探析接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用

蘭志軍

摘要：伴隨我國社會發(fā)展的日新月異，鐵路運(yùn)輸能力和運(yùn)行速度的加快，為我國鐵路通信工程建設(shè)提出了新的要求。為最大限度滿足鐵路運(yùn)輸指揮和管理需求，穩(wěn)步提升鐵路人機(jī)控制效率，同時優(yōu)化鐵路通信質(zhì)量，有必要采取一系列現(xiàn)代鐵路通信傳輸?shù)慕尤刖W(wǎng)技術(shù)。本文將從介紹鐵路通信工程中接入網(wǎng)技術(shù)的含義和分類出發(fā)，結(jié)合其應(yīng)用現(xiàn)狀分析，對接入網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路通信工程建設(shè)中的具體應(yīng)用進(jìn)行探討，最后就接入網(wǎng)技術(shù)提出幾點建議。

關(guān)鍵詞：接入網(wǎng)；鐵路；通信工程；應(yīng)用

所謂接入網(wǎng)，按照國際電聯(lián)對接入網(wǎng)框架的建議（G.902），指的是由相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）、眾多業(yè)務(wù)節(jié)點接口（SNI）等傳送實體組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它為電信業(yè)務(wù)所需要的承載能力提供了可能，經(jīng)過Q3接口進(jìn)行配置與管理[1]。隨著當(dāng)前我國鐵路通信的跨越式發(fā)展，現(xiàn)代化的傳輸與接入方式不斷在鐵路通信工程中得到應(yīng)用，適應(yīng)了高速列車的通信需求。基于此，筆者對鐵路通信工程中接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用分析，將具有極為重要的現(xiàn)實意義。

一、接入網(wǎng)技術(shù)的分類

現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。就目前的現(xiàn)狀來講，接入網(wǎng)技術(shù)一般分為有線接入和無線接入兩種[2]。其中，有線接入網(wǎng)又包括高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)和光纖入戶技術(shù)。前者主要借助2～3雙絞線傳送數(shù)字速率信號，傳送距離可實現(xiàn)3～5km，且上下行的速率相同。雙絞線的全雙工傳輸在回波抵消技術(shù)下得以實現(xiàn)，特殊的調(diào)制方式和編碼保障了較高的傳輸質(zhì)量，同時，為增加無中繼傳輸距離，高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)通過同時利用多線并行方式降低雙絞線的實際傳輸效率。光纖入戶技術(shù)則主要以光纖為傳輸介質(zhì)，按照與用戶之間的距離差別，分為FTTC、FTTH和FTTB等類型。其中，F(xiàn)TTB是信息高速公路與用戶連接最理想的目標(biāo)。無線接入網(wǎng)指的是用戶與網(wǎng)絡(luò)之間完全使用無線的網(wǎng)絡(luò)純傳輸截介質(zhì)，從而實現(xiàn)通信業(yè)務(wù)。一般而言，無線接入網(wǎng)分為固定介入和移動介入兩種，兩類接入網(wǎng)通常都由用戶終端、基站和控制裝置等部分構(gòu)成。無線接入網(wǎng)中應(yīng)用到的技術(shù)主要包括蜂窩、微蜂窩和微博波一點多扯技術(shù)。因為無線接入網(wǎng)無需使用線路就可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸，有著極大的便利性，因此在鐵路通信工程中應(yīng)用最為廣泛。

二、接入網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路通信工程建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

