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鐵路通信技術范文1
1.1有線通信技術。有線通信技術在鐵路系統中主要是用在固定的站與站之間、固定的設施之間的通信,有著傳輸速度快、傳輸質量高、成本低、安全性好等特點。有線通信技術最常用的主要是基于SDH(SynchronousDigitalHierarchy,同步數字體系)進行組建,是一種較為成熟的光纖通信技術。通過這一技術,使得數據傳輸、圖像傳輸及程控數字交換等及時而有效的傳輸,傳輸速度可達80Gbit/s甚至更高。另外隨著通信技術的發展,采用ATM交換技術以及IP通信技術等建立主干網及接入網,使傳輸更加安全和高效。
1.2無線通信技術。由于在鐵路系統中列車是鐵路運輸的主體,而列車的通信主要是在行進過程中進行,所以無線網絡技術在這一范圍內得以廣泛應用。常用的無線通信接入主要是在列車即將出站或行將進站的這一小區段,實現管轄區域內列車車長、司機與站內調度室管理人員之間的實時通話功能;而在列車行進區間基于節約資源和減少頻率干擾的考慮則不進行無線通話。這就使得無線通信技術在鐵路系統中的應用較為局限,隨著時代的發展,已經不能滿足鐵路現代化建設的進程,這就要求必須建設更加先進的、與鐵路快速發展相適應的無線通信系統。這一無線通信系統需要完成列車與調度室之間、調度室與指揮中心之間、指揮中心與列車之間的通話功能。
1.3集群通信系統。集群通信系統是由具有信道共用和動態分配等技術特點的集群通信系統組成的集群通信共網,為多個部門、單位等集團用戶提供的專用指揮調度等通信業務。集群通信系統結合了現代化的計算機技術、網絡技術、通信與微處理技術、程控交換技術等,集通信、交換、控制于一體。在鐵路系統中,采用集群通信技術可以最大程度地節約頻率資源,降低損耗,彌補了傳統無線通信技術的缺失,尤其適合應用在鐵路車輛調度、指揮以及搶險應急燈的控制等,采用動態頻率,因而很好地解決了通信頻率的分配問題。但是這一技術不能與公共網絡進行有效融合,容易受到干擾而使信號不強甚至有信息丟失現象,在指揮中心與列車之間的雙向數據通信過程中很難做到數據的原真性和保密性,因此其應用有一定的局限性。
2鐵路通信技術的發展趨勢
2.1網絡結構的優化。根據鐵路信息化建設的要求,要使鐵路通信實現通用化的要求,并提高信息容量和數據傳輸速度。要在有線通信網絡、無線網絡和集群通信網絡的基礎上,采用先進的網絡技術如IP技術構建覆蓋全國的通信網絡,采用信息一體化技術,實現各指揮中心和調度室之間的信息共享。鑒于當前無線通信技術的缺點可以采用具有遠程監控能力的光纖直放技術,這一技術是將傳統的模擬信號轉化為數字信號,然后進行光傳輸,由于數字信號的可靠性和傳輸信號的“零衰減”使得信號的可靠性得以提升,同時又具有節能模式,可降低運營成本,故可作為鐵路通信技術發展的可靠性選擇。
2.2與公共網絡系統融合。當前的鐵路通信網絡一般獨立于公共網絡而存在,這樣不僅浪費資源,還使得鐵路通信的速度提不上去。而如果鐵路通信網與公共網絡得到有效融合,則對鐵路的通信領域的改變將是革命性的。因此,鐵路通信網絡與公共信息網絡想融合應是一個發展趨勢。當前的鐵路通信技術不論是傳統的無線技術還是集群技術都有自身的缺陷,不足以與公共網絡融合在一起,因此必須開發新的通信技術才能實現這一目標。
鐵路通信技術范文2
關鍵詞：鐵路通信；通信信號；通信系統
中圖分類號：E965 文獻標識碼：A
引言
要適應現代信息社會的急速發展，現代的科技研究人員就必須要打破常規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造更大的社會效益和經濟效益。
一、現代通信技術在我國鐵路中的應用
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”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點外，而且還具有設備備用、路由迂回等優點，而且具有自愈合的功能，從而使系統的可靠性大大地提高。
