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1.1SDH传输技术
SDH是取代PDH的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在SONET的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。SDH是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通ODF(光纤分配架)进入ADM时,信号必须通过O/E转换和设备上的支路卡才能下成2Mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和DDF(数字配线架)接到用户接口或基站BTS(基站收发信机)。
1.2ATM网络传输技术
ATM是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,ATM工作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5Gbps。
在网络传输中,为了使多个用户共享高速线路,通常采用时分复用方式。时分复用方式又可分为同步传输模式和异步传输模式。在数字通信中通常采用同步传输模式,这种传输模式把时间划分为一个个相等的片段,成为时隙,一定量的时隙组成一个帧,一个信道在一个帧里占用一个时隙,一个用户占用一个或多个信道。而在异步传输模式中,各终端之间不存在共同的时间参考,各个时隙没有固定的占用者。在ATM中时隙有固定的长度而且比较短,一个时隙传输一个信元,每一个信元相当一个分组。各信道根据业务量的大小和排列规则来占用时隙,信息量大的信道占用的时隙多。
1.3MSTP传输技术
MSTP依托于SDH平台,可基于SDH多种线路速率实现,包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和传统的PDH业务接口与低速SDH业务接口,继续满足TDM业务的需求;另一方面,MSTP提供ATM处理、以太网透传、以太网二层交换、RPR处理、MPLS处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。
1.4RTKGPS网络传输技术
随着GPS无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离RTK作业的需要。而网络RTK技术则是利用网络来取代UHF电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。
通用分组无线业务GPRS,是在GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,GSM是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。GPRS利用现有通信网的设备,通过在GSM网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。
1.5WDM传输技术
WDM(或DWDM)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。WDM(或DWDM)系统在信号的上下上既可以使用ADM、DXC,也可以使用全光的OADM和0XC,WDM(或DWDM)是基于光层上的复用,它和SDH在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过OADM进行光信号的直接上下,无需经过O/E转换,而拥有EDFA的WDM(或DWDM)可以进行较长距离的光传输而不需要光中继。
2接入网技术
随着通信技术的快速发展,人们对铁路通信技术提出了更高的要求,铁路部门必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。
接入网技术是铁路通信中一项关键技术,由于原有用户铜缆接入的普遍性和现在光纤技术的发展,接入网建设就必须考虑通信网络的现状与发展,这就决定了接入网技术的多样化。接入网从接入方式上可分为有线接入和无线接入。
2.1有线接入技术
(1)高速率数字用户环路技术。
通过2-3对双绞线双向对称传送基群数字速率信号,传送距离为3km-5km,上行速率与下行速率相等。通过回波抵消技术实现在一对双绞线上全双工传输,通过特定的编码和调制方式提高传输质量,用多线对并行传输,以降低每对双绞线上的传输速率,增加无中继传输距离。
(2)非对称数字用户环路技术。
它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高达(9-10)Mbit/s,上行速率只有数十或数百kbit/s,此技术适用于视频点播VOD系统;其高速下行信道可向家庭用户提供多路的数字图像信号及低速语音信号,而上行信道用于传送用户控制信号。ADSL的优势在于它几乎不需要对现有的对1双绞线作任何改动就可获得高传输速率。
(3)混合光纤同轴电缆接入技术。
它是基于有线电视系统CATV发展起来的。在有线电视中心与地区中心、地区中心与光节点之间采用光纤连接,光节点与用户设备之间采用同轴电缆连接。其主要是使用副载波调制,将CATV原有的单向传输系统改造成双向传输系统。HFC可以充分利用现有的CATV网络,进行少量投资,就可形成一个支持多种业务的宽带综合业务网。
(4)光纤用户环路技术。
以光纤为主要传输媒介,根据光纤向用户延伸的距离,可以分为FTTC(光纤到路边),FTTB(光纤到大楼),FTTH(光纤到家)等。FTTB是用户接入信息高速公路的最终理想目标,但根据现有通信发展的实际,FTTC、FTTB与铜缆相结合的用户接入,虽然是有过渡性质的折衷方案,但价格相对经济,并且在时机成熟时易扩展到FTTH,所以是现实并且可行的。
2.2无线接入技术
无线接入网是在接入网中部分或全部引人无线传输媒介,为用户提供固定终端业务和移动终端业务。无线接入可分为固定接入和移动接入两大类。其基本结构由控制器、基站和用户终端设备构成。应用技术主要包括微波1点多址技术、蜂窝技术和微蜂窝技术等。无线接人由于其灵活方便易于建设,目前已得到极大的重视。
集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。
3结语
铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具,我国铁路引入现代通信技术还不久,对铁路通信工程建设还需要一段时间对其了解、分析和试验,对其中所要注意的问题,特别是技术问题要认真对待,只有这样才能为铁路通信现代化作出贡献。
参考文献
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[3]廖旭波.论传输技术在通信工程中的应用及发展方向[J].科技资讯,2009.
