論軌道交通建設中公務電話系統的優化設計

鄒吉龍

摘要：本文結合作者多年來的工作經驗主要探討了軌道交通建設中公務電話系統的設計及優化方案，僅供參考。

關鍵詞：軌道交通；通信手段；公務電話

一、概述

公務電話系統主要用于地鐵內部公務通信以及與公用電話網用戶之間的電話聯絡，向地鐵用戶提供語音、數據、傳真等通信服務業務。在地鐵專用電話系統出現重大故障時，公務電話系統能作為專用電話的應急通信手段，確保行車及運營聯絡不受影響。地鐵初期建設階段對公務電話系統的組網結構、設備選擇、施工工藝和資源分配的合理規劃能夠極大的提高公務電話系統的穩定性，降低后期運維的故障率，減少維護成本。本文從后期運維的角度對地鐵公務電話系統的建設進行了分析與研究，并針對運維的特點對介入要點進行了探討。

二、優化設計方案

（一）需求設計

地鐵運營過程中對公務電話系統主要的需求主要體現在以下幾個方面。

1.穩定性

由于軌道交通系統具備使用時間段長，通話時間短的特點，要求公務電話系統具備高穩定性，能夠保持低故障率，同時要有較好的語音通話質量便于接入錄音設備。在前期的設計、招標上要對此方面進行重點考慮。

2.統一性

地鐵采用自組網的方式搭建公務電話平臺，在網絡化運營的大環境下，跨線電話的需求大大增加，公務電話系統需要有一個系統的編號方案，在建設之初即要考慮，根據計劃線別先期進行規劃，可以按照站點數估算需求話機數量，提前進行內部的號碼分配。將待建線路的號碼資源進行預留，統一接入上層網交換機。

3.組網安全性

地鐵線路的傳輸通道敷設在地鐵線路兩側，為線形分布，目前國內地鐵常采用OTN環形組網方式。公務電話系統基于傳輸系統進行組網，也要遵循此傳輸組網結構，在此基礎上需要保證各個站點單體設備的獨立性，不會存在一個站點設備影響其他站點設備的組網情況。

4.業務豐富性

在建設前期要根據地鐵線路的情況，提前預想使用業務及功能，現有的公務電話系統能夠支持語音、數據、視頻會議、多方通話等多種業務，地鐵系統對語音和數據業務最為關注，在招標上要對此重點把握。目前很多設備能對話機進行呼叫前轉、后轉、免打擾、呼叫等待、呼叫限制等功能。以運維的經驗，功能越多用戶越有可能誤操作而無法恢復，建議招投標時可以要求多項功能，后期建設時根據實際需求進行開通或關閉。

5.可擴展性

在公務電話設計規劃期內，要考慮后期工程擴容以及出局中繼增加等情況，在建設初期要對系統設備擴容以及擴容改造的影響范圍加以考慮，確保改造成本以及改造影響的可控。

（二）電話交換技術

從1876年貝爾發明電話到1920年第一臺人工交換機問世，電話交換從人工交換進入到了程控交換的時代，程控交換式一種面向連接的交換技術，在雙方開始通信之前，為通話建立一條電路連接，并為此電路分配一個固定的帶寬，在整個通信過程中，鏈路資源始終被占用，在整個通信過程中電路具有唯一性，保證了通信傳輸帶寬的穩定，實時性強，時延小，但是帶寬的利用率不高。

近年，隨著IP技術的發展，軟交換技術應運而生，它的實現過程是由通信雙方發出通話請求后，軟交換服務器控制雙方的接續，直接將語音及數據業務進行端對端的連接，節省了帶寬資源，同時軟交換系統將呼叫控制功能從傳輸層進行分離，擴展性好。只要將新增的設備接入IP網絡，配置后即可加入軟交換系統。由于具備高速、智能、高擴展性的特點，軟交換也越來越多的在新建地鐵項目中采用。

（三）組網技術

單線路地鐵公務電話系統一般按照三層網絡構建，但具備多線運營時升級為4級網絡架構的接口條件，第一層為控制中心電話交換機，本層作為匯接局，具備與市話局的互聯互通功能；第二層為各個車站及車輛基地電話交換機，主要實現本地公務電話的接入；第三層為用戶側電話終端。

