張樹泉

【摘 要】基于信息技術(shù)的廣泛普及利用和發(fā)展，光纖通信技術(shù)顯示了巨大的優(yōu)越性，該技術(shù)主要是應(yīng)用光的傳播特性，把光能限制在光纖內(nèi)部，用光信號(hào)取代傳統(tǒng)通信方式中的電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，光纖具有傳輸距離長、高抗干擾等特性，在多個(gè)領(lǐng)域不同方向中滿足了社會(huì)發(fā)展對(duì)相關(guān)技術(shù)的要求。論文介紹了光纖接入網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，對(duì)技術(shù)引進(jìn)和具體實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析，探討了光纖接入網(wǎng)運(yùn)用于鐵路通信網(wǎng)質(zhì)量管理的相關(guān)問題。

【Abstract】Based on the widespread use and development of information technology， optical fiber communication technology has shown great superiority. This technology mainly applies the propagation characteristics of light， limits the light energy inside the optical fiber， and replaces the electrical signal in the traditional communication method with optical signal， so as to realize the transmission of information. Optical fiber has the characteristics of long transmission distance and high anti-interference， which satisfies the requirements of social development in different directions in many fields. This paper introduces the related technology of optical fiber access network， analyzes the problems existing in the process of technology introduction and implementation， and probes into the related problems of the application of optical fiber access network in the quality management of railway communication network.

【關(guān)鍵詞】鐵路通信工程;光纖接入網(wǎng);有源光網(wǎng)絡(luò)

【Keywords】 railway communication engineering; optical fiber access network; active optical network

【中圖分類號(hào)】U285 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2019）12-0151-02

1 引言

光纖接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程的運(yùn)用，使列車運(yùn)行調(diào)度過程的信息傳播速度快和功能穩(wěn)定，趕上甚至超過了世界上發(fā)達(dá)國家鐵路通信技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)了鐵路通信網(wǎng)建設(shè)的智能化、自動(dòng)化和現(xiàn)代化[1]。

2 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的組成和結(jié)構(gòu)

2.1 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備和系統(tǒng)

目前普遍采用的光纖接入網(wǎng)主要由4部分設(shè)備構(gòu)成：一是光網(wǎng)絡(luò)單元，即OUN。光網(wǎng)絡(luò)單元是光纖接入網(wǎng)主要的構(gòu)成設(shè)備，主要功能是負(fù)責(zé)相關(guān)用戶與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，及時(shí)進(jìn)行信息傳遞，并對(duì)光信號(hào)進(jìn)行科學(xué)、快速、有效地處理，能夠同時(shí)接入多類用戶的終端。二是光線路終端，即OLT。光線路終端也是管線接網(wǎng)主要的構(gòu)成設(shè)備，其功能是與光網(wǎng)絡(luò)單元共同完成用戶和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)間的全部協(xié)議轉(zhuǎn)換和傳遞信息。光線路終端的設(shè)置，具有靈活的選擇性，在本地和遠(yuǎn)程都能設(shè)置。允許按照實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目具體需要因地制宜地進(jìn)行設(shè)置。光線路終端除對(duì)自身設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和監(jiān)控外，主要是利用光傳輸完成本地交換機(jī)與用戶端的通信。三是遠(yuǎn)程設(shè)備。四是傳輸設(shè)備。4種設(shè)備相互協(xié)作運(yùn)行構(gòu)成光纖接入網(wǎng)系統(tǒng)，利用多種傳感器元件，實(shí)現(xiàn)聲、光、電等信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，滿足音頻信息傳輸?shù)男枰猍2]。

2.2 光纖接入網(wǎng)的有源光網(wǎng)絡(luò)

光纖接入網(wǎng)的系統(tǒng)組成中，有源光網(wǎng)絡(luò)是重要的構(gòu)成部分，常見的有兩種技術(shù)形式：一種是PDH;另一種是SDH。主要功能是通過有源光的傳輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)端裝置與局域端裝置有效連接，有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是比較常見的骨干網(wǎng)傳輸技術(shù)，從功能優(yōu)勢(shì)上比較，SDH技術(shù)使用頻率較高。依托遠(yuǎn)端設(shè)備與局域端設(shè)備實(shí)現(xiàn)有源光網(wǎng)絡(luò)的連接，完成相關(guān)的信息傳輸。

2.3 光纖接入網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)

