鐵路通信工程中的無線接入技術探究

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鐵路通信工程中的無線接入技術探究

【摘要】鐵路在人們的日常出行中發揮著重要的作用,并且鐵路建設目前也呈現出高速發展的態勢。隨著網絡技術的發展,鐵路工程也需要順應時展的要求,改變傳統模式,向智能化、高速化方向發展,這就對鐵路通信工程建設提出了更高的要求。本文針對鐵路通信工程中無線接入技術的特點進行分析,對當前無線接入技術在鐵路通信工程中的應用進行研究。

【關鍵詞】無線接入技術;鐵路;通信工程

隨著當前鐵路建設速度加快,列車行駛速度也不斷提高,向著高速化的發現發展。對安全運營、通信便利等方面都提出了更高的要求,這就需要對鐵路通信網絡進行完善,為旅客提供優質的信息服務,同時也不斷提高鐵路運輸的效率。對于傳統鐵路通信工程而言,已經難以與當前鐵路發展的實際情況相符,必須對當前先進的通信技術引入,改變傳統通信模式。在鐵路通信網絡升級中,當前無線通信傳輸及接入技術的應用較多,使鐵路通信工程與當前網絡技術的發展更加適應,促使鐵路通信網絡效益的實現,保證了我國鐵路運輸事業的發展。

1鐵路無線通信技術的特點

1.1覆蓋范圍廣

由于我國國土面積廣闊,各省市也都有專門的軌道交通管理部門,不同省市的軌道交通管理模式也不完全相同,也沒有統一,列車在運行過程中,途徑不同省市的不同鐵路局,對于調度服務人員及指揮人員而言,由于沒有統計的評價標準,導致在鐵路無線通信發展中也面臨著諸多的困難。以往無線通信呼叫方式為主要的通信模式,為了使無線通信技術在鐵路通信工程中全面落實,需要在無線通信傳輸方式方面進行統一,對整個鐵路無線通信系統,由主控中心負責控制與管理,統一管理路由進行地址分配,保證我國鐵路無線通信網絡的構建。

1.2數據傳輸

從以往鐵路通信發展狀況來看,列車在行進中,需要通過無線電臺,實現語音傳輸,通過語音通信傳輸,讓乘務員對列車的行進情況進行了解,從而保證列車的安全運行。隨著現代化網絡技術、無線通信技術的不斷發展,在無線通信設備中,也逐漸引入了數據傳輸的功能,這就實現了將列車運行過程中產生各種工況數據實時的傳輸到調度中心,實現調度中心對列車運行情況的實時監督,一旦列車運行數據發生異常,調度中心可及時發現,并進行解決,保證了列車的安全運行。

1.3適應性強

列車在軌道上運行過程中,受到的影響因素也比較多,包含車務、公務、電務等多方面,同時還受到復雜的支撐系統及運行體系的影響,在多部門、多單位協同工作下,才能保證列車的正常運行,所以對于跌路運營而言,具有較強的系統性與綜合性。基于鐵路運營的這一性質,也要求鐵路通信工程中無線接入具有較強的適應性,便于各部門、各單位都能按照自己的需求對無線通信技術進行應用,保證各部門、各單位之間能夠實現正常的數據傳輸及語音傳輸,對已經配備的通信設備存在的缺陷還需要不斷完善,滿足無線通信技術不同使用單元的個性化需求,促使鐵路運營整體效率的提升。