鐵路通信網絡還可以為旅客和鐵路公務、行車維修、應急搶險等相關人員提供及時可靠的通信功能，從而提高服務等級和運輸效率，保證列車的安全運行。所以，這是一套集區間移動作業通信和列車公務通信為一體的列車移動通信系統。但是由于鐵路自身的特點，決定了該系統與區域性的專業移動通信網和公用移動通信網不同，這是一種屬于線面結合、以線為主的鏈狀網。
2、集群通信系統
鐵路通信系統中的集群通信系統所涉及的技術層面很多，主要包括計算機網絡技術、微處理機技術和程控交換技術等，該專用移動通信系統的功能非常強大，該通信系統具有控制、交換和通信等功能，其在將信號自動分配給系統內部用戶時通常采用的是無線撥號的方式，這樣在極大程度上實現了系統資源和頻率資源的利用，降低了通信系統的內呼損耗，并提高了鐵路通信系統的服務質量。此外，集群通信系統具有組呼、群呼、強插、強拆等特點，該系統在指揮調度和搶險應急場合應用廣泛，并能及時解決通信頻率的分配問題，因此，集群通信系統在我國現代鐵路中應用廣泛。但是，集群通信系統仍具有一定的缺陷，鐵路集群通信系統在采用動態頻率分配時沒有充分考慮其余周圍公共網絡能否有效融合的問題，且在建立集群網絡系統時很容易受到外界的干擾造成信息丟失，因此，該通信系統在對數據通信要求較高的鐵路運輸系統中并不適用。
二、通信信號一體化技術的基本特點
隨著我國人口的不斷增加，我國的鐵路建設正在緊張且有序的進行著，我國現代鐵路通信信號技術也在逐漸完善，朝著網絡化和智能化的方向不斷發展，現代通信技術在鐵路信號系統中得到廣泛應用，有效實現了通信信號一體化。隨著科技的發展，通信技術也在進行不斷地革新，獨立光芯和無線數字通道逐漸取代了傳統金屬線、光通道等，信息技術成為控制信號系統信息傳輸的主要手段。在傳統的鐵路銅線系統中，通信和信號屬于兩個相對獨立的專業，這種設計模式使得鐵路部門正常運行出現了弊端，因此，只有采取科學有效的計算模式實現通信信號一體化，對通信、信號進行合理設計、統籌管理，才能使得鐵路列車安全運行。通信信號一體化技術在我國現代鐵路中應用廣泛，其基本特點如下：
1、具有靈活性及通用性
系統支持雙向運行，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，而現在逐漸轉變為設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，系統結構從而變得更加簡潔。
3、具有較大的信息傳輸量
傳統的鐵路信號傳輸都是在軌道上進行的，其傳輸速度慢且信息傳輸量較小。隨著現代科技的不斷發展，列車密度增大且列車速度逐漸加快，這就使得列車控制信號大大增加，且日益繁瑣。無線通信網系統在鐵路中的廣泛應用使得信息傳輸量增大，從而實現列車的良好控制。
4、具有較高的運輸效率
鐵路運輸中的無線車載設備系統接收到的信息通暢具有很高的準確性和實時性，鐵路運輸中多采用無線通信方式實現移動自動閉塞的目的，移動自動閉塞分區會伴隨著列車的運行而移動，此時閉塞分區無需應用地面信號，只通過無線車載系統就能很好接收相關信息，從而實現列車的有效控制，確保列車安全運行。
5、傳輸可靠性高
軌道電路中的信號傳輸是開環的，也就是說發送者只負責發送，并不能確切地知道接收者是否真正接收到信息，而在CBTC系統中可以做到雙向的通信，并且同時還可以使用多種保證技術（如各類冗余技術、反饋糾錯技術等）來提高其自身的可靠性，從而實現鐵路信號通過無線網絡的安全和實時的傳輸。
三、我國現代鐵路通信技術的發展趨勢
20世紀80年代，集群通信系統在鐵路運輸中得到應用，該通信系統的信道具有組網靈活、利用率高等特點，這就使得旅客的通話質量得到良好的保障，列車公務人員的業務通信也得以正常進行，鐵路集群通信系統能基本上滿足鐵路通信的需求。雖然集群以通信系統已經基本滿足了鐵路通信的需求，但其無法實現列車的實時定位和追蹤，因此，為優化和完善通信系統鐵路部門對鐵路通信網進行了重新改造和建立，先進的移動通信技術例如第三代移動通信系統和蜂窩移動通信技術都在我國現代鐵路中應用廣泛。
