張志平

摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，鐵路工程事業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的重要支撐產(chǎn)業(yè)，其應(yīng)急通信系統(tǒng)是否完善，直接關(guān)系著整個運營管理的水平，并影響著列車行駛的安全性。文章對鐵路的應(yīng)急通信系統(tǒng)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：鐵路工程；應(yīng)急通信系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)設(shè)計；交通運輸；鐵路運營 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U284 文章編號：1009-2374（2015）17-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.052

鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)作為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施及大眾化交通工具，鐵路與其他交通相比，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在運能大、成本低、占地少、節(jié)能環(huán)保、安全性良好等。作為一個龐大的運輸系統(tǒng)，鐵路工程是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，承擔(dān)著我國1/2以上的旅客及3/4的貨物運輸，與我國經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的所有行業(yè)有著密切的聯(lián)系。鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)作為鐵路工程管理的重要組成部分，在降低事故發(fā)生率中具有至關(guān)重要的作用，為此，相關(guān)部門必須建立與完善應(yīng)急通信系統(tǒng)，才能確保鐵路運營的安全性及穩(wěn)定性。

1 鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀

相比其他交通方式，鐵路工程具有較長的應(yīng)急通信歷史，如有線通信方式是20世紀(jì)80年代以前的應(yīng)急通信方式，90年代后期，為對記錄電話接通慢問題進(jìn)行有效處理，在全路鐵路部門開通了“117”立接制事故救援臺，主要通過鐵路自動電話交換網(wǎng)與人工電話交換網(wǎng)構(gòu)成“117”立接制事故救援臺。為進(jìn)一步對鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)加以完善，重慶鐵路局和路外工廠合作又進(jìn)行了“鐵路搶險2路載波機(jī)”的開發(fā)。隨著計算機(jī)技術(shù)發(fā)展速度的不斷提升，1993年開通的靜止圖像傳輸系統(tǒng)選用的技術(shù)已經(jīng)較為滯后，為此，北京中鐵全路無線技術(shù)中心開發(fā)了基于Windows98/2000/NT4操作系統(tǒng)的鐵路靜止圖像傳輸系統(tǒng)，并在2001年全面更新了全路范圍內(nèi)的原靜止圖像傳輸系統(tǒng)。這個系統(tǒng)通過相關(guān)軟件的應(yīng)用，可以進(jìn)行圖像壓縮機(jī)解壓，分辨率為576×704，在電話線上其傳輸速率為28.8～33.6kbit/s，圖像更新率為2～20秒/幅。

隨著我國鐵路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，靜態(tài)圖像的局限性已經(jīng)被逐漸打破，目前已經(jīng)能對現(xiàn)場圖像進(jìn)行實時傳輸，為各級應(yīng)急中心對現(xiàn)場情況的全面實時掌握提供了便利，并能對救援方案及時進(jìn)行調(diào)整，同時確保行車秩序的迅速恢復(fù)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)損失降低及社會影響減少的目的。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深入，我國鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的逐漸完善，如有線、無線、衛(wèi)星等多種接入方式的應(yīng)用，實現(xiàn)了多路語音、數(shù)據(jù)、動圖實時傳送的專用接入設(shè)備的應(yīng)用。

2 鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

主干網(wǎng)及基層網(wǎng)是鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)構(gòu)成的主要組成部分。主干網(wǎng)是鐵道部和鐵路局、鐵路局和調(diào)度區(qū)間的通信網(wǎng)絡(luò)，其主要是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與分層樹形，這種結(jié)構(gòu)對點到點通信十分方便，并有利于迂回路由的附加。調(diào)度區(qū)間到車站與車站間的通訊由基層網(wǎng)負(fù)責(zé)，其結(jié)構(gòu)以星型為主。主干網(wǎng)因其具有較大的通信容量，因此距離較長，通常選用光纜作為通信介質(zhì)?；鶎泳W(wǎng)因其具有較高的線路改造投資額，目前還選用光纜與同軸電纜混合傳輸?shù)姆绞?，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與傳輸介質(zhì)對接入通信設(shè)備的性能及訪問權(quán)限起到?jīng)Q定作用，由此可見，這些都是應(yīng)急搶險通信系統(tǒng)規(guī)劃的前提條件。

