鐵路通訊系統中移動通訊技術的應用分析

摘 要：交通一直是支撐國家經濟的基礎，而鐵路在交通運輸中更是起到了關鍵的作用，因此，鐵路被稱被稱為國家經濟命脈。鐵路運輸系統的安全運行需要穩定的鐵路通訊系統，其作為重要的工具直接影響到了鐵路運輸質量。高質量的通訊系統帶來高效、穩定、安全的運輸。技術的進步帶來了更多新興的通訊技術，目前的鐵路通訊系統中，很多高新技術都得到了廣泛的應用，這些技術促進了鐵路通訊系統的完善，并且是有效提高鐵路運輸速度的基礎，文章著重對鐵路通訊系統進行了分析討論，針對其中重要的應用予以論述。

關鍵詞：鐵路通訊；移動通訊；應用

作為國家經濟以及社會發展的大動脈，鐵路運輸的作用十分巨大，其運行質量將會直接影響到整個社會的發展，而鐵路的運行可靠與否、高效與否、安全與否都會受到鐵路通訊系統的直接影響，換言之，通訊系統會直接影響到鐵路運輸質量，作為重要的工具，高效安全的通訊系統能夠帶來高效穩定、可靠安全的鐵路運輸。通訊技術以科技作為支撐，因此高新技術的應用帶來的便是進一步發展、完善的通訊系統，因而鐵路運輸的效率、安全以及速度都有了很大的提高。文章希望通過對目前我國數據通訊發展狀況的分析論述，以此同廣大同仁交流，更好的促進我國鐵路事業發展。

1 通訊系統的作用

通訊作為人類社會交流溝通的必要措施，起到了信息交流與傳輸的作用，通過某種媒介將信息從一個點傳遞到另一個點。鐵路通信就是指利用有線通信、無線通信、光纖通信等現代化技術和設備，能夠有效處理交換并傳輸在運輸、建設中鐵路產生的各種信息數據，利用有線通信、無線通信、光纖通信等技術和設備，傳輸和交換處理鐵路運輸生產和建設過程中的各種信息。鐵路運輸生產和建設中，利用各種通信方式進行各種信息傳送和處理的技術與設備。從1825年的人工搖旗引導到1839年的指針式閉塞電報設備的發明以及應用，就說明現代通信技術一開始就是與鐵路運輸緊密相關。隨著我國高速鐵路的建設和運行，對鐵路通信技術提出了更高的要求，只有不斷地發展和完善鐵路通信系統，才能為現代化鐵路的建設與運行提供重要技術支持和安全保障。文章對移動通信在鐵路通信系統中的相關應用進行了分析。

鐵路移動通信系統即鐵路部門專用的移動通信系統。它是鐵路通信網的重要組成部分，可與鐵路有線網、公眾電話網互聯，并具有接入其他話音、數據網絡的能力。移動通信的覆蓋范圍為鐵路沿線的狹長地帶和站場、車站所在地的區域，既要面狀覆蓋又要鏈狀覆蓋；鐵路沿線地形復雜、無線電傳播環境惡劣，加之列車的快速移動，通信傳輸的連續性和可靠性至關重要；在傳輸調度、控制指令時，對實時性、可靠性要求極高；鐵路用戶分布的不均性，即在樞紐地區用戶密度高，而區間用戶密度低等。

2 無線列調

該通訊設備為鐵路運輸系統中的必要設備，起到了重要的作用，主要針對列車的運行以及所處的位置等信息進行通訊傳輸。列車的運行方向會直接受到無線列調的控制，并且列車所處的位置會直接由該設備進行通訊。通過無線列調車站值班員、司機、調度員之間能夠實現有效的通訊，并且值班員、車站以及司機之間的通訊也是通過無線列調予以實現的。使用初期雖然該設備在鐵路通訊系統中得到了廣泛的應用，并且其能夠有效的節約資源，但是隨著列車速度的不斷提高以及列車數量的增加，鐵路網也在不斷的建設，再利用無線列調進行通訊會使得眾多用戶集中在了同一個頻道上，加之場強越區等問題，很容易使得通訊系統受到影響而發生阻塞，嚴重者，整個通訊系統都會癱瘓。這種簡單的通訊系統雖然高效便捷，但是隨著鐵路建設的發展，運輸系統的復雜程度不斷的提高，因而這種系統已經無法適應現代化的鐵路通訊，滿足不了發展需求。

