论轨道交通建设中公务电话系统的优化设计

邹吉龙

摘要：本文结合作者多年来的工作经验主要探讨了轨道交通建设中公务电话系统的设计及优化方案，仅供参考。

关键词：轨道交通；通信手段；公务电话

一、概述

公务电话系统主要用于地铁内部公务通信以及与公用电话网用户之间的电话联络，向地铁用户提供语音、数据、传真等通信服务业务。在地铁专用电话系统出现重大故障时，公务电话系统能作为专用电话的应急通信手段，确保行车及运营联络不受影响。地铁初期建设阶段对公务电话系统的组网结构、设备选择、施工工艺和资源分配的合理规划能够极大的提高公务电话系统的稳定性，降低后期运维的故障率，减少维护成本。本文从后期运维的角度对地铁公务电话系统的建设进行了分析与研究，并针对运维的特点对介入要点进行了探讨。

二、优化设计方案

（一）需求设计

地铁运营过程中对公务电话系统主要的需求主要体现在以下几个方面。

1.稳定性

由于轨道交通系统具备使用时间段长，通话时间短的特点，要求公务电话系统具备高稳定性，能够保持低故障率，同时要有较好的语音通话质量便于接入录音设备。在前期的设计、招标上要对此方面进行重点考虑。

2.统一性

地铁采用自组网的方式搭建公务电话平台，在网络化运营的大环境下，跨线电话的需求大大增加，公务电话系统需要有一个系统的编号方案，在建设之初即要考虑，根据计划线别先期进行规划，可以按照站点数估算需求话机数量，提前进行内部的号码分配。将待建线路的号码资源进行预留，统一接入上层网交换机。

3.组网安全性

地铁线路的传输通道敷设在地铁线路两侧，为线形分布，目前国内地铁常采用OTN环形组网方式。公务电话系统基于传输系统进行组网，也要遵循此传输组网结构，在此基础上需要保证各个站点单体设备的独立性，不会存在一个站点设备影响其他站点设备的组网情况。

4.业务丰富性

在建设前期要根据地铁线路的情况，提前预想使用业务及功能，现有的公务电话系统能够支持语音、数据、视频会议、多方通话等多种业务，地铁系统对语音和数据业务最为关注，在招标上要对此重点把握。目前很多设备能对话机进行呼叫前转、后转、免打扰、呼叫等待、呼叫限制等功能。以运维的经验，功能越多用户越有可能误操作而无法恢复，建议招投标时可以要求多项功能，后期建设时根据实际需求进行开通或关闭。

5.可扩展性

在公务电话设计规划期内，要考虑后期工程扩容以及出局中继增加等情况，在建设初期要对系统设备扩容以及扩容改造的影响范围加以考虑，确保改造成本以及改造影响的可控。

（二）电话交换技术

從1876年贝尔发明电话到1920年第一台人工交换机问世，电话交换从人工交换进入到了程控交换的时代，程控交换式一种面向连接的交换技术，在双方开始通信之前，为通话建立一条电路连接，并为此电路分配一个固定的带宽，在整个通信过程中，链路资源始终被占用，在整个通信过程中电路具有唯一性，保证了通信传输带宽的稳定，实时性强，时延小，但是带宽的利用率不高。

近年，随着IP技术的发展，软交换技术应运而生，它的实现过程是由通信双方发出通话请求后，软交换服务器控制双方的接续，直接将语音及数据业务进行端对端的连接，节省了带宽资源，同时软交换系统将呼叫控制功能从传输层进行分离，扩展性好。只要将新增的设备接入IP网络，配置后即可加入软交换系统。由于具备高速、智能、高扩展性的特点，软交换也越来越多的在新建地铁项目中采用。

（三）组网技术

单线路地铁公务电话系统一般按照三层网络构建，但具备多线运营时升级为4级网络架构的接口条件，第一层为控制中心电话交换机，本层作为汇接局，具备与市话局的互联互通功能；第二层为各个车站及车辆基地电话交换机，主要实现本地公务电话的接入；第三层为用户侧电话终端。

