浅析铁路通信工程应用接入网技术

2016-07-14刘传家中铁武汉电化局上海公司

科学中国人 2016年24期

关键词：通信网接入网调度

刘传家中铁武汉电化局上海公司

浅析铁路通信工程应用接入网技术

刘传家
中铁武汉电化局上海公司

铁路技术一直都在以非常迅猛的速度发展进步，如何使铁路通信网络适应如今的铁路发展是铁路通信要研究的根本问题。其中，铁路通信工程接入网技术是铁路通信的基础，要提升通信工程的整体水平就要从接入网技术着手。本文结合实际，针对这一问题进行了论述。

铁路通信工程；接入网技术；工程应用的现状；发展趋势

引言

在网络信息化发展的今天，电信业务的发展不仅带动了社会经济的快速增长，很大程度上还方便了人们的生活。铁路通信技术不同于日常使用的电信等通信技术，因其本身使用环境的特殊性，要求在铁路的通信工程是能够满足高速运行的特殊环境。铁路通信工程的接入网同样区别于一般的电信接入网技术，下面我将具体介绍铁路通信的接入网技术。

一、我国铁路通信网的发展情况

现有的铁路通信应用接入网技术在其接入的方式上有所不同，根据不同的接入方式可以将接入网技术大致分为以下两类：

1、有线接入网，它主要依托于基础铁路电信网和计算机网络

如果将有线接入网技术再进行细致的划分的话，那么有线接入网技术当中又涵盖了两种不同的类型。第一种是采用金属线接入网技术，铁路多采用ADSL技术，这种接入网技术的主要特点是：通过接入的用户电缆来采集用户信号，传送承载信息，能够满足一定用户要求，对大容量信息传送的业务要求有带宽不足的限制。有线接入网的第二种是光纤接入网技术（OAN），这种是以光纤为传输介质，利用光波传载信号，实现光线路终端和业务节点两者间的连接。它的优势主要体现在通信容量高于其他通信系统、质量高于其他技术，而且性能相对的比较稳定，有很高的防电磁干扰的性能、另一方面，就安全层面来说这种技术还拥有这较好的保密性。

2、另一种接入网技术就是无线接入网技术

这种技术特点简而言之就是有着很强的适应性。无线接入网技术物理体现就是无线接入代替有线接入中的配线和引入线，可以分为两种技术层面的接入方式：一种是固定无线接入方式，这种接入方式一般是有固定的接入点，而且其固定的接入点通常是单位或者车站这种固定设施地点。固定无线接入方式的组建方式一般情况采用的是光同步数字传输设备等通信技术。第二种无线接入技术方式是移动无线接入方式，这种技术很好地适应了铁路网络使用的特殊环境，区别于一般的通信技术，因为铁路是在高速行驶当中的。在铁路行驶过程中，无线接入网会随着铁路列车速度的提高而增加自己在通信网中所占的比重。无线接入系统通常作为列车调度系统和区间巡守执勤使用，是传统无线列调的替代和地区通信网的一部分。无线接入网系统很好的集成了铁路通信的特殊要求，通过加密基站密度也能很好的适应高速铁路的高速切换要求。

3、混合接入网

这种技术是指接入网的传输介质采用光纤和同轴电缆混合组成的（HFC），是有线电视（CATV）和电话网结合的产物。适用于单向、模拟有线电视传送。

二、现阶段我国铁路通信工程接入网技术的难点

1、落后的通信网建设

铁路通信网是为铁路运输服务的专用网，铁路通信网的特点是特有的服务性质以及运营机制，但是现阶段而言，他的建设已经大大的落后于电信公网的建设发展进程了。原来在我国市场经济体制的大环境下，既有铁路通信网的多以电缆形式存在，需通过电气化改造后，更换光缆传输网络，增加铁路无线网（GSM-R）建设。在当代特殊背景下（手机当道，固话退市），铁路总公司为了更好地适应如今通信网发展的需要，正在加速铁路通信网的数字化建设。主要的措施是传输通道全面实现光纤化，交换设备也要全面实行程控化，无线接入全面实现GSM-R体制，目前改造已经初见成效。新建铁路基本上实现了全光网络覆盖，并逐渐形成环形保护网络。但无线接入的多功能（智能）使用还有一段距离。

2、交换机升级困难、功能单一、传输容量小

通常接入网在实际的应用当中会存在交换机升级困难、功能单一、传输容量小的问题，这也是铁路通信片面追求单一功能的使用要求决定的，但出现这种问题会直接导致接入网经济效益的发挥受到不利影响。接入网的通信建设应该始终遵循“大容量，少局所”的原则，否则接入网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中应当尽量减少交换点，并延长交换机放号的范围；减少交换网分级，采用星型和网型结构，对网络结构进行优化，从而提高交换网的可靠性。在接入网建设项目中，不仅仅要解决传输以及用户接口，还有交换机。

三、铁路接入网技术的具体应用以及发展趋势

接入网技术主要的实际应用简要来说主要有以下几个方面：1、共线电话调度系统。调度电话总机、调度电话分机和相应配套的传输通道及其配套设备共同构成了铁路调度电话系统。2、闭塞电话的使用。营业线的列车都有其各自特定的轨道，它们行驶的每段旅程、经过的每个点，每个需要停的站点、最后到的终点都需要进行报告。它主要采用磁石盘-磁石盘或共总盘-共分盘的实回线通信方式，由于在铁路运输作业中，直接与列车指挥和运行密切相关。目前随着无线接入网的应用是列车调度系统另一个通信保障系统。

总体来讲，铁路接入网未来有以下几个发展趋势：

1、有限接入网的前景：多波长光网络技术已得到迅速发展，可以为铁路通信网络的建设作出参考；光纤容量和光纤网络传输技术对通话的实时性和列车控制系统的信息传输提供技术支持；数字网络技术可以支持客运专线所必须的高速铁路综合调度系统。

2、无线接入网的前景：更为优良的移动通信系统可使人们在列车上能够像在家里或办公室一样，极为方便的进行信息交换。而现有的CDMA和GSM-R技术都不能很好的达到目的，如在高速行驶中通话断续、不支持视频通话等。新一代网络以软交换为核心，采用开放、标准体系结构，能提供更为丰富业务通信。无线接入还需要更新更好更快的移动通信技术。

3、传统接入网或单一接入网不能满足用户日益增长的多业务要求，单一网络形式业务竞争力也较弱，多模式的接入，融合（电信、广电、移动功能）三网的接入网络才是发展的前景。