新建杭绍台铁路对相邻既有线通信系统的改造

石文静 于 超

杭州经绍兴至台州铁路（杭绍台铁路）临近既有线，线路情况复杂，与甬台温铁路存在多处并线，需拆除既有临海站房，同址新建杭绍台站房。为满足不间断运营要求，新建过渡站房及配套信号楼、10 kV 配电所，同时新建甬台温通信、信号等系统的相关设备。因此，通信系统改造需要解决如下问题：①杭绍台铁路与甬台温铁路共用临海站站房，需考虑2 条线路并线区段和共用站场范围内无线通信的覆盖；②改造涉及临近营业线施工，改造过程中不能影响甬台温铁路正常运营。本文重点介绍移动通信系统和传输系统改造方案。

1 改造方案

1.1 移动通信系统

1.1.1 与杭甬客专并线区段

杭绍台铁路与杭甬客专存在1 处并线。由于杭甬客专设计时速为350 km，信号采用CTCS-3 级列控系统，GSM-R 系统采用单网交织方案，可满足本工程GSM-R 系统覆盖需求，因此并线区段可利用杭甬客专既有基站覆盖本线。

1.1.2 与甬台温并线区段

杭绍台铁路与甬台温铁路存在2 处并线。由于甬台温客专设计时速为250 km，信号采用CTCS-2 级列控系统，GSM-R 系统采用单网覆盖方案，隧道内无线覆盖采用模拟直放站和漏缆的方式；而杭绍台铁路设计时速为350 km，信号采用CTCS-3级列控系统；因此必须对并线区段的GSM-R 网络进行改造，否则无法满足杭绍台铁路覆盖需求。

对此类并线区段的GSM-R 网络进行改造时，常用方案有2 种：方案一，对既有甬台温基站及配套设备进行升级改造，完成升级后兼顾承载杭绍台CTCS-3 级列控数据；方案二，新设杭绍台基站及配套设备，以高等级线路的小区规划为基础，兼顾低等级线路的运用需要。

考虑到：①甬台温铁路是连接宁波、台州、温州3 地的国铁Ⅰ级铁路，属于繁忙线路，在杭绍台铁路建设期间不能中断运营；②甬台温铁路2009 年9月正式开通运营，既有设备已进入大修改造期，承载CTCS-3 级列控数据安全风险较大；③利用既有甬台温基站及配套设备需要运营单位重新调整管理维护分工和责任界定，管理维护不便；④杭绍台铁路联调联试期间，需要测试主备基站全开、主开备关和主关备开3种场景下的GSM-R 网络覆盖和服务质量指标。因此本并线区段选用方案二，具体如下。

1）临海站附近与甬台温铁路并线（DK173+545至DK189+095）共15.550 km。在并线区域新设杭绍台基站，采用单网交织方案覆盖杭绍台铁路及甬台温客专。在DK175+502、DK180+250、DK183+650（临海站）、GDK186+682各设置1套基站覆盖并线区域，其中临海站为C3 基站，其余为C2 基站。为了保证隧道内无线覆盖，在隧道内通信洞室及隧道口设置数字直放站远端机，在上述4处基站处设置数字型直放站近端机和远端机，远端机采用环形方式分别接入2 个近端机，实现冗余覆盖。同时，将甬台温

K434+428、K437+633、K437+980、K448+506、K449+775处的模拟直放站改为数字直放站，在甬台温K447+056通信机械室内安装1台数字直放站，通过环形连接的方式分别接入本工程设置的数字型直放站近端机。待杭绍台基站开通后，关闭甬台温K439+319、K443+346、K447+056 基站。临海站并线段无线覆盖见图1。

图1 临海站并线段无线覆盖

2）温岭站附近与甬台温客专并线，并线区域约7.796 km。在并线区域新设杭绍台基站，采用单网交织方案覆盖杭绍台铁路及甬台温客专。在DK232+050（温岭线路所）、DK236+395（温岭站） 各设置1 套基站覆盖并线区域，其中DK232+050 （温岭线路所） 为C2 基站，DK236+395（温岭站）为C3 基站。为了保证本工程隧道内弱场的覆盖，本工程在隧道内通信洞室及隧道口设置数字直放站远端机，在DK232+050（温岭线路所）、DK236+395（温岭站）基站处设置数字型直放站近端机和远端机，远端机采用环形方式分别接入2 个近端机实现冗余覆盖。在甬台温K485+699、K486+876 处设置数字直放站，通过环形连接的方式分别接入本工程设置的数字型直放站近端机。待杭绍台基站及直放站开通后，关闭甬台温K485+699、K489+756 基站。温岭站并线段无线覆盖见图2。

