鐵路客站數(shù)字無線通信系統(tǒng)案例

張惠君 張亞秋 呂 珂

*北京中瑞特通訊設(shè)備有限公司 工程師，100036 北京

我國鐵路“十一五”規(guī)劃中，客站規(guī)劃建設(shè)北京、上海、廣州、武漢、成都、西安6個路網(wǎng)性客運中心，10個區(qū)域性客運中心(哈爾濱、沈陽、濟南、南昌、鄭州、福州、昆明、南寧、蘭州、烏魯木齊)。在客運專線和高速鐵路網(wǎng)絡(luò)中，車站150多個，其中新建車站超過120個。隨著客運專線和高速鐵路網(wǎng)的投入運營，客流量日趨增長，客運作業(yè)組織與服務(wù)壓力隨之加大。

1 客站無線通信現(xiàn)狀

現(xiàn)有客站無線通信方式存在的問題:語音質(zhì)量差，抗環(huán)境噪聲干擾能力弱;只使用一個信道一呼百應(yīng)，通話干擾嚴重;客流量增大、話務(wù)量增多時，單信道系統(tǒng)容量嚴重不足;現(xiàn)有模擬設(shè)備大部分無中繼轉(zhuǎn)發(fā)，信號覆蓋不全，通信盲區(qū)多;無中文短信、無定崗定位等數(shù)據(jù)應(yīng)用;無優(yōu)先、無緊急呼叫功能，不能隨時保障領(lǐng)導(dǎo)政令暢通;不具備通話錄音能力，追溯歷史回放功能欠缺;不具備有效的應(yīng)急無線通信手段。

長期以來，我國鐵路客站的通信仍限于傳統(tǒng)廣播及模擬常規(guī)無線對講方式，只有通話功能且占用一個頻點;僅能進行一組業(yè)務(wù)人員之間的通話，多業(yè)務(wù)通話無法實現(xiàn)。當(dāng)站內(nèi)多崗點作業(yè)人員在工作需要、旅客咨詢或緊急情況發(fā)生時，無法及時溝通，必須通過與中控室(廣播室)聯(lián)系，經(jīng)過對話之后才能獲得所需信息。因此，中控室(廣播室)的工作簡單、重復(fù)，勞動強度大，需要中控室(廣播室)去協(xié)調(diào)解決的問題有可能被阻滯，影響客運服務(wù)質(zhì)量的提升。在現(xiàn)有通信方式下，路局客運處無法實時掌握管內(nèi)各客站的客運組織狀況;客站通信設(shè)備不具備調(diào)度指揮功能;無法實現(xiàn)站間聯(lián)網(wǎng)，不能解決大站管小站的調(diào)度指揮問題?？驼緹o線通信技術(shù)落后，頻率干擾嚴重，信道少，發(fā)起呼叫困難，語音不清晰等問題，已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代化客站的客運作業(yè)與組織需求。

鐵路客站數(shù)字無線通信系統(tǒng)正是契合鐵路客站建設(shè)的發(fā)展和需求，在提高頻率利用率，提高通話質(zhì)量，增加數(shù)據(jù)傳輸功能，以及可靠性等方面發(fā)揮出明顯優(yōu)勢。目前國家在產(chǎn)業(yè)政策上已確定了無線通信由模擬轉(zhuǎn)為數(shù)字的法律法規(guī)。工業(yè)和信息化部無【2009】666號文件確定模擬對講機退出市場，全部由數(shù)字對講機取代;鐵道部辦運發(fā)【2010】1號文件對無【2009】666號文件進行了轉(zhuǎn)發(fā)，確定自2011年1月1日起，國家將停止對150 MHz、400 MHz頻段內(nèi)模擬對講機設(shè)備的型號核準，全面推廣數(shù)字對講機。