关键词:铁路;通信技术;客运专线;应用
通信技术在我国铁路干线中有着非常广泛应用,加强了我国铁路运输的管理力度,在一定程度上也消除了不良交通事故发生概率,对促进我国铁路运输领域发展做出了杰出贡献。但是我国铁路通信技术还处于发展的初期阶段,其中很多方面还需要进一步的优化和改良。对铁路通信技术在客运专线中的应用进行探究是具有重要意义的,可以使得铁路通信技术更为良好的为铁路运输领域发展而服务,致使我国铁路运输领域逐渐发展到一个新的高度。
1铁路通信技术在客运专线的发展状况分析
铁路交通运输体系作为我国交通运输结构的重要内容,承担着较大的运输负担,经过一段时间发展铁路交通运输产业也逐渐成为我国国民经济中的支柱型产业,与人们生活和社会经济发展有着非常紧密联系。铁路交通运输领域在社会经济快速发展背景影响下,其发展速度也在不断加快,铁路计量工作也在逐渐落实。既有线路列车行驶速度不断增长,为人们出行提供了较多便利。越来越为的高铁工程项目投入,众多铁路交通运输设备也在不断更新,并且投入到实际应用中去。铁路交通运输领域的发展不仅为人们出行提供了较多便利,而且还产生了巨大的经济效益。无论是社会各界还是铁路交通运输管理部门,都对机车性能提出了很多新的要求,对车辆运行安全的监管要求也在不断提高。特别是我国在对铁路局生产布局进行合理调整之后,对铁路通信技术在客运专线中的应用要求更为严格,如何在短时间内完成角色转变,对工作方式进行创新,更为良好的适应新形式的要求已经成为铁路交通运输管理部门迫切需要解决的难题。目前,我国铁路交通运输线路覆盖区域越来越为广泛,铁路交通运输领域发展也得到了国家众多部门的高度重视。铁路通信技术与客运专线的融合,使得我国铁路与客运领域迎来了新的发展机遇。铁路通信技术在客运专线中的应用虽然取得了非常可观成就,但是与西方发达国家相比较还存在一定的差距,技术应用还存在着众多方面进行进一步改善。但是不可否认的是,铁路通信技术在客运专线中的应用具有良好的发展前景。
2铁路通信技术在客运专线中的应用分析
任何领域都不能满足于发展现状,只有不断的进行创新才能跟紧时展脚步。经过众多科研工作人员坚持不懈的努力和长时间的奋斗,我国科技水平也发展到了一个崭新的高度,使得我国人民生活、工作方式产生了翻天覆地的变化。我国对交通领域发展非常重视,高速公路也再快速发展,人们交通出行方式呈现出了便捷化、多样化的特性。我国交通运输领域发展不仅仅局限于陆路交通运输和水路交通运输,而是实现了水陆空齐头发展的局面。特别是步入二十一世纪后,我国铁路运输领域的发展前景更加明确。人们的出行变得更加便捷,加强了区域间经济、文化的交流,这对于改善我国经济发展不平衡问题有着积极影响。铁路通信技术在客运专线的应用不仅代表着我国交通运输领域发展的创新举措,更是我国交通运输体系发展成就的重要一线。
2.1铁路客运专线通信、信息公共基础平台构架。铁路客运专线通信、信息公共基础平台包括通信网基础平台、信息共享平台、公用基础信息平台、信息安全保障平台和铁路门户。
2.2通信网络基础平台。通信网络基础平台包括通信网、数据网、计算机网络基础平台。通信网络基础平台主要承载各类通信业务系统,信号、信息系统等外部业务系统及各专业业务信息的传送;包括对承载实时性、安全性要求较高的专业通道服务以及实时性相对要求不高的IP数据互联服务。
2.2.1通信网。结合信息数据传输的需求,通信网建设可以使得汇聚层路由器实现高效对接,不用深入考虑宽带共享和公平接入的众多要求,在骨干层进行2.5Gb/s信息传输系统的构建,而且这一信息传输系统是可以进行扩展的。应用两条光缆进行保护环的创新,线路沿途的各个车站都需要进行ADM设备的装置,整个网络体系采用的是环形拓扑设计方式。抽取铁路沿线光缆中的一对光纤,对光纤两端进行有效连接,最终进行环形构建。构建内嵌RPR技术的622Mb/s(可扩展至2.5Gb/s)SDHMSTP接入网系统,在沿线区间用户(GSM-R基站、信号中继站、变配电所、分区所、开闭所、AT所等)设置MSTPADM+NU设备,利用沿铁路两边敷设光缆构成保护环。这种方式不仅可以满足现阶段TDM业务开展对信息数据传输的较高要求,同时还可以具备以太网数据的高效处理功能,提升了信息数据的传输质量和传输效率,保证了信息数据应用的时效性和价值性。后后续宽带共享和公平接入等要求实现奠定了良好基础,业务传输能力得到了较大程度的提升。
2.2.2数据网。铁路客运专线对通信系统功能有着较高的要求,要求通信系统应用不仅就可以提供语音通话、数据传输和图像传送等服务,同时还可以为列车运行控制以及列车运行调度提供相应的通信网络服务。以SDH为基础,进行多业务信息传输系统承载平台的建设,IP作为业务承载媒介以及主要的交换平台,需要分别的进行SDH传输和IP数据网络的构建,从而便于移动、固定通信业务网,铁路交通运输指挥系统等综合业务网的建设。铁路客运专线信息系统可以概括性划分成三个领域,分别为运输组织、客运营销和经营管理。每一个领域中都会包含着众多的子系统。信息运输管理论文组织由列车运行控制系统、运营调度系统组成。客运营销由营销管理系统、客票发售与预订、旅客服务信息系统组成;经营管理由决策支持系统、办公自动化系统、公安管理信息系统、资源调配管理系统组成。其中,运营调度系统包括计划编制、运行管理、车辆运用管理、供电调度管理、综合维修调度管理、客运调度管理等,以及与行车安全监控相关的基础设施、系统设备及自然灾害等的监测、监控和预警等。
结束语
铁路交通运输产业不仅是我国经济结构中的支柱型产业,与社会经济发展、人们生活更是存在着非常紧密联系,在我国交通运输结构中占据的位置也在逐渐提升。铁路通信技术在客运专线中的应用,对促进我国交通运输领域发展有着积极影响。但是需要明确该技术应用还不够成熟,其中很多方面还需要科研人员进行优化和改良。相信通过众多科研人员的努力,铁路通信技术会良好的应用到客运专线中去,为我国交通运输领域发展提供良好的技术保障。
参考文献
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[2]佟明杰,焦巍峰.构建铁路通信资源管理系统[J].铁路技术创新.2014(1).
某运站处于国家铁路运输网和城市运输网的枢纽位置,决定着该城市交通业的发展,是经济发展最迅速的区域。因此,该客运站的存在使得这一城市成为了经济发达、城市化水平高的国际化大都市,这便又反过来促进了运输业的发展。但这一现状的存在,也使得城市用地十分紧张,并且环境污染也比较严重。这便需要我们发展绿色、环保、占地面积小、运输效率高的铁路干线。
2客运专线通信技术介绍
