铁路通信论文范文

时间:2023-03-09 08:29:52

铁路通信论文

铁路通信论文范文第1篇

作者:王欣李刚冯美玉单位:国家知识产权局

笔者检索到的涉及GSM-R系统、向非中国国家局提出的专利申请共计89件,其中美国专利申请49件,德国专利申请28件,日本专利申请13件,法国专利申请15件,加拿大专利申请6件;涉及GSM-R系统、向中国国家局提出的专利申请共计61件。从图1可以看出,我国GSM-R通信技术的专利申请量,目前居于各国之首,这同时也验证了伴随着高铁在我国的飞速发展,相关的通信领域专利申请量也随之迅猛增长。在GSM-R的国内申请中,其中北京交通大学申请27件,上海新干通通信设备有限公司、北京市华铁信息技术开发总公司、天津通信广播集团有限公司、中国南车集团株洲电力机车研究所(株洲时代集团公司)等16家公司联合申请4件,中国北车股份有限公司申请4件,居于申请量的前3位。从上述申请量数据可以看出,北京交通大学在我国GSM-R研究领域处于绝对领先地位,具有强劲的科研实力,并掌握了大量的先进技术。在国内GSM-R申请中,以国际专利分类号(IPC)进行划分,涵盖了无线通信网络、数字信息的传输等多个技术领域。该领域国内申请的态势分析图3给出了GSM-R领域的国内专利申请的逐年变化情况。2003、2004年,GSM-R领域的国内申请均只有1件,2005年迅速增长到7件,2006、2007年出现回落,各只有4件和2件,2008年开始,再次恢复到8件,2009年猛增到18件,2010年也达到12件,截至本文撰写时间,2011年已公开8件。需要说明的是,由于专利技术公开的滞后性,发明专利申请一般在距申请日18个月之后公开,所以一些新近的专利申请可能还处于未公开状态。国内GSM-R专利申请,在2003年之前几乎为空白。从2003年开始,陆续出现。目前检索到的最早有关GSM-R的专利申请是华为技术有限公司于2003年9月19日提出的名为“线性覆盖网络中的小区切换判决方法”的专利申请,申请号为03159634.7。从专利申请的角度可以看出,2000底铁道部确定利用GSM-R技术建设全路通信网络,极大地推动了GSM-R技术在我国的发展,并直接导致GSM-R专利申请的从无到有,甚至飞速增长。其中,以北京交通大学为代表的科研机构,纷纷在GSM-R通信系统的研发领域迅速成长起来,推动了国内GSM-R系统的研发高潮。

专利视角下的GSM-R通信技术发展早在1993年,欧洲铁路综合无线增强网络规范组织(EIRENE)选定GSM-R系统,作为最适合于铁路应用的下一代通信系统,并在1995年得到国际铁路联盟(UIC)的认可。随后,GSM-R在欧洲就开始被广泛研究。纵观国外GSM-R专利申请,申请人也主要来自GSM-R的发源地——欧洲。如2000年8月11日,德国曼内斯曼公司提出的申请号为DE20001041509、公开号为DE10041509A1、名称为“考虑在源点经过适当的网络发送的接入通信请求的安全关联和紧急性后发送可操作信息”的发明专利申请,该申请中利用已有和新出现的通信系统如GSM-R移动无线网络。如2003年6月2日西门子有限公司提出的申请号为EP20030090168、公开号为EP1376940A1、名称为“数据传输方法”的发明专利申请。再观国内,GSM-R通信系统领域,以北京交通大学为代表的大专院校等科研结构占有绝对的领先地位。在铁道部决定在中国铁路全面采用GSM-R技术建设铁路综合移动通信网之后,2003年1月,西门子公司在北京交通大学成立了国内第一个GSM-R实验室。自此,北京交通大学作为国内GSM-R通信系统测试、研发的领军人物,推进了GSM-R通信系统在国内的测试、研究和国产化。在GSM-R领域,北京交通大学拥有27项专利申请,涵概GSM-R系统的测试、越区切换、动态语音组呼、频率规划、数据传输等多个方面。例如,北京交通大学于2009年3月10日提交的申请号为200910079424.0、名称为“一种在动态组呼区域内增加和删除小区的方法”的专利申请,主要针对GCR和MSC之间的接口上的信令进行优化,增加了动态语音组呼内填加新语音组呼小区ADDVGCSLEGS和删除旧小区MOVEVGCSLEGS两条相关信令,并详细说明了信令的信元和格式,以便更好地支持动态组呼业务中的动态组呼区域功能。再比如,北京交通大学于2009年5月26日提交的申请号为200910085588.4、名称为“GSM-R双层网络均匀分担方式下的切换排队策略”的专利申请,公开了移动通信技术领域中的一种GSM-R双层网络均匀分担方式下的切换排队策略,该发明有效地利用了网络资源,提高了呼叫切换的有效性和铁路运营的可靠性。但值得注意的是,作为我国铁路龙头企业的中国北车股份有限公司和中国南车股份有限公司,在GSM-R领域,只有中国北车股份有限公司拥有4件专利申请,中国南车股份有限公司并无涉足。出于安全性考虑,铁路通信长期采用无线列调技术,保证列车安全无误地运行。但是随着旅客对通信需求的不断增加,集中在“小三角(车站值班员、列车司机、运转车长)”和“大三角(行车调度员、车站值班员、列车司机)”通信的无线列调系统根本不能满足旅客的需要。所以,开发能够提供更多业务的通信系统势在必行。但由于之前采用何种通信制式服务于铁路通信一直没有定论,因此,相关的深入研究并未大规模展开。直到2000年底,铁道部确定采用GSM-R作为服务全路的通信系统,各科研机构、研发公司才开始投入GSM-R通信系统的研究和开发。但是,专利申请量并不高,需要更多的研发机构加入,以促进其真正蓬勃发展。在众多的GSM-R国内专利申请中,也不乏一些亮点申请。如,针对GSM-R线性覆盖的特点,我国的华为技术有限公司提出的申请号为03159634.7、名称为“线性覆盖网络中的小区切换判决方法”的专利申请,通过检测并计算移动台当前发射信号频率的频偏获取移动台的移动方向,缩短了切换判决时间,保证了移动台在快速移动时,不会发生乒乓切换。该技术已经在华为技术有限公司的GSM-R相关产品中得到应用,获得了良好的技术效果,使其市场竞争力得到进一步加强。

在GSM-R通信系统领域,虽然我国专利申请量占据各国之首,但是GSM-R相关核心技术还多数掌控在外国公司手中。随着我国高速铁路的迅猛发展和国产化进程加快,极大地推动了国内GSM-R的研究,也使该领域有着前所未有的巨大发展空间。国内研究机构应紧紧抓住这一机遇,将产业和研究紧密结合,在提高自主创新能力的同时,进一步扩大产业化,推出更多具有自主知识产权的产品,增强民族产业的竞争力,从而在打开国内市场的同时,迈出国门,将“中国制造”推向世界。

铁路通信论文范文第2篇

摘要:随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,为保证有效的人机控制和提高运输效率,要求建立一个功能完善的、技术构成先进的铁路通信网。主要介绍了在现实的铁路通信工程建设中,我们应该注意的问题。

