【摘要】改革開放以來，我國交通事業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，鐵路工程作為起步較早的一個(gè)工程，已經(jīng)取得了舉世矚目的成就，在我國，已經(jīng)初步形成了貫穿全國的鐵路網(wǎng)，現(xiàn)代鐵路朝著高速化發(fā)展，這就對鐵路通信提出了一個(gè)新的要求，普通的鐵路通信技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代要求，必須采取最新技術(shù)，利用有線和無線相結(jié)合的傳輸方式進(jìn)行鐵路通信設(shè)計(jì)，對鐵路通信進(jìn)行全面改革，本文將重點(diǎn)討論無線接入技術(shù)在鐵路通信工程中的應(yīng)用，并介紹了鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】鐵路通信無線接入網(wǎng)高速化

隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保證行車安全，實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個(gè)功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)，同時(shí)為滿足出行的旅客在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，采用先進(jìn)的現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實(shí)現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級，適應(yīng)信息社會(huì)的發(fā)展，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟(jì)中的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一、鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀

由于鐵路列車具有高速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，因而無線（移動(dòng)通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比重當(dāng)然，固定位置的車站（場）單位以及各種固定設(shè)施之間的通信方式，首選方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行組建，同時(shí)應(yīng)考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價(jià)格合理等光纖通信特有的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有路由迂回設(shè)備備用等特點(diǎn)，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的可靠性大大提高另外，采用遠(yuǎn)端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設(shè)備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠?yàn)槌鲂械穆每图暗孛嬗脩籼峁┫冗M(jìn)的電信業(yè)務(wù)，并且還需具備便于擴(kuò)容的功能。

按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構(gòu)思來看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過上述劃分方法進(jìn)行。就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入網(wǎng)相似，鐵道部已建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)，組織建設(shè)的可以支持眾多信息服務(wù)的具有多媒體通信能力的全國范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，鐵道部作為我國第六個(gè)面向大眾的計(jì)算機(jī)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)單位，為鐵路通信全面走向市場成為可能。

二、無線接入技術(shù)

無線接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無線傳輸媒介，為用戶提供固定終端業(yè)務(wù)和移動(dòng)終端業(yè)務(wù)。無線接入可分為固定接入和移動(dòng)接入兩大類，其基本結(jié)構(gòu)由控制器、基站和用戶終端設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)用技術(shù)主要包括微波1點(diǎn)多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無線接入由于其靈活方便易于建設(shè)，目前已得廣泛應(yīng)用。

集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過無線撥號(hào)的方式把一組信道自動(dòng)最優(yōu)地動(dòng)態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，最大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險(xiǎn)等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動(dòng)通信方式的首選類型。

三、鐵路無線接入網(wǎng)現(xiàn)狀

鐵路通信網(wǎng)是為旅客和鐵路公務(wù)、應(yīng)急搶險(xiǎn)、行車維修等人員提供及時(shí)可靠的通信，以提高服務(wù)等級和運(yùn)輸效率。保證列車的安全，達(dá)到高效運(yùn)營而建立的，它是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動(dòng)作業(yè)通信為一體的列車移動(dòng)通信系統(tǒng)。但是鐵路結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)，決定了該系統(tǒng)與公用移動(dòng)通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動(dòng)通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合以線為主的鏈狀網(wǎng)。

鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)能為鐵路各專業(yè)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和各單位信息管理系統(tǒng)提供2M、64K數(shù)據(jù)、ISDN、自動(dòng)電話和音頻等主要業(yè)務(wù)。主要有四個(gè)特點(diǎn)：一是組網(wǎng)方式靈活，保證了鐵路現(xiàn)代通信的高可靠性要求；二是在電路和接口配置上可以根據(jù)鐵路每站業(yè)務(wù)的不同而做到按需配置，在同類業(yè)務(wù)可以在OLT處做到交叉整合向上一級傳輸，節(jié)約電路和投資；在自動(dòng)電話業(yè)務(wù)中以V5接口提供高集成比用戶接入，為鐵路及鐵通在自動(dòng)電話業(yè)務(wù)需求上有足夠的支持且投資較低；四是在各種低、高速數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、視頻業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)和租用線等多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)方面鐵路光接入網(wǎng)系統(tǒng)適合現(xiàn)有我國鐵路各車站的信息管理和文化傳播。

四、鐵路無線接入網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會(huì)信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營與中國電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，參與同中國電信的競爭，使旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的廣大用戶方便地享受信息的服務(wù)。比如，隨時(shí)隨地的提供鐵路客貨運(yùn)輸資訊信息、訂購火車票等服務(wù)，在列車就能享受語音、傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動(dòng)通信及internet等服務(wù)。

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會(huì)信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營與中國電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，這就要求應(yīng)用先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)，對鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的通信系統(tǒng)。一方面，從有線接入部分來看，客運(yùn)專線正在我國蓬勃發(fā)展，高速鐵路綜合調(diào)度系統(tǒng)需要數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持；較大的站間距需區(qū)間接人技術(shù)；列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的信息要通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸通信的實(shí)時(shí)性和各種非通話信息的快速發(fā)展都要求更大的光纖容量。多波長光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面支持全光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)正在飛速發(fā)展，可以為鐵路通信網(wǎng)絡(luò)提供很好的技術(shù)參考。

鐵路通信網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是向著與公用網(wǎng)相融合的方向，并達(dá)到與公用網(wǎng)的統(tǒng)一。從而使得用戶無論在運(yùn)行中的列車上，還是在鐵路網(wǎng)的覆蓋區(qū)域，均能夠通過鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進(jìn)行電話聯(lián)絡(luò)，寬帶的數(shù)據(jù)通信和圖像傳輸，Internet接入等。而要滿足這一要求，集群移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，GSM-R和現(xiàn)行的CDMA技術(shù)也不能達(dá)到這一要求，從現(xiàn)在的發(fā)展情況看，惟有第三代的CDMA技術(shù)才可能擔(dān)當(dāng)起這一重任，因此，鐵路通信網(wǎng)的無線接入部分今后的發(fā)展方向也必須是朝著第三代的CDMA方向。當(dāng)然，并不是說第三代的CDMA技術(shù)就可以直接用來完成未來的鐵路無線接入系統(tǒng)的功能，如同GSM-R一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）融入這一技術(shù)之中，形成具有鐵路通信特有要求的公用無線通信接入網(wǎng)。

結(jié)束語：總而言之，無線接入網(wǎng)技術(shù)作為現(xiàn)代受人青睞的技術(shù)，不僅很好的提高了鐵路通信的質(zhì)量和效率，并且有效節(jié)省了提升社會(huì)效益和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，隨著科技的不斷進(jìn)步，將會(huì)有更多先進(jìn)的技術(shù)運(yùn)用在鐵路通信工程中。

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