现今,应用范围较广的数据通信网技术包括纯IP技术、IP/ATMoverSDH技术、纯ATM技术等。2.1纯ATM技术这一技术发展的基础是光纤网络的成熟,在光纤基础上设立的ATM数据网可以承载多项业务,并且能促进QOS的发展,在我国发展的也比较成熟。可是,这一技术的协议存在很大的缺点,比如IP传输效率过低、成本高、推广性差等。2.2纯IP技术这一技术是在前兆以太网路由器的基础上发展起来的,所建成的纯IP数据网,有着端口容量大、传输方便、协议便捷等多方面的优势,不过它所产生的QOS不够严谨,很多协议也不够科学,所以安全性低、管理难度也很高。2.3IP/ATMoverSDH技术这一技术是在MSTP的基础上发展进步的,借助光纤产生数据传输平台后,再制造出IP/ATM接口,并将其联系起来组成数据网,以完成数据的传输工作。IP/ATMoverSDH技术现今已经十分完善和健全,并且可调动性很强,管理水平也比较高,发展前景良好。
3客运专线通信技术的应用方案
3.1传输网的架构
在设立传输组网时,要将工作分为三层逐步开展,这三层是汇聚层、骨干层和接入层。这三者中的重点是骨干层,其中的多个传输核心节点主要是为了进行多业务处理以及大颗粒业务的调度工作,骨干层对于安全性和稳定性的要求是很高的,通常用10Gb/s的网络来完成传输工作。传输设施中存在很多核心节点和汇聚节点,它们可以完成业务的疏导以及聚集工作。接入层中的各个网络可以通过汇聚节点来聚集到一处,这样便能够使接入节点有运输通道。汇聚层必须具有很强的汇聚性能和处理交叉业务的功能,并且需要有很好的扩展性,通常将622Mb/s的网络作为传输设施。接入层包括多个业务节点,因此接入方式也十分多样,可以处理好多种业务,必须在接入层安装多种多样的接口。现今,网络传输业务的发展趋势是由语音传输转变为数字传输,因此,要结合数字传输的各项要求要对整体网络结构进行完善,并结合业务的流向以及流量来开展组织工作,不断提高传输水平。最重要的是,要增加大颗粒组织管理的比重,实现高速度下的通道连接工作。需跨环的业务多或者是调度大时,通常选择多光口的SDH设施作为节点。
3.2汇聚层的组网设计
顾名思义,汇聚层的组成就是汇聚节点,它主要是梳理、聚集该范围中的各种业务,以增强业务的调度能力,并且该层次能够避免接入点直接引入核心层而产生的主干光纤消耗、跨度增大等问题。建设汇聚层的网络是多采取分波工艺、RPR以及MSTP工艺,尤其是MSTP工艺的应用,能够促进TDM性能的发挥,并且使数据业务传输的效率提高,保证宽带良好的工作性能。借助MSTP的汇聚以及交换性能,能够减少汇聚节点的数量,降低建设成本。今后铁路的发展进步中,将广泛地应用TDM业务,为了顺应这一发展趋势,我们便会将MSTP作为重要工作传输工艺。在处理IP数据业务时,便会应用到RPR技术,这样能够使数据业务的传输效率显著提高,并且能够产生不同级别的业务类型,能够更好地满足用户的多样化要求。
3.3骨干层的组网设计
骨干层网络的组成为核心节点,它的功能是联系铁路枢纽区域以及容量较大的中继电路,所以要求其工作时有很高的稳定性,并且对于安全等级的要求也很高。在建设骨干层时我们大多使用MSTP或者是波分工艺,但是核心设施的节点不多时,它的收敛度便会增强,这时便可应用40G设施来完成10G大颗粒业务的传输。我国的SDH设施起步较早,在这一前提下,MSTP的建设成本也大大减小,并且有着很完善的网络宽带和网络保护功能,可承载POS端口、IP端口和传统的SDH端口。若地区的业务量很多,则使用波分技术建设骨干层较为适宜。这种技术能够把传输层的骨干层和组网IP宽带聚集到一个波分物理平台内,然后借助这个平台内的波长完成MSTP业务、SDH业务、IP宽带业务的承载工作。这样的工作方式不仅能够最大化地利用资源,还能提升宽带的效率。另外,波分技术能够产生一个具有保护作用的波长通道,并借助QOS来完成业务的传输,保证IP网络的安全工作。使用波分技术构件的骨干层可以保证以后物理平台进化工作的顺利进行,避免各种融合问题的产生。骨干层网络的分布式控制方式,可以使用OXC技术完成组网的工作。但这一业务还不够完善,所以要不断提高其工作质量。结合该客运站的运行状况,分别在A、B、C三个区域各设置一套10G传输设备,共同构成两个STM-641+1自愈性链性传输系统。在建设骨干层的传输系统时要用到OPtixOSN7500设施,它不仅有着MSTP技术的优势,还能够和之前的MSTP、SDH网络很好地融合,所以在现今的工作过程中应用广泛。
3.4接入层的组网设计
建设接入层时使用的传输设施是OPTIXOSN2000,这一设施属于较先进的传输设施,有着噪音小、耗能小、环境友好等许多优势,能够为PDH、SDH、Ethernet等设施的工作提供保障,且该设施具备5Gbit/s的低阶交叉能力、10Gbit/s的高阶交叉能力以及4Gbit/s(26*26VC-4)的接入能力。在本客运系统的牵引变电所、通信基站、AT所、分区所、信号中继站等节点均安装了健全的622Mb/s的传输设备,组成了18个STM-4环形传输系统,且相邻信号中继站及站间奇数基站都设立了STM-4复用段保护环,在牵引变电所、AT所、分区所和偶数基站之间建立了STM-4复用段保护环。
4结语
【关键词】 光纤通信技术 铁路通信 应用
光纤通信技术在现代通信中脱颖而出,在很大程度上加快了传播的速度,使其通信技术发生了质的飞跃。光纤技术在技术方面得到了提高,使其应用的范围更加广泛,应用到了很多的领域方面,其中铁路通信方面就是一个很重要的应用。铁路通信逐渐走向了通信智能化的防线,光纤通信技术在铁路通信中的应用在很大程度上满足了当展的需求。光纤通信技术广泛地应用到铁路通信当中,将提升铁路通信的能力,使铁路通信系统更加的完善,为人们的生活提供更加便利的条件。
一、光纤通信技术的概述
光纤通信技术是以高频光波为载波,光纤是以传输介质为通信媒介。在19世界60年代,曾有人提出了关于光纤传播技术,阐述了光纤将为信息传播的一种重要方式,将有可能大大降低光纤的损耗,光纤通信技术将加快通信技术的发展。美国康宁公司根据当时的学术论文研发出了世界上第一根超低损耗光纤,整个通信行业将走进光纤通信时代。
光纤通信技术最主要的特点是低损耗、传导速度快、容量大、使用的体积小、有很强的抗电磁干扰能力,受到了很多专业人士的热爱,将会得到大力的发展。随着科学技术的不断发展,从19世纪60年代到21世纪,短短的二十年,光纤通信发生了巨大的改变,其容量整整提升了一万倍,传播速度也提升了几百倍,大大发展了光纤通信行业。光纤技术被广泛的应用到各个行业当中,推动了很多新技术的发展,使各行业的通信能力发生了翻天覆地的改变。