一般的在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上把光網(wǎng)絡(luò)單元與光線路終端間對(duì)光實(shí)施分配的網(wǎng)絡(luò)稱作無源光網(wǎng)絡(luò)，即PON。無源光網(wǎng)絡(luò)也是光纖接入網(wǎng)系統(tǒng)組成的重要成分，在信息傳遞中發(fā)揮著巨大作用。常見的無源光網(wǎng)絡(luò)有兩種：一種是光分配網(wǎng)絡(luò)，基于IP;另一種是無光源網(wǎng)絡(luò)，基于ATM。無源光網(wǎng)絡(luò)以其絕對(duì)的信息傳遞功能技術(shù)優(yōu)勢(shì)近年來引起科學(xué)界極大的關(guān)注和重點(diǎn)研究，顯著的技術(shù)效果，就是抗干擾能力超強(qiáng)，能最大限度地降低網(wǎng)絡(luò)線路的雷電和電磁波的干擾和影響，提升傳遞的可靠性。光纖接入網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)的無源光網(wǎng)絡(luò)，光的分支點(diǎn)只用分支器，不用光纜，可以節(jié)省資源，減少工程項(xiàng)目建設(shè)中的設(shè)備投入，具有很好的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)點(diǎn)。另外，無源光網(wǎng)絡(luò)的搭建速度超快，能夠?qū)Χ嗤負(fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)施有效、靈活的變更[3]。

3 光纖接入網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)

光纖接入網(wǎng)及技術(shù)的缺陷就是成本較高。尤其是通信建設(shè)工程干線分支較多，規(guī)模較大的項(xiàng)目，如鐵路通信基礎(chǔ)設(shè)施。光纖接入網(wǎng)的另一個(gè)缺陷就是搭建網(wǎng)線入網(wǎng)需要建設(shè)相關(guān)的通道，具有一定的技術(shù)要求。但是，隨著信息技術(shù)的開發(fā)和更新?lián)Q代，光纖接入網(wǎng)技術(shù)的缺陷會(huì)逐漸被新技術(shù)完善，減少普及利用的難關(guān)，創(chuàng)設(shè)優(yōu)越的普及環(huán)境。在20世紀(jì)80年代中期以后，骨干網(wǎng)及區(qū)域網(wǎng)已逐漸被光纖傳輸系統(tǒng)占領(lǐng)。在鐵路通信基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)改造的過程中，普遍引入了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為確保列車運(yùn)行平穩(wěn)和行使安全，增強(qiáng)人機(jī)高效的控制水平，有效提升運(yùn)輸效率，鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)得以應(yīng)用和發(fā)展，為光纖技術(shù)在鐵路通信領(lǐng)域的應(yīng)用提供了巨大的平臺(tái)。網(wǎng)線接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使鐵路通信構(gòu)建起技術(shù)先進(jìn)、功能完善、運(yùn)行效率高超的鐵路通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了無線通信與有線傳輸在信息接入方式方面的高效結(jié)合，滿足了全面升級(jí)改造鐵路通信網(wǎng)的技術(shù)需要。

4 鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用

4.1 按照實(shí)際應(yīng)用，優(yōu)化設(shè)計(jì)

鐵路通信工程建設(shè)項(xiàng)目中，運(yùn)用光纖接入網(wǎng)技術(shù)，必須按照實(shí)際需求，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，針對(duì)鐵路沿線較長，調(diào)度臺(tái)站較多，設(shè)計(jì)中應(yīng)增加較多的信息交換點(diǎn)，滿足通信功能的需求。光纖接入網(wǎng)技術(shù)主要有兩種業(yè)務(wù)：一種是專用業(yè)務(wù);另一種是公用業(yè)務(wù)。對(duì)于規(guī)模較小的站點(diǎn)，可以把多種業(yè)務(wù)組合為專用業(yè)務(wù)，突出臺(tái)站與列車之間的調(diào)度電話通信的功能，把多媒體技術(shù)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行合理的有機(jī)轉(zhuǎn)化，提高電話通信在調(diào)度中的使用質(zhì)量和效果。重實(shí)用，求高效，降低投入，是項(xiàng)目設(shè)計(jì)遵循的基本原則，因此，光纖接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信工程中的運(yùn)用中，必須優(yōu)化設(shè)計(jì)，讓相關(guān)技術(shù)在細(xì)節(jié)方面體現(xiàn)出優(yōu)越性，滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

