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第1篇

城際鐵路通信系統(tǒng)承載的主要業(yè)務(wù)，有電路域數(shù)據(jù)話音業(yè)務(wù)和分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具體如表1所示。電路域數(shù)據(jù)話音業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，又要十分準(zhǔn)確地傳遞信息，具有最高或者較高的優(yōu)先級(jí)；分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)性要求較低（與電路域業(yè)務(wù)相比），突發(fā)性強(qiáng)，有一定的數(shù)據(jù)量。本文將跨層設(shè)計(jì)應(yīng)用于城際鐵路無(wú)線通信系統(tǒng)中，根據(jù)業(yè)務(wù)類型的不同，在物理層和鏈路層進(jìn)行AMC－HARQ跨層優(yōu)化設(shè)計(jì)。AMC－HARQ跨層自適應(yīng)傳輸?shù)南到y(tǒng)模型如圖1所示。

物理層釆用自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)類型分類，制定M種調(diào)制方式和編碼方式。首先，接收端通過(guò)信道測(cè)量技術(shù)，估計(jì)出信道質(zhì)量信息，并通過(guò)反饋信道，將信道質(zhì)量信息反饋給發(fā)送端；然后，發(fā)送端根據(jù)接收到的信道質(zhì)量，選擇下次傳輸要使用的調(diào)制編碼階數(shù)。MAC層采用同步并行停等協(xié)議即HARQ協(xié)議。首先對(duì)各數(shù)據(jù)幀分別進(jìn)行CRC編碼，級(jí)聯(lián)構(gòu)成數(shù)據(jù)幀進(jìn)入物理層。物理層使用FEC編碼對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行編碼，然后存入緩存用以進(jìn)行重傳。接收端經(jīng)過(guò)譯碼、CRC校驗(yàn)后，回送確認(rèn)幀。確認(rèn)幀包含了幀確認(rèn)號(hào)和重傳比特向量。

幀確認(rèn)號(hào)表示鏈路層上一個(gè)按序接收的幀的序號(hào)，重傳比特向量比接收窗口長(zhǎng)度（W）小1的比特向量，即長(zhǎng)度為W－1。比特向量表示當(dāng)前接收窗口的所有幀接收情況，如“1”表示需要重傳，“0”表示接收成功。由于重傳比特向量是接收窗口的歷史移位記錄，即使當(dāng)前的確認(rèn)幀因信道變化而丟失，確認(rèn)幀也不應(yīng)重發(fā)，因?yàn)楹罄m(xù)的確認(rèn)幀包含歷史的接收記錄。確認(rèn)幀格式如圖2所示。收發(fā)雙方的鏈路層都緩存W個(gè)數(shù)據(jù)幀。發(fā)方維護(hù)發(fā)送緩存和重傳列表，發(fā)送緩存中保存著當(dāng)前發(fā)送窗口中未確認(rèn)的幀，重傳列表中保存了待重傳的幀序號(hào)。收方的接收緩存保存當(dāng)前接收窗口中亂序的數(shù)據(jù)幀，當(dāng)接收到的幀有序后，鏈路層向。

2AMC－HARQ跨層自適應(yīng)傳輸性能分析

本文使用Matlab仿真工具對(duì)基于AMC－HARQ跨層自適應(yīng)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，模擬信道使用瑞利衰落信道模型，每個(gè)數(shù)據(jù)包中含信息位500bit，通過(guò)1／3碼率的卷積碼，仿真包數(shù)目每次1000個(gè)，結(jié)果取6次平均值，同時(shí)假設(shè)CRC能正確校驗(yàn)。在物理層，提供不調(diào)制、BPSK、QPSK、8PSK等4種傳輸模式，系統(tǒng)可以根據(jù)AMC中每種傳輸模式的瞬時(shí)誤包率（PER）和接收到的SNR在各種物理層傳輸模式之間的關(guān)系，自適應(yīng)地選擇合適的調(diào)制編碼方式。在鏈路層，要綜合考慮時(shí)延、誤包率和吞吐量，真正滿足城際鐵路不同業(yè)務(wù)的QoS要求。設(shè)置最大重傳次數(shù)為N＝0、1、2，測(cè)試在不同干擾條件下，不同的業(yè)務(wù)類型的成功率，見(jiàn)圖3，圖4，圖5。可見(jiàn)，通過(guò)AMC－HARQ跨層自適應(yīng)傳輸方案，當(dāng)鏈路層重傳1次，可以在5％干擾情況下實(shí)現(xiàn)95％的接收成功率；鏈路層重傳2次，可以在5％干擾情況下實(shí)現(xiàn)99％的接收成功率，在10％干擾情況下實(shí)現(xiàn)94％以上的接收成功率。

第2篇

1.1PDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

光纖通信技術(shù)之所以在鐵路通信系統(tǒng)里發(fā)揮重要作用，是因?yàn)楫?dāng)前對(duì)光纖通信技術(shù)的劃分十分精細(xì)，在各個(gè)鐵路通信系統(tǒng)里都會(huì)使用相應(yīng)的光纖通信技術(shù)，達(dá)到最理想的通信效果。PDH光纖通信作為十分重要和關(guān)鍵的方面，能有效清除鐵路通信系統(tǒng)里存在的隱患以及漏洞，確保鐵路通信系統(tǒng)的正常與穩(wěn)定。但PDH存在標(biāo)準(zhǔn)不一、復(fù)用結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜以及網(wǎng)絡(luò)管理功能較弱的問(wèn)題，所以其難以得到長(zhǎng)遠(yuǎn)、有效的發(fā)展。

1.2SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)里的使用解決了PDH光纖通信使用存在的問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上有所突破，讓鐵路通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定和流暢。借助SDH設(shè)備構(gòu)成的具備自愈保護(hù)作用的環(huán)網(wǎng)形式，能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷的時(shí)候自動(dòng)利用自愈網(wǎng)及時(shí)恢復(fù)正常的通信狀態(tài)。相較于與PDH技術(shù)，SDH技術(shù)有四個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：一是網(wǎng)絡(luò)管理能力更強(qiáng)；二是比特率和接口標(biāo)準(zhǔn)均統(tǒng)一，讓各個(gè)廠家設(shè)備間的互聯(lián)成為了可能；三是提出“自愈網(wǎng)”這一新理論，能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷時(shí)及時(shí)恢復(fù)正常；四是運(yùn)用字節(jié)復(fù)接技術(shù)，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)各個(gè)支路信號(hào)。鑒于SDH光纖通信技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn)，所以在鐵路通信網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃里，已經(jīng)明確提出了要著重發(fā)展基于同步數(shù)字系列（SDH）基礎(chǔ)上的傳送網(wǎng)。就以xx鐵路為例，該鐵路基于新敷設(shè)20芯光纜里的其中4芯光纖基礎(chǔ)上，開(kāi)設(shè)SDH2.5Gb/s（1+1）光同步傳輸系統(tǒng)為長(zhǎng)途傳輸網(wǎng)，在鐵路的相應(yīng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)均設(shè)置了SDH2.5Gb/sADM設(shè)備，并借助622Mb/s光口同接入層傳輸設(shè)備相連，發(fā)揮上聯(lián)和保護(hù)作用。此外，還借助2芯光纖開(kāi)設(shè)了SDH622Mb/s（1+0）光同步傳輸系統(tǒng)，將其作為當(dāng)?shù)氐闹欣^網(wǎng)，并在鐵路相應(yīng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)以及新開(kāi)設(shè)的各個(gè)中間站和線路新設(shè)置了SDH622Mb/s設(shè)備。

