摘要：隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保證行車安全，實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個(gè)功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng),本文通過(guò)本人多年工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)展開(kāi)論述.
　　關(guān)鍵詞：鐵路；通信工程；接入網(wǎng)技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)
　　
　　一、引言
　　隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保證行車安全，實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個(gè)功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)，同時(shí)為滿足出行的旅客在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，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)，適應(yīng)信息社會(huì)的發(fā)展，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。
　　二、鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀
　　由于鐵路列車具有高速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，因而無(wú)線（移動(dòng)通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比重。當(dāng)然，固定位置的車站（場(chǎng)）、單位以及各種固定設(shè)施之間的通信方式，首選方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行組建，同時(shí)應(yīng)考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進(jìn)技術(shù)來(lái)構(gòu)成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價(jià)格合理等光纖通信特有的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有路由迂回、設(shè)備備用等特點(diǎn)，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的可靠性大大提高。另外，采用遠(yuǎn)端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設(shè)備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過(guò)程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來(lái)考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠?yàn)槌鲂械穆每图暗孛嬗脩籼峁┫冗M(jìn)的電信業(yè)務(wù)，并且還需具備便于擴(kuò)容的功能。
　　按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構(gòu)思來(lái)看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過(guò)上述劃分方法進(jìn)行。就鐵路的通信網(wǎng)來(lái)看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無(wú)線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入通信網(wǎng)相似，鐵道部將在未來(lái)的1～2年內(nèi)建成可覆蓋全國(guó)大中城市的鐵路互
　　聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)，組織建設(shè)的可以支持眾多信息服務(wù)的、具有多媒體通信能力的全國(guó)范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，鐵道部將有可能成為我國(guó)第六個(gè)面向大眾的計(jì)算機(jī)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)單位，為鐵路通信走向市場(chǎng)做準(zhǔn)備。
　　三、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。
　　四、鐵路無(wú)線接入網(wǎng)現(xiàn)狀
　　鐵路通信網(wǎng)是為旅客和鐵路公務(wù)、應(yīng)急搶險(xiǎn)、行車維修等人員提供及時(shí)可靠的通信，以提高服務(wù)等級(jí)和運(yùn)輸效率。保證列車的安全，達(dá)到高效運(yùn)營(yíng)而建立的，它是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動(dòng)作業(yè)通信為一體的列車移動(dòng)通信系統(tǒng)。但是鐵路結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)，決定了該系統(tǒng)與公用移動(dòng)通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動(dòng)通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合、以線為主的鏈狀網(wǎng)。
　　鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)能為鐵路各專業(yè)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和各單位信息管理系統(tǒng)提供2M、64K數(shù)據(jù)、ISDN、自動(dòng)電話和音頻等主要業(yè)務(wù)。主要有四個(gè)特點(diǎn)：一是組網(wǎng)方式靈活，保證了鐵路現(xiàn)代通信的高可靠性要求；二是在電路和接口配置上可以根據(jù)鐵路每站業(yè)務(wù)的不同而做到按需配置，在同類業(yè)務(wù)可以在OLT處做到交叉整合向上一級(jí)傳輸，節(jié)約電路和投資；在自動(dòng)電話業(yè)務(wù)中以V5接口提供高集成比用戶接入，為鐵路及鐵通在自動(dòng)電話業(yè)務(wù)需求上有足夠的支持且投資較低；四是在各種低、高速數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、視頻業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)和租用線等多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)方面鐵路光接入網(wǎng)系統(tǒng)適合現(xiàn)有我國(guó)鐵路各車站的信息管理和文化傳播。
　　五、鐵路無(wú)線接入網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)
　　隨著改革的進(jìn)一步深入和社會(huì)信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營(yíng)的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營(yíng)與中國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，參與同中國(guó)電信的競(jìng)爭(zhēng)，使旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的廣大用戶方便地享受信息的服務(wù)。比如隨時(shí)隨地的提供鐵路客貨運(yùn)輸資訊信息、訂購(gòu)火車票等服務(wù)，在列車就能享受語(yǔ)音、傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動(dòng)通信及Internet等服務(wù)。
　　隨著改革的進(jìn)一步深入和社會(huì)信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營(yíng)的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營(yíng)與中國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)。這就要求應(yīng)用先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù)，對(duì)鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的通信系統(tǒng)。
　　一方面，從有線接入部分來(lái)看，客運(yùn)專線正在我國(guó)蓬勃發(fā)展，高速鐵路綜合調(diào)度系統(tǒng)需要數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持；較大的站間距需區(qū)間接人技術(shù)；列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的信息要通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸。通信的實(shí)時(shí)性和各種非通話信息的快速發(fā)展都要求更大的光纖容量。多波長(zhǎng)光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面支持全光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)正在飛速發(fā)展，可以為鐵路通信網(wǎng)絡(luò)提供很好的技術(shù)參考。
　　另一方面，從無(wú)線接人部分來(lái)看，需要做出更好更快的移動(dòng)通信系統(tǒng)。考慮到未來(lái)鐵路發(fā)展對(duì)通信的需求，認(rèn)為在通信系統(tǒng)壽命期內(nèi)，運(yùn)輸會(huì)出現(xiàn)明顯的增加，作為用戶聯(lián)絡(luò)手段的通信系統(tǒng)，在規(guī)劃其指標(biāo)構(gòu)成時(shí)，必須計(jì)算一定的彈性需求。此外還要考慮通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)充性問(wèn)題，選擇便于擴(kuò)容的通信方式。從系統(tǒng)高可靠性的要求出發(fā)，還必須與別的系統(tǒng)(如微波／租用線路等)結(jié)合起來(lái)構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體，以此提供必要的備份。
　　鐵路通信網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)該是向著與公用網(wǎng)相融合的方向，并達(dá)到與公用網(wǎng)的統(tǒng)一。從而使得用戶無(wú)比是在運(yùn)行中的列車上，還是在鐵路網(wǎng)的覆蓋區(qū)域均能夠通過(guò)鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進(jìn)行電話聯(lián)絡(luò)，寬帶的數(shù)據(jù)通信和圖像傳輸，接入Internet等。而要滿足這一要求，集群移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，GSM（R）和現(xiàn)行的CDMA技術(shù)也不能達(dá)到這一要求。從現(xiàn)在的發(fā)展情況看，惟有第三代的CDMA技術(shù)才可能擔(dān)當(dāng)起這一重任。因此，鐵路通信網(wǎng)的無(wú)線接入部分今后的發(fā)展方向也必須是朝著第三代CDMA的方向。當(dāng)然，并不是說(shuō)第三代的CDMA技術(shù)就可以直接用來(lái)完成未來(lái)的鐵路無(wú)線接入系統(tǒng)的功能，如同GSMR一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優(yōu)先級(jí)別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）融入這一技術(shù)之中，形成具有鐵路通信特
　　有要求的公用無(wú)線通信接入網(wǎng)。
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