為充分滿足未來鐵路發展對通信的需求，鐵路通信建設部門將采取有效措施，實現通信系統壽命周期內運輸增加的目的。為有效確保鐵路通信系統的可靠性和安全性，還要將其與其他系統有效的結合起來，以便必要時提供有效的備份。鐵路通信系統的發展趨勢一直是向著與公用網想融合的方向，采取有效措施對鐵路通信系統進行完善，從而實現其與公用網的協調統一。這就使得旅客在運行的列車中和列路網覆蓋區域都能通過鐵路通信網進行正常的信息交流，實現了信息的及時性和可靠性。為滿足這一鐵路通信系統要求，第三代CDMA技術取代了傳統的集群移動通信技術，但這并不是說死擔待CDMA技術就可以充分滿足鐵路通信系統中的無線接入系統功能，只有將鐵路通信必備的功能有效的融入到CDMA技術中，才能使得公用無線通信接入系統在鐵路運輸中充分發揮其通信作用，才能在極大程度上提高列車運行的安全性。
結束語
隨著鐵路建設的不斷發展，鐵路通信技術得到了進一步的發展，該技術發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展提供了新的發展機遇。
參考文獻
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鐵路通信技術范文3
覆蓋范圍廣中國地域廣闊，共有31個省市自治區，部分省市之間相距幾千多公里，并且列車在運行過程中要通過多個鐵路局及集團公司的管轄區域，每個單位均有調度指揮及為車輛服務的部門及人員，所以通話對象不固定，這就需要一個統一的呼叫方式及規則，由聯合控制中心根據列車運行區間及位置確定呼叫路由及地址。這也是符合我國鐵路特得點的獨特通信方式。需要具備數據的傳輸功能列車無線電臺設備不僅需要語音傳送，還需要有傳輸數據的能力，應具備多功能的數據接口，可以傳輸列車運行所需的各種數據，交換信息，確保列車通信及監控的實時性和有效性。綜合性要求強鐵路運營所需支撐體系龐大，車務、機務、工務、電務、車輛等單位各司其職，對通信的需求也存在差異，這就要求無線通信設備具備很好的適應性，結合各部門需要開發相應功能。設備要有良好的綜合應用能力，一機多用，即能傳遞語音還能傳送數據，將列車信息根據需求傳遞到不同單位，各取所需，便于部門間聯動，提高統一協調能力。
鐵路移動通信系統介紹
GSM-R(GSMforRailway)為鐵路專用數字移動通信系統，和GSM網絡標準相似，是從歐洲引進的鐵路通信專用系統。GSM-R是基于GSM技術平臺，針對鐵路無線通信的特點，專門為鐵路設計的數字移動通信系統，提供特色的附能的高效綜合無線通信系統，并增加鐵路移動通信所需業務（組呼、群呼、強插、強拆、優先級別等功能），構成整體的解決方案。GSM-R同時還具備數字集群的功能，滿足列車高速運行時的無線通信要求，可以提供應急通信、無線列調等語音通信功能，安全可靠。GSM-R還是一個信息化的平臺，使得用戶可以在這個信息平臺上輕松開發各種各樣的鐵路應用。GSM-R通信系統主要由基站系統（BSS）、網絡系統（NSS）、管理系統（OSS）三大部分和移動終端設備組成。其中網絡系統包括移動交換系統、移動智能網系統、和分組交換無線業務系統，是GSM-R系統的核心組成部分，實現了與其他網絡的有機結合。GSM-R系統網絡結構圖4GSM－R技術的應用GSM－R系統不僅可以提供語音業務，還可以提供數據業務、智能業務。針對鐵路通信需求，GSM－R系統還提供了組呼叫、尋址、廣播呼叫、緊急呼叫等特殊方面的要求。