1.3DWDM光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

DWDM光纖通信技術(shù)是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點(diǎn)，由多個(gè)波長(zhǎng)構(gòu)成載波，許可各個(gè)載波信道能同時(shí)在同一條光纖里傳輸，如此一來(lái)，在給定信息傳輸容量的情況西夏，就能降低所需光纖的總量。使用DWDM技術(shù)，單根光纖能傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)流量可以高達(dá)400Gb/s。DWDM技術(shù)最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其協(xié)議與傳輸速度是沒(méi)有關(guān)聯(lián)的，以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)可以使用IP協(xié)議、以太網(wǎng)協(xié)議、ATM等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，每秒處理數(shù)據(jù)流量在100Mb~2.5Gb之間。也就是說(shuō)，以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)能在同一個(gè)激光信道上以各種傳輸速度傳輸各種類型的數(shù)據(jù)流量。當(dāng)前，在國(guó)內(nèi)鐵路通信網(wǎng)里DWDM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國(guó)內(nèi)第一條使用DWDM光纖傳輸系統(tǒng)的鐵路。此外，京九、武廣等鐵路的DWDM光纖傳輸系統(tǒng)也在建設(shè)與使用中。就拿京九鐵路來(lái)說(shuō)，京九鐵路線使用的是具有開(kāi)放性的DWDM系統(tǒng)和設(shè)備，能兼容各種工作波長(zhǎng)以及廠商的SDH設(shè)備。波道數(shù)量為16，波道速率基礎(chǔ)為每秒2.5Gb，借助京九線20芯光纜里的2芯G.652單模光纖，使用單纖單向傳輸?shù)姆绞剑簿褪钦f(shuō)相同波長(zhǎng)在兩個(gè)方向上都能多次使用，光接口滿足ITU-TG.692協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。

2結(jié)語(yǔ)

第3篇

當(dāng)前的鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成了鐵路總公司、鐵路局、基層站的三位一體的網(wǎng)絡(luò)體系，基本上已經(jīng)覆蓋了整個(gè)的鐵路網(wǎng)絡(luò)。并且隨著多個(gè)的管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，也讓鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)得到了有效的提升。現(xiàn)代物流的不斷發(fā)展，對(duì)于鐵路計(jì)算機(jī)內(nèi)部的系統(tǒng)也提出了更高的要求，并且鐵路的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行的時(shí)候已經(jīng)將互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到鐵路系統(tǒng)的運(yùn)行中。但是隨著多個(gè)管理系統(tǒng)以及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到鐵路的管理系統(tǒng)中，隨之而來(lái)的也伴有非常多的安全問(wèn)題，給鐵路計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全帶來(lái)了新的安全威脅。況且，鐵路的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)雖然比較健全，但是抵御危險(xiǎn)的系統(tǒng)還不夠完善。基于此種情況，就有必要對(duì)鐵路計(jì)算機(jī)機(jī)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，讓現(xiàn)在的鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)的鐵路系統(tǒng)所不能克服的危險(xiǎn)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)的構(gòu)建，保證鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全。

2鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著信息化社會(huì)的不斷發(fā)展，鐵路的運(yùn)輸以及市場(chǎng)營(yíng)銷和物流行業(yè)的發(fā)展，鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全也在不斷的提升網(wǎng)絡(luò)安全程度，保證鐵路信息網(wǎng)絡(luò)的最大化安全。鐵路計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全，需要建立行業(yè)證書安全系統(tǒng)、訪問(wèn)控制系統(tǒng)、病毒防護(hù)系統(tǒng)等方面的安全系統(tǒng)，這樣才能夠有效的保證鐵路計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性，讓鐵路計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)揮最大化的作用。通過(guò)完善鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全，可以有效保證鐵路計(jì)算機(jī)在最大化的安全下運(yùn)行。

3鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)途徑

3.1三網(wǎng)隔離

為了保證生產(chǎn)網(wǎng)、內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)、外部服務(wù)網(wǎng)的安全，實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)互相物理隔離，不得進(jìn)行三網(wǎng)直接連接。尤其生產(chǎn)網(wǎng)、內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)的運(yùn)行計(jì)算機(jī)嚴(yán)禁上INTERNET。

3.2建立良好的鐵路行業(yè)數(shù)字證書系統(tǒng)

證書的管理系統(tǒng)有利于保證網(wǎng)絡(luò)和信息安全。鐵路行業(yè)的數(shù)字證書系統(tǒng)能夠有效的提高鐵路信息系統(tǒng)的安全，讓鐵路信息系統(tǒng)在一個(gè)安全的環(huán)境下運(yùn)行。證書系統(tǒng)加強(qiáng)了客戶身份的認(rèn)證機(jī)制，加強(qiáng)了訪問(wèn)者的信息安全，并且發(fā)生了不安全的問(wèn)題還有可以追查的可能。行業(yè)數(shù)字證書在鐵路信息系統(tǒng)中有效的防止了非法人員篡改鐵路信息的不良行為，并且對(duì)訪問(wèn)者提供了強(qiáng)大的保護(hù)手段。

3.3建立安全的訪問(wèn)控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)可以針對(duì)不同的資源建立不同的訪問(wèn)控制系統(tǒng)，建立多層次的訪問(wèn)控制系統(tǒng)。控制訪問(wèn)系統(tǒng)構(gòu)成了鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的必經(jīng)之路，并且可以將不良的信息進(jìn)行有效的隔離與阻斷，確保鐵路網(wǎng)絡(luò)信息的安全性。建立有效的訪問(wèn)控制系統(tǒng)，可以保證網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的安全性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕畲笙薅鹊谋Ｕ翔F路計(jì)算機(jī)的信息安全。

3.4建立有效的病毒防護(hù)系統(tǒng)

有效的病毒防護(hù)系統(tǒng)就相當(dāng)于殺毒軟件存在于電腦中的作用一樣，可以有效的防止病毒的入侵，控制進(jìn)出鐵路信息網(wǎng)的信息，保證信息的安全性。病毒的防護(hù)系統(tǒng)可以將進(jìn)出鐵路信息系統(tǒng)的信息進(jìn)行檢查，保證了鐵路客戶端的安全。病毒防護(hù)系統(tǒng)防止了不法人員企圖通過(guò)病毒來(lái)入侵鐵路信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，讓鐵路信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在安全的環(huán)境下運(yùn)行，保證了信息的最大化安全性。定期的病毒查殺，可以保證鐵路網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的安全，讓鐵路信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到有效的控制，保證客戶的資料不被侵犯，保證鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

3.5加強(qiáng)人才培養(yǎng)和培訓(xùn)的力度

第4篇

數(shù)據(jù)網(wǎng)、通信網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)共同組成了通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)，其中涉及多種通信業(yè)務(wù)，一方面可以發(fā)揮傳送外部業(yè)務(wù)系統(tǒng)信息的作用，另一方面還能夠提供IP數(shù)據(jù)互聯(lián)服務(wù)，這類服務(wù)在實(shí)效性較差的特點(diǎn)，但可以保障專業(yè)通道服務(wù)的安全性能。

鐵路客運(yùn)專線的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)中的通信網(wǎng)能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)匯聚層的高效連接，不會(huì)對(duì)接入、寬帶共享進(jìn)行限制，應(yīng)用環(huán)形拓?fù)湓O(shè)計(jì)原理，使鐵路兩旁光纖形成環(huán)形，進(jìn)一步增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性；而數(shù)據(jù)網(wǎng)又可以劃分為接入層、匯聚層及骨干層三個(gè)部分，接入層及匯聚層的路由器分別設(shè)置在鐵路通信站、車站站房或樞紐位置，具有接入遠(yuǎn)端用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的及匯聚數(shù)據(jù)等功能[2]。

