接入網(wǎng)科技在鐵道工程中的運用

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本文作者：崔嵩作者單位：哈爾濱鐵路局齊齊哈爾電務(wù)段

國家為了提升鐵路建設(shè)質(zhì)量，進行了財政補貼和政策輔助，近年來，為了更好地適應(yīng)鐵路運輸?shù)陌l(fā)展，尤其重視鐵路的通信扶持，通信技術(shù)的質(zhì)量直接影響鐵路運輸?shù)呢浳锖腿松戆踩潜ＷC鐵路運輸又好又快發(fā)展的關(guān)鍵。

1接入網(wǎng)在鐵路通信中的應(yīng)用及趨勢

隨著鐵路通信業(yè)務(wù)功能化需求不斷增加，鐵路專用通信業(yè)務(wù)正在向綜合化、數(shù)字化、智能化、寬帶化方向發(fā)展，鐵路安全生產(chǎn)對鐵路通信的需求也不斷提高，鐵道部、局、站段、車間、班組的五級會議網(wǎng)絡(luò)全面建立，客票、數(shù)字調(diào)度、TDCS、微機監(jiān)測等兩兆通道的網(wǎng)絡(luò)搭建，各種鐵路專程電話的使用等本地接入業(yè)務(wù)全部是靠接入網(wǎng)來實現(xiàn)的。如何充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源增加業(yè)務(wù)類型，提高服務(wù)質(zhì)量，進一步保證鐵路行車通信安全已成為鐵路通信今后發(fā)展方向。

2傳統(tǒng)鐵路通信存在的問題

在國家政策扶持和鐵路技術(shù)人員的共同努力之下，鐵路運輸中的通信質(zhì)量得到了顯著提升，但是與發(fā)達國家相比較仍存在較大差距，仍有一些發(fā)展的不足之處，需要技術(shù)人員進行必要的技術(shù)改進。現(xiàn)對目前鐵路運輸存在的通信問題進行歸納。

1）設(shè)計方面。鐵路通信設(shè)計是一項復(fù)雜性的規(guī)劃工作，必須要從鐵路運輸?shù)母鱾€方面考慮鐵路信息傳輸?shù)囊蟆Ｓ捎谇捌跍?zhǔn)備工作不充分，設(shè)計人員在編制鐵路通信方案時缺少可靠的參考資料，建筑通信工程的應(yīng)用成效不理想。如：建設(shè)單位提供的結(jié)構(gòu)圖紙不詳細(xì)，設(shè)計單位的實地考察不全面等，這些前期工作對鐵路通信設(shè)計方案的質(zhì)量造成了不利影響。

2）模式方面。就鐵路通信模塊來說，國內(nèi)已掌握的設(shè)計方法包括人工設(shè)計、自動化設(shè)計兩種方式，不同的設(shè)計方法均有相應(yīng)的使用場合。鐵路通信設(shè)計所用的方法不當(dāng)，導(dǎo)致工程成本造價提高而降低了經(jīng)濟收益。如：通信工程應(yīng)盡可能手工設(shè)計完成通信工程的規(guī)劃，設(shè)計單位采用自動化設(shè)計增多了成本投入，難度較大的通信系統(tǒng)則應(yīng)結(jié)合計算機等完成自動化設(shè)計。

3）性能方面。標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計流程可指導(dǎo)設(shè)計人員有序地完成規(guī)劃任務(wù)，保證了通信工程功能的全面發(fā)揮。鐵路通信設(shè)計流程不全面等問題普遍存在，缺少系統(tǒng)性的設(shè)計模塊而限制了相關(guān)設(shè)備的使用。整套鐵路通信設(shè)計方案應(yīng)從資料籌集、通信分析、系統(tǒng)組件、配件安裝等方面考慮，工程建設(shè)中對各項問題考慮不周全，造成通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能不理想。

3接入網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，通信方式日益復(fù)雜多樣化，乘客對于鐵路的運輸質(zhì)量也提出了更高層次的要求，鐵路局至站段的視頻及光纖網(wǎng)絡(luò)到班組聯(lián)網(wǎng)等鐵路通信新需求的出現(xiàn)，需要鐵路行業(yè)不僅進行有線通信的技術(shù)改進，同時也需要引進GSM-R數(shù)字移動通信網(wǎng)技術(shù)，并使之完善。

3.1有線通信接入技術(shù)

1）高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。利用通信對稱電纜做音頻傳輸通道對開調(diào)制解調(diào)器實現(xiàn)將數(shù)字——音頻——數(shù)字的傳輸目的，達到傳送距離為3km-5km，傳輸速率為2048Kbit/s。該傳輸數(shù)據(jù)要求對電纜的電特性指標(biāo)要求很高，電纜芯線線徑和傳輸?shù)木嚯x成正比，一般用來作鐵路地區(qū)的2M業(yè)務(wù)，例如大站區(qū)的TDCS、微機監(jiān)測、客票業(yè)務(wù)及一些TIMS通道。

2）同軸電纜接入技術(shù)。主要針對短距離傳輸?shù)?M業(yè)務(wù)，例如距通信機房100m以內(nèi)的2M業(yè)務(wù)的開通，由終端的2M同軸電纜和協(xié)議轉(zhuǎn)換器和機房的2M端口直接連接，這種業(yè)務(wù)的優(yōu)點是傳輸穩(wěn)定、速率高、干擾小、投資低等優(yōu)點，但存在傳輸距離近的缺點，對超過100m的地點無法進行開通。現(xiàn)在鐵路利用此項技術(shù)完成站區(qū)內(nèi)短距離的如：客票、TDCS、微機監(jiān)測業(yè)務(wù)的連接。

