趙鵬飛
【摘要】在人們的日常出行工具中,鐵路在其中占據(jù)較為重要的地位,并且隨著時代的快速發(fā)展,鐵路運輸?shù)陌l(fā)展速度也逐漸提升。為了能更好地適應(yīng)時代發(fā)展的潮流,對傳統(tǒng)的模式進行改變,促進鐵路運輸業(yè)的發(fā)展,就需要對鐵路通信中的無線接入技術(shù)進行探究分析。
【關(guān)鍵詞】鐵路;通信工程;無線接入技術(shù);鐵路接入網(wǎng);安全運行
【中圖分類號】u285
【文獻標志碼】A
【文章編號】1673-1069(2018)11-0179-03
1引言
現(xiàn)階段,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,我國鐵路建設(shè)發(fā)展逐漸提速,相比于以前,行車安全同運輸效率也有很明顯的提升效果,我國的鐵路逐漸朝高速化的方向進行發(fā)展。與此同時,對于安全運營以及通信便利等方面的內(nèi)容,都提出了相對而言更好的要求,因此,鐵路通信網(wǎng)絡(luò)就需要不斷地進行完善,保障旅客的出行服務(wù)質(zhì)量,提升鐵路運輸?shù)男省A硗?,為了能夠使得鐵路行車速度能夠得到全面提升,盡早實現(xiàn)合理有效的人機控制操作,就需要采用較為先進的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),建立完善且運行流暢的鐵路通信網(wǎng)絡(luò),使得人們在列車上,也能夠感受到網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)。此種技術(shù)的建立,不僅要依靠先進技術(shù)為依據(jù),還需要將接入方式進行改變,通過借助無線通信技術(shù)的應(yīng)用,還可以對有線技術(shù)進行改善,彌補其中的不足,進而使得鐵路通信網(wǎng)能夠得到良好的提升。
2鐵路通信中的無線接入技術(shù)概述
2.1無線接入技術(shù)含義
無線接入技術(shù)指的是在接入的網(wǎng)絡(luò)中結(jié)合引入無線傳輸媒體,從而使得鐵路用戶能夠享受到固定或者移動的終端服務(wù),由于鐵路運行的速度較快,鐵路通信網(wǎng)絡(luò)中,通常采用的為無線接入網(wǎng)絡(luò)。鐵路中接入鐵路通信工程,主要就是為乘客、鐵路業(yè)務(wù)以及應(yīng)急救援等工作提供具有可靠性的通信服務(wù),使得鐵路運輸中的工作效率以及服務(wù)水平能夠得到有效的保障,進而確?;疖嚱煌ǖ陌踩?。隨著時間的推移,我國鐵路通信工程的無線接入技術(shù)也得到相應(yīng)的發(fā)展與進步,為了使得鐵路安全運行得到更好的保障,有效提升通信功能的服務(wù)水平,鐵路通信就需要不斷進步,在電信增值服務(wù)方面不斷發(fā)展,進而滿足高速列車對于通信服務(wù)的需求。
2.2鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀
鐵路通信網(wǎng)不僅能夠在搶險應(yīng)急方面提供較為可靠的通信服務(wù),還可以針對旅客辦公以及車輛維修等方面,對其提供較為可行的通信服務(wù),從而使得鐵路運行過程中,通信服務(wù)的效率能夠得到切實有效的提升,進而保障行車的安全性以及穩(wěn)定性,實現(xiàn)高效運行的經(jīng)營目標。鐵路通信網(wǎng)的通信主要包含公用移動通信以及區(qū)域通信,并且鐵路各個構(gòu)造,都具有一定的獨特性特點,由此,鐵路通信系統(tǒng)同其他公用移動通信系統(tǒng)相比,具有一定的差異性,因此,在具體的實際運作中,還需要根據(jù)具體情況,選擇合適的方法。
目前,我國鐵路通信網(wǎng)是由三大部分所組成的,第一大部分為主干網(wǎng),第二部分為局域網(wǎng),第三部分為接入網(wǎng),在這三個組成部分中,接入網(wǎng)占據(jù)主要地位。從現(xiàn)階段鐵路通信網(wǎng)的接入網(wǎng)情況來看,通常是由兩個部分所組成的,包括有線接入網(wǎng)以及無線接入網(wǎng)。其中有線接入網(wǎng)的形成,同我國基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)有一定的關(guān)聯(lián),是以其為基礎(chǔ)前提,從而搭建形成的有線接入網(wǎng),進而能夠為用戶提供更具多樣化的信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò),同時,有線接入網(wǎng)還具備多媒體功能。
3鐵路通信無線接入技術(shù)的特點