這些功能都以業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的匯聚及專線透?jìng)餍阅転榛A(chǔ)；域名、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)及IP地址設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素，其中在鐵路工作站通過(guò)綜合布線方式構(gòu)建的局域網(wǎng)，可以共享通信鏈路及網(wǎng)絡(luò)，廣域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)客運(yùn)專線調(diào)度所同鐵路客運(yùn)沿線基層站鏈路的連接。

二、鐵路客運(yùn)專線通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)的通道要求與接口設(shè)計(jì)

在鐵路客運(yùn)專線中應(yīng)用通信技術(shù)，在構(gòu)建的通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)基礎(chǔ)上，可以將廣域連接交換變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，使得低速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性大大增強(qiáng)，同時(shí)還可以進(jìn)行相應(yīng)的視頻監(jiān)控和管理，加強(qiáng)多種業(yè)務(wù)之間的聯(lián)系，使信息交換平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)更加高效化和安全化[4]。

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的可變寬業(yè)務(wù)、固定帶寬業(yè)務(wù)，前者可以在基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)中借助傳輸通道完成，而后者需要將MSTP設(shè)備在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)調(diào)度及承載性能，GSM-R移動(dòng)通信平臺(tái)承載多種鐵路業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，為運(yùn)輸調(diào)度指揮、設(shè)備維護(hù)及安全管理提供移動(dòng)語(yǔ)音通信、短消息、電路域及分組域數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)[5]。鐵路客運(yùn)專線通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)的通道要求詳見(jiàn)表1。

三、結(jié)語(yǔ)

第5篇

摘要：隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁進(jìn)，為保證有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個(gè)功能完善的、技術(shù)構(gòu)成先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。主要介紹了在現(xiàn)實(shí)的鐵路通信工程建設(shè)中，我們應(yīng)該注意的問(wèn)題。

一、鐵路傳輸技術(shù)

1.1SDH傳輸技術(shù)

SDH是取代PDH的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制，主要針對(duì)光纖傳輸，是在SONET的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成的。它把信號(hào)固定在幀結(jié)構(gòu)中，復(fù)用后以一定的速率在光纖上傳送。SDH是在電路層上對(duì)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用和上下。論文百事通當(dāng)帶著信號(hào)的光纖通ODF(光纖分配架)進(jìn)入ADM時(shí)，信號(hào)必須通過(guò)O/E轉(zhuǎn)換和設(shè)備上的支路卡才能下成2Mb/s的基本電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)通信電纜和DDF(數(shù)字配線架)接到用戶接口或基站BTS(基站收發(fā)信機(jī))。

1.2ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

ATM是一種基于信元的交換和復(fù)用技術(shù)，即一種轉(zhuǎn)換模式，在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長(zhǎng)度的信元傳輸聲音、數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)。每個(gè)信元有53個(gè)字節(jié)，開(kāi)頭的五個(gè)字節(jié)為信頭，用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息，后面的48個(gè)字節(jié)用以傳輸信息。利用標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的這種數(shù)據(jù)包，通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，這比軟件更快速、經(jīng)濟(jì)、便宜。同時(shí)，ATM工作速度有很大的伸縮性，在光纜上可以超過(guò)2.5Gbps。

在網(wǎng)絡(luò)傳輸中，為了使多個(gè)用戶共享高速線路，通常采用時(shí)分復(fù)用方式。時(shí)分復(fù)用方式又可分為同步傳輸模式和異步傳輸模式。在數(shù)字通信中通常采用同步傳輸模式，這種傳輸模式把時(shí)間劃分為一個(gè)個(gè)相等的片段，成為時(shí)隙，一定量的時(shí)隙組成一個(gè)幀，一個(gè)信道在一個(gè)幀里占用一個(gè)時(shí)隙，一個(gè)用戶占用一個(gè)或多個(gè)信道。而在異步傳輸模式中，各終端之間不存在共同的時(shí)間參考，各個(gè)時(shí)隙沒(méi)有固定的占用者。在ATM中時(shí)隙有固定的長(zhǎng)度而且比較短，一個(gè)時(shí)隙傳輸一個(gè)信元，每一個(gè)信元相當(dāng)一個(gè)分組。各信道根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小和排列規(guī)則來(lái)占用時(shí)隙，信息量大的信道占用的時(shí)隙多。

1.3MSTP傳輸技術(shù)

MSTP依托于SDH平臺(tái)，可基于SDH多種線路速率實(shí)現(xiàn)，包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面，MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統(tǒng)的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口，繼續(xù)滿足TDM業(yè)務(wù)的需求；另一方面，MSTP提供ATM處理、以太網(wǎng)透?jìng)鳌⒁蕴W(wǎng)二層交換、RPR處理、MPLS處理等功能來(lái)滿足對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。

1.4RTKGPS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

隨著GPS無(wú)驗(yàn)潮測(cè)深技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，傳統(tǒng)電臺(tái)數(shù)據(jù)鏈的傳輸模式已不能滿足長(zhǎng)距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)取代UHF電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，它傳輸距離遠(yuǎn)，信號(hào)穩(wěn)定，抗干擾性強(qiáng)，已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)男聦櫋?/p>

通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)GPRS，是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來(lái)的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)，GSM是一種使用撥號(hào)方式連接的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式。GPRS利用現(xiàn)有通信網(wǎng)的設(shè)備，通過(guò)在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加一些硬件和軟件升級(jí)，形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)邏輯實(shí)體。

1.5WDM傳輸技術(shù)

WDM(或DWDM)是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(zhǎng)信號(hào)的技術(shù)。其主要過(guò)程是將各種波長(zhǎng)的信號(hào)用光發(fā)射機(jī)發(fā)送后，復(fù)用在一根光纖上，在節(jié)點(diǎn)處再對(duì)耦合的信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用。WDM(或DWDM)系統(tǒng)在信號(hào)的上下上既可以使用ADM、DXC，也可以使用全光的OADM和0XC，WDM(或DWDM)是基于光層上的復(fù)用，它和SDH在電層上的復(fù)用有著很大的區(qū)別。同時(shí)，通過(guò)OADM進(jìn)行光信號(hào)的直接上下，無(wú)需經(jīng)過(guò)O/E轉(zhuǎn)換，而擁有EDFA的WDM(或DWDM)可以進(jìn)行較長(zhǎng)距離的光傳輸而不需要光中繼。

二、接入網(wǎng)技術(shù)

隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求，鐵路部門必須采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無(wú)線通信的傳輸和接入方式，實(shí)現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級(jí)，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，由于原有用戶銅纜接入的普遍性和現(xiàn)在光纖技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)建設(shè)就必須考慮通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展，這就決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。接入網(wǎng)從接入方式上可分為有線接入和無(wú)線接入。

2.1有線接入技術(shù)

(1)高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。

通過(guò)2-3對(duì)雙絞線雙向?qū)ΨQ傳送基群數(shù)字速率信號(hào)，傳送距離為3km-5km，上行速率與下行速率相等。通過(guò)回波抵消技術(shù)實(shí)現(xiàn)在一對(duì)雙絞線上全雙工傳輸，通過(guò)特定的編碼和調(diào)制方式提高傳輸質(zhì)量，用多線對(duì)并行傳輸，以降低每對(duì)雙絞線上的傳輸速率，增加無(wú)中繼傳輸距離。

