秦瀚成

摘要：本文主要從鐵路通信技術的概述出發(fā)，闡述了我國鐵路通信技術的發(fā)展歷程，并分析了現(xiàn)代通信技術在我國鐵路中的運用，最后對未來鐵路通信技術的發(fā)展趨勢進行了探究。

關鍵詞：鐵路運輸；通信；技術應用

一、鐵路通信技術的概況

通信技術自現(xiàn)代鐵路運輸開始就已經被運用到鐵路網絡控制系統(tǒng)中。隨著鐵路運輸業(yè)的發(fā)展，通信技術的使用范圍、技術水平等都隨之發(fā)生著改變。鐵路運輸系統(tǒng)通信技術已經從最初簡單的通話調度到報文傳輸再到現(xiàn)代化的通信技術過渡。鐵路系統(tǒng)中通信技術的使用主要是對鐵路系統(tǒng)中的每個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控以及數(shù)據傳輸，通過人機對話的模式將反饋的數(shù)據進行分析、控制及管理，并制定出科學的應對策略。其應用主要包括控制行車安全、行車自動化調度控制、路況監(jiān)測反饋、設備檢測、故障報警等方面。通信技術作為鐵路運輸控制系統(tǒng)中重要的組成部分，其工作并不是一成不變的，主要和行車系統(tǒng)、維修系統(tǒng)及安全系統(tǒng)相互配合，組成統(tǒng)一的鐵路運輸控制系統(tǒng)，來對鐵路運輸系統(tǒng)進行科學控制。

二、現(xiàn)代鐵路通信技術的發(fā)展歷程

改革開放以來，隨著計算機技術、微電子技術、光纜、衛(wèi)星和程控電子交換機等技術的出現(xiàn)和發(fā)展，使鐵路通信發(fā)生了巨大的變革。其通信技術的發(fā)展，主要分為以下幾個階段：

1、傳送網。傳送網是承載多種通信業(yè)務的公用傳送網絡。它為交換中心之間提供鏈路構成通信業(yè)務網和支撐網，為通信終端設備之間提供信道構成通信系統(tǒng)。隨著鐵路運輸生產發(fā)展的需要，傳送網不僅容量在增大，而且經厲了架空明線、對稱電纜和小同軸綜合電纜、光纖等的傳輸介質的不斷更新，網絡布局也不斷優(yōu)化。

2、電話交換網。鐵路電話交換網由長途電話交換網和本地電話交換網組成.鐵路長途電話交換網由一級交換中心C1和二級交換中心C2組成；必要時設三級交換中心C3。鐵路電話交換網與公用網本地電話交換網互連互通。

3、電報、傳真和數(shù)據通信。電報是伴隨鐵路出現(xiàn)的最早的鐵路通信系統(tǒng)，電報在鐵路中的基本功能可分為三類：用于站間形成閉塞的閉塞電報，用于鐵路公務通信的普通電報和用于確認列車編組信息的確報電報。隨著鐵路信號閉塞系統(tǒng)的發(fā)展，其他閉塞系統(tǒng)已完全取代了電報閉塞方式。

為滿足運輸調度人員直接發(fā)送書面調度命令和通知的需要，傳真通信首先被引入鐵路干、局線調度通信系統(tǒng)使用，用作鐵路普報業(yè)務的傳真機開通在鐵路電話交換網上。隨著鐵路傳抽線路和交換機數(shù)字化進程的發(fā)展，不少鐵路部門的電話用戶自行安裝了用戶傳真機，在電話交換網上開展用戶傳真業(yè)務，效果較好。

數(shù)據通信是計算機技術和通信技術相結合的一種新的通信方式，它是各類型計算機網絡賴以建立的基礎，我國鐵路部門探索數(shù)據通信應用的工作開展較早，隨著鐵路信息化的發(fā)展，越來越多的信息系統(tǒng)自行組網，鐵路數(shù)據通信形成了多網并存的局面。為充分利用通信資源，網絡整合正在規(guī)劃中。

