鐵路通信工程中的無線接入技術(shù)

王學(xué)斌 中鐵建電氣化局集團(tuán)第一工程有限公司

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛增長(zhǎng)，推動(dòng)了鐵路事業(yè)的發(fā)展，使得鐵路里程逐漸增加，并對(duì)鐵路安全提出了更高的要求。而想要達(dá)到這一要求，則需要通過無線接入技術(shù)的應(yīng)用，不斷對(duì)鐵路通信工程進(jìn)行優(yōu)化，加強(qiáng)各方面之間的聯(lián)系，提升調(diào)度效果，以確保整個(gè)鐵路干線順利運(yùn)行。

一、鐵路無線通信技術(shù)的特點(diǎn)

（一）覆蓋面積大

我國(guó)國(guó)土面積共有960萬平方公里，幅員非常遼闊，為了使鐵路能夠安全運(yùn)行，鐵路部門在各個(gè)地區(qū)，建立了多個(gè)鐵路管理機(jī)構(gòu)，通過其對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的鐵路交通進(jìn)行管理。所以，列車行駛時(shí)，需要經(jīng)過不同的鐵路管理機(jī)構(gòu)，在這些鐵路管理機(jī)構(gòu)內(nèi)，受到地理位置、文化、經(jīng)濟(jì)等多方面因素的影響，會(huì)制定出不同的管理模式，難以對(duì)各類人員進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)價(jià)，為鐵路無線通信增加了難度。為了轉(zhuǎn)變這一情況，應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)無線通信技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)，針對(duì)我國(guó)整個(gè)鐵路行業(yè)的大背景，設(shè)計(jì)出統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，用專業(yè)的路由，分配一個(gè)個(gè)地址，以使無線通信發(fā)揮出最大的作用。

（二）數(shù)據(jù)傳輸快

通過對(duì)我國(guó)鐵路行業(yè)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，所有列車行駛前，都會(huì)對(duì)通信設(shè)備檢測(cè)，確保其具有良好性能后，才可正常行駛，使得車輛行駛時(shí)，可以掌握列車以及整個(gè)鐵路沿線的運(yùn)行狀態(tài)，為列車安全行駛提供重要幫助。通信技術(shù)更加完善的今天，逐漸在無線通信裝置的基礎(chǔ)上，應(yīng)用了數(shù)據(jù)傳輸功能，加快數(shù)據(jù)傳輸效率，加強(qiáng)對(duì)列車狀態(tài)的監(jiān)控效果，確保數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常后，可以在最短時(shí)間內(nèi)改正，以列車更加安全。

（三）適應(yīng)能力強(qiáng)

列車運(yùn)行時(shí)，很多因素都會(huì)對(duì)其造成干擾，如車務(wù)、電務(wù)等，從未為列車帶來一定安全隱患。而想要加強(qiáng)對(duì)這些因素的預(yù)防，減少安全隱患的出現(xiàn)，則需要多個(gè)部門共同參與進(jìn)來，通過各個(gè)部門間的配合與調(diào)度來，才會(huì)提升列車的安全性。雖然，有線通信方式也可以達(dá)到這一目的，但受到成本、線路等多方面因素的影響，導(dǎo)致實(shí)用效果較差，難以將所有部門整合到一起。而應(yīng)用無線通信技術(shù)后，則可有效轉(zhuǎn)變這一情況，加強(qiáng)各個(gè)部門之間的聯(lián)系，通過大家的努力，使列車正常行駛。

二、無線接入技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用

（一）GSM-R技術(shù)介紹

為了進(jìn)一步提升鐵路通信效果，研制出了GSM-R技術(shù)，該技術(shù)是蜂窩通信系統(tǒng)為基礎(chǔ)，擴(kuò)展了調(diào)度功能而實(shí)現(xiàn)的，從而達(dá)到了無線通信的目的。鐵路通信時(shí)，經(jīng)常會(huì)受到外界條件的影響，特別是以往的無線通信技術(shù)更是如此，很難達(dá)到互聯(lián)的目的。而隨著GSM-R技術(shù)的出現(xiàn)則有效改善了這一情況，在任何環(huán)境下，均會(huì)將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)。在該技術(shù)內(nèi)部，由三個(gè)模塊構(gòu)成，一是基站模塊，主要用于接收信號(hào)或傳遞信號(hào)；二是操作維護(hù)模塊，主要用于對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的維修，以確保其能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行；三是網(wǎng)絡(luò)模塊，主要與網(wǎng)絡(luò)連接，賦予整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)能力。

（二）GSM-R技術(shù)的具體應(yīng)用

(1）尋址功能。在GSM-R技術(shù)內(nèi)，尋址是較為基礎(chǔ)的功能之一，直接關(guān)系到無線通信，很多鐵路通信工程均對(duì)其應(yīng)用。若對(duì)于各崗位人員，都賦予其相應(yīng)的編號(hào)，其與GSM-R技術(shù)內(nèi)的編號(hào)完全相同，其并不是移動(dòng)用戶國(guó)際號(hào)碼，人員利用這一號(hào)碼登入時(shí)，可以順利進(jìn)入到系統(tǒng)內(nèi)，并與其通信，并準(zhǔn)確對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行定位，從而為無線通信奠定良好基礎(chǔ)。

(2）調(diào)度通信。在鐵路無線調(diào)度通信內(nèi)，共有兩種模式，一種為整組呼叫，另一種為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)呼叫，但無論是哪種模式，GSM-R技術(shù)可滿足要求，發(fā)揮出較大的作用。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)呼叫方面，可以選擇特定的司機(jī)，直接向其呼叫，與此同時(shí)，司機(jī)也可針對(duì)具體需求，向其他人員呼叫，有效提升列車調(diào)度質(zhì)量，確保其能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。

(3）基于位置的路由。列車運(yùn)行時(shí)，可能需要接受多個(gè)區(qū)域發(fā)布的指令，面對(duì)這一情況，也可以采用GSM-R技術(shù)。在無線通信系統(tǒng)內(nèi)，每個(gè)人員具有不同的號(hào)碼，每個(gè)號(hào)碼具有特定的職責(zé)，與調(diào)度員溝通時(shí)，應(yīng)設(shè)定號(hào)碼，并對(duì)其撥打，利用尋址功能，通過路由的方式，將信息傳遞給相應(yīng)的調(diào)度員。

(4）緊急呼叫。鐵路列車運(yùn)行時(shí)，會(huì)受到各方面因素的影響而出現(xiàn)一些緊急情況，若這一情況不能及時(shí)解決，將會(huì)對(duì)整個(gè)鐵路交通造成非常大的安全隱患。所以，在鐵路無線通信系統(tǒng)內(nèi)，還應(yīng)具備緊急呼叫功能。鐵路通信工程內(nèi)，由很多功能構(gòu)成，緊急呼叫是非常關(guān)鍵的一個(gè)，級(jí)別非常高，在上述幾個(gè)功能之上。當(dāng)出現(xiàn)緊急事件時(shí)，司機(jī)對(duì)相應(yīng)開關(guān)進(jìn)行操作，產(chǎn)生緊急呼叫信息，并將其傳輸給調(diào)度，調(diào)度接受這一信息后，向其他人員發(fā)布指令，以第一時(shí)間解決緊急事件。

三、總結(jié)

綜上所述，作為當(dāng)前較為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)之一，無線通信技術(shù)被廣泛應(yīng)用到鐵路通信工程當(dāng)中，有效提升了通信效率與質(zhì)量，為列車的安全行駛奠定良好基礎(chǔ)。