經過GSM－R網絡組成的數據鏈路傳送到車載無線通信設備，機車就能接收到調度下發的命令。調度命令是各級調度指揮人員向列車司機下達的書面指令，是列車運行指揮系統的重要組成部分。列車調度指揮：調度與司機之間的通話是行車通信系統的重要組成，負責指揮各種車輛的運行，保證機車司機、車站值班員、列車調度員之間以及車站值班員、機車司機、運轉車長之間的通信暢通，確保安全。機車同步控制：有時列車需要多個機車牽引，在運行過程中，兩臺機車之間包括加速、減速和制動等一系列行為必需同步操縱，利用本業務可實現機車間信息的傳遞和交換。列車自動控制：通過GSM－R提供車地之間雙向安全數據傳輸通道，接收由GPS或其他的定位工具提供的位置信息，控制列車運行，可代替以前的信號燈指示，保證列車運行安全。機車信號和監控信息傳送：實現車載設備和地面間的數據傳輸，提供機車信號和監控信息傳輸，儲存調車模式的相關信息，構成站場通信系統重要組成部分。列車停穩信息傳送:利用數據采集傳輸應用系統，可傳送列車是否停穩信息，提高車輛運行的安全性。車次號傳輸：車次號傳送是實現車輛調度指揮的重要一環，通過對列車車次號的自動跟蹤，實現調度中心對車輛運輸業務的監控機辦理。列車尾部監控數據傳輸：在列車行進當中，司機應當準時了解列車性能變化。列車監控系統可以提供車尾風壓數值，電池電壓情況，主風管風壓情況等等，實現對車輛狀態進行實時監控。區間無線通信：在區間作業可以使用GSM－R作業手持終端，包括機務、車務、工務、電務、公安等單位可根據需要進行內部的業務聯系，在有特殊情況時可與列車調度人員或其他用戶聯系，在遇到突發狀況時，還可通過無線終端直接與司機通話。旅客業務信息收集：每輛客車都與控制中心保持一條實時雙向數據傳輸通道，作為數據通信業務使用，與旅客相關的所有移動信息通過此通道進行傳輸，為旅客提供各種信息，增加旅客的便利性，提供各種人性化服務。
鐵路通信技術范文4
【關鍵詞】無線通信；應急系統
一、鐵路應急通信系統解決方案應遵循的原則
鐵路應急通信系統是保證鐵路運行安全和服務質量的重要手段，鑒于通信技術的發展趨勢，采用合理化的解決方案非常重要，鐵路應急通信系統解決方案應遵循的原則是：先進性、便利性、集成性、經濟性、可擴展性和安全可靠性。1、先進性。傳輸網絡采用光纖、數據網、無線承載，解決既有電纜帶寬不足、速率低下等問題。2、便利性?，F場部署簡單、接入靈活、15分鐘以內開通業務，解決既有接入設備多、接入操作繁瑣以及因電纜質量不良造成的呼叫不通、不穩等問題。3、集成性。可提供光纖接口、百兆以太網接口、AV接口、Z接口，滿足光纖、數據網網絡的搭建，滿足電話、圖像等設備的接入，解決既有系統設備間不兼容的問題。4、經濟性。利用現有光纖資源、數據網資源，避免重復性建設的投資。5、可擴展性。利用無線技術延伸話音、圖像等業務到區間的任意地方，保證與現有自動電話網、調度電話網、動靜圖的互聯互通；適應鐵路區間復雜多變的環境下，在路肩遮擋、樹木遮擋、單兵移動、隧道內部等各種情況下所有業務能夠穩定運行；可擴展應用到大型施工的組織、盯控等多種領域。這里我們研究利用無線接入技術、光纖通信技術和鐵路局現有的數據網和傳輸網絡，實現區間內、站場各種應急通信履蓋接入。通過對既有數據網資源、光纖資源進行整合，實現站點與中心的互聯互通，解決既有電纜傳輸帶寬窄、穩定性差等問題；引進無線接入技術，實現區間多種業務的接入，承載應急電話和直通電話等業務、傳送可靠的動態圖像，滿足鐵路區間多種通信業務傳送技術、適應鐵路區間復雜多變環境下的應急通信技術。
二、鐵路應急通信系統主要運用技術
通過既有光纖和數據網實現站點與中心的互聯互通，解決電纜傳輸帶寬窄、穩定性差等問題；通過無線承載應急電話、直通電話、動靜圖業務，滿足鐵路區間多種通信業務的接入需要、適應鐵路區間復雜多變環境下的通信需求。對現有數據網資源、光纖資源進行整合，同時既充分利用現有數據網資源和光纖資源、最大程度的節約了成本，又發揮了無線的靈活性，提高項目的可推廣性。
三、鐵路應急通信系統主要研究內容
1、利用無線技術來傳送可靠的動態圖像，以適應鐵路無線通信技術在鐵路應急系統中的應用田曉丹呼和浩特鐵路局呼和浩特通信段區間復雜多變環境下的應急通信技術；2、利用無線技術來承載應急電話、直通電話等業務，滿足鐵路區間多種通信業務傳送技術。3、利用各種靈活的接入手段，利用無線接入技術方案，滿足鐵路沿線各種應急通信、業務倒代、大型作業遠程指揮的通信接入技術方案。
四、需要解決的關鍵技術包括
