姜成師
【摘要】 隨著對通信業(yè)務(wù)及其服務(wù)更新、更高的要求,客專鐵路通信迫切需要更先進、更現(xiàn)代化的接入方式來進行升級??蛯hF路接入網(wǎng)技術(shù)也因此可以快速發(fā)展。本文通過對客專鐵路接入網(wǎng)技術(shù)進行分析,提出了相關(guān)施工方案的建議。
【關(guān)鍵詞】 客專鐵路 通信系統(tǒng) 接入網(wǎng)技術(shù)
一、引言
接入網(wǎng)是指從端局到用戶之間的所有機線設(shè)備,簡稱接入網(wǎng)或用戶網(wǎng),又稱用戶環(huán)路系統(tǒng)。由于電信網(wǎng)經(jīng)多年發(fā)展,傳統(tǒng)的用戶環(huán)路已不能適應(yīng)當(dāng)前電信網(wǎng)提供業(yè)務(wù)的需要,接入網(wǎng)就是綜合考慮本地交換機(LE),用戶混合的終端設(shè)備(TE),通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口,將各種用戶接入到業(yè)務(wù)接點的這樣一種網(wǎng)絡(luò)。其主要接入的業(yè)務(wù)有公眾電話交換、窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)、永久性租用線業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)業(yè)務(wù)、廣播業(yè)務(wù)、交互式影像業(yè)務(wù)等。
二、客專鐵路通信系統(tǒng)接入網(wǎng)技術(shù)分析
2.1 接入網(wǎng)的特點
接入網(wǎng)是本地交換機與用戶設(shè)備之間的實施系統(tǒng),可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶網(wǎng),它包含了各類用戶接口、復(fù)用、交叉連接、傳輸?shù)裙δ?。由于?shù)字業(yè)務(wù)的發(fā)展,要求交換機和接入網(wǎng)能提供透明的數(shù)字連接。接入網(wǎng)的特點是通信容量大,涉及的服務(wù)領(lǐng)域廣,能適應(yīng)新業(yè)務(wù)的接入,滿足越來越多的綜合業(yè)務(wù)需要。在鐵路通信系統(tǒng)中,接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重,主要包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。
2.2 客專鐵路接入網(wǎng)的功能
地區(qū)、站場及區(qū)段通信是目前客專鐵路專用通信網(wǎng)中最復(fù)雜、最急需解決的問題,是保證鐵路行車安全、鐵路運輸管理的重要手段,業(yè)務(wù)種類繁多,設(shè)備型號復(fù)雜,管理維護困難。其主要業(yè)務(wù)有:普通電話業(yè)務(wù)、調(diào)度指揮信息系統(tǒng)、運輸管理信息系統(tǒng)、客票預(yù)售系統(tǒng),車務(wù)、電務(wù)、工務(wù)、水電等各種調(diào)度系統(tǒng),會議電視,有線電視等。鐵路接入網(wǎng)能提供語音、數(shù)據(jù)、圖像等多種業(yè)務(wù)的綜合業(yè)務(wù)接入,如自動電話、調(diào)度電話、專用電話、數(shù)據(jù)通信等。
2.3 客專鐵路接入網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展
(1)有線接入網(wǎng):有線接入網(wǎng)的首選方案是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進行組建,同時可以采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進技術(shù)來構(gòu)成主干網(wǎng)及光纖接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)技術(shù)有豐富的業(yè)務(wù)接口,符合市場業(yè)務(wù)綜合化和寬帶化的發(fā)展趨勢,也與當(dāng)前鐵路通信改革走向相適。其豐富的功能,全面的數(shù)據(jù)接口,都為客運鐵路的現(xiàn)代化運營所必須的MIS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了條件。通過與無線集群、無線本地環(huán)路技術(shù)相結(jié)合,光纖接入網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)將列調(diào)、區(qū)間通話等功能進行系統(tǒng)整合,既能提高通信質(zhì)量,又節(jié)約成本,方便維護。
(2)無線接入網(wǎng):客專鐵路運行速度高,因而無線(移動通信)接入網(wǎng)在通信系統(tǒng)中占有相當(dāng)大的比重。隨著鐵路現(xiàn)代化進程的加速,以前無線列調(diào)系統(tǒng)因其單一性已經(jīng)難以滿足客專鐵路無線通信的需要。目前先進的無線通信接入網(wǎng)能夠采用的方式包括集群通信方式、GSM移動通信方式和CDMA移動通信方式。集群通信系統(tǒng)功能強大,能夠最大限度利用資源,提高服務(wù)質(zhì)量,但其也存在易受干擾、保密性不強、信息容易丟失等缺點。該技術(shù)在秦沈客運專線中用來進行區(qū)間通信的應(yīng)用。因為我國GSM通信系統(tǒng)更為完善,因此更適用于我國當(dāng)前實際情況的是GSM-R系統(tǒng),在我國多條客運專線中也得以應(yīng)用。
三、客專鐵路通信系統(tǒng)接入網(wǎng)的施工方案