3.1通信覆蓋范圍相對較廣
我國國土面積廣闊,各個省市也設(shè)有專門管理軌道交通的部門,然而,省市的不同,軌道交通管理的模式也具有一定的差異性,沒有統(tǒng)一的管理模式。因此,列車在運行的過程中,途經(jīng)不同的城市,鐵路管理局也不同,基于此,調(diào)度服務(wù)人員以及指揮人員,也就沒有統(tǒng)一的評價標準,進而使得鐵路無線通信在發(fā)展的過程中,面臨較多的不足與問題。傳統(tǒng)的通信模式,以無線通信呼叫方式為主,因此,為了能夠使得鐵路通信工程中,全面落實無線通信技術(shù),就需要統(tǒng)一無線通信傳輸方式,從而使得主控中心負責(zé)控制以及管理,整個鐵路的無線通信系統(tǒng),具體統(tǒng)一管理,按地址進行分配,從而確保我國鐵路的無線通信網(wǎng)絡(luò)能夠得到合理構(gòu)建,促進我國鐵路運輸事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
3.2數(shù)據(jù)得到有效傳輸
根據(jù)從前鐵路通信發(fā)展情況來看,列車在行進的過程中,為了能夠?qū)崿F(xiàn)語音的傳輸,就需要通過無線電臺的應(yīng)用,進而使得乘務(wù)員能夠詳細了解掌握列車的行進情況,確保列車的行進安全。隨著時代的發(fā)展,現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線通信技術(shù)都得到相應(yīng)的完善,無線通信設(shè)備在發(fā)展過程中,逐漸結(jié)合了數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?,因此,列車運行過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)將各個工況數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]調(diào)度中心,使得調(diào)度中心能夠?qū)α熊囘\行情況進行實時監(jiān)督管理。如果列車在運行過程中,數(shù)據(jù)發(fā)生了異常情況,調(diào)度中心能夠及時發(fā)現(xiàn),并對其進行合理解決,從而保障列車的運行安全,使其能夠更好滿足社會對鐵路運輸?shù)男枨蟆?/p>
3.3適應(yīng)性較強
列車在軌道上運行的過程中,容易受到各種因素的影響,如車務(wù)、公務(wù)等各個方面因素,同時復(fù)雜的支撐系統(tǒng)以及運行體系還會對列車產(chǎn)生影響,因此,為了能夠確保列車的正常運行,就需要各個部門以及單位中間協(xié)同合作,因此,鐵路運營就具有一定的系統(tǒng)性以及綜合性。鐵路運營的綜合性以及系統(tǒng)性,這兩點特征也同時對鐵路通信工程提出了要求,要求無線接入需要擁有較強的適應(yīng)性,從而使得各個部門以及單位都能夠?qū)o線通信技術(shù)進行合理的應(yīng)用,進而更好地滿足自身的需求,同時保障各個部門以及單位都能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸以及語音傳輸?shù)恼_\行,完善存在缺陷的已配備通信設(shè)備,更好地滿足無線通信技術(shù)需求,使其保持不同單元的個性化特點,進而有效提升鐵路運行的整體工作效率,使得我國鐵路運輸事業(yè)能夠得到快速發(fā)展。
4鐵路通信中無線接入技術(shù)的應(yīng)用
4.1鐵路無線通信的GSM-R技術(shù)
從目前我國鐵路通信無線接入技術(shù)應(yīng)用的情況來看,較為常用的技術(shù)就是GSM-R技術(shù),此技術(shù)的應(yīng)用能夠更好地滿足鐵路系統(tǒng)對無線技術(shù)的需求,還使得列車的無限調(diào)度技術(shù)得到有效實現(xiàn),同時還實現(xiàn)多種語言協(xié)同通信的功能,此項技術(shù)的應(yīng)用很好地彌補了我國鐵路無線通信系統(tǒng)中的不足與問題,進而促進了我國鐵路系統(tǒng)的運行效率提高,合理提升鐵路系統(tǒng)的經(jīng)濟性能。
4.1.1 GSM-R技術(shù)的基本應(yīng)用
隨著時間的推移,科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,無線通信技術(shù)的發(fā)展也相對較為成熟,另外,在我國鐵路工程中,應(yīng)用最為廣泛的無線通信技術(shù),就是GSM-R技術(shù)。GSM-R技術(shù)的形成是基于GSM技術(shù)發(fā)展的,隨著鐵路通信技術(shù)的不斷完善成熟,無線通信技術(shù)逐漸形成,此項無線技術(shù)的應(yīng)用,能夠很好地滿足高速行進列車對無線通信技術(shù)的需求。
