探究鐵路通信施工中數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)用

張艷松

（中鐵十九局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，北京 100176）

0 引言

鐵路是道路系統(tǒng)的重要內(nèi)容，鐵路運(yùn)輸在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也有效的推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的同步發(fā)展。調(diào)度通信系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵與核心，可以有效保障鐵路運(yùn)行的安全性，了解其關(guān)鍵技術(shù)手段可以為我國鐵路通信施工建設(shè)奠定基礎(chǔ)。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)可以充分滿足通信網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及智能化的發(fā)展需求，可以為鐵路通信建設(shè)提供精準(zhǔn)、安全以及迅速、可靠的服務(wù)。

1 鐵路通信施工中數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)

我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中，鐵路行業(yè)的作用越來越大?，F(xiàn)階段，我國鐵路呈現(xiàn)智能化、自動(dòng)化的發(fā)展趨勢，在鐵路系統(tǒng)中初步實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的通信系統(tǒng)。這種新的計(jì)算手段有效保障了鐵路系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，是提升通信安全可靠的關(guān)鍵計(jì)算手段。在數(shù)字化發(fā)展中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛應(yīng)用，通過拓展鐵路數(shù)字化系統(tǒng)，優(yōu)化數(shù)字調(diào)控，基于通信以及運(yùn)輸調(diào)度作為基礎(chǔ)性的平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)字化、自動(dòng)化發(fā)展。在各種基礎(chǔ)功能設(shè)備的支持之下，可以有效完善我國鐵路通信系統(tǒng)、提升工作效率，進(jìn)而節(jié)約大量的資金成本。

1.1 數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，在各種科技水平的支持之下在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中也融合了各種先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備，通過數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)可以全面系統(tǒng)的強(qiáng)化鐵路通信管理，解決傳統(tǒng)通信的重點(diǎn)問題。部門調(diào)度通信利用數(shù)字化、干線調(diào)度、車站以及現(xiàn)場通信、車站間的數(shù)字化的問題。

鐵路數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)通過一套數(shù)字設(shè)備，基于現(xiàn)有數(shù)字傳輸通道上可以替代各種分段調(diào)度系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)以及區(qū)域轉(zhuǎn)機(jī)等相關(guān)模擬設(shè)備，可以為鐵路與溝通提供參考。系統(tǒng)主要通過數(shù)字分切換技術(shù)整合各項(xiàng)專用設(shè)備，可以有效提升工作質(zhì)量和維修效率。此技術(shù)不僅符合現(xiàn)階段鐵路專用通信的各種服務(wù)需求，還具有監(jiān)控、維護(hù)以及故障診斷的作用，可以快速排查以及電力監(jiān)控等各項(xiàng)基本的功能特征。

1.2 數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)特點(diǎn)

傳統(tǒng)的鐵路在通信中應(yīng)用的模擬系統(tǒng)還是缺乏有效的連接方式，導(dǎo)致各種業(yè)務(wù)受到影響。同時(shí)，在鐵路高速發(fā)展背景之下無法實(shí)現(xiàn)語音以及組網(wǎng)的同步發(fā)展，為了解決此種問題就要對調(diào)度通信進(jìn)行改善。

現(xiàn)階段，隨著長途傳輸網(wǎng)絡(luò)逐步實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的發(fā)展，覆蓋區(qū)域也較為廣泛，此種方式可以有效改善通信方式以及連接模式，有效解決鐵路通信中存在的各種問題。數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)在實(shí)踐中具有顯著優(yōu)勢：

（1）信息傳輸速度較快，信息衰減速度相對較為緩慢，可以切實(shí)提升通信質(zhì)量。無論用戶之間的距離有多遠(yuǎn)，在通話的時(shí)候都可以充分保持音量維持原狀，外部環(huán)境的各種干擾因素不會(huì)影響信號質(zhì)量。

（2）系統(tǒng)構(gòu)造呈現(xiàn)模塊化的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，實(shí)現(xiàn)對信息進(jìn)行集中處理與控制，其效率極高。而隨著系統(tǒng)升級優(yōu)化，應(yīng)用64 位處理器會(huì)提升系統(tǒng)的信息處理速度，增強(qiáng)穩(wěn)定性。

