鐵路通信系統(tǒng)建立分析

趙楠楠

摘 要

黨的十八大以來，我國的交通事業(yè)飛速發(fā)展，鐵路已經(jīng)成為了人們?nèi)粘３鲂挟?dāng)中必不可少的重要方式，隨之而來的鐵路旅客對于鐵路通信的要求也越來越高，如何構(gòu)造一個優(yōu)秀的鐵路通信系統(tǒng)已經(jīng)成為了擺在我們面前的重要問題?，F(xiàn)階段我國鐵路運(yùn)輸技術(shù)發(fā)展成熟，但是鐵路的通信還存在諸多問題。本文以我國鐵路通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出了目前我國鐵路通信系統(tǒng)中存在的問題以及解決的對策，并將高新技術(shù)融合進(jìn)去，為如何構(gòu)造一個高性能的鐵路通信系統(tǒng)提出了有效的建議，以此來滿足旅客在出行當(dāng)中對于通信的需求。

【關(guān)鍵詞】鐵路通信系統(tǒng) 技術(shù)

1 鐵路通信需求分析

進(jìn)入二十一世紀(jì)我國交通事業(yè)取得了很大發(fā)展，鐵路運(yùn)輸技術(shù)取得了長足的進(jìn)步，公共交通更加便利，這些都成為了我國交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成，通過我們有效的調(diào)整運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，給旅客帶來了極大舒適，當(dāng)然旅客在旅途當(dāng)中也對通訊技術(shù)提出了更高的要求。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，我們在日常生活當(dāng)中到處時時刻刻都離不開互聯(lián)網(wǎng)，旅客在旅途當(dāng)中非常單調(diào)，在單調(diào)的旅途當(dāng)中旅客們需要語音、數(shù)據(jù)、圖像等各類信息，以此來享受高質(zhì)量的服務(wù)。因此，一個穩(wěn)定的、先進(jìn)的鐵路通訊系統(tǒng)建設(shè)的問題就擺在我們眼前，以此來滿足乘客的需求。在建設(shè)鐵路通訊網(wǎng)的時候我們需要先進(jìn)的科技支持，只有這樣列車在運(yùn)行時才能表現(xiàn)出更加安全，更加方便。

2 鐵路通信系統(tǒng)存在的問題

雖然我國的鐵路事業(yè)在近幾年得到了快速的發(fā)展，但是在鐵路通信的系統(tǒng)當(dāng)中還存在諸多問題。鐵路通信系統(tǒng)與普通的通信系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上存在很大的差別。由于鐵路的特殊性，鐵路通訊系統(tǒng)與一般的公共移動通信系統(tǒng)存在很大差別，鐵路通信系統(tǒng)對使用的環(huán)境以及設(shè)備的要求非常高。現(xiàn)階段，我國鐵路通信系統(tǒng)主要存在以下三種問題：第一是多普勒頻移問題。這種問題是由接收機(jī)運(yùn)動造成的。由于列車不停的運(yùn)動，造成列車和通信基站的距離不停發(fā)生變化，因此多普勒頻移的現(xiàn)象非常明顯。這種頻移將會導(dǎo)致通信質(zhì)量的下降，尤其是在告訴運(yùn)行的列車上，頻移將會導(dǎo)致通信系統(tǒng)解調(diào)性能的明顯降低。第二個問題是規(guī)模問題。我們在列車上使用Wi-Fi信號時，由于列車的運(yùn)動通信面積都會減小100m，這就實(shí)現(xiàn)了列車的寬帶連接。列車在告訴運(yùn)行時，小尺寸不停的變小，小區(qū)在不停的切換，這就造成了信號的衰落，這就使得鐵路通信對于通信系統(tǒng)的功率提出了更高的要求。第三個問題是鐵路在經(jīng)過隧道時的通信問題。在列車運(yùn)行時，列車需要經(jīng)常穿越隧道，隧道內(nèi)部鐵路通信系統(tǒng)被嚴(yán)重影響，鐵路通信系統(tǒng)信號不能覆蓋到隧道內(nèi)部，在隧道內(nèi)部通信系統(tǒng)的覆蓋范圍和信號源的選擇方法是不一樣的，因此鐵路通信系統(tǒng)的兼容性很差。為確保鐵路通信系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，如何改善鐵路通信系統(tǒng)，已經(jīng)成為了鐵路部門研究的一個重要課題。

