十分方便，使地铁工作人员能够高效便捷地处理地铁上出现的突发事件。
4 系统主要优点
①数字集群系统采取时分多址技术，利用信道动态分布的方式，使系统能够容纳数量更多的用户，提高了信道的利用率，从而提高了频谱的利用率。
②系统功能更加丰富强大，能够清晰准確的接收到列车及列车工作人员的信息，便于行车调度。
③编码、调制以及组网方面采用的技术十分先进，话音编码更加准确，调制频谱利用率高，信道分配和网络管理更加安全可靠，保密性能优秀。
④抗干扰能力强，语音传输和数据传输的质量也较高，网络管理及控制也更加灵活，支持全国范围内的跨区域漫游，业务种类丰富。
⑤支持大规模批量生产，设备生产成本较低，且体积小、质量轻，便于运输。
5 总结
数字集群系统作为先进的智能化系统网络，功能强大丰富，被广泛应用于地铁通信系统中。目前我国多个地区的地铁通信系统建设均采用了该项技术，有效的提高地铁服务质量与服务效率，优化地铁通信系统，解决了许多地铁通信方面的问题，更能够满足地铁通信服务的需求。
参考文献
[1] 董绪鹏.TETRA数字集群系统与公众通信网互联互通的研究与实现[D].北京：北京交通大学，2017-03-01.
[2] 卢山，窦海波.数字集群通信系统在地铁中的应用[J].中国新通信，2015（01）.
[3] 苏志勋.数字集群无线电在南京地铁二号线的应用研究[J].市场周刊，2013（02）.
[关键词]数字集群；地铁；通信系统
中图分类号：TN929.52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）23-0383-01
数字无线集群通信系统是通信系统发展的重要方向之一，具备频谱利用率高、系统功能强大、抗干扰能力强、编码组网技术先进以及数据传输能力强等优点，数字集群系统的城轨交通通信系统上的研究也具备非常高的研究价值及探究意义。
1 通信系统数字化背景及意义
1.1 数字化背景
随着我国科技的发展和进步，地铁、轻轨等城市轨道交通的发展日新月异，无线通信调度系统是地铁通信系统的重要核心，在地铁通信中运用广泛。无线通信调度系统通常包含专用信道、模拟集群、数字集群几种方式，其中数字集群具有高效的频谱利用、丰富强大的功能、优秀的抗干扰性能、高质量传输等优势，被广泛应用于轨道交通通信系统中，是无线通信调度的重要发展方向之一。
1.2 数字化意义
数字集群系统的研究在我国政府的推动下不断发展和成熟，但是目前国内使用的数字集群系统仍然普遍是外国系统为主，国内的数字集群系统研究尚不成熟，因此我们必须积极借鉴国外成熟的研究经验，加快数字集群研究的步伐，促进国内数字集群及其相关产业蓬勃发展。
数字集群系统的研究对我国信息技术相关产业的崛起和发展具有重要意义，此外，这项技术还具备较高的安全性和可靠性，且功能强大，对我国轨道交通的行车安全具有举足轻重的作用。
2 系统构成
地铁数字集群系统包含中央控制单元、基站、信号分配单元以及移动台用户四个组成部分，以内部传输网将各个基站联系在一起，形成地铁专用的通信网络，实现地铁内部各个区域的信号大范围、大规模覆盖。
通过数字集群将列车行车、车辆段、环境控制、设备维修以及公安安全5个部分互通互联，使其能够实现自由通讯、资源共享和数据互通，且各个区域和子系统之间的操作互不干扰。
3 系统功能
3.1 语音通信服务
基于地铁的运用管理需要，数字集群系统具备组呼、紧急呼叫、私密呼叫、电话互联等多样化的通讯功能，满足不同情况下工作人员间呼叫的不同需求。在转换用途时，由于信道是共同使用的，因此只需要经过网管工作站即可实现移动台通话的转换，而不像专用信道那样在转换用途时需要通过人工转换信道，数字集群的方式更加高效便捷，更加人性化。
3.2 自动定位服务
数字集群系统能够通过数字集群网络和定位传感器来实现工作人员定位，获取列车的实时位置信息、列车车次、车组号以及列车工作人员的工牌号等信息，实现列车的准确追踪，在突发情况下能够准确及时地联系列车工作人员或列车司机，为紧急事件的处理提供安全可靠的保障，并以此来提高行车调度效率，保障列车安全运营，提升站内服务质量。
3.3 加强通信覆盖
数字集群通信网络采用泄露同轴电缆和光线射频中继器来实现地铁路线的全覆盖，尤其是隧道内的通信覆盖，由于隧道内有吸收衰减和多径效应，通讯信息的传输比较困难，必须通过泄露同轴电缆来实现信息传播，扩大通信覆盖面积，挺高信道的利用率，提升行车的安全性和可靠性。
3.4 车站广播服务
采用数字集群系统的车站广播服务能够实现分区域广播，控制广播的位置以及广播范围，并将无线手持台的发出的信息自动转接到有线广播系统，还具备保护与有线广播系统之间通信道路的功能。工作人员通过无线手持台即可进行信息的互联互通，随时随地都能完成车站无线广播，广播地点不受限制且范围灵活，操作十分方便，使地铁工作人员能够高效便捷地处理地铁上出现的突发事件。
4 系统主要优点
①数字集群系统采取时分多址技术，利用信道动态分布的方式，使系统能够容纳数量更多的用户，提高了信道的利用率，从而提高了频谱的利用率。
②系统功能更加丰富强大，能够清晰准確的接收到列车及列车工作人员的信息，便于行车调度。
③编码、调制以及组网方面采用的技术十分先进，话音编码更加准确，调制频谱利用率高，信道分配和网络管理更加安全可靠，保密性能优秀。
④抗干扰能力强，语音传输和数据传输的质量也较高，网络管理及控制也更加灵活，支持全国范围内的跨区域漫游，业务种类丰富。
⑤支持大规模批量生产，设备生产成本较低，且体积小、质量轻，便于运输。
5 总结
数字集群系统作为先进的智能化系统网络，功能强大丰富，被广泛应用于地铁通信系统中。目前我国多个地区的地铁通信系统建设均采用了该项技术，有效的提高地铁服务质量与服务效率，优化地铁通信系统，解决了许多地铁通信方面的问题，更能够满足地铁通信服务的需求。
参考文献
[1] 董绪鹏.TETRA数字集群系统与公众通信网互联互通的研究与实现[D].北京：北京交通大学，2017-03-01.
[2] 卢山，窦海波.数字集群通信系统在地铁中的应用[J].中国新通信，2015（01）.
[3] 苏志勋.数字集群无线电在南京地铁二号线的应用研究[J].市场周刊，2013（02）.