孫禹

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國高速鐵路網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)，鐵路自動(dòng)化、信息化、智能化發(fā)展的要求促進(jìn)了鐵路通信系統(tǒng)的快速發(fā)展。鐵路通信設(shè)計(jì)的綜合專用數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的高速和一般列車之間的通信，能將現(xiàn)有的鐵路通信應(yīng)用融合到單一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中。因此新時(shí)期鐵路通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)從基層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)入手，加強(qiáng)中心機(jī)房網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：鐵路通信；網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)管

基于長期網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營支撐領(lǐng)域的相應(yīng)技術(shù)研究和工程實(shí)踐，鐵路通信管理部門對(duì)通信網(wǎng)管理的迫切需求，可以實(shí)現(xiàn)多專業(yè)、多廠家的全網(wǎng)資源管理、集中監(jiān)控和運(yùn)維流程管理；實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量，快速定位故障，重點(diǎn)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)監(jiān)控；鐵路通信流程化、制度化的高效運(yùn)維管理流程。鐵路通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方案對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維進(jìn)行各種粒度、各種維度的分析，可以對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的使用情況進(jìn)行合理調(diào)整，提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。在新建和擴(kuò)建工程中，分析數(shù)據(jù)可以幫助建設(shè)和運(yùn)維部門更合理地進(jìn)行建設(shè)決策，提高決策的科學(xué)性。

1 鐵路通信網(wǎng)信號(hào)機(jī)房設(shè)計(jì)

鐵路通信網(wǎng)信號(hào)機(jī)械房屋類型包括：通信站、通信線路房屋、電氣集中信號(hào)房屋、調(diào)度集中信號(hào)房屋、電鎖器聯(lián)鎖信號(hào)房屋、駝峰信號(hào)房屋等。選擇通信信號(hào)房屋場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)滿足通信信號(hào)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和技術(shù)要求，并結(jié)合水文、地質(zhì)、地震、交通、城市規(guī)劃、投資效益、生活設(shè)施等因素，綜合比較選定。一般情況下位置適中且能保證安全可靠的運(yùn)行環(huán)境，基本滿足鐵路建設(shè)和城市規(guī)劃要求，從投資角度看要控制建筑密度，節(jié)約用地，不占或少占農(nóng)田；盡量減少拆遷；盡量減少土方和地基處理。

各機(jī)械房間之間電纜線路配線的走向。電源配線的走向合理；采暖、通風(fēng)、空調(diào)、上下水、電照等各種管道及溝槽的走向順暢。隨著人們對(duì)環(huán)境問題的認(rèn)識(shí)及關(guān)注，節(jié)約能源、合理利用能源、降低環(huán)境污染、保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境等生態(tài)建筑的思想越來越受到人們的重視。我們應(yīng)參照有關(guān)節(jié)能技術(shù)的規(guī)定用生態(tài)建筑的理念對(duì)鐵路通信信號(hào)房屋進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2 通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程復(fù)位系統(tǒng)建設(shè)