（3）數(shù)字系統(tǒng)中通過設(shè)置集成電路規(guī)模可以充分凸顯設(shè)備的備份信息以及部長處理的功能，提升信息參數(shù)的完整性。

（4）系統(tǒng)接口豐富，具有較強(qiáng)的兼容性，有著良好的擴(kuò)展空間特征。系統(tǒng)通過數(shù)字以及模擬兩種方式，可以順利地連接圖像以及音頻等多種不同的業(yè)務(wù)端，有效拓展業(yè)務(wù)的通信類型。

（5）主系統(tǒng)處理不僅可以對系統(tǒng)內(nèi)部不同區(qū)域的各個(gè)零部件進(jìn)行系統(tǒng)檢查，將故障信息傳遞到主系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)對各個(gè)系統(tǒng)的集中化管控，科學(xué)合理的配置網(wǎng)絡(luò)資源，提升系統(tǒng)運(yùn)行安全和管理效率。

1.3 數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)構(gòu)成

數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)主要由主系統(tǒng)、分系統(tǒng)以及網(wǎng)管系統(tǒng)三部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成。主系統(tǒng)在調(diào)度中心中具有重要的作用，其主要就是與接入設(shè)備連接，而分系統(tǒng)則主要就是在車展中應(yīng)用可以接入到分機(jī)以及區(qū)間電話等相關(guān)設(shè)備。這兩個(gè)系統(tǒng)之間通過數(shù)字通道則可以構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)處理。

網(wǎng)管系統(tǒng)通過前兩個(gè)系統(tǒng)接出，具有系統(tǒng)監(jiān)控維護(hù)的作用。而數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)組網(wǎng)并不會(huì)受到限制與影響，呈現(xiàn)多種形式，人員可以基于通信需求合理的選擇最佳的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)與形式。組網(wǎng)方式主要可以分為總線型以及星型。其中，總線型主要就是進(jìn)行局部區(qū)域范圍中的跳動(dòng)處理，而星形的應(yīng)用范圍廣泛，在各個(gè)鐵路車站中均可以廣泛應(yīng)用。

2 探究鐵路通信施工中數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

通過熟悉傳輸通道進(jìn)行處理各個(gè)車站之間屬于數(shù)字調(diào)度設(shè)備，而在車站中接入鐵路支線作為主要的模擬實(shí)回線，通過混合組網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度數(shù)字系統(tǒng)的接入分析，可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的呼叫以及管理。通過幾種數(shù)字以及模擬混合接入效果顯著。其主要接入方式有以下3 種。

2.1 接入模擬實(shí)回線段

調(diào)度樞紐主系統(tǒng)（MU）進(jìn)行模擬調(diào)度接口處理，替代原有YD、DC 等類型的模擬調(diào)度的不容音頻調(diào)度總機(jī)以及分配器，通過接入?yún)^(qū)間電纜的方式進(jìn)行對各個(gè)車站的模擬調(diào)度分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)度設(shè)備的各個(gè)專業(yè)調(diào)度業(yè)務(wù)模擬分析。

數(shù)字調(diào)度分系統(tǒng)（BU）通過提供選號接口則可以有效的替代原有模擬調(diào)度結(jié)構(gòu)，進(jìn)行模擬實(shí)回線處理。在車站進(jìn)行數(shù)字化處理之后可以實(shí)現(xiàn)主分系統(tǒng)模擬的通道熱備份處理，在任意一個(gè)通道出現(xiàn)故障的時(shí)候都會(huì)自動(dòng)的切換路由。而在系統(tǒng)正常工作的時(shí)候，系統(tǒng)利用數(shù)字環(huán)進(jìn)行迂回保護(hù)。

2.2 保留模擬調(diào)度總機(jī)

數(shù)字調(diào)度分系統(tǒng)提供選號接口接入模擬進(jìn)行實(shí)回線處理。在進(jìn)行處理中要保障原有調(diào)度分級配接鈴箱。

