【摘要】隨著科技的不斷發(fā)展和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的革新,現(xiàn)代化的通信技術(shù)和手段已經(jīng)能夠很好的克服時(shí)間和空間的限制,使得溝通不再受到距離的影響?,F(xiàn)代化通信技術(shù)在我國(guó)鐵路中也得到了廣泛應(yīng)用,使得列車上的旅客能更快捷的與外界進(jìn)行信息交流,為滿足鐵路列車高速化發(fā)展的需求,建立完善的鐵路通信系統(tǒng)加強(qiáng)現(xiàn)代通信技術(shù)在我國(guó)鐵路中的應(yīng)用,能夠有效確保列車的安全。本文對(duì)現(xiàn)代通信技術(shù)在我國(guó)鐵路中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析,并對(duì)通信信號(hào)一體化技術(shù)的基本特點(diǎn)和我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了概括。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通信技術(shù)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)
一、現(xiàn)代通信技術(shù)在我國(guó)鐵路中的應(yīng)用
通常情況下,通信網(wǎng)絡(luò)可以分為接入網(wǎng)、局域網(wǎng)和主干網(wǎng)三種,我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信網(wǎng)絡(luò)也可以按照以上劃分方法進(jìn)行劃分。一般來說,我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信網(wǎng)絡(luò)中接入網(wǎng)所占的比例較大,接入網(wǎng)又可以進(jìn)行細(xì)分,即無線接入網(wǎng)和有線接入網(wǎng)兩部分,具體如下:
(1)無線接入網(wǎng)。眾所周知,鐵路列車通常具有高速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),為滿足鐵路列車高速運(yùn)動(dòng)的需求,必須在鐵路通信網(wǎng)絡(luò)中大量運(yùn)用無線接入網(wǎng)。通常情況下,人們會(huì)組建SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備作為固定車站和設(shè)施間的通信方式,這樣能使得通信網(wǎng)絡(luò)更便捷更靈活。在組建鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的過程中一定要充分考慮建設(shè)企業(yè)的投資成本和效益,使得現(xiàn)代化的鐵路通信系統(tǒng)在滿足鐵路通信需求的基礎(chǔ)上滿足旅客的通信需求。當(dāng)鐵路出現(xiàn)問題和故障時(shí),鐵路通信網(wǎng)絡(luò)能夠向相關(guān)人員及時(shí)提供良好的通信功能,從而確保列車安全運(yùn)行。
(2)集群通信系統(tǒng)。鐵路通信系統(tǒng)中的集群通信系統(tǒng)所涉及的技術(shù)層面很多,主要包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微處理機(jī)技術(shù)和程控交換技術(shù)等,該專用移動(dòng)通信系統(tǒng)的功能非常強(qiáng)大,該通信系統(tǒng)具有控制、交換和通信等功能,其在將信號(hào)自動(dòng)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶時(shí)通常采用的是無線撥號(hào)的方式,這樣在極大程度上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)資源和頻率資源的利用,降低了通信系統(tǒng)的內(nèi)呼損耗,并提高了鐵路通信系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。此外,集群通信系統(tǒng)具有組呼、群呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等特點(diǎn),該系統(tǒng)在指揮調(diào)度和搶險(xiǎn)應(yīng)急場(chǎng)合應(yīng)用廣泛,并能及時(shí)解決通信頻率的分配問題,因此,集群通信系統(tǒng)在我國(guó)現(xiàn)代鐵路中應(yīng)用廣泛。但是,集群通信系統(tǒng)仍具有一定的缺陷,鐵路集群通信系統(tǒng)在采用動(dòng)態(tài)頻率分配時(shí)沒有充分考慮其余周圍公共網(wǎng)絡(luò)能否有效融合的問題,且在建立集群網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)很容易受到外界的干擾造成信息丟失,因此,該通信系統(tǒng)在對(duì)數(shù)據(jù)通信要求較高的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中并不適用。
二、通信信號(hào)一體化技術(shù)的基本特點(diǎn)
隨著我國(guó)人口的不斷增加,我國(guó)的鐵路建設(shè)正在緊張且有序的進(jìn)行著,我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信信號(hào)技術(shù)也在逐漸完善,朝著網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向不斷發(fā)展,現(xiàn)代通信技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,有效實(shí)現(xiàn)了通信信號(hào)一體化。隨著科技的發(fā)展,通信技術(shù)也在進(jìn)行不斷地革新,獨(dú)立光芯和無線數(shù)字通道逐漸取代了傳統(tǒng)金屬線、光通道等,信息技術(shù)成為控制信號(hào)系統(tǒng)信息傳輸?shù)闹饕侄?。在傳統(tǒng)的鐵路銅線系統(tǒng)中,通信和信號(hào)屬于兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的專業(yè),這種設(shè)計(jì)模式使得鐵路部門正常運(yùn)行出現(xiàn)了弊端,因此,只有采取科學(xué)有效的計(jì)算模式實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)一體化,對(duì)通信、信號(hào)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌管理,才能使得鐵路列車安全運(yùn)行。通信信號(hào)一體化技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)代鐵路中應(yīng)用廣泛,其基本特點(diǎn)如下:
