鐵路通信傳輸?shù)慕M成和實(shí)現(xiàn)方式探究

盧坤

摘 要：通信系統(tǒng)時鐵路交通指揮、調(diào)度的主要渠道。由于鐵路交通運(yùn)行情況的復(fù)雜性，鐵路通信系統(tǒng)實(shí)施難度很高。文章介紹了鐵路通信系統(tǒng)設(shè)置的基本原則，并結(jié)合實(shí)例闡述了鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和設(shè)備及線路選擇方法，并對長途線路的維護(hù)提出具體建議。

關(guān)鍵詞：鐵路通信；傳輸；實(shí)觀方式

引言

鐵路是我國交通運(yùn)輸領(lǐng)域的主要組成部分。鐵路網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍極遠(yuǎn)，要對行車和機(jī)車車輛作業(yè)實(shí)施統(tǒng)一高效的調(diào)度管理，必須依靠先進(jìn)的通信系統(tǒng)。鐵路通信傳輸就是以鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)為重點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)行車和機(jī)車車輛作業(yè)的統(tǒng)一調(diào)度與指揮功能的各種信息傳輸和處理的技術(shù)及設(shè)備的總稱?；阼F路線路分散，支叉繁多，覆蓋距離遠(yuǎn)，業(yè)務(wù)種類多樣化的特點(diǎn)，要確保高質(zhì)量的調(diào)度指揮和行車安全，就必須堅持無線通信與有線通信相結(jié)合的聯(lián)系方式。在實(shí)現(xiàn)技術(shù)上，要綜合使用多種信息技術(shù)，以應(yīng)對適用范圍多樣化的問題。隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，鐵路交通事業(yè)發(fā)生著巨大變化。特別是鐵路網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和高速列車的出現(xiàn)，給鐵路通信的工作效率和服務(wù)水平帶來更高要求。不同地區(qū)鐵路網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接，使得鐵路通信系統(tǒng)不僅要滿足線路本身的通信等需求，同時要滿足區(qū)域間的接入條件。同時，鐵路交通領(lǐng)域日新月異的發(fā)展速度，使得在鐵路通信系統(tǒng)設(shè)置工作上必須從長遠(yuǎn)目標(biāo)著手，提前規(guī)劃相應(yīng)方案并認(rèn)真落實(shí)，才能保證設(shè)置的通信系統(tǒng)具有較長時限的使用周期，不至于被淘汰。

1 組建鐵路通信網(wǎng)絡(luò)及選擇相關(guān)設(shè)備的基本原則

在謀劃新建、改建鐵路的通信方式和相關(guān)設(shè)備的選擇上，要對已有線路和相鄰線路進(jìn)行充分調(diào)研，在借鑒已有線路和相鄰線路的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過對比分析的辦法，綜合考慮各種設(shè)置方案的優(yōu)勢和不足，以及相應(yīng)的工程造價等因素的影響，以保障擬建線路實(shí)施方案在技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益、社會效益方面的最優(yōu)化。實(shí)施建設(shè)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)一般需要考慮開設(shè)的接入系統(tǒng)、傳輸及接入系統(tǒng)、通信程控電話交換方式、調(diào)度通信系統(tǒng)及無線通信系統(tǒng)、光纜和電纜條件、電源形式和組成等內(nèi)容。在目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方式的選擇上，既要符合當(dāng)前實(shí)際情況又要具有一定超前性。要求過低，不利于長遠(yuǎn)發(fā)展，要求過高，則對接入條件和運(yùn)行非常不利，也容易造成資源能源的浪費(fèi)和建設(shè)成本的大幅增加。比如鄰近線路設(shè)置了SDH 155Mbit/s傳輸系統(tǒng)，SDH l55Mbit/s傳輸及接入系統(tǒng)；通信站設(shè)置了500線程控電話交換機(jī)；全線設(shè)有數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)，無線通信為800MHz數(shù)字集群無線通信系統(tǒng)，長途通信使用8芯光纜和4X4低頻對稱電纜各l條。那么在設(shè)計新建線路的實(shí)現(xiàn)方式上，就要在保障與周邊通信環(huán)境匹配兼容的前提下，盡可能地根據(jù)實(shí)際情況對具體實(shí)現(xiàn)條件進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化組合利用。

2 鐵路通信網(wǎng)絡(luò)主要通信設(shè)備的選擇方法

2.1 通信業(yè)務(wù)的需求

鐵路傳輸系統(tǒng)要滿足接入系統(tǒng)、調(diào)度通信系統(tǒng)、電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、電力、紅外軸溫系統(tǒng)和信號監(jiān)測正常工作時的通道需求，同時還要能夠與相關(guān)傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。業(yè)務(wù)需求不同，接入的用戶種類也不一樣。在選擇鐵路通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，首先要了解接入的用戶種類。比如接入用戶帶寬為2Mbit/s以下時，就要滿足自動電話，調(diào)度電話、低速數(shù)據(jù)、2/4線音頻等業(yè)務(wù)的接入要求。