一、铁路传输技术

1.1SDH传输技术

SDH是取代PDH的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在SONET的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。SDH是在电路层上对信号进行复用和上下。论文百事通当带着信号的光纤通ODF(光纤分配架)进入ADM时,信号必须通过O/E转换和设备上的支路卡才能下成2Mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和DDF(数字配线架)接到用户接口或基站BTS(基站收发信机)。

1.2ATM网络传输技术

ATM是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,ATM工作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5Gbps。

在网络传输中,为了使多个用户共享高速线路,通常采用时分复用方式。时分复用方式又可分为同步传输模式和异步传输模式。在数字通信中通常采用同步传输模式,这种传输模式把时间划分为一个个相等的片段,成为时隙,一定量的时隙组成一个帧,一个信道在一个帧里占用一个时隙,一个用户占用一个或多个信道。而在异步传输模式中,各终端之间不存在共同的时间参考,各个时隙没有固定的占用者。在ATM中时隙有固定的长度而且比较短,一个时隙传输一个信元,每一个信元相当一个分组。各信道根据业务量的大小和排列规则来占用时隙,信息量大的信道占用的时隙多。

1.3MSTP传输技术

MSTP依托于SDH平台,可基于SDH多种线路速率实现,包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和传统的PDH业务接口与低速SDH业务接口,继续满足TDM业务的需求;另一方面,MSTP提供ATM处理、以太网透传、以太网二层交换、RPR处理、MPLS处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。

1.4RTKGPS网络传输技术

随着GPS无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离RTK作业的需要。而网络RTK技术则是利用网络来取代UHF电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。

通用分组无线业务GPRS,是在GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,GSM是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。GPRS利用现有通信网的设备,通过在GSM网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。

1.5WDM传输技术

WDM(或DWDM)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。WDM(或DWDM)系统在信号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)是基于光层上的复用,它和SDH在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过OADM进行光信号的直接上下,无需经过O/E转换,而拥有EDFA的WDM(或DWDM)可以进行较长距离的光传输而不需要光中继。

二、接入网技术

随着通信技术的快速发展,人们对铁路通信技术提出了更高的要求,铁路部门必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

接入网技术是铁路通信中一项关键技术,由于原有用户铜缆接入的普遍性和现在光纤技术的发展,接入网建设就必须考虑通信网络的现状与发展,这就决定了接入网技术的多样化。接入网从接入方式上可分为有线接入和无线接入。

2.1有线接入技术

(1)高速率数字用户环路技术。

通过2-3对双绞线双向对称传送基群数字速率信号,传送距离为3km-5km,上行速率与下行速率相等。通过回波抵消技术实现在一对双绞线上全双工传输,通过特定的编码和调制方式提高传输质量,用多线对并行传输,以降低每对双绞线上的传输速率,增加无中继传输距离。

(2)非对称数字用户环路技术。

它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高达(9-10)Mbit/s,上行速率只有数十或数百kbit/s,此技术适用于视频点播VOD系统;其高速下行信道可向家庭用户提供多路的数字图像信号及低速语音信号,而上行信道用于传送用户控制信号。ADSL的优势在于它几乎不需要对现有的对1双绞线作任何改动就可获得高传输速率。

(3)混合光纤同轴电缆接入技术。

它是基于有线电视系统CATV发展起来的。在有线电视中心与地区中心、地区中心与光节点之间采用光纤连接,光节点与用户设备之间采用同轴电缆连接。其主要是使用副载波调制,将CATV原有的单向传输系统改造成双向传输系统。HFC可以充分利用现有的CATV网络,进行少量投资,就可形成一个支持多种业务的宽带综合业务网。

(4)光纤用户环路技术。

以光纤为主要传输媒介,根据光纤向用户延伸的距离,可以分为FTTC(光纤到路边),FTTB(光纤到大楼),FTTH(光纤到家)等。FTTB是用户接入信息高速公路的最终理想目标,但根据现有通信发展的实际,FTTC、FTTB与铜缆相结合的用户接入,虽然是有过渡性质的折衷方案,但价格相对经济,并且在时机成熟时易扩展到FTTH,所以是现实并且可行的。

2.2无线接入技术

无线接入网是在接入网中部分或全部引人无线传输媒介,为用户提供固定终端业务和移动终端业务。无线接入可分为固定接入和移动接入两大类。其基本结构由控制器、基站和用户终端设备构成。应用技术主要包括微波1点多址技术、蜂窝技术和微蜂窝技术等。无线接人由于其灵活方便易于建设,目前已得到极大的重视。

集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。

三、结语

铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具,我国铁路引入现代通信技术还不久,对铁路通信工程建设还需要一段时间对其了解、分析和试验,对其中所要注意的问题,特别是技术问题要认真对待,只有这样才能为铁路通信现代化作出贡献。

参考文献:

[1]梁培超.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].科技资讯,2008.

[2]毛文铎.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].信息科学,2008.

铁路通信论文范文第3篇

1.1PDH光纤通信在铁路通信系统中的应用

光纤通信技术之所以在铁路通信系统里发挥重要作用,是因为当前对光纤通信技术的划分十分精细,在各个铁路通信系统里都会使用相应的光纤通信技术,达到最理想的通信效果。PDH光纤通信作为十分重要和关键的方面,能有效清除铁路通信系统里存在的隐患以及漏洞,确保铁路通信系统的正常与稳定。但PDH存在标准不一、复用结构过于复杂以及网络管理功能较弱的问题,所以其难以得到长远、有效的发展。

1.2SDH光纤通信在铁路通信系统中的应用

SDH光纤通信在铁路通信系统里的使用解决了PDH光纤通信使用存在的问题,并在此基础上有所突破,让铁路通信系统更加稳定和流畅。借助SDH设备构成的具备自愈保护作用的环网形式,能在传输媒体主要信号中断的时候自动利用自愈网及时恢复正常的通信状态。相较于与PDH技术,SDH技术有四个显著优点:一是网络管理能力更强;二是比特率和接口标准均统一,让各个厂家设备间的互联成为了可能;三是提出“自愈网”这一新理论,能在传输媒体主要信号中断时及时恢复正常;四是运用字节复接技术,简化网络各个支路信号。鉴于SDH光纤通信技术有诸多优点,所以在铁路通信网发展规划里,已经明确提出了要着重发展基于同步数字系列(SDH)基础上的传送网。就以xx铁路为例,该铁路基于新敷设20芯光缆里的其中4芯光纤基础上,开设SDH2.5Gb/s(1+1)光同步传输系统为长途传输网,在铁路的相应经过点均设置了SDH2.5Gb/sADM设备,并借助622Mb/s光口同接入层传输设备相连,发挥上联和保护作用。此外,还借助2芯光纤开设了SDH622Mb/s(1+0)光同步传输系统,将其作为当地的中继网,并在铁路相应经过点以及新开设的各个中间站和线路新设置了SDH622Mb/s设备。

