刘小山

【摘要】    目前，科技水平不断提升，各类科技产品在人们的生活、生产中发挥了十分重要的作用，尤其是通信网络技术，不仅改善了人们的生活质量，同时也提升了生产效率。在铁路交通行业中，保障通信网络光纤传输安全十分重要，必须要采取相应的保护措施，避免通信受到影响，本文就此进行了相关的阐述和分析。

【关键词】    铁路    通信网光纤传输    保护措施

对于铁路行业来说，建立通信传输系统十分重要，既可以为运行安全保驾护航，也可以促进运行效率的提升。在系统应用中，需要严格控制信息传输效率。可以在各个位置分散通信设备，包括机务段、车辆段等等。由于设备分散，所以组网难度较大，对设计也有很多要求，可以采用多种多样的传输形式，主要包括无线电、有线电两种。在应用中，如果没有做好管理，可能会存在安全隐患。如果没有采取有效的安全保护措施，不仅会影响信息传输的效率，还会影响铁路运行的效率与安全。所以，必须要保障通信网光纤传输安全，根据具体的安全问题采取有效的保护措施。

一、铁路通信网光纤传输的技术功能

1.1光缆自动监测系统

光缆自动监测系统采用光缆测试、业务管理、提前警告等功能一体化的网络维护系统。该系统主要对光缆运行进行实时监测，根据监测结果判断光缆运行是否安全可靠。如果光缆出现运行不稳定的情况，则监测系统会发出自动报警，同时做出测试，对故障位置进行精准定位。监测系统主要由监测站、监测中心、操作终端三个部分组成，运用了多项现代科技，包括数据库、计算机、GIS、网络通信等技术。监测站的组成单元较多，包括告警、波分复用、远程测试等等。测试单元由两个模块组成，一个是主控模块，另一个是OTDR模块[1]。其核心模块为自主控制模块，采用嵌入式的设计方式。OTDR光时域反射仪模块可以精准的找出故障发生的位置，并对采集到的数据进行有效的处理和监控;监测中心由4个设备组成，分别是：数据库服务器、输出设备、操作系统、通讯设备;检测客户端也就是该系统的操作终端，应用就计算机软件和终端进行运行，可以快速、精准的定位相关问题，进而为安全维护工作提供更多参考依据。

1.2光线路自动保护系统

光线路自动保护系统的组成部分包括设备、终端两个部分。其具有光功率监测、自动切换光路、网络管理三项功能。在光通信网络中，该系统可以对光纤的工作情况进行实时监测，也能掌握光纤的具体使用功率。如果出现故障，则会及时发出警报，然后自动切换到备用光纤线路中，减少了故障延时的情况，可以确保系统的稳定运行，确保工作质效，同时也能避免业务中断，可以对主备工作路由进行自主调度，具有较高的维护效率。

1.3监测功能

监测的方式主要有两种，一种是在线监测，另一种是离线和备纤监测。在线监测是一种实时监测技术，可以随时掌握光缆的使用情况。由于OTDR波长比较特殊，和光传输设备波长不同，所以通常会采用波分复用技术用于监测，该技术并不会对网络信息的传播造成过大的影响;离线和备纤监测就是在不是工作状态的情况下对光纤网络进行监测。每个光纤都会设置备纤，可以实时监测备纤的状态。通常，离线或监测备纤都不会影响光传输网络，需要根据需求对OTDR波长进行设置，同时也要对光传输设备进行设置。根据实际需求，监测功能系统可以采用多种测试方式，包括障碍告警测试、点名测试、定型测试等等。在问题发生的情况下，GIS系统会直接对技术人员发出同时，也可以将故障类型和地点准确的提供给技术人员，便于故障问题的解决和处理;检测系统可以利用各类拓补图，同时结合GIS地图，对链路上的信息进行获取并提供[2]。拓扑图包括OTDR测试路由、对站点等等。也可以对交割信息记录进行详细的记录，从而达到交割数据自动收集并整理的效果;各个层级的用户都可以对系统进行操作，根据需求授予不同层级用户不同的操作权限，主要做好管理员、操作员的划分，采用密码、账号、权限等设置方式;告警的报警组成包括OTDR设备报警等多种部分。用于显示当前告警、历史告警、告警确认、告警查询、告警清除等等。告警显示就是将故障发生位置显示出来，可以显示具体的区域、线缆段、故障时间、故障类型等多项信息。通过用户设定的内容发出报警，报警的形式有很多，包括声音、报警灯等等。在发出报警的同时，系统会向管理员传输邮件、短信等信息。

二、铁路通信网光纤传输的安全问题

2.1外部因素

通常，鐵路建设的过程中会顺着铁路同步设置通信系统，大部分铁路都会选择在比较空旷、开阔的路段中（如图1），所以外部环境往往比较恶劣，如发生狂风、暴雨等情况没有遮挡物，造成的影响比较严重，会直接对信号传播速度、通信能力造成影响，甚至直接对信号传输产生阻挡。所以，影响通信光纤传播的外部因素较多，主要受到各种恶劣天气的影响。在明确影响因素的基础上，要采取对应的预防措施，保障通信网络具有较高的抗干扰能力。如果自监水平不高，且光纤通信的路程比较长，如果其中某一段发生传输问题，则信号发出会直接受到影响，甚至彻底中断。目前来看，我国的自监技术水平还有待提升，信号传输中断的问题还没有得到有效的解决。在探寻故障位置的过程中，如果出现信号中断的情况，会给铁路通信带来较为恶劣的影响。例如，我国曾经发生过光缆损坏的事件，造成人们的正常通信受到影响，通过多次检查和定位，明确了故障位置，虽然尽快排除了故障，但也依旧造成了很多经济损失。铁路通信系统的维修和保护对技术要求较高，需要专业维修人员开展维修工作。但我国的专业技术人员相对较少，在维护的过程中很难迅速、准确的排除故障，所以一旦发生问题，带来的影响就会十分恶劣。