1、在各種鐵路環境下的無線電非視距內傳輸技術；2、支持自動電話、調度電話、靜圖、動圖等多種鐵路應急通信業務的統一的無線傳輸平臺技術；3、無線、光纖、數據網的融合技術。該系統在現網中進行測試及應用，可實現應急電話、直通電話、數據終端等多種業務的接入，滿足大數據包傳輸的帶寬要求，滿足應急電話、直通電話等實時業務的穩定性要求，滿足應急時限方面接入方便性的要求，滿足區間移動性的要求。滿足鐵路區間多種通信業務傳送技術、適應鐵路區間復雜多變環境下的應急通信需求。
五、主要技術難點
1、在各種鐵路環境下的無線電非視距內傳輸技術。近距離無線傳輸容易，遠距離無線傳輸較難；視距內無線傳輸容易，非視距內無線傳輸較難；窄帶無線傳輸容易，寬帶無線傳輸較難。2、支持自動電話、調度電話、靜圖、動圖等多種鐵路應急通信業務的統一的無線傳輸平臺技術。單獨實現某一業務容易，實現綜合業務較難；基于電路的2種電話業務和基于IP的數據（圖像）業務，“盡力而為”的業務管理方式容易，而互不影響、優先有序的管理方式實現起來較難；改變鐵路使用習慣和管理習慣實現上述業務容易，而順從既有的鐵路規范和使用及管理習慣實現上述業務則較難。3、無線、光纖、數據網的融合技術。采用無線技術進行區間覆蓋，實現容易，但成本高；采用光纖技術的通話柱方案，成本太高，靈活性差；無線、光纖、數據網的融合方案，既充分利用已有的光纖資源，又發揮無線的靈活性，綜合造價還是最低，項目的可推廣性大大提高。
六、推廣應用前景
鐵路通信技術范文5
隨科學技術的飛速發展以及人們生活水平的不斷提高，乘客對于鐵路運輸的服務質量及運輸速度都提出了更高的要求。當前高速鐵路正以其服務質量好、運輸速度快以及安全性能高等特點，引起了人們的廣泛關注，然而人們更加關注的是當提高了列車的運行速度之后，其通信技術是否還能真正滿足高速鐵路的運行要求。本文就高速鐵路運輸中應用到的通信技術進行闡述，為相關研究者提供理論參考依據。
【關鍵詞】
通信技術；高速鐵路
高速鐵路中所用的通信系統主要由兩個部分組成，即有線通信部分和無線通信部分，有線通信部分基本上與普通鐵路的通信系統相同，不同之處主要是無線通信部分。下面我們主要對應用于高速鐵路中的現代通信技術進行闡述，讓人們相信現代化的通信技術完全有實力為高速鐵路的發展保駕護航。
一、高速鐵路應用現代通信技術的重要性
在科技高速發展情況下，現代通信技術也朝著數字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化等各個方面發展，通過現代通信技術的有效應用，使用者能夠在任何時間、地點通過視頻、數據以及語音等實現信息交流，提升生活品質，提高工作效率。在高速鐵路中應用現代通信技術，不但能夠讓列車上的乘客真正感受到現代化通信技術帶來的方便與快捷，還能讓乘客坐在車廂中猶如坐在辦公室一樣，完全不受任通信硬件設施的阻礙，正常的與外界進行信息傳遞，獲取自己想要的信息資源，實現移動辦公。高速鐵路的重要特征之一就是運行速度高，不僅運行速度高，還要更安全、更方便，自然技術要求就更高。然而想要實現這些要求，必須要通過現代通信技術來支撐，只有構建出技術先進、功能完善的通信網絡，并輔以界面友好的交互界面，才能夠實現高速鐵路的自動控制、提升運輸速度及運輸效率，給鐵路系統提供出全方位通信業務。
二、高速鐵路中應用現代通信技術
高速鐵路應用現代通信技術范圍比較多，本文就選擇幾個重要方面闡述其應用。
2.1將GSM-R應用于列車調度系統
