◆吴 斌

(武汉电信硚口分公司 湖北 430030)

接入网技术在铁路通信网中的运用研究

◆吴 斌

(武汉电信硚口分公司 湖北 430030)

随着我国经济的快速发展，国民对于交通方式的便捷性和安全性的要求越来越高。这其中比较突出的是我国铁路运输装备的高速发展，随着列车速度的快速提升，与铁道相关的技术也得到了高速的发展。例如在网络通信技术中引入接入网技术。接入网技术在铁路通信网中的应用，带来的是铁路通信网络的全面升级。本文分析了接入网技术及其特点和该技术在铁路通信网络中的应用。

接入网技术；铁路通信网；运用

0 前言

随着电信技术的快速发展，特别是网络技术的迅猛发展，促进了相关联技术的迅猛进步。这其中就包括在通信技术中起关键作用之一的接入网技术。铁路通信网作为铁路系统中的重要通信网络，一方面应适应当前通信技术向着数字化、光电化、宽带化、智能化方向发展。另一方面也要满足高速列车中的高速通信、列车运营的高速化、等特殊要求。接入网技术作为网络技术中的关键技术，在其中起到了重要作用。通过多种网络技术实现铁路通信的快速发展。

1 接入网技术

从传统的角度，可以将全网划分为公用电信网与用户驻地网CPN两部分。而公用电信网又可以分为长途网、中继网和接入网组成。接入网，又可称为用户接入网。根据 ITU-TG.902的定义，接入网AN共由相关用户网络接口UNI和业务节点接口SNI两部分及其间的一系列传输系统所组成。它对于用户的信令是完全透明的，是介于网络侧V或Z参考点和用户侧T或Z参考点之间的网络。接入网技术的接口利用业务节点和 SNI 的连接，通过用户管理和 UNI 用户侧的Q3 接口连接到 TMN 电信管理网。

2 接入网技术在铁路通信网络中的使适用范围

可以说接入网技术是铁路通信网中最底层的部分，通常采用光纤铺设进行连接。接入网技术需要多种技术融合，包括铜缆传输技术、光纤传输技术、通讯技术、数字技术等。就铁路而言，铁路通信网络中接入网技术的应用范围主要包括专用应用和公用应用两方面。具体来说，由于铁路的特殊性专用通信主要包括闭塞电话、区间电话、专用电话、站间电话和调度电话等几个方面，而对于专用数据业务则主要包括铁路定发票系统、调度协调系统、电力控制与监测系统等。

3 接入网技术在铁路通信网络中的运用

3.1 无线接入网的应用

无线接入网分为两种方式，包括移动无线接入网和固定无线接入网。移动无线接入网技术作为先进无线通讯的接入方式主要通过时分多路复用技术和时分多路存取技术在铁路通信网络中实现信息传输，其间在铁路通信网络中包含有多个微波中心站，并采用点对多点或点对单点的网络通信方式，最终实现使用终端、网络监控管理中心和中继站之间的数据交互通信任务。为满足铁路通信网络的具体要求和需求，可以采用 CDMA 和GSM-R 的技术接入互联网而组建铁路数据移动通讯系统。而对于在铁路通信网中固定无线接入网技术的应用就是能够实现用户最基本的电话通信服务，其通过卫星、微波等传输方式实现铁路通信网络的信息传输，最终实现在铁路列车的全部或者局部区域中用户终端之间的无线传输通信。

3.2 有线接入网的应用

有线接入网技术是铁路通信网络中的较为常见的接入网方式，其以光纤为依托，实现光接入系统和光接入复用系统的架构，对于用户相对比较集中的区域，用户和交换机通过专用的光纤链路，从而实现铁路通信网的星型网络结构。同时，铁路通信网络通过采用 SDH 技术，通过利用 ATM 交换机将音视频与其他服务有机结合，从而实现合理配置通信网络传输带宽的作用，并且可以实现铁路通信网中的互式数字视频服务。

3.3 热线电话或闭塞电话

铁路系统中电话系统包括热线电话或闭塞电话。其中闭塞电话也可以称为站间行车电话，主要是用于在铁路列车的集中调度系统中实现相邻行车站间点对点的通信。该铁路通信网络系统通过接入网技术在下行站和上行站之间实现网络通讯交互，这其中包括有检测电路和振铃电路的分盘设置。通常在铁路通信系统中需成对使用共分盘和共总盘，而共分盘则需要通过接入网技术来实现呼叫共总盘。当铁路通讯网络中通话电路响应时，在接入网中形成直流通路，从而可以使环路电流激励共总盘，最终响铃电路触发铃声，工作人员便接通通话。

