鐵路應急通信系統研究

張志平

摘要：隨著國民經濟發展速度的不斷提升，鐵路工程事業作為國民經濟的重要支撐產業，其應急通信系統是否完善，直接關系著整個運營管理的水平，并影響著列車行駛的安全性。文章對鐵路的應急通信系統進行了研究。

關鍵詞：鐵路工程；應急通信系統；結構設計；交通運輸；鐵路運營 文獻標識碼：A

中圖分類號：U284 文章編號：1009-2374（2015）17-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.052

鐵路應急通信系統作為國家經濟建設的重要基礎設施及大眾化交通工具，鐵路與其他交通相比，其優勢主要體現在運能大、成本低、占地少、節能環保、安全性良好等。作為一個龐大的運輸系統，鐵路工程是國民經濟發展的重要組成部分，承擔著我國1/2以上的旅客及3/4的貨物運輸，與我國經濟系統中的所有行業有著密切的聯系。鐵路應急通信系統作為鐵路工程管理的重要組成部分，在降低事故發生率中具有至關重要的作用，為此，相關部門必須建立與完善應急通信系統，才能確保鐵路運營的安全性及穩定性。

1 鐵路應急通信系統的現狀

相比其他交通方式，鐵路工程具有較長的應急通信歷史，如有線通信方式是20世紀80年代以前的應急通信方式，90年代后期，為對記錄電話接通慢問題進行有效處理，在全路鐵路部門開通了“117”立接制事故救援臺，主要通過鐵路自動電話交換網與人工電話交換網構成“117”立接制事故救援臺。為進一步對鐵路應急通信系統加以完善，重慶鐵路局和路外工廠合作又進行了“鐵路搶險2路載波機”的開發。隨著計算機技術發展速度的不斷提升，1993年開通的靜止圖像傳輸系統選用的技術已經較為滯后，為此，北京中鐵全路無線技術中心開發了基于Windows98/2000/NT4操作系統的鐵路靜止圖像傳輸系統，并在2001年全面更新了全路范圍內的原靜止圖像傳輸系統。這個系統通過相關軟件的應用，可以進行圖像壓縮機解壓，分辨率為576×704，在電話線上其傳輸速率為28.8～33.6kbit/s，圖像更新率為2～20秒/幅。

隨著我國鐵路事業發展速度的不斷提升，靜態圖像的局限性已經被逐漸打破，目前已經能對現場圖像進行實時傳輸，為各級應急中心對現場情況的全面實時掌握提供了便利，并能對救援方案及時進行調整，同時確保行車秩序的迅速恢復，達到經濟損失降低及社會影響減少的目的。

隨著經濟全球化的不斷深入，我國鐵路應急通信系統的逐漸完善，如有線、無線、衛星等多種接入方式的應用，實現了多路語音、數據、動圖實時傳送的專用接入設備的應用。

2 鐵路應急通信系統的結構設計

2.1 系統結構

主干網及基層網是鐵路數據通信網構成的主要組成部分。主干網是鐵道部和鐵路局、鐵路局和調度區間的通信網絡，其主要是網狀結構與分層樹形，這種結構對點到點通信十分方便，并有利于迂回路由的附加。調度區間到車站與車站間的通訊由基層網負責，其結構以星型為主。主干網因其具有較大的通信容量，因此距離較長，通常選用光纜作為通信介質?；鶎泳W因其具有較高的線路改造投資額，目前還選用光纜與同軸電纜混合傳輸的方式，網絡結構與傳輸介質對接入通信設備的性能及訪問權限起到決定作用，由此可見，這些都是應急搶險通信系統規劃的前提條件。

2.2 設備模塊化設計

對于鐵路應急通信系統而言，其設計標準應嚴格遵循鐵路現場的具體情況及鐵路通信網絡機柜的專用性進行確定。滿足相關標準規范后，低耦合度各個模塊應按照功能需求進行劃分，如由三類設備組成通信網，這類設備具有不同的接口，其功能也具有較大的差異性，在硬件底層分析中，將發現大多數設計開發具有冗余性，如處理器與其基本外圍控制器、存儲器等。為節約成本及縮短開發時間，應在設計前期對先實現基本模塊再進行面向獨立設備附加功能模塊的追加，這種方式可以達到事半功倍的效果。

3 鐵路應急通信系統相關技術的分析

3.1 無線接入方式

選用基于400M、5.8G等寬帶數傳設備方式接入，通過現場與傳輸節點的一對數傳電臺進行配套使用，事故現場與中轉站2M之間的通信鏈路以無線方式進行搭建。在有線傳輸條件缺乏的場合主要應用無線接入方式，防止現場應用需要進行較長有線線纜的架設，具有較為靈活的應用方式，如按照工作方式及應用環境可以進行人到車、車到車及車到指揮中心等多種分類。寬帶數傳設備方式提供的有效接入范圍一般為2～3千米以上，但這種接入方式具有較高的現場地理環境要求，并要求中間是無障礙的可視距離。

3.2 衛星接入方式

救援人員將現場便攜式衛星設備配套應急指揮中心側的衛星地面站使用，進行現場與指揮中心之間寬帶通信鏈路的搭建，進而實現事故現場動圖、靜圖及多路話音的上傳。由室內單元、室外單元及小口徑天線組成便攜式衛星設備。確保其最重設備在25kg以下，這樣才能為運輸與攜帶提供方便。

3.3 光纖接入方式

工作人員選用現場綜合接入設備，通過光纖加光Modem的連接方式將話音、圖像及數據等信息，向車站或區間接入點2M通道進行傳送，隨后利用專用通道接入路局應急中心系統。選用光纖接入技術作為光纖接入方式，具有良好的傳輸容量及質量，一般情況下其接入距離高達十幾千米，但從應急現場到車站接入點之間需要進行光纖的臨時布放，光纖布放越長則需要的時間就越久，這是光纖接入方式的一大弊端，不利于應急搶險。

3.4 電纜接入方式

在鐵路應急通信與工務施工遠程指導中常用電纜接入方式。相隔1.5千米鐵路沿線應設置一個區間通話柱，利用區間電纜向兩端車站機械室接入，基本上車站已經全部覆蓋接入網設備，也就是已經有了寬帶傳輸條件，由此可見，事故發生地到車站寬帶傳輸條件的提供是有線接入方式的重點內容。鐵路應急通信系統的XDSL單元實現基于區間通話柱的1對或2對雙絞線的有線2M接入，傳輸距離在10千米左右，可以對鐵路沿線20千米區間的要求進行滿足。

4 結語

綜上所述，隨著國民經濟發展速度的不斷提升，在鐵路工程管理中，應急通信系統作為其管理的重點內容。將其應用到鐵路工程管理及運營中，不僅可以提高工程質量，還可以提高列車通行的安全性，并為鐵路工程經濟效益與社會效益的實現提供了可靠的保障。

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（責任編輯：黃銀芳）