伴隨我國鐵路列車的運(yùn)行速度越來越高，對通信的需求也日漸提高，傳統(tǒng)的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)通常介接入的是有線網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)不能滿足列車對網(wǎng)絡(luò)通信的需求。無線網(wǎng)可接入技術(shù)勢必成為現(xiàn)代鐵路通信工程建設(shè)的發(fā)展方向。然而，因為我國絕大部分車站的固定設(shè)施建設(shè)中仍然以有線網(wǎng)絡(luò)接入為主，同時，雙纖單向環(huán)的接入形式也大量存在，這種接入方式不但價格合理，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁|(zhì)量與速率也有保障。在鐵路通信組網(wǎng)建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮接入網(wǎng)的實用性和經(jīng)濟(jì)性，更需要考慮鐵路通信工程未來的發(fā)展方向，這樣才能保證接入網(wǎng)在鐵路通信中達(dá)到一勞永逸的效果。當(dāng)前，接入網(wǎng)在鐵路通信中占有較大的比重，無論是有線接入網(wǎng)，還是無線接入網(wǎng)，都給鐵路通信的發(fā)展帶來了極大的科技福利。

三、接入網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路通信工程中的具體應(yīng)用

（一）鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

鐵路接入網(wǎng)技術(shù)不但為鐵路部門提供服務(wù)，更為鐵路旅客和鐵路外的用戶提供了數(shù)據(jù)、調(diào)度、語音、圖像、傳真等綜合業(yè)務(wù)服務(wù)的接入渠道。接入網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路通信工程的應(yīng)用初期，主要集中在電話調(diào)度、站間電話專用數(shù)據(jù)和鐵路部門專用電話等業(yè)務(wù)上提供服務(wù)，貫穿于整個鐵路的調(diào)度管理系統(tǒng)、旅客售票聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了鐵路通信網(wǎng)絡(luò)下數(shù)據(jù)信息的集中調(diào)度，且由紅外軸溫遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證了高速率、高安全性的多媒體業(yè)務(wù)運(yùn)行。隨著我國通信技術(shù)的發(fā)展，鐵路通信網(wǎng)絡(luò)漸漸開始組建接入網(wǎng)和SDH光同步數(shù)字傳輸通道，且熟練運(yùn)用了網(wǎng)絡(luò)IP通信技術(shù)和ATM交換來為實現(xiàn)光纖用戶和通信主干網(wǎng)等接入網(wǎng)的運(yùn)行。從傳輸距離劃分，我國的鐵路運(yùn)輸接入網(wǎng)分為局間中繼網(wǎng)、長途干線網(wǎng)和區(qū)段接入網(wǎng)三層。其中，鐵路區(qū)段接入網(wǎng)占有很大比例，包括有線接入和無線接入兩種組網(wǎng)形式鐵路中的有線接入網(wǎng)與電信的可接入網(wǎng)原理相似。當(dāng)前用于鐵路通信的無線網(wǎng)接入部分大多為無線列調(diào)系統(tǒng)，能實現(xiàn)車站值班員與管轄區(qū)域內(nèi)鐵路列車長的通話與調(diào)度任務(wù)。但在列車的實際運(yùn)行中，為了節(jié)約資源，往往只在特殊情況下進(jìn)行通話，防止造成同頻干擾。

（二）鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用

接入網(wǎng)技術(shù)因管理靈活、支持面廣和擴(kuò)容方便等優(yōu)點，已經(jīng)日漸成為現(xiàn)代鐵路通信工程的技術(shù)首選。鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)是專門為鐵路網(wǎng)絡(luò)提供的遠(yuǎn)程監(jiān)控支撐和鐵路部門信息管理的系統(tǒng)平臺，可支持2M、64K的數(shù)據(jù)，同時還能完成自動電話、音頻、調(diào)度以及ISDN等業(yè)務(wù)[3]。包括的接入網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備有程控中繼、DDN和PMIS，運(yùn)行包括互聯(lián)網(wǎng)公話、會議電視、3G網(wǎng)絡(luò)、圖像傳輸、資金結(jié)算、PCM、ZDL等傳輸業(yè)務(wù)，在紅外軸溫、光纖監(jiān)測、無線列調(diào)、電化遠(yuǎn)動、會議、人工話路、搶險直通等業(yè)務(wù)領(lǐng)域也處有涉及，鐵路個沿線內(nèi)還可實現(xiàn)傳真、尋呼、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸及車站放號等業(yè)務(wù)。

