鐵路通信中的無線接入技術探究

趙鵬飛

【摘要】在人們的日常出行工具中，鐵路在其中占據較為重要的地位，并且隨著時代的快速發展，鐵路運輸的發展速度也逐漸提升。為了能更好地適應時代發展的潮流，對傳統的模式進行改變，促進鐵路運輸業的發展，就需要對鐵路通信中的無線接入技術進行探究分析。

【關鍵詞】鐵路;通信工程;無線接入技術;鐵路接入網;安全運行

【中圖分類號】u285

【文獻標志碼】A

【文章編號】1673-1069（2018）11-0179-03

1引言

現階段，隨著科學技術的快速發展，我國鐵路建設發展逐漸提速，相比于以前，行車安全同運輸效率也有很明顯的提升效果，我國的鐵路逐漸朝高速化的方向進行發展。與此同時，對于安全運營以及通信便利等方面的內容，都提出了相對而言更好的要求，因此，鐵路通信網絡就需要不斷地進行完善，保障旅客的出行服務質量，提升鐵路運輸的效率。另外，為了能夠使得鐵路行車速度能夠得到全面提升，盡早實現合理有效的人機控制操作，就需要采用較為先進的現代科學技術，建立完善且運行流暢的鐵路通信網絡，使得人們在列車上，也能夠感受到網絡通信服務。此種技術的建立，不僅要依靠先進技術為依據，還需要將接入方式進行改變，通過借助無線通信技術的應用，還可以對有線技術進行改善，彌補其中的不足，進而使得鐵路通信網能夠得到良好的提升。

2鐵路通信中的無線接入技術概述

2.1無線接入技術含義

無線接入技術指的是在接入的網絡中結合引入無線傳輸媒體，從而使得鐵路用戶能夠享受到固定或者移動的終端服務，由于鐵路運行的速度較快，鐵路通信網絡中，通常采用的為無線接入網絡。鐵路中接入鐵路通信工程，主要就是為乘客、鐵路業務以及應急救援等工作提供具有可靠性的通信服務，使得鐵路運輸中的工作效率以及服務水平能夠得到有效的保障，進而確保火車交通的安全性。隨著時間的推移，我國鐵路通信工程的無線接入技術也得到相應的發展與進步，為了使得鐵路安全運行得到更好的保障，有效提升通信功能的服務水平，鐵路通信就需要不斷進步，在電信增值服務方面不斷發展，進而滿足高速列車對于通信服務的需求。

2.2鐵路接入網技術的現狀

鐵路通信網不僅能夠在搶險應急方面提供較為可靠的通信服務，還可以針對旅客辦公以及車輛維修等方面，對其提供較為可行的通信服務，從而使得鐵路運行過程中，通信服務的效率能夠得到切實有效的提升，進而保障行車的安全性以及穩定性，實現高效運行的經營目標。鐵路通信網的通信主要包含公用移動通信以及區域通信，并且鐵路各個構造，都具有一定的獨特性特點，由此，鐵路通信系統同其他公用移動通信系統相比，具有一定的差異性，因此，在具體的實際運作中，還需要根據具體情況，選擇合適的方法。

目前，我國鐵路通信網是由三大部分所組成的，第一大部分為主干網，第二部分為局域網，第三部分為接入網，在這三個組成部分中，接入網占據主要地位。從現階段鐵路通信網的接入網情況來看，通常是由兩個部分所組成的，包括有線接入網以及無線接入網。其中有線接入網的形成，同我國基礎鐵路電信網有一定的關聯，是以其為基礎前提，從而搭建形成的有線接入網，進而能夠為用戶提供更具多樣化的信息服務網絡，同時，有線接入網還具備多媒體功能。

3鐵路通信無線接入技術的特點

3.1通信覆蓋范圍相對較廣

我國國土面積廣闊，各個省市也設有專門管理軌道交通的部門，然而，省市的不同，軌道交通管理的模式也具有一定的差異性，沒有統一的管理模式。因此，列車在運行的過程中，途經不同的城市，鐵路管理局也不同，基于此，調度服務人員以及指揮人員，也就沒有統一的評價標準，進而使得鐵路無線通信在發展的過程中，面臨較多的不足與問題。傳統的通信模式，以無線通信呼叫方式為主，因此，為了能夠使得鐵路通信工程中，全面落實無線通信技術，就需要統一無線通信傳輸方式，從而使得主控中心負責控制以及管理，整個鐵路的無線通信系統，具體統一管理，按地址進行分配，從而確保我國鐵路的無線通信網絡能夠得到合理構建，促進我國鐵路運輸事業的穩定發展。

