秦瀚成

摘要：本文主要從鐵路通信技術(shù)的概述出發(fā)，闡述了我國鐵路通信技術(shù)的發(fā)展歷程，并分析了現(xiàn)代通信技術(shù)在我國鐵路中的運(yùn)用，最后對未來鐵路通信技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：鐵路運(yùn)輸；通信；技術(shù)應(yīng)用

一、鐵路通信技術(shù)的概況

通信技術(shù)自現(xiàn)代鐵路運(yùn)輸開始就已經(jīng)被運(yùn)用到鐵路網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中。隨著鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，通信技術(shù)的使用范圍、技術(shù)水平等都隨之發(fā)生著改變。鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)通信技術(shù)已經(jīng)從最初簡單的通話調(diào)度到報文傳輸再到現(xiàn)代化的通信技術(shù)過渡。鐵路系統(tǒng)中通信技術(shù)的使用主要是對鐵路系統(tǒng)中的每個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控以及數(shù)據(jù)傳輸，通過人機(jī)對話的模式將反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、控制及管理，并制定出科學(xué)的應(yīng)對策略。其應(yīng)用主要包括控制行車安全、行車自動化調(diào)度控制、路況監(jiān)測反饋、設(shè)備檢測、故障報警等方面。通信技術(shù)作為鐵路運(yùn)輸控制系統(tǒng)中重要的組成部分，其工作并不是一成不變的，主要和行車系統(tǒng)、維修系統(tǒng)及安全系統(tǒng)相互配合，組成統(tǒng)一的鐵路運(yùn)輸控制系統(tǒng)，來對鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)控制。

二、現(xiàn)代鐵路通信技術(shù)的發(fā)展歷程

改革開放以來，隨著計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、光纜、衛(wèi)星和程控電子交換機(jī)等技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，使鐵路通信發(fā)生了巨大的變革。其通信技術(shù)的發(fā)展，主要分為以下幾個階段：

1、傳送網(wǎng)。傳送網(wǎng)是承載多種通信業(yè)務(wù)的公用傳送網(wǎng)絡(luò)。它為交換中心之間提供鏈路構(gòu)成通信業(yè)務(wù)網(wǎng)和支撐網(wǎng)，為通信終端設(shè)備之間提供信道構(gòu)成通信系統(tǒng)。隨著鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)發(fā)展的需要，傳送網(wǎng)不僅容量在增大，而且經(jīng)厲了架空明線、對稱電纜和小同軸綜合電纜、光纖等的傳輸介質(zhì)的不斷更新，網(wǎng)絡(luò)布局也不斷優(yōu)化。

2、電話交換網(wǎng)。鐵路電話交換網(wǎng)由長途電話交換網(wǎng)和本地電話交換網(wǎng)組成.鐵路長途電話交換網(wǎng)由一級交換中心C1和二級交換中心C2組成；必要時設(shè)三級交換中心C3。鐵路電話交換網(wǎng)與公用網(wǎng)本地電話交換網(wǎng)互連互通。

3、電報、傳真和數(shù)據(jù)通信。電報是伴隨鐵路出現(xiàn)的最早的鐵路通信系統(tǒng)，電報在鐵路中的基本功能可分為三類：用于站間形成閉塞的閉塞電報，用于鐵路公務(wù)通信的普通電報和用于確認(rèn)列車編組信息的確報電報。隨著鐵路信號閉塞系統(tǒng)的發(fā)展，其他閉塞系統(tǒng)已完全取代了電報閉塞方式。

為滿足運(yùn)輸調(diào)度人員直接發(fā)送書面調(diào)度命令和通知的需要，傳真通信首先被引入鐵路干、局線調(diào)度通信系統(tǒng)使用，用作鐵路普報業(yè)務(wù)的傳真機(jī)開通在鐵路電話交換網(wǎng)上。隨著鐵路傳抽線路和交換機(jī)數(shù)字化進(jìn)程的發(fā)展，不少鐵路部門的電話用戶自行安裝了用戶傳真機(jī)，在電話交換網(wǎng)上開展用戶傳真業(yè)務(wù)，效果較好。

數(shù)據(jù)通信是計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的一種新的通信方式，它是各類型計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)賴以建立的基礎(chǔ)，我國鐵路部門探索數(shù)據(jù)通信應(yīng)用的工作開展較早，隨著鐵路信息化的發(fā)展，越來越多的信息系統(tǒng)自行組網(wǎng)，鐵路數(shù)據(jù)通信形成了多網(wǎng)并存的局面。為充分利用通信資源，網(wǎng)絡(luò)整合正在規(guī)劃中。