4.2 光纖接入網(wǎng)技術(shù)必須滿足的系統(tǒng)功能

鐵路通信有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)特征和技術(shù)特點(diǎn)，主要用于列車運(yùn)行的調(diào)度、站臺(tái)之間與行駛列車的溝通聯(lián)系和情況通報(bào);運(yùn)用光纖接入網(wǎng)就是要強(qiáng)化和提高通信系統(tǒng)的以下功能：一是整條線路公務(wù)通信需要的固定語音功能;二是自動(dòng)公用電話網(wǎng)及其專用網(wǎng)與專用通信網(wǎng)各個(gè)模塊間互相的連接;三是及時(shí)接入調(diào)度中心的電話;四是連接通信綜合網(wǎng)與接口;五是完成標(biāo)準(zhǔn)化的信息管理及時(shí)交換;六是能夠接收鐵路區(qū)間圖像、語音、信息數(shù)據(jù)信息，并完成處理和傳輸;七是設(shè)備的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全管理。

4.3 設(shè)備安裝的技術(shù)要求

施工安裝過程中，必須遵循相關(guān)的技術(shù)要求，以保障施工質(zhì)量和設(shè)備功能。一是結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì)和光纖設(shè)備的說明文件，進(jìn)行施工作業(yè)人員的技術(shù)交接，開展全面的業(yè)務(wù)培訓(xùn);二是機(jī)架設(shè)備的安裝，設(shè)備之間保持技術(shù)要求的安全距離，強(qiáng)電與弱電必須遠(yuǎn)離;三是光纖線路的各種接頭操作，必須使用專用的卡接鉗，并嚴(yán)格檢查各種接頭，以及接頭包裝的絕緣效果;四是處理好接地保護(hù)，提高設(shè)備的防雷、抗雷能力;五是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部配線利用隔離片進(jìn)行有效隔離，外線端口應(yīng)用保安單元格;六是進(jìn)行階段和總體的各種技術(shù)功能指標(biāo)的測(cè)試，對(duì)數(shù)據(jù)接收和音頻接入等設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)、反復(fù)檢測(cè)。測(cè)試點(diǎn)的確定，要根據(jù)設(shè)備的功能，合理地確定中心測(cè)試點(diǎn)和其他的測(cè)試點(diǎn)[4]。

5 鐵路通信工程中光纖接入網(wǎng)技術(shù)的質(zhì)量管理

現(xiàn)代化的鐵路通信項(xiàng)目工程建設(shè)，規(guī)模龐大，技術(shù)要求較高，施工過程極其復(fù)雜，運(yùn)用光纖接入網(wǎng)技術(shù)不僅需要專業(yè)的信息技術(shù)知識(shí)和規(guī)范的操作技能，還要了解相關(guān)的設(shè)備技術(shù)和綜合處理技能，使光纖接入網(wǎng)設(shè)備與鐵路通信設(shè)備系統(tǒng)展開有效的對(duì)接。因此，鐵路通信工程中光纖接入技術(shù)的質(zhì)量管理措施要隨著工程進(jìn)度和施工場(chǎng)地的變化不斷調(diào)整，針對(duì)出現(xiàn)的各種問題，及時(shí)進(jìn)行完善、糾正和返工。在管理過程中，結(jié)合發(fā)達(dá)國家和相關(guān)鐵路施工企業(yè)成功的經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化管理模式，增強(qiáng)管理的科學(xué)性，打造優(yōu)質(zhì)工程。

6 結(jié)語

鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)的運(yùn)用是新時(shí)期利用新技術(shù)進(jìn)行新的項(xiàng)目建設(shè)活動(dòng)，投資較多，施工規(guī)模大，工期長，技術(shù)要求規(guī)格高，專業(yè)性強(qiáng)，一方面改善了鐵路基礎(chǔ)設(shè)施條件，實(shí)現(xiàn)了鐵路通信的智能化、現(xiàn)代化、自動(dòng)化，另一方面提高了列車運(yùn)行的安全性和高效性。因此，為了搞好有效的質(zhì)量管理，需要對(duì)鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究探討。

【參考文獻(xiàn)】

【1】劉志強(qiáng).鐵路通信系統(tǒng)光纖接入網(wǎng)施工技術(shù)的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（16）：28.

【2】黃剛.通信工程中光纖技術(shù)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)分析[J].電子世界，2017（12）：77.

【3】劉鵬元.鐵路通信工程光纖接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用[J].民營科技，2016（06）：78.

【4】張力.淺析通信工程中光纖技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用[J].通訊世界，2015（15）：45-46.