浅谈现代通信技术在铁路运输中的应用和发展 2

1、浅谈现代通信技术在铁路通信系统中的应用刘春杰天津南环铁路电务有限责任公司 天津300381 于振学天津南环铁路电务有限责任公司 天津300381【摘要】本文简述了现代通信技术在铁路通信系统中的应用，分别对有线通信技术和无线通信技术在铁路通信系统中的应用做了分析，【关键词】SDH、 ASON、无线列调、集群通信系统引言铁路通信系统是铁路现代化管理的重要支撑系统，它要准确及时地传输监控整个铁路运输系统的话音、数据和图像等信息，保持铁路各管理部门之间业务联络通讯的通畅，并要为铁路内部各部门和外界建立必要的联系；同时铁路通信系统作为铁路专用通信网的重要组成部分，是铁路运输信息的主要传输载体，为各种铁路

2、运输中产生的信息提供传输通道。近年来，我国的铁路运输发展非常迅速，铁路通信系统已开始从单条路的内部通信向路网环境的广域通信转变，随着信息化时代的到来，传统的通信技术越来越不能满足需要，而以新通信技术为载体的网络规划、设计将为铁路的全面信息化、智能化奠定基础。Railway communication system in railway modernization management is an important supporting system, it must be accurate and timely transmission of control of the railway t

3、ransportation system of voice, data and image information, maintaining the railway between Management Department of business communication smoothly, and for Railway internal departments and external link building necessary; at the same time as the railway communication system in railway special comm

4、unication network is an important part of railway transportation information, is the main transmission carrier, for a variety of railway transportation information generated to provide transmission channel.In recent years, China's railway transport development is very rapid, railway communicatio

5、n system has to start from a single road internal communication to network environment of wide area communication changes, along with the arrival of information age, the traditional communication technology increasingly unable to meet the needs, and to the new communication technology as the carrier

6、 network planning, design for railway comprehensive informatization, intelligence to lay the foundation. 一、有线通信技术在铁路通信系统中的应用铁路通信系统是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信，以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全，到达高效运营而建立的，它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点，决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差异，它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。SDHSyschron

7、ous Digital Hierarchy，同步数字体系传输系统和ASONAutomatically Switched Optical Network，自动交换光网络这两种先进的有线通信技术适合于固定位置的车站场、单位以及各种固定设施之间的通信。现阶段，固定位置的车站场、单位以及各种固定设施之间的通信方式，首选方案是采用SDH光同步数字传输设备进行组建，SDHSyschronous Digital Hierarchy，同步数字体系传输系统是在PDHPlesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字体系系统的基础上发展起来的，主要采用基于SDH技术的MSTPMulti

8、Service Transmission Platform多业务传送平台设备来搭建传输平台，通过远端模块接入为程控数字交换、数据传输、图像传输、移动通信等提供基础平台，是目前国内外广泛应用的成熟的光纤传输技术，传输速率可以到达2.5Gbit/s、10Gbit/s、40Gbit/s、80Gbit/s甚至更高。同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。比方采用“双纤单向环”接入方式，其不仅具有高速、安全、传输质量高、价格合理等光纤通信特有的优点，而且还具有路由迂回、设备备用等特点，从而具备自愈合功能，并使系统的可靠性大大提高。另外，采用远端用户单元RSU和

9、数字环路载波DLC设备，组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑，使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求，而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务，并且还需具备便于扩容的功能。但是SDH并非没有缺点，它是一种简单的点到点传输，一种简单的复用过程，网络启动后即建立固定传输链路，固定的多路复用、带宽利用率低，这样就可能形成通信瓶颈。ASON自动交换光网络是从PDH算起，经SDH到现在的第三代有线通信技术，随着用户需求业务的增多，已从主要面向链路、网元的管理到面向端到端服务的管理演进。ASONAutomatically Switched Optical Network

