鐵路通訊系統(tǒng)中移動通訊技術的應用分析

摘 要：交通一直是支撐國家經(jīng)濟的基礎，而鐵路在交通運輸中更是起到了關鍵的作用，因此，鐵路被稱被稱為國家經(jīng)濟命脈。鐵路運輸系統(tǒng)的安全運行需要穩(wěn)定的鐵路通訊系統(tǒng)，其作為重要的工具直接影響到了鐵路運輸質量。高質量的通訊系統(tǒng)帶來高效、穩(wěn)定、安全的運輸。技術的進步帶來了更多新興的通訊技術，目前的鐵路通訊系統(tǒng)中，很多高新技術都得到了廣泛的應用，這些技術促進了鐵路通訊系統(tǒng)的完善，并且是有效提高鐵路運輸速度的基礎，文章著重對鐵路通訊系統(tǒng)進行了分析討論，針對其中重要的應用予以論述。

關鍵詞：鐵路通訊；移動通訊；應用

作為國家經(jīng)濟以及社會發(fā)展的大動脈，鐵路運輸?shù)淖饔檬志薮螅溥\行質量將會直接影響到整個社會的發(fā)展，而鐵路的運行可靠與否、高效與否、安全與否都會受到鐵路通訊系統(tǒng)的直接影響，換言之，通訊系統(tǒng)會直接影響到鐵路運輸質量，作為重要的工具，高效安全的通訊系統(tǒng)能夠帶來高效穩(wěn)定、可靠安全的鐵路運輸。通訊技術以科技作為支撐，因此高新技術的應用帶來的便是進一步發(fā)展、完善的通訊系統(tǒng)，因而鐵路運輸?shù)男省踩约八俣榷加辛撕艽蟮奶岣摺Ｎ恼孪Ｍㄟ^對目前我國數(shù)據(jù)通訊發(fā)展狀況的分析論述，以此同廣大同仁交流，更好的促進我國鐵路事業(yè)發(fā)展。

1 通訊系統(tǒng)的作用

通訊作為人類社會交流溝通的必要措施，起到了信息交流與傳輸?shù)淖饔茫ㄟ^某種媒介將信息從一個點傳遞到另一個點。鐵路通信就是指利用有線通信、無線通信、光纖通信等現(xiàn)代化技術和設備，能夠有效處理交換并傳輸在運輸、建設中鐵路產(chǎn)生的各種信息數(shù)據(jù)，利用有線通信、無線通信、光纖通信等技術和設備，傳輸和交換處理鐵路運輸生產(chǎn)和建設過程中的各種信息。鐵路運輸生產(chǎn)和建設中，利用各種通信方式進行各種信息傳送和處理的技術與設備。從1825年的人工搖旗引導到1839年的指針式閉塞電報設備的發(fā)明以及應用，就說明現(xiàn)代通信技術一開始就是與鐵路運輸緊密相關。隨著我國高速鐵路的建設和運行，對鐵路通信技術提出了更高的要求，只有不斷地發(fā)展和完善鐵路通信系統(tǒng)，才能為現(xiàn)代化鐵路的建設與運行提供重要技術支持和安全保障。文章對移動通信在鐵路通信系統(tǒng)中的相關應用進行了分析。

鐵路移動通信系統(tǒng)即鐵路部門專用的移動通信系統(tǒng)。它是鐵路通信網(wǎng)的重要組成部分，可與鐵路有線網(wǎng)、公眾電話網(wǎng)互聯(lián)，并具有接入其他話音、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的能力。移動通信的覆蓋范圍為鐵路沿線的狹長地帶和站場、車站所在地的區(qū)域，既要面狀覆蓋又要鏈狀覆蓋；鐵路沿線地形復雜、無線電傳播環(huán)境惡劣，加之列車的快速移動，通信傳輸?shù)倪B續(xù)性和可靠性至關重要；在傳輸調度、控制指令時，對實時性、可靠性要求極高；鐵路用戶分布的不均性，即在樞紐地區(qū)用戶密度高，而區(qū)間用戶密度低等。

2 無線列調

該通訊設備為鐵路運輸系統(tǒng)中的必要設備，起到了重要的作用，主要針對列車的運行以及所處的位置等信息進行通訊傳輸。列車的運行方向會直接受到無線列調的控制，并且列車所處的位置會直接由該設備進行通訊。通過無線列調車站值班員、司機、調度員之間能夠實現(xiàn)有效的通訊，并且值班員、車站以及司機之間的通訊也是通過無線列調予以實現(xiàn)的。使用初期雖然該設備在鐵路通訊系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，并且其能夠有效的節(jié)約資源，但是隨著列車速度的不斷提高以及列車數(shù)量的增加，鐵路網(wǎng)也在不斷的建設，再利用無線列調進行通訊會使得眾多用戶集中在了同一個頻道上，加之場強越區(qū)等問題，很容易使得通訊系統(tǒng)受到影響而發(fā)生阻塞，嚴重者，整個通訊系統(tǒng)都會癱瘓。這種簡單的通訊系統(tǒng)雖然高效便捷，但是隨著鐵路建設的發(fā)展，運輸系統(tǒng)的復雜程度不斷的提高，因而這種系統(tǒng)已經(jīng)無法適應現(xiàn)代化的鐵路通訊，滿足不了發(fā)展需求。