如果为多线运营时则需要考虑统一组网的问题，目前较为成熟的方式为构建上层网，所有线路的交换机接入统一的上层网系统。在出局方式上可以选择通过上层网统一出局，也可以选择在各个线路分设出局点，提供出局的冗余保护。

在组网时需要考虑关键通道的冗余保护功能，单一线路公务电话系统建设时，如果采用程控交换技术，一般使用E1通道进行星形连接，各个车站通过传输通道直连至中心服务器，由于通道使用数量较多，需要考虑传输板卡的冗余保护；如果采用软交换技术，由于所有设备接入同一个IP网络中，需要考虑对传输通道的冗余保护，在设计时可以预留一个通道进行通道保护，同时在后期运营维护时要做好应急预案，发生通道故障影响全线公务电话使用时要及时响应，迅速更换备用通道，确保故障可控，缩短故障时间。

（四）路由设计

公务电话的路由通道的选择关系着后期运维的便捷性，主要体现在终端与接入设备之间的路由选择。目前常见的公务电话系统路由方式为：由板卡连线出来后打在配线架上，由配线架前段出线去布线架，通过布线架前往各个楼宇的综合配线间后接至房间面板。

根据运维经验，公务电话系统建成后需要进行的操作主要是对电话号码的更改，以及新增或者更换房间电话号码，在施工阶段需要对此进行跟踪，在布线架以及布线间的设计上需要考虑人员进出方便，督促施工方依照设计图纸施工，方便后期台账梳理。另外，为了避免收感应雷影响设备板卡，可以考虑在配线架上加装防雷模块。

在机房的综合布线系统中按照铺设位置分为上走线和下走线，上走线是将线缆采用敷设在高于设备机柜高度的空间中，下走线则是将线缆敷设在防静电地板下方线槽内。目前在地铁行业常采用下走线的方式，此种方式需要注意需要定期进行防鼠防水的检查，同时需要关注标准接线，避免因为施工中的不规范工艺导致产生故障隐患。

（五）网管及计费终端

网络管理系统是通信网络运营维护的手段和稳定运行的保证，网管系统，对所有设备进行远程、集中管理。网管系统同时还需要兼容其它交换设备的管理，另外，网管系统预留对其它厂商设备的管理接口，可以灵活方便的扩充新设备，并保证管理界面的统一。网管系统要能够提供整个网络的拓扑、配置、安全、性能、故障等的统一管理，用户界面友好、方便。

计费系统则需要提供了电话计费以及话费查询和出单的服务，同时要能够批处理录入用户，尽量避免人工录入引起的误操作。

网管和计费程序建议安装在不同的终端上，避免因为终端故障同时对两个程序造成影响。

三、结语

在地铁新线的建设中，由于地下站点无公网信号，公务电话属于比较急需的系统，一般在能够正常供电，传输系统正式组网之后就要搭建公务电话系统。公务电话系统需要在建设的过程中加强关注，避免后期发现问题重复施工，延误工期。

在建设过程中，需要关注以下几个方面：

第一、关注机房环境，是否有渗水漏水、高温潮湿、灰尘偏大等影响设备正常运行的情况，发现此情况，需要及时督促施工方进行整改，设备如果放入机房内，一定要进行防尘保护，避免由于灰尘过大影响设备使用寿命；

第二、关注用电安全，建议使用电源系统输出的稳压电进行调试，如果工期比较紧张，一定要使用市电提前调试，则需要保证市电平稳可靠，避免出现调试时市电断电的极端情况损坏设备；

第三、关注走线路由，所有线路接口处都要处于利于维护的位置，同时需要及时封堵机房，及时放置防鼠药品，避免线缆被咬断；

第四、关注编号方案，尽早收集使用部门的电话需求，根据电话资源分配号码，同时需要考虑整体编号统一，利于后期维护；

第五、关注电话台账，尽早督促施工方提供其接线的相关台账资料，并提前进行测试验证，确保后期维护时对所有线路的走向有迹可循。

地铁公务电话系统的建设对之后的运维有重要的影响，在建设过程中能够及时发现并解决问题是本文主要的研究方向，只有从运维的角度来介入地铁的建设，才能够使公务电话系统真正满足运维的需求。