1.3DWDM光纤通信在铁路通信系统中的应用

DWDM光纤通信技术是借助单模光纤宽带与损耗低的特点,由多个波长构成载波,许可各个载波信道能同时在同一条光纤里传输,如此一来,在给定信息传输容量的情况西夏,就能降低所需光纤的总量。使用DWDM技术,单根光纤能传输的最大数据流量可以高达400Gb/s。DWDM技术最显著的优点就是其协议与传输速度是没有关联的,以DWDM技术为基础的网络可以使用IP协议、以太网协议、ATM等进行数据传输,每秒处理数据流量在100Mb~2.5Gb之间。也就是说,以DWDM技术为基础的网络能在同一个激光信道上以各种传输速度传输各种类型的数据流量。当前,在国内铁路通信网里DWDM技术得到了广泛应用,其中沪杭-浙赣铁路干线就是国内第一条使用DWDM光纤传输系统的铁路。此外,京九、武广等铁路的DWDM光纤传输系统也在建设与使用中。就拿京九铁路来说,京九铁路线使用的是具有开放性的DWDM系统和设备,能兼容各种工作波长以及厂商的SDH设备。波道数量为16,波道速率基础为每秒2.5Gb,借助京九线20芯光缆里的2芯G.652单模光纤,使用单纤单向传输的方式,也就是说相同波长在两个方向上都能多次使用,光接口满足ITU-TG.692协议的标准。

2结语

综上所述,光纤通信技术在铁路通信系统中占有重要地位,发挥着重要作用,本文主要基于光纤通信结构和原理的基础上,分析了PDH、SDH和DWDM三种光纤通信技术在铁路通信系统中的应用情况,其中应用较多和值得推广使用的就是SDH和DWDM两种光纤通信技术,望能给铁路通信工作者提供一定借鉴。

铁路通信论文范文第4篇

论文摘要:随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,为保证有效的人机控制和提高运输效率,要求建立一个功能完善的、技术构成先进的铁路通信网。主要介绍了在现实的铁路通信工程建设中,我们应该注意的问题。

1铁路传输技术

1.1SDH传输技术

SDH是取代PDH的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在SONET的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。SDH是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通ODF(光纤分配架)进入ADM时,信号必须通过O/E转换和设备上的支路卡才能下成2Mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和DDF(数字配线架)接到用户接口或基站BTS(基站收发信机)。

1.2ATM网络传输技术

ATM是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,ATM工作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5Gbps。

在网络传输中,为了使多个用户共享高速线路,通常采用时分复用方式。时分复用方式又可分为同步传输模式和异步传输模式。在数字通信中通常采用同步传输模式,这种传输模式把时间划分为一个个相等的片段,成为时隙,一定量的时隙组成一个帧,一个信道在一个帧里占用一个时隙,一个用户占用一个或多个信道。而在异步传输模式中,各终端之间不存在共同的时间参考,各个时隙没有固定的占用者。在ATM中时隙有固定的长度而且比较短,一个时隙传输一个信元,每一个信元相当一个分组。各信道根据业务量的大小和排列规则来占用时隙,信息量大的信道占用的时隙多。

1.3MSTP传输技术

MSTP依托于SDH平台,可基于SDH多种线路速率实现,包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和传统的PDH业务接口与低速SDH业务接口,继续满足TDM业务的需求;另一方面,MSTP提供ATM处理、以太网透传、以太网二层交换、RPR处理、MPLS处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。

1.4RTKGPS网络传输技术

随着GPS无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离RTK作业的需要。而网络RTK技术则是利用网络来取代UHF电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。

通用分组无线业务GPRS,是在GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,GSM是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。GPRS利用现有通信网的设备,通过在GSM网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。

1.5WDM传输技术

WDM(或DWDM)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。WDM(或DWDM)系统在信号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)是基于光层上的复用,它和SDH在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过OADM进行光信号的直接上下,无需经过O/E转换,而拥有EDFA的WDM(或DWDM)可以进行较长距离的光传输而不需要光中继。

2接入网技术

随着通信技术的快速发展,人们对铁路通信技术提出了更高的要求,铁路部门必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

接入网技术是铁路通信中一项关键技术,由于原有用户铜缆接入的普遍性和现在光纤技术的发展,接入网建设就必须考虑通信网络的现状与发展,这就决定了接入网技术的多样化。接入网从接入方式上可分为有线接入和无线接入。

2.1有线接入技术

(1)高速率数字用户环路技术。

通过2-3对双绞线双向对称传送基群数字速率信号,传送距离为3km-5km,上行速率与下行速率相等。通过回波抵消技术实现在一对双绞线上全双工传输,通过特定的编码和调制方式提高传输质量,用多线对并行传输,以降低每对双绞线上的传输速率,增加无中继传输距离。

(2)非对称数字用户环路技术。

它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高达(9-10)Mbit/s,上行速率只有数十或数百kbit/s,此技术适用于视频点播VOD系统;其高速下行信道可向家庭用户提供多路的数字图像信号及低速语音信号,而上行信道用于传送用户控制信号。ADSL的优势在于它几乎不需要对现有的对1双绞线作任何改动就可获得高传输速率。

(3)混合光纤同轴电缆接入技术。

它是基于有线电视系统CATV发展起来的。在有线电视中心与地区中心、地区中心与光节点之间采用光纤连接,光节点与用户设备之间采用同轴电缆连接。其主要是使用副载波调制,将CATV原有的单向传输系统改造成双向传输系统。HFC可以充分利用现有的CATV网络,进行少量投资,就可形成一个支持多种业务的宽带综合业务网。

(4)光纤用户环路技术。

以光纤为主要传输媒介,根据光纤向用户延伸的距离,可以分为FTTC(光纤到路边),FTTB(光纤到大楼),FTTH(光纤到家)等。FTTB是用户接入信息高速公路的最终理想目标,但根据现有通信发展的实际,FTTC、FTTB与铜缆相结合的用户接入,虽然是有过渡性质的折衷方案,但价格相对经济,并且在时机成熟时易扩展到FTTH,所以是现实并且可行的。

2.2无线接入技术

无线接入网是在接入网中部分或全部引人无线传输媒介,为用户提供固定终端业务和移动终端业务。无线接入可分为固定接入和移动接入两大类。其基本结构由控制器、基站和用户终端设备构成。应用技术主要包括微波1点多址技术、蜂窝技术和微蜂窝技术等。无线接人由于其灵活方便易于建设,目前已得到极大的重视。

集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。

3结语

铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具,我国铁路引入现代通信技术还不久,对铁路通信工程建设还需要一段时间对其了解、分析和试验,对其中所要注意的问题,特别是技术问题要认真对待,只有这样才能为铁路通信现代化作出贡献。

参考文献

[1]梁培超.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].科技资讯,2008.

[2]毛文铎.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].信息科学,2008.

