淺析鐵路通信系統(tǒng)的數(shù)字化改造

李懷民

摘 要：近年來，隨著鐵路快速發(fā)展，鐵路生產(chǎn)力布局不斷調(diào)整，運輸服務(wù)質(zhì)量要求越來越高，鐵道業(yè)務(wù)工作壓力越來越大。鐵路對信息化日益增長的需求，國內(nèi)各個網(wǎng)絡(luò)通信公司都聯(lián)合鐵路部門建設(shè)了覆蓋全局的鐵路IP綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)，并在其上開展了站段信息化業(yè)務(wù)、視訊會議、電力遠動、軸溫探測等多種業(yè)務(wù)，滿足了鐵路管理現(xiàn)代化的需要，為更好地服務(wù)鐵路信息化打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：通信系統(tǒng)；數(shù)字化；調(diào)度

1 鐵路通信系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀

鐵路是國家經(jīng)濟的大動脈，鐵路運輸是關(guān)系著國家經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，鐵路通信網(wǎng)歷來有鐵路運輸?shù)亩恐Q。經(jīng)過鐵路歷次大提速和大規(guī)模建設(shè)，高鐵為方便百姓出行、加快物資流通、促進經(jīng)濟社會發(fā)展做出了巨大貢獻。伴隨著高鐵的發(fā)展，通信技術(shù)在今天已向著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發(fā)展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進行包括語音、數(shù)據(jù)和視頻等信息的交流。從政策方面我國工信早在2008年就指出，共享共建的范圍鐵路沿線內(nèi)的管道、通信桿路、光纜、電纜、微波、通信鐵塔、房屋、基站天面、電力、電源、防雷保護接地裝置及其它通信設(shè)備等，鐵路相關(guān)單位、各基礎(chǔ)電信企業(yè)要按照鐵路專用通信和鐵路沿線公用通信的需求統(tǒng)籌規(guī)劃通信基礎(chǔ)設(shè)施，依法協(xié)商開展共建共享。

近幾年鐵路信息技術(shù)與應(yīng)用取得突破.鐵路運輸管理信息系統(tǒng)初步建成，基本實現(xiàn)全路計算機聯(lián)網(wǎng)售票，計算機編制區(qū)段列車運行圖獲得成功，路網(wǎng)性編組站基本實現(xiàn)了綜合自動化，電氣集中、自動閉塞等裝備率顯著提高，鐵路通信基本建成數(shù)字化傳送網(wǎng)，程控交換網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。

2 鐵路通信系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)內(nèi)容

鐵路通信網(wǎng)應(yīng)滿足鐵路通信的需要，提供包括話音、數(shù)據(jù)、圖像等各種信息的通信業(yè)務(wù)。鐵路通信的發(fā)展方向應(yīng)為數(shù)字化、寬帶化、智能化、綜合化。現(xiàn)代鐵路通信系統(tǒng)主要體現(xiàn)了如下特點：服務(wù)對象多元化：鐵路通信網(wǎng)將體現(xiàn)通信信號一體化，作為統(tǒng)一的通信平臺為信號、綜合調(diào)度系統(tǒng)、旅客服務(wù)信息系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)等專業(yè)提供不同層次、不同要求的通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)數(shù)字化改造包括引進鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)，以數(shù)字化的設(shè)備替代原有音頻調(diào)度系統(tǒng)、專用電話系統(tǒng)、集中機和區(qū)轉(zhuǎn)機等多種模擬設(shè)備，實現(xiàn)鐵路專用數(shù)字通信調(diào)度的所有基本功能，解決設(shè)備老化及技術(shù)落后問題；實現(xiàn)銅芯雙絞線E1數(shù)字信號的透明傳輸，解決礦區(qū)鐵路專用數(shù)字傳輸通道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后問題。

鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)數(shù)字化的特點就是服務(wù)手段多樣化：現(xiàn)代鐵路通信網(wǎng)為鐵路提供全覆蓋的有線雙路由光纖網(wǎng)絡(luò)；為旅客服務(wù)提供高質(zhì)量、人性化的全方位通信、信息服務(wù)；業(yè)務(wù)包擴話音、數(shù)據(jù)、圖像的多媒體化。高安全可靠性：由于鐵路專用通信是為信號、綜合調(diào)度中心、信息化等提供專業(yè)服務(wù)，已成為與鐵路行車安全密切相關(guān)的不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施，其安全可靠性要求與信號系統(tǒng)同樣的等級。

3 鐵路通信傳輸網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計

3.1 設(shè)計原則和服務(wù)

