（中鐵第一勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司通號處，陜西 西安 710043）

鐵路通訊中移動通訊技術(shù)的應(yīng)用分析

張紅文

（中鐵第一勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司通號處，陜西 西安 710043）

鐵路運輸在一個國家的交通運輸系統(tǒng)中擔(dān)任了重要的角色，并承擔(dān)了相當(dāng)?shù)慕煌▔毫Γ鴮τ阼F路交通系統(tǒng)，其運行穩(wěn)定的基礎(chǔ)保證便是通訊系統(tǒng)，通訊的質(zhì)量會直接對鐵路網(wǎng)運營的效率以及速度造成影響，同時通訊網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性以及有效性會直接影響鐵路系統(tǒng)的安全性?？萍歼M(jìn)步為鐵路通訊系統(tǒng)帶來了各種高新技術(shù)，隨著新技術(shù)的引入和應(yīng)用推廣，通訊系統(tǒng)也在逐步的完善，鐵路運輸?shù)男室约翱煽啃砸搽S之提高，文章主要針對當(dāng)前鐵路網(wǎng)絡(luò)運營當(dāng)中給所使用到的移動通訊系統(tǒng)進(jìn)行了分析，并針對應(yīng)用中遇到的問題進(jìn)行了相關(guān)探討。

鐵路通訊；移動通訊；技術(shù)；應(yīng)用

目前鐵路的運行需要以高效穩(wěn)定的通訊作為基礎(chǔ)，而其中移動通訊系統(tǒng)起到了重要的作用，并且目前隨著技術(shù)的不斷提升，鐵路的運行速度也有了很大的提高，這就要求運行過程中移動通訊系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能夠適應(yīng)這種高速運行的要求。有效的達(dá)成調(diào)度、通訊功能，避免發(fā)生事故，保證鐵路系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定。

1 作用分析

所謂的通訊從本質(zhì)上將是一種信息傳遞以及信息交流的手段，主要指人和人之間，或者人和自然之間通過某一介質(zhì)或者行為進(jìn)行交流以及信息傳遞的方式。通信，指人與人或人與自然之間通過某種行為或媒介進(jìn)行的信息交流與傳遞。而鐵路通訊則是通過一些現(xiàn)金的設(shè)備以及技術(shù)將建設(shè)以及運營過程中產(chǎn)生的信息予以有效傳輸、處理以及交換的手段，目前主要指鐵路系統(tǒng)中的有線、無線以及光線等現(xiàn)代化的通訊方式。我國的鐵路通訊技術(shù)從一開始的人工搖旗引導(dǎo)發(fā)展至今，經(jīng)歷了諸多階段，而每一個階段都具有其時代的特點，無論是人工還是電報設(shè)備或者現(xiàn)代的通訊技術(shù)，都是通同鐵路運輸系統(tǒng)緊緊聯(lián)系在一起的。隨著我國鐵路事業(yè)的發(fā)展，高速鐵路成為了目前我國鐵路交通運行和建設(shè)的重點，因此鐵路通訊系統(tǒng)必須與之相適應(yīng)，只有不斷的對系統(tǒng)進(jìn)行完善發(fā)展，才能為現(xiàn)代鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行提供技術(shù)保障。文章便主要針對當(dāng)前鐵路通訊系統(tǒng)中所使用到的移動通訊技術(shù)的相關(guān)問題進(jìn)行了探討。

2 無線列調(diào)

鐵路通訊設(shè)備中無線列調(diào)屬于核心設(shè)備，主要用于行車方向的確定以及列車位置的定位，著兩項在鐵路列車的運行中具有重要意義。通過無線列調(diào)系統(tǒng)，調(diào)度員同司機之間、值班人員同司機之間可以進(jìn)行適時通訊，而值班人員同車長之間、司機同車長之間也能夠?qū)崿F(xiàn)即時的通訊。雖然在列車的運行過程中無線列調(diào)可以實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)通訊，但是隨著我國鐵路事業(yè)的發(fā)展，該通訊技術(shù)顯露出了其無法避免的缺陷，由于無線列調(diào)均使用了同頻彈弓電臺，因而無法適應(yīng)現(xiàn)代告訴運行的列車以及高密度的鐵路網(wǎng)絡(luò)，由于很多用戶都集中在了同一個頻道上，并且系統(tǒng)還會受到場強越區(qū)的影響，經(jīng)常會發(fā)生系統(tǒng)阻塞，甚至系統(tǒng)的癱瘓。因而無線列調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代鐵路通訊的技術(shù)要求了。