铁路通信论文范文第5篇

1现状及问题

传统车载通信设备主要是无线列调机车电台,设备组成简单,承载业务单一,机车交路一般在本铁路局管内进行运用,为了动态掌握机车电台运用信息,维护单位使用“机车电台运用揭示牌”进行运用管理,基本能够满足运用管理要求。

随着铁路无线技术发展,GSM-R、CIR、客列尾、货列尾、列车接近预警、列车防护报警等新技术、新设备、新业务的大量应用,车载通信设备的装备数量快速增长。以南昌铁路局为例,全局1274台机车、58列动车组和323台自轮运转设备均加装了CIR设备,投入使用的CIR设备近2000台。CIR设备结构复杂,承载业务多,是当前铁路最主要的车载通信设备,其关键组成部件达10余种,有主控单元、G网语音和数据单元、450MHz列调单元、防护报警单元(LBJ)、操作显示终端(MMI)、存储记录单元、合路器和多频段天线等。目前车载通信设备运维管理中存在的主要问题:①传统车载通信设备动态运用揭示牌更新不及时,数据不准确,与实际运用存在较大偏差;②设备或板件故障修复后,难以换回至原车使用,定机、定台(板件)实现困难;③设备软硬件版本靠人工台账记录,管理手段落后;④机车、动车组频繁调整配属,车载通信设备随车调整配属,车载通信设备的技术履历管理困难;⑤现场无线检测作业与无线检修作业之间检修信息未能实现共享,信息交互困难,同时对车载无线设备的故障或状态跟踪困难;⑥设备到期按整机报废处理,管理粗放,部分未到使用寿命的板件也一并报废,整机和关键部件的使用寿命不能按实际寿命区别管理,造成投资浪费。

随着机车交路不断延长,车载通信设备的运用管理和动态质量依靠传统的管理手段和模式,难以实现设备的精细化管理。

2解决方案

采用物联网、计算机网络、互联网应用、无线局域网、RFID、条形码、数据库等现有成熟技术,结合车载通信设备出入库自动检测系统平台及既有运维管理模式,构建车载通信设备动态运用管理系统,解决无线车载通信设备运维管理过程中存在的主要难题,实现设备整机和关键部件的智能化、精细化、寿命化、定机定台(板件)管理目标,最终达到充分挖掘设备潜力,降低设备更新改造成本。车载通信设备的动态运用管理系统主要包括后台数据库处理服务器、现场客户终端、现场手持终端和RFID扫描检测设备等,网络结构如图1所示。

系统采用B/S与C/S混合工作模式,在铁路局(或通信段)设置服务器,铁路局、通信段、车间、工区用户按分层分权管理,分配操作权限,操作相关功能模块。系统功能模块如图2所示。系统界面简洁、操作简便,符合现场快捷要求,尽量在无输入或较少输入的情况下,完成数据采集、记录、上传,系统关联、分析、统计现场碎片化作业行为和内容,实现设备维护管理、运用管理等生产过程控制,充分体现自动化、网络化的管理模式。

3系统功能

3.1设备基础台账管理

针对机车、CIR主机、LBJ、MMI,设置RFID身份识别标签;针对主控板、语音模块、数据模块、GIS单元等板件,设置身份识别条形码;人工输入软、硬件版本信息数据,以无线出入库检测点为最小管理单元,将各出入库检测点管理范围内的运用设备、备品备件等设备的基础信息、状态信息录入或导入系统服务器,形成全局的无线车载设备基础台账。条件具备情况下,无线出入库自动检测系统和动态运用管理系统之间开放数据交互接口,无线出入库检测系统可获取归属该出入库检测点的相关基础数据,动态运用管理系统可获取出入库自动检测系统检测结果、质量分析等相关数据。

3.2电子无线车载设备动态运用揭示牌

现场操作终端使用专用账户登录后,弹出电子揭示牌,揭示牌信息根据权限从数据服务器提取与出入库检测点配属相对应的设备信息,定期刷新。揭示牌分三个功能区:①当前机车入库到达信息;②设备运用揭示,一般情况显示机车型号、机车号、设备厂家、设备型号、设备编号等,当鼠标移动至该机车时,弹出悬停窗进一步显示主机设备、软硬件版本等详细信息;③该出入库检测点的备品备件、故障修设备等信息。

3.3机车入库到达提示

在机车入库咽喉位置设置RFID读取设备,当机车入库时,自动读取机车上RFID卡片并反馈至后台,系统将机车的到达信息及搭载的无线设备信息推送到无线出入库检测点现场操作终端,例如显示:2014年7月21日7:37HXD3C-0037机车入库,CIR厂家世纪东方,WTTJ-I。另外,根据实际情况提示前期故障修的设备(板件)是否需要执行归位操作,供作业人员参考。

3.4板件级动态运用管理

车载通信设备或板件因故障等原因需倒换时,或设备或板件入所修(含返厂修)时,使用现场手持终端扫描RFID或条形码并选取相应操作即可完成。设备(板件)的状态、位置发生变化时,手持终端将相关信息进行记录并上传至数据服务器。根据系统记录运用日志信息,当维修板件位置信息已经到达对应无线出入检测点时,系统根据机车入库到达信息,判断并声光提示在出入库检测点进行设备(板件)归位操作。现场对设备(板件)进行故障倒换时,输入故障现象等信息(为了减少输入繁琐,可预制常用故障信息供选择),信息自动跟随故障件至无线检修所。无线检修所对故障件进行维修后,检修记录终身跟随故障件,供各级技术人员查询。

3.5全寿命跟踪管理

运用RFID及条形码技术,结合手持终端的使用,系统对无线车载设备(板件)从上道开始,至报废或调拨出局,对其运用状态发生变化的行为及原因进行跟踪,记录运用日志。系统可设置无线车载设备或板件使用寿命年限,根据上道时间自动计算到期时间,在运用揭示牌界面可根据要求自动提示到期剩余时间。系统还可设置运用日志组合查询、智能分析功能,对设备运用情况自动进行统计分析,对即将到更新改造周期或经常使用不良的设备进行智能分析、提示,也可人工手动定向查询、分析,实现对设备全寿命动态跟踪管理。

3.6机车或设备调拨管理

机车或设备的调拨由通信段级管理人员发起,选择机车或设备、输入/导入调拨原因和依据,发起调拨程序。局内调拨时,调出的出入库检测点在确认机车下线并进入整备状态后,确认调出,调入的出入库检测点在确认机车到达后确认调入,完成调拨工作。出局调拨时,调出出入库检测点在确认机车下线并完成整备后确认即可完成。

3.7报废管理

针对车载通信设备(或板件)进行报废操作,报废界面应显示设备的主要构成,如CIR主机、LBJ、MMI、主控板、语音模块、数据模块、GIS单元等,以及上道时间、障碍信息。选择已到报废年限的部件进行报废操作,对于还未到报废年限的部件进行转备品操作,可实现精细化管理,节约投资和成本,减少投资浪费。

3.8软硬件版本管理

车载设备或板件的软、硬件版本及GIS数据版本发生变化时,可选择软硬件版本管理界面,采用人工手动操作方式进行修改。具备条件时,可通过出入检测系统或无线车载设备开放的数据接口,在出入库检测时,自动获取并自动更新软、硬件版本等相关信息。3.9履历管理

