铁路调度所通信系统搬迁过渡设计与实施方案

张奥，朱芳，王锐

（中铁第四勘察设计院集团有限公司通信信号设计院，湖北武汉430063）

0 引言

中国铁路南昌局集团有限公司（简称南昌局集团公司）调度所作为南昌局集团公司铁路运营调度的指挥中枢，负责6 000余km的铁路运营指挥，是江西、福建2省铁路运输组织的关键部门。随着新建铁路不断增加，既有老调度所不能满足运营指挥需求，需新建调度所，既有调度所内各类设施需全部搬入新建调度所。铁路运输事关社会民生，调度所如果采用离线搬迁模式，会造成长时间、大规模的行车中断，因此，调度所的搬迁过渡设计与实施方案非常重要。

调度通信系统是铁路运营指挥的重要系统，如何在调度所搬迁过程中做到确保行车业务不中断，在调度人员位置发生变化的同时，保证行车业务倒接无感知，是调度通信系统搬迁过程中最重要、最复杂的环节。以南昌局集团公司调度所搬迁为例，参考《既有线GSM-R调度通信系统的开通组织》《铁路通信设计规范》等文献，研究调度通信系统过渡方案。由于铁路专用移动通信系统（Global System for Mobile Commu⁃nications-Railway，GSM-R）核心网在单独的机房，不搬入新建调度所，数据网核心层由于其通用的3层架构和双套设备构建的双平面及灵活路由机制［1］，使搬迁相对简单，因此主要对通信承载网、调度通信、电话及其他过渡等3个通信子系统进行详细讨论，为其他类似工程提供参考。

1 通信承载网系统搬迁过渡方案

通信承载网系统是指铁路传输系统和骨干光传输网（Optical Transport Network，OTN）系统。铁路传输系统承载调度通信系统及其他专业主要调度系统，因此要保证调度系统无缝割接，首先应保证传输系统畅通，在调度系统搬迁前应完成传输系统建设。

1.1 传输系统

传输系统设计不仅要满足新建的各专业调度通道需求，同时应考虑搬迁过程中的通道过渡需要。南昌局集团公司调度所在设计阶段充分预设了搬迁过程中的各种困难，将新建调度所传输系统延伸至既有调度所机房，可方便通道倒接；同时通过2M线跳接的方式确保调度系统回退工作的安全性；新建调度所内设置2个不同厂家传输平面，2个传输平面均在既有调度所各设置1套2.5G过渡传输设备［2］。

1.2 骨干网ONT系统

骨干网承载大量跨局数据网及调度互通业务，在调度所搬迁过程中，为确保搬迁安全性，利用新、老调度楼之间敷设的96芯光缆及过渡传输系统，完成骨干网的业务过渡［3］；在南昌局集团公司通信站光分叉复用（Optical Add-Drop Multiplexer，OADM）设备增设部分板件，并新增部分10 G传输设备，将既有调度所OADM设备业务进行倒接，完成骨干网的设备搬迁；在重要机房之间设置直达路由，确保搬迁时业务路径尽可能短，同时尽可能不在调度人员搬迁过程中进行大量的通道数据调整。

2 调度通信系统搬迁过渡方案

南昌局集团公司调度通信系统主要由数调主系统和固定用户接入交换（Fixedaosers Access Switching，FAS）主系统2种制式的设备构成［4］，搬迁原则是搬迁步骤、对既有数据的修改尽可能少，同时通过完善部分设备进一步提高整个调度通信系统的可靠性。

2.1 数调主系统

数调主系统搬迁过渡主要有以下2种方案:

方案1:利用既有主系统设备，增加部分板件倒接搬迁，根据设备厂家情况将不同既有数字调度环进行倒替，倒替空的数调设备进行搬迁，搬迁完毕后将调度环倒接至既有主系统。

方案2:根据既有设备厂家情况将既有数字调度环倒替至新增数调主系统，直接完成数调主系统搬迁。

结合南昌局集团公司调度所实际情况对2种方案进行对比（见表1）。

表1 数调主系统搬迁过渡方案对比

2.1.1 工程可实施性

方案1需进行设备扩容、倒替、搬迁3个步骤，施工方案复杂；方案2只需要进行设备倒替1个步骤就可完成数调主系统搬迁。方案1工程实施难度远高于方案2。

2.1.2 技术先进性

由于数调主系统是无线列调时期配套的主流调度通信系统，该系统既有设备无法与目前主流的GSM-R系统兼容，各铁路局集团公司正逐步对无线列调线路的GSM-R改造。方案1在搬迁后，主系统仍然为既有系统无法兼容GSM-R系统；对于方案2，目前主流FAS主系统设备可兼容本品牌数调分系统设备，因此方案2在既有线进行GSM-R系统改造时，设备仍可使用［5］。方案2技术先进性高于方案1。

2.1.3 建设成本

目前，南昌局集团公司调度所数调主系统有中国软件与技术服务股份有限公司、佳讯飞鸿电气股份有限公司2个厂家的设备，因此方案2需设置2套数调主系统设备，目前FAS系统设备为调度通信厂家主流设备，设备单价在可控范围；由于目前南昌局集团公司调度所既有数调主系统设备型号已经停产，设备单板采购困难，板件单价偏高；方案1对比方案2建设成本无明显优势。