2.2内部因素

影响通信网光纤传输技术应用效果的内部因素也有很多，包括铁路通信安装、检修技术水平、技术人员素质等等。目前来看，很多铁路工程的自监测技术水平并不高，由于铁路光纤通信网的需要沿铁路建设，所以线路较长。在光纤建设沿线中，可能会存在破损等问题，进而影响光纤通信的效果。在光纤设置的过程中，很多细小的故障问题没有及时发现，进而对正常通信造成影响。在故障探究方面，还采用比较传统的方式，需要消耗较长的时间，恢复速度较慢;技术人员的素质水平参差不齐，很多技术人员缺少专业的技术知识和实践经验，检测维护的能力比较薄弱，无法满足铁路光纤通信网传输保护的需求;信号缺少可靠性。铁路通信在铁路沿线修建，很多边缘位置不仅要架设铁路通信线缆，很多其他通信电缆也需要同时架设，各种信号线缆之间会相互干扰，进而影响信号的传输效率。

三、铁路通信网光纤传输的保护措施

3.1提升抗干扰能力

在铁路光纤通信网建设的过程中，为了保障光纤传输的稳定安全，需要提升网络系统的抗干扰能力。为此，要先明确干扰通信的主要因素。根据外部和内部兩方面的因素，要着重提升光纤传输对恶劣天气的抵抗能力。一方面，选择恰当的应用材料，提升光纤网络的抵抗能力。通常，采用BT聚对苯二甲酸丁二酯作为光纤的制作材料，也可以采用紫外固化油墨等材料。在科技发展的过程中，光纤材料在不断完善，相关的研究投入也在不断加大;另一方面，要对传输风险进行有效的控制。可以从硬件和软件两个方面入手。在硬件方面，要及时进行更新和完善，主要对计算机、辅助设备进行管理和维护[3]。如果检测出故障，则需要及时检查网络设备、通信设备，如果设备存在异常问题，应该尽快更换。铁道部可以投入更多设备采购资金，定期进行旧设备、服务器的更换，确保硬件系统的稳定性。在软件方面，应该定期进行软件的升级和优化。首先要做好计算机网络安全控制工作，根据安全监控需求、安全操作方式等等，对非法入侵进行管控，杜绝蓄意破坏服务器的情况。管理部门要设置严格的访问权限，在没有权限许可的情况下不可以对铁路网络系统进行操作，避免出现信息传递风险，全面确保铁路通信网的安全。

3.2提升技术人员素养

技术人员的专业水平会直接影响通信网光纤传输安全防护的质量和效果，所以要提升技术人员的专业素养，不仅要对技术人员作出严格的要求，还要加强考核、培训等工作。为了提升技术人员的工作积极性，可以先从工作人员的待遇入手，不仅要优化工作环境，还要改善工作条件。在招聘环节要进行严格的考核和筛选，坚持择优录取的原则，对于专业技术工种，则需要贯彻持证上岗原则，确保整体水平;其次，要定期开展培训、教育活动，加强新技术、新知识的宣传，尤其在现代科技不断更新的情况下，要针对新技术、新知识开展培训大会、讲座、座谈会等活动;最后，积极学习先进的技术经验，借鉴国外的成功经验，根据自身特点进行本土化改造，实现技术方法的创新进步。

3.3加强网络通信管理

为了确保安全，采取有效的通信管理措施尤为重要。尤其在建设的过程中，要避免信号互相干扰的情况，对各个设施、网络进行合理的设计规划，明确具体的管理目标，全面强化网络管理工作，保障网络运行的安全可靠。在各个地区，需要集中管理小站电源，也要做好监控工作，保障电源不会对通信过程造成影响和阻断，使信号传输更加可靠[4]。要加强光纤传输的安全监控，避免其时候到内外因素的干扰。在铁路中运营的通信设备，要由电务部门负责维修，铁路工厂、工程部门等设置的设备纳入到通信网的时候，需要严格遵照相关的标准规范，采取统一的调度管理措施。

四、结语

综上所述，在铁路运营的过程中，需要构建通信网，通过通信网传递各项信息。为了确保光纤传输的安全稳定，要采取有效的安全保护措施。首先，要明确具体的应用措施，然后分析影响安全稳定的因素，最后根据实际问题采取有效的保护措施。

参  考  文  献

[1]曾忠良.关于铁路通信网光纤传输安全及其保护措施分析[J].中文信息，2019，000（011）：225.

[2]张弛.分析铁路通信网光纤传输安全及其保护措施[J].现代信息科技，2020，004（003）：P.50-51，54.

[3]郭丽宏.基于项目治理的铁路通信网光纤传输安全及保护措施分析[J].数码设计（上），2019， 000（011）：207.

[4]张卫军.铁路通信网络安全管理中心技术方案研究[J].中国安全科学学报，2019（S2）：42.