3 集群通信

相對比無線列調集群通訊屬于高級調度系統，作為鐵路移動通訊系統的代表，其主要是一種發展趨勢的象征。集群通報系統能夠實現信道共享，依照動態的信道分配方式，對多用戶進行協調。集群通訊能夠進行有效的群呼，因而在鐵路運輸中起到了調度的作用，另外其海能夠進行優先呼和漫游，所以除了在鐵路系統中被廣泛應用外，政府部門以及航空部門也都應用了集群通信作為移動通訊系統，而在集群通信中最具代表性的便是歐洲的TETRA。雖然集群通訊在功能上較為實用，但是其系統上存在著不可避免的缺陷，例如成本投入較高，無論是設備還是建網以及終端都需要花費大量的資金，另外系統通訊的保密程度不高，容易受到外界不良信息的干擾，同時信息在傳輸的過程中會發生遺失，從目前的使用現狀來看，以上缺點在列車普通語音通訊中并不會造成太大的影響，但是集群通訊不能夠應用到要求較高的場所，例如雙向試試通訊系統。

4 GSM-R

GSM-R系統是鐵路運輸通訊的重要組成，在區段維護、應急、隧道、編組調車以及無線列調等通訊中發揮了重要的作用，能夠傳遞列車的檢測信息、自控信息提供數據交流的通道，并且能夠有效的提供旅客服務，并且能夠自動尋徑。GSM-R系統在我國的應用較為廣泛，目前多條鐵路線都使用了該種移動通訊系統，例如大秦線、京滬高鐵線、京津線以及膠濟線等。另外青藏鐵路作為最高的運輸線路，其整條線路大多經過的是無人區，為了使鐵路運輸通訊能夠有效，便采用了該種通訊系統。

5 衛星通信

該種通訊模式是以衛星作為中轉站或者中繼站進行通訊信號的發送，或者對無線信號進行反射的一種通訊方式，微信通訊能夠實現地面兩點或者多點的通訊。其相對于其他方法的優勢在于可通訊范圍大，不容易受到外界的干擾，陸地災害也不會影響到通訊的質量，具有極高的可靠性，此外能夠連接多個地址，通訊安全。但是存在優點的同時必然存在缺點，由于其中轉站為衛星，所以該通訊技術的成本較高，并且會有較長的通訊延時，不能進行大量數據的傳輸，帶寬會受到限制。從根本上講，該種通訊方式在鐵路通訊的應急部門較為適用。

6 無線寬帶WIMAX

WIMAX技術是一項于IEEE 802.16標準的寬帶無線接入城域網技術。目前，在鐵路通信系統中的最新應用成果就是中國神華能源股份有限公司的自主研發項目-“WIMAX技術在鐵路移動通信中的應用研究”。該項目自主研發了基于WIMAX無線寬帶技術的機車同步操控通信、列尾通信、無線列調通信、視頻監控等組成的鐵路通信應用系統，在經過車載運行實驗和室內動力分布實驗后，經專家組檢驗，表明該系統可滿足朔黃鐵路運行的技術要求，具有創新性，技術成果達到國際領先水平。

7 結束語

運輸生產是鐵路運輸系統運行的重要基礎，數據通訊的目的是為了更好的實現鐵路運輸效率，主要用于對列車進行調度，并實現鐵路各個部門之間的數據通訊。但是由于目前鐵路建設事業的不斷推進，鐵路的分支繁多，線路網較為分散，且通訊業務呈現出多元化，因此通訊系統想要統一具有較大的難度。因此鐵路部門在進行通訊系統的建設中應當結合目前存在的多種通訊技術，只有這樣才能物盡其用，最大程度保證列車調度的高效安全，令鐵路運輸系統更加穩定，避免事故的發生，加速列車周轉，并從根本上改善服務質量。

參考文獻

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