鐵路現(xiàn)有專用通信傳輸網(wǎng)主要由層絞式長途通信電纜線路及少量光纜線路組成。鐵路既有通信設(shè)施的基礎(chǔ)上進行的數(shù)字化改造，本著節(jié)省設(shè)備投資及少占用通道的原則，盡量不增加光、電纜線路。采用高比特設(shè)備（HDSL）對模擬傳輸通道銅芯雙絞線進行數(shù)字化改造，達到不用光纖就能迅速成網(wǎng)的目的。同時，發(fā)揮鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)集中監(jiān)控、遠程維護、故障診斷、環(huán)境動力監(jiān)測等維護管理功能。鐵路調(diào)度通信系統(tǒng)數(shù)字化改造采用國內(nèi)先進的鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)以現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)和計算機控制技術(shù)為基礎(chǔ)，將調(diào)度通信、站場通信、站段會議電話、區(qū)間通話、專用電話、數(shù)據(jù)傳輸、圖像傳輸、遠端監(jiān)控、數(shù)字錄音、擴音轉(zhuǎn)接等多種服務(wù)功能集于一體，用戶可以根據(jù)需要方便地選擇各種服務(wù)功能。

3.2 鐵路通信傳輸網(wǎng)主要技術(shù)環(huán)節(jié)

調(diào)度中心采用兩臺高性能100M交換機構(gòu)成中心冗余局域網(wǎng)的主干， 服務(wù)器、工作站等計算機設(shè)備均配備兩塊100M冗余網(wǎng)卡與交換機連接； 調(diào)度中心還采用兩臺中高端CISCO路由器與車站基層廣域網(wǎng)連接， 路由器應(yīng)具備足夠的帶寬和高速端口以滿足通信要求，同時為了保證中心局域網(wǎng)的安全，路由器和交換機之間應(yīng)加裝防火墻隔離設(shè)備。車站系統(tǒng)采用兩臺高性能交換機或集線器構(gòu)成車站局域網(wǎng)主干，車站調(diào)度集中自律機LiRC、值班員工作站、信號員工作站等設(shè)備均配備兩個以太網(wǎng)口進行網(wǎng)絡(luò)連接。車站系統(tǒng)也需要配備兩臺路由器和車站基層廣域網(wǎng)連接。

3.3 設(shè)備配置和主要功能

調(diào)度通信機械室安裝了鐵路中心主系統(tǒng)，為不具備安裝車站數(shù)調(diào)分系統(tǒng)的車站提供專用通信用戶，有多塊用戶板；設(shè)計生產(chǎn)自動電話插槽容量128門，實裝容量64門，共計8塊自動用戶板。各公共板采用熱備份，配置交直流電源柜和保證主系統(tǒng)正常運行24小時的蓄電池組。調(diào)度通信機械室安裝設(shè)置數(shù)調(diào)維護網(wǎng)管終端，能夠?qū)嵤┤倘W(wǎng)監(jiān)控了解各站場設(shè)備運用狀態(tài)，對整個系統(tǒng)進行維護和測試，具有故障自動告警及診斷功能。行、貨調(diào)回線實現(xiàn)全呼、組呼、單呼，行、貨調(diào)操作具有話務(wù)優(yōu)先權(quán)，具有強拆強插等功能。調(diào)度臺具有良好的防塵、防潮、防振、防磁性能，操作臺設(shè)置機械鎖，配有交流停電告警聲光顯示，以便調(diào)度員發(fā)現(xiàn)問題通知電務(wù)維修人員及時處理。同時，各接插件具有熱插拔功能，并配有錄音設(shè)備接口，可安裝主系統(tǒng)錄音設(shè)備。

4 鐵路通信系統(tǒng)數(shù)字化建設(shè)成功案例

浙江鐵通杭州通信段在管內(nèi)通信設(shè)備數(shù)字化改造完成并穩(wěn)定運行后，開始助力鐵路企業(yè)的信息化建設(shè)，并將其作為依托鐵路，突出專業(yè)化重要組成部分，通過貼近服務(wù)和暢通的溝通渠道，及時了解掌握鐵路站段的信息化建設(shè)意向，并在工程的立項調(diào)查、業(yè)務(wù)的開展、合同的簽訂、費用的確定等方面都進行了周密的商榷，對提供的電路和設(shè)備反復(fù)進行測試和調(diào)試，確保電路設(shè)備的各項技術(shù)指標(biāo)達到開通所需的要求，滿足用戶需要。現(xiàn)已經(jīng)完成的3個鐵路站段辦公OA系統(tǒng)受到了使用單位的好評，在辦公OA系統(tǒng)建設(shè)加速開展的同時，該通信段還完成了4個鐵路站段內(nèi)部會議系統(tǒng)的組建。充分利用3G視頻服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)功能強大完備，使本地存儲、前端錄像更有保障。同時3G功能把實時動態(tài)圖像傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，使用戶無論在何時、何地都可以迅速地與該系統(tǒng)連接，方便地實現(xiàn)遠程監(jiān)控管理和調(diào)度指揮。

參考文獻

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