張崑

摘 要：現代通信技術已經發(fā)展成計算機技術、數字技術、微電子技術與光電子技術的有機結合體，已經具備了“個人化”、“高速化”、“智能化”、“寬帶化”、“數字化”等優(yōu)點。隨著現代計算機網絡技術的發(fā)展，通信技術手段還將徹底克服時間和空間的限制，從而能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進行語音交流、數據交流和視頻交流等。在這種發(fā)展趨勢下，通信會逐步使旅客在移動的列車上也能與外界進行更加方便快捷地信息交流。此外，隨著鐵路列車向高速化與準速化發(fā)展，為了保證行車的安全，進一步實現有效的人機控制和提高運輸期間的信息交流效率，就要求建立一個功能更加完善、技術構成更加先進的鐵路通信網絡。

關鍵詞：鐵路通信；通信信號；通信系統(tǒng)＼

要適應現代信息社會的急速發(fā)展，現代的科技研究人員就必須要打破常規(guī)的鐵路通信網的結構和模式，采用更加先進的、現代化的有線和無線通信的傳輸方式和接入方式，實現鐵路通信的快速升級，從而使鐵路通信網絡在國民經濟中創(chuàng)造更大的社會效益和經濟效益。

一、現代通信技術在鐵路中的運用

通常來說，我們將通信網絡分為接入網、局域網和主干網三個部分，因此我們通常也將鐵路通信網絡按照上述方法劃分。在這三個部分中，接入網占有非常大的比例，分為無線接入網和有線接入網兩大部分。

（1）無線接入網

高速運動是鐵路列車的特點，所以無線接入網在鐵路通信網絡中占有很大的比重。當然，固定位置的單位、車站（場）和各種固定設施之間的通信方式，我們首選方案仍然是采用SDH光同步數字傳輸設備來進行組建，與此同時考慮采用數字環(huán)路載波設備和遠端用戶單元，使組網更加方便、靈活。組網的過程中要同時考慮效益與投資，可以使系統(tǒng)不僅能滿足近幾年內鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客和地面用戶提供先進的電信業(yè)務。另外，采用網絡IP通信以及ATM交換等先進技術來構成光纖用戶接入網及通信主干網。比如，采用“雙纖單向環(huán)”的接入方式，其不僅具有傳輸質量高、安全、高速、價格合理等光纖通信所特有的優(yōu)點外，而且還具有設備備用、路由迂回等優(yōu)點，而且具有自愈合的功能，從而使系統(tǒng)的可靠性大大地提高。

（2）集群通信系統(tǒng)

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系統(tǒng)，是一種功能非常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，特別適合在指揮調度以及搶險應急等場合應用，并較好地解決了通信頻率如何合理分配的老大難問題，因此倍受專業(yè)運營管理部門的喜愛，是現代移動鐵路通信方式的首選類型。

二、通信信號一體化

目前，我國各地的鐵路建設正在緊張有序的進行中，信號技術更多地向智能化以及網絡化方向發(fā)展，通信技術不斷地在信號系統(tǒng)中得到廣泛應用，使信號和通信兩個專業(yè)結合得比以前更加緊密[1]。從傳統(tǒng)的金屬線、光通道到現在應用的獨立光芯和無線數字通道等，信號系統(tǒng)已經逐漸地依賴通信技術進行控制信息的傳輸。考慮到這種情況，由于傳統(tǒng)方式的以通信、信號這兩個相對獨立的專業(yè)進行設計的模式漸漸地顯現出其內部所存在的一些弊端，所以有必要采用一種全新的計算和設計模式，也就是將通信、信號作為一個整體系統(tǒng)進行統(tǒng)籌研究和設計，這就是通信信號一體化技術。

通信信號一體化技術具有以下的優(yōu)點：

（1）具有靈活性及通用性。系統(tǒng)支持雙向運行，有利于線路故障或特殊需要時的反向運行控制，既不需要新增任何其他設備，也不會因為列車的反方向運行，而降低系統(tǒng)的性能和安全。

（2）降低生存期成本和工程投資。因為縮短了列車的編組，也降低了行駛列車的高密度運行，可以縮短站臺的長度和端站尾軌的長度。信息傳輸由以前主要依賴軌道電路，而現在逐漸轉變?yōu)樵O備主要集中在室內和機車上，這樣也就減少了投資。無線機車信號在車站跨越了軌道電路，擺脫了車站軌道電路電碼化的約束，系統(tǒng)結構從而變得更加簡潔。

（3）信息傳輸量大。由于傳統(tǒng)的軌道電路是在鐵軌上傳輸信號，因此速度比較慢、數據量相對來說比較小。而實際上，隨著現代科技的不斷發(fā)展，列車速度逐漸加快和密度也變得越來越高，列車的控制信號不僅大大增加而且更加繁瑣。無線通信網有能力提供大量的信息傳輸，所以能滿足列車控制對信號傳輸的要求。

三、鐵路通信技術的發(fā)展趨勢及意義

鐵路通信未來的發(fā)展趨勢應該是與公用網相融合，最終使鐵路通信網相統(tǒng)一于公用網[3]。要達到這種統(tǒng)一，集群移動通信系統(tǒng)已經遠遠不能滿足要求，GSM（R）和現行的CDMA技術也不能滿足這一要求[2]。從現在的發(fā)展情況看，只有繼續(xù)開發(fā)下一代新的CDMA技術，才能實現這一任務。因此，鐵路通信網的無線接入部分今后的發(fā)展方向也必然是朝著新一代CDMA的方向來發(fā)展，形成具有鐵路通信特點的公用無線通信接入網。從而使得旅客無論是靜止還是移動，只要處在鐵路網的覆蓋區(qū)域就能夠通過鐵路通信網進行方便的信息交流。

四、結論

隨著鐵路建設的不斷發(fā)展，鐵路通信技術得到了進一步的發(fā)展，該技術發(fā)展所依托的新技術與通信技術的技術標準是一致的，屬于技術發(fā)展前沿科學，可以說鐵路通信技術是21世紀的一項熱門科學，會得到進一步的廣泛應用，目前客運專線建設和高速鐵路的研究，也為鐵路通信技術的發(fā)展提供了新的發(fā)展機遇。

參考文獻

[1]王永剛.淺談鐵路通信信號一體化[J].工業(yè)技術，2010，125（7）：104

[2]陳家斌.當前鐵路通信如何適應高速發(fā)展鐵路的要求[J].工程管理，2010，89（6）：170

（作者單位：中國鐵路沈陽局集團有限公司電務檢測所）