三、現(xiàn)代通信技術在鐵路運輸中的運用

1、有線通信技術。具有傳遞迅速、優(yōu)質、低成本、安全性高的特點，主要應用在固定的站臺和設施之間。通常，它在SDH及同步數(shù)字體系的基礎上組建一種成熟的光纖通信技術，能夠以80Gbit/s的速度及時有效的傳遞數(shù)據、圖像等信息，更可采用IP通信技術和ATM交換技術建立主網和嵌入網，讓信息傳輸更安全高效。

2、無線通信技術。無線通信技術，是由于列車作為鐵路運輸?shù)闹黧w，其在運行過程中需要進行相應的信息傳遞。但隨著科學技術的發(fā)展，這逐漸無法滿足現(xiàn)代化的鐵路建設，能適應當前鐵路建設，更加完善的無線通信系統(tǒng)顯得尤為重要。

3、集群通信技術。集群通信系統(tǒng)是通信與微處理機技術、計算機網絡技術、程控交換技術緊密結合的產物，是一種功能很強大的專用移動通信系統(tǒng)。它集通信、交換、控制于一體，采用無線撥號的方式把一組信道自動地分配給系統(tǒng)的內部用戶，可以最大限度地利用頻率資源和系統(tǒng)資源，提高服務質量，降低系統(tǒng)內呼損耗。由于它具有強拆、強插、群呼、組呼等功能，特別適合于指揮調度以及搶險應急燈場合，并較好地解決了通信頻率如何合理分配的老大難問題，因此備受專業(yè)運營管理部門的喜愛，是現(xiàn)代移動鐵路通信方式的首選類型。當然這一系統(tǒng)還存在一些缺點，其中主要包括采用動態(tài)的頻率分配問題，沒有考慮到與周圍公用網絡的有效融合問題，沒有先進的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網時存在容易受干擾、信息丟失現(xiàn)象、保密性不強等，雖然此類缺點對于話音通信的影響不是太大，但是會對調度指揮中心與列車之間的實時雙向數(shù)據通信造成極大的影響。

四、未來鐵路通信技術的發(fā)展趨勢

1、優(yōu)化網絡架構。根據相關要求，實現(xiàn)鐵路通信通用化，提升其信息傳遞速度和容量。在三大通信網絡技術的技術上，結合先進網絡技術，采取信息一體化技術，完成指揮中心和調度中心之間的資源傳遞。運用光纖只放技術，利用遠程監(jiān)控能力將傳統(tǒng)信號轉變?yōu)閿?shù)字信號，從而利用光傳輸途徑，可以大大的提升信號的真實性，并能夠有效的節(jié)約能源，降低運營成本。

2、融合公用網絡。獨立于公用網絡二孤立存在的鐵路通信網絡，不僅導致了資源的浪費，同時還使得鐵路通信提不上速度。如果變革性的把鐵路通信網絡和公用網絡進行科學合理的結合起來，比如成為未來的發(fā)展趨勢。

3、建設監(jiān)控系統(tǒng)。只有對鐵路系統(tǒng)各大環(huán)節(jié)及設備進行監(jiān)控，才能進一步的提升鐵路運輸?shù)馁|量和運輸?shù)陌踩浴＞C合當前先進的技術，建設一個完整的可視化的監(jiān)控系統(tǒng)，對核心路線、車站旅客密度以及各工作區(qū)實施全天候的視頻監(jiān)控，記錄實時的數(shù)據并反映到計算機當中。并制定一系列安全警報方案，保障鐵路系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)的合理安全運行。

五、結語

隨著我國社會經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，運輸壓力日益增大，這就對我國運輸產業(yè)的發(fā)展提高了要求。而隨著我國鐵路運輸行業(yè)的不斷的發(fā)展，勢必對我國的鐵路通信提出更高的要求。我國的鐵路通信只有不斷的吸收當前最新的一些技術和手段，努力朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，才能夠不斷的適應不斷變化的鐵路運輸環(huán)境，滿足人們對于鐵路通信的需求，同時也為我國的鐵路運輸事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

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