3 集群通信

相對比無線列調集群通訊屬于高級調度系統(tǒng)，作為鐵路移動通訊系統(tǒng)的代表，其主要是一種發(fā)展趨勢的象征。集群通報系統(tǒng)能夠實現(xiàn)信道共享，依照動態(tài)的信道分配方式，對多用戶進行協(xié)調。集群通訊能夠進行有效的群呼，因而在鐵路運輸中起到了調度的作用，另外其海能夠進行優(yōu)先呼和漫游，所以除了在鐵路系統(tǒng)中被廣泛應用外，政府部門以及航空部門也都應用了集群通信作為移動通訊系統(tǒng)，而在集群通信中最具代表性的便是歐洲的TETRA。雖然集群通訊在功能上較為實用，但是其系統(tǒng)上存在著不可避免的缺陷，例如成本投入較高，無論是設備還是建網(wǎng)以及終端都需要花費大量的資金，另外系統(tǒng)通訊的保密程度不高，容易受到外界不良信息的干擾，同時信息在傳輸?shù)倪^程中會發(fā)生遺失，從目前的使用現(xiàn)狀來看，以上缺點在列車普通語音通訊中并不會造成太大的影響，但是集群通訊不能夠應用到要求較高的場所，例如雙向試試通訊系統(tǒng)。

4 GSM-R

GSM-R系統(tǒng)是鐵路運輸通訊的重要組成，在區(qū)段維護、應急、隧道、編組調車以及無線列調等通訊中發(fā)揮了重要的作用，能夠傳遞列車的檢測信息、自控信息提供數(shù)據(jù)交流的通道，并且能夠有效的提供旅客服務，并且能夠自動尋徑。GSM-R系統(tǒng)在我國的應用較為廣泛，目前多條鐵路線都使用了該種移動通訊系統(tǒng)，例如大秦線、京滬高鐵線、京津線以及膠濟線等。另外青藏鐵路作為最高的運輸線路，其整條線路大多經(jīng)過的是無人區(qū)，為了使鐵路運輸通訊能夠有效，便采用了該種通訊系統(tǒng)。

5 衛(wèi)星通信

該種通訊模式是以衛(wèi)星作為中轉站或者中繼站進行通訊信號的發(fā)送，或者對無線信號進行反射的一種通訊方式，微信通訊能夠實現(xiàn)地面兩點或者多點的通訊。其相對于其他方法的優(yōu)勢在于可通訊范圍大，不容易受到外界的干擾，陸地災害也不會影響到通訊的質量，具有極高的可靠性，此外能夠連接多個地址，通訊安全。但是存在優(yōu)點的同時必然存在缺點，由于其中轉站為衛(wèi)星，所以該通訊技術的成本較高，并且會有較長的通訊延時，不能進行大量數(shù)據(jù)的傳輸，帶寬會受到限制。從根本上講，該種通訊方式在鐵路通訊的應急部門較為適用。

6 無線寬帶WIMAX

WIMAX技術是一項于IEEE 802.16標準的寬帶無線接入城域網(wǎng)技術。目前，在鐵路通信系統(tǒng)中的最新應用成果就是中國神華能源股份有限公司的自主研發(fā)項目-“WIMAX技術在鐵路移動通信中的應用研究”。該項目自主研發(fā)了基于WIMAX無線寬帶技術的機車同步操控通信、列尾通信、無線列調通信、視頻監(jiān)控等組成的鐵路通信應用系統(tǒng)，在經(jīng)過車載運行實驗和室內動力分布實驗后，經(jīng)專家組檢驗，表明該系統(tǒng)可滿足朔黃鐵路運行的技術要求，具有創(chuàng)新性，技術成果達到國際領先水平。

7 結束語

運輸生產(chǎn)是鐵路運輸系統(tǒng)運行的重要基礎，數(shù)據(jù)通訊的目的是為了更好的實現(xiàn)鐵路運輸效率，主要用于對列車進行調度，并實現(xiàn)鐵路各個部門之間的數(shù)據(jù)通訊。但是由于目前鐵路建設事業(yè)的不斷推進，鐵路的分支繁多，線路網(wǎng)較為分散，且通訊業(yè)務呈現(xiàn)出多元化，因此通訊系統(tǒng)想要統(tǒng)一具有較大的難度。因此鐵路部門在進行通訊系統(tǒng)的建設中應當結合目前存在的多種通訊技術，只有這樣才能物盡其用，最大程度保證列車調度的高效安全，令鐵路運輸系統(tǒng)更加穩(wěn)定，避免事故的發(fā)生，加速列車周轉，并從根本上改善服務質量。

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