根据总公司车载设备履历簿管理要求,系统提取设备基础台账信息、运用日志信息,自动生成实时履历簿。3.10信息共享

各级用户可根据权限查阅设备(板件)全寿命范围内的基础数据、检修记录、运用日志等相关数据。如:无线检修所可以查询现场设备运用情况、机车入库检测记录、设备故障现象、倒换原因、处理人员等信息;无线检修工区可查询设备(板件)的入所修测试记录、状态、检修人员,上次机车入库情况等信息;各级管理人员可根据需要进行查询。技术管理文件、设备技术资料、作业指导书、故障案例、数据分析软件、维护软件、GIS数据、各次软件升级补丁等资料的共享,通过、浏览、下载方式实现。充分利用办公局域网覆盖通信各管理环节,以及系统基础数据、检修记录、运用日志等,可根据不同管理需求进行功能扩展。如:工作任务管理,具备任务下达通知、签认、闭环管理;年、月度检修计划及进度管理;无线检修所设备轮修过程管理及检修记录电子化;设备运用质量报表统计、分析;故障、障碍登记簿管理等,最终实现无线车载设备维护管理无纸化。

4系统构建建议

物联网、计算机网络、互联网应用、无线局域网、RFID、条形码、数据库等均为现有成熟技术,不存在技术上难点。系统涉及面广、作业环节较多,有专业交叉,管理较复杂,而且通信管理人员与系统开发人员彼此专业了解不够,这些都对双方参与人员的综合素质提出较高要求。通信管理人员要参与并协助系统开发人员充分了解车载通信设备维护管理体系及特点,现场作业流程和各环节要点,设备的编号规则,设备主要构成、关联关系;机务部门相关的机车管理体系及特点;通信与机务部门结合部的关联关系;通信部门的需求等,这些需求对接清楚是系统构建的一个难点,需要双方充分交流。而且系统覆盖全局,点多面广,现场维修人员接受和使用信息系统的能力参差不齐,因此,现场维修人员与信息系统的衔接是否顺利成为了构建车载通信设备动态运用管理系统的又一个难点,需在系统启用前,在试用期间对员工加强培训。

总之,构建车载通信设备动态运用管理系统,可解决车载通信设备、运维管理过程中存在的主要难题,可实现设备整机和关键部件的智能化、精细化、寿命化、定机定台(板件)管理目标,达到充分挖掘设备潜力、降低设备更新改造成本的目的。而数字化、集中化、自动化和网络化及信息共享,提高了工作效率、工作质量,为设备大修、更新改造、故障管理、技术维护等提供了有效支撑,也为各级管理维护人员提供设备动态运用信息,加强了对现场作业过程的控制,减少因管理或检修人员工作不到位带来的行车安全隐患。

铁路通信论文范文第6篇

客运专线通信系统主要包括两大部分,即有线通信与无线通信,同时拥有多个通信子系统组成,如传输与接入系统、数据网系统、电话交换系统、专用移动通信系统、综合视频监控系统、调度通信系统、同步及时钟分配系统以及应急通信系统等。在交通技术快速发展的背景下,逐渐建立起相对完善的铁路通信网,可以保证整个作业系统的稳定运行,提高运输效率。铁路通信技术是主要是将有线与无线通信技术结合在一起,想要将铁路通信技术应用到客运专线中,必须要保证能够满足客运专线所有系统的运行需求,通信传送平台建设与系统容量应尽量超前。其中,各节点的设置应满足各项业务发展的需求,系统网路结构统筹利用SDH设备级保护,并选择网络自愈保护机制,不断提高传输系统可靠性。另外,必须要选择成熟、先进、可靠的通信技术,结合实际资金情况,对资源进行整合。

二、通信技术在客运专线中应用措施分析

2.1通信传输网组网结构

铁路客运专线通信与信息公共基础平台,主要包括共用基础信息平台、通信网络基础平台、信息共享平台以及信息安全保障平台等,而铁路传输网主要包括三层结构,即骨干层、汇聚层以及接入层,其中骨干层主要承载各大站之间的信息通信,汇聚层主要承载一般车站通信站点之间的通信信息,接入层主要承载各铁路车站以及区间等站点之间的通信信息。一般情况下,客运专线可以选择用传输MSTP技术来完成骨干传输网与接入传输网的建设,为各业务系统提供组网通道。选择STM-4二纤通道建设建设环传输系统,而以STM-4或者STM-1传输设备完成接入系统建设,其中各节点包括客运专线公司、车站、维修段、调度所、维修工序、GSM-R基站以及信号线路所等,其中以车站作为汇聚点构成多个二纤自愈环。

2.2通信网络基础平台建设

通信网络基础平台主要包括数据网、通信网以及计算机网络基础平台,主要承载着各项通信业务系统信息的传递,同时还需要完成对安全性要求比较高的专业通道服务,以及IP数据互联服务。第一,对于数据网的建设,应完成组织构架的构架,即选择用2.5GB/s或者10Gb/s的传输系统提供的传输通道组网;对于汇聚层需要将路由器设置在枢纽位置,以2.5Gb/sSDH传输系统提供的传输通道组网;接入层设置而需要在各沿线车站站房、动车段以及通信站等设置路由器,利用622Mb/sSDH接入系统以星型方式接入汇聚层路由器,通过多业务接入网专线透传与汇聚层实现区间远端用户业务的汇聚以及接入。第二,对于通信网的建设,以数据业务对传送需求为依据,完成汇聚层录路由器之间的高速连接。一般情况下骨干层应选择用2.5Gb/sSDH传输系统,以两条光缆来构成保护环,在各沿线车站内设置ADM装置,整个系统采用环形拓扑设计方式,在铁路两边敷设光缆中分别拿出一对光纤,并将其两端连接成环。

2.3客运专线对ICT需求分析

将铁路通信技术应用到客运专线中,不仅要实现通信系统提供数据、语音、图像等多媒体手段,而且要为列车控制、信息系统以及运行调度系统等提供不同层次与需求的通信网络服务。基于此在对客运专线通信系统进行设计时,应构建一个以SDH为基础的多业务传输系统作为基础承载平台,以IP作为数据业务承载与交换平台,并组建SDH传输与IP数据网络作为承载固定通信业务网、工务移动通信以及救援指挥通信系统等组合的业务网。

三、结束语

在铁路交通快速发展的背景下,为进一步提高客运专线服务质量,需要加强对铁路通信技术的研究,以满足客运专线通信网络需求为基础,选择合适的技术与措施,争取不断提高铁路通信技术在其中应用的有效性。现在我国客运专线通信技术应用效果与国外发达国家相比还存在一定的差距,这就需要基于实际不断进行研究,争取促进铁路交通的发展。

铁路通信论文范文第7篇

1.1在铁路中建设无线通信光纤直放站可以大大提高无线网在整个列车中的使用

与传统的信号发射装置不同,铁路无线通信光纤直放站与以往最大的优点就是在信号的传输途径上,铁路无线通信光纤直放站中装置了WCMD3G/4G信号,使信号的传输速度更为快捷,信号的质量更加稳定,可以实现对整个列车进行无线网的覆盖。作者为了让文章更为实际,亲自体验过在建设多座铁路无线通信光纤直放站的列车,经过作者的测试,在有铁路无线通信光纤直放站的网络信号覆盖的地区,移动通讯设备的信号是满格,与普通的列车上移动通讯设备信号时断时续有着相当大优势。

