铁路通信网络升级改造的方案设计

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摘要：通信网络是现代铁路工程建设的关键内容，网络内部结构的组成形式及功能特点关系着铁路交通的高效运行。尽管早期我国投入大笔资金完善铁路基础设施，但由于技术条件不够先进而影响了通信工程作用的发挥。新时期铁路工程改造后，高科技通信网络在铁路运输中的运用更加广泛，通信网络也面临着全新的改造升级。针对这一点，本文分析了铁路通信网络升级改造的方法，并倡导建立多功能的数据处理平台。
关键词：铁路；通信网络；优化升级；方法
通信行业的改革进步对社会其它产业结构的发展起到了重要的推动作用，为铁路运输提供了更加广阔的数据传输平台。考虑到未来铁路通信数据传输量大幅度地增加，铁道部门必须要加强通信工程建设的管理，对现有的铁路通信网络实施优化升级，完善铁路通信工作的运行机制。另外，鉴于信息技术的强大功能，通信网络在升级改造期间也要灵活运用自动化操控平台，提高数据传输的效率。
一、铁路通信工程的发展及分类
铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等；按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。铁路长途通信是经过长途传输设备连接的铁路电话、电报和数据通信，使用人工交换机和长途自动交换机，存储程序控制电子交换机也用于长途交换。铁路地区通信为同一地区的铁路系统用户间的通信，主要是采用电话通信，通过长途交换设备可接长途通信网，设置市话中继线可接入市话系统。地区通信一般使用电缆传输，将广泛采用存储程序控制数字交换机。铁路区段通信为铁路沿线各部门用于指挥、调度、行车、管理等公务的专用通信系统，包括调度电话、站间行车电话、基层业务电话、区间电话和列车预报确报电报等。铁路站内通信用于铁路站场各种作业指挥和生产联系，采用站场有线电话、站场无线电话、站内电报和电视，以及站场扩音和信息控制。
中华人民共和国成立后，迅速建成以铁道部为中心的统一的铁路通信系统，实现了铁道部、铁路局、分局以至车站和铁路段间相互通话通报。70年代初，开始采用音频调度电话，用音频选叫代替原有设备的高压脉冲选叫方式。长途电话自动化方面，在70年代初，安装了点对点的长途自动拨号装置，实现了铁道部对铁路局以及铁路局对分局的长途自动拨号。70年代末，安装了长途电话自动交换机，使长途电话自动化的发展进入了新的阶段。70年代开始至80年代初，200门到3000门铁路专用纵横制自动电话交换机得到广泛应用。在无线电通信方面，60年代中期北京与天津间开通了60路微波接力通信，1977年开通300路微波接力通信。70年代中期，大量安装了列车无线调度电话。80年代初，在编组站使用了站场无线电话。这些无线电话对保证行车安全，提高运输效率起到了很好的作用。1983年试验开通了12公里光纤通信。
二、传统铁路通信网络存在的不足
铁路工程在我国尚处于起步阶段，工程建设期间许多先进的科学技术未能得到全面运用，尤其是通信网络结构的优化改造，还没有达到相对领先的阶段。种种条件的限制，导致了铁路通信网络面临着诸多不足，影响了网络通信功能的发挥。
1、数据问题。铁路线路在正常运输状态下需传递多项信息内容，尤其是与车辆运输、道路运输相关的内容。但铁路通信网络在编制数据或处理数据时难以保证其准确性，导致网络数据传输的水平偏低。如：原始数据处理之后，数据内容有明显的丢失现象，影响了通信网络数据传输的有效性。
2、效率问题。由于硬件设备或网络环境的限制，铁路通信网络数据传输效率较低，尤其是在传输时间方面消耗过多。如：铁路监控中心发送道路信号之后，运输车辆在较长一段时间内容无法接收到信号内容，信号时间差异偏大不利于车辆的正常运行，易引起各种潜在的安全风险。
3、传输问题。由于铁路通信工程中高科技运用项目较少，导致数据传输的速度达不到标准的要求。如：虽然铁路通信工程建立了数据自动化处理平台，但其连接范围较广，勘测数据处理结束后要及时传输给使用者，这对于铁路运输交通的稳定运行不利，降低了通信网络的信息传递功能。
三、优化网络数据的处理平台
计算机技术对现代社会科技的改革起到了推动作用，尤其是信息化时代背景下，基于计算机操作系统的自动化平台优势明显。铁路通信工程项目成本投资巨大，在升级改造过程中引入计算机技术辅助数据处理，可充分改善数据处理的效率。处理模块需包括：收集、分类、处理等三个重要的模块。
1、收集模块。技术人员到达铁路施工现场进行勘测，首先必须要对各项数据全面收集，为施工方案的编制提供参考依据。收集模块的功能是负责收集勘测所得的数据信息，结合计算机系统功能可减少勘测数据的丢失。该模块的设置摆脱了手工收录信息的不足，提高了数据记录的效率。
2、分类模块。并不是所有勘测得到的数据均有助于铁路通信工程建设，分类模块的作用是在短时间内筛选出有用的信息，从而保证数据资源的充分利用。如：对计算机数据库添加分类功能，把铁路工程勘测数据按照不同的对象分为地质数据、水文数据、气候数据等，方便了设计人员的数据调用。
3、处理模块。处理模块是数据自动化处理的核心构成，该模块功能的强弱直接关系着铁路工程勘察数据的处理效率。设置处理模块必须根据计算机的软硬件配置而定，如：服务器、内存、数据库等，这些都是添加处理模块需要考虑的问题，是决定通信网络传输数据准确性的关键要素。
四、接入网在铁路通信中的应用及趋势
铁路接入网系统能为铁路各专业的远程监控系统和各单位信息管理系统提供2M、64K数据、ISDN、自动电话和音频等主要业务。主要有四个特点：一是组网方式灵活，保证了铁路现代通信的高可靠性要求；二是在电路和接口配置上可以根据铁路每站业务的不同而做到按需配置，在同类业务可以在OLT处做到交叉整合向上一级传输，节约电路和投资；在自动电话业务中以V5接口提供高集成比用户接入，为铁路及铁通在自动电话业务需求上有足够的支持且投资较低；四是在各种低、高速数据节点、视频业务节点和租用线等多业务节点方面铁路光接入网系统适合现有我国铁路各车站的信息管理和文化传播。
随着改革的进一步深入和社会信息化的进展，不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能，以适应高速列车通信的需求，而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务。一方面，从有线接入部分来看，客运专线正在我国蓬勃发展，高速铁路综合调度系统需要数字网络技术的支持；较大的站间距需区间接人技术；列车运行控制系统的信息要通过光纤网络传输。另一方面，从无线接人部分来看，需要做出更好更快的移动通信系统。考虑到未来铁路发展对通信的需求，认为在通信系统寿命期内，运输会出现明显的增加，作为用户联络手段的通信系统，在规划其指标构成时，必须计算一定的弹性需求。
五、结论
总之，铁路通信网络在建设期间要注重使用功能的调整，以此来满足各种通信网络的运行要求。针对传统网络存在的问题，施工单位要加强通信网络的升级改造，引入先进的科学技术提升通信工程的运行效率。■
参考文献
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