3 鐵路通信系統(tǒng)技術(shù)分析

根據(jù)鐵路通信系統(tǒng)在我國現(xiàn)有的要求本章系統(tǒng)的闡述了通信系統(tǒng)的各種技術(shù)，以建立一個高效的先進(jìn)的鐵路通信系統(tǒng)，以滿足通信系統(tǒng)的公共需求。

3.1 通信傳輸及線路

我國的鐵路通信系統(tǒng)的組成為主干層和接入層傳輸兩個部分。

多重骨干層多服務(wù)的主傳動系統(tǒng)的骨干傳輸鏈MSTP 1+1是通過兩芯光纖電纜使用兩線鐵路線兩側(cè)不同的物理路徑的光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)的10G骨干網(wǎng)，形成一個環(huán)中的兩個使用四芯光纖局域網(wǎng)電纜。站匯聚設(shè)備、站接入設(shè)備、站接入設(shè)備等組成接入層傳輸系統(tǒng)。常見的MSTP STM-16 ADM站采用STM-4 ADM或STM-16 ADM設(shè)備完成每個基站信號，在匯聚節(jié)點(diǎn)匯聚設(shè)備供電和牽引服務(wù)接入節(jié)點(diǎn)和站間接入層節(jié)點(diǎn)。通過在鐵路兩側(cè)使用光纖回路，實(shí)現(xiàn)對每個接入層的保護(hù)。

3.2 綜合業(yè)務(wù)接入系統(tǒng)

鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)不但需要滿足旅客的通信要求，還要集成各種客運(yùn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)個，集成專用的傳輸接口，滿足乘客的乘坐需求。每一條鐵路線中間都會設(shè)置非常多的傳輸點(diǎn)，鐵路通信系統(tǒng)通過這些傳輸點(diǎn)在鐵路區(qū)間、車站、和調(diào)度中心之間互相傳遞信息。在這些傳輸點(diǎn)上還可以設(shè)置光網(wǎng)絡(luò)單元以及OLT設(shè)備，滿足旅客的各種業(yè)務(wù)需求。

3.3 綜合無線通信GSM-R系統(tǒng)

GSM-R是一種用于鐵路的數(shù)字無線通信系統(tǒng)。它包括交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）和通用分組無線服務(wù)（GPRS）、移動智能網(wǎng)（IN）、操作維護(hù)子系統(tǒng)（OMC），移動終端6個子系統(tǒng)，可提供列車調(diào)度和急救通訊、群組通信無線通信分流維護(hù)功能。GSM-R網(wǎng)絡(luò)和鐵路沿線的信號覆蓋能滿足地面調(diào)度中心與移動體之間的信息交換和傳輸通道的需求。作為一種鐵路無線通信平臺，已經(jīng)成為一種趨勢。

3.4 專用調(diào)度通信系統(tǒng)

專用調(diào)度通信系統(tǒng)是私人通信網(wǎng)絡(luò)和負(fù)載調(diào)度信息系統(tǒng)，是一種特殊的通信系統(tǒng)和交通控制鐵路調(diào)度站聯(lián)系業(yè)務(wù)，運(yùn)營和維護(hù)的單位，可以對車輛控制提供的高可靠性和高安全性的統(tǒng)一的在線調(diào)度命令。這種系統(tǒng)功能先進(jìn)，保障了語音數(shù)據(jù)的傳輸功能，圖像數(shù)據(jù)的傳輸功能，該系統(tǒng)價格低廉，是現(xiàn)代鐵路通信系統(tǒng)的重要保障。

3.5 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)可以為旅客提供高性能的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)、廣播、電視等模擬數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)使用獨(dú)立的路由器在通信骨干網(wǎng)連接部分形成的獨(dú)立的路由，考慮到合理利用冗余路由和傳輸帶寬，直接訪問核心路由器管理區(qū)域。

4 結(jié)束語

為了滿足現(xiàn)時人們對鐵路通信系統(tǒng)的需求，正視鐵路通信系統(tǒng)存在的問題和解決辦法，提高科技水平，建設(shè)鐵路運(yùn)輸服務(wù)專用通信網(wǎng)，推動鐵路快速發(fā)展。

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作者單位

遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院 遼寧省沈陽市 110000endprint