2.3 數(shù)字調(diào)度設(shè)備以及GSM-R 條件之下FAS 設(shè)備混合組網(wǎng)

分析在相同數(shù)字調(diào)度主低通之下的不同數(shù)字環(huán)，其中一個(gè)數(shù)字換的線路主要通過改造GSM-R（Global System for Mobile Communications-Railway，用于鐵路通信及應(yīng)用的國際無線通信標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行處理，進(jìn)行車站數(shù)條系統(tǒng)進(jìn)行升級處理。通過設(shè)置新樞紐FAS（Fixedusers Access Switching，固定用戶接入交換機(jī)）保留原有老數(shù)字的調(diào)度主系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)樞紐FAS 以及數(shù)字調(diào)度之間利用30B+D（一次群速率，2 Mbps）進(jìn)行連接處理，則可以實(shí)現(xiàn)有效調(diào)度整合。

3 鐵路通信施工中數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用

數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)可以融合鐵路網(wǎng)絡(luò)以及鐵路管理系統(tǒng)。通數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)可以有效的改善鐵路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征，達(dá)到降低鐵路管理活動(dòng)管理成本的目的。在傳統(tǒng)的鐵路管理活動(dòng)模式之下會(huì)耗費(fèi)大量的人力以及物力資源。而數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)的核心就是通信子系統(tǒng)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行處理可以實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)預(yù)調(diào)度系統(tǒng)的有效融合以及對接，通過網(wǎng)絡(luò)以及傳輸系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞，通過沿線鐵路通信進(jìn)行調(diào)度處理，可以為調(diào)度工作開展提供參考與支持。合理應(yīng)用數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)可以有效提升通信效率和線路安全性，降低鐵路事故的發(fā)生概率，提升鐵路運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量、

3.1 鐵路通信施工中數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r

在各個(gè)接口之間建立一個(gè)聯(lián)系關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對樞紐以及車站之間FAS 的有效鏈接。鐵路系統(tǒng)主要應(yīng)用的通信平臺(tái)就是GSM-R 平臺(tái)。隨著各種科技水平的不斷拿成熟發(fā)展，GSM-R 系統(tǒng)的計(jì)算水平在不斷的完善，其配套的建設(shè)也在逐漸完善優(yōu)化。而隨著FAS 的技術(shù)水平的不斷提升，合理融合數(shù)字化技術(shù)手段可以有效的提升系統(tǒng)的整體性能。在本質(zhì)上來說，通過GSM-R系統(tǒng)主要就是實(shí)現(xiàn)無線與有線的調(diào)度系統(tǒng)融合，其具有兼容性的特征。

3.2 車站通信的應(yīng)用

在鐵路專用通信系統(tǒng)中，車站通信系統(tǒng)以及用戶、調(diào)度電話都是鐵路通信系統(tǒng)的重要構(gòu)成內(nèi)容。通過2B+D（用戶線接口電路，144 kbps）接口進(jìn)行值班室以及各個(gè)子系統(tǒng)之間的連接，可以充分的提升通信安全性。

3.3 調(diào)度電話的應(yīng)用

調(diào)度電話是通過分機(jī)以及傳輸通道等零部件構(gòu)成，在列和調(diào)度中通過總操作臺(tái)進(jìn)行控制，各個(gè)操作臺(tái)人員在接收到信息指令之后會(huì)通過組呼的方式接通電話獲得指令信息。同時(shí)，貨調(diào)通過專用操作臺(tái)進(jìn)行通信處理。

因?yàn)閿?shù)字系統(tǒng)具有典型的共線特征，可以與車站、變電所等區(qū)域的負(fù)責(zé)人進(jìn)行調(diào)度通信。同時(shí)，為了保障通信系統(tǒng)的安全性、可靠性，要通過連接沿線的回線以及主機(jī)接口，通過構(gòu)建備用通道的方式可以及時(shí)有效地處理各種應(yīng)急事件問題。

在此期間中，為了提升通信系統(tǒng)穩(wěn)定性，就要保障每個(gè)主機(jī)接口與站點(diǎn)接口位置通過原始的預(yù)定回路進(jìn)行操作處理，進(jìn)而形成備用的通信路徑。