GSM-R是GlobleSystenofMobileforRailway的縮寫，意思為鐵路移動全球系統。它是為了滿足鐵路在移動通信方面的特殊需求而設計的專用系統，在系統功能上已經超越了GSM，是一項比較成熟的實用性技術。近年來由于鐵路的提速以及鐵路運輸的不斷發展，為了能讓運輸過程變得更高效、更安全，列車調度系統針對那些運輸壓力大的鐵路干線，都陸續開通了某些新的數據業務，以便緩解通信方面的壓力。除此之外，還必須對原系統中的天線高度以及天線方向進行適當的調整，使沿線的場強能在覆蓋范圍上得到拓展；而弱場問題要想得到有效地改善，就應該添置相應的設備讓地面與列車之間形成一個雙向無線通信系統。采用了GSM-R列車調度系統，能夠將列車運行經過地點以及沿途各個站點動態情況顯示在大屏幕上，調度中心經過網絡就可以發出各種指令。一旦出現突發事件，能夠利用該網絡平臺通過無線通信業務，指揮人員能夠實時掌握各個救援情況，掌握調度人員、助理值班員、車站值班員及機車司機等，能夠及時指揮與控制事件。如今高速鐵路上主要是采用無線列調為主，通過該網絡平臺能夠輕松進行行車70InternetApplication互聯網+應用調度，實現機車司機、調度員及車站值班人員間通信，以及機車司機、車站值班人員與運轉車長間各種通信。
2.2應用于安全監控車輛系統中
隨著科學技術的不斷發展，鐵路部分在其發展過程中，也提出了必須繼續深化鐵路信息化建設的要求，而要想真正達到這一要求，必須要采用通信傳輸技術與信息網絡強化安全運行控制管理。主要是以動態圖像監控貨車運行故障、紅外線探測軸溫智能跟蹤等，聯合形成多專業、多層次及多部門安全運行監控體系，進而確保整個運行線的安全監控水平。尤其是應用了短距離WiMax及WiFi的無線傳輸技術有機結合的傳感器，以及長距離的有線線路共同形成網絡，給鐵路安全監控提供移動裝備條件。在紅外線探測軸溫系統中（THDS），每間隔30公里就需要安裝上紅外線探頭，用來測試紅外線的軸溫，同時結合六十萬輛的貨車配備RFID標簽，能夠檢測車輛號碼及每一根軸輪溫度，如今在這個方面已經逐漸實現了集中報警、分散檢測、網絡運行、信息共享及遠程監控的防范預警體系，提升了車輛安全能力。同時還在機車與客運車輛上加設傳感系統，能夠靜態和動態測定線路鋼軌、隧道及橋梁的數據，進而實現了雙重檢測監控，有效提升了高速鐵路運行中整體安全系數。除了THDS之外，還有TPDS（地面安全檢測運行狀態系統）、TADS（軌邊診斷早期故障系統）等，這些系統形成鐵路車輛監控安全系統，該系統主要是應用網絡化、智能化及信息化技術，實現了對高速客貨車進行數據集中、動態檢測、聯網運行、信息共享以及遠程監控。如今所有貨車車輛與機車上均安裝上了電子標簽，在各個編組站、區段站、分界站等都安裝上了地面識別設備，還把車號識別信息傳送到鐵路總局。總局中建立有全路車輛的動態庫，就能夠計算出各個路局目前車輛的保有量，經過和確報信息匹配，就能夠掌握車輛是空還是重狀態，以及重車裝置的內容與去向，掌握車輛的位置、機動車的位置等。同時安全監控系統中所用通信網絡也在逐漸加強自身網絡安全建設，其一是實行了外部訪問服務網、生產服務網以及內部服務網三者分離，內外網間需要通過身份認證進行動態隔離與交換技術。主要涉及到了計算機控制平臺、路由器、防火墻等各個系統的調試?，F在如果有500個事情同時并發，隔離裝置能夠在兩秒之內進行控制；并且采取統一IP地址，構建出身份認證體系，每一個鐵路局與總局分別構建出IA，這樣來構成身份認證體系。其二總局通過廣域網和局域網實行公匙加密技術，就實現了信息加密傳輸等各種控制。
2.3將智能化應用到在線監測系統中
經過幾次大提速之后，一些區段中貨車行駛的速度已經達到了250公里每小時。隨著列車的速度提升，自然對線路、配套設施以及車輛都提出了相應要求，所以必須要建立一個連續的及密集型的巡檢工作。同時列車高速運行時，巡視檢測一定要將人身安全作為第一要素。在進行作業時一定要密切觀察來往車輛，及時到下道避讓。因此使用智能化在線檢測非常重要，也是解決運行裝備的巡檢工作合理方案。通過移動設備檢測固定設備技術措施，極大滿足了線路中密切巡檢所需。比如機車上裝上了軌道動態檢測設備，能夠檢測軌道的線路狀況，一種方法就是測出軌道的基本參數，這種裝置大多數安裝到機車的車體上，而機車的監控記錄器就是記錄里程錯表與車速，一旦車體的振動速度超過了門限值，能夠將測到的加速值和坐標信息、車速共同放進儲存器中，再經過轉儲器將數據轉送到微機打印檢測結果。另外一種就是和高速攝像技術相結合，同時應用上GPS定位技術、圖像處理技術等，能夠高速拍攝出鋼軌的表面，同時進行故障識別與故障定位。