3.2數據得到有效傳輸

根據從前鐵路通信發展情況來看，列車在行進的過程中，為了能夠實現語音的傳輸，就需要通過無線電臺的應用，進而使得乘務員能夠詳細了解掌握列車的行進情況，確保列車的行進安全。隨著時代的發展，現代化網絡技術以及無線通信技術都得到相應的完善，無線通信設備在發展過程中，逐漸結合了數據傳輸的功能，因此，列車運行過程中，能夠實現將各個工況數據傳輸到指揮調度中心，使得調度中心能夠對列車運行情況進行實時監督管理。如果列車在運行過程中，數據發生了異常情況，調度中心能夠及時發現，并對其進行合理解決，從而保障列車的運行安全，使其能夠更好滿足社會對鐵路運輸的需求。

3.3適應性較強

列車在軌道上運行的過程中，容易受到各種因素的影響，如車務、公務等各個方面因素，同時復雜的支撐系統以及運行體系還會對列車產生影響，因此，為了能夠確保列車的正常運行，就需要各個部門以及單位中間協同合作，因此，鐵路運營就具有一定的系統性以及綜合性。鐵路運營的綜合性以及系統性，這兩點特征也同時對鐵路通信工程提出了要求，要求無線接入需要擁有較強的適應性，從而使得各個部門以及單位都能夠對無線通信技術進行合理的應用，進而更好地滿足自身的需求，同時保障各個部門以及單位都能夠實現數據傳輸以及語音傳輸的正常運行，完善存在缺陷的已配備通信設備，更好地滿足無線通信技術需求，使其保持不同單元的個性化特點，進而有效提升鐵路運行的整體工作效率，使得我國鐵路運輸事業能夠得到快速發展。

4鐵路通信中無線接入技術的應用

4.1鐵路無線通信的GSM-R技術

從目前我國鐵路通信無線接入技術應用的情況來看，較為常用的技術就是GSM-R技術，此技術的應用能夠更好地滿足鐵路系統對無線技術的需求，還使得列車的無限調度技術得到有效實現，同時還實現多種語言協同通信的功能，此項技術的應用很好地彌補了我國鐵路無線通信系統中的不足與問題，進而促進了我國鐵路系統的運行效率提高，合理提升鐵路系統的經濟性能。

4.1.1 GSM-R技術的基本應用

隨著時間的推移，科學技術飛速發展，無線通信技術的發展也相對較為成熟，另外，在我國鐵路工程中，應用最為廣泛的無線通信技術，就是GSM-R技術。GSM-R技術的形成是基于GSM技術發展的，隨著鐵路通信技術的不斷完善成熟，無線通信技術逐漸形成，此項無線技術的應用，能夠很好地滿足高速行進列車對無線通信技術的需求。

4.1.2GSM-R技術的網絡結構以及功能

在無線網絡中，GSM-R技術是由多個組成部分構成的，包括：基站、操作系統以及網絡系統，在GSM-R技術應用過程中，每個系統都有自身應承擔的任務，是保持網絡能夠暢通的必要條件。在鐵路通信工程中，合理應用GSM-R技術，能夠很好地滿足各個組成系統的通信以及數據傳輸需求，并且同時還能夠更好地保障處于鐵路網絡各個子系統之間的聯通性能，促進提升鐵路系統中網絡聯通性能。除此之外，GSM-R無線網絡還具備多項實用的功能，包括區域廣播功能以及語言呼叫等多項功能。另外，應用GSM-R技術，還能夠支持系統操作，從而使得列車行進路線情況能夠得到實時的跟進，確保列車的定位以及呼叫重建能夠得到可靠性數據的支持。

4.2鐵路無線通信GSM-R技術的應用

4.2.1尋址功能的應用

GSM-R技術相對來說，具有一定的尋址功能，此功能的應用，可以有效地提高鐵路系統中的管理效率，如不同的功能號碼對應不同的工作崗位，由不同的司機進行使用，因此，當此功能號碼的司機登錄系統過程中，系統就會與功能號碼進行相互的連接，從而實現語音呼叫的功能，滿足尋址以及數據傳輸的需求。

4.2.2調度通信的應用

GSM-R技術除了尋址功能以外，此技術的應用還能夠很好地滿足鐵路工程中調度通信需求，火車上的無線調度通信，主要包含兩大部分，第一大部分為整組呼叫，第二大部分為點對點呼叫。整組呼叫則指的是，調度員能夠通過語音呼叫或者進行廣播呼叫，聯系通知所有司機，從而使得站臺管理能夠實現統一性以及協調性的需求。點對點呼叫，則指的是，能夠對指定司機進行呼叫，并同時能夠與該車的系統建立數據關聯，便于監控管理指揮狀態下的車輛。除此之外，點對點呼叫功能，還能夠針對特定區域內的調度員進行呼叫，從而合理提高調度的效率以及安全性。