2 解決方案

結(jié)合鐵路行業(yè)無線通信技術(shù)數(shù)字化發(fā)展趨勢，以及鐵路客站實際工作需求，北京中瑞特通訊設(shè)備有限公司(簡稱CRTE)為客戶提供了基于摩托羅拉MOTOTRBO數(shù)字常規(guī)通信系統(tǒng)(簡稱MOTOTRBO系統(tǒng))的數(shù)字無線通信指揮系統(tǒng)解決方案。該方案采用CRTE自主研發(fā)的數(shù)字多信道通信系統(tǒng)，充分發(fā)揮新一代數(shù)字對講機的調(diào)度、數(shù)據(jù)傳輸功能特點，解決現(xiàn)在模擬對講機覆蓋范圍小、語音質(zhì)量不高、功能單一等問題，為客運提供覆蓋范圍更廣、語音通話更清晰的服務(wù)。系統(tǒng)對車站客運作業(yè)人員進行有效的分組管理，通過接口與客運的其他信息系統(tǒng)對接，將旅客列車到發(fā)時刻、正晚點狀態(tài)、停靠站臺股道等信息，實時、準確地發(fā)布到相關(guān)客運作業(yè)崗位和人員的對講機上，從而將任務(wù)具體到個人，并進行確認與監(jiān)督。

3 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由無線基站設(shè)備、指揮中心有線調(diào)度臺、手持數(shù)字對講機、崗位確認設(shè)備和管理控制服務(wù)器系統(tǒng)五部分組成，系統(tǒng)框架如圖1所示。

1．無線基站設(shè)備，由多個專業(yè)數(shù)字無線中繼臺、集線器和天饋線組成，對客運全站范圍進行無線覆蓋，構(gòu)建站內(nèi)無線通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)。

2．指揮中心有線調(diào)度臺，由計算機、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與有線調(diào)度臺軟硬件設(shè)備組成。

3．手持數(shù)字對講機，由若干專業(yè)數(shù)字無線對講機組成，可用于作業(yè)人員之間的通話，以及中文短信數(shù)據(jù)查詢、RFID到崗確認等。

4．崗位確認設(shè)備，在指定作業(yè)點安裝無源設(shè)備，客站作業(yè)人員采集設(shè)備信息并自動反饋到指揮中心，以監(jiān)督管理作業(yè)人員到崗情況。

5．管理控制服務(wù)器系統(tǒng)，包括控制服務(wù)中心、配置管理終端、調(diào)度服務(wù)終端、系統(tǒng)信息服務(wù)終端、錄音服務(wù)終端等。

4 功能特點

圖1 系統(tǒng)框架圖

系統(tǒng)符合數(shù)字化發(fā)展趨勢。鐵路客站數(shù)字無線通信系統(tǒng)采用DMR標準，提高了頻譜使用率，帶來更大的通信容量，采用多信道的通信方式，可以同時提供多組業(yè)務(wù)通話，提高了溝通效率，節(jié)約了使用成本，讓用戶獲得更清晰可靠、更便捷高效的無線通信服務(wù)。

全路局客運統(tǒng)一指揮調(diào)度。系統(tǒng)加入有線調(diào)度功能，具有語音呼叫、監(jiān)聽、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等功能，可統(tǒng)一調(diào)度指揮客運作業(yè);支持多基站聯(lián)網(wǎng)，對講機終端可自動漫游，構(gòu)建三級調(diào)度架構(gòu)，解決站管站的問題。鐵路客站數(shù)字與模擬無線通信系統(tǒng)特點見表1。

表1 鐵路客站數(shù)字與模擬無線通信系統(tǒng)特點

5 實施效果

目前，鐵路客站數(shù)字無線通信系統(tǒng)已通過成都鐵路局科委組織的科技成果評定，并已應(yīng)用于成都客運樞紐的成都東站、成灌線新建高鐵客站。系統(tǒng)實施運行后，用戶反映與原有模擬系統(tǒng)相比，新設(shè)備話音質(zhì)量清晰、覆蓋范圍更廣、業(yè)務(wù)服務(wù)功能豐富，提高了工作效率。

［1］數(shù)字移動無線電(DMR)Tier1、Tier2標準，ETSI TS 102 361－Tier1、Tier2(2007－12).

［2］中華人民共和國電子行業(yè)標準，SJ/T11228－2000.數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)體制［S］．

［3］通信工程建設(shè)標準體系［S］YD 5183－2010.