鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)初探

童軍東

【摘要】我國鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，為人們的日常出行創(chuàng)造了便利條件。在鐵路事業(yè)的發(fā)展過程中，接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用，發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用?；诖?，本文重點(diǎn)以云桂鐵路全線為例，針對(duì)鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，旨在使我國鐵路通信工程的相關(guān)運(yùn)行要求得到最大限度的滿足，促進(jìn)鐵路事業(yè)的發(fā)展，以供參考。

【關(guān)鍵詞】鐵路通信工程;接入網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.09..003

在我國鐵路事業(yè)的發(fā)展過程中，鐵路通信接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用水平也越來越高。一開始鐵路通信接入網(wǎng)只負(fù)責(zé)鐵路調(diào)度管理工作，將有效的業(yè)務(wù)信息傳遞給相關(guān)工作人員。而現(xiàn)在我國的鐵路通信網(wǎng)傳輸通道由接入網(wǎng)和SDH光同步數(shù)字傳輸通道組成。在接入網(wǎng)的運(yùn)行下，鐵路通信網(wǎng)的運(yùn)行已經(jīng)可以高質(zhì)量的開展各項(xiàng)功能業(yè)務(wù)。

1. 鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)的類型分析

1.1. 有線接入網(wǎng)技術(shù)

1.1.1. 光纖接入網(wǎng)技術(shù)

光纖接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，指的是將光纖作為傳播媒介，進(jìn)行各類信息的傳輸。光纖接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以不受電磁信號(hào)的干擾，且功能強(qiáng)大。在光纖接入網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展下，其應(yīng)用成本越來越低，且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的監(jiān)控和數(shù)據(jù)供給。

光纖接入網(wǎng)主要由以下幾部分組成：第一遠(yuǎn)端、第二局端、第三光網(wǎng)絡(luò)、第四光線路終端、第五配套裝備等。光纖接入網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)主要有兩種：一種是有源光網(wǎng)絡(luò)，另一種是無源光網(wǎng)絡(luò)。其中，如果運(yùn)用有源光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳輸，信號(hào)必須要經(jīng)過相關(guān)設(shè)備的轉(zhuǎn)碼處理，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。如果運(yùn)用無源光網(wǎng)絡(luò)，那么只需要對(duì)OLT光信號(hào)進(jìn)行直接的接收，然后再對(duì)光分路器進(jìn)行利用，增加光方向。與有源光網(wǎng)絡(luò)相比，無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率更高、傳輸成本更低。

光纖網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要包含以下三種。首先，是環(huán)形結(jié)構(gòu)，即閉合的環(huán)形。對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其與總端口統(tǒng)一連接，光纖首尾相連，光纖網(wǎng)內(nèi)分布著大量的節(jié)點(diǎn)。其次，是總線型結(jié)構(gòu)，即總線由光纖材料制作而成，使用一根線路，就可以將所有的終端接口與總線相連，與電路串聯(lián)結(jié)構(gòu)非常相似。最后，是星形結(jié)構(gòu)，即放射狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用會(huì)將控制開關(guān)布置在中央?yún)^(qū)域，借此保證不同用戶之間信息的有效傳輸。這些用戶終端的分布成放射狀。

1.1.2. 混合接入網(wǎng)技術(shù)

所謂混合接入網(wǎng)技術(shù)，其實(shí)就是以有線電視系統(tǒng)CATV為基礎(chǔ)發(fā)展起來的一種技術(shù)。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中，光纖連接技術(shù)可以將光節(jié)點(diǎn)與有線電視進(jìn)行有效的連接;同軸電纜可以將光節(jié)點(diǎn)與用戶設(shè)備進(jìn)行有效的連接?；旌辖尤刖W(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了副載波調(diào)制的應(yīng)用質(zhì)量，還對(duì)有線電視系統(tǒng)CATV進(jìn)行了優(yōu)化，使其升級(jí)為雙向傳輸系統(tǒng)。

1.2. 無線接入網(wǎng)技術(shù)

1.2.. 1固定無線接入技術(shù)

在固定無線接入技術(shù)發(fā)展初期，僅支持基本電話業(yè)務(wù)。而現(xiàn)在，借助微波或者衛(wèi)星技術(shù)，已經(jīng)可以保證通信信息的有效傳輸，為鐵路通信工程中各項(xiàng)功能的發(fā)揮提供保障。