4.2.3基于位置路由的應用

在不同區域中，短號碼的不同，對應的職責也有所不同，因此GSM-R技術可以通過采用不同的短號碼對應職責的不同，滿足調度員所有的要求。通俗來講，就是在用戶要求與鐵路的調度員進行聯系過程中，可以先撥打設置好的短號碼，然后系統根據短號碼對應的職責不同，借助尋址業務功能，實現當前呼叫路由，從而找到合適的鐵路調度員。

4.2.4鐵路緊急呼叫功能的應用

在鐵路系統中，緊急呼叫功能，在其中占據較為主要的地位，同調車呼叫以及廣播呼叫方法相比，緊急呼叫的級別相對較高。通常而言，緊急呼叫的類別大概分為兩種，都是由移動臺的操作模式所決定的，一種為調車緊急呼叫，另一種為列車緊急呼叫。如：在調車模式下，同時移動臺又按下緊急呼叫的按鈕，此種情況就可以稱之為調車緊急呼叫，然而在其他情況下，緊急呼叫都被稱之為列車緊急呼叫。

5未來發展趨勢

隨著信息技術的快速發展，為了能夠確保鐵路的安全運行，鐵路通信網就需要不斷創新自身技術，使其能夠更加強大，從而滿足高速列車運轉的需求。另外，鐵路通信網為了能夠促進自身發展，還需要借助鐵路運行過程中，全網的優勢來發展通信經營業務，以及發展增值服務業務，從而使其能夠同其他通信行業進行良好競爭，保持自身競爭優勢，進而擴大網絡通信的覆蓋范圍，使得旅客的信息服務體驗效果能夠有所提升，如，向用戶提供鐵路相關的客貨車信息，能夠便于用戶對客貨情況進行了解。同時，還支持網絡訂購火車票的相關業務，使得旅客購票能夠更加便捷，不受各種條件因素的限制，與地面客戶同樣能夠進行語音以及視頻等功能，從而進行信息的交流共享等多項通信服務。因此，就需要鐵路局根據用戶的需求，引入先進的通信技術，對現有的鐵路通信網進行合理的改造，進而建立起一種新型的鐵路通信網絡系統，并同時能夠符合社會的發展潮流。從有線接入網角度來看，我國現階段的客運專線，正經歷著較為迅猛的發展階段，因此，高速運行的鐵路調度系統，就需要不斷借助數字網絡技術，充分發揮其積極作用，促進鐵路行業的發展。與此同時，還需要根據各個鐵路車站之間的距離不同，適當地進行區間接入技術。另外，列車在運行的過程中，相關的操作控制系統正常運行，需要大容量的光纖網絡進行支持，才能夠使其良好完成網絡通信的傳輸，因此，未來的鐵路通信發展，也對光纖容量提出了相應的要求，需要擴大光纖容量，滿足鐵路通信的需求。

在未來階段，我國的鐵路通信網還有很大的可能朝公用網融合的方向進行發展，從而使其與公用網走向統一的道路。因此，在列車上出行的旅客，以及被鐵路網覆蓋的人群，都可以進行正常的語音以及視屏等功能，享受到寬帶網絡連接的多項服務功能。為了能夠盡早滿足此項需求，不能只靠集群通信系統的應用。現階段，大部分通信技術不能夠滿足公用網的需求，根據現階段的實際市場發展情況來看，CDMA的第三代技術，有很大可能能夠實現此目標。同時，在未來階段，鐵路通信接入網絡方式，也會朝公用網的方向發展，盡可能滿足此需求，適應時代發展的潮流。但這并不代表，CDMA第三代技術，能夠在未來發展過程中，能夠直接被用來代替鐵路通信接入網進行應用，不能否認的是，在未來階段，鐵路通信所必備的群呼以及強插等大部分功能，同CDMA第三代技術進行有機的融合，從而形成公用無線接入網絡，進而符合鐵路運行通信要求。

6結語

總而言之，鐵路是人們日常生活中，較為常用的出行方式，對人們的出行產生十分重要的影響，因此，對于鐵路通信中無線接入技術的探究分析勢在必行，從而能夠更好地提高鐵路通信服務水平，促進鐵路運輸事業的可持續發展。無線接入網技術的應用，在各界都受到較為廣泛的關注以及歡迎，不僅能夠保障鐵路工程的通信服務質量水平，還能夠降低企業的成本，有效提升企業的經濟效益。本文主要對鐵路通信無線接入技術的應用以及未來發展趨勢進行了分析，希望以此促進鐵路通信技術的發展應用。隨著我國科學技術的快速發展，鐵路通信工程在未來階段，肯定會運用更為先進的通信技術，從而促進我國鐵路工程通信技術的不斷發展進步，適應時代發展的潮流，更好滿足社會對于鐵路的需求。