3）光纖用戶環(huán)路技術(shù)。以光纖為主要傳輸媒介，根據(jù)光纖向用戶延伸的距離，可以分為FTTC，F(xiàn)TTB，F(xiàn)TTH等，TTB是用戶接入信息高速公路的最終理想目標(biāo)。針對鐵路站區(qū)集中特點，現(xiàn)利用光纖收發(fā)器來完成鐵路100Mbit/s業(yè)務(wù)的傳輸，可以在光纖上完成收、發(fā)雙向的以太網(wǎng)的光、電信號轉(zhuǎn)換，現(xiàn)鐵路利用該技術(shù)完成5T、客票、食堂聯(lián)網(wǎng)、視頻網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)業(yè)務(wù)的開通，隨著地區(qū)范圍內(nèi)的光纖網(wǎng)絡(luò)的逐步完善，鐵路單位站段、車間、班組三級的辦公網(wǎng)絡(luò)也將會利用該業(yè)務(wù)完成。

3.2GSM-R數(shù)字移動通信網(wǎng)技術(shù)

GSM-R網(wǎng)路結(jié)構(gòu)完全滿足鐵路運輸行車指揮的需求。他所提供的業(yè)務(wù)包括話音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、與呼叫相關(guān)的業(yè)務(wù)和鐵路特定業(yè)務(wù)，并可在上述業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上擴展新的應(yīng)用。GSM-R網(wǎng)由GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)（NSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）、網(wǎng)管子系統(tǒng)（OMC）、通用分組無線子系統(tǒng)（GPRS）、固定用戶接入系統(tǒng)（FAS）、終端子系統(tǒng)等七部分構(gòu)成。是結(jié)合鐵路需求、定位于鐵路專用移動通信的系統(tǒng)（與公網(wǎng)在業(yè)務(wù)、服務(wù)質(zhì)量、用戶有所不同）進行優(yōu)化而得到的系統(tǒng)（高速、調(diào)度通信）。是我國鐵路第二代移動通信系統(tǒng)，實現(xiàn)了第一代模擬移動通信向數(shù)字移動通信的質(zhì)的飛躍。可在CTCS中連續(xù)傳送列車控制命令信息實現(xiàn)車地之間雙向、大容量的數(shù)據(jù)通信，體現(xiàn)通信信號一體化的特點。2002年，鐵道部確定采用GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)作為我國鐵路綜合移動通信的技術(shù)體制。已建成或在建GSM-R鐵路線有京津線、合寧線、青藏線、大秦線、膠濟線、合武線、武廣、石太、鄭西、京滬、哈大等線路。

4基于接入網(wǎng)技術(shù)的工程管理策略

通信工程設(shè)計方案的科學(xué)性及合理性對系統(tǒng)功能的發(fā)揮有著重要的影響。鑒于鐵路通信設(shè)計流程存在的各種問題，設(shè)計單位應(yīng)按照建設(shè)單位提供的設(shè)計要求開展工作，積極引入先進的科學(xué)技術(shù)以滿足高效率通信模塊的需要。接入網(wǎng)技術(shù)運用于鐵路通信工程后還需加強人員、技術(shù)方面的綜合改進，為接入網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)造更好的運行環(huán)境。

1）管理方面。堅持管理規(guī)范化也是鐵路通信的重點，利用管理措施約束設(shè)計人員的操作流程，可引導(dǎo)其遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成不同的信息處理操作。利用接入網(wǎng)必須要適應(yīng)通信工程的使用需要。

2）人員方面。鐵路通信系統(tǒng)應(yīng)針對自身的特點，全面提高通信技術(shù)工作人員的業(yè)務(wù)能力和素質(zhì)。首先應(yīng)該對于上崗之前的人員進行全面的培訓(xùn)，確保所有工作人員持證上崗，具備相關(guān)崗位的管理和故障處理能力。其次，對于工作人員需要進行定期的業(yè)務(wù)考核，根據(jù)考核的實際成績，分重點分批次的進行技術(shù)鞏固，針對不同業(yè)務(wù)能力的工作人員進行必要的獎罰鼓勵措施，全面提高工作人員的工作積極性。

3）技術(shù)方面。先進的科學(xué)技術(shù)是鐵路通信質(zhì)量的保證，也是指導(dǎo)信息傳輸、處理、收集、顯示等一體化操控的條件。接入網(wǎng)技術(shù)作為現(xiàn)代通信的新技術(shù)，其必須要配備相應(yīng)的輔助技術(shù)才能發(fā)揮作用。如：利用計算機為輔助平臺，結(jié)合有線通信、無線通信等技術(shù)完成操作，既減少了運營商的成本投資，也使得數(shù)據(jù)信息的處理水平有所改善。

5結(jié)語

綜上所述，接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信發(fā)展的關(guān)鍵。這種技術(shù)既能夠滿足基礎(chǔ)通信的多方需求，全面提高鐵路運輸?shù)耐ㄐ刨|(zhì)量，也能夠為鐵路運輸行業(yè)開辟新的經(jīng)濟利益增長點，更重要的是可以保證鐵路運輸?shù)姆€(wěn)定和安全。基于此，鐵路管理部門、技術(shù)人員需要共同合作，促進接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的完善。