1.2.2. 移動(dòng)無線接入技術(shù)

所謂移動(dòng)無線接入技術(shù)，其實(shí)就是一種特殊形式的微波傳輸接入技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用，需要借助時(shí)分復(fù)用技術(shù)和時(shí)分多址技術(shù)來保證各類數(shù)據(jù)信息的有效傳輸。對(duì)移動(dòng)無線接入技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其主要由中繼站和微波中心站構(gòu)成。對(duì)GSM-R技術(shù)和CDMA技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，在提升移動(dòng)通信系統(tǒng)功能方面發(fā)揮著十分重要的作用。

2. 云桂鐵路的接入網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用概況

云桂鐵路全線的接入網(wǎng)由局端設(shè)備、終端設(shè)備、網(wǎng)管設(shè)備等組成，采用星型組網(wǎng)方式。在普者黑通信站、昆明南通信站設(shè)置OLT;在各車站、線路所、信號(hào)中繼站、電氣化所亭、電力配電所、站房、5T機(jī)房等有語音需求的地點(diǎn)設(shè)置ONU;各ONU通過傳輸系統(tǒng)提供的2Mb/s通道，分別接入普者黑和昆明南OLT。通信站OLT以V5.2接口接入各自的程控交換機(jī)。在車站節(jié)點(diǎn)的ONU設(shè)備上配置FXO接口板卡，與本節(jié)點(diǎn)車站型調(diào)度交換機(jī)設(shè)備互聯(lián)，為區(qū)間電氣化所亭節(jié)點(diǎn)的調(diào)度電話分機(jī)提供遠(yuǎn)程接入。

3. 云桂鐵路應(yīng)用有線接入網(wǎng)技術(shù)的具體體現(xiàn)

3.1. 客票系統(tǒng)中有線接入網(wǎng)的應(yīng)用

在整個(gè)鐵路系統(tǒng)中，客票系統(tǒng)是最重要的組成部分之一。但是，只有得到有線接入網(wǎng)的協(xié)助，客票系統(tǒng)才能夠維持正常的運(yùn)行狀態(tài)。目前，在客票系統(tǒng)中，遠(yuǎn)端連接和近端連接是最主要的兩種連接分析。首先，近端連接，指的是將旅客票務(wù)中心的數(shù)據(jù)庫與本地售票站點(diǎn)進(jìn)行連接。近端連接程序相對(duì)簡單，既不會(huì)對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸產(chǎn)生干擾，也不會(huì)受到其他網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?。其次，遠(yuǎn)端連接，指的是在將旅客票務(wù)中心數(shù)據(jù)庫與本地售票站點(diǎn)連接在一起的同時(shí)，還要對(duì)光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)加以利用，通過光纖傳輸接口與路由器接口的靈活轉(zhuǎn)換來為客票系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保證。

3.2. 專用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)中有線接入網(wǎng)的應(yīng)用

分析鐵路通信工程的運(yùn)行作用，發(fā)現(xiàn)主要是為行車運(yùn)輸、票務(wù)工作提供針對(duì)性服務(wù)。而專用交換機(jī)的應(yīng)用，則可以讓工作人員更加全面、準(zhǔn)確的了解調(diào)度列車的相關(guān)信息，例如車次、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸路線等。但是，只有當(dāng)專用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字通道在2M時(shí)，才能夠?yàn)殍F路各部門之間信息的傳遞提供保證。而且，如果要進(jìn)行長途傳輸，其傳輸距離超過400m，那么專用交換機(jī)將無法對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行有效的接收。在這種情況下，必須要對(duì)有線接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，借助有線接入網(wǎng)將HDSL設(shè)備加裝到電纜線中。所以，將有線接入網(wǎng)應(yīng)用到專用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)中，主要表現(xiàn)出了以下兩方面的優(yōu)勢(shì)。首先，使得專用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)更加靈活。其次，降低了專用交換機(jī)聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用成本，提高了數(shù)據(jù)信息的傳輸效率與傳輸質(zhì)量。

