淺談鐵路應急通信系統方案

摘 要:鐵路發生影響鐵路運輸的緊急情況時，利用應急通信系統設備將突發事件現場的動圖、話音和數據信號實時的上傳至應急指揮中心，同時使現場工作人員完成內部溝通，確保實時進行救援指揮。文章針對目前鐵路通信的基本特征和業務需求，提出鐵路應急通信系統的解決方案。

關鍵詞:鐵路 隧道 應急通信 技術方案

中圖分類號:U285文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)02(c)-0130-01

1 目前鐵路長大隧道應急通信現狀

隨著近幾年來鐵路建設的跨越式發展，鐵路規模越來越大，鐵路建設標準不斷提高，對鐵路運輸安全和效率也提出了更高的要求，為了滿足突發事件的緊急應對和快速處置需求，在鐵路應急搶險系統中，應急通信系統尤顯重要。鐵路應急通信要求系統將應急現場的圖像、語音和數據等信息實時動態地傳送到應急指揮中心，提高對災害事件的應急響應速度。但是現有鐵路應急通信技術存在信息傳送內容單一(通話柱接入實現模擬電話接入與靜圖上傳功能)、傳輸距離短、易受干擾、通道質量差、業務功能少等缺點，難以滿足鐵路發展需求，必須要有新技術運用在鐵路應急通信系統中。

2 方案概述

應急通信系統由現場事故搶險設備、車站側設備和應急中心設備構成。根據應急通信組織結構，在樞紐調度指揮中心所在地設置應急指揮中心，放置應急中心設備;同時在鐵路沿線段級所在地配置現場事故搶險設備，基于有線或無線方式構建應急指揮中心與事故現場之間應急通信網絡，使得語音、數據、圖像等業務實時雙向交互傳送。搶險時，應急通信系統將現場的實時動圖、現場語音傳到應急指揮中心，以應急指揮中心的多媒體交互平臺為中心，將應急搶險現場的動態圖像廣播到參與應急搶險會議的應急終端，使在應急指揮中心、會議室、辦公室的各級領導能夠及時了解現場情況，得到大量信息以便做出及時、快速的反應，指揮應急搶險，減少事故造成的損失。

在平時，還可利用設置在中心的多媒體交互平臺、多媒體終端等設備組織各種視訊會議。

3 方案設計

組網方案。

針對目前鐵路通信的基本特征和業務需求，應急通信系統采用有線接入(基于通話柱)和工業以太網交換機組網的解決方案。

(1)有線接入方式。

應急指揮中心一般設置在路局樞紐調度指揮中心所在地。一般隧道內要求每隔1km左右有一個區間通話柱，當出現緊急情況時，救援工作人員將事故現場搶險設備運至現場，接入最近的區間通話柱，采用xDSL接入技術，再接入到具備傳輸條件的車站，這樣在應急指揮中心與事故現場之間建立E1帶寬的透明傳輸通道，將現場的實時動圖、現場語音傳到應急指揮中心，然后以應急指揮中心的多媒體交互平臺為中心，將應急搶險現場的動態圖像廣播到參與應急搶險會議的應急終端。使在應急指揮中心、會議室、辦公室的各級領導能夠及時了解現場情況。當鐵路沿線長大隧道內某個地方發生險情后，工作人員迅速通知相關部門。現場救援工作人員便從通信段攜帶現場事故搶險設備趕赴現場。由現場應急接入設備將應急搶險現場的動態圖像信號、語音信號、數據信號復用成1個E1信號，然后利用現場接入設備內置的復用設備通過區間通話柱上的1對或2對既有電纜中的區間應急線(一般線徑為0.9mm)傳到臨近的車站，通過車站側接入設備送入MSTP傳輸設備，語音信號傳送到應急綜合接入設備，通過CA設備與自動電話交換網PSTN的連接，從而實現現場與指揮中心領導的實時語音溝通。實時圖像信號傳送到MPEG-4解碼器，由此解碼器將信號轉換成AV信號，送入大屏顯示設備，使得領導及時了解現場，使在應急指揮中心、會議室、辦公室的各級領導能夠及時了解現場情況，迅速作出決策。鐵路應急通信系統包括多業務傳送平臺、應急指揮中心(利舊)、應急搶險現場的接入等幾部分，本系統可在需要設置圖像監控系統的各站點設置圖像監控系統。

(2)事故搶險現場實現方案。事故搶險現場設備包括現場影音采集設備、現場無線設備、現場應急接入設備以及一套電源設備。

當發生事故后，現場工作人員攜帶無線數字傳送設備在半徑3km的范圍內進行靈活拍攝，并且將現場采集的圖像和聲音通過無線方式傳送到無線數字接收設備，接收設備再將接收的信號通過臨時搭建有線傳輸網傳輸。

現場接入設備作為搶險現場的業務承載平臺，用來完成現場與救援中心的通信聯絡。在現場能夠提供3～15部現場專線電話，它們之間不經過外線能互相撥打，與現場至應急指揮中心的通道無關，是一個獨立的通信系統;也可以通過應急通信系統和交換機直接撥打公網/鐵路電話網的任意一部自動電話。同時現場接入設備還能提供LAN接口以接入數據終端設備，實現數據的傳送。

(3)車站側接入設備。車站側通信機械室設置光纖接入設備，將來自現場的光信號轉換為標準的E1信號，利用鐵路既有的光傳輸系統設備傳輸至應急指揮中心。

(4)應急指揮中心實現方案。鐵路應急指揮中心設備，包括應急調度交換機、視頻服務器、數字錄音儀及網管服務器等組成。操作終端由應急指揮臺、應急操作臺、應急值班臺、應急中心音視頻終端盒網管終端等組成，其結構如圖1所示。

各種操作終端與應急中心主設備通過IP方式相連，完成與突發事件現場、其他應急指揮中心之間語音、圖像和數據信息的實時交互、指揮調度功能，完成與自動電話網、調度通信網的語音通信功能，完成調看應急現場圖像功能(如圖1）。

整套應急現場通信系統，集成度高、功耗低、體積小、重量輕，方便移動。中心應急通信系統集調度指揮、視頻調看、綜合網管、數字錄音等各種功能于一體，配備指揮臺、操作臺、值班臺、音視頻終端、網管終端等終端設備，為不同業務部門提供完善的調度指揮系統，信息共享解決方案。同時前后端設備均完全符合國際標準的軟件、硬件、通信、網絡、操作系統和數據管理系統等方面的接口和工具，使得系統具有良好的兼容新和環境適應能力。

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