1.2作者通过对张集(张家口至集宁)铁路内蒙古段为调查对象

对光纤直放站在解决弱场覆盖和位置定位的问题上做过一部分分析,得出了以下结果。张集铁路内蒙古段共有5个中间站:友谊水库、兴和、庙梁、西土城、古营盘,线路地形虽没有高山、隧道,但沿线路段有部分丘陵及小山包,多处有挖方地段,路堑最高有近50米,站间距一般在20公里以上,其中庙梁至西土城站间距离28.6公里,线路存在弯道。安照铁路无线列调场强覆盖的要求,车站信号传输距离应达到站间距的一半,为达到这一要求,并根据以上地形特点,在区间增设光纤直放站以加强信号覆盖,这无疑是一个非常明智的选择。

1.3光纤直放站由近端机和远端机组成

近端机设在通信机房内,远端机设在区间,在近端机和远端机之间利用有线通信沿线敷设的20芯光缆中的11芯、12芯光纤,将车站无线信号转换成光信号传输到光纤直放站远端机,再由远端机天线继续进行发射已增强信号覆盖。

2进行铁路无线通信光纤直放站建设的最佳位置选址工作

2.1铁路无线通信光纤直放站与交通运输总站之间一定要有传输介质的存在

这样才能确保铁路无线通信光纤直放站能及时获取运输总站发出的信息,从而根据铁路无线通信光纤直放站所处的地段,运用信息放大器来增加信息量的发射功率,让列车接收到电讯号更加准确。

2.2在列车形式在云贵山区这样崎岖的山谷里的时候

由于回音而可能造成对铁路无线通信光纤直放站发出信号的干扰,在列车行驶在这样的路线中时,可能由于回音与无线网络信号混杂而产生电磁波。电磁波对铁路无线通信光纤直放站发出的无线信号有着极大的干扰作用,从而使得全车的信号覆盖率降低。就是因为这样,在这种山谷地区,应该加大对这铁路无线通信光纤直放站的建设,通过建设成功的多座铁路无线通信光纤直放站之间的联系作用,才能抵抗电磁波的冲击。因此,在设置铁路无线通信光纤直放站的位置时应该考虑:远端机覆盖相互独立,不会因为一台设备而使其它设备中断。

2.3在选择建设铁路无线通信光纤直放站车站的地址时

应当避免噪音对铁路无线通信光纤直放站的影响。铁路无线通信光纤直放站在接收电台接收端接收列出发出的信号时,也会收到其他噪音的影响,使得信息质量存在严重问题。这些杂音会混杂在铁路无线通信光纤直放站发出的信号里,破坏铁路无线通信光纤直放与列车的有效平衡。因此,选址的时候要充分考虑植物的优势,植物会对噪音有吸收作用,对铁路无线通信光纤直放站的功能有所提升。

2.4在选址的时候要考虑电力系统供应方便的地方作为铁路无线通信光纤直放站的建设地点

由于铁路无线通信光纤直放站需要可靠的电源,在铁路系统一般选择沿铁路两边架设的10kV自闭和贯通电源,两路电源一主一备,因此,要考虑电力电缆方便过轨的地方。如果电力供应不可靠,会严重影响铁路无线通信光纤直放站与列车之间的实时交流,造成列车驾驶员无法对前方路段进行了解。

3对铁路光纤直放站位的建设位置做出恰当的调整

3.1直放站附近地势起伏较大时

应选择高地段进行立塔,这样可以减少铁塔高度以降低成本及延长传输距离。

3.2在建设铁路光纤直放站位时

应考虑发射塔与电气化铁路回流线的安全距离,一般选择塔身最近处距回流线不小于3.5米。

3.3电力系统的供应对铁路光纤直放站的影响

铁路光纤直放站也需要电力的供应。如果,在铁路光纤直放站的电力系统时断时续会对网络信号的传输起到阻碍的作用。因此,有铁路光纤直放站应该建设在电力系统供应充足的电线杆附近,能源源不断的获得电力的供应,从而保证铁路光纤直放站发出的网络讯号的完整性。

3.4铁路光纤直放站位置一般有设计定位

设计定位时分析地形,并进行场强测试,但由于设计进行场强测试时,一般路基还没有成效,特别是无法测出高挖方地段的场强,而且设计进行场强测试时发射及接收和线路竣工后车站电台发射及列车台接收还有误差,因此要根据需要进行调整。

4结束语

随着铁路光纤直放站的建设成功,为我国的铁路事业的发展起到了强有力的推动作用。铁路光纤直放站发出的无线网络信号能方便快捷地传输到列车中,不仅服务了广大乘客,也让列车能及时收到总站发来的路况信息,从而使列车驾驶员能及时做出判断。这种铁路光纤直放站的全面推广,对实现我国铁路交通事业从传统的运营变成高速、快捷的人性化服务,为我国铁路交通事业锦上添花。

铁路通信论文范文第8篇

某运站处于国家铁路运输网和城市运输网的枢纽位置,决定着该城市交通业的发展,是经济发展最迅速的区域。因此,该客运站的存在使得这一城市成为了经济发达、城市化水平高的国际化大都市,这便又反过来促进了运输业的发展。但这一现状的存在,也使得城市用地十分紧张,并且环境污染也比较严重。这便需要我们发展绿色、环保、占地面积小、运输效率高的铁路干线。

2客运专线通信技术介绍

现今,应用范围较广的数据通信网技术包括纯IP技术、IP/ATMoverSDH技术、纯ATM技术等。2.1纯ATM技术这一技术发展的基础是光纤网络的成熟,在光纤基础上设立的ATM数据网可以承载多项业务,并且能促进QOS的发展,在我国发展的也比较成熟。可是,这一技术的协议存在很大的缺点,比如IP传输效率过低、成本高、推广性差等。2.2纯IP技术这一技术是在前兆以太网路由器的基础上发展起来的,所建成的纯IP数据网,有着端口容量大、传输方便、协议便捷等多方面的优势,不过它所产生的QOS不够严谨,很多协议也不够科学,所以安全性低、管理难度也很高。2.3IP/ATMoverSDH技术这一技术是在MSTP的基础上发展进步的,借助光纤产生数据传输平台后,再制造出IP/ATM接口,并将其联系起来组成数据网,以完成数据的传输工作。IP/ATMoverSDH技术现今已经十分完善和健全,并且可调动性很强,管理水平也比较高,发展前景良好。

3客运专线通信技术的应用方案

3.1传输网的架构

在设立传输组网时,要将工作分为三层逐步开展,这三层是汇聚层、骨干层和接入层。这三者中的重点是骨干层,其中的多个传输核心节点主要是为了进行多业务处理以及大颗粒业务的调度工作,骨干层对于安全性和稳定性的要求是很高的,通常用10Gb/s的网络来完成传输工作。传输设施中存在很多核心节点和汇聚节点,它们可以完成业务的疏导以及聚集工作。接入层中的各个网络可以通过汇聚节点来聚集到一处,这样便能够使接入节点有运输通道。汇聚层必须具有很强的汇聚性能和处理交叉业务的功能,并且需要有很好的扩展性,通常将622Mb/s的网络作为传输设施。接入层包括多个业务节点,因此接入方式也十分多样,可以处理好多种业务,必须在接入层安装多种多样的接口。现今,网络传输业务的发展趋势是由语音传输转变为数字传输,因此,要结合数字传输的各项要求要对整体网络结构进行完善,并结合业务的流向以及流量来开展组织工作,不断提高传输水平。最重要的是,要增加大颗粒组织管理的比重,实现高速度下的通道连接工作。需跨环的业务多或者是调度大时,通常选择多光口的SDH设施作为节点。

