引入公眾網(wǎng) “多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)”強(qiáng)化高鐵通信可靠性

中國(guó)聯(lián)通陜西分公司 | 周雙陽(yáng)

引入公眾網(wǎng) “多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)”強(qiáng)化高鐵通信可靠性

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公網(wǎng)引入專網(wǎng)不是取代，而是補(bǔ)充和備份。高鐵通信引入公網(wǎng)，實(shí)施多系統(tǒng)并行運(yùn)營(yíng)將會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)高速鐵路的健康發(fā)展。

高速鐵路的快速發(fā)展給鐵路通信帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，如何用現(xiàn)代通信保證鐵路運(yùn)行的安全一直是高速鐵路發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。高速鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)不僅僅具有很快的運(yùn)行速度，還是一個(gè)高度自動(dòng)化、信息化、智能化的運(yùn)輸平臺(tái)系統(tǒng)。為了保證以極高速度運(yùn)行列車(chē)的安全性和眾多列車(chē)在路網(wǎng)中快速合理的調(diào)度，高速列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中需要實(shí)施多種類型的、列車(chē)與控制平臺(tái)信息的實(shí)時(shí)相互傳送，由于鐵路列車(chē)快速移動(dòng)的特點(diǎn)，為了保證運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，系統(tǒng)要求運(yùn)行中的列車(chē)、軌道沿線和鐵路控制中心之間保持實(shí)時(shí)和高可靠性的無(wú)線連接。

強(qiáng)化鐵路信息溝通與管理

對(duì)于以客運(yùn)為主的快速運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，高速列車(chē)系統(tǒng)的安全性應(yīng)該是第一位的。為了確保高速列車(chē)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，鐵路及相關(guān)單位建設(shè)了一整套較為完善的鐵路專用指揮調(diào)度通信系統(tǒng)，現(xiàn)代高速鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)采用先進(jìn)的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)，提高了高鐵運(yùn)行效率，保證了現(xiàn)代高速鐵路系統(tǒng)的正常、有序、安全、可靠運(yùn)行和管理。

由于高速鐵路系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，任何系統(tǒng)內(nèi)的一個(gè)微小局部的改變，都可能影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，特別是由于高速鐵路的高速運(yùn)行，使得鐵路調(diào)度和信息管理顯得格外重要，而在高鐵系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，各個(gè)列車(chē)、控制中心之間包括影像等更多信息的交流，將有助于鐵路安全系數(shù)的提升。這就好比一輛汽車(chē)，它有自身健全的各種系統(tǒng)可保證其正常行駛，如果你給這輛汽車(chē)加一個(gè)倒車(chē)?yán)走_(dá)，而且它還是視頻的，那將獲得更多的安全信息，汽車(chē)的安全性將得到更高的保障。

更多的運(yùn)行細(xì)節(jié)信息溝通、更多的安全系統(tǒng)綜合聯(lián)保，將使得高速鐵路系統(tǒng)的安全性得到進(jìn)一步提升。

引入公眾移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的必要

現(xiàn)在鐵路方面使用的GSM-R系統(tǒng)，由于在寬帶數(shù)據(jù)通信能力方面較弱，要實(shí)時(shí)地傳送一些視頻、圖像等大數(shù)據(jù)量的信息，仍然需要系統(tǒng)方面的演進(jìn)和升級(jí)。而這樣的演進(jìn)一方面需要時(shí)間，一方面還需要外界資源的獲取（如頻率等）。

在大幅度提高鐵路運(yùn)行時(shí)各個(gè)單元相互信息交流量的必要性下，適時(shí)引入公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)用于高速鐵路的運(yùn)行管理的通信備份和部分新的安全防護(hù)功能應(yīng)用，將進(jìn)一步增加全系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。而公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)特別是趨于完善的3G網(wǎng)絡(luò)已具有良好的覆蓋和較強(qiáng)的寬帶數(shù)據(jù)通信能力，這些系統(tǒng)都具有較強(qiáng)的寬帶數(shù)據(jù)通信能力，網(wǎng)絡(luò)容量也有富余，這為本方案的實(shí)施提供了可能性。

業(yè)內(nèi)人士經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)表示，聯(lián)通與電信3G網(wǎng)絡(luò)對(duì)高鐵乘客的通信和上網(wǎng)需求“基本能滿足”。