2.2 主要通信系統(tǒng)設(shè)備種類和容量的選擇

在進(jìn)行鐵路通信系統(tǒng)設(shè)備種類和容量的選擇在一般情況下，從傳輸系統(tǒng)按骨干傳輸網(wǎng)和接入網(wǎng)兩層網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)。（1）骨干傳輸網(wǎng)的設(shè)置方案。根據(jù)上文第一部分中的周邊情況，在新建通信傳輸網(wǎng)時，可以按照SDH2.5Gbit/s傳輸系統(tǒng)的規(guī)格搭建骨干傳輸網(wǎng)，以4芯光纖構(gòu)成復(fù)用段（1+1）保護(hù)，并在部分中間站設(shè)SDH2.5Gbit/s REG設(shè)備。（2）接入網(wǎng)的設(shè)置方案。按照SDH 622Mbit/s傳輸系統(tǒng)的規(guī)格搭建接入網(wǎng)，以2芯光纖構(gòu)建SDH 622Mbit/s光傳輸及接入網(wǎng)；其沿線各車站信號樓通信機(jī)械室均要設(shè)置SDH 622Mbit/S光傳輸設(shè)備（ADM）及接入設(shè)備（NU）；在車站站房，貨運(yùn)樓、綜合維修工區(qū)、機(jī)務(wù)折返段等處設(shè)置基于SDH-l55Mbit/s的一體化光接入網(wǎng)設(shè)備（ONU），構(gòu)成站內(nèi)保護(hù)環(huán)，以滿足其通道需求。（3）傳輸和接入網(wǎng)關(guān)的設(shè)置方案?？筛鶕?jù)實(shí)際需求情況在通信站設(shè)置SDH2.5Gbit/s傳輸網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、SDH 622Mbit/s傳輸網(wǎng)關(guān)及相應(yīng)設(shè)備。

2.3 電話及通信調(diào)度系統(tǒng)

以光傳輸及接入網(wǎng)系統(tǒng)部分為渠道，各站自動電話用戶能夠地方程控交換機(jī)實(shí)現(xiàn)有效溝通，從而避免了分散重復(fù)設(shè)置。如果實(shí)際工作情況需要增設(shè)設(shè)備，則以站間及系統(tǒng)電話交換的業(yè)務(wù)量標(biāo)準(zhǔn)確定設(shè)備型號，實(shí)現(xiàn)程控交換。

2.4 無線通信系統(tǒng)

鐵路通信傳輸系統(tǒng)包括調(diào)度總機(jī)、車站電臺、機(jī)車電臺、車站助理值班員便攜臺、運(yùn)轉(zhuǎn)車長便攜臺等設(shè)備、有線通道和弱場覆蓋系統(tǒng)等設(shè)備，各單元緊密銜接，協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，形成了無線、有限相結(jié)合的鏈狀通信結(jié)構(gòu)，在無線網(wǎng)絡(luò)方面，系統(tǒng)在弱場強(qiáng)區(qū)設(shè)置了光纖直放站，從而使無線車次號校核及調(diào)度命令無線傳送成功得以實(shí)現(xiàn)。

2.5 站間行車電話及其他專用通信系統(tǒng)

（1）站間行車電話以數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)的2Mbit/S通道中的一個或多個64kbit/s時隙作為站間行車電話通道，實(shí)現(xiàn)了各車站值班員值班臺的有效連接。（2）其他專用通信系統(tǒng)。為降低系統(tǒng)運(yùn)行壓力，工務(wù)、電務(wù)、供電、綜合等專業(yè)通信業(yè)務(wù)不設(shè)置單獨(dú)的專用通信系統(tǒng)，而通過自動電話進(jìn)行溝通。車務(wù)電話和站場有線通信系統(tǒng)使用數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系。整個指揮系統(tǒng)以車站值班員為中心進(jìn)行運(yùn)作。

3 通信線路的選擇

3.1 長途線路設(shè)備種類和規(guī)格的選擇

根據(jù)工程具體情況和已有通信條件，選擇GYTA53型24芯直埋光纜和HEYFLT237×4×0.9型充油低頻對稱電纜在單線上程預(yù)留二線異側(cè)敷設(shè)施工。根據(jù)《24芯光纜光纖分配表》的相關(guān)內(nèi)容做好干線24芯光纜光纖的分配，在石質(zhì)地段敷設(shè)光纜、電纜要提前在路基中設(shè)置電纜槽。線路需要經(jīng)過大型、中型橋梁時，也需要預(yù)留電纜槽或電纜橋架。干線光、電纜接入通信站和中間站的通信機(jī)械室時要采用本纜環(huán)引方式。

3.2 長途線路的維護(hù)

鐵路通信傳輸系統(tǒng)覆蓋面積廣大，自然環(huán)境和氣候條件復(fù)雜嚴(yán)苛，給通信電纜的正常運(yùn)行造成很大壓力。為保護(hù)電纜安全，保障通信系統(tǒng)正常使用，要做好通信系統(tǒng)的維護(hù)工作。（1）電磁波對于通信信號有著較強(qiáng)的干擾作用。長途通信線路必須做好抗干擾、防雷措施。長途干線電纜易每隔3至4公里就要做一次外皮。（2）為防止降雨、地下水侵蝕和各種機(jī)械損壞，新設(shè)光、電纜接頭都是有密封式接頭盒，特殊路段使用鋼管、水泥槽、砂轉(zhuǎn)等措施進(jìn)行防護(hù)。（3）在高海拔地區(qū)或冬季氣溫較低的地方敷設(shè)通信線路要考慮防寒要求。原則上光纜、電纜要敷設(shè)在凍土層以下，必須敷設(shè)在凍土層中的需要采用細(xì)沙方式敷設(shè)。

4 結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動著鐵路通信技術(shù)的快速發(fā)展?；阼F路系統(tǒng)調(diào)度、指揮的現(xiàn)實(shí)需要，未來鐵路通信系統(tǒng)將以數(shù)字化、自動化為主要發(fā)展方向。業(yè)務(wù)功能的增多、與外部環(huán)境信息交換程度的加深，使得通信系統(tǒng)在設(shè)計規(guī)劃時要考慮的因素越來越多，在完成本職工作的同時，如何加強(qiáng)與其他業(yè)務(wù)的協(xié)調(diào)聯(lián)動，形成完善有序的通信網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)成為鐵路通信系統(tǒng)組網(wǎng)時的重要任務(wù)內(nèi)容。

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