二、光纤通信技术的现状
2.1波分复用技术
波分复用技术是根据不同光波的频率不同,充分利用单模光纤低损耗区的宽带资源,将光纤的低损耗划分为不同的通道,把光波作为光纤信号的载体,在发送初始的位置应用波分复用技术,将不同频段波长信号的光波融入到同一根光纤线路当中,进而进行信号传输。在接收末端的位置,再次利用波分复用技术将不同波长承载不同信号的光纤进行分开。不同波长的光载波信号是独立存在的,可以利用一根光纤实现多个线路光纤信号的传播。
2.2光纤连接
光纤通信技术的大力发展,将能够引领国家通信行业的未来发展,光纤连接将成为信息高速中非常重要的一个标志。光纤连接技术应用到各行各业当中,能够很大程度上提高信息的传播速度和传播方式,满足人们在信息时代的大力需求。在光纤通信技术当中,宽带主干线路的传播非常的重要,用户在最后进行光纤连接的过程更加的重要。光纤通信技术将走进了千家万户,有效的提高人们上网的速度,使人们走进高速信息时代,使宽带进入到飞快发展的年代。在光纤宽带连接入口处,由于光纤线路的位置不同,有FTTB、FTTC、FTTH等不同的应用。FTTH也可以称之为光纤用户,光纤用户是光纤宽带连接最后的一个步骤,将接入到用户家中。充分的利用光纤宽带的特点,将在很大程度上为用户提供宽带上网不受到限制,充分的满足宽带连接技术的需求。
三、光纤通信技术在铁路运输通信系统中的应用
人们现在的生活水平越来越高,对于铁路运输的安全和速度要求也越来越高,对于铁路通信技术的传输速度和传播质量要求也在明显提升,光纤通信技术在铁路通信方面的应用有着非常巨大的意义。铁路通信中应用光纤通信技术历经了3个阶段,才逐渐走向成熟。这3个阶段分别是PDH光纤通信阶段、SDH光纤通信阶段和DWDM光纤通信阶段。
3.1 PDH光纤通信阶段
在上个世纪80年代,我国开始逐渐研究铁路光纤通信技术,PDH光纤技术被应用到光纤通信当中,首次,在我国北京作为试验点,研发了长达15Km的光纤。这次光纤实验所铺设的是短波光纤,使二次群系统处于开启的状态。在我国首次应用PDH光纤通信技术的铁路是大秦铁路,大秦铁路的重载双线电气化中应用的是八芯单模短波光纤,在这个当中局部网络通信系统使用的设备是36Mb/s PDH的二芯;铁路沿线的车站和区域网络的通信系统设备是PCM,以及配置8Mb/s PDH的二芯,标志着我国铁路通信系统从传统的通信模式逐渐转变为光纤通信技术。大秦铁路通信系统的成功转型,将预示着铁路通信系统光纤通信技术走向了一个新的领域。PDH光纤通信系统有一个重要的功能是能在最短的时间检测铁路通信系统的安全漏洞和隐患,并且能够及时的清除,很大程度上保障了铁路通信系统的安全和正常运作。PDH光纤通信系统的功能虽然很强大,推动了铁路通信系统的发展,但是这种光纤通信系统也存在一些问题,PDH光纤通信系统具有很复杂的结构,每个区域有着不同的标准,网络管理的能力比较弱,这些都严重的制约了铁路通信系统的发展。这就要求科研人员要不断的开发出新的技术,弥补漏洞。
3.2 SDH光纤通信系统
SDH光纤通信系统相对于PDH光纤通信系统更加的完善,能够有效的弥补PDH光纤通信的不足,SDH光纤通信技术促进了铁路通信技术的发展。SDH光纤光纤通信技术是一种高速发展的数字化通信技术,它将实现数字信息化的同步转播,将信号固定在特定的结构中。SDH光纤通信技术有几方面的优点:第一个优点是在简化网络中各个支路的字节复接应用;第二个优点是创造了不同厂家设备互联网之间的连接,使光纤通信采用的标准和比特率采用相同的标准;第三方面是SDH光纤通信具有很强大的网络和自我完善功能,当网络信号突然被中断,在自动恢复后,其网络信号传输仍然可以继续使用;第四方面是SDH光纤通信系统有着很强大的自我管理功能,能够为铁路通信的传输和通信的安全提供可靠的保障。SDH光纤通信技术比PDH光纤通信技术有着很强大的通信功能,在铁路通信系统中崭新出独具特色的优势。先进的SDH光纤通信技术将能够代替传统的PDH光纤通信技术,其中SDH光纤通信技术最早应用在赣韶铁路当中,在修建这条铁路过程中,为了使用到先进的SDH光纤通信技术,搭建一条新的光同步传输系统,采用了二十芯光缆。为了接入光纤通过接入层传输设备和622Mb/s光纤口,这些设备和赣韶铁路沿线的接收设备相互连接,使整条赣韶铁路沿线都实现SDH光纤铁路通信,大大推动了我国铁路通信事业的发展。SDH光纤通信技术在铁路通信系统中起着重要的作用,但随着社会经济的快速发展,SDH光纤通信技术逐渐不能满足铁路通信的需求。铁路通信的需求在数据传输方面提出了更高的需求,要想实现这一需求,需要将其速度提升百倍以上。
3.3 DWDM光纤通信系统
根据铁路通信技术的需求和科学技术的发展,人们研发了DWDN光纤通信,这种先进的光纤通信技术,明显的超过了PDH光纤通信和SDH光纤通信。DWDM 技术是根据单模光纤带宽和其损耗低的特点,允许多个波长载波信道同时在光纤内传输,形成一种新型的通信技术。DWDM通信系统中,发送端光发射机同时发射不同稳定度和精度的不同波长光信号,通过光波长复用器将其复用送入掺铒光纤的功率放大器当中。在经过放大后,将多路的光信号输送到光纤维中传输。在到达接收端后,经过光前置放大器放大,然后送到光波长分波器当中实现光信号的分解。该技术的主要的优势是DWDM光纤通信可以在同一光纤内承载不同波段的波长,这样就可以提高了传输的速度和增大了传输的容量;DWDM光纤通信技术可以容纳不同的协议要求,将不同的传输速度中数据在一个激光轨道中完成,这样就会在最大限度内满足网络用户的需求和网络的安全。DWDM光纤通信技术已经被用到了铁路开发当中,因该通信技术能够增大传输速度,同时增加传输容量,在铁路信息系统开发当中,被采纳应用。该技术的应用是铁路信息系统的信息传递更稳定、迅速,保证了铁路信息及时传递,为铁路信息服务提供便利。
总结:综上所述,光纤通信技术广泛的应用到铁路通信当中,大力的推动了我国铁路通信的发展。尤其是光纤通信技术不断的发展,克服了在铁路通信应用方面的很多难题,一步一步追赶通信时代的发展,满足市场的需求,使铁路通信技术始终处在时代的前沿。
参 考 文 献
一、铁路客运中通信技术发展应用的需求分析