3 集群通訊

該種系統(tǒng)在目前鐵路通訊系統(tǒng)中主要被用于調(diào)度，是一種高級通訊系統(tǒng)，集群通訊系統(tǒng)代表了當(dāng)前移動通訊專用網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨向。該系統(tǒng)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)多信道的共享，根據(jù)動態(tài)信道的需要進(jìn)行調(diào)整。集群通訊集成了漫游、調(diào)度、優(yōu)先呼、群呼等功能，被廣泛的用于各個部門的通訊中，而集群通訊系統(tǒng)中最突出的便是自歐洲的TETRA系統(tǒng)。但是該系統(tǒng)的缺陷也較為明顯，比如系統(tǒng)設(shè)備采購、建網(wǎng)成本和終端價格較高，同時也存在信息丟失、保密性不高、易受干擾等，這從上海局目前所建成的集群系統(tǒng)就能看出來。這些缺點對普通語音通信的影響不大，但對要求較高的場合并不適用，比如列車與指揮中心的實時雙向數(shù)據(jù)通信

4 GSM-R

GSM-R通信技術(shù)最早起源于歐洲，是在GSM公眾移動通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了鐵路運輸專用調(diào)度通信功能，它主要由交換機、基站、機車綜合通信設(shè)備、手機等組成，目前在德國、意大利、瑞典等大多數(shù)國家普遍應(yīng)用，我國鐵道部于2000年底正式確定將GSM-R作為我國鐵路通信系統(tǒng)的發(fā)展方向。它主要提供無線列調(diào)、編組調(diào)車通信、區(qū)段養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)通信、應(yīng)急通信、隧道通信等語音通信功能，可為列車自動控制與檢測信息提供數(shù)據(jù)傳輸通道，并可提供列車自動尋址和旅客服務(wù)。比如全世界海拔最高的青藏鐵路，它的絕大部分線路都是在高原缺氧的無人區(qū)，為了滿足鐵路運輸通信、信號及調(diào)度指揮的需要，就采用了GSM-R移動通信系統(tǒng)。另外還有：大秦線、膠濟(jì)線、合武線、京津城際線，京滬高鐵等。

5 衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)或反射無線電信號，在兩個或多個地面站之間進(jìn)行通信。它的主要優(yōu)點是通信范圍大、不受陸地災(zāi)害的影響，可靠性高、電路開通迅速、多址連接等，不過也存在成本高、傳輸延時大、傳輸帶寬有限等不足。相對而言，比較適合鐵路應(yīng)急部門使用。

6 WIMAX

該項技術(shù)術(shù)語寬帶接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，WIMAX寬帶無線技術(shù)是目前我國鐵路通訊技術(shù)中應(yīng)用的最新技術(shù)成果，是中國神華公司自主研發(fā)的通訊技術(shù)。在該項目研發(fā)中，中國神華公司基于當(dāng)前鐵路無線通訊技術(shù)自主研發(fā)了以WIMAX寬帶技術(shù)作為列尾通訊、操控通訊以及列調(diào)通訊和監(jiān)控系統(tǒng)等通訊系統(tǒng)的新型鐵路無線通訊技術(shù)，并經(jīng)過實際的實驗和應(yīng)用后，經(jīng)過專業(yè)的檢驗，表明該項技術(shù)完全能夠滿足當(dāng)代鐵路運行的通訊要求，并且同國際領(lǐng)先技術(shù)相比在創(chuàng)新性以及先進(jìn)性上都不相伯仲。

結(jié)語

運輸生產(chǎn)是鐵路通訊系統(tǒng)運行的主要出發(fā)點，主要為列車的指揮調(diào)度以及系統(tǒng)的運行提供實時數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。但是隨著鐵路網(wǎng)絡(luò)的不斷延伸，線路逐步的分散，分支逐步的增加，且業(yè)務(wù)種類趨于多元化，因此對鐵路通訊系統(tǒng)提出了更高程度的要求。因此，在當(dāng)前的通訊系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合各種先進(jìn)的技術(shù)，通過綜合的技術(shù)應(yīng)用，保證鐵路系統(tǒng)運行的穩(wěn)定、列車運營的安全，避免鐵路事故的發(fā)生，并在此基礎(chǔ)上提高運輸效率、改善服務(wù)，加速周轉(zhuǎn)。

[1]王健，張耀蘭．不同類型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對無線資源的需求及影響分析[J]．中國新通信，2010（01）．

[2]吳進(jìn)波．感知無線電系統(tǒng)中能量檢測及MAC層調(diào)度技術(shù)的研究[D]．北京郵電大學(xué)，2010．

[3]侯龍河．淺析移動通信在鐵路通信系統(tǒng)中應(yīng)用[J]．科技信息，2010（33）．

U285

A