4.1.2GSM-R技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及功能
在無線網(wǎng)絡(luò)中,GSM-R技術(shù)是由多個組成部分構(gòu)成的,包括:基站、操作系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),在GSM-R技術(shù)應(yīng)用過程中,每個系統(tǒng)都有自身應(yīng)承擔(dān)的任務(wù),是保持網(wǎng)絡(luò)能夠暢通的必要條件。在鐵路通信工程中,合理應(yīng)用GSM-R技術(shù),能夠很好地滿足各個組成系統(tǒng)的通信以及數(shù)據(jù)傳輸需求,并且同時還能夠更好地保障處于鐵路網(wǎng)絡(luò)各個子系統(tǒng)之間的聯(lián)通性能,促進提升鐵路系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通性能。除此之外,GSM-R無線網(wǎng)絡(luò)還具備多項實用的功能,包括區(qū)域廣播功能以及語言呼叫等多項功能。另外,應(yīng)用GSM-R技術(shù),還能夠支持系統(tǒng)操作,從而使得列車行進路線情況能夠得到實時的跟進,確保列車的定位以及呼叫重建能夠得到可靠性數(shù)據(jù)的支持。
4.2鐵路無線通信GSM-R技術(shù)的應(yīng)用
4.2.1尋址功能的應(yīng)用
GSM-R技術(shù)相對來說,具有一定的尋址功能,此功能的應(yīng)用,可以有效地提高鐵路系統(tǒng)中的管理效率,如不同的功能號碼對應(yīng)不同的工作崗位,由不同的司機進行使用,因此,當此功能號碼的司機登錄系統(tǒng)過程中,系統(tǒng)就會與功能號碼進行相互的連接,從而實現(xiàn)語音呼叫的功能,滿足尋址以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?/p>
4.2.2調(diào)度通信的應(yīng)用
GSM-R技術(shù)除了尋址功能以外,此技術(shù)的應(yīng)用還能夠很好地滿足鐵路工程中調(diào)度通信需求,火車上的無線調(diào)度通信,主要包含兩大部分,第一大部分為整組呼叫,第二大部分為點對點呼叫。整組呼叫則指的是,調(diào)度員能夠通過語音呼叫或者進行廣播呼叫,聯(lián)系通知所有司機,從而使得站臺管理能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一性以及協(xié)調(diào)性的需求。點對點呼叫,則指的是,能夠?qū)χ付ㄋ緳C進行呼叫,并同時能夠與該車的系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),便于監(jiān)控管理指揮狀態(tài)下的車輛。除此之外,點對點呼叫功能,還能夠針對特定區(qū)域內(nèi)的調(diào)度員進行呼叫,從而合理提高調(diào)度的效率以及安全性。
4.2.3基于位置路由的應(yīng)用
在不同區(qū)域中,短號碼的不同,對應(yīng)的職責(zé)也有所不同,因此GSM-R技術(shù)可以通過采用不同的短號碼對應(yīng)職責(zé)的不同,滿足調(diào)度員所有的要求。通俗來講,就是在用戶要求與鐵路的調(diào)度員進行聯(lián)系過程中,可以先撥打設(shè)置好的短號碼,然后系統(tǒng)根據(jù)短號碼對應(yīng)的職責(zé)不同,借助尋址業(yè)務(wù)功能,實現(xiàn)當前呼叫路由,從而找到合適的鐵路調(diào)度員。
4.2.4鐵路緊急呼叫功能的應(yīng)用
在鐵路系統(tǒng)中,緊急呼叫功能,在其中占據(jù)較為主要的地位,同調(diào)車呼叫以及廣播呼叫方法相比,緊急呼叫的級別相對較高。通常而言,緊急呼叫的類別大概分為兩種,都是由移動臺的操作模式所決定的,一種為調(diào)車緊急呼叫,另一種為列車緊急呼叫。如:在調(diào)車模式下,同時移動臺又按下緊急呼叫的按鈕,此種情況就可以稱之為調(diào)車緊急呼叫,然而在其他情況下,緊急呼叫都被稱之為列車緊急呼叫。
5未來發(fā)展趨勢