鐵路通信機(jī)房遠(yuǎn)程復(fù)位系統(tǒng)有利于減輕工務(wù)段技術(shù)員工工作量，保障列車行車安全。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，提出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體方案，整個(gè)系統(tǒng)與機(jī)務(wù)中心的聯(lián)系，完成振鈴檢測(cè)、自動(dòng)摘掛機(jī)、控制命令解碼、操作提示語音的傳輸?shù)裙δ?；該模塊從電話線取電，自動(dòng)獨(dú)立完成振鈴檢測(cè)、自動(dòng)摘掛機(jī)功能，并產(chǎn)生、回傳特定頻率信號(hào)告知工作人員機(jī)房為停電狀態(tài)；控制中心協(xié)調(diào)和控制各部分順利工作。由于系統(tǒng)在野外機(jī)房工作，環(huán)境因素比較復(fù)雜，其中停電處理模塊、信號(hào)檢測(cè)模塊采用離散元件構(gòu)建，對(duì)抗干擾的要求將比較高。遠(yuǎn)程復(fù)位與檢測(cè)部分硬件采用模擬電話接口模塊PH8810負(fù)責(zé)系統(tǒng)的振鈴檢測(cè)、摘掛機(jī)等工作，采用屏蔽封裝，對(duì)外界的噪聲和干擾有較理想的抵抗能力，通過SPI協(xié)議模式與單片機(jī)AT89C51接口，確保機(jī)房紅外機(jī)房工作的安全性，為確保系統(tǒng)復(fù)位操作順利完成，控制的復(fù)位繼電器采用并行的雙繼電器方式設(shè)計(jì)。工作穩(wěn)定并安裝長時(shí)間運(yùn)行檢測(cè)，當(dāng)機(jī)房停電而車務(wù)段撥入電話時(shí)，要求設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立工作的自供電的電話模塊。這樣的模塊電路復(fù)雜，工作穩(wěn)定，適合系統(tǒng)野外工作的場(chǎng)合。遠(yuǎn)程復(fù)位與檢測(cè)硬件連接圖。

3 鐵路通信站安全架設(shè)問題

對(duì)于鐵路通信站來說，避雷針不宜架設(shè)在建筑物頂部，如因條件限制，需要架設(shè)在建筑物頂部時(shí)，必須用金屬網(wǎng)格做好雷電電磁脈沖的屏蔽工作。對(duì)于面積大于140m2的電子信息設(shè)備機(jī)房，金屬網(wǎng)格的寬度不宜小于1m×1m。對(duì)面積較小只有幾十平方米的電子信息設(shè)備機(jī)房，要達(dá)到有效利用機(jī)房面積的目的，則需使用0.4m×0.4m金屬網(wǎng)格對(duì)建筑物進(jìn)行電磁屏蔽。建筑物外部架設(shè)避雷針鐵塔距離建筑物的距離不宜小于20米，當(dāng)建筑物內(nèi)部有大量電子設(shè)備時(shí)，宜利用金屬網(wǎng)格對(duì)建筑物進(jìn)行電磁屏蔽，網(wǎng)格寬度不宜小于1m×1m。要達(dá)到最佳屏蔽效果，則需使用0.4m×0.4m金屬網(wǎng)格對(duì)建筑物進(jìn)行電磁屏蔽。對(duì)于引下線的選擇，宜使用建筑物柱內(nèi)鋼筋組做引下線，而不宜獨(dú)立設(shè)置引下線。

4 鐵路通信網(wǎng)的綜合管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鐵路通信網(wǎng)綜合網(wǎng)管作為鐵路通信的后臺(tái)支撐系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)管理部門最主要的任務(wù)就是對(duì)前臺(tái)的業(yè)務(wù)運(yùn)營和信息處理提供全面完善的系統(tǒng)保障。如何建設(shè)面向運(yùn)營的強(qiáng)大而靈活的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是一個(gè)迫切需要解決的問題。鐵路通信網(wǎng)是列車運(yùn)營、行政管理、維護(hù)搶修、貨票管理等多方面信息的傳輸、交換、顯示、應(yīng)用的綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)。按照ITU-T提出的網(wǎng)絡(luò)分層分割概念，鐵路通信網(wǎng)可以從垂直方向劃分為三層，從下至上為傳送網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)和應(yīng)用層。其中傳送網(wǎng)可以細(xì)分為物理層和信道層（SDH/PDH/WDM等），在信道層上面可以支持由各種電路層設(shè)備（如分組交換機(jī)、路由器等）組成的業(yè)務(wù)網(wǎng)（如IP網(wǎng)等），提供各種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。而在業(yè)務(wù)網(wǎng)上面可以開發(fā)出種種為用戶提供信息服務(wù)的應(yīng)用（TMIS/DMIS/會(huì)議電視等）。為了支持各層網(wǎng)絡(luò)的有效運(yùn)行和管理，需要有支撐網(wǎng)即信令網(wǎng)、同步網(wǎng)和網(wǎng)管網(wǎng)。