(2)非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。

它的上行速率和下行速率不相等，下行速率可高達(dá)(9-10)Mbit/s，上行速率只有數(shù)十或數(shù)百kbit/s，此技術(shù)適用于視頻點(diǎn)播VOD系統(tǒng)；其高速下行信道可向家庭用戶提供多路的數(shù)字圖像信號(hào)及低速語(yǔ)音信號(hào)，而上行信道用于傳送用戶控制信號(hào)。ADSL的優(yōu)勢(shì)在于它幾乎不需要對(duì)現(xiàn)有的對(duì)1雙絞線作任何改動(dòng)就可獲得高傳輸速率。

(3)混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。

它是基于有線電視系統(tǒng)CATV發(fā)展起來(lái)的。在有線電視中心與地區(qū)中心、地區(qū)中心與光節(jié)點(diǎn)之間采用光纖連接，光節(jié)點(diǎn)與用戶設(shè)備之間采用同軸電纜連接。其主要是使用副載波調(diào)制，將CATV原有的單向傳輸系統(tǒng)改造成雙向傳輸系統(tǒng)。HFC可以充分利用現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行少量投資，就可形成一個(gè)支持多種業(yè)務(wù)的寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。

(4)光纖用戶環(huán)路技術(shù)。

以光纖為主要傳輸媒介，根據(jù)光纖向用戶延伸的距離，可以分為FTTC(光纖到路邊)，F(xiàn)TTB(光纖到大樓)，F(xiàn)TTH(光纖到家)等。FTTB是用戶接入信息高速公路的最終理想目標(biāo)，但根據(jù)現(xiàn)有通信發(fā)展的實(shí)際，F(xiàn)TTC、FTTB與銅纜相結(jié)合的用戶接入，雖然是有過(guò)渡性質(zhì)的折衷方案，但價(jià)格相對(duì)經(jīng)濟(jì)，并且在時(shí)機(jī)成熟時(shí)易擴(kuò)展到FTTH，所以是現(xiàn)實(shí)并且可行的。

2.2無(wú)線接入技術(shù)

無(wú)線接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無(wú)線傳輸媒介，為用戶提供固定終端業(yè)務(wù)和移動(dòng)終端業(yè)務(wù)。無(wú)線接入可分為固定接入和移動(dòng)接入兩大類。其基本結(jié)構(gòu)由控制器、基站和用戶終端設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)用技術(shù)主要包括微波1點(diǎn)多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無(wú)線接人由于其靈活方便易于建設(shè)，目前已得到極大的重視。

集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過(guò)無(wú)線撥號(hào)的方式把一組信道自動(dòng)最優(yōu)地動(dòng)態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，最大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險(xiǎn)等場(chǎng)合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問(wèn)題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營(yíng)管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動(dòng)通信方式的首選類型。

三、結(jié)語(yǔ)

鐵路通信網(wǎng)是保證行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具，我國(guó)鐵路引入現(xiàn)代通信技術(shù)還不久，對(duì)鐵路通信工程建設(shè)還需要一段時(shí)間對(duì)其了解、分析和試驗(yàn)，對(duì)其中所要注意的問(wèn)題，特別是技術(shù)問(wèn)題要認(rèn)真對(duì)待，只有這樣才能為鐵路通信現(xiàn)代化作出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁培超.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].科技資訊，2008.

第6篇

1.1數(shù)字無(wú)線電臺(tái)應(yīng)用

目前，鐵路常用的數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要有450MHz、400MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)。450MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要用于普速鐵路列車無(wú)線調(diào)度通信、調(diào)度命令和無(wú)線車次號(hào)校核信息傳送，400MHz數(shù)字無(wú)線電臺(tái)主要用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信。國(guó)家規(guī)定給鐵路的450MHz、400MHz頻點(diǎn)有限，需要各鐵路局申請(qǐng)額外頻點(diǎn)才能滿足站場(chǎng)無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)需求。鐵路總公司鐵運(yùn)函[2014]31號(hào)要求，貨車列尾裝置可采用GSM-R/400MHz雙模列尾裝置，在非GSM-R鐵路區(qū)段，列尾無(wú)線通信使用400MHz頻率；站場(chǎng)無(wú)線調(diào)車?yán)^續(xù)使用鐵路專用的400MHz頻段頻率。在編組站，規(guī)劃分配的400MHz專用頻率資源不足，無(wú)法滿足運(yùn)用需求時(shí)，由各鐵路局無(wú)線電主管部門負(fù)責(zé)向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線電管理部門申請(qǐng)400MHz額外的頻率。對(duì)于當(dāng)前使用450～470MHz頻段頻率用于鐵路養(yǎng)護(hù)維修、生產(chǎn)組織、監(jiān)控監(jiān)測(cè)、公安保衛(wèi)、應(yīng)急保障等各類區(qū)域性普通無(wú)線電對(duì)講通信業(yè)務(wù)，應(yīng)結(jié)合更新改造退出450～470MHz頻率。需要繼續(xù)使用的業(yè)務(wù)，由鐵路局統(tǒng)一向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線管理部門申請(qǐng)400MHz、150MHz、160MHz的頻率。鐵路總公司規(guī)定，對(duì)涉及車地人員之間相互通信的業(yè)務(wù)，為簡(jiǎn)化終端設(shè)備的配置，宜優(yōu)先規(guī)劃申請(qǐng)400MHz頻率，以便與總公司規(guī)劃的跨局通信業(yè)務(wù)頻率工作在同一頻段。站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用無(wú)線電臺(tái)通信，則會(huì)造成無(wú)線設(shè)備設(shè)置分散、數(shù)量多、無(wú)法集中維護(hù)和管理。而且，無(wú)線電臺(tái)通信不適應(yīng)高速率、高帶寬的車地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，不能滿足未來(lái)站場(chǎng)的自動(dòng)化、智能化、高帶寬業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

1.2數(shù)字集群無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用

集群通信，即無(wú)線專用調(diào)度通信系統(tǒng)，早期，集群通信從“一對(duì)一”的對(duì)講機(jī)形式、同頻單工組網(wǎng)形式、異頻雙工組網(wǎng)形式以及進(jìn)一步帶選呼的系統(tǒng)，發(fā)展到多信道用戶共享的調(diào)度系統(tǒng)，并在政府部門、警務(wù)、鐵路、地鐵、電力、民航等各行各業(yè)的指揮調(diào)度中發(fā)揮了重要作用。國(guó)際上數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)主要有TETRA、iDEN和FHMA3種較為先進(jìn)的技術(shù)體制，由于這3種技術(shù)體制構(gòu)成的無(wú)線通信系統(tǒng)互通性不太理想，主要用于地鐵、航空、公安等專網(wǎng)應(yīng)用，未在鐵路領(lǐng)域獲得推廣應(yīng)用。近年來(lái)，隨著數(shù)字移動(dòng)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）制定，我國(guó)無(wú)線設(shè)備供貨商根據(jù)數(shù)字移動(dòng)無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）為各企業(yè)用戶提供DMR數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備。DMR標(biāo)準(zhǔn)是完全公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)擁有眾多供應(yīng)商支持，國(guó)內(nèi)設(shè)備廠家生產(chǎn)的400MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)已在部分鐵路站場(chǎng)獲得應(yīng)用。鐵路使用的400MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)主要采用403～470MHz頻段的專用頻點(diǎn)，通過(guò)數(shù)字通道實(shí)現(xiàn)基站與IP控制服務(wù)器間的連接，控制臺(tái)、運(yùn)用服務(wù)器與IP控制服務(wù)器連接，構(gòu)成站場(chǎng)無(wú)線通信平臺(tái)，可提供同頻單工或異頻雙工方式，根據(jù)站場(chǎng)業(yè)務(wù)特性要求進(jìn)行業(yè)務(wù)與頻點(diǎn)綁定，也可以各業(yè)務(wù)采用公共頻點(diǎn)通信。400MHz的DMR數(shù)字集群無(wú)線通信系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)人員間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)講功能，以及移動(dòng)終端與固定終端或移動(dòng)終端與移動(dòng)終端間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)低速率數(shù)據(jù)信息傳送。站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用400MHz集群無(wú)線通信，其無(wú)線設(shè)備可以集中設(shè)置、減少設(shè)備數(shù)量、并能集中維護(hù)和管理，最適用于解決站場(chǎng)平面調(diào)車業(yè)務(wù)和無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)，以及綜合自動(dòng)化SAM系統(tǒng)車地信息傳送。但是，不適應(yīng)高速率、高帶寬的車地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，頻點(diǎn)也受限于國(guó)家規(guī)定給鐵路的400MHz頻點(diǎn)，系統(tǒng)能提供的業(yè)務(wù)容量有限。

