衛星通信在鐵路應急通信中的應用探討

程嵐

摘 要 本文主要對衛星通信在鐵路應急通信中的應用進行了分析，首先對鐵路應急通信的現狀和發展趨勢進行了分析，然后對衛星通信的優勢與劣勢、多址體制方式進行了介紹，最后對衛星通信在鐵路應急通信中的應用網絡架構進行了分析，希望對有關人士有所幫助。

【關鍵詞】衛星通信 鐵路應急通信 調制方式

近年來，隨著鐵路技術的發展，鐵路運輸在各種交通運輸方式中的優越性就越來越突出，全國各地間的運輸交流越來越依賴于鐵路，它不僅僅有效保證了貨物的運輸，更是承擔了人員運輸的重任，特別是高速鐵路的發展，更有力的保障和促進了國民經濟的發展，因此保證其安全運行就顯得尤為重要，而對于鐵路的應急通信來說則是保障鐵路無阻暢通的重要手段之一，通信中斷是鐵路行業中最主要的克星，就會就像失明的野馬，安全難以保障，失去控制，進而使得國家的交通運輸得到重創。為了滿足突發事件的緊急應對和快速處置的需求，就必須建設覆蓋全路的應急通信系統，這時衛星通信技術的快速、便捷就優勢凸顯。

1 鐵路應急通信的現狀與發展趨勢

我國的傳統鐵路應急通信主要由117事故救援電話、靜圖傳輸系統等構成，這種應急手段比較單一，主要依賴于鐵路沿線區間通話柱、保密性變差，且在電氣化區段干擾嚴重，再加上鐵路運行出現突發情況和事故時，其搶修點具有不確定性，事故信息無法及時到達相關部門，相關部門無法做出科學合理的應急調度。隨著傳統鐵路的電氣化改造及高速鐵路的建設，這種簡單的應急通信手段已非常的落后，滿足不了大容量、快速化的實際應急應用需求。為確保列車的運行安全，隨著信息技術的發展，光纖通信技術，集群通信技術，3G/4G移動通信技術，衛星通信技術在鐵路應急通信系統中越來越廣泛使用，使得現代化的鐵路應急通信技術具有多樣性、實用性和先進性等特點。

2 衛星通信的優勢與劣勢分析

2.1 衛星通信具有眾多的優勢

（1）電波覆蓋地域比較寬廣。

（2）傳輸路數多，通信容量大。

（3）通信穩定性好、質量高。

（4）衛星通信不受地域限制，運用方式靈活。

2.2 衛星通信的一些劣勢

主要的方面有：

（1）延遲現象比較常見。

（2）傳播過程中由于信號較差，容易出現信號中斷的現象。

（3）終端產品的選擇面不廣 。

3 衛星通信產品的多址體制方式的選擇

衛星通信由于具有廣播和大范圍覆蓋的特點，因此，特別適合于多個站之間同時通信，即多址通信。多址通信是指衛星天線波束覆蓋區內的任何地球站可以通過共同的衛星進行雙邊或多邊通信。目前比較常用的兩種衛星通信多址體制方式為：TDM-FDMA（時分復用-頻分多址）和MF-TDMA（跳頻-時分多址）。

（1）多址體制方式一：TDM-FDMA。

（2）多址體制方式二：MF-TDMA。

4 衛星通信在鐵路應急通信中的應用網絡架構

有時候會因為遇到突發性、嚴重的自然災害、人為因素導致其他所有通信手段無法使用時，而應急指揮中心又急需現場相關資料，這時就可以利用衛星通信覆蓋區域廣和快速部署的優勢將信息發送到應急指揮中心。常規衛星系統現場接入方式可以分成兩種：一種是車載型，一種是便攜型，這兩種衛星接入方式可以視現場情況而定。而對于鐵路應急通信人員來說，以上兩種接入方式均可以采用，但在到達應急現場后，還需要在現場對衛星接入設備進行開設，考慮操作使用人員的技術水平和熟練程度，選擇自動對星的車載或便攜衛星設備就顯得非常的方便，可確保快速建立通信鏈路保證通信。

事發現場人員要將信息傳送到應急指揮中心，在鐵路應急衛星通信系統網絡建設時，可根據實際情況需要，按下文所述三種方案進行建設，如圖1所示。

方式一：在中國鐵路總公司應急中心建立衛星地面通信站，這樣就可以通過應急指揮中心收發數據，再通過地面的有線網絡傳輸到需要數據的各路局應急指揮中心。這種方案對于現代網絡資源的應用比較充分，但在遇到一些突發情況時，數據可能無法通過地面有線網絡傳輸到需要數據的各路局應急指揮中心，這就導致可能會出現一些無法預知的情況。

方式二：在各個路局的應急指揮中心建立衛星通信站，這樣就可以在發生狀況時迅速的將數據發送到各路局的應急指揮中心，同時各路局也能夠及時的下達指令，進行相關問題的處理。這樣做的好處是各路局應急指揮中心能及時掌握應急現場狀況，但不利的是其建設費用將會大大增加。

方式三：在中國鐵路總公司應急指揮中心以及各路局應急指揮中心均設置衛星通信站，這樣一來，無論發生什么災害情況，各路局應急指揮中心與中國鐵路總公司應急指揮中心都可以實時掌握事發現場情況。這樣做的好處不言而喻，但其建設費用也無疑會昂貴很多。

5 結束語

綜上所述，隨著衛星通信技術的發展和使用成本的降低，及現代化的鐵路應急通信系統的迫切應用需求，建立全國范圍內完整統一的能夠互聯互通的鐵路應急通信衛星網絡是大勢所趨。希望通過本文的簡單分析，能對我國的鐵路應急通信衛星網絡的建設和發展提供一點建議。

參考文獻

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[2]楊國榮.應急通信系統在鐵路中的實施[J].價值工程，2012（28）.

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