程嵐

摘 要 本文主要對(duì)衛(wèi)星通信在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，首先對(duì)鐵路應(yīng)急通信的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，然后對(duì)衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)、多址體制方式進(jìn)行了介紹，最后對(duì)衛(wèi)星通信在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行了分析，希望對(duì)有關(guān)人士有所幫助。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信 鐵路應(yīng)急通信 調(diào)制方式

近年來，隨著鐵路技術(shù)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸在各種交通運(yùn)輸方式中的優(yōu)越性就越來越突出，全國各地間的運(yùn)輸交流越來越依賴于鐵路，它不僅僅有效保證了貨物的運(yùn)輸，更是承擔(dān)了人員運(yùn)輸?shù)闹厝?，特別是高速鐵路的發(fā)展，更有力的保障和促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此保證其安全運(yùn)行就顯得尤為重要，而對(duì)于鐵路的應(yīng)急通信來說則是保障鐵路無阻暢通的重要手段之一，通信中斷是鐵路行業(yè)中最主要的克星，就會(huì)就像失明的野馬，安全難以保障，失去控制，進(jìn)而使得國家的交通運(yùn)輸?shù)玫街貏?chuàng)。為了滿足突發(fā)事件的緊急應(yīng)對(duì)和快速處置的需求，就必須建設(shè)覆蓋全路的應(yīng)急通信系統(tǒng)，這時(shí)衛(wèi)星通信技術(shù)的快速、便捷就優(yōu)勢(shì)凸顯。

1 鐵路應(yīng)急通信的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

我國的傳統(tǒng)鐵路應(yīng)急通信主要由117事故救援電話、靜圖傳輸系統(tǒng)等構(gòu)成，這種應(yīng)急手段比較單一，主要依賴于鐵路沿線區(qū)間通話柱、保密性變差，且在電氣化區(qū)段干擾嚴(yán)重，再加上鐵路運(yùn)行出現(xiàn)突發(fā)情況和事故時(shí)，其搶修點(diǎn)具有不確定性，事故信息無法及時(shí)到達(dá)相關(guān)部門，相關(guān)部門無法做出科學(xué)合理的應(yīng)急調(diào)度。隨著傳統(tǒng)鐵路的電氣化改造及高速鐵路的建設(shè)，這種簡(jiǎn)單的應(yīng)急通信手段已非常的落后，滿足不了大容量、快速化的實(shí)際應(yīng)急應(yīng)用需求。為確保列車的運(yùn)行安全，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，光纖通信技術(shù)，集群通信技術(shù)，3G/4G移動(dòng)通信技術(shù)，衛(wèi)星通信技術(shù)在鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)中越來越廣泛使用，使得現(xiàn)代化的鐵路應(yīng)急通信技術(shù)具有多樣性、實(shí)用性和先進(jìn)性等特點(diǎn)。

2 衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)分析

2.1 衛(wèi)星通信具有眾多的優(yōu)勢(shì)

（1）電波覆蓋地域比較寬廣。

（2）傳輸路數(shù)多，通信容量大。

（3）通信穩(wěn)定性好、質(zhì)量高。

（4）衛(wèi)星通信不受地域限制，運(yùn)用方式靈活。

2.2 衛(wèi)星通信的一些劣勢(shì)

主要的方面有：

（1）延遲現(xiàn)象比較常見。

（2）傳播過程中由于信號(hào)較差，容易出現(xiàn)信號(hào)中斷的現(xiàn)象。

（3）終端產(chǎn)品的選擇面不廣 。

3 衛(wèi)星通信產(chǎn)品的多址體制方式的選擇

衛(wèi)星通信由于具有廣播和大范圍覆蓋的特點(diǎn)，因此，特別適合于多個(gè)站之間同時(shí)通信，即多址通信。多址通信是指衛(wèi)星天線波束覆蓋區(qū)內(nèi)的任何地球站可以通過共同的衛(wèi)星進(jìn)行雙邊或多邊通信。目前比較常用的兩種衛(wèi)星通信多址體制方式為：TDM-FDMA（時(shí)分復(fù)用-頻分多址）和MF-TDMA（跳頻-時(shí)分多址）。

（1）多址體制方式一：TDM-FDMA。

（2）多址體制方式二：MF-TDMA。

4 衛(wèi)星通信在鐵路應(yīng)急通信中的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

有時(shí)候會(huì)因?yàn)橛龅酵话l(fā)性、嚴(yán)重的自然災(zāi)害、人為因素導(dǎo)致其他所有通信手段無法使用時(shí)，而應(yīng)急指揮中心又急需現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)資料，這時(shí)就可以利用衛(wèi)星通信覆蓋區(qū)域廣和快速部署的優(yōu)勢(shì)將信息發(fā)送到應(yīng)急指揮中心。常規(guī)衛(wèi)星系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)接入方式可以分成兩種：一種是車載型，一種是便攜型，這兩種衛(wèi)星接入方式可以視現(xiàn)場(chǎng)情況而定。而對(duì)于鐵路應(yīng)急通信人員來說，以上兩種接入方式均可以采用，但在到達(dá)應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)后，還需要在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)衛(wèi)星接入設(shè)備進(jìn)行開設(shè)，考慮操作使用人員的技術(shù)水平和熟練程度，選擇自動(dòng)對(duì)星的車載或便攜衛(wèi)星設(shè)備就顯得非常的方便，可確?？焖俳⑼ㄐ沛溌繁ＷC通信。

事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)人員要將信息傳送到應(yīng)急指揮中心，在鐵路應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況需要，按下文所述三種方案進(jìn)行建設(shè)，如圖1所示。

方式一：在中國鐵路總公司應(yīng)急中心建立衛(wèi)星地面通信站，這樣就可以通過應(yīng)急指揮中心收發(fā)數(shù)據(jù)，再通過地面的有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫枰獢?shù)據(jù)的各路局應(yīng)急指揮中心。這種方案對(duì)于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用比較充分，但在遇到一些突發(fā)情況時(shí)，數(shù)據(jù)可能無法通過地面有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫枰獢?shù)據(jù)的各路局應(yīng)急指揮中心，這就導(dǎo)致可能會(huì)出現(xiàn)一些無法預(yù)知的情況。

方式二：在各個(gè)路局的應(yīng)急指揮中心建立衛(wèi)星通信站，這樣就可以在發(fā)生狀況時(shí)迅速的將數(shù)據(jù)發(fā)送到各路局的應(yīng)急指揮中心，同時(shí)各路局也能夠及時(shí)的下達(dá)指令，進(jìn)行相關(guān)問題的處理。這樣做的好處是各路局應(yīng)急指揮中心能及時(shí)掌握應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)狀況，但不利的是其建設(shè)費(fèi)用將會(huì)大大增加。

方式三：在中國鐵路總公司應(yīng)急指揮中心以及各路局應(yīng)急指揮中心均設(shè)置衛(wèi)星通信站，這樣一來，無論發(fā)生什么災(zāi)害情況，各路局應(yīng)急指揮中心與中國鐵路總公司應(yīng)急指揮中心都可以實(shí)時(shí)掌握事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)情況。這樣做的好處不言而喻，但其建設(shè)費(fèi)用也無疑會(huì)昂貴很多。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展和使用成本的降低，及現(xiàn)代化的鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的迫切應(yīng)用需求，建立全國范圍內(nèi)完整統(tǒng)一的能夠互聯(lián)互通的鐵路應(yīng)急通信衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)是大勢(shì)所趨。希望通過本文的簡(jiǎn)單分析，能對(duì)我國的鐵路應(yīng)急通信衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和發(fā)展提供一點(diǎn)建議。

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