這種智能系統安裝比較便利，可以安裝到軌道車及行李車上，還可以安裝到客車上，在行駛中不間斷高速拍攝鋼軌情況，自動將故障情況判斷出來并且確定出精確里程。當然該檢測功能并不單一，而是要包含自動識別擦傷、掉塊、裂紋、錯牙，還要自動檢測軌縫等等，將這種智能化的在線檢測系統使用到線路與客運專線上，就可以代替人工進行作業，而具備了高速度、高效率、全天候等各種作業特征，實現數字化檢測結果，進而形成了線路的圖像數據庫。在線檢測機車車輛的踏面擦傷系統屬于檢測車輪狀況裝置，主要是檢測車輪的局部擦傷或者踏面損傷，一旦發生這些故障能夠準確預報出超差車輛擦傷大小以及位置，避免因車輪和軌道之間碰撞造成軸承損壞或者鋼軌毀壞，進而引發出列車事故，保證了高速鐵路運行安全。這種檢測系統是室內設備與室外設備兩個部分共同組成。室外設備包含了振動傳感器、車輪傳感器、配管配線、室外分線箱以及相關附件；而室內設備主要包含信號采集電路、工業控制計算機以及信號預處理裝置。事實上高速鐵路許多地方都應用上了現代通信技術，比如車列尾部的風壓無線傳輸監控系統、鐵路智能運輸系統等各個方面，這樣實現了高速鐵路現代化、高速化，同時也加大了安全性。
三、結束語
隨著近些年科學技術高速發展，我國鐵路發展到了跨時代階段，并且客貨列車都進入到了重載、高速的現代化水平。特別在高速鐵路、貨運專線、客運專線以及城際鐵路大規模建設，都促進了我國鐵路的網絡化發展。在發展鐵路同時應用現代通信技術在必然趨勢，也是提速、確保安全的有力保障。
參考文獻
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鐵路通信技術范文6
1 鐵路通信及其分類
鐵路通信按通達地區和范圍可分為鐵路長途通信、鐵路地區通信、鐵路區段通信和鐵路站內通信等；按通信的業務性質可分為鐵路公用和專用通信。鐵路長途通信是經過長途傳輸設備連接的鐵路電話、電報和數據通信，使用人工交換機和長途自動交換機，存儲程序控制電子交換機也用于長途交換。鐵路地區通信為同一地區的鐵路系統用戶間的通信，主要是采用電話通信，通過長途交換設備可接長途通信網，設置市話中繼線可接入市話系統。地區通信一般使用電纜傳輸，將廣泛采用存儲程序控制數字交換機。鐵路區段通信為鐵路沿線各部門用于指揮、調度、行車、管理等公務的專用通信系統，包括調度電話、站間行車電話、基層業務電話、區間電話和列車預報確報電報等。鐵路站內通信用于鐵路站場各種作業指揮和生產聯系，采用站場有線電話、站場無線電話、站內電報和電視，以及站場擴音和信息控制。
2 基于計算機鐵路通信系統的優勢
社會經濟的快速發展為交通行業創造了諸多有利的條件，鐵路運輸作為現代交通的重要樞紐發揮了多方面的作用。從發達國家的鐵路通信系統來看，計算機平臺呈現出來的優勢包括：
1）自動性。計算機平臺自身配備了一體化操作流程，可對鐵路運輸期間的多種信息實施自動化處理。鐵路運輸環節涉及到客流信息、貨物信息、交通信息等主要內容，若采用傳統人工信息處理方式則會增大操作難度。利用計算機操作系統能夠及時捕捉交通運輸需要的信息，盡快對各類信息詳細地處理。2）安全性。近年來鐵路車輛行駛的速度大幅度加快，但國內鐵路運輸意外事故發生率也明顯上升，這多數是由于信號系統傳輸信息的不及時而引起故障，破壞了完整的通信流程。利用計算機取代人員操控保證了信號傳遞的安全性，特別是監測系統發現異常信號后可在短時間內提示操控人員緊急制動處理。3）高效性。信息傳遞的“滯后性”是鐵路通信工程普遍存在的問題，也是限制交通運輸效率的關鍵因素。鐵路運輸車輛次序繁忙且客流量大增，原先設計的通信模塊功能已適應不了信號處理的要求，鐵路運輸生產和工程建設期間的信息傳輸率大大降低。基于計算機的鐵路通信模塊優化了信息調控處理的速率。
3 基于計算本文由收集整理機的鐵路傳輸技術
鐵路運輸生產和建設中，利用各種通信方式進行各種信息傳送和處理的技術與設備。鐵路通信是以運輸生產為重點，主要功能是實現行車和機車車輛作業的統一調度與指揮。但因鐵路線路分散，支叉繁多，業務種類多樣化，組成統一通信的難度較大。為指揮運行中的列車必須用無線通信，常見的鐵路傳輸技術如下：