2.2 設(shè)備模塊化設(shè)計

對于鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)而言，其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)嚴(yán)格遵循鐵路現(xiàn)場的具體情況及鐵路通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜的專用性進(jìn)行確定。滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范后，低耦合度各個模塊應(yīng)按照功能需求進(jìn)行劃分，如由三類設(shè)備組成通信網(wǎng)，這類設(shè)備具有不同的接口，其功能也具有較大的差異性，在硬件底層分析中，將發(fā)現(xiàn)大多數(shù)設(shè)計開發(fā)具有冗余性，如處理器與其基本外圍控制器、存儲器等。為節(jié)約成本及縮短開發(fā)時間，應(yīng)在設(shè)計前期對先實現(xiàn)基本模塊再進(jìn)行面向獨立設(shè)備附加功能模塊的追加，這種方式可以達(dá)到事半功倍的效果。

3 鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的分析

3.1 無線接入方式

選用基于400M、5.8G等寬帶數(shù)傳設(shè)備方式接入，通過現(xiàn)場與傳輸節(jié)點的一對數(shù)傳電臺進(jìn)行配套使用，事故現(xiàn)場與中轉(zhuǎn)站2M之間的通信鏈路以無線方式進(jìn)行搭建。在有線傳輸條件缺乏的場合主要應(yīng)用無線接入方式，防止現(xiàn)場應(yīng)用需要進(jìn)行較長有線線纜的架設(shè)，具有較為靈活的應(yīng)用方式，如按照工作方式及應(yīng)用環(huán)境可以進(jìn)行人到車、車到車及車到指揮中心等多種分類。寬帶數(shù)傳設(shè)備方式提供的有效接入范圍一般為2～3千米以上，但這種接入方式具有較高的現(xiàn)場地理環(huán)境要求，并要求中間是無障礙的可視距離。

3.2 衛(wèi)星接入方式

救援人員將現(xiàn)場便攜式衛(wèi)星設(shè)備配套應(yīng)急指揮中心側(cè)的衛(wèi)星地面站使用，進(jìn)行現(xiàn)場與指揮中心之間寬帶通信鏈路的搭建，進(jìn)而實現(xiàn)事故現(xiàn)場動圖、靜圖及多路話音的上傳。由室內(nèi)單元、室外單元及小口徑天線組成便攜式衛(wèi)星設(shè)備。確保其最重設(shè)備在25kg以下，這樣才能為運輸與攜帶提供方便。

3.3 光纖接入方式

工作人員選用現(xiàn)場綜合接入設(shè)備，通過光纖加光Modem的連接方式將話音、圖像及數(shù)據(jù)等信息，向車站或區(qū)間接入點2M通道進(jìn)行傳送，隨后利用專用通道接入路局應(yīng)急中心系統(tǒng)。選用光纖接入技術(shù)作為光纖接入方式，具有良好的傳輸容量及質(zhì)量，一般情況下其接入距離高達(dá)十幾千米，但從應(yīng)急現(xiàn)場到車站接入點之間需要進(jìn)行光纖的臨時布放，光纖布放越長則需要的時間就越久，這是光纖接入方式的一大弊端，不利于應(yīng)急搶險。

3.4 電纜接入方式

在鐵路應(yīng)急通信與工務(wù)施工遠(yuǎn)程指導(dǎo)中常用電纜接入方式。相隔1.5千米鐵路沿線應(yīng)設(shè)置一個區(qū)間通話柱，利用區(qū)間電纜向兩端車站機(jī)械室接入，基本上車站已經(jīng)全部覆蓋接入網(wǎng)設(shè)備，也就是已經(jīng)有了寬帶傳輸條件，由此可見，事故發(fā)生地到車站寬帶傳輸條件的提供是有線接入方式的重點內(nèi)容。鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的XDSL單元實現(xiàn)基于區(qū)間通話柱的1對或2對雙絞線的有線2M接入，傳輸距離在10千米左右，可以對鐵路沿線20千米區(qū)間的要求進(jìn)行滿足。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，在鐵路工程管理中，應(yīng)急通信系統(tǒng)作為其管理的重點內(nèi)容。將其應(yīng)用到鐵路工程管理及運營中，不僅可以提高工程質(zhì)量，還可以提高列車通行的安全性，并為鐵路工程經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的實現(xiàn)提供了可靠的保障。

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（責(zé)任編輯：黃銀芳）