1.3GSM-R移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用

GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)作為中國(guó)鐵路列車無(wú)線通信主要采用的技術(shù)，鐵路總公司已建立了一整套相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。在中國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專線、重載鐵路、城際鐵路或部分普速鐵路均選擇GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)構(gòu)建鐵路無(wú)線通信系統(tǒng)，主要用于列車無(wú)線調(diào)度語(yǔ)音通信，以及調(diào)度命令、車次號(hào)校核、列控信息、機(jī)車同步操控等數(shù)據(jù)信息傳送。GSM-R系統(tǒng)包括移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、無(wú)線子系統(tǒng)（BSS）、無(wú)線終端、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）等部分。其中，移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）由鐵路總公司統(tǒng)一設(shè)置2套，互為冗余，作為全路GSM-R系統(tǒng)共用。在鐵路總公司各鐵路局設(shè)置移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）各1套設(shè)備，根據(jù)用戶需求在鐵路沿線、車站、樞紐設(shè)置無(wú)線子系統(tǒng)（BSS），配置相應(yīng)的無(wú)線終端設(shè)備。雖然，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)鐵路沿線和車站統(tǒng)一的綜合無(wú)線通信系統(tǒng)平臺(tái)，提供列車無(wú)線調(diào)度通信、站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信語(yǔ)音和低速數(shù)據(jù)信息傳送，設(shè)備能集中維護(hù)和管理。但是，由于GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻點(diǎn)有限，站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用GSM-R的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)會(huì)造成信道占用很大，現(xiàn)有的頻點(diǎn)不夠使用，當(dāng)站場(chǎng)靠近正線鐵路或通過(guò)正線列車時(shí)，會(huì)對(duì)列車調(diào)度指揮系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)未被全面應(yīng)用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。目前，只能適用于解決站場(chǎng)部分語(yǔ)音業(yè)務(wù)，以及低速率、時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)信息傳送。

1.4WLAN無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

WLAN無(wú)線局域網(wǎng)是指利用無(wú)線通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WLAN無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)使用戶擺脫各種線路的束縛，可以隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)。WLAN（Wi-Fi）無(wú)線通信可采用2.4GHz或者5.8GHz通信頻段。在鐵路領(lǐng)域，WLAN無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在編組站綜合自動(dòng)化車地?cái)?shù)據(jù)信息無(wú)線傳送。采用2.4GHz頻段和IEEE802.11g、IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化CIPS調(diào)機(jī)業(yè)務(wù)等信息傳送需求。綜合自動(dòng)化WLAN無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)主要由WLAN終端設(shè)備、接入點(diǎn)設(shè)備（AP）、接入控制點(diǎn)設(shè)備（AC）、PORTAL服務(wù)器、RADIUS認(rèn)證服務(wù)器、用戶認(rèn)證信息數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)等組成。由于WLAN無(wú)線局域網(wǎng)頻點(diǎn)是公眾頻點(diǎn)，將會(huì)受到外界終端設(shè)備的干擾，列車遮擋物影響，以及缺乏站場(chǎng)無(wú)線對(duì)講業(yè)務(wù)、無(wú)線調(diào)車等業(yè)務(wù)的終端設(shè)備支持。因此，WLAN無(wú)線局域網(wǎng)不適用于涉及行車安全的鐵路調(diào)車業(yè)務(wù)，不適應(yīng)未來(lái)站場(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

1.5LTE移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用

LTE移動(dòng)通信技術(shù)是鐵路下一代寬帶無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展方向，比較適用于寬帶數(shù)據(jù)信息無(wú)線傳輸。LTE有TD-LTE與FD-LTE兩種不同的制式，雖然總體上都滿足大帶寬的數(shù)據(jù)通信需求，但也存在很多不同。FD-LTE是在分離的兩個(gè)對(duì)稱頻率信道上進(jìn)行接收和發(fā)送，依靠頻率來(lái)區(qū)分上下行鏈路。TD-LTE是用時(shí)間來(lái)分離接收和發(fā)送信道，接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時(shí)隙作為信道的承載，可以根據(jù)上下行的數(shù)據(jù)大小動(dòng)態(tài)進(jìn)行分配，對(duì)于頻率信道的利用率更好。未來(lái)鐵路移動(dòng)通信采用TD-LTE的概率較大。目前，在朔黃鐵路已引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于列車同步操控、列車無(wú)線調(diào)度通信系統(tǒng)構(gòu)成；在部分鐵路局站引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于站場(chǎng)貨檢、車號(hào)等無(wú)線對(duì)講和作業(yè)信息傳送；在鄭州地鐵引入TD-LTE集群技術(shù)用于車地間PIS信息和視頻監(jiān)控圖像傳送。工信部根據(jù)《中華人民共和國(guó)無(wú)線電頻率劃分規(guī)定》及我國(guó)頻譜使用情況，確定使用1447～1467MHz頻段建設(shè)時(shí)分雙工（TDD）工作方式的寬帶數(shù)字集群專網(wǎng)系統(tǒng)。而1785～1805MHz頻段，則主要用于本地公眾網(wǎng)接入，對(duì)確有需要的本地專網(wǎng)也可用于無(wú)線接入，具體頻率指配和無(wú)線電臺(tái)站管理工作，由各省、自治區(qū)、直轄市無(wú)線電管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。在同一地區(qū)給一具有無(wú)線接入業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)權(quán)的公眾網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商或?qū)＞W(wǎng)單位指配的頻率寬帶一般不超過(guò)5MHz。未來(lái)，在鐵路領(lǐng)域，可以考慮申請(qǐng)使用1785～1805MHz頻段的5MHz帶寬用于站場(chǎng)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。TD-LTE支持1.8G/1.4G/400M專用頻段，覆蓋增強(qiáng)算法、高增益定向天線、高終端發(fā)射功率，多方式天線組網(wǎng)。TD-LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)性好，支持350km/h，具有完善的QoS業(yè)務(wù)保障，可二次開(kāi)發(fā)定制終端、調(diào)度臺(tái)、無(wú)線通信模塊等；可提供調(diào)度通信語(yǔ)音業(yè)務(wù)、低速率或高速率數(shù)據(jù)信息傳送業(yè)務(wù)，是一個(gè)比較完善的綜合無(wú)線通信系統(tǒng)解決方案。LTE移動(dòng)通信技術(shù)在鐵路調(diào)度通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用正在研究開(kāi)發(fā)階段，在站場(chǎng)或編組站中的無(wú)線調(diào)車、無(wú)線對(duì)講、綜合自動(dòng)化信息無(wú)線傳送系統(tǒng)中尚未被應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