10、，自动交换光网络是指在选路和信令控制之下完成自动交换功能的新一代光网络。它是一种标准化的智能光传送网，被广泛地认为是下一代光网络的主流技术。 与传统的模式相比，ASON具有的优势：1业务配置不需人工逐点配置，可缩短业务建立时间，提高业务开通速度，并提供分布式的配置方式，提高配置的安全性可靠性。2利用自动路由和信令功能，减少了运营和维护成本。3可提供业务差异服务。在高速公路专网系统中，最需要严格保障的业务是收费数据业务、语音业务和各种子速率业务。其次为图像业务、呼叫中心业务、会议电视业务、OA办公自动化业务等。采用ASON技术后，可针对业务重要性，对业务进行区别对待，设置不同业务等级，以此提高需

11、要严格保障业务的安全性。4简化网络管理，在网络互联互通以及联网后的业务调配方面，实现不同网络、不同厂家设备的互通互联，到达链路调配快捷、简单。5提供专线业务网，可应对未来业务网对差异化服务的要求。4.2ASON组网方案ASON技术是构建下一代通信网络中的核心技术，其创新的网络体系结构将对通信网络技术产生深远的影响，也为铁路通信系统全面信息化、智能化奠定坚实的基础。而且ASON和SDH混合组网方案能适应现状。 1在目前现有的SDH传输网络中引入ASON网络控制系统，使SDH网元智能化，既兼容现有网络，又降低风险。2制定统一标准后，可在网络中建立信令机制，由信令网完成带宽配置工作。3原SDH传输网

12、络中的带宽配置仍由集中控制系统完成。4两种方式并存，优化铁路传输网络。5然后逐步形成整个的ASON。这一发展过程与PDH向SDH设备的过渡非常相似。网络可由MSTP网络升级至ASON网络 。随着铁路通信系统的不断完善，ATM Over SDH无疑是铁路通信系统及其联网技术的首选，宽带IPIP Over ATM、IP Over SDH、IP Over WDM等技术将是未来交通专用通信网的发展趋势，而自动光交换网络技术的发展必将使铁路通信技术发生质的飞跃。二、无线通信技术在铁路通信系统中的应用由于铁路列车具有高速运动的特点，因而无线移动通信通信技术在铁路通信系统中占有相当大的比重。铁路通信的无线接

13、入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统，它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时，这些通话才进行，否则如果没有特殊的情况，则在列车运行于区间时，通话一般不进行，这主要是从节约频率资源，减少同频干扰的角度出发的。但是，随着铁路现代化改造进程的迅速推进，从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要，这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制，并完成大三角功能。也就是说，系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能，必须

14、可以实现线路管理区间的公务移动通信功能，同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法，构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM全球移动通信系统移动通信方式、CDMA移动通信方式。集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统，是通信与微处理机技术、程控交换技术、电脑网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体，通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户，最大限度地利用系统资源和频率资源，降低系统内呼损，提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能，特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合，并较好地

15、解决了通信频率合理分配的问题，因而倍受专业运营管理部门的青睐，被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点，主要包括采用动态的频率分配，没有考虑与周围公用网的有效融合问题，没有先进的路由合理选择功能，并且在建立通路和自动过网时存在信息丧失现象，保密性不强，容易受干扰等，这些缺点对于话音通信的影响不大，但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码，因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。转集群通信系统的缺点并非不可解决，我们可以通过将400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统结合使用的方式来弥补。考虑到集群移动通信系统在越区切换过程

16、中会存在信息的损伤，因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成，集群移动通信系统仅进行区间通信如大三角功能的话音通信，公务通信以及应急抢险通信等，并留有调度 进入的余地和接入公用通信网的功能。三、结束语铁路通信系统是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。本文讨论了有线通信技术和无线通信技术在铁路通信系统中的应用及发展，笔者认为铁路通信系统应该顺应当今通信技术的发展潮流和市场的需要，在保证铁路通信要求的前提下，发展多种接入方式，特别是无线接入方式，逐步到达同公用网的统一，从而参与同其它电信部门的竞争，为出行的旅客以及网络覆盖区域的用户提供高质量、方便、快捷的电信服务。参考文献1孙金海.高速公路通信技术发展趋势J.智能交通,2007,5.2张明德,孙小菡.光纤通信原理与系统M.南京:东南大学出版社,2004国论文联盟 :/ lwlm 作者简介：刘春杰1983年2月10日 性别：男 职称：助工工作单位：天津南环铁路电务有限责任公司 研究方向：铁路通信系统现状与发