铁路通信传输的组成和实现方式探究

卢坤

摘 要：通信系统时铁路交通指挥、调度的主要渠道。由于铁路交通运行情况的复杂性，铁路通信系统实施难度很高。文章介绍了铁路通信系统设置的基本原则，并结合实例阐述了铁路通信网络的组网和设备及线路选择方法，并对长途线路的维护提出具体建议。

关键词：铁路通信；传输；实观方式

引言

铁路是我国交通运输领域的主要组成部分。铁路网络覆盖范围极远，要对行车和机车车辆作业实施统一高效的调度管理，必须依靠先进的通信系统。铁路通信传输就是以铁路运输生产为重点，为实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥功能的各种信息传输和处理的技术及设备的总称。基于铁路线路分散，支叉繁多，覆盖距离远，业务种类多样化的特点，要确保高质量的调度指挥和行车安全，就必须坚持无线通信与有线通信相结合的联系方式。在实现技术上，要综合使用多种信息技术，以应对适用范围多样化的问题。随着经济不断发展，铁路交通事业发生着巨大变化。特别是铁路网络规模的扩大和高速列车的出现，给铁路通信的工作效率和服务水平带来更高要求。不同地区铁路网络的联接，使得铁路通信系统不仅要满足线路本身的通信等需求，同时要满足区域间的接入条件。同时，铁路交通领域日新月异的发展速度，使得在铁路通信系统设置工作上必须从长远目标着手，提前规划相应方案并认真落实，才能保证设置的通信系统具有较长时限的使用周期，不至于被淘汰。

1 组建铁路通信网络及选择相关设备的基本原则

在谋划新建、改建铁路的通信方式和相关设备的选择上，要对已有线路和相邻线路进行充分调研，在借鉴已有线路和相邻线路的建设经验和成熟技术的基础上，通过对比分析的办法，综合考虑各种设置方案的优势和不足，以及相应的工程造价等因素的影响，以保障拟建线路实施方案在技术指标和经济效益、社会效益方面的最优化。实施建设铁路通信网络一般需要考虑开设的接入系统、传输及接入系统、通信程控电话交换方式、调度通信系统及无线通信系统、光缆和电缆条件、电源形式和组成等内容。在目标实现方式的选择上，既要符合当前实际情况又要具有一定超前性。要求过低，不利于长远发展，要求过高，则对接入条件和运行非常不利，也容易造成资源能源的浪费和建设成本的大幅增加。比如邻近线路设置了SDH 155Mbit/s传输系统，SDH l55Mbit/s传输及接入系统；通信站设置了500线程控电话交换机；全线设有数字调度通信系统，无线通信为800MHz数字集群无线通信系统，长途通信使用8芯光缆和4X4低频对称电缆各l条。那么在设计新建线路的实现方式上，就要在保障与周边通信环境匹配兼容的前提下，尽可能地根据实际情况对具体实现条件进行调整和优化组合利用。

2 铁路通信网络主要通信设备的选择方法

2.1 通信业务的需求

铁路传输系统要满足接入系统、调度通信系统、电源及环境监控系统、电力、红外轴温系统和信号监测正常工作时的通道需求，同时还要能够与相关传输系统实现互联互通。业务需求不同，接入的用户种类也不一样。在选择铁路通信网络设备时，首先要了解接入的用户种类。比如接入用户带宽为2Mbit/s以下时，就要满足自动电话，调度电话、低速数据、2/4线音频等业务的接入要求。

2.2 主要通信系统设备种类和容量的选择

在进行铁路通信系统设备种类和容量的选择在一般情况下，从传输系统按骨干传输网和接入网两层网进行建设。（1）骨干传输网的设置方案。根据上文第一部分中的周边情况，在新建通信传输网时，可以按照SDH2.5Gbit/s传输系统的规格搭建骨干传输网，以4芯光纤构成复用段（1+1）保护，并在部分中间站设SDH2.5Gbit/s REG设备。（2）接入网的设置方案。按照SDH 622Mbit/s传输系统的规格搭建接入网，以2芯光纤构建SDH 622Mbit/s光传输及接入网；其沿线各车站信号楼通信机械室均要设置SDH 622Mbit/S光传输设备（ADM）及接入设备（NU）；在车站站房，货运楼、综合维修工区、机务折返段等处设置基于SDH-l55Mbit/s的一体化光接入网设备（ONU），构成站内保护环，以满足其通道需求。（3）传输和接入网关的设置方案。可根据实际需求情况在通信站设置SDH2.5Gbit/s传输网网关、SDH 622Mbit/s传输网关及相应设备。

2.3 电话及通信调度系统

以光传输及接入网系统部分为渠道，各站自动电话用户能够地方程控交换机实现有效沟通，从而避免了分散重复设置。如果实际工作情况需要增设设备，则以站间及系统电话交换的业务量标准确定设备型号，实现程控交换。

2.4 无线通信系统

铁路通信传输系统包括调度总机、车站电台、机车电台、车站助理值班员便携台、运转车长便携台等设备、有线通道和弱场覆盖系统等设备，各单元紧密衔接，协调运转，形成了无线、有限相结合的链状通信结构，在无线网络方面，系统在弱场强区设置了光纤直放站，从而使无线车次号校核及调度命令无线传送成功得以实现。

2.5 站间行车电话及其他专用通信系统

（1）站间行车电话以数字调度通信系统的2Mbit/S通道中的一个或多个64kbit/s时隙作为站间行车电话通道，实现了各车站值班员值班台的有效连接。（2）其他专用通信系统。为降低系统运行压力，工务、电务、供电、综合等专业通信业务不设置单独的专用通信系统，而通过自动电话进行沟通。车务电话和站场有线通信系统使用数字调度通信系统进行联系。整个指挥系统以车站值班员为中心进行运作。

3 通信线路的选择

3.1 长途线路设备种类和规格的选择

根据工程具体情况和已有通信条件，选择GYTA53型24芯直埋光缆和HEYFLT237×4×0.9型充油低频对称电缆在单线上程预留二线异侧敷设施工。根据《24芯光缆光纤分配表》的相关内容做好干线24芯光缆光纤的分配，在石质地段敷设光缆、电缆要提前在路基中设置电缆槽。线路需要经过大型、中型桥梁时，也需要预留电缆槽或电缆桥架。干线光、电缆接入通信站和中间站的通信机械室时要采用本缆环引方式。

3.2 长途线路的维护

铁路通信传输系统覆盖面积广大，自然环境和气候条件复杂严苛，给通信电缆的正常运行造成很大压力。为保护电缆安全，保障通信系统正常使用，要做好通信系统的维护工作。（1）电磁波对于通信信号有着较强的干扰作用。长途通信线路必须做好抗干扰、防雷措施。长途干线电缆易每隔3至4公里就要做一次外皮。（2）为防止降雨、地下水侵蚀和各种机械损坏，新设光、电缆接头都是有密封式接头盒，特殊路段使用钢管、水泥槽、砂转等措施进行防护。（3）在高海拔地区或冬季气温较低的地方敷设通信线路要考虑防寒要求。原则上光缆、电缆要敷设在冻土层以下，必须敷设在冻土层中的需要采用细沙方式敷设。

4 结束语

科学技术的进步推动着铁路通信技术的快速发展。基于铁路系统调度、指挥的现实需要，未来铁路通信系统将以数字化、自动化为主要发展方向。业务功能的增多、与外部环境信息交换程度的加深，使得通信系统在设计规划时要考虑的因素越来越多，在完成本职工作的同时，如何加强与其他业务的协调联动，形成完善有序的通信网络，已经成为铁路通信系统组网时的重要任务内容。

参考文献

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