2未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信系統(tǒng)技術(shù)選擇

站場(chǎng)或編組站作業(yè)范圍比較獨(dú)立，技術(shù)作業(yè)業(yè)務(wù)較多，綜合上述幾種無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用介紹，以及應(yīng)用于站場(chǎng)多種業(yè)務(wù)情況下的可適用性進(jìn)行分析，結(jié)合無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展，選擇TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)作為未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線通信技術(shù)。TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)已在鐵路和地鐵領(lǐng)域獲得應(yīng)用，具有技術(shù)實(shí)用性和先進(jìn)性，系統(tǒng)安全可靠，具備集中監(jiān)測(cè)和維護(hù)管理，能滿足站場(chǎng)各類業(yè)務(wù)綜合承載能力和未來(lái)各業(yè)務(wù)信息化、智能化發(fā)展需求。鐵路局可以申請(qǐng)使用1785～1805MHz頻段的5MHz帶寬合法頻點(diǎn)用于站場(chǎng)無(wú)線通信業(yè)務(wù)。站場(chǎng)無(wú)線通信使用TD-LTE數(shù)字集群系統(tǒng)，可將公網(wǎng)MME、HSS、S-GW以及P-GW等多個(gè)網(wǎng)元合并為一個(gè)網(wǎng)元eCN，使其小型化，降低核心網(wǎng)成本，可以有效的節(jié)約近期工程投資，為將來(lái)鐵路正線引入LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用預(yù)留互聯(lián)互通條件。TD-LTE數(shù)字集群通信系統(tǒng)主要由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線子系統(tǒng)和無(wú)線終端組成。其中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置TD-LTE核心網(wǎng)設(shè)備，核心網(wǎng)設(shè)備通過(guò)交換機(jī)等設(shè)備與各種業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器相連；無(wú)線子系統(tǒng)根據(jù)站場(chǎng)覆蓋和業(yè)務(wù)需求在鐵路站場(chǎng)內(nèi)設(shè)置，無(wú)線子系統(tǒng)設(shè)備包括LTE基站設(shè)備BBU（BasebandUnit）和RRU（RadioRemoteUnit）設(shè)備；根據(jù)需要配置相應(yīng)的無(wú)線終端。

3結(jié)束語(yǔ)

第7篇

某運(yùn)站處于國(guó)家鐵路運(yùn)輸網(wǎng)和城市運(yùn)輸網(wǎng)的樞紐位置，決定著該城市交通業(yè)的發(fā)展，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展最迅速的區(qū)域。因此，該客運(yùn)站的存在使得這一城市成為了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、城市化水平高的國(guó)際化大都市，這便又反過(guò)來(lái)促進(jìn)了運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。但這一現(xiàn)狀的存在，也使得城市用地十分緊張，并且環(huán)境污染也比較嚴(yán)重。這便需要我們發(fā)展綠色、環(huán)保、占地面積小、運(yùn)輸效率高的鐵路干線。

2客運(yùn)專線通信技術(shù)介紹

現(xiàn)今，應(yīng)用范圍較廣的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)技術(shù)包括純IP技術(shù)、IP/ATMoverSDH技術(shù)、純ATM技術(shù)等。2.1純ATM技術(shù)這一技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)是光纖網(wǎng)絡(luò)的成熟，在光纖基礎(chǔ)上設(shè)立的ATM數(shù)據(jù)網(wǎng)可以承載多項(xiàng)業(yè)務(wù)，并且能促進(jìn)QOS的發(fā)展，在我國(guó)發(fā)展的也比較成熟。可是，這一技術(shù)的協(xié)議存在很大的缺點(diǎn)，比如IP傳輸效率過(guò)低、成本高、推廣性差等。2.2純IP技術(shù)這一技術(shù)是在前兆以太網(wǎng)路由器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，所建成的純IP數(shù)據(jù)網(wǎng)，有著端口容量大、傳輸方便、協(xié)議便捷等多方面的優(yōu)勢(shì)，不過(guò)它所產(chǎn)生的QOS不夠嚴(yán)謹(jǐn)，很多協(xié)議也不夠科學(xué)，所以安全性低、管理難度也很高。2.3IP/ATMoverSDH技術(shù)這一技術(shù)是在MSTP的基礎(chǔ)上發(fā)展進(jìn)步的，借助光纖產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)后，再制造出IP/ATM接口，并將其聯(lián)系起來(lái)組成數(shù)據(jù)網(wǎng)，以完成數(shù)據(jù)的傳輸工作。IP/ATMoverSDH技術(shù)現(xiàn)今已經(jīng)十分完善和健全，并且可調(diào)動(dòng)性很強(qiáng)，管理水平也比較高，發(fā)展前景良好。

3客運(yùn)專線通信技術(shù)的應(yīng)用方案

3.1傳輸網(wǎng)的架構(gòu)

在設(shè)立傳輸組網(wǎng)時(shí)，要將工作分為三層逐步開(kāi)展，這三層是匯聚層、骨干層和接入層。這三者中的重點(diǎn)是骨干層，其中的多個(gè)傳輸核心節(jié)點(diǎn)主要是為了進(jìn)行多業(yè)務(wù)處理以及大顆粒業(yè)務(wù)的調(diào)度工作，骨干層對(duì)于安全性和穩(wěn)定性的要求是很高的，通常用10Gb/s的網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成傳輸工作。傳輸設(shè)施中存在很多核心節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)，它們可以完成業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)以及聚集工作。接入層中的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)匯聚節(jié)點(diǎn)來(lái)聚集到一處，這樣便能夠使接入節(jié)點(diǎn)有運(yùn)輸通道。匯聚層必須具有很強(qiáng)的匯聚性能和處理交叉業(yè)務(wù)的功能，并且需要有很好的擴(kuò)展性，通常將622Mb/s的網(wǎng)絡(luò)作為傳輸設(shè)施。接入層包括多個(gè)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，因此接入方式也十分多樣，可以處理好多種業(yè)務(wù)，必須在接入層安裝多種多樣的接口。現(xiàn)今，網(wǎng)絡(luò)傳輸業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)是由語(yǔ)音傳輸轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字傳輸，因此，要結(jié)合數(shù)字傳輸?shù)母黜?xiàng)要求要對(duì)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善，并結(jié)合業(yè)務(wù)的流向以及流量來(lái)開(kāi)展組織工作，不斷提高傳輸水平。最重要的是，要增加大顆粒組織管理的比重，實(shí)現(xiàn)高速度下的通道連接工作。需跨環(huán)的業(yè)務(wù)多或者是調(diào)度大時(shí)，通常選擇多光口的SDH設(shè)施作為節(jié)點(diǎn)。

3.2匯聚層的組網(wǎng)設(shè)計(jì)

顧名思義，匯聚層的組成就是匯聚節(jié)點(diǎn)，它主要是梳理、聚集該范圍中的各種業(yè)務(wù)，以增強(qiáng)業(yè)務(wù)的調(diào)度能力，并且該層次能夠避免接入點(diǎn)直接引入核心層而產(chǎn)生的主干光纖消耗、跨度增大等問(wèn)題。建設(shè)匯聚層的網(wǎng)絡(luò)是多采取分波工藝、RPR以及MSTP工藝，尤其是MSTP工藝的應(yīng)用，能夠促進(jìn)TDM性能的發(fā)揮，并且使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)男侍岣撸ＷC寬帶良好的工作性能。借助MSTP的匯聚以及交換性能，能夠減少匯聚節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，降低建設(shè)成本。今后鐵路的發(fā)展進(jìn)步中，將廣泛地應(yīng)用TDM業(yè)務(wù)，為了順應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì)，我們便會(huì)將MSTP作為重要工作傳輸工藝。在處理IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，便會(huì)應(yīng)用到RPR技術(shù)，這樣能夠使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸效率顯著提高，并且能夠產(chǎn)生不同級(jí)別的業(yè)務(wù)類型，能夠更好地滿足用戶的多樣化要求。