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,為了能夠確保鐵路的安全運行,鐵路通信網(wǎng)就需要不斷創(chuàng)新自身技術(shù),使其能夠更加強大,從而滿足高速列車運轉(zhuǎn)的需求。另外,鐵路通信網(wǎng)為了能夠促進自身發(fā)展,還需要借助鐵路運行過程中,全網(wǎng)的優(yōu)勢來發(fā)展通信經(jīng)營業(yè)務(wù),以及發(fā)展增值服務(wù)業(yè)務(wù),從而使其能夠同其他通信行業(yè)進行良好競爭,保持自身競爭優(yōu)勢,進而擴大網(wǎng)絡(luò)通信的覆蓋范圍,使得旅客的信息服務(wù)體驗效果能夠有所提升,如,向用戶提供鐵路相關(guān)的客貨車信息,能夠便于用戶對客貨情況進行了解。同時,還支持網(wǎng)絡(luò)訂購火車票的相關(guān)業(yè)務(wù),使得旅客購票能夠更加便捷,不受各種條件因素的限制,與地面客戶同樣能夠進行語音以及視頻等功能,從而進行信息的交流共享等多項通信服務(wù)。因此,就需要鐵路局根據(jù)用戶的需求,引入先進的通信技術(shù),對現(xiàn)有的鐵路通信網(wǎng)進行合理的改造,進而建立起一種新型的鐵路通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并同時能夠符合社會的發(fā)展潮流。從有線接入網(wǎng)角度來看,我國現(xiàn)階段的客運專線,正經(jīng)歷著較為迅猛的發(fā)展階段,因此,高速運行的鐵路調(diào)度系統(tǒng),就需要不斷借助數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù),充分發(fā)揮其積極作用,促進鐵路行業(yè)的發(fā)展。與此同時,還需要根據(jù)各個鐵路車站之間的距離不同,適當?shù)剡M行區(qū)間接入技術(shù)。另外,列車在運行的過程中,相關(guān)的操作控制系統(tǒng)正常運行,需要大容量的光纖網(wǎng)絡(luò)進行支持,才能夠使其良好完成網(wǎng)絡(luò)通信的傳輸,因此,未來的鐵路通信發(fā)展,也對光纖容量提出了相應(yīng)的要求,需要擴大光纖容量,滿足鐵路通信的需求。
在未來階段,我國的鐵路通信網(wǎng)還有很大的可能朝公用網(wǎng)融合的方向進行發(fā)展,從而使其與公用網(wǎng)走向統(tǒng)一的道路。因此,在列車上出行的旅客,以及被鐵路網(wǎng)覆蓋的人群,都可以進行正常的語音以及視屏等功能,享受到寬帶網(wǎng)絡(luò)連接的多項服務(wù)功能。為了能夠盡早滿足此項需求,不能只靠集群通信系統(tǒng)的應(yīng)用。現(xiàn)階段,大部分通信技術(shù)不能夠滿足公用網(wǎng)的需求,根據(jù)現(xiàn)階段的實際市場發(fā)展情況來看,CDMA的第三代技術(shù),有很大可能能夠?qū)崿F(xiàn)此目標。同時,在未來階段,鐵路通信接入網(wǎng)絡(luò)方式,也會朝公用網(wǎng)的方向發(fā)展,盡可能滿足此需求,適應(yīng)時代發(fā)展的潮流。但這并不代表,CDMA第三代技術(shù),能夠在未來發(fā)展過程中,能夠直接被用來代替鐵路通信接入網(wǎng)進行應(yīng)用,不能否認的是,在未來階段,鐵路通信所必備的群呼以及強插等大部分功能,同CDMA第三代技術(shù)進行有機的融合,從而形成公用無線接入網(wǎng)絡(luò),進而符合鐵路運行通信要求。
6結(jié)語
總而言之,鐵路是人們?nèi)粘I钪?,較為常用的出行方式,對人們的出行產(chǎn)生十分重要的影響,因此,對于鐵路通信中無線接入技術(shù)的探究分析勢在必行,從而能夠更好地提高鐵路通信服務(wù)水平,促進鐵路運輸事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。無線接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,在各界都受到較為廣泛的關(guān)注以及歡迎,不僅能夠保障鐵路工程的通信服務(wù)質(zhì)量水平,還能夠降低企業(yè)的成本,有效提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。本文主要對鐵路通信無線接入技術(shù)的應(yīng)用以及未來發(fā)展趨勢進行了分析,希望以此促進鐵路通信技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,鐵路通信工程在未來階段,肯定會運用更為先進的通信技術(shù),從而促進我國鐵路工程通信技術(shù)的不斷發(fā)展進步,適應(yīng)時代發(fā)展的潮流,更好滿足社會對于鐵路的需求。