随着网络信息技术与通信服务技术的不断发展提升以及铁路客运通信服务需求的不断变化,铁路客运中不仅要求通信系统能够提供基本的语音以及数据、多媒体通信功能服务,还需要满足铁路客运列车运行控制和信息管理、运营调度等不同结构层次功能需求下的数据信息网络通信和共享服务,以满足铁路客运发展需求,推动铁路客运的发展进步。通常情况下,在进行铁路客运发展所需的通信服务系统构建中,首先需要进行一个基于SDH所业务传输系统的设计构建,以作为铁路通信服务的基础平台,同时,将铁路通信服务中的IP作为其通信服务开展中数据业务承载和交换实现的主要平台,从而实现铁路客运通信服务中的SDH传输网络和IP数据网络的构建,以满足铁路客运通信服务和发展需求,并对于铁路客运服务发展中的固定通信业务网络以及会议电视系统、救援指挥通信系统、移动通信业务网络、综合视频监控系统铁路客运通信系统业务网络结构的功能服务进行承载。
通常情况下,进行铁路客运通信服务系统的构建需要包括铁路客运的运输组织以及营销结构、运营管理三大结构部分,并且每个结构领域中包含有其他的子系统结构,以构成铁路客运的通信系统。其中,在铁路客运通信系统中,营销结构主要包括有铁路营销管理系统以及车票发售和预定系统、铁路客运中的旅客服务信息系统等各个子系统;而铁路客运通信系统的经营管理结构部分主要包含有办公自动化系统、公共安全管理信息系统、铁路客运经营管理决策支持系统和客运资源调配管理系统等系统结构;最后,在铁路客运通信系统的运营调度系统结构部分,主要是铁路客运的运营调度计划编制以及运营管理、车辆使用管理、综合维修与调度管理、客运调度管理、供电调度管理等各个调度管理子系统,通过这些调度管理子系统实现对于铁路客运的运营控制和管理,保证其运营安全与稳定。
二、铁路客运中通信技术的应用实现分析
1、铁路客运专线通信系统的设计构建分析
结合上述对于铁路客运通信技术的发展应用需求分析,在实际运营生产中,通信技术在铁路客运中的应用实现主要体现为应用信息通信技术实现铁路客运通信系统的设计构建。
根据上述铁路客运通信系统的设计构建需求,进行铁路客运通信系统的设计建设,首先要进行铁路客运专线通信平台的设计构建。通常情况下,铁路客运专线通信使用的公共基础平台主要包括通信网络基础设施以及通信数据信息的共享平台、通信使用的公用基础信息平台和信息安全保障、铁路运营门户网站平台等。
其中,铁路客运专线公共基础平台的通信网络结构平台的具体结构如图1所示,主要由骨干层、汇聚层以及接入层三个结构层次构成,同时包括数据网络以及通信网络、计算机网络三个基础网络平台。在铁路客运专线通信公共基础平台中,通信网络基础平台中的通信网络主要是结合铁路客运数据业务传输的相关要求,进行通信网络基础平台汇聚结构层路由之间的高速连接实现,并在骨干层进行SDH传输系统的设计构建,同时利用两条光缆形成一种通信网络保护环,实现ADM设备的安装设置,从而构成整个铁路客运通信系统的环形拓扑通信网络结构形式。此外,铁路客运专线通信公共基础平台的通信网络基础平台通信网还具有进行铁路客运通信系统基于内嵌RPR技术的接入网设计构建功能作用,以对于铁路客运专线通信系统的通信传输功能需求进行满足和实现。其次,铁路客运通信网络基础平台中的数据网主要是进行IP数据网的构建设计,同时根据铁路客运专线通信系统的通信网络基础平台汇聚层以及接入层要求进行网络结构的设计构建,其设计构建内容包括在通信网络基础平台的汇聚层枢纽进行路由器设置,并在通信网络基础平台的接入层各站点与通信站点位置处进行路由器设置。最后,铁路客运通信网络基础平台的计算机网络基础平台,主要包括广域网以及局域网、IP地址、域名等的设计实现。
此外,在铁路客运专线的通信公共基础平台中,除通信网络基础平台外,还包括数据信息共享平台、公共信息基础平台、数据信息安全保障平台以及铁路客运门户等。其中,铁路客运专线的信息共享平台主要是进行通信系统数据信息的传输交换以及共享满足,而公共信息基础平台则是实现公共信息的统一维护与管理同时为各信息系统进行标准中间件服务提供,信息安全保障平台是进行通信数据信息的安全保护实现,铁路门户则是铁路信息系统的统一对外服务通道。
2、铁路客运专线通信系统建设的作用意义分析
结合上述对于铁路客运专线通信系统的设计构架需求与具体建设分析,可以看出在铁路客运运营发展中,进行铁路客运专线通信系统的设计构建不仅能够对于铁路客运运营发展中的基本通信业务以及需求进行满足实现,以提升铁路客运专线的通信服务质量和水平,促进铁路客运市场竞争力的提升,从而推动铁路客运发展进步,同时也能够结合铁路运营的实际情况,通过铁路客运运行车辆以及相关运营数据信息的采集与通信传输,对于铁路客运专线的运营进行调度管理,以保证铁路客运运营安全性与稳定性,从而促进铁路客运的发展。
关键词 多媒体通信技术;铁路运营;视频会议;图像监控
中图分类号U28 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)49-0204-02
多媒体是一门新技术,它主要涉及到多媒体新年息处理技术和多媒体信息传输技术。目前在计算机界和通信界都得到了广泛的应用。
1 铁通公司多媒体通信业务
铁通公司作为目前具有深厚铁路背景的通信业务运营商,目前也在致力于提供各种多媒体业务,其中目前最主要的就是会议电视系统和流媒体业务。
1.1 H.320/H.323会议电视系统
会议电视是一项新兴的图像通信业务,它可以将不通地理位置的图像信息和声音信息通过传输网互相传递。相隔万里的各方可以共事文件、照片、录像带等资料,开展如同面对面的会议、技术讨论、谈判及远程教学、医疗等。
铁通会议电视网络其实在20世纪90年代就开始建设,建立了基于H.320协议的运行在N-ISDN上的会议电视系统。近年来随着IP网络技术的发展,新一代的基于H.323协议的会议电视系统得到建立,它基于铁通的IP数据网建立。铁通公司已建成完整的国内公众电视网络。铁通视讯网已多次成功地为铁道部和各路局召开领导单独会议、小范围会议和全路性工作会议、路局内部全局性工作会议。
1.2 流媒体应用
目前,流媒体技术的应用在IP网络上得到了广泛的应用,铁通过公司也在这些方面做了许多的工作,铁道的有些地市公司在互联网业务中已经开始提供基于流媒体技术的视频点播系统,但由于受节目源及相关政策法规的限制,目前业务开展的范围都比较有限。
2 铁路运营中多媒体技术的应用
随着铁路事业的发展,必须对铁路运营提供高效的监控和管理,多媒体通信技术就可以更好地为铁路安全生产服务,同时提供高效的管理,比如在铁路应急通信中就包含了“静止图像传输系统”。
2.1 视频监控系统
通过实时的视频信息实现对全路的安全生产进行管理,可以大大地提高决策的准确性和效率,特别是在每年的运输旺季,比如春运、黄金周运输期间。目前该系统已经覆盖全路的一些主要的大站,而且在逐步推广。
目前该系统是基于中国铁通宽带网络,契合铁路保证安全运输的实际需要,提供集监控、控安全防范、智能管理等诸多功能为一体的多媒体业务,是为铁路用户量身定制的服务,可以为管理、决策者提供一种全新、直观管理工具。
