IP电话技术在城市轨道交通中的应用

IP电话技术在城市轨道交通中的应用

阮丛喆

武汉地铁运营有限公司

摘要：随着我国的城市轨道交通的不断建设，其中涉及到了较新的技术，通信讯技术的应用可为地铁运行及管理等提供所需的条件，，应对其产生重视，IP电话技术的运用有着较大的应用前景优势，应对其进行合理应用。通过对 IP交换技术的阐述，分析IP电话系统在城市轨道交通中的应用，提出优化城市轨道交通IP电话系统应用效果的措施，可使城市轨道交通体系的建立得到支持，促进城市交通建设的发展。

关键词：城市轨道交通；IP电话技术；应用

1 IP交换技术概述

IP电话技术主要采用H.323系列协议，其中包括负责呼叫建立的信令协议H.225及负责建立媒体通道的 H.245协议，语音业务使用RTP分组的方式来实现网络传输，IP电话语音质量相比传统的电路交换网语音质量要低，而H.323协议作为一种在分组网上支持语音、图像及数据业务比较成熟的协议，有着自身的优势。通过对其应用的情况分析，H.323存在着一些不足，第一，H.323协议呼叫控制信令将Q.931作为基础，而Q.931协议是一种以UNI接口为基础的协议，协议自身较为简单，也没有NNI接口，要想提供全国性业务及PSTN-to-PSTN连接，需要使用NNI接口。第二，，H.323网络使用的为集中式网关，需要同时处理媒体流及信令流，对H.323网络的应用有着一定的限制，这对处理能力产生了影响。同时，H.323协议自身的可扩展性有待加强，在不同厂商的设备之间可能会产生不能互联的问题，因此需要对其进行改善。

2IP电话系统在城市轨道交通中的应用

2.1工程概况

某地铁线路全长为28km，车站包括了26座，车辆段1座，车场1座以及1个控制中心，使用为国产B型车，直流接触轨下部受电方式，建设期布置了1000门电话，可借助中心接口完成2M接口与语电信运营商之间出局联网，可发挥出程控电话的作用。为了建立完善的通讯系统，可借助IP电话技术来进行后期设计及改造的应用。

2.2 IP电话系统整体架构

可在原有的PBX程控电话系统的基础上使用网络设备及综合布线平台来建立相应的IP电话系统，并且使数据及语音等得到全面的整合。系统的容量为800门IP电话，中继接入2条E1线路，与企业的PBX程控电话系统之间进行对接。使用新的IP电话系统可实现扩容的目的，使容量扩充到约2000门，可满足业务更新运行的需求，使功能更加完善。

2.3 IP电话系统设备构成

2.3.1 呼叫管理集群

在IP电话系统中呼叫管理集群作为重要部分，设置在轨道交通企业控制中心，其中包括2台服务器，各服务器可管理2000门IP电话，其中语音网关以及视频多点控制单元设备等可注册到主服务器中，2台服务器间建立了冗余备份机制，当产生了故障问题时，数据能够自动地转移到备用服务器内，使系统的运行更加可靠安全。

2.3.2语音网关

在语音网关中包括了2台路由器，设置在控制中心，并且实现了冗余备份，各台路由器能够连接2条30B+D的E1线路，有着较好的可拓展性。可主备2条E1线路，在已有的PBX程控电话及新的IP电话系统间建立相应的联系机制，可使IP电话与外部的通信实现。同时，中继线路平均地分布在2台语音网关上，使用流量均衡及冗余备份机制，可使系统的运行稳定性提升，实现系统的优化。

2.3.3视频会议系统

在视频会议系统中可预置多媒体会议系统、视频多点控制单元、软件，软件中包括了会议网关系统、WEB会议系统以及视频会议整合系统。该部分设置在呼叫管理集群中，多媒体会议系统中包括了120个IP语音端口，可使地铁的运营及日常会议开展等得到支持，同时可扩展到480个IP语音端口，能够使业务的丰富获得帮助。在系统中视频多点控制单元作为具有模块化特点的多点控制单元设备，可在系统运行过程中提供视频信息协调及传播控制，联系轨道交通运行需求来看，可配置3块24口板卡。在软件中可使用会议网关系统将会议系统与IP语音网络之间连接，使用WEB会议系统进行共享演示、控制会议以及查看共享人员等。使用视频会议整合系统可使多媒体会议系统与视频多点控制单元之间集成起来，实现协同运行。

2.3.4IP话机

在IP电话中IP话机作为其中的终端设备，相比传统PBX话机，可提供语音信息的同时，还可为视频提供以及短信息发送接收等功能的实现带来保障，比如备忘录、闹钟提示等，使其功能得到了丰富。

2.4IP电话配备

结合轨道交通的运行情况分析，需要在控制中心以及车场、沿线车站安装IP话机。控制中心安装的IP电话可为行政人员提供所需的条件，使办公的需求满足。而在车场及车站中设置的IP电话可为运营人员提供支持，使地铁的运营及管理、调度等工作顺利开展。还可在IP电话中设置视频摄像头，为视频电话拨打及召开会议等提供技术支持，以满足多功能通讯的需求，使IP电话的运用得到优化。

3城市轨道交通IP电话系统应用及发展趋势

地铁通信公务电话系统中包括车辆段、控制中心及车站三个交换节点，在各个节点车站变电所设置语音接入网关设备，并且借助传输系统接入车辆段线路中心语音软交换核心服务器设备，在各车站接入网关设备，核心软交换核心服务器及各车站接入网关设备使用IP 连接。车辆段核心软交换机到各车站接入网络为专用传输系统提供共享 10/100Mbs以太网通道，信令使用标准 SIP 协议，公务系统中包括主、备软交换服务器，中继网关、本地语音网关、和以太网交换机电话终端。在控制中心公务电话子系统中包括本地语音网关、电话终端、计费系统、网管设备和以太网交换机。软交换系统中控制层的软交换设备为分布式部署可异地容灾冗余备份的软交换服务器集群，作为汇接中心与外网之间建立连接。接入层中包括IP 电话、IP 客户端或以语音网关连接模拟电话终端，可作为用户终端。随着技术的发展，语音通信系统中以计算机网络为基础的IP数据包软件交换方式应用会更加广泛，在轨道交通领域中IP电话技术应用可发挥出有效的作用。根据我国的地铁交通规划情况来看，未来的规模及业务规划需求增加，需要IP电话技术的全面支持，可根据地铁工程建设需求来建立公务电话系统为基础的专用电话系统，完善系统网络架构，并且将电话系统组网优化，根据地铁内网用户规模的预估来制定相应的设计方案，将呼叫管理集群、语音网关、视频会议系统以及IP话机等合理应用在其中。同时，应考虑到开放式数据通信平台的使用特点，受到计算机网络性质的影响，需要加强对软交换网络的安全管理，采取安全防护措施来加强信息安全保护，以确保地铁交通系统的整体安全性。还需对地铁软交换维护工作进行优化，制定相应的应急措施，为设备的可靠运行提供保障，提升维护的水平。

4 结语

    在城市轨道交通系统中包括了较多的部分，其中通讯系统的应用提出了相应的要求，为了发挥系统的优势，应有效选择相关技术。IP电话技术应用可满足交通运行需求，在实际应用中应根据实际情况来明确各项要点。可根据IP电话系统整体架构、IP电话系统设备以及IP电话配备的特点来进行应用，考虑到轨道交通运行的需求，为城市轨道交通的运行提供良好的条件。

参考文献

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