由此，鐵路專網(wǎng)仍然負(fù)責(zé)原有的通信和調(diào)度功能，而新引入的公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)系統(tǒng)備份和大數(shù)據(jù)量的通信，實(shí)施包括視頻和更多平臺(tái)數(shù)據(jù)的信息通信。多系統(tǒng)協(xié)同應(yīng)用，將加強(qiáng)鐵路通信的能力，就可更好地保障高速鐵路的安全運(yùn)行。

“多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)”收效多

目前，3G網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性和可靠性大幅度提升，大帶寬、高容量、多業(yè)務(wù)是其基本特性，運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求為用戶定制專用的虛擬網(wǎng)。當(dāng)然，如果有必要還可以劃出單獨(dú)的頻段用于專網(wǎng)的使用。至于系統(tǒng)間的無(wú)線干擾問(wèn)題，低頻段800MHz的系統(tǒng)頻段由于系統(tǒng)發(fā)的頻段據(jù)GSM-R較近，需要給予一定關(guān)注，而2000MHz 頻段的3G系統(tǒng)由于距GSM-R較遠(yuǎn)，其干擾不大，在具體應(yīng)用中可以忽略。

由此，將公眾3G網(wǎng)絡(luò)引入鐵路專網(wǎng)，在技術(shù)方面是可行的，強(qiáng)大的3G網(wǎng)絡(luò)完全有能力承載高鐵通信的大部分?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。與此同時(shí)，相關(guān)運(yùn)營(yíng)商已建成或者正在建設(shè)高鐵沿線的專用網(wǎng)絡(luò)，3G網(wǎng)絡(luò)完全有能力為高鐵定制各種專業(yè)的大數(shù)據(jù)特色業(yè)務(wù)應(yīng)用。

實(shí)時(shí)的視頻通信是3G的一大特色業(yè)務(wù)，而動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控應(yīng)用作為應(yīng)對(duì)和處理各種安全隱患的有力工具，對(duì)于高速鐵路的安全運(yùn)營(yíng)猶為重要。

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的智能平臺(tái)也日益成熟，公眾通信系統(tǒng)的引入可使指揮調(diào)度中心獲取更全面的信息，從而實(shí)施精細(xì)化的調(diào)度管理；同時(shí)，也可以使列車(chē)等基層單元獲取更多相應(yīng)的信息，如獲取車(chē)輛行駛路段其他車(chē)輛、路段基礎(chǔ)設(shè)施等方面的信息，上下聯(lián)動(dòng)，智能平臺(tái)系統(tǒng)將可更好地實(shí)施自檢糾錯(cuò)、系統(tǒng)自愈等功能。

減災(zāi)救災(zāi)的雙網(wǎng)絡(luò)保障

公眾移動(dòng)通信的引入不但可以降低鐵路運(yùn)營(yíng)的事故率，而且可以在減災(zāi)救援方面起到積極的作用。由于高速鐵路以載客運(yùn)輸為主，如果出現(xiàn)事故和災(zāi)害必定屬于公眾事件，這時(shí)公眾移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和公眾應(yīng)用平臺(tái)將會(huì)在抗災(zāi)救災(zāi)的過(guò)程中起到十分關(guān)鍵的作用。

從災(zāi)害應(yīng)急角度來(lái)看，鐵路通信也將和民用、軍用及衛(wèi)星通信建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制、多重保障，方可保證更高安全性。

在關(guān)注高速鐵路運(yùn)行安全的同時(shí)，車(chē)廂內(nèi)乘客的安全需求日益增高。為最大程度保護(hù)旅客的安全，實(shí)時(shí)引入可與地面聯(lián)系的視頻監(jiān)控平臺(tái)已成為必然。由此，將公眾移動(dòng)通信引入高速鐵路通信系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)一步增加高速鐵路運(yùn)行的安全系數(shù)，多系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)、多平臺(tái)的多重保障將可最大限度地保障高速鐵路的安全生產(chǎn)，并在減災(zāi)救災(zāi)中起到十分重要的作用。

公網(wǎng)引入專網(wǎng)不是取代，而是補(bǔ)充和備份，可以預(yù)見(jiàn)，高速鐵路通信引入公網(wǎng)，實(shí)施多系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)高速鐵路的健康發(fā)展。