该视频监控系统由前端部分、中心管理平台和用户控制平台三部分组成。
1)前端部分包括视频服务器、摄像机云台以及喇叭、拾音器等设备,视频服务器将摄像头和拾音器等采集的现场音像信息进行压缩、存储等数字化处理,每个视频服务器都设定唯一的ID,根据中心管理平台的指令进行实时和历史信息的查阅;
2)中心管理平台由一系列服务器群组成,包括存储平台、显示平台、管理服务平台和主控平台等。存储平台用来保存前端视频服务器传来的影音资料,采用磁盘阵列进行数据存储,并可扩展成双机备份,保证数据的大容量可靠存储。显示平台根据中心控制指令对需要输出的多路途相关进行切换,类似于模拟系统里的切换矩阵。中心管理平台是整个系统的控制中心,实现对整个系统的切换功能。主控平台是整个视频监控系统的操纵界面,通过对它的操作实现对系统和图像的管理。管理平台还包括分发服务器,用来解决正常情况下的热点访问问题;
3)用户控制部分,相对于主控台又叫副控台或分控台。主控台是整个系统的管理平台,具有最高权限,而副控台是用户的操作界面,副控台可根据从管理中心获得的授权权限访问和调用其所辖的相关摄像机等资源。整个系统可按照不同的客户群或同一客户群的不同部门划分成若干虚拟的监控群,为每个监控群配置一套副控台,管理各自的前端设备,极大地方便了统一管理和维护,节约投资成本。
类似的系统在铁路有许多应用,但它们都是通过提供丰富的多媒体视音频信息来保证铁路的安全生产。
2.2 旅客信息系统(PIS)
旅客信息系统PIS(Passenger Information System)是专门为乘客设计的一套信息系统,它可以向乘客提供各种所需的信息,包括各种多媒体信息。该信息服务系统采用先进的数字视频技术、通信网络技术、动态显示技术相结合的方案,可以实时信息。信息的内容可以有:政府公告、列车时间信息、航班信息、汇市期货行情、股市实时行情、气象信息、地面路况信息、广告、转播电视台节目等。在各种紧急情况下,提供紧急的动态紧急疏散指示。
目前该系统主要的问题是通信的传输问题,由于普通的列车目前都以较高速度移动,在目前移动的通信系统中很难解决大容量的传向通信问题,比如GSM-R系统,就需要解决提供多媒体信息传输所需的信道容量问题,因此目前列车上的PIS系统都是一个独立的非实时系统,要解决这一问题关键是要解决传输的问题,目前主要的发展包括:3G移动通信系统、卫星双向通信系统。该系统目前在城市轨道交通中得到了较好的发展,由于相对规模较小,传输上可以采用WLAN技术,或者漏缆技术实现。
在上面的系统中,是通过光纤通信技术、WLAN技术把列车、车站和控制中心连接在一个局域网中,然后通过各种视频服务器向旅客提供多种多媒体信息,而各车厢又可以通过无线局域网的AP接入,在接收各种多媒体信息的同时,向车站和中心发送相关的车厢信息(包括各种视频信息)。
PIS系统具有广阔的应用前景,相信在今后的乘车中我们会享受到信息更丰富的旅客信息。
多媒体通信技术在今后的铁路通信业务中会有更广泛的应用,通过本文的介绍希望能为读者更好地理解多媒体通信技术在铁路运营中的应用提供一些帮助。
参考文献
[1]黄东霖编著.多媒体视听业务[M].北京:北京邮电大学出版社,1997.
关键词:高速铁路 3G移动通信网络
1、引言
从2007年我国首条高速铁路――京津城际轨道交通工程完成铺轨开始,我国已经先后投入巨资开始兴建郑西高速铁路、京石高速铁路、武广高速铁路、京沪高速铁路、广深高速铁路以及南宁到广州的高速铁路等等一大批高速铁路,由此可见,我国铁路运输已经进入了高铁时代。与此同时,高铁的移动通信技术也逐渐成为该领域研究人员的研究重点。
一般来说,在移动通信领域,时速超过200公里的物体,在其上进行顺畅的移动通信一直是全球通信行业的一大挑战。这主要是由于高速运动的物体存在物理学上的多普勒频率偏移、快速功率控制和空速切换等几个难题。所以,我国当前的高速铁路发展状态,已对移动通信系统提出了更高的要求。
2、高速铁路移动通信和3G技术
一般来说,在高速移动的物体上,当速度超过时速150千米时,2G/3G的快速功率控制效果不佳,此时就要看哪种通信制式的抗衰落手段多,且衰落储备量大。TD-SCDMA对高速移动情况不太适应,主要是因为技术性能先进的只能天线没有在高铁上全面普及和覆盖,且系统的增益又不高,再加上使用终端的功率不大,使得在高铁上,对于覆盖边缘由于衰落储备不足而掉话;现在,GSM制式在高铁系统中还没有启用功控装置,不过GSM制式只提供语音通话,信道编码纠错技术在这种情况下的作用显著,在通信基站功率达到40W,终端功率达到2W,且基站距离较短的情况下,衰落储备量发挥作用,高铁的应用效果还可以。GSM系统中的EDGE制式在高铁中的效果不好,主要是由于EDGE在高速数据时的编码效率为1,没有编码冗余度,对应的信道编码增益相对较低,此外,高阶的数据8PSK调制,会使得解调EDGE数据的信噪比较高,导致EDGE边缘的覆盖电压需要更高,其衰落储备要更大;但在实际的高铁系统中,两个基站覆盖区之间的衰落储备一般都不足,使得传输的数据率会迅速下降。所以,就要寻求新的技术体系来解决高铁中的移动通信问题。
3G通信技术在我国的发展是日新月异。2009年1月7日,我国同时发放了三张3G拍照,即:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200,标志着我国正式进入了3G时代。3G网络运行的两年多时间里,在拉动我国GDP增长的同时,还为国内创造了大量的就业机会。从技术角度来分析,3G移动通信网络相对于2G网络的优势在于更大的系统容量和更好的通信质量,且能够实现全球范围的无缝漫游,为通信用户提供包括语音、数据和多媒体等多种形式的通信服务。
在国际移动通信领域,国际电联对3G网络有其最低的要求和标准,即:在高速移动的地面物体上,3G网络所能提供的数据业务为64~144kb/s,要能够适应500km/h的移动环境。针对该标准,我国现行的3种3G网络中,WCDMA和CDMA2000主要采用“软切换”技术,能够实现移动终端在时速500km时的正常通信,即能够实现在与另一个新基站通信时,首先不中断跟原基站的联系,而是在跟新的基站连接好后,再中断跟原基站的连接,这也是3G网络优于2G网络的一个突出特点;WCDMA技术已经解决了高速运动物体的无缝覆盖问题;此外,TD-SCDMA也对高铁通信的覆盖方案进行了研究。
因此,3G移动通信网络在技术层面上已经具有为高铁提供通信保障的基本条件,为我国高铁发展过程中移动通信问题的完满解决奠定了坚实基础。
3、高铁中的3G网络建设