2無線接入技術在鐵路通信工程中的應用

2.1GSM-R技術

為滿足鐵路通信系統運行,專門開發GSM-R技術,該技術屬于數字無線通信系統,該系統平臺具備列車行駛監控、控制及調度等功能及特點,能夠是吸納無線列調、養護、應急及調車等語音通信功能,屬于一種綜合性的無線通信系統,具有高效、經濟的特點。(1)GSM-R技術原理。GSM-R技術的出現,是基于蜂窩通信系統實現的,在該系統基礎上加入調度功能,從而實現高速行駛的列車對無線通信的需求。GSM-R技術與公網GSM技術有類似之處,所以是的GSM技術的借鑒,將GSM技術通信結構大部分進行了保留,在此基礎上,針對鐵路通信服務需求,開發了針對性的相關功能,滿足鐵路無線通信的實際需求。現階段鐵路無線通信中,對GSM-R技術的應用非常普遍,并且也取得了非常好的應用效果。(2)GSM技術的網絡功能及結構。對于鐵路通信網絡而言,很多時候都存在一定的條件約束或限制,傳統無線通信也受到此類限制的影響,無法實現互聯。而隨著GSM-R無線網絡技術的應用,對此類制約或限制的網絡也能夠實現互聯,使網絡之間的互通性得到極大的提升。對于GSM-R無線通信網絡而言,其結構并不復雜,主要包含三個子系統:基站子系統、操作維護子系統及網絡子系統,各子系統之間能夠友好的進行數據傳輸與通信。在GSM-R網絡環境下,能夠實現諸多功能,包含呼叫處理、短消息、用戶身份識別、語音廣播、信令信息加密、緊急呼叫等,GSM-R技術除了能夠提供以上基礎功能之外,也支持蜂窩系統操作,所以在列車進行位置等級、重新建立呼叫及切換等操作中,非常便捷。

2.2GSM-R無線網絡接入技術在鐵路通信工程中的應用

當前,鐵路通信工程中,對GSM-R技術的應用已經非常普遍,在實際應用中也發揮出了重要作用,應用中,GSM-R無線接入技術的功能主要包含以下幾個方面:①尋址功能。該功能在GSM-R技術所提供的諸多功能中非常重要,也非常強大,當前已經在鐵路系統中大范圍應用。例如,對于每一個工作崗位中的司機,都編制有對應的功能號碼,二者是一一對應的關系,該功能號碼也并非用戶的MSISND號碼,如果司機用該功能號碼登錄系統,則該功能號碼會與系統進行通信,從而實現數據傳輸與語音呼叫的尋址功能。②調度通信。整組呼叫與點對點呼叫是列車無線調度通信的兩種基本形式,而不管是何種通信形式,GSM-R無線通信技術都能夠滿足調度需求。在進行點對點呼叫使,對指定的機車可直接呼叫,同時監理數據關聯,通過無線通信,司機也可對區域調度員進行呼叫,提高了列車調度的安全性與效率;而整組呼叫,是調度員可利用無線通信向區域內所有司機發起廣播或語音呼叫,實現站臺統一協調與管理。③基于位置的路由。對于不同區域調度員的指令,GSM-R技術都可以滿足,用戶可在無線通信系統中,利用不同的短號碼表示不同的職責,在聯系調度員時,可預先設置短號碼,然后撥打,通過系統的尋址功能,系統實現當前呼叫路由到合適的調度員。④緊急呼叫。在鐵路系統中,緊急呼叫屬于重要的組成部分,在鐵路通信工程中,緊急呼叫的級別比較高,通常高于廣播呼叫與調度呼叫,根據基于移動臺的操作模式對呼叫的類別進行確定,移動臺在調車模式時,如果按下緊急呼叫按鈕,則發出的緊急呼叫指令表示調車緊急呼叫,除此以外,其它類型的緊急呼叫全部屬于列車緊急呼叫。

3結語

鐵路作為人們出行方式之一,對人們的生活產生重要影響,所以提高鐵路通信水平對于鐵路運輸事業的發展也具有促進作用。在鐵路通信工程中,無線接入作為關鍵技術之一,具有傳輸效率高、覆蓋范圍廣、適應性強等優勢,受到人們的廣泛關注,在鐵路工程中應用無線接入技術,促使鐵路通信效率及質量的不斷提升,為我國鐵路事業的發展提供了基礎保障。

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作者:梁漢釗 單位:中國移動通信集團廣東有限公司

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