3.3. 可視會(huì)議系統(tǒng)中有線接入網(wǎng)的應(yīng)用

如果鐵路各部門之間召開電話會(huì)議，可能會(huì)產(chǎn)生巨大的資金消耗。究其原因，主要與以下兩方面因素有關(guān)。首先，需要對(duì)長途通信站進(jìn)行利用，并以此來保障各部門與可視會(huì)議室之間2M數(shù)字通道傳輸?shù)挠行?。其次，需要進(jìn)行專門光纖通道的鋪設(shè)。在我國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展水平不斷提高的形勢(shì)下，對(duì)有線接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，不僅可以提升信息數(shù)據(jù)的傳輸效率，還可以最大限度的降低成本消耗。因?yàn)橛芯€接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，省去了多種中間環(huán)節(jié)，只需要將HDSL安裝到現(xiàn)有電纜上，就可以讓鐵路各部門召開高質(zhì)量的可視電話會(huì)議。

4. 鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)的強(qiáng)化策略

4.1. 加強(qiáng)“多局所、多模塊、大容量”方式的應(yīng)用

要想加強(qiáng)接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，需要加強(qiáng)“多局所、多模塊、大容量”方式的應(yīng)用，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。首先，針對(duì)鐵路新通信網(wǎng)絡(luò)線路的建設(shè)，要擴(kuò)大交換機(jī)的放號(hào)范圍。其次，要將冗余的交換網(wǎng)絡(luò)分級(jí)進(jìn)行去除，借助路由復(fù)用機(jī)制來提高各類信息數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。

4.2. 加強(qiáng)鐵路通信網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的控制

要想加強(qiáng)接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，需要加強(qiáng)鐵路通信網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的控制。首先，提高通信網(wǎng)架構(gòu)的可靠性，實(shí)現(xiàn)無單點(diǎn)損壞，為鐵路調(diào)度通信網(wǎng)的正常運(yùn)行提供保證。近幾年來，在信息技術(shù)的不斷發(fā)展下，數(shù)字形式的調(diào)度交換機(jī)越來越普及，將其應(yīng)用到鐵路通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，可以明顯提升組呼、選呼以及全呼的便捷性。其次，在鐵路新通信網(wǎng)絡(luò)線路的建設(shè)當(dāng)中，要優(yōu)先使用模塊化的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，并加強(qiáng)無阻塞數(shù)字交換網(wǎng)的應(yīng)用，借助接入網(wǎng)技術(shù)自帶的DC27調(diào)度總機(jī)與音頻專線加干纜的應(yīng)用來提高系統(tǒng)的集成性與可靠性。最后，加強(qiáng)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，借助其網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的優(yōu)勢(shì)來保障鐵路通信的順暢性。

4.3. 加強(qiáng)交互式的多線程應(yīng)用

我國鐵路通信工程的施工建設(shè)，具有點(diǎn)多、現(xiàn)場、生活條件艱苦、文化生活貧乏、信號(hào)接收能力差等特點(diǎn)。對(duì)此，利用同軸電纜和一根獨(dú)立光纖，將以太網(wǎng)的CATV信號(hào)傳輸?shù)接脩艚K端，就可以確保每一個(gè)施工地點(diǎn)接收到1--2個(gè)高清電視節(jié)目或者2--9個(gè)標(biāo)清電視節(jié)目。

4.4. 加強(qiáng)數(shù)字接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

目前，一些西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將無線接入網(wǎng)技術(shù)有效應(yīng)用到了鐵路通信工程當(dāng)中，而我國的鐵路通信工程依然以有線接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為主。要想持續(xù)性的推進(jìn)高速鐵路事業(yè)的發(fā)展，就必須要對(duì)數(shù)字接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行充分的利用，所以在未來的一段時(shí)間內(nèi)，必然會(huì)在接入系統(tǒng)可靠性的強(qiáng)化方面采取措施，借此提升高速鐵路調(diào)度工作的安全性與高效性。

另外，鐵路是一種非常重要的交通運(yùn)輸方式，所以為了將鐵路的運(yùn)輸功能充分發(fā)揮出來，還需要對(duì)乘客的終端程序進(jìn)行優(yōu)化，確保乘客可以結(jié)合自己的實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)信息數(shù)據(jù)的查詢。

5. 結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用，是未來鐵路通信工程的必然發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)此，必須要加強(qiáng)接入網(wǎng)技術(shù)的研究，加強(qiáng)鐵路通信工程的研究，從而采取與時(shí)俱進(jìn)的手段利用接入網(wǎng)技術(shù)，打通“最后一公里”，促進(jìn)鐵路通信工程的可持續(xù)發(fā)展。

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