根据前面介绍的我国高铁建设的现状和3G通信网络的技术特点,文中认为我国高铁领域的移动通信系统还可以进一步优化,具体改进措施可以概括为:
(1)应该着力加大 GSM-R技术的推广力度和对 GSM-R标准进行不断完善,同时,还应该对3G通信技术规范中关于高铁移动通信系统的技术特点进行深入研究,这样,就能够使得GSM-R及GSMR-C (高速铁路高可信无线通信网络)跟越来越成熟的3G商用通信系统实现融合,提高GSM-R及GSMR-C对3G技术通信标准的兼容性,完善高铁系统中移动通信的服务质量和效率。GSMR-C技术标准是由我国的轨道交通控制与安全国家级重点实验室首次提出的,其目标是在消化、吸收欧洲GSM-R标准的基础上,结合我国高速铁路的运行特点,以及调度通信、列车运行控制数据传输、信息化数据传输等方面的具体需求,在网络功能、工作频段、终端功能、业务实现等方面进行大胆地创新,形成适合我国高速铁路应用的通信技术体系。
(2)高铁现行移动通信方案所采用的3G标准,应该结合我国现有的三家3G网络运营商所提供管的移动通信系统管特点,根据高铁3G移动通信系统建设的具体需求,已及移动终端的功能,来不断地进行综合考虑和完善。
在高铁移动通信网络中采用多种3G通信技术标准尽心覆盖的方式,为高铁乘客提供了全制式的移动通信服务,有助于提高我国高铁系统中使用3G终端的服务质量。在网络建设过程中,为了最大限度的节约成本,可通过共享共建的方式来实现多种3G网络的全面覆盖,用最低的成本来得到最佳的服务效果。我国子2008年以来,就对电信基础设施的共建共享制定了相关的条令法规,并提出了明确的要求。现在,通信领域已经在共建共享方面取得了很大的进展,为我国高铁移动通信系统的全面建设提供了良好的硬件环境。
4、总结
现行的3G通信网络技术规范还没有完全考虑在铁路,特别是高速铁路中的应用,还需要能够满足铁路通信安全和可靠性的要求。所以,基于3G标准的高铁移动通信技术,还没有在实际使用中进行验证,其系统本身还需要经过不断完善和发展,需要对频谱资源及其频率干扰问题进行解决。所以,要利用当前3G系统的发展机遇,提高我国高铁移动通信系统的水平和能力,更好地为我国高铁战略的发展服务。
参考文献:
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【关键词】 铁路通信 接入网施工 施工技术 施工方案
引言:科技进步带动铁路交通运输行业的发展,从现阶段铁路交通的运输管理、维护操作角度出发,需要优化铁路人机结合的处理方式,保证传输技术、接入方法的先进性。对铁路运输而言,通信系统的重要价值不容忽略,是集信息控制、指挥操作、安全报警等功能为一体的网络平台,对铁路通信接入网的建设处理操作具有重大指挥作用。
一、通信系统接入网施工的特点1.1铁路通信系统接入网技术特点
该系统一般包括上层干线传输网、中间长途传输网和下层地区传输体系。其中上层、中间层的传输网络对铁路建设具有关键影响作用。本文主要针对区段、地区传输网的接入网技术进行了探讨。相比于传统电信网,铁路通信网络具有结构复杂、维护难度高、成本大的特点。如音频专线板,增加了通信网络安全运行的维护难度。
1.2铁路通信系统接入网技术的应用
接入网技术结合网络发展、技术操作为一体,主要包括有线、无线两种形式。当前流行的有线接入网技术主要有以下几种:能够向用户提供多路数字图像信号的非对称数字用户环路技术;高速率数字用户环路技术;混合光纤同轴电缆接入技术;光纤用户环路技术等等。
铁路无线网接入中,加强接入网无线传输媒介的合理控制,实现对用户终端、移动终端的合理掌控。借助移动接入、固定接入法实现操作。现阶段工程应用结果表明,无线接入具有操作简单、建设便捷的优势,取得了广泛的发展前景。传统简挝尴吡械飨低骋丫无法适应现代化建设需求,为此,需要建立适应铁路发展的无线通信体系。
二、铁路通信系统接入网施工方法
2.1有线接入方案
第一、金属线接入。该方法包括铜线电缆用户、非加感电缆用户。借助数字信号的特殊处理,实现金属线传输的能力。包括非对称用户环路技术、用户增容技术等。
第二、光纤接入。光纤接入网技术采取光纤作为介质载体。针对企业、事业单位进行较为灵活的接入处理。该体系结构中采用SHD自愈形结构,结合ATM交换机提供的音频、数据交互型业务的SHD技术;光纤环路技术和无源光网络、有源光网络等等。施工处理中,借助主干线系统的传输操作实现对数字传输的有效控制处理。无源光网络借助光功率进行信息分配,对应用户获取其相关信息,施工中需要借助G652光纤,工作波长为1310nm和1550nm,拓扑结构主要由树形、总线形、环形和星形。有源光网络一般借助设备进行信息传送处理,在邮件发送往来中较为广泛应用。
第三、混合接入网施工。该方法包括两方面:混合光纤同轴网、不对称数字用户环路技术。前者需要借助调制载波实现控制,系统频率为750MHz,后者采取DMT技术,在多音频线路的编码处理中应用较多。
2.2无线接入技术分析
无线接入在接入网中的应用主要是在部分或全部进行无线传输的处理。保证用户具有对应固定终端的服务操作。施工中包括:点对点、一对多的服务形式,包括无线电话、卫星通信等。固定无线接入技术,一般为点点对应的无线服务功能,用户借助地址接入对应系统内部,实现对应多路多点的业务需求,以及本地多点业务分配的需求,还包括无线接入、卫星系统等功能。移动无线技术包括数字无线电话、卫星通信技术、个人通信技术几方面。
三、铁路通信技术接入网的发展分析
信息化时代条件下,通信网络的快速发展带动了铁路安全性的提升,为了保证具有良好的服务功能、通信需求,需要加强列车定位、调度控制处理。保证铁路管理实现智能化、自动化的目标。为此需要加强通信接入网技术的开发,建立对应微蜂窝处理系统和移动系统。国内铁路运行状况方面分析,铁路运输已经从传统的大众化管理延伸至偏远地区的管理控制,部分偏远地区的通信系统尚未完善,为此,需要借助已有的通信系统资源进行规划处理,充分考虑扩容要求。
铁路通信息化与公用网络的融合是未来发展的必然趋势,将会促进用户在铁路通信网络覆盖范围内科实现交流沟通,同时在运行的列车上也可满足相应的交流服务需求。为了充分实现这一目标,需要结合国内铁路通信系统现状,进行合理的技术改革优化,加强第三代CDMA技术的全面发展。
结语:通信系统的升级优化是当代科技发展的必然趋势,接入网技术已经成为铁路行业的重点,必须加强现代接入网技术的深入研究,旨在提高接入网技术的研究深度,保证铁路运输状况、规划发展建设共同进步。
参 考 文 献
[1] 姜成师. 客专铁路通信系统接入网技术及其施工方案研究 [J]. 中国新通信 . 2013,08.
