鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用及質(zhì)量管理

張樹泉

（朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司原平分公司，山西 原平034100）

1 引言

光纖接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程的運(yùn)用，使列車運(yùn)行調(diào)度過(guò)程的信息傳播速度快和功能穩(wěn)定，趕上甚至超過(guò)了世界上發(fā)達(dá)國(guó)家鐵路通信技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)了鐵路通信網(wǎng)建設(shè)的智能化、自動(dòng)化和現(xiàn)代化[1]。

2 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的組成和結(jié)構(gòu)

2.1 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備和系統(tǒng)

目前普遍采用的光纖接入網(wǎng)主要由4 部分設(shè)備構(gòu)成：一是光網(wǎng)絡(luò)單元，即OUN。光網(wǎng)絡(luò)單元是光纖接入網(wǎng)主要的構(gòu)成設(shè)備，主要功能是負(fù)責(zé)相關(guān)用戶與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，及時(shí)進(jìn)行信息傳遞，并對(duì)光信號(hào)進(jìn)行科學(xué)、快速、有效地處理，能夠同時(shí)接入多類用戶的終端。二是光線路終端，即OLT。光線路終端也是管線接網(wǎng)主要的構(gòu)成設(shè)備，其功能是與光網(wǎng)絡(luò)單元共同完成用戶和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)間的全部協(xié)議轉(zhuǎn)換和傳遞信息。光線路終端的設(shè)置，具有靈活的選擇性，在本地和遠(yuǎn)程都能設(shè)置。允許按照實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目具體需要因地制宜地進(jìn)行設(shè)置。光線路終端除對(duì)自身設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和監(jiān)控外，主要是利用光傳輸完成本地交換機(jī)與用戶端的通信。三是遠(yuǎn)程設(shè)備。四是傳輸設(shè)備。4 種設(shè)備相互協(xié)作運(yùn)行構(gòu)成光纖接入網(wǎng)系統(tǒng)，利用多種傳感器元件，實(shí)現(xiàn)聲、光、電等信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，滿足音頻信息傳輸?shù)男枰猍2]。

2.2 光纖接入網(wǎng)的有源光網(wǎng)絡(luò)

光纖接入網(wǎng)的系統(tǒng)組成中，有源光網(wǎng)絡(luò)是重要的構(gòu)成部分，常見的有兩種技術(shù)形式：一種是PDH；另一種是SDH。主要功能是通過(guò)有源光的傳輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)端裝置與局域端裝置有效連接，有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是比較常見的骨干網(wǎng)傳輸技術(shù)，從功能優(yōu)勢(shì)上比較，SDH 技術(shù)使用頻率較高。依托遠(yuǎn)端設(shè)備與局域端設(shè)備實(shí)現(xiàn)有源光網(wǎng)絡(luò)的連接，完成相關(guān)的信息傳輸。

2.3 光纖接入網(wǎng)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)

一般的在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上把光網(wǎng)絡(luò)單元與光線路終端間對(duì)光實(shí)施分配的網(wǎng)絡(luò)稱作無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，即PON。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)也是光纖接入網(wǎng)系統(tǒng)組成的重要成分，在信息傳遞中發(fā)揮著巨大作用。常見的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)有兩種：一種是光分配網(wǎng)絡(luò)，基于IP；另一種是無(wú)光源網(wǎng)絡(luò)，基于ATM。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)以其絕對(duì)的信息傳遞功能技術(shù)優(yōu)勢(shì)近年來(lái)引起科學(xué)界極大的關(guān)注和重點(diǎn)研究，顯著的技術(shù)效果，就是抗干擾能力超強(qiáng)，能最大限度地降低網(wǎng)絡(luò)線路的雷電和電磁波的干擾和影響，提升傳遞的可靠性。光纖接入網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，光的分支點(diǎn)只用分支器，不用光纜，可以節(jié)省資源，減少工程項(xiàng)目建設(shè)中的設(shè)備投入，具有很好的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)點(diǎn)。另外，無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的搭建速度超快，能夠?qū)Χ嗤負(fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)施有效、靈活的變更[3]。

3 光纖接入網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)

光纖接入網(wǎng)及技術(shù)的缺陷就是成本較高。尤其是通信建設(shè)工程干線分支較多，規(guī)模較大的項(xiàng)目，如鐵路通信基礎(chǔ)設(shè)施。光纖接入網(wǎng)的另一個(gè)缺陷就是搭建網(wǎng)線入網(wǎng)需要建設(shè)相關(guān)的通道，具有一定的技術(shù)要求。但是，隨著信息技術(shù)的開發(fā)和更新?lián)Q代，光纖接入網(wǎng)技術(shù)的缺陷會(huì)逐漸被新技術(shù)完善，減少普及利用的難關(guān)，創(chuàng)設(shè)優(yōu)越的普及環(huán)境。在20 世紀(jì)80年代中期以后，骨干網(wǎng)及區(qū)域網(wǎng)已逐漸被光纖傳輸系統(tǒng)占領(lǐng)。在鐵路通信基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)改造的過(guò)程中，普遍引入了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為確保列車運(yùn)行平穩(wěn)和行使安全，增強(qiáng)人機(jī)高效的控制水平，有效提升運(yùn)輸效率，鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)得以應(yīng)用和發(fā)展，為光纖技術(shù)在鐵路通信領(lǐng)域的應(yīng)用提供了巨大的平臺(tái)。網(wǎng)線接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使鐵路通信構(gòu)建起技術(shù)先進(jìn)、功能完善、運(yùn)行效率高超的鐵路通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線通信與有線傳輸在信息接入方式方面的高效結(jié)合，滿足了全面升級(jí)改造鐵路通信網(wǎng)的技術(shù)需要。