3.1 有線接入網(wǎng)的施工
鐵路有線接入網(wǎng)的施工技術(shù)包括金屬線接入、光纖接入和混合接入等幾種方式。
金屬線接入網(wǎng)的施工技術(shù),主要是采用數(shù)字信號處理技術(shù),來增加金屬線的傳輸容量,主要用來應(yīng)用在銅線用戶電纜和在非加感的用戶電纜線上。其具體技術(shù)包括非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)(VDSL)、高速數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)(HDSL)、用戶線增容技術(shù)(Pair gain)等。
光纖接入網(wǎng),是從業(yè)務(wù)節(jié)點(SN)到用戶(UN)節(jié)點間全部或部分采用光纖通信的系統(tǒng),在具體的施工上可采用光纖環(huán)路技術(shù)(FITL)、光接入復(fù)用技術(shù)、SHD技術(shù)等。而根據(jù)光分路采用的方式,則可分為無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)和有源光網(wǎng)絡(luò)(AON)。光纖接入網(wǎng)的引入,能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,滿足“大容量”的發(fā)展要求,其最大的作用是能夠同時實現(xiàn)寬帶和窄帶業(yè)務(wù)的綜合接入,使得業(yè)務(wù)接入能力大大提高,技能有效降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本和運維成本,更成實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。
混合接入是將上述兩種施工方案進行有機整合的施工方式,主要包括兩種施工方式:混合光纖同軸網(wǎng)(HFC)、非對稱性數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)。HFC的基本特點是主干系統(tǒng)采用光纖,主要采用副載波調(diào)制的方式,傳輸方式是頻分復(fù)用方式,系統(tǒng)帶寬750MHz,在施工時綜合接入多種模擬和數(shù)字信息。配線部分采用樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的同軸電纜系統(tǒng),傳輸和分配用戶信息;混合光纖ADSL方式采用的技術(shù)主要是DMT離散多音頻線路編碼技術(shù)和CAP無載波調(diào)幅調(diào)相技術(shù)。
3.2 無線接入網(wǎng)的施工
無線接入是在接入網(wǎng)的某一部分或全部引入無線傳輸媒介,向用戶提供固定終端業(yè)務(wù)服務(wù)和移動終端業(yè)務(wù)。常用的無線接入施工技術(shù)包括點對點、點對多點的微波,蜂窩,衛(wèi)星通信及無繩電話等。
無線接入中常用的施工技術(shù)主要有:(1)無線本地環(huán)路接入(WLL)技術(shù),又稱為固定無線接入(FRA)技術(shù),包括點到點的無線鏈路,用戶一點多址接入無線系統(tǒng)(MARS,即點到點用戶傳輸系統(tǒng));視距地面微波鏈路,多路多點分配業(yè)務(wù)系統(tǒng)和本地多點分配業(yè)務(wù)系統(tǒng);衛(wèi)星系統(tǒng)以及新興的固定無線接入系統(tǒng),均是利用已有的微波、衛(wèi)星、蜂窩通信。無線本地環(huán)路接入技術(shù)主要提供基本的電話業(yè)務(wù)。NMS可實時監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運行情況,分析處理來自網(wǎng)絡(luò)單元的信息和告警,BSC具有管理功能,BS的多址接入方式可以為FDMA、TDMA和CDMA;SU和MSU可提供話音、數(shù)據(jù)和傳真等業(yè)務(wù)。(2)微波傳輸技術(shù),采用時分復(fù)用(TDM)和時分多址(TDMA)技術(shù),運用點對點、點對多點方式,由網(wǎng)管中心、中繼站、微波中心站和端站幾個主要部分組成。中心站需設(shè)在交換機所在地,端站設(shè)在用戶端。(3)衛(wèi)星接入技術(shù),連接方式為點到點連接或星形連接,接入方式可以采用CDMA、TDM和FDMA等。
四、結(jié)語
目前,鐵路通信系統(tǒng)正經(jīng)歷著巨大變革,光纖接入網(wǎng)技術(shù)的引入為我國客專鐵路的高速發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。但我國鐵路引入接入網(wǎng)技術(shù)時間并不長,風(fēng)險與機遇同在。在接入網(wǎng)施工中,我們必須要借鑒國內(nèi)外成功的經(jīng)驗,進行充分的分析和試驗,緊密結(jié)合我國客專鐵路發(fā)展的具體實際,做好規(guī)劃,高質(zhì)量施工,為我國鐵路建設(shè)和長遠(yuǎn)發(fā)展保駕護航。
參 考 文 獻
[1] 洪挺屹. 關(guān)于接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用探討[J]. 黑龍江科技信息,2010(10)
[2] 崔俊峰. 淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J]. 才智,2011(26)
[3] 李國霞. 淺議鐵路通信中接入網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(03)
[4] 王志民. 現(xiàn)代鐵路通信技術(shù)研究[J]. 中國科技信息,2011(10)