关键词: 电信设备;技术运用;铁路通信;网络故障
中图分类号:U285.6 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0220023-01
1 电信通信的不同形式及设备结构
通信设备是用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备。有线通讯设备主要介绍解决工业现场的串口通讯,专业总线型的通讯,工业以太网的通讯以及各种通讯协议之间的转换设备。
1)有线通信。有线通信是指通信设备传输间需要经过线缆连接,即利用架空线缆、同轴线缆、光纤、音频线缆等传输介质传输信息方式。目前常用的有线通信设备有:电脑、 电视、电话、PCM、光端机等。有线通信设备最大优势就是抗干扰性强,稳定性高,具备一定的保密性,传输速率快,带宽能够无限大;但有线通信受环境影响较大,扩展性较弱,有衰减,施工难度大,移动性差,费用高。2)无线通信。无线通信是指不需要物理连接线的通信,即利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特征进行信息交换的一种通信方式。无线通信的主要设备:卫星、无线电台、无线电视(公交车或地铁上)、无线局域网、移动电话(手机)、手机GPRS上网等。无线通信设备最大优点就是环境,不需要受线的限制,具有一定的移动性,可以在移动状态下通过无线连接进行通信,施工难度低,成本低。3)车载通信设备。车载终端是用于车辆定位服务一种车载设备。它能为车辆用户提供定位、导航、防盗、防抢劫、信息、上网、游戏及多媒体等服务一种车载设备。车载通信设备由GPS模块、GSM模块、控制模块及设备等组成。GPS模块接收通信导航卫星定位信息,经控制模块运算解析后,发送到GSM模块,GSM模块GPRS功能将运算解析后数据,GPS服务平台进一步运算解析后,变成人们能够读懂信息,人们再这些信息,对车辆进行调度、管理和控制。所有数据通信链路均为双向。
2 电信设备用于铁路通信的优势
就目前国内市场而言,通信运营商主要集中在电信、联通、移动等三大企业,不同运营商向用户提供的服务质量各有特色。尽管多数用户反映电信通信的服务费用多,各种业务的收费标准均高于其它两大运营商。但不可否认,电信为用户提供的网络通信服务水平较高,满足了不同形式的通信传输需求。将电信网络运用于铁路通信,其发挥出来的优势也十分突出。
1)信号稳定。众所周知,铁路运输生产是处于高速行驶的状态,这种环境下通信基站发送的信号容易丢失,影响了用户接收信息的质量。电信设备具有强大的感应力,对发送方输出的信号可及时捕捉感应。接收信号的能力相对稳定,这就适应了铁路运输的信号传递要求。2)数据安全。计算机网络是电信服务的主要平台,监控中心可利用计算机操作系统调控电信设备运行。一方面,电信设备的受调控性能优越,在监控中心的控制下可稳定传输数据,实现定点定向发送;另一方面,与计算机网络联用可增强数据监控的力度,避免数据传输中丢失或被窃取。3)长期运行。电信设备的软件、硬件设备性能优越,能够为铁路工程提供不同标准的通信服务。如:对于长距离铁路运输,电信设备可自动调节运行模式,保持24h处于工作状态,防止数据信息丢失带来的不利影响。其次,电信设备的抗干扰能力也延长了其使用寿命,适应了未来铁路工程改造的需求。
3 电信通信网络的主要故障形式
随着企业办公自动化模式的深入推广,其内部所建立的网络运用体系更加复杂化,即便是个人用户在使用计算机网络时也偏向于高难度操作处理。电信设备与计算机网络联用模式推广后,铁道部门需加强内部网络的优化升级,对通信网络存在的故障要及时处理。
1)线路。对于铁路通信工程改造而言,单一的计算机网络已经满足不了其内部事务处理的需求,许多企业用户开始用多台计算机组建网络,多台计算机之间的连接要利用线路完成。铁路通信线路故障涉及到线路磨损、接线错误、连接干扰等,这些都是计算机网络故障普遍存在的现象。2)程序。程序故障扰乱了网络良好的运行环境,这种故障体现在两方面,即:软件程序、操作程序。用户在计算机中所安装的软件程序与所打开的页面存在冲突,软件功能无法正常运用;操作程序则是用户所编写的程序代码存在错误,打开网络执行达不到预期的效果。3)页面。电子商务模式下,网络页面已经成为企业推广宣传商品的主要平台,用户经过浏览页面可详细掌握商品的相关信息。页面故障会破坏其铁路通信操作功能,导致用户无法正常点击执行页面按钮,所设置的超链接也无法打开,情况严重时计算机网络页面处于崩溃状态。
4 铁路通信监测技术的合理应用
随着我国经济的迅速发展,对于电能的依赖也越来越大,安全稳定的电网对于整个国民经济的快速发展不可或缺,而电信行业自身也是我国国民经济的重要的支柱产业之一。电信系统专用通信网对于电信系统的安全稳定运行具有不可替代的重要作用。为了避免电信通信网络故障的发生,设计综合性的故障监测方案是不可缺少的,其能够实时监测通信网络的运行状态,引导电信设备人员正确操作。
1)图像监控功能。监控中心的调度人员可以根据实际的需要对变电站的任何一台摄像机的进行操作,进行录像。也可以让摄像机按照固定的时间进行摄像,如以每天或者一个周作为一个周期进行录像,且具有回放以及查询的功能。2)控制功能。监控中心的操作人员可以对变电站的相关设备实现远程操作,比如,发现有不法分子进入或者偷盗行为时,可以实现远程报警,同时打开现场的照明设备和录像设备进行摄像。铁路通信网络设置通信功能,大大改善了现有的电信网络条件,为各种软硬件设备功能的发挥创造了有利的平台。3)报警功能。具有视频丢失和视频运动报警功能,当站端由于摄像机损坏、被窃或断线等情况引起视频信号丢失应进行报警。对于设定的视频报警区域,当有运动目标进入或图像发生变化时应进行报警。远程变电所发生报警时,当地主机将在ls内响应,监控中心主机能在5s内自动弹出报警信息窗口,显示报警点的具置,报警类型,自动将画面切换到告警地点,并启动录像设备对现场进行录像,便于事故处理与分析。
5 结论
综上所言,作为现代社会主要的通信运营商,电信企业所提供的业务项目更加多样化。通信工程是铁路项目改造的内容之一,在铁路通信建设期间引入电信设备及信息技术是不可缺少的。因此,深入分析电信通信网络潜在的故障,从软件、硬件等双方面进行改造可保障铁路通信的畅通性。
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