长距PDH过渡开通TDCS业务方案设计与运用

陈家斌

(中国铁路南宁局集团有限公司南宁电务段，南宁 530000)

1 概述

南昆铁路南宁至百色增建二线工程是中国铁路南宁局集团有限公司几年来一项重大基建项目，根据增建二线的站前设计方案，需要对既有部分站点进行拆除，并在拆除站点的地方设置信号中继站，以满足增建双线后铁路列车调度指挥系统（TDCS）等信号系统传输的需要。那厘至那何区段自闭改造就是其中一个典型的例子，那厘站至那何站之间原有山心和思林两个车站，由于增建二线的需要，将山心和思林两个车站进行拆除，并在那厘站至那何站之间新设一个编号为2#的中继站。由于中继站开通使用在前，新建的通信网络安装调试在后，因此，如何在工程新设传输系统未能开通的情况下，利用既有通信网络将“那厘—2#中继站—那何”区段的TDCS 系统过渡开通使用，保障铁路运输安全和效率，成为该项工程实施过程中的一个技术难题。本文对该问题进行分析，提出利用长距离准同步数字体系（PDH）设备过渡开通TDCS 系统的技术方案，并进行实际验证。

2 工程原设计方案分析

根据南昆铁路南宁至百色段增建二线原工程设计方案，拆除那厘至那何区段中间的山心车站和思林车站，启用区段中间的2#信号中继站，2#信号中继站新设同步数字体系（SDH）传输设备，那厘站至2#中继站及2#中继站至那何站间新设48 芯长途通信光缆，如图1 所示。

图1 原工程设计方案TDCS组网图Fig.1 TDCS networking in the original design

经过现场调查，并对该组网方案进行综合分析，发现该组网方案存在如下几方面的问题。

1）那厘站和那何站既有SDH 设备型号是华为Metro 1000 的155 Mbit/s 传输设备，该设备自1997 年南昆线开通以来，已使用20 年时间，设备早已停产，市面上已无法购置新设备，2#信号中继站新设的SDH 设备无法与既有的SDH 设备保持一致，新旧的SDH 设备之间是否能够成功对接尚未明确。

2）提前启用2#信号中继站新设的SDH 设备，该设备无法接入既有的SDH 设备网管，则需要单独设置网管终端对其进行网管，增加网管的维护工作量。

3）由于新旧的SDH 设备的型号不一致，通道的保护机制不尽相同，无法保证TDCS 系统传输通道的安全性。

4）2#信号中继站采用新设SDH 设备过渡，设备投资较大，导致工程建设成本增高。

3 新技术方案提出与验证

3.1 新技术方案提出

通过对原有设计技术方案存在的问题和现有的设备条件进行分析，在充分考虑技术可行性和节约投资的原则基础上，对原设计技术方案进行优化，提出采用长距离传输的PDH 设备进行TDCS 系统组网的过渡技术方案，待全线新设通信系统开通后，再将业务切割至新的通信传输系统上，具体组网如图2 所示。

该优化后的TDCS 系统的组网方案，具有以下几方面的优点。

1）组网简单，在那厘站和那何站之间只新增了两对长距PDH 设备就可以满足那厘站至2#信号中继站和2#信号中继站与那何站之间的TDCS 系统传输通道。

2）对既有SDH 传输网络结构没有任何改动，不影响其安全性。

3）长距PDH 设备相对新增SDH 设备，投资大幅度减少。

该方案存在的缺点是长距PDH 设备无网管功能，无法实时监控设备运行状态，设备发生故障时不能立即发现，而需要TDCS 业务侧的网管对传输通道的状态进行确认，从而侧面反映长距PDH 设备的工作状态。

3.2 新技术方案可行性验证

PDH 光传输设备作为传统的点到点通信设备，具有较好的适应性，可根据用户需求，选择提供E1、V.35 等接口，在业务接口方面，完全能满足此次TDCS 业务过渡开通的接口需求。

图2 采用长距PDH设备的TDCS组网图Fig.2 TDCS networking with long-distance PDH equipment

为验证该技术方案的可行性，在那厘站至2#信号中继站之间搭建测试平台，分别在那厘站和2#信号中继站设置长距PDH 设备，设备采用广西时代号通科技发展有限公司生产的SD-30D 系列长距PDH，设备实物如图3 所示。

图3 长距PDH实物图Fig.3 Photo of long-distance PDH

该设备满足40 km 无中继的情况下2 Mbit/s信号的传输，而那厘站至2#信号中继站的光纤传输距离和2#信号中继站至那何站光纤传输距离分别为18.5 km 和12.4 km，满足该款PDH 设备的技术要求。通过利用区间新设的48 芯光缆中的2芯光纤进行对接，并在2#信号中继站进行通道环回，在那厘站用仪表对该传输通道进行了全程测试，如图4 所示。

图4 长距PDH组网传输通道全程测试示意图Fig.4 Schematic diagram of whole-course testing of transmission channels of networking with long-distance PDH equipment

经过24 h 不间断的误码测试，测试结果显示误码率为0，满足此组网条件下TDCS 系统传输的需要，2#信号中继站至那何站的传输通道也采用此方法进行测试和验证。设备正式启用的时候，将原有的SDH 设备的通道切割至长距PDH 设备上，经观察现场设备指示灯，并与TDCS 系统网管确认，确定了过渡开通区段的TDCS 业务正常。

3.3 方案实际使用效果分析

利用长距PDH 设备在那厘站至那何站区段过渡开通TDCS 系统传输通道，自2017 年12 月27日启用，至2018 年6 月30 日过渡期结束，在近半年的时间里使用正常，未发生设备故障和出现影响TDCS 系统使用的问题。

实践证明，通过长距PDH 设备过渡开通TDCS 系统传输通道的技术方案是可行的。

4 结束语

在既有铁路线进行通信工程过渡施工是一项复杂的工作，本文对南昆线南宁至百色段增建二线工程中涉及的那厘站至2#信号中继站及2#信号中继站至那何站的TDCS 系统通信传输通道过渡方案进行分析，提出采用长距PDH 设备过渡的技术方案，并对方案的可行性和优缺点进行分析，并进行现场的测试，从理论和实践方面对该方案进行论证，并将该技术方案成功运用到工程实际工作之中，较好地解决了南昆铁路南宁至百色增建二线工程中长距离过渡开通TDCS 业务的问题，为后续工程解决类似的技术问题提供了技术参考和经验。