鐵路數字調度系統組網方式及業務應用分析

摘 要：隨著經濟的快速發展，對鐵路的運輸有了更高的需求，鐵路作為國民經濟發展的大動脈，對社會各行各業的發展起著促進作用，目前我國的鐵路發展建設當葉，其高速化進程日益加快，為了保證其行駛的安全性，對其調度通信系統提出了更高的要求，如何研制出具有數字化、綜合化、組網靈活等特點的調度通信系統具有十分重要的意義。本文針對鐵路數字調度系統的組成及組網方式進行了分析，并進一步對數字調度系統在鐵路通信系統中的應用進行了具體的闡述。

關鍵詞：鐵路通信；數字調度；組網方式

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A

1 鐵路數字調度系統組成

鐵路數字式調度通信系統，是在既有的數字傳輸通道上，利用一套數字化的設備替代原有的區段調度系統、專用電話系統、集中機和區轉機等多種模擬設備，實現鐵路專用通信的所有功能。

數字調度系統分為三大部分：主系統、分系統以及網絡管理系統。主系統通常應用在局級調度指揮中心，實現調度中心設備如調度臺等的接入；分系統通常應用在鐵路沿線各車站、編組場等場所，實現調度分機、站場電話、區間電話、站間行車電話、車站值班臺、專用電話等設備的接入；主系統與分系統通過傳輸系統提供的E1數字通道組成專用調度通信網絡。兩者之間通過2Mbit/s數字傳輸通道組網，調度、專用及站間行車等通道以數字共線的方式占用2 Mbit/s。調度員和車站值班員處設置鍵控式操作臺，一般以2B+D接口連接于樞紐主系統或車站分系統，完成呼叫、通話等功能。網絡管理系統可根據需要從主系統或分系統接出，用于提供系統維護監控功能。

2 數字調度系統的組網方式

2.1 與PCM 多路復用設備聯合組網方式

鐵路區段調度通信網絡是根據調度通信業務性質、地理位置、傳輸線路、經濟性、安全可靠性等多方面因素來組建網絡的，調度總機與其所管轄的調度分機通信網絡的拓撲結構，概括起來有三大類：共線型、輻射型和樹型。這里只介紹輻射型。其采用調度系統提供的與傳輸通道連接的2M接口，實現PCM端機或D/1 設備的功能，并通過車站分系統的2M接口來處理分機的信令傳遞。這種組網方式簡單，易于實現。但對每個調度分機用戶都需要提供個2M接口，即對調度總機的2M硬件的數量要求多，而實際上每個調度分機只使用2M接口中的幾條電路，這樣就造成了資源浪費。同時該方式需要采用車站分系統，以解決分機的接入問題和相應的信令處理，因而設備成本也較高。技術特征：2M時隙分配呈輻射狀，網絡的可靠性較高，調度系統具有相對的獨立性，但設備投入大，經濟性較差。該方式適合信道資源豐富的區段調度通信或局問調度通信使用。

2.2 與接入網連接組網方式

調度系統主要通過兩種方式與接入網相聯：共線型和輻射型。同時，在接入網方式中采用自愈環技術，以提高網絡的生存性。

2.2.1 共線型組網方式

接入網可為調度總機與各站之間提供透明的2M傳輸通路，調度總機通過2M數字中繼接口與光接入網連接，送出具有30/32 路PCM幀結構，碼速為2048Kb/s的數字碼流，經局端轉換設備。LT 進行電/光轉換和復用后，進入SDH 系統的C-12 容器中，通過2M信號同步復用映射過程，變為速率為155.520Mb/s的STM-1信號，經接入網傳輸系統到達分機。車站通信機僅完成車站內各種專用通信業務的相關功能以及集成控制功能，從而可以較好地保證傳輸質量，避免了不必要的數字信號傳輸損傷。

由于采用2M時隙共線結構，在時隙分配上，除固定一時隙傳輸調度信息外，還可將電專、工專、貨調等公務調度接入，將磁石、共分等站場聯絡接入，完成現場設備的整合，達到充分利用線路資源的目的，因而該方式具有較高的經濟性。該方式由于其較高的經濟性和組網的靈活性在鐵路沿線接入網及基層調度網中得以廣泛的使用。

2.2.2 輻射型組網方式

調度總機通過2M數字中繼與光接入網的光端機連接，通過網管系統或V5.2 接口把對應時隙分配到各個車站，由各站ONU的音頻接口接入車站通信機或直接接到分機上。總機與分機有自己獨立的語音和數據時隙通道，可能通過總機的接口組成多個調度區段，這種組網方式保證了各系統的相對獨立性，即使有小故障發生，也不會導致故障擴大。

技術特征：調度總機通過接入網OLT，ONL設備與調度分機連接，分機與總機有一一對應的時隙關系，傳輸質量較高，但對通道資源要求高，敷設線路費用大，在區段調度通信中應用時，其經濟性較差。星型組網方式相對共線方式要求占用更多的通道資源，因而適用站點為輻射式分布、通道資源豐富的情況。

3 數字調度系統在鐵路通信系統中的業務應用

3.1 調度電話

調度電話系統由調度臺、傳輸通道、調度分機組成。列車調度利用調度系統操作臺對沿線車站操作臺（車站值班員）進行群呼、組呼、選呼等各種呼叫并完成通話；貨調及各專用系統調度利用調度或專用系統操作臺，對沿線車站分機進行群呼、組呼、選呼等各種呼叫并完成通話。另外，如果列調系統的主通道發生故障時，為了不影響系統的正常使用，可以將原有列調實回線接入系統主機的模擬接口，作為備用通道。

3.2 站場通信

站場通信是鐵路專用通信的重要組成部分，它既與調度電話、專用電話聯系，又與車站站場用戶聯系，主要包括集中電話系統、扳道電話、客運廣播等多種業務。站場通信通過放置在車站內的分系統實現，包括車站集中電話、駝峰調車電話、貨運電話、列檢電話等。通常情況上述各電話系統由車站值班臺和相對應的電話組成，車站值班臺通過2B+D接口接到分系統，其他電話根據不同電話終端類型通過對應接口接到分系統，如磁石接口、共電接口等。

3.3 區間通信

系統提供了下行區間接口，具有區轉機的功能。區間電話通過撥號可呼叫上行車站值班臺、下行車站值班臺，以及其他各調度臺，而車站值班臺可以呼叫上、下行區間內的區間電話。沿線每個區間的區間電話回線分別接入上行及下行車站系統主機的模擬接口，利用系統主機的內部交換功能，區間用戶可對列調、各專用調度，上、下行車站值班員及專網自動用戶（包括117）任意呼叫，完成區間通信。

結語

隨著鐵路在國民經濟中所起的作用越來越重要，其安全平穩的運行是大家關注的焦點，鐵路的安全運行需要保證其通信系統的時刻暢通，鐵路有專用的通信系統，同時有其獨特性，目前在某些較為落后的地方，鐵路專用通信系統還沿用傳統的老設備，這些老設備在通信時信號差，容易出現故障，同時故障點也很難查。隨著通信技術的快速發展，數字設計系統在鐵路得到了廣泛的應用，有效的改善了傳統的鐵路通信落后的狀，加快了鐵路信息化的發展進程。

參考文獻

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