浅谈铁路通信工程中光纤接入网技术的应用

关柏宇　段长佐　刘柏

【摘要】    伴随着我国铁路行业的飞速发展，我国列车运行速度也开始越来越快。同时传统的老旧通讯网络已经无法满足当下列车的通信技术需求。对于铁路系统而言，通信工程主要承担的就是铁路系统的生产与运输，为不同的铁路运输路线中的不同站点进行运输调度，站间行车、信号传输、生产维修、电话网络以及货运电子支票等不同的支持。经过长期的发展，我国铁路系统已经逐渐变得全面、独立且高效，极大地推动了我国铁路运输管理信息化和现代化进程。为了能够进一步保证列车行车安全，推动人机高效控制的发展，保证运输效率能够得到提升，我国铁路通信就需要创建一个更加完善先进的通信网络。通过先进的现代化有线通信和无线通信之间的传输和接入来推进铁路信息网的创建和升级。而想要保证这一目标得以实现就需要在铁路通信工程中引入光纤接入网技术。本文主要针对我国铁路通信工程的发展现状针对性的分析了光纤接入网技术在我国铁路通信工程中的实际应用。

【关键词】    通信工程    光纤    接入    应用

引言：

对于铁路运行而言，大部分的行为都与铁路通信网络有着直接联系。随着现阶段我国经济的不断推行，加强对铁路通信工程的创建力度，积极引进创新型管理方案，在铁路通信工程中积极引入高新技术是非常有必要的。为了进一步保障列车的安全运行，我国铁路系统就需要及时摒弃老酒通信系统创新出一种更为完善的通信工程，将光纤接入技术引入到铁路通信工程的创建过程中，以此来保证列车的安全运行。目前，光纤技术由于自身高效稳定的特点已经在各行各业得到了广泛的应用，不论是民用，还是军用都已经将光纤作为了一种主要的通信技术。

随着我国铁路行业的不断发展，我国列车速度也变得越来越快。但是尽管如此，目前我国铁路行业还是存在着很多老旧的通讯设备。这些设备的运行不仅不利于我国铁路行业的发展，还会影响到列车的稳定运行。本文主要结合对光纤接入网技术的研究，探索了光纤接入网技术在铁路通信工程中的应用，希望本次研究能够有效推动我国铁路行业的发展，维护我国列车的稳定运行。

一、我国铁路通信工程的发展现状

一直以来，通信都是人类文明进步的标志。随着工业时代的到来，蒸汽机车成为交通运输的重要动力，人类也由此迈入了火车时代。我国最早的一条铁路通信线路始建于1876年的上海。当时的机车运行速度慢，模拟通信技术得到广泛运用，主要提供以语音为基础的行车闭塞电报电话业务和行车指挥联络服务。其主要的传输媒体为架空明线线路。自1903年开始，我国开始在铁路上装设磁石式人工电话交换机。到了1958年后，各种国产容量的步进制自动电话交换机开始大批量生产。1960年初期，铁路用的纵横制、小交换机逐渐普及。

1960年以后，我国开始进入内燃机车时代，随着机车运力需要增加，内燃机车被广泛运用。随着列车速度提升，对通信效率的需求进一步提升，因此，铁路通信网迅速形成，提供语音和低速数据业务，铁路通信业务成为铁路各部门各领域的必需品，成为运输生产指挥、事故救援、客货用户服务的重要手段。为确保通信线路稳定可靠，主要通信干线上的架空明线逐渐被直埋电缆取代。1959年至1985年，通信傳输设备也相应变化，使用较广泛的是3路和12路明线载波电话机。对称电缆载波设备主要是ZDL12型电缆载波通信系统。

1980年以来，电力机车被广泛使用，随着速度的加快，对于通信的要求变得更高。铁路通信开始大范围采用光通信技术、数字无线通信技术、程控交换技术以及多媒体信息技术等组成的现代通信技术，完成了迭代升级。铁路通信传输、交换、数据通信、专用通信、会议电视、电报通信均实现从模拟向数字化的过渡。

到了2008年，京津城际与合宁铁路客运专线相继开通运营，标志着我国进入高铁时代。高铁时代的铁路通信为运输生产提供语音、高清视频、GSM-R和高速数据业务。通信传输网、数据网、同步网、管理网等技术手段为高铁运输提供了稳定可靠的技术保障。GSM-R系统功能非常强大，不仅能够提供安全防护、进路预告传递、调度命令传递、站车信息交互等业务，其基于GSM-R系统的CTCS-3列控系统极大提高了铁路运输效率和安全性[1]。

2017年，中国标准动车组被正式命名为“复兴号”在京沪高铁正式双向首发。我国高铁逐渐实现智能化的背后，其实是铁路通信技术的发展起到了支撑作用。随着我国铁路交通行业的不断发展，铁路通信技术也开始突飞猛进的发展起来，这样的变化对铁路指挥调度系统增添了难度，未来需要由GSM-R过渡到LTE-R。LTE-R可完全继承GSM-R全部业务，并可为用户提供多媒体集群调度、可视电话、实时视频监控、客运综合信息发布等功能，更大带宽提供了更多可能，为铁路运营提供更安全、更易运维、更高速的通信网络[2]。