2.1.4 系统可维护性

因方案1既有主系统设备厂家已经停产，设备板件采购困难；方案2采用目前主流设备，FAS系统设备可以兼容设备板件，系统维护便利性远高于方案1。

通过以上对比，南昌局集团公司调度所数调主系统搬迁过渡采用方案2。

对于调度值班台，要实现调度通信系统无缝搬迁，数调环的割接应早于新建调度所正式启用，如何在数调系统割接后，确保调度人员的正常调度需求，又如何能在调度所正式启用时利用短暂的天窗时间完成调度台的无缝割接是设计过程中必须考虑的问题。

从新建调度大厅的设备一致性考虑，新增数调操作台根据南昌局集团公司要求统一采用触摸屏操作台，在数字环割接时，在既有调度所相应调度人员处应新增1套过渡触摸屏操作台替换既有键控操作台设备。新增操作台通过传输网提供的过渡2M通道接入新增数调主系统设备，完成数调环割接后第1次无缝割接；在数调主系统搬迁完毕后，新建调度所正式启用前，在新建调度所内相应行调台安装正式触摸屏操作台，完成相关调度线缆的布放，并做好标记，在新建调度楼启用当天，利用天窗时间完成线缆割接，实现第2次无缝割接，最终完成数调系统的平滑搬迁［6］。

2.2 FAS主系统

FAS主系统搬迁过渡主要有以下3种方案:

方案1:利用既有主系统设备，增加部分板件倒接搬迁；根据设备厂家情况将不同既有数字调度环进行倒替，将倒替完毕后的FAS主设备进行搬迁，搬迁完毕后将调度环倒接至既有FAS主系统。

方案2:新增部分倒替FAS主系统，将既有FAS主系统电路逐一倒接至新增FAS主系统，完成设备割接后，将既有数字环割接回既有FAS主系统。

方案3:将既有调度所内所有FAS主系统均设置为同城异地备用FAS系统，将设置在其他机房的FAS备用主系统设备搬迁至新建调度所。

结合南昌局集团公司调度所实际情况对3种方案进行对比（见表2）。

表2 FAS主系统搬迁过渡方案对比

2.2.1 工程可实施性

（1）方案1需进行设备扩容、倒替、搬迁3个步骤，施工方案复杂；方案2需完成2次设备倒替；方案3仅需完成1次设备倒替，而且在倒替过程中可做到无缝割接；

（2）FAS系统不同于数调系统，涉及GSM-R系统编号修改，方案1、方案2编号和FAS系统编号需经过多次修改才能完成搬迁；

（3）既有GSM-R核心网设备采用深圳市诺西科技有限公司的核心网设备，该设备不支持FAS主系统同时采用多个局向号，因此限制每套FAS主系统所接FAS分系统数量不能超过99个，如采用方案1还需根据各线既有情况，进行多次割接［7］。

因此工程可实施性从易到难分为:方案3、方案2、方案1。

2.2.2 技术先进性

方案3完善了FAS系统的备用系统设置，技术先进性较高。

2.2.3 建设成本

方案2、3均需设置新的FAS主系统设备；方案2需新增2套主系统；方案3需新增3套主系统；而方案1仅需新增部分板件。因此建成成本从低到高分别为方案1、方案2、方案3。

2.2.4 系统可维护性

方案3完善了FAS系统的备用系统设置，系统可靠性高，最易于维护。

通过以上对比，方案3除在建设成本上稍有劣势之外，在其他方面均远优于方案1和方案2，因此调度所FAS主系统搬迁过渡采用方案3。

对于调度台，采用方案3时，FAS主系统在搬迁过程中不会对既有调度所调度人员产生影响，FAS主系统搬迁完毕后，调度人员利用既有触摸屏设备进行过渡；在新建调度所内相应行调台安装正式触摸屏操作台，完成相关调度线缆的布放，并做好标记，在新建调度楼启用当天，利用天窗时间完成线缆的割接，实现FAS操作台的无缝割接［8］。

3 电话及其他系统搬迁过渡方案

调度是铁路局集团公司行车安全最重要的岗位，电话号码在搬迁前后不宜发生变化，在工程实施过程中，铁通交换机至新建调度所之间新增大对数市话电缆，采用并接的方式，实现1个号码2部话机；在调度所正式启用后，拆除既有调度所电话线路，实现电话系统无感知过渡［9］。

对于其他需过渡的数据及语音业务，通过新、老调度所之间的传输设备及地区电缆进行过渡。此外在整个调度所搬迁过程中，还需考虑中心设备与既有系统互联［10］、跨局业务互通、G网过渡互联、过渡数据制作、组网调整等诸多因素。

4 结束语

铁路局集团公司调度所搬迁的核心是确保行车业务不中断，因此调度所在搬迁过程中，通信系统过渡工程是重点和难点。南昌局集团公司调度所在搬迁过程中，通过新增部分必要设备，在投资增加不大的前提下完成重要业务的无缝割接。同时，在搬迁过程通过对既有通信系统组网的部分优化，进一步提升了南昌局集团公司调度所部分通信子系统的可靠性。

在调度所搬迁完毕后，部分通信倒替设备及板件作为备品、备件移交南昌局集团公司。相关业务部门已将部分通信设备应用于既有线相关通信系统更新改造。