新時期鐵路通信技術(shù)及其發(fā)展研究

胡川

【摘要】 伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展與進步，我國鐵路交通運輸行業(yè)取得了令人矚目的成就。要充分保證鐵路運輸系統(tǒng)安全可靠就需要依賴通信技術(shù)，來建立其完善的鐵路運輸通訊網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)文章主要針對新時期鐵路通信技術(shù)及其發(fā)展進行研究。

【關(guān)鍵詞】 鐵路通信 GSM-R技術(shù) 通信技術(shù)

在鐵路運輸系統(tǒng)中，假如沒有有效的通信技術(shù)作為支持，形成可以保障鐵路系統(tǒng)各個要素正常工作的技術(shù)，則鐵路運輸系統(tǒng)無法實現(xiàn)正常、穩(wěn)定、安全運行。在鐵路運輸系統(tǒng)中，通信技術(shù)可以真實、有效、準確的反應(yīng)鐵路運輸系統(tǒng)中的狀況，以及針對交通運輸情況來發(fā)布有效的命令。在鐵路運輸高速化發(fā)展的交不下，鐵路通信技術(shù)也需要跟上步伐，朝著更加便利、更加智能的方向發(fā)展。

一、鐵路通信技術(shù)及其特點

通信技術(shù)在鐵路運輸系統(tǒng)中占據(jù)著重要的作用，鐵路通信技術(shù)已經(jīng)從初期的對話調(diào)度，報文調(diào)度直至現(xiàn)代的通信技術(shù)。鐵路通信技術(shù)的運用主要是針對鐵路系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)進行控制與管理，通過人機操作的形式來對反饋的數(shù)據(jù)進行處理與管理，并且制定合理的應(yīng)對策略，以實現(xiàn)鐵路行車安全、行車自動化調(diào)動控制、故障報警。鐵路通信技術(shù)并不是單獨存在的，而是結(jié)合了現(xiàn)代計算機技術(shù)、信息技術(shù)等一系列學(xué)科，使用人機互動的方式來對鐵路運輸系統(tǒng)中的信息進行采集、傳輸、處理、反饋與共享。

二、新時期鐵路通信技術(shù)——GSM-R技術(shù)

2.1 GSM-R技術(shù)構(gòu)成

GSM-R技術(shù)是由多個子系統(tǒng)組成的，分別為網(wǎng)絡(luò)、基站、運行與業(yè)務(wù)支撐等子系統(tǒng)。不同的子系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)又可以分為移動交換、移動智能網(wǎng)與通用分組無線業(yè)務(wù)。

第一，網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)，即為輔助通信系統(tǒng)完成業(yè)務(wù)的交換與用戶數(shù)據(jù)，并且對用戶數(shù)據(jù)進行實時安全管理。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)功能的實體設(shè)備包括定位寄存器、移動智能網(wǎng)、組呼寄存器等，不同設(shè)備均利用ON.7信令協(xié)議開展通信[1]。

第二，基站系統(tǒng)?；鞠到y(tǒng)利用無線接口與移動臺來進行連接，主要實現(xiàn)無線信號的接收與發(fā)送，其實體設(shè)備包括控制器、發(fā)動信息設(shè)備、弱場設(shè)備等。

第三，運行、支持子系統(tǒng)與終端。運行、支持子系統(tǒng)囊括了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備維護管理以及對用戶管理的兩個系統(tǒng)，而終端則是為GSM-R通信系統(tǒng)的用戶提供直觀的操作與處理，使得設(shè)備可以接入至GSM-R網(wǎng)中，終端的實體設(shè)備包括了無線固體與移動臺[2]。

2.2 GSM-R技術(shù)特點

GSM-R通信技術(shù)是基于GSM的，因此GSM-R通信技術(shù)不單單擁有GSM的漫游、切換等特點，同時還擁有以下功能：1）功能尋址。提升固定或移動用戶呼叫正在行駛列車中移動用戶穩(wěn)定性的功能；2）基于位置尋址。提升行駛列車中移動用戶呼叫地面用戶便捷性的功能；3）列車操控系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于GSM-R技術(shù)下的對列車進行自動控制的系統(tǒng)，其甚至可以實現(xiàn)列車的自動駕駛；4）列車故障診斷。假如列車在行駛過程中出現(xiàn)故障，則診斷數(shù)據(jù)與結(jié)果將會直接通過GSM-R傳輸至附件的維修中心，讓維修點可以盡快做好維修列車準備。

2.3 GSM-R技術(shù)的應(yīng)用

GSM-R技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用主要包括以下幾個方面：

1）控制列車工作。當前我國鐵路上應(yīng)用GSM-R技術(shù)傳遞列車控制信號的線路有青藏線的ITCS、大秦線的LOCOTROL，這種業(yè)務(wù)方式主要是依靠通信雙方的永久在線的數(shù)據(jù)電路來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，其傳輸速率達到4.8kb/s或9.6kb/s.這一方式適用于對于數(shù)據(jù)數(shù)量要求不高，但是對于數(shù)據(jù)實時傳送性要求較高的列車控制工作[3]。

2）GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在列車運行過程中，調(diào)度員將會持續(xù)跟進線路的運行狀態(tài)來向機車發(fā)送調(diào)指令，不同線路等級下不同調(diào)度命令的發(fā)送方式也不一致。傳統(tǒng)方式是開展語音呼叫，通過對話的方式來傳遞調(diào)度命令。在使用GSM-R后，即可以使用調(diào)度臺來向列車臺發(fā)送調(diào)度命令[4]。

2.4 GSM-R技術(shù)的發(fā)展趨勢

為了進一步推動鐵路通信過程中GSM-R技術(shù)的完善與優(yōu)化，不單單要加快建立與我國鐵路通信情況相匹配的GSM-R技術(shù)規(guī)范與相關(guān)標準，同時還需要妥善平衡GSM-R技術(shù)與4G技術(shù)之間的關(guān)系。盡量實現(xiàn)GSM-R技術(shù)與4G技術(shù)的兼容性與安全性。

三、結(jié)束語

鐵路通信技術(shù)對于鐵路運輸系統(tǒng)來說是不可或缺的，其能夠顯著提升鐵路的運行效率、增強鐵路運行的穩(wěn)定性與安全性。

伴隨著我國鐵路運輸系統(tǒng)的繁榮發(fā)展，鐵路通信技術(shù)也正在朝著信息化、數(shù)字化的方向發(fā)展，因此有需要對其進行研究探析，以便推動其為鐵路運輸系統(tǒng)提供更可靠的服務(wù)。

參 考 文 獻

[1]李倓.淺談光纖通信技術(shù)在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技信息， 2011， （05）：500-501.

[2]馬宇翔.當前鐵路通信技術(shù)及鐵通專網(wǎng)發(fā)展概況分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)， 2008， （22）：159+163.

[3]何對林.鐵路通信技術(shù)在客運專線的應(yīng)用探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)， 2015， （20）：104-105.

[4]楊爽潔.GSM-R技術(shù)與我國鐵路通信技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展[J].通訊世界， 2015， （06）：68-69.