三、現(xiàn)代通信技術(shù)在鐵路運(yùn)輸中的運(yùn)用

1、有線通信技術(shù)。具有傳遞迅速、優(yōu)質(zhì)、低成本、安全性高的特點(diǎn)，主要應(yīng)用在固定的站臺和設(shè)施之間。通常，它在SDH及同步數(shù)字體系的基礎(chǔ)上組建一種成熟的光纖通信技術(shù)，能夠以80Gbit/s的速度及時有效的傳遞數(shù)據(jù)、圖像等信息，更可采用IP通信技術(shù)和ATM交換技術(shù)建立主網(wǎng)和嵌入網(wǎng)，讓信息傳輸更安全高效。

2、無線通信技術(shù)。無線通信技術(shù)，是由于列車作為鐵路運(yùn)輸?shù)闹黧w，其在運(yùn)行過程中需要進(jìn)行相應(yīng)的信息傳遞。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這逐漸無法滿足現(xiàn)代化的鐵路建設(shè)，能適應(yīng)當(dāng)前鐵路建設(shè)，更加完善的無線通信系統(tǒng)顯得尤為重要。

3、集群通信技術(shù)。集群通信系統(tǒng)是通信與微處理機(jī)技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、程控交換技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，是一種功能很強(qiáng)大的專用移動通信系統(tǒng)。它集通信、交換、控制于一體，采用無線撥號的方式把一組信道自動地分配給系統(tǒng)的內(nèi)部用戶，可以最大限度地利用頻率資源和系統(tǒng)資源，提高服務(wù)質(zhì)量，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損耗。由于它具有強(qiáng)拆、強(qiáng)插、群呼、組呼等功能，特別適合于指揮調(diào)度以及搶險應(yīng)急燈場合，并較好地解決了通信頻率如何合理分配的老大難問題，因此備受專業(yè)運(yùn)營管理部門的喜愛，是現(xiàn)代移動鐵路通信方式的首選類型。當(dāng)然這一系統(tǒng)還存在一些缺點(diǎn)，其中主要包括采用動態(tài)的頻率分配問題，沒有考慮到與周圍公用網(wǎng)絡(luò)的有效融合問題，沒有先進(jìn)的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網(wǎng)時存在容易受干擾、信息丟失現(xiàn)象、保密性不強(qiáng)等，雖然此類缺點(diǎn)對于話音通信的影響不是太大，但是會對調(diào)度指揮中心與列車之間的實(shí)時雙向數(shù)據(jù)通信造成極大的影響。

四、未來鐵路通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

1、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。根據(jù)相關(guān)要求，實(shí)現(xiàn)鐵路通信通用化，提升其信息傳遞速度和容量。在三大通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的技術(shù)上，結(jié)合先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采取信息一體化技術(shù)，完成指揮中心和調(diào)度中心之間的資源傳遞。運(yùn)用光纖只放技術(shù)，利用遠(yuǎn)程監(jiān)控能力將傳統(tǒng)信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，從而利用光傳輸途徑，可以大大的提升信號的真實(shí)性，并能夠有效的節(jié)約能源，降低運(yùn)營成本。

2、融合公用網(wǎng)絡(luò)。獨(dú)立于公用網(wǎng)絡(luò)二孤立存在的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)，不僅導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)，同時還使得鐵路通信提不上速度。如果變革性的把鐵路通信網(wǎng)絡(luò)和公用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行科學(xué)合理的結(jié)合起來，比如成為未來的發(fā)展趨勢。

3、建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)。只有對鐵路系統(tǒng)各大環(huán)節(jié)及設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，才能進(jìn)一步的提升鐵路運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和運(yùn)輸?shù)陌踩浴＞C合當(dāng)前先進(jìn)的技術(shù)，建設(shè)一個完整的可視化的監(jiān)控系統(tǒng)，對核心路線、車站旅客密度以及各工作區(qū)實(shí)施全天候的視頻監(jiān)控，記錄實(shí)時的數(shù)據(jù)并反映到計算機(jī)當(dāng)中。并制定一系列安全警報方案，保障鐵路系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)的合理安全運(yùn)行。

五、結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，運(yùn)輸壓力日益增大，這就對我國運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提高了要求。而隨著我國鐵路運(yùn)輸行業(yè)的不斷的發(fā)展，勢必對我國的鐵路通信提出更高的要求。我國的鐵路通信只有不斷的吸收當(dāng)前最新的一些技術(shù)和手段，努力朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，才能夠不斷的適應(yīng)不斷變化的鐵路運(yùn)輸環(huán)境，滿足人們對于鐵路通信的需求，同時也為我國的鐵路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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