(1)靈活性和通用性很強(qiáng)。通信信號(hào)系統(tǒng)支持雙向運(yùn)行,當(dāng)列車通信線路發(fā)生故障時(shí),通信信號(hào)系統(tǒng)能夠進(jìn)行反向運(yùn)行控制,無需新增任何其他設(shè)備,這在極大程度上節(jié)省了支出,并且不會(huì)因?yàn)榱熊嚪聪蜻\(yùn)行降低鐵路通信系統(tǒng)的安全和性能。
(2)有效降低工程投資成本。我國(guó)現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸縮短了列車的編組,并縮短了站臺(tái)長(zhǎng)度,軌道電路是信息傳輸不可或缺的一部分,現(xiàn)代化的通信設(shè)備主要集中在室內(nèi)和機(jī)車上,無線信號(hào)的廣泛使用有效消除了車站軌道電路的電碼化,完善后的鐵路信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔,這在極大程度上降低了工程投資成本。
(3)具有較大的信息傳輸量。傳統(tǒng)的鐵路信號(hào)傳輸都是在軌道上進(jìn)行的,其傳輸速度慢且信息傳輸量較小。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,列車密度增大且列車速度逐漸加快,這就使得列車控制信號(hào)大大增加,且日益繁瑣。無線通信網(wǎng)系統(tǒng)在鐵路中的廣泛應(yīng)用使得信息傳輸量增大,從而實(shí)現(xiàn)列車的良好控制。
(4)具有較高的運(yùn)輸效率。鐵路運(yùn)輸中的無線車載設(shè)備系統(tǒng)接收到的信息通暢具有很高的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性,鐵路運(yùn)輸中多采用無線通信方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)自動(dòng)閉塞的目的,移動(dòng)自動(dòng)閉塞分區(qū)會(huì)伴隨著列車的運(yùn)行而移動(dòng),此時(shí)閉塞分區(qū)無需應(yīng)用地面信號(hào),只通過無線車載系統(tǒng)就能很好接收相關(guān)信息,從而實(shí)現(xiàn)列車的有效控制,確保列車安全運(yùn)行。
(5)具有較高的傳輸可靠性。鐵路信號(hào)的傳輸是開環(huán)的,這就是說信號(hào)發(fā)送者只負(fù)責(zé)發(fā)送信號(hào),因此,其無法準(zhǔn)確知道接受者是否接收到信號(hào),通信信號(hào)一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了雙向通信的目的,從而有效提高了鐵路通信信號(hào)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>
三、我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
20世紀(jì)80年代,集群通信系統(tǒng)在鐵路運(yùn)輸中得到應(yīng)用,該通信系統(tǒng)的信道具有組網(wǎng)靈活、利用率高等特點(diǎn),這就使得旅客的通話質(zhì)量得到良好的保障,列車公務(wù)人員的業(yè)務(wù)通信也得以正常進(jìn)行,鐵路集群通信系統(tǒng)能基本上滿足鐵路通信的需求。雖然集群以通信系統(tǒng)已經(jīng)基本滿足了鐵路通信的需求,但其無法實(shí)現(xiàn)列車的實(shí)時(shí)定位和追蹤,因此,為優(yōu)化和完善通信系統(tǒng)鐵路部門對(duì)鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行了重新改造和建立,先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)例如第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)和蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)都在我國(guó)現(xiàn)代鐵路中應(yīng)用廣泛。
為充分滿足未來鐵路發(fā)展對(duì)通信的需求,鐵路通信建設(shè)部門將采取有效措施,實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)壽命周期內(nèi)運(yùn)輸增加的目的。為有效確保鐵路通信系統(tǒng)的可靠性和安全性,還要將其與其他系統(tǒng)有效的結(jié)合起來,以便必要時(shí)提供有效的備份。鐵路通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)一直是向著與公用網(wǎng)想融合的方向,采取有效措施對(duì)鐵路通信系統(tǒng)進(jìn)行完善,從而實(shí)現(xiàn)其與公用網(wǎng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。這就使得旅客在運(yùn)行的列車中和列路網(wǎng)覆蓋區(qū)域都能通過鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行正常的信息交流,實(shí)現(xiàn)了信息的及時(shí)性和可靠性。為滿足這一鐵路通信系統(tǒng)要求,第三代CDMA技術(shù)取代了傳統(tǒng)的集群移動(dòng)通信技術(shù),但這并不是說死擔(dān)待CDMA技術(shù)就可以充分滿足鐵路通信系統(tǒng)中的無線接入系統(tǒng)功能,只有將鐵路通信必備的功能有效的融入到CDMA技術(shù)中,才能使得公用無線通信接入系統(tǒng)在鐵路運(yùn)輸中充分發(fā)揮其通信作用,才能在極大程度上提高列車運(yùn)行的安全性。
四、總結(jié)
鐵路通信網(wǎng)是鐵路運(yùn)輸不可或缺的一部分,是列車安全運(yùn)行、提高鐵路運(yùn)輸效率的重要保障。隨著無線接入網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟,其在鐵路通信網(wǎng)系統(tǒng)中也得到廣泛應(yīng)用,我國(guó)現(xiàn)代鐵路通信系統(tǒng)應(yīng)該將完善的通信信息技術(shù)應(yīng)用到其中,并在滿足鐵路通信要求的基礎(chǔ)上采用多元化的網(wǎng)絡(luò)接入方式,提高信號(hào)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴4送?,還要做好鐵路通信系統(tǒng)的維護(hù)工作,從而實(shí)現(xiàn)列車的安全運(yùn)行,更好的為旅客服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]王永剛,淺談鐵路通信信號(hào)一體化[J],工業(yè)技術(shù),2010,125(7).
[2]黃凱琳,淺談現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在鐵路通訊中的應(yīng)用[J],中國(guó)信息界,2011,165(1).
[3]郭潼,淺談我國(guó)鐵路通信信號(hào)發(fā)展趨勢(shì)[J],科學(xué)之友,2011,(22).