4 鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用

4.1 按照實(shí)際應(yīng)用，優(yōu)化設(shè)計(jì)

鐵路通信工程建設(shè)項(xiàng)目中，運(yùn)用光纖接入網(wǎng)技術(shù)，必須按照實(shí)際需求，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)鐵路沿線較長(zhǎng)，調(diào)度臺(tái)站較多，設(shè)計(jì)中應(yīng)增加較多的信息交換點(diǎn)，滿足通信功能的需求。光纖接入網(wǎng)技術(shù)主要有兩種業(yè)務(wù)：一種是專用業(yè)務(wù)；另一種是公用業(yè)務(wù)。對(duì)于規(guī)模較小的站點(diǎn)，可以把多種業(yè)務(wù)組合為專用業(yè)務(wù)，突出臺(tái)站與列車之間的調(diào)度電話通信的功能，把多媒體技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行合理的有機(jī)轉(zhuǎn)化，提高電話通信在調(diào)度中的使用質(zhì)量和效果。重實(shí)用，求高效，降低投入，是項(xiàng)目設(shè)計(jì)遵循的基本原則，因此，光纖接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的運(yùn)用中，必須優(yōu)化設(shè)計(jì)，讓相關(guān)技術(shù)在細(xì)節(jié)方面體現(xiàn)出優(yōu)越性，滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

4.2 光纖接入網(wǎng)技術(shù)必須滿足的系統(tǒng)功能

鐵路通信有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)特征和技術(shù)特點(diǎn)，主要用于列車運(yùn)行的調(diào)度、站臺(tái)之間與行駛列車的溝通聯(lián)系和情況通報(bào)；運(yùn)用光纖接入網(wǎng)就是要強(qiáng)化和提高通信系統(tǒng)的以下功能：一是整條線路公務(wù)通信需要的固定語(yǔ)音功能；二是自動(dòng)公用電話網(wǎng)及其專用網(wǎng)與專用通信網(wǎng)各個(gè)模塊間互相的連接；三是及時(shí)接入調(diào)度中心的電話；四是連接通信綜合網(wǎng)與接口；五是完成標(biāo)準(zhǔn)化的信息管理及時(shí)交換；六是能夠接收鐵路區(qū)間圖像、語(yǔ)音、信息數(shù)據(jù)信息，并完成處理和傳輸；七是設(shè)備的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全管理。

4.3 設(shè)備安裝的技術(shù)要求

施工安裝過(guò)程中，必須遵循相關(guān)的技術(shù)要求，以保障施工質(zhì)量和設(shè)備功能。一是結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì)和光纖設(shè)備的說(shuō)明文件，進(jìn)行施工作業(yè)人員的技術(shù)交接，開展全面的業(yè)務(wù)培訓(xùn)；二是機(jī)架設(shè)備的安裝，設(shè)備之間保持技術(shù)要求的安全距離，強(qiáng)電與弱電必須遠(yuǎn)離；三是光纖線路的各種接頭操作，必須使用專用的卡接鉗，并嚴(yán)格檢查各種接頭，以及接頭包裝的絕緣效果；四是處理好接地保護(hù)，提高設(shè)備的防雷、抗雷能力；五是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部配線利用隔離片進(jìn)行有效隔離，外線端口應(yīng)用保安單元格；六是進(jìn)行階段和總體的各種技術(shù)功能指標(biāo)的測(cè)試，對(duì)數(shù)據(jù)接收和音頻接入等設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)、反復(fù)檢測(cè)。測(cè)試點(diǎn)的確定，要根據(jù)設(shè)備的功能，合理地確定中心測(cè)試點(diǎn)和其他的測(cè)試點(diǎn)[4]。

5 鐵路通信工程中光纖接入網(wǎng)技術(shù)的質(zhì)量管理

現(xiàn)代化的鐵路通信項(xiàng)目工程建設(shè)，規(guī)模龐大，技術(shù)要求較高，施工過(guò)程極其復(fù)雜，運(yùn)用光纖接入網(wǎng)技術(shù)不僅需要專業(yè)的信息技術(shù)知識(shí)和規(guī)范的操作技能，還要了解相關(guān)的設(shè)備技術(shù)和綜合處理技能，使光纖接入網(wǎng)設(shè)備與鐵路通信設(shè)備系統(tǒng)展開有效的對(duì)接。因此，鐵路通信工程中光纖接入技術(shù)的質(zhì)量管理措施要隨著工程進(jìn)度和施工場(chǎng)地的變化不斷調(diào)整，針對(duì)出現(xiàn)的各種問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行完善、糾正和返工。在管理過(guò)程中，結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家和相關(guān)鐵路施工企業(yè)成功的經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化管理模式，增強(qiáng)管理的科學(xué)性，打造優(yōu)質(zhì)工程。

6 結(jié)語(yǔ)

鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)的運(yùn)用是新時(shí)期利用新技術(shù)進(jìn)行新的項(xiàng)目建設(shè)活動(dòng)，投資較多，施工規(guī)模大，工期長(zhǎng)，技術(shù)要求規(guī)格高，專業(yè)性強(qiáng)，一方面改善了鐵路基礎(chǔ)設(shè)施條件，實(shí)現(xiàn)了鐵路通信的智能化、現(xiàn)代化、自動(dòng)化，另一方面提高了列車運(yùn)行的安全性和高效性。因此，為了搞好有效的質(zhì)量管理，需要對(duì)鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究探討。