客专铁路通信系统接入网技术及其施工方案研究

姜成师

【摘要】 随着对通信业务及其服务更新、更高的要求，客专铁路通信迫切需要更先进、更现代化的接入方式来进行升级。客专铁路接入网技术也因此可以快速发展。本文通过对客专铁路接入网技术进行分析，提出了相关施工方案的建议。

【关键词】 客专铁路 通信系统 接入网技术

一、引言

接入网是指从端局到用户之间的所有机线设备，简称接入网或用户网，又称用户环路系统。由于电信网经多年发展，传统的用户环路已不能适应当前电信网提供业务的需要，接入网就是综合考虑本地交换机（LE），用户混合的终端设备（TE），通过标准化的接口，将各种用户接入到业务接点的这样一种网络。其主要接入的业务有公众电话交换、窄带综合业务数字网、宽带综合业务数据网、永久性租用线业务、数据业务网业务、广播业务、交互式影像业务等。

二、客专铁路通信系统接入网技术分析

2.1 接入网的特点

接入网是本地交换机与用户设备之间的实施系统，可以部分或全部代替传统的用户网，它包含了各类用户接口、复用、交叉连接、传输等功能。由于数字业务的发展，要求交换机和接入网能提供透明的数字连接。接入网的特点是通信容量大，涉及的服务领域广，能适应新业务的接入，满足越来越多的综合业务需要。在铁路通信系统中，接入网占有相当大的比重，主要包括有线接入网和无线接入网两大部分。

2.2 客专铁路接入网的功能

地区、站场及区段通信是目前客专铁路专用通信网中最复杂、最急需解决的问题，是保证铁路行车安全、铁路运输管理的重要手段，业务种类繁多，设备型号复杂，管理维护困难。其主要业务有：普通电话业务、调度指挥信息系统、运输管理信息系统、客票预售系统，车务、电务、工务、水电等各种调度系统，会议电视，有线电视等。铁路接入网能提供语音、数据、图像等多种业务的综合业务接入，如自动电话、调度电话、专用电话、数据通信等。

2.3 客专铁路接入网的技术发展

（1）有线接入网：有线接入网的首选方案是采用SDH光同步数字传输设备进行组建，同时可以采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成主干网及光纤接入网。光纤接入网技术有丰富的业务接口，符合市场业务综合化和宽带化的发展趋势，也与当前铁路通信改革走向相适。其丰富的功能，全面的数据接口，都为客运铁路的现代化运营所必须的MIS系统联网创造了条件。通过与无线集群、无线本地环路技术相结合，光纤接入网能够实现将列调、区间通话等功能进行系统整合，既能提高通信质量，又节约成本，方便维护。

（2）无线接入网：客专铁路运行速度高，因而无线（移动通信）接入网在通信系统中占有相当大的比重。随着铁路现代化进程的加速，以前无线列调系统因其单一性已经难以满足客专铁路无线通信的需要。目前先进的无线通信接入网能够采用的方式包括集群通信方式、GSM移动通信方式和CDMA移动通信方式。集群通信系统功能强大，能够最大限度利用资源，提高服务质量，但其也存在易受干扰、保密性不强、信息容易丢失等缺点。该技术在秦沈客运专线中用来进行区间通信的应用。因为我国GSM通信系统更为完善，因此更适用于我国当前实际情况的是GSM-R系统，在我国多条客运专线中也得以应用。

三、客专铁路通信系统接入网的施工方案

3.1 有线接入网的施工

铁路有线接入网的施工技术包括金属线接入、光纤接入和混合接入等几种方式。

金属线接入网的施工技术，主要是采用数字信号处理技术，来增加金属线的传输容量，主要用来应用在铜线用户电缆和在非加感的用户电缆线上。其具体技术包括非对称数字用户环路技术（VDSL）、高速数字用户环路技术（HDSL）、用户线增容技术（Pair gain）等。

光纤接入网，是从业务节点（SN）到用户（UN）节点间全部或部分采用光纤通信的系统，在具体的施工上可采用光纤环路技术（FITL）、光接入复用技术、SHD技术等。而根据光分路采用的方式，则可分为无源光网络（PON）和有源光网络（AON）。光纤接入网的引入，能够实现铁路通信网络的结构优化，满足“大容量”的发展要求，其最大的作用是能够同时实现宽带和窄带业务的综合接入，使得业务接入能力大大提高，技能有效降低网络建设成本和运维成本，更成实现网络的可持续发展。

混合接入是将上述两种施工方案进行有机整合的施工方式，主要包括两种施工方式：混合光纤同轴网（HFC）、非对称性数字用户环路（ADSL）。HFC的基本特点是主干系统采用光纤，主要采用副载波调制的方式，传输方式是频分复用方式，系统带宽750MHz，在施工时综合接入多种模拟和数字信息。配线部分采用树状拓扑结构的同轴电缆系统，传输和分配用户信息；混合光纤ADSL方式采用的技术主要是DMT离散多音频线路编码技术和CAP无载波调幅调相技术。

3.2 无线接入网的施工

无线接入是在接入网的某一部分或全部引入无线传输媒介，向用户提供固定终端业务服务和移动终端业务。常用的无线接入施工技术包括点对点、点对多点的微波，蜂窝，卫星通信及无绳电话等。

无线接入中常用的施工技术主要有：（1）无线本地环路接入（WLL）技术，又称为固定无线接入（FRA）技术，包括点到点的无线链路，用户一点多址接入无线系统（MARS，即点到点用户传输系统）；视距地面微波链路，多路多点分配业务系统和本地多点分配业务系统；卫星系统以及新兴的固定无线接入系统，均是利用已有的微波、卫星、蜂窝通信。无线本地环路接入技术主要提供基本的电话业务。NMS可实时监视网络运行情况，分析处理来自网络单元的信息和告警，BSC具有管理功能，BS的多址接入方式可以为FDMA、TDMA和CDMA；SU和MSU可提供话音、数据和传真等业务。（2）微波传输技术，采用时分复用（TDM）和时分多址（TDMA）技术，运用点对点、点对多点方式，由网管中心、中继站、微波中心站和端站几个主要部分组成。中心站需设在交换机所在地，端站设在用户端。（3）卫星接入技术，连接方式为点到点连接或星形连接，接入方式可以采用CDMA、TDM和FDMA等。

四、结语

目前，铁路通信系统正经历着巨大变革，光纤接入网技术的引入为我国客专铁路的高速发展提供了技术基础。但我国铁路引入接入网技术时间并不长，风险与机遇同在。在接入网施工中，我们必须要借鉴国内外成功的经验，进行充分的分析和试验，紧密结合我国客专铁路发展的具体实际，做好规划，高质量施工，为我国铁路建设和长远发展保驾护航。

参 考 文 献

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