二、光纤入网技术

2.1简述光纤入网技术

光纤接入网主要指的是将光纤作为主要传输媒介实现信息传送功能的技术。主要就是借助光线路中断和业务节点之间的联系借助光网络单元来与用户相互连接的过程[3]。详细来说，光纤接入网主要包括远端设备、光网络单元和局端设备以及光线路终端，他们之间都是需要借助传输设备来相互连接的。光纤接入网主要指的是由业务节点接口和相关用户网络接口之间存在的一系列传送实体，包括线路设施和相关设备。为了能够准确传送，由通信业务所提供的需要传送承载力的实施系统，光纤就可以从管理网的Q3接口来，管理配置，而接入网的覆盖范围则是有三个接口来确定的，也就是网络测定业务节点接口和业务节点相连。在此其中，SN是主要用来提供业务的实体，这是一种能够接入不同变换型或者永久连接型的通信业务的网络单元。而光纤入网技术的。主要功能可以分为用户口功能，业务口功能，核心功能，传送功能以及系统管理功能。

2.2光纤入网技术的演变

首先，用户终端开始逐渐IP化。近年以来，我国国内大部分针对媒体数据的业务终端都已经开始逐渐向纯 IP化演变，曾先后出现了个人PC、便携PC、智能手机、平板电脑、IP机顶盒以及OTT机顶盒等多种类型的完全以TCP/IP协议为基础的个人用户终端，这些阶段的存在，使得用户终端互通性和开放性发展得到了推动[4]。而便携式的发展主要表达的就是目前用户对信息的依赖度也变得越来越高，并要求必须要随时获取到所需的信息，这也就导致用户终端必须是随身携带的智能化存在，同时其业务应用的。种类也变得越来越丰富复杂，针对性也越来越高，用户智能化开始不断提升。接入网功能需求的变化用户终端变化趋势，深刻地影响到了接入网功能需求的变化。随着金融一体化的实现，再加上中端便携化发展，导致我国无线终端发展迅猛。无线接入网也有了快捷简便，覆盖范围广等多种特点，但其实也同时存在很多相应的缺陷，比如带宽能力受限、穿透能力弱、接入质量不稳定、频带受管制或限制等缺点[5]。所以想要借助接入网来实现最终的一体化覆盖，使得有线网和无线网能够在接入方式上互相辅助，也成为了当下入网眼镜的发展趋势。随着接入网的智能化、业务应用越来越多样化、复杂化和定制化，不仅导致智能终端出现了变化，还对入网智能化提出了更高的要求。

三、铁路通信工程中对光纤接入技术的应用

在铁路通信工程中应用光纤接入网技术，主要可以分为公用业务和专业业务两种。通信专用业务主要指的是调度区间以及专用等部分的电话装置。而数据专用主要指的是对铁路信息运输调整等多方面的管理和监测。最后多媒体业务指的是包含多媒体会等大部分的多媒体应用。将光纤接入设备中的线路和文件设置要求作为基础部分，然后再参考设计图来完成装备设计，在进行基价侧门设计的时候，还需要留出一定的预备空间[6]。在进行配线装备设计电缆设备时，不需要设计出接头装备。而在进行卡介操作的时候，需要运用卡接钳。其次再进行配线装备，准备的时候要将地线承接好，保证电阻在合理范围之内。对于系统内部不同配线装备采用隔离片来进行隔离，最后对于系统内部的外线要在每一个端口之间设置上保安单元格。另外光纤接入网技术在进行设备充电时，还需要做好相应的准备工作，比如要确认好电路板相关设备的安装位置是否准确稳固;其次还要保证好装置配线的完整性，以降低血液和混接的发生概率，此外一定要保证好系统电源的调试工作，保证电源在调试之后能够符合设计要求。另外在装置完地线之后还要保证其性能的完好性[7]。只有将以上所有工作准备做好，才能够开始进行设备充电。过了半小时之后就可以进入内部单机测试。测试主要是针对系统音频的接入端口和数据接收端口以及第一数据端口的接收端口设备进行测试。其实单机测试可以和设备的安装配线流水进行。而单机测试主要包括连接性测试，连接性测试中分别包含音频接口的连接测试，64K数据接口的连接测试以及低速数据接口的连接测试。而系统测试则要选择还有网管中心的端站来作为测试点，不同的中间站需要配合调测[8]。测试过程为在单机测试合格之后进行设备连通测试，首先需要对内痔的SDH系统中的光通道指标来进行测试，其次完成针对系统设置传输性能系统功能，接入设备，终端设备，网管功能等各方面内容的测试

四、结束语

综上所述，随着我国铁路行业的不断发展，我国列车速度也变得越来越快。为了进一步保障列车的安全运行，我国铁路系统就需要及时摒弃老酒通信系统创新出一种更为完善的通信工程，将光纤接入技术引入到铁路通信工程的创建过程中，以此来保证列车的安全运行。本文主要針对光纤接入技术在铁路通信工程创建过程中的应用展开了分析，希望能够有效推动我国铁路行业的稳定发展，促进列车安全稳定的运行。

参  考  文  献

[1]郭丽宏.基于质量管理的铁路通信工程中光纤接入网技术应用[J].缔客世界，2020， 6（1）：114.

[2]赵亚夫.铁路通信工程中光纤接入网技术的应用探究[J].中国新通信，2019， 21（10）：40.

[3]万军.铁路通信工程中光纤接入网技术的应用分析[J].科学与财富，2019，（15）： 12，17.

[4]李涛.铁路通信工程光纤接入网技术的应用研究[J].消费电子，2020，（5）：43-44.

[5]张树凯.铁路通信工程光纤接入网技术的应用[J].甘肃科技，2019，35（13）：28-29.

[6]张树凯.铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理研究[J].现代盐化工，2019，46（3）：87-88.

[7]靳艳茹.铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理[J].数码设计（下），2019， （12）：210.

[8]陕斌煜.铁路通信工程光纤接入网技术的运用及质量管理[J].商品与质量，2019， （41）：246.