1）sdh傳輸技術。sdh是取代pdh的新數字傳輸網體制，主要針對光纖傳輸，是在sonet的標準基礎上形成的。它把信號固定在幀結構中，復用后以一定的速率在光纖上傳送。sdh是在電路層上對信號進行復用和上下。當帶著信號的光纖通odf（光纖分配架）進入adm時，信號必須通過o/e轉換和設備上的支路卡才能下成2mb/s的基本電信號，并經過通信電纜和ddf（數字配線架）接到用戶接口或基站bts（基站收發信機）。2）atm網絡傳輸技術。atm是一種基于信元的交換和復用技術，即一種轉換模式，在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長度的信元傳輸聲音、數據和視頻信號。每個信元有53個字節，開頭的五個字節為信頭，用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息，后面的48個字節用以傳輸信息。利用標準長度的這種數據包，通過硬件實現數據轉換，這比軟件更快速、經濟、便宜。同時，atmi作速度有很大的伸縮性，在光纜上可以超過2.5gbps。3）mstp傳輸技術。mstp依托于sdh平臺，可基于sdh多種線路速率實現，包括155mb/s、622mb/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方面，mstp保留了sdh固有的交叉能力和傳統的pdh業務接口與低速sdh業務接口，繼續滿足tdm業務的需求；另一方面，mstp提供atm處理、以太網透傳、以太網二層交換、rpr處理、mpls處理等功能來滿足對數據業務的匯聚、梳理和整合的需求。4）rtk gps網絡傳輸技術。隨著gps無驗潮測深技術應用的不斷深入，傳統電臺數據鏈的傳輸模式已不能滿足長距離rtk作業的需要。而網絡rtk技術則是利用網絡來取代uhf電臺進行數據傳輸，它傳輸距離遠，信號穩定，抗干擾性強，已成為數據鏈傳輸的新寵。通用分組無線業務gprs，是在gsm系統上發展出來的一種新的分組數據承載業務，gsm是一種使用撥號方式連接的電路交換數據傳送方式。gprs利用現有通信網的設備，通過在gsm網絡上增加一些硬件和軟件升級，形成一個新的網絡邏輯實體。5）wdm傳輸技術。wdm（或dwdm）是在光纖上同時傳輸不同波長信號的技術。其主要過程是將各種波長的信號用光發射機發送后，復用在一根光纖上，在節點處再對耦合的信號進行解復用。wdm（或dwdm）系統在信號的上下上既可以使用adm、dxc，也可以使用全光的oadm和oxc，wdm（或dwdm）是基于光層上的復用，它和sdh在電層上的復用有著很大的區別。同時，通過oadm進行光信號的直接上下，無需經過o/e轉換。
4 通信系統的日常維護工作
基于計算機的鐵路通信系統在功能上實現了巨大突破，但在實際使用階段還需加強多方面的維護管理，不僅降低了系統故障的發生率，也提高了人員操作的便捷性。根據實際應用情況看，有線通信、無線通信、光纖通信等技術與計算機技術聯用要從軟硬件兩方面采取維護措施。
1）軟件維護。鐵路通信軟件維護的重點在于計算機網絡安全的控制，結合必要的安全監控及操作控制方法限制非法者的入侵，以防故意破壞通信系統的安全性。如：對鐵路通信網絡設置訪問權限，未經允許不得參與網絡系統的操作控制，避免通信指令及數據信號改動帶來的不便。2）硬件維護。硬件維護的關鍵是對通信設備的監管。一是定期檢測故障，對正在使用的通信設備及網絡設備綜合檢查，發現異常問題應盡快更換裝置；二是定期更新設備，部分通信設備使用時間較久后應盡快更換新裝置或元件，以免因長期使用造成故障率的提升。3）綜合維護。除了從軟硬件方面采取維護措施外，還應顧及到鐵路通信工程的其它方面。綜合維護方案的制定圍繞技術、人員、設備等方面加強監督管理，如：從技術上引進國內外先進科技，提高通信系統的傳輸性能；從人員方面搞好專業培訓，增強他們參與業務的能力。
5 結論