3.3骨干層的組網(wǎng)設(shè)計(jì)

骨干層網(wǎng)絡(luò)的組成為核心節(jié)點(diǎn)，它的功能是聯(lián)系鐵路樞紐區(qū)域以及容量較大的中繼電路，所以要求其工作時(shí)有很高的穩(wěn)定性，并且對(duì)于安全等級(jí)的要求也很高。在建設(shè)骨干層時(shí)我們大多使用MSTP或者是波分工藝，但是核心設(shè)施的節(jié)點(diǎn)不多時(shí)，它的收斂度便會(huì)增強(qiáng)，這時(shí)便可應(yīng)用40G設(shè)施來(lái)完成10G大顆粒業(yè)務(wù)的傳輸。我國(guó)的SDH設(shè)施起步較早，在這一前提下，MSTP的建設(shè)成本也大大減小，并且有著很完善的網(wǎng)絡(luò)寬帶和網(wǎng)絡(luò)保護(hù)功能，可承載POS端口、IP端口和傳統(tǒng)的SDH端口。若地區(qū)的業(yè)務(wù)量很多，則使用波分技術(shù)建設(shè)骨干層較為適宜。這種技術(shù)能夠把傳輸層的骨干層和組網(wǎng)IP寬帶聚集到一個(gè)波分物理平臺(tái)內(nèi)，然后借助這個(gè)平臺(tái)內(nèi)的波長(zhǎng)完成MSTP業(yè)務(wù)、SDH業(yè)務(wù)、IP寬帶業(yè)務(wù)的承載工作。這樣的工作方式不僅能夠最大化地利用資源，還能提升寬帶的效率。另外，波分技術(shù)能夠產(chǎn)生一個(gè)具有保護(hù)作用的波長(zhǎng)通道，并借助QOS來(lái)完成業(yè)務(wù)的傳輸，保證IP網(wǎng)絡(luò)的安全工作。使用波分技術(shù)構(gòu)件的骨干層可以保證以后物理平臺(tái)進(jìn)化工作的順利進(jìn)行，避免各種融合問(wèn)題的產(chǎn)生。骨干層網(wǎng)絡(luò)的分布式控制方式，可以使用OXC技術(shù)完成組網(wǎng)的工作。但這一業(yè)務(wù)還不夠完善，所以要不斷提高其工作質(zhì)量。結(jié)合該客運(yùn)站的運(yùn)行狀況，分別在A、B、C三個(gè)區(qū)域各設(shè)置一套10G傳輸設(shè)備，共同構(gòu)成兩個(gè)STM-641+1自愈性鏈性傳輸系統(tǒng)。在建設(shè)骨干層的傳輸系統(tǒng)時(shí)要用到OPtixOSN7500設(shè)施，它不僅有著MSTP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還能夠和之前的MSTP、SDH網(wǎng)絡(luò)很好地融合，所以在現(xiàn)今的工作過(guò)程中應(yīng)用廣泛。

3.4接入層的組網(wǎng)設(shè)計(jì)

建設(shè)接入層時(shí)使用的傳輸設(shè)施是OPTIXOSN2000，這一設(shè)施屬于較先進(jìn)的傳輸設(shè)施，有著噪音小、耗能小、環(huán)境友好等許多優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)镻DH、SDH、Ethernet等設(shè)施的工作提供保障，且該設(shè)施具備5Gbit/s的低階交叉能力、10Gbit/s的高階交叉能力以及4Gbit/s（26*26VC-4）的接入能力。在本客運(yùn)系統(tǒng)的牽引變電所、通信基站、AT所、分區(qū)所、信號(hào)中繼站等節(jié)點(diǎn)均安裝了健全的622Mb/s的傳輸設(shè)備，組成了18個(gè)STM-4環(huán)形傳輸系統(tǒng)，且相鄰信號(hào)中繼站及站間奇數(shù)基站都設(shè)立了STM-4復(fù)用段保護(hù)環(huán)，在牽引變電所、AT所、分區(qū)所和偶數(shù)基站之間建立了STM-4復(fù)用段保護(hù)環(huán)。

4結(jié)語(yǔ)

第8篇

本文作者：賀偉工作單位：中鐵電氣化局集團(tuán)第三工程有限公司

施工技術(shù)要點(diǎn)的把握是工程管理人員開(kāi)展相關(guān)質(zhì)量控制工作、體現(xiàn)出質(zhì)量控制工作的系統(tǒng)性的前提。而就鐵路通信工程而言，鐵路通信工程的施工要點(diǎn)主要就集中在光纜線路和電纜線路兩類線路之間。光纜線路和電纜線路的施工是貫通著整個(gè)鐵路通信工程一項(xiàng)重要工作，也是整個(gè)鐵路通信系統(tǒng)的最主要安全保障。如何更好地控制電纜線路和光纜線路的施工，已經(jīng)成為了現(xiàn)今每一個(gè)鐵路通信工程工程管理人員都應(yīng)考慮的一個(gè)問(wèn)題了。

光纜線路埋設(shè)方式的選擇光纜線路的埋設(shè)工作是整個(gè)光纜線路施工的最主要工作，同時(shí)，由于光纜線路貫通著整個(gè)鐵路通信工程的，所以其埋設(shè)的方式的選擇往往也會(huì)影響到整個(gè)工程的正常開(kāi)展。因此，施工人員在進(jìn)行線路埋設(shè)的過(guò)程中應(yīng)該盡量避免線路的重疊，充分保證整個(gè)工程開(kāi)展的合理搭配。這就要求施工設(shè)計(jì)書的設(shè)計(jì)人員在對(duì)光纜線路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須有一個(gè)全局的掌控能力和相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn)，并召集施工過(guò)程中各環(huán)節(jié)各工種的負(fù)責(zé)人開(kāi)展相關(guān)的施工座談會(huì)，對(duì)光纜線路的埋設(shè)施工過(guò)程中所可能影響到的施工問(wèn)題進(jìn)行全方位地解析，并根據(jù)各施工負(fù)責(zé)人的施工建議進(jìn)行整合，充分保證整個(gè)施工項(xiàng)目的順利開(kāi)展。

嚴(yán)格控制線路埋設(shè)施工在埋設(shè)方式確定、相應(yīng)設(shè)計(jì)書出臺(tái)后，施工人員則應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)設(shè)計(jì)書進(jìn)行施工，在讀通讀懂設(shè)計(jì)書的前提下對(duì)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的要點(diǎn)進(jìn)行全方位的控制。從根本上規(guī)范化施工過(guò)程，讓施工設(shè)計(jì)落到實(shí)處，避免因?yàn)槭┕さ牟划?dāng)而造成預(yù)計(jì)之外的施工事故發(fā)生。