3.4 共线电话调度系统

在铁路通信网络中的共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成，共线电话调度系统的方式是多种多样的。如多点共线系统就是通过将分机与总机采用并联的方式连接于一共用回路中，以实现分机和总机之间的唯一通话而分机与分机无法通话的要求，一般情况下，一个组别中分机数目约有15-20个，而这其中共线的电话则约有10-20个。而对于铁路通讯系统中的其他部分如电力调度系统、货运系统和列车系统则其分别有独立的传输网络，通过共线汇接网络方式和载波回路或实线通道实现电话通信。为了提高铁路运营过程中列车的安全性，铁路通信网络的音频不能集中叠加在 OLT点上，避免因该点出现故障使得整条通信网络瘫痪。

4 接入网技术在铁路通信中的发展趋势

4.1 有线接入网技术在铁路通信中的现状

在铁路系统中传统的列调、货调或电力调度等系统都使用的是共线调度方式，该调度方式主要电缆回路架构。其中数字调度所使用的总机可独立工作，也可与程控交换机进行组合使用。采用该方法就使得调度分机转化为普通的电话用户，利用接入网技术将各个风机从各小站引出，进而使得分机和总机间实现点对点模式的通信交互。在列车车站中通过光纤将各个车站的调度分机接口和电话用户分机结合在一起实现通信功能。

4.2 无线接入网技术在铁路通信中的现状

在铁路系统中铁路列车通常具有运行速度快的特点，所以无线或移动接入网技术在铁路通信网中发展迅速且占有重要作用，通常接入方式有固定无线接入和移动无线接入两种。而对于位置固定的车站或固定设施间的通信交互方式，采用 SDH 光同步数字传输设备组成的通信网络更具有优势。在架构网络系统中，还应注意与 ATM 交换和网络 IP通信等这些比较先进的技术进行融合结合来构件用于通信的主干网络。如“双纤单向环”的接入方式就具有速度快、安全可靠、传输效果好、价格合理等优点，而且其具有路由迂回、可以设备备用等特点，提高了整体网络系统的自愈能力和可靠性。

当前，铁路通信网络的无线接入仅运用于400MHz 的无线列调系统，其主要功能是实现现场的车站值班人员与驶入区段列车的车长和列车司机之间的通话工作。该通讯动作仅在列车进出站动作时进行，在常规无特殊情况的工作环境中列车驶于该区间时一般没有通讯动作，这样可以节约频率资源并减少相同频率之间的干扰。但随着网络通讯技术的迅猛发展铁路系统也在进行着通讯技术的革新，单一的无线列调系统早已无法满足当前对于铁路无线通信的要求，所以铁路系统需要改变传统的通讯方式，而是建立可以实现现代化运营需要的无线通讯系统。该系统可以通过小区制的方式实现大三角的功能。即调度中心与车站工作人员间的通讯、车站工作人员与列车司机间的通讯、列车司机与调度中心间的通讯系统。其不仅必须满足线路管理区间的工作无线通信功能，而且还要可以实现调度中心和列车司机间的实时双向无线数据通讯任务。由此可以看出，现代铁路网络系统的架构更需要无线通信与互联网等相结合的现代移动通信系统。

4.3 铁路通信中接入网技术的特点及发展趋势

铁路接入网系统作为铁路重要的通讯网络系统在铁路系统中有重要的作用，如远程监控或各单位之间的信息通讯、ISDN、自动电话等任务。通常其主要有四个特点：

（1）构建网络的方式多样，这样可以保证铁路通信系统的安全性可靠性；

（2）满足电路接口配置可依据具体工作级别的不同进行具体分配，同级业务可在 OLT 处融汇组合向上级传输，以节省铺设投入；

（3）对自动电话成分进行整合，不仅要满足自动电话业务的需求还要减少投入；

（4）现代铁路接入网系统的构建更有利于车站信息的整合与传播。

5 结语

当今是网络技术飞速发展的时代，对于通讯要求严格的行业更加需要紧跟技术的快速发展，构建满足自身特点的网络通讯技术，而接入网技术更是网络技术中的重要一点。对于铁路通信网络中的接入网不仅要满足列车高速运行环境下的通信交流。而且还要向能与公网相交互的方向发展，有线和无线通信方式进行合理组合分配。当铁路网络系统达到一定程度时，就可以与公网进行通信，这样就可以方便的实现列车的定位追踪等信息的共享，使得工作人员无论在车上还是车下都可以清晰完整的了解列车整体运行状态信息。并且可以使广大用户通过网络更好的通过网络进行通信，方便信息的传播与交流。

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