5 鐵路通信網(wǎng)綜合網(wǎng)管的功能

鐵路通信綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是基于“全面高效、可靠易用”的設(shè)計(jì)理念，以WebNMS開發(fā)平臺(tái)為基礎(chǔ)，精心構(gòu)建的綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)?？蓪?duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、主機(jī)、WAN鏈路、應(yīng)用及服務(wù)等IT基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)全方位、可視化、統(tǒng)一集中監(jiān)控和管理。具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控和故障預(yù)警及處理能力提供多種可選模塊幫助用戶極速排除網(wǎng)絡(luò)故障、深入洞察網(wǎng)絡(luò)性能瓶頸、全面掌控網(wǎng)絡(luò)。

5.1 綜合故障管理：綜合故障管理的目標(biāo)是以業(yè)務(wù)為中心進(jìn)行預(yù)警，實(shí)現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)的監(jiān)控管理，將告警信息關(guān)聯(lián)到電路，提高業(yè)務(wù)保障能力。通過對(duì)被管理對(duì)象的輪詢、監(jiān)聽SNMP陷阱等手段實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)故障并產(chǎn)生告警，并通過短信、郵件等方式通知管理員，亦可以自動(dòng)運(yùn)行自定義程序。借助于IT工作流機(jī)制，降低排除故障時(shí)間，自動(dòng)執(zhí)行重復(fù)性維護(hù)工作。

5.2 綜合性能管理性能管理以網(wǎng)絡(luò)性能為準(zhǔn)則檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的利用情況，主要由性能告警的檢測(cè)和發(fā)現(xiàn)性能故障后網(wǎng)絡(luò)重配置兩部分組成。全面監(jiān)控交換機(jī)、負(fù)載均衡器、IPQAM等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能，如端口狀態(tài)包括流量、帶寬使用率、出錯(cuò)率等，交換機(jī)端口流量、丟包率、出錯(cuò)率、開啟/關(guān)閉端口等。

5.3 綜合配置管理：配置管理的主要目的是增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理者對(duì)網(wǎng)絡(luò)配置的控制，這是通過對(duì)設(shè)備的配置數(shù)據(jù)提供快速的訪問來實(shí)現(xiàn)的，包括以下方面的內(nèi)容：獲得關(guān)于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)配置的信息、提供遠(yuǎn)程修改設(shè)備的手段、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、維護(hù)一個(gè)最新的設(shè)備清單并根據(jù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生報(bào)告。

5.4 綜合安全管理：安全管理主要是提供一個(gè)安全策略，確保只有授權(quán)的合法用戶可以訪問受限的網(wǎng)絡(luò)資源和重要信息。按照權(quán)限、口令以及一些準(zhǔn)則來檢測(cè)有意或無意的非法入侵，在敏感的網(wǎng)絡(luò)資源和用戶集間建立映射關(guān)系：數(shù)據(jù)鏈路加密；密鑰分配和管理；安全日志維護(hù)和檢查；審計(jì)和跟蹤；防止病毒：災(zāi)難恢復(fù)措施。

參考文獻(xiàn)

[1]寧濱，李學(xué)偉.鐵路信息化建設(shè)及發(fā)展戰(zhàn)略[J].中國鐵路，2000年07期.

[2]鄭宏云.鐵路信息化通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和技術(shù)第五講鐵路信息化網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)[J].鐵道通信信號(hào)，2001年05期.

[3]佳明.鐵路信息化呼喚“IT自動(dòng)管理”[N].現(xiàn)代物流報(bào)，2007年.

[4]郭歌.智能鐵路體系結(jié)構(gòu)建模與分析技術(shù)的研究[D].中國鐵道科學(xué)研究院，2011年.