實(shí)際化線路開(kāi)挖回填工作對(duì)于光纜線路的開(kāi)挖和回填，應(yīng)盡量依照相關(guān)的施工設(shè)計(jì)要求進(jìn)行開(kāi)挖回填，但在這過(guò)程中，施工人員也應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)設(shè)計(jì)書所要求的開(kāi)挖回填工作進(jìn)行客觀合理的可行性分析，如發(fā)現(xiàn)不可行，則應(yīng)立即上報(bào)，確保整個(gè)施工更具實(shí)效。選擇合適工藝通信光纜接續(xù)及引入光纜纖芯接續(xù)可采用自動(dòng)熔接機(jī)進(jìn)行電弧熔接工藝，光纖接頭處用加強(qiáng)熱縮管保護(hù)，外護(hù)套接續(xù)采用光纜接頭盒接續(xù)，光纜接續(xù)必須認(rèn)真執(zhí)行操作工藝的要求。接續(xù)環(huán)境的控制光纖接續(xù)的環(huán)境必須整潔，接續(xù)作業(yè)過(guò)程中應(yīng)特別注意防塵、防潮和防震。光纜各連接部位及工具、材料應(yīng)保持清潔，確保接續(xù)質(zhì)量和密封效果；15)進(jìn)行光纖接續(xù)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行雙向監(jiān)測(cè)，雙向平均接續(xù)衰耗值合格后，才允許按工藝要求收容于接頭盒內(nèi)，接頭盒安裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行雙向復(fù)測(cè)，無(wú)變化后，才能按要求放置保護(hù)。

第9篇

本文作者：周劍工作單位：河北沙蔚鐵路有限責(zé)任公司

雷電浪涌破壞雷電浪涌是目前我國(guó)信號(hào)設(shè)備遭受的雷電災(zāi)害中最為常見(jiàn)也是最為主要的一種雷電破壞形式，它是由于信號(hào)設(shè)備中的微電子設(shè)備因遭受到雷電侵?jǐn)_而產(chǎn)生的通訊線路和電源中電流浪涌的不斷應(yīng)用。沖擊波破壞沖擊波破壞主要指的是雷電產(chǎn)生的沖擊波侵入到信號(hào)設(shè)備的高壓線、供電系統(tǒng)、變壓器等設(shè)備所造成的設(shè)備損害。由于雷電沖擊波的電壓非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的承受極限，因此它對(duì)信號(hào)設(shè)備的破壞也是十分徹底和致命的。

在實(shí)際的鐵路信號(hào)設(shè)備的防雷施工操作中，管理作業(yè)人員可以通過(guò)采取以下幾個(gè)方面的措施，來(lái)加強(qiáng)信號(hào)設(shè)備的系統(tǒng)防雷性能和水平，從而確保信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。室外信號(hào)設(shè)備的防雷控制對(duì)鐵路室外信號(hào)設(shè)備的防雷控制措施，主要包括以下幾個(gè)方面：安裝避雷裝置鐵路信號(hào)管理作業(yè)人員要在室外信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)備密集區(qū)域根據(jù)實(shí)際需要安裝避雷裝置（如避雷針、避雷網(wǎng)、避雷線等），以防止信號(hào)設(shè)備、軌道、電纜等遭受到雷電的直接打擊。在安裝避雷裝置時(shí)，一定要選擇合適、恰當(dāng)?shù)奈恢茫涞鼐€的設(shè)置一定要同站場(chǎng)內(nèi)的電纜、鋼軌保持一定的安全距離，通常不能小于20m，以避免避雷裝置引雷后引發(fā)的雷電連鎖感應(yīng)現(xiàn)象。選用屏蔽電纜在連接室外信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備時(shí)，要采用屏蔽電纜進(jìn)行連接。同時(shí)，在施工作業(yè)時(shí)要保證電纜屏蔽接地的良好性。保證接地良好在進(jìn)行鐵路室外信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)備安裝時(shí)，通常將其設(shè)備放置在與大地連接的金屬(最好是鐵質(zhì))盒、箱中，同時(shí)保證金屬盒、箱的接地須良好，以避免室外信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備遭受到雷電電磁脈沖的屏蔽破壞。室內(nèi)信號(hào)設(shè)備的防雷控制鐵路室內(nèi)信號(hào)設(shè)備的防雷控制主要指的是對(duì)建筑物內(nèi)部的弱電設(shè)備進(jìn)行過(guò)電壓的防護(hù)。其措施主要包括合理布線、保護(hù)隔離、屏蔽、等電位連接、設(shè)置過(guò)電壓的保護(hù)裝置等等。具體的操作措施如下：（1）室內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸線采用光纖電纜作為連接各終端供電系統(tǒng)的電路介質(zhì)，以確保測(cè)控技術(shù)和數(shù)據(jù)通信的接口電路流、靈敏、安全。（2）等電位連接。在發(fā)生雷擊時(shí)，雷電的強(qiáng)大電流會(huì)通過(guò)接地體和引下線泄入大地，并在其附近形成放射狀的電位分布，引起入侵電壓對(duì)附近連接電子設(shè)備的高壓電位反擊破壞。這就需要設(shè)置等電位連接來(lái)徹底消除雷電引起的電位差。等電位連接的主要范圍包括對(duì)信號(hào)線、電源線、接地線和金屬管道等的過(guò)壓保護(hù)。在進(jìn)行各個(gè)局部的等電位連接設(shè)置時(shí)，其連接棒必須保持各分棒之間的相互連接，以及與主連接棒的相連。同時(shí)，還要確保電位的均衡連接，使雷電的電流通過(guò)低阻抗通道快速、直接的泄入大地，減輕放射電位對(duì)附近信號(hào)設(shè)備造成的影響。（3）屏蔽干擾。由于造成信號(hào)系統(tǒng)產(chǎn)生浪涌電壓的主要原因是感應(yīng)雷對(duì)信號(hào)設(shè)備的靜電干擾、電磁干擾、電干擾、無(wú)線電干擾，因此要對(duì)鐵路信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行防干擾屏蔽措施。通常情況下，是在在信號(hào)線路的入口處安裝電流保護(hù)裝置，并且其在安裝的方式是串聯(lián)連接，從而對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的浪涌電壓所產(chǎn)生的過(guò)電流起到有效的抑制作用，進(jìn)而防止鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的微電子設(shè)備因過(guò)電流、過(guò)電壓而產(chǎn)生的設(shè)備損壞。（4）設(shè)置電壓保護(hù)器。由于雷電侵害的路線大都是通過(guò)弱電設(shè)備的電源線路入侵的，因此，鐵路信號(hào)相關(guān)管理人員可以在室內(nèi)電子核心機(jī)柜的電源入口處以及其他信號(hào)設(shè)備的電源線路的入口處安裝過(guò)電壓的保護(hù)裝置，來(lái)抑制因浪涌電壓而造成的信號(hào)系統(tǒng)中微電子設(shè)備的損壞。（5）設(shè)置高壓避雷裝置。鐵路信號(hào)系統(tǒng)的相關(guān)管理人員要在高壓電力傳輸信號(hào)相關(guān)線路上設(shè)置專門的高壓避雷裝置，以保證其高壓信號(hào)輸電線路系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定傳輸。

在新時(shí)期的社會(huì)發(fā)展背景下，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代科技水平的高速進(jìn)步，鐵路行業(yè)信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的電子化、信息化程度也在大幅度的提升，這跟信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的防雷工作提出了新的更高程度的要求和挑戰(zhàn)。鐵路相關(guān)管理負(fù)責(zé)人要全面的了解和掌握鐵路信號(hào)系統(tǒng)中雷電災(zāi)害的形式，通過(guò)各種方法提高信號(hào)設(shè)備的防雷水平和能力，從而確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確、高效、安全、可靠