3.2汇聚层的组网设计

顾名思义,汇聚层的组成就是汇聚节点,它主要是梳理、聚集该范围中的各种业务,以增强业务的调度能力,并且该层次能够避免接入点直接引入核心层而产生的主干光纤消耗、跨度增大等问题。建设汇聚层的网络是多采取分波工艺、RPR以及MSTP工艺,尤其是MSTP工艺的应用,能够促进TDM性能的发挥,并且使数据业务传输的效率提高,保证宽带良好的工作性能。借助MSTP的汇聚以及交换性能,能够减少汇聚节点的数量,降低建设成本。今后铁路的发展进步中,将广泛地应用TDM业务,为了顺应这一发展趋势,我们便会将MSTP作为重要工作传输工艺。在处理IP数据业务时,便会应用到RPR技术,这样能够使数据业务的传输效率显著提高,并且能够产生不同级别的业务类型,能够更好地满足用户的多样化要求。

3.3骨干层的组网设计

骨干层网络的组成为核心节点,它的功能是联系铁路枢纽区域以及容量较大的中继电路,所以要求其工作时有很高的稳定性,并且对于安全等级的要求也很高。在建设骨干层时我们大多使用MSTP或者是波分工艺,但是核心设施的节点不多时,它的收敛度便会增强,这时便可应用40G设施来完成10G大颗粒业务的传输。我国的SDH设施起步较早,在这一前提下,MSTP的建设成本也大大减小,并且有着很完善的网络宽带和网络保护功能,可承载POS端口、IP端口和传统的SDH端口。若地区的业务量很多,则使用波分技术建设骨干层较为适宜。这种技术能够把传输层的骨干层和组网IP宽带聚集到一个波分物理平台内,然后借助这个平台内的波长完成MSTP业务、SDH业务、IP宽带业务的承载工作。这样的工作方式不仅能够最大化地利用资源,还能提升宽带的效率。另外,波分技术能够产生一个具有保护作用的波长通道,并借助QOS来完成业务的传输,保证IP网络的安全工作。使用波分技术构件的骨干层可以保证以后物理平台进化工作的顺利进行,避免各种融合问题的产生。骨干层网络的分布式控制方式,可以使用OXC技术完成组网的工作。但这一业务还不够完善,所以要不断提高其工作质量。结合该客运站的运行状况,分别在A、B、C三个区域各设置一套10G传输设备,共同构成两个STM-641+1自愈性链性传输系统。在建设骨干层的传输系统时要用到OPtixOSN7500设施,它不仅有着MSTP技术的优势,还能够和之前的MSTP、SDH网络很好地融合,所以在现今的工作过程中应用广泛。

3.4接入层的组网设计

建设接入层时使用的传输设施是OPTIXOSN2000,这一设施属于较先进的传输设施,有着噪音小、耗能小、环境友好等许多优势,能够为PDH、SDH、Ethernet等设施的工作提供保障,且该设施具备5Gbit/s的低阶交叉能力、10Gbit/s的高阶交叉能力以及4Gbit/s(26*26VC-4)的接入能力。在本客运系统的牵引变电所、通信基站、AT所、分区所、信号中继站等节点均安装了健全的622Mb/s的传输设备,组成了18个STM-4环形传输系统,且相邻信号中继站及站间奇数基站都设立了STM-4复用段保护环,在牵引变电所、AT所、分区所和偶数基站之间建立了STM-4复用段保护环。

4结语

综合本文论述我们知道,通信技术的应用对于铁路行业各项工作的顺利进行有着非常积极的作用,不仅有助于建设完善的铁路客运专线通信服务系统,还能提高铁路行业的服务水平。因此,我们一定要在铁路行业中积极推广通信技术。

铁路通信论文范文第9篇

铁路通信网发展至今,其通信技术已经非常成熟,具有良好的信息传递能力,给铁路的运营、管理能力和效率的提升,奠定了良好基础。随着人类社会进入信息化时代,我国铁路通信网中信息技术的应用也越来越广泛,也越来越成熟,并且成为了当前我国现代铁路通信网中的主体技术,发挥着重大作用。具体而言,我国现代铁路通信网中的主体技术包括以下几种。(1)无线接入网。列车在铁路上运行的过程中,其位置坐标处于不断变化中。因此,无线接入网的方式成为了铁路和通信网联系的主要技术手段。我国铁路通信网中,大多使用的是SDH光同步数字传输设备,信息传递能力非常强大,能够满足我国当前铁路运行的信息传递需求。在网络建设的过程中,为了让列车无线接入的方式更加合理,同时促使通信网的构建更加科学,针对主干网的构建技术,可以采用ATM交换技术和TP通信技术等先进的铁路通信技术,以此保证铁路通信网拥有强大的信息管理、传递能力。(2)集群通信系统。在铁路通信网中,网络用户比较多,而为了使这些用户能够获得高速的铁路通信网信息体验,同时为了促使用户可以第一时间从通信网中调用所需的资源,铁路通信网就应该采用集群通信系统。该通信系统增加了通信网的信息资源整合、储存、调取能力,促使铁路通信网在信息储备、传递的过程中,效率更高、速度更快、更加人性化。集群通信系统的应用,也使得我国铁路调度和指挥效率更高、事故应急反应速度更快,在很大程度上,推动了我国铁路通信网络的进一步发展,从而满足用户对高质量通信质量的要求。(3)通信、信号一体化。随着社会经济的飞速发展,人们对铁路通信质量的要求越来越高。而传统的通信、信号相分离的做法已经难以满足实际需求,因而逐渐被时代所淘汰,通信、信号一体化的铁路通信网管理模式已经成为了时展的主流。一方面,信息化技术在21世纪的飞速发展,使铁路通信、信号一体化成为了可能,并且逐渐成熟;另一方面,通信、信号一体化在很大程度上使得铁路信息的传递更加灵活、高速,并且增加了信息传输量,增强了信息传输的可靠性。在未来,通信、信号一体化的信息传递模式,仍将会是铁路通信网信息传递的主流模式。随着现代铁路系统的快速发展,上述无线传输技术在一定程度上满足不了铁路信息化的要求。因此,必须寻求一种高速,安全,便捷的通信技术,来实现铁路信息化的要求。而有线传输技术就是很好的选择,综合多方面因素考虑,有线传输技术中的OTN技术拥有多项优势,是未来铁路通信网选择的重要载体。下一部门就将重点介绍OTN技术的内容,发展和在铁路通信网中的应用。