如果為多線運營時則需要考慮統一組網的問題，目前較為成熟的方式為構建上層網，所有線路的交換機接入統一的上層網系統。在出局方式上可以選擇通過上層網統一出局，也可以選擇在各個線路分設出局點，提供出局的冗余保護。

在組網時需要考慮關鍵通道的冗余保護功能，單一線路公務電話系統建設時，如果采用程控交換技術，一般使用E1通道進行星形連接，各個車站通過傳輸通道直連至中心服務器，由于通道使用數量較多，需要考慮傳輸板卡的冗余保護；如果采用軟交換技術，由于所有設備接入同一個IP網絡中，需要考慮對傳輸通道的冗余保護，在設計時可以預留一個通道進行通道保護，同時在后期運營維護時要做好應急預案，發生通道故障影響全線公務電話使用時要及時響應，迅速更換備用通道，確保故障可控，縮短故障時間。

（四）路由設計

公務電話的路由通道的選擇關系著后期運維的便捷性，主要體現在終端與接入設備之間的路由選擇。目前常見的公務電話系統路由方式為：由板卡連線出來后打在配線架上，由配線架前段出線去布線架，通過布線架前往各個樓宇的綜合配線間后接至房間面板。

根據運維經驗，公務電話系統建成后需要進行的操作主要是對電話號碼的更改，以及新增或者更換房間電話號碼，在施工階段需要對此進行跟蹤，在布線架以及布線間的設計上需要考慮人員進出方便，督促施工方依照設計圖紙施工，方便后期臺賬梳理。另外，為了避免收感應雷影響設備板卡，可以考慮在配線架上加裝防雷模塊。

在機房的綜合布線系統中按照鋪設位置分為上走線和下走線，上走線是將線纜采用敷設在高于設備機柜高度的空間中，下走線則是將線纜敷設在防靜電地板下方線槽內。目前在地鐵行業常采用下走線的方式，此種方式需要注意需要定期進行防鼠防水的檢查，同時需要關注標準接線，避免因為施工中的不規范工藝導致產生故障隱患。

（五）網管及計費終端

網絡管理系統是通信網絡運營維護的手段和穩定運行的保證，網管系統，對所有設備進行遠程、集中管理。網管系統同時還需要兼容其它交換設備的管理，另外，網管系統預留對其它廠商設備的管理接口，可以靈活方便的擴充新設備，并保證管理界面的統一。網管系統要能夠提供整個網絡的拓撲、配置、安全、性能、故障等的統一管理，用戶界面友好、方便。

計費系統則需要提供了電話計費以及話費查詢和出單的服務，同時要能夠批處理錄入用戶，盡量避免人工錄入引起的誤操作。

網管和計費程序建議安裝在不同的終端上，避免因為終端故障同時對兩個程序造成影響。

三、結語

在地鐵新線的建設中，由于地下站點無公網信號，公務電話屬于比較急需的系統，一般在能夠正常供電，傳輸系統正式組網之后就要搭建公務電話系統。公務電話系統需要在建設的過程中加強關注，避免后期發現問題重復施工，延誤工期。

在建設過程中，需要關注以下幾個方面：

第一、關注機房環境，是否有滲水漏水、高溫潮濕、灰塵偏大等影響設備正常運行的情況，發現此情況，需要及時督促施工方進行整改，設備如果放入機房內，一定要進行防塵保護，避免由于灰塵過大影響設備使用壽命；

第二、關注用電安全，建議使用電源系統輸出的穩壓電進行調試，如果工期比較緊張，一定要使用市電提前調試，則需要保證市電平穩可靠，避免出現調試時市電斷電的極端情況損壞設備；

第三、關注走線路由，所有線路接口處都要處于利于維護的位置，同時需要及時封堵機房，及時放置防鼠藥品，避免線纜被咬斷；

第四、關注編號方案，盡早收集使用部門的電話需求，根據電話資源分配號碼，同時需要考慮整體編號統一，利于后期維護；

第五、關注電話臺賬，盡早督促施工方提供其接線的相關臺賬資料，并提前進行測試驗證，確保后期維護時對所有線路的走向有跡可循。

地鐵公務電話系統的建設對之后的運維有重要的影響，在建設過程中能夠及時發現并解決問題是本文主要的研究方向，只有從運維的角度來介入地鐵的建設，才能夠使公務電話系統真正滿足運維的需求。