图2 温岭站并线段无线覆盖

1.2 传输系统

既有临海站房综合楼利用1 台2.5 Gb/s 骨干节点设备，与相邻既有三门县站2.5 Gb/s 传输设备、既有台州站2.5 Gb/s 传输设备组建既有甬台温铁路MSTP 传输骨干网。既有临海站房综合楼利用1 套622 Mb/s 传输设备，与相邻既有三门县站622 Mb/s 传输设备、既有台州站622 Mb/s 传输设备组成既有甬台温铁路传输1+1 线性复用段保护。既有临海站传输系统组网见图3。

在临海站新建信号楼甬台温机房内新设1 套10 Gb/s 传输设备和1 套622 Mb/s 传输设备，在新建临海10 kV 配电所设置622 Mb/s 传输设备1 套，在过渡站房内新设622Mb/s 传输接入一体化设备1 套。临海站新建信号楼甬台温机房10 Gb/s 传输设备与临海站房综合楼2.5 Gb/s 传输设备利用2 个STM-16 光口互联，临海站新建信号楼甬台温机房622 Mb/s 传输设备与临海站房综合楼622 Mb/s 传输设备利用2 个STM-4 光口互联。同时利用既有甬台温传输通道，实现临海站新建信号楼甬台温机房与温州通信站之间的业务互联。临海站10 kV 配电所、过渡站房622 Mb/s 传输设备，通过站内新设光缆与临海站新建信号楼甬台温机房622 Mb/s传输设备构成双纤双向复用段保护环网。新设传输设备与既有设备品牌一致，以保证接入既有铁路平台，便于统一维护。临海站改造传输系统组网见图4。

图3 既有临海站传输系统组网

图4 临海站改造传输系统组网

2 割接方案

由于临海站过渡改造工程涉及营业线施工，因此临海站过渡改造工程的施工方案是改造的重点。通信专业营业线天窗点内施工分为4 个阶段：①既有光电缆径路、过轨、既有业务端口及纤芯运用调查核对；②分支电缆修建、光电缆敷设；③节点插入、试验、既有业务验证及倒接；④通信既有光缆割接，关闭既有站房通信设备、网络拓扑及网元调整。临海站通信系统改造施工计划见图5。

图5 临海站通信系统改造施工计划

2.1 既有业务倒接

倒接业务主要包括数据网各通信子系统业务、信号业务和信息业务。

数据网业务倒接：主要在临海站新站房机房新建1 套路由器和交换机设备，调测入网完成后，对原临海站路由器下挂业务进行逐一搬迁；所有业务倒接完成后，对设备进行下电、退网拆除。

信号业务倒接：在传输网元调整完成后，在新设信号楼622 Mb/s 设备上配置CTC、微机监测、缺口监测通道，进行安全数据网通道试验，由该新设传输系统提供业务，将安全数据网通道由既有信号设备跳接至新设信号设备，关闭既有信号设备；在信号过渡开通后，进行通信光缆割接。

信息业务倒接：既有信息系统旅服集成平台、办公管理信息系统业务由通信数据网承载，票务系统、公安管理信息系统业务由通信传输网承载，信息视频监控通过交换机接入通信机械室，综合视频接入交换机。在光电缆布放阶段，将新设光电缆布放到位并进行测试，通信机房综合配线柜处提前成端完成，过渡开通当天既有信息设备移设至过渡站房时，对信息系统既有旅服集成平台、办公管理信息系统、票务系统、公安管理信息系统、信息视频监控业务进行试验、倒接，对相应传输网、数据网电路进行调整。

各类业务倒接完成后，将临海站房综合楼的干线光缆割接至临海站新建信号楼甬台温机房，关闭既有站房综合楼内各系统设备，对网管上的网元进行调整，拆除站房综合楼。

2.2 光缆割接

因本次光缆割接涉及骨干传输网1/4 号环OTN系统宁波东站-宁海站的纤芯，因此将本次割接事宜按规定程序逐级上报国铁集团，提前一个月做好本次割接的申请工作。既有临海站站场左、右两侧有4 条主干20 芯光缆，全部割接入信号综合楼。新布放的20 芯光缆采取环引方式，且要求割接时不得中断业务。由于主干光缆的所有业务均有环保护，故割接时业务不中断。

3 总结

杭绍台铁路通信系统改造涉及临近营业线施工，且要求改造过程不能影响甬台温正常运营，通信系统改造工程难度大，风险高。本方案以满足现场需求为前提，组织设计、施工单位详细调查既有设备情况和管线情况，与运营单位对接，制定周密的施工方案和应急措施，严格审核施工方案，同时组织开展上道施工模拟演练、光缆割接演练等，确保了临海站迁建改造工程的顺利开通，为后续杭绍台铁路新建临海站房工程争取了时间。