四、鐵路通信工程中接入網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用建議

（一）按照“大容量，少局所”原則進(jìn)行推廣

以“大容量、少局所”為網(wǎng)絡(luò)接入原則，確保接入網(wǎng)的優(yōu)勢在鐵路通信中得到充分發(fā)揮。在新線架設(shè)中，應(yīng)當(dāng)盡量減少交換點，同時適度擴(kuò)大交換機(jī)的信號覆蓋范圍，控制交換網(wǎng)分級，從而優(yōu)化鐵路通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，增強(qiáng)交換網(wǎng)的可靠性與實用性，并節(jié)約布局成本。除此之外，應(yīng)當(dāng)盡量采用同一生產(chǎn)批次的接入設(shè)備，以確保連接的通暢，便于交換機(jī)升級和功能的發(fā)揮，充分發(fā)揮出鐵路通信接入網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）采用數(shù)字式調(diào)度交換機(jī)調(diào)度系統(tǒng)

當(dāng)前鐵路通信普遍采用的DC27 型號模擬調(diào)度總機(jī)已經(jīng)逐漸被數(shù)字式調(diào)度交換機(jī)所取代。然而，由于數(shù)字式調(diào)度交換機(jī)的研發(fā)使用尚處起步階段，難免出現(xiàn)一些問題，所以在鐵路通信新線建設(shè)過程中，除了將數(shù)字式調(diào)度交換機(jī)作為調(diào)度主用系統(tǒng)設(shè)備外，還應(yīng)當(dāng)構(gòu)建以DC27型號調(diào)度總機(jī)以及音頻實回線為主要設(shè)備的備用調(diào)度系統(tǒng)，從而確保鐵路通信系統(tǒng)的可靠性，確保行車安全。經(jīng)實踐證明，小站電源的不穩(wěn)定會嚴(yán)重影響接入網(wǎng)的穩(wěn)定習(xí)慣，且我國鐵路小站的電源普遍不穩(wěn)定，再加上無人值守，以及惡劣的機(jī)房環(huán)境和自然條件，使得鐵路通信接入網(wǎng)難以穩(wěn)定運(yùn)行。所以，針對值守人員不足的鐵路通信機(jī)房，需要安裝監(jiān)控進(jìn)行重點集中監(jiān)控。

（三）將有限電視傳輸納入接入網(wǎng)系統(tǒng)

國疆域遼闊，鐵路站線呈現(xiàn)出點多線長的特點，很多地鐵小站地處偏遠(yuǎn)位置，難以接受電視信號，工作人員的文化生活相當(dāng)貧乏。為有效解決這一問題，各鐵路分局可利用通過節(jié)目源OLT之中的CATV木塊進(jìn)行信息的傳送，適用獨(dú)立光纖，將鐵路稀罕點的光分路器設(shè)置進(jìn)0NU當(dāng)中，提高維護(hù)便利性。該方法與單獨(dú)建設(shè)CATV項目相比，可節(jié)約大量資金，提高鐵路通信接入網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

五、結(jié)語

通信技術(shù)正經(jīng)歷著翻天覆地的變化，接入網(wǎng)技術(shù)逐漸成為其中發(fā)展最為迅速的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也成為世界通信的研究熱點。我國鐵路通信工程中引入接入網(wǎng)技術(shù)，仍處于開發(fā)階段，還有很長的一段路要走。在實踐和總結(jié)經(jīng)驗的同時，在鐵路通信工程中應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)，需要緊密結(jié)合鐵路的自身建設(shè)特點，按照具體鐵路規(guī)劃情況進(jìn)行接入網(wǎng)建設(shè)，為加快推進(jìn)鐵路通信的現(xiàn)代化作出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]陳勇，熊鷹，劉虎，等.三網(wǎng)融合下網(wǎng)絡(luò)帶寬分配技術(shù)研究[J].電視技術(shù)，2012（11）：70-72.