2有线传输技术——OTN技术

2.1采用有线传输——OTN技术的必要性

铁路通信网作为铁路运行的技术支撑,需要对铁路的运营状况,实时数据进行传送,目前我国铁路通信网主要依靠无线传输技术和有线传输技术来完成数据的传送。然而,无线传输技术由于受到平台限制,具有一定的弊端,不能很好地完成传输任务。此外,传统的铁路通信网也存在很多问题。例如,在铁路部门采购通信网络设备时,是通过招投标但是形式进行的。在这一过程中容易出现通信设备不配套的问题。各厂商的产品都有自己的一套网管系统,而这些网管系统在开发之前没有定义统一的信息交换和信息管理协议与格式,而是采用各自的管理协议、互不兼容。这就导致了信息不能共享局面的出现,每个网络系统只能对本网络系统的资源进行传输,极大地影响了铁路通信的效率;另一方面,传统的铁路通信网无法实现跨系统的调度,当然也就不能保证信息传输业务的完成。而有线传输技术能够恰到好处的完成这一任务。通过有线传输技术能够时时监测与管理铁路运营所反馈回来的信息,促进了铁路网络系统的优化。以上这些原因都是采用有线传输——ONT技术的必要性。

2.2ONT技术的概念及发展

ONT技术是一种结合了数字传送和模拟传送技术的新概念,它最大的优势就是能够提供巨大的传送容量,并且给予一定级别的保护,能够传送宽带大颗粒业务。正因为其具有如此大的优势,在现代通信领域才会被广泛应用。除此之外,ONT还在SDH的基础上加以继承,其内容包括了光层与电层。客户通过使用OTN技术能够提高信息的传输效率,同时一开OTN技术的监测,为跨运营商传输提供了合适的管理手段。OTN技术虽说是一项较为先进的有线传输技术,但是其发展的历史却并不短暂。早在上个世纪九十年代,国际电信联盟就提出了OTN这一概念,当时这一概念的提出在业界引起来巨大的反响。在随后几年的发展中OTN技术可以看作是传送网络向全光网演化过程中的一个过渡应用。随着人们对通信技术要求越来越高,OTN技术也在不断发展之中。更多的电信产品制造商开始亲赖于OTN技术,这也使得这一技术在本世纪初得到了长足的发展。同时,系统制造商们也推出具有更多OTN功能的产品来支持下一代传送网络的构建。

2.3ONT技术下的铁路通信网组成部分

OTN技术下的铁路通信网主要由传输子系统,通信子系统,闭路电视监视子系统,数字专用电话调度子系统,广播子系统和程控电话子系统组成。其中传输子系统主要是起到为其他系统提供信息传输通道的作用。而通信子系统则为车站、列车、维修以及安保等部门提供通信联系,以完成整个铁路运行。闭路电视监视子系统主要是为列车调度员,司机,站台人员提供图像信息的,以便于铁路工作人员处置突发状况。数字专用电话子系统则是为了列车的正常运行调度而设立的,主要分为数字调度主系统、分系统、前台及分机组成。广播子系统则是为了实现列车广播,以及车站广播的目的。以上这些子系统共同构成了OTN技术下的铁路通信网,实现了铁路通信跨时代的转变。

2.4对ONT技术下铁路通信网的管理

OTN技术能够有效地保证铁路通信的正常运行,当然这也是在严格管理的基础上实现的,对于OTN技术的管理主要分为四个方面,第一个方面就是综合故障管理,第二个方面是综合配置管理,第三个方面则是综合性能管理,最后一个方面就是综合安全管理。只有做好了故障、配置、性能和安全的全方位工作,才能使OTN技术发挥其真正的作用。对于综合故障的管理主要体现在预警方面,在日常监控中,如何将预警信息传递至相关电路成为了关键。而综合性能的管理主要是指对网络性能的利用情况进行管理,如各项参数指标的运行情况,网络的响应时间等。能够综合判定网络运行的好坏,并根据判定的结果制定改善的计划。性能管理功能包括性能数据检测和分析、性能闭值设置、性能调整等。综合配置的管理则体现了有线通信技术与其他技术的融合度,只有将有线通信技术与铁路其他技术相结合,才能发挥其应有的价值。最后还需要进行综合安全管理,综合安全管理是铁路通信传输的重中之重,只有确保通信的安全才能算是实现有线通信传输的目标。在这一点上,安全管理确保只有授权的合法用户可以访问受限的网络资源和重要信息。按照权限、口令以及一些准则来检测有意或无意的非法入侵,当检测到非法入侵事件后,采取必要的措施来查处或追踪。

铁路通信论文范文第10篇

本文作者:贺伟工作单位:中铁电气化局集团第三工程有限公司

施工技术要点的把握是工程管理人员开展相关质量控制工作、体现出质量控制工作的系统性的前提。而就铁路通信工程而言,铁路通信工程的施工要点主要就集中在光缆线路和电缆线路两类线路之间。光缆线路和电缆线路的施工是贯通着整个铁路通信工程一项重要工作,也是整个铁路通信系统的最主要安全保障。如何更好地控制电缆线路和光缆线路的施工,已经成为了现今每一个铁路通信工程工程管理人员都应考虑的一个问题了。

光缆线路埋设方式的选择光缆线路的埋设工作是整个光缆线路施工的最主要工作,同时,由于光缆线路贯通着整个铁路通信工程的,所以其埋设的方式的选择往往也会影响到整个工程的正常开展。因此,施工人员在进行线路埋设的过程中应该尽量避免线路的重叠,充分保证整个工程开展的合理搭配。这就要求施工设计书的设计人员在对光缆线路进行设计的过程中,必须有一个全局的掌控能力和相关的施工经验,并召集施工过程中各环节各工种的负责人开展相关的施工座谈会,对光缆线路的埋设施工过程中所可能影响到的施工问题进行全方位地解析,并根据各施工负责人的施工建议进行整合,充分保证整个施工项目的顺利开展。

严格控制线路埋设施工在埋设方式确定、相应设计书出台后,施工人员则应严格按照相应设计书进行施工,在读通读懂设计书的前提下对施工各个环节的要点进行全方位的控制。从根本上规范化施工过程,让施工设计落到实处,避免因为施工的不当而造成预计之外的施工事故发生。

实际化线路开挖回填工作对于光缆线路的开挖和回填,应尽量依照相关的施工设计要求进行开挖回填,但在这过程中,施工人员也应对施工现场的地质环境进行评估,并对设计书所要求的开挖回填工作进行客观合理的可行性分析,如发现不可行,则应立即上报,确保整个施工更具实效。选择合适工艺通信光缆接续及引入光缆纤芯接续可采用自动熔接机进行电弧熔接工艺,光纤接头处用加强热缩管保护,外护套接续采用光缆接头盒接续,光缆接续必须认真执行操作工艺的要求。接续环境的控制光纤接续的环境必须整洁,接续作业过程中应特别注意防尘、防潮和防震。光缆各连接部位及工具、材料应保持清洁,确保接续质量和密封效果;15)进行光纤接续时,应进行双向监测,双向平均接续衰耗值合格后,才允许按工艺要求收容于接头盒内,接头盒安装完毕后,应进行双向复测,无变化后,才能按要求放置保护。

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