3.4 站場通信

站場通信是鐵路通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)中最為重要的內(nèi)容，可以與其他類型的電話系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，可以與站場用戶保持溝通，有效地進(jìn)行客運(yùn)廣播等各項(xiàng)業(yè)務(wù)。

分析系統(tǒng)是站場通信可以順利執(zhí)行的關(guān)鍵基礎(chǔ)與重要保障，涉及到了貨運(yùn)、列檢等多種不同的電話系統(tǒng)。這些系統(tǒng)與值班臺(tái)、電話系統(tǒng)等構(gòu)成了總系統(tǒng)，可以通過相應(yīng)的接口以及相關(guān)分析系統(tǒng)之間有效連接。

現(xiàn)階段較為常見的主要就是磁石和共電兩種接口。在連接中要反復(fù)地核查、分析，如果其連接錯(cuò)誤將會(huì)影響調(diào)度信息傳輸，給列車的安全行駛構(gòu)成嚴(yán)重的危險(xiǎn)與影響。

3.5 區(qū)間通信

區(qū)間通信通過系統(tǒng)配置的區(qū)間接口進(jìn)行處理，通過撥通區(qū)間的電話鏈接值班臺(tái)、調(diào)度臺(tái)；在區(qū)間回線以及主機(jī)接口的連接支持之下通過內(nèi)部交換系統(tǒng)則可以與值班員以及用戶及時(shí)溝通，根據(jù)具體狀況制定合理的調(diào)度方案。同時(shí)，系統(tǒng)可以通過與區(qū)間搶險(xiǎn)電弧進(jìn)行通信處理，通過連接磁石接口進(jìn)行溝通，構(gòu)建直達(dá)話路。這種方式不僅提升了搶險(xiǎn)信息溝通效率，降低了事故隱患，還提升了搶險(xiǎn)以及調(diào)度工作質(zhì)量。

區(qū)間通信可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)區(qū)域之間的周轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域中的接口連接。通過間隔撥號操作處理可以實(shí)現(xiàn)對鐵路通信系統(tǒng)中不同調(diào)度臺(tái)的溝通連接，在此區(qū)域范圍中的用戶都可以實(shí)現(xiàn)調(diào)度以及通信工作。間隔救援呼叫則可以通過與系統(tǒng)磁鐵接口連接，通過直接傳輸信號達(dá)到直接呼叫的目的。

3.6 音頻通信

音頻通信在鐵路運(yùn)輸中具有重要的作用。在列車通心中有著多種不同的業(yè)務(wù)類型。鐵路運(yùn)輸具有良好的特性，根據(jù)實(shí)際狀況提出完善的要求以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行功能設(shè)計(jì)優(yōu)化。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要根據(jù)需求合理的進(jìn)行電力運(yùn)動(dòng)分析，優(yōu)化無線列車調(diào)度處理。無線調(diào)度業(yè)務(wù)要通過接入音頻通道才可以有序開展，系統(tǒng)要通過設(shè)置環(huán)路以及磁石等系統(tǒng)接口才可以提升音頻傳輸質(zhì)量。同時(shí)，音頻通道與相關(guān)系統(tǒng)之間具有良好的配合，可以保障音頻通信的穩(wěn)定性。

為此，要加強(qiáng)對音頻通道以及2/4 線點(diǎn)對點(diǎn)的分析，通過優(yōu)化數(shù)據(jù)服務(wù)、圖像服務(wù)等方式，利用自動(dòng)用戶等相關(guān)數(shù)字接口進(jìn)行處理，將音頻服務(wù)與系統(tǒng)有效融合。

4 結(jié)束語

合理應(yīng)用數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)可以有效提升通信質(zhì)量，達(dá)到增強(qiáng)鐵路系統(tǒng)內(nèi)外部之間溝通交流的目的。隨著我國科技水平以及鐵路建設(shè)能力的不斷提升，數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)將越來越多地應(yīng)用在鐵路系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化管理。