鐵路通信網光纖傳輸安全分析及保護措施

包瑞　柴英　郭傳國　回思寧

摘 要：國家的發展離不開基礎設施建設，而鐵路又是其中重要的組成部分，是保障國民經濟增長的基石，同時，鐵路又是民眾出行的重要交通工具，它的安全性能于國于民都有極其重要的意義。鐵路中的各種信息網絡要想正常工作，就必須要借助一些傳輸載體，這時光纜就發揮它的價值了，它的存在有效的保證了鐵路運輸系統安全穩定的運行，使得鐵路信息能夠進行及時的傳輸，同時也實現了業務調度的靈活性，光纜線路的良好與否對鐵路通信系統的性能而言至關重要。故而，必須要對鐵路通信光纖線路進行仔細的護養。本文以光纖傳輸常見的故障和防護措施為切入點，深刻剖析鐵路通信網的應用情況和完善方案，從而保障鐵路通信信號的有效傳播，進而搭建一個系統的鐵路通信體系。

關鍵詞：鐵路通信；光纖；安全；措施

中圖分類號：TN929.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）07-0015-02

近些年來，國家的鐵路事業發展迅猛，鐵路建設的規模也在逐年變大，現如今，國家鐵路已然實現了八橫八縱，全線總里程距離已經超過了12.40萬公里，相應的通信光纜也已經鋪設長達21萬公里。鐵路通信光纜在鐵路系統中發揮著重要的作用，具體體現就是保障了鐵路運輸調度指揮，同時實現其中的信息傳輸，其是確保鐵路運輸穩定性、安全性、高效性的關鍵環節。只有健全的光纜線路維護體系，才能確保光通信系統的長久運行。與此同時，高質量的光纜線路維護，是實現光纜長期工作的關鍵，也是確保達成各項標準的關鍵。伴隨著科技的不斷進步，光纖的技術指標也變得越來越嚴格，線路維護的難度也就相應的增加了不少。

1 光纖傳輸安全問題

我們知道在傳統的鐵路中，其中的通信網絡通常是根據鐵路線來建立的，這樣一來就會使得網絡極為復雜，這種復雜的網絡極容易受到各種外界因素的影響，通常體現在如下方面。

1.1 外部因素：極端天氣影響

以往的鐵路通信都是順著鐵路來搭建的，但是鐵路線一般都是在空曠荒涼的地方建設的，故而經常會遭遇一些極端天氣，這對于通信網絡的破壞程度就特別大，并且，如若遇到雷雨天氣，網絡通信自然會受到影響，然后導致的后果就是信號不能即時傳輸。故而，極端天氣是特別影響通信傳輸的。

1.2 內部因素

除了上述極端天氣的影響外，在進行鐵路通信時還會受到部分內部因素的干擾。這里指的是鐵路通信系統在安裝、維修等方面的問題。這又可以分為下面三種：

（1）自動監測水平有待提升。鐵路通信中的光纖通信通常會有比較長的距離，可以設想，如若其中一個點出現了故障，甚至是出現了損壞。技術人員依據現有科技是不可能立刻發現問題所在的，這需要很長的時間來確定。就單單是這個尋找問題的過程，鐵路通信就已然受到了巨大的損害了。由此可以推斷，整個鐵路運輸都會遭受嚴重的損失，這對國民經濟的傷害是不可估量的。

上文所述絕非危言聳聽，現實生活中就有很多這樣的實例，比如在2005年，國內就發生過數次光纜癱瘓事故，無一例外，這幾次事故區域內信號都不能進行傳遞，國民生活受到了極大的打擊，究其原因，幾乎都是事故發生后，不能在第一時間內進行故障點的確定，這幾次都是在多次排查后才找到的。

（2）維修人員技術參差不齊。在進行鐵路光纖通信系統修復時，操作人員技術的專業性直接影響著修復的效率。如果該技術員沒有一定的專業素養，不能靈活運用所學知識進行故障排查，光纜就不能及時的修復，所造成的后果與上述情況就變得一樣了。

（3）信號可靠性不高。鐵路通信通常是順著鐵路線路進行建立的，在整段路程之中，有著除鐵路通信之外的多條線路，在很多地方都會搭建通信光纜，如此一來，在它們同時運作之時，各種信號將會纏繞在一起，這就極有可能發生信號錯誤等狀況。在整個線路中，通訊的電量都是來自于本地的小站電源，這種設施一般都沒人員看管，很容易發生盜竊事故，如此種種情況的干擾，將使得線路通信的穩定性大大降低。

上述所有的安全隱患，相關維修部門都應該重點關注，盡最大努力去解決。再根據當前社會發展現狀來分析，通信安全性直接影響的社會的穩定性，這就更應該引起技術人員的關注了，必須要在基于工程實際的情況下去解決現有的問題。

2 保護措施

根據上文可能出現的安全隱患，筆者列出了幾種可能的解決方案。

2.1 增強光纖抵抗極端天氣的能力

對光纖性能進行優化，強化其抵御極端天氣的能力，其研究的重點在于能否找到一種高性能的材料，替換原有的材料，進而提升光纜的抗擊打性能延長其壽命。當前國家使用的光纖材料主要依靠國外進口，這就會帶來很高的成本。目前，國家研發部門正在光纖材料進行技術攻關，而且已經小有成效。不過，為了達到更佳的強度和性能，研發人員也正在付出更多的精力和汗水。

制造光纖會用到很多材料，故而，在進行新材料的研發工作方面，科學家依舊有著很長的路要走，同時，光纖材料前景十分廣闊，可以預見在不久的將來，隨著新型高性能光纖材料的研制，信號傳輸能力將得到極大的飛躍。

2.2 提高檢測技術水平和維修人員的技能

檢測在光纖通信中占有重要的位置，檢測技術的優劣也一直都是研發人員關注的重點。如上所述，檢測技術對通信能力的影響是不容忽視的，不得不承認的是，國家當前檢測技術發展是比較差的。然而在光纖通信中，使用的是SDH傳輸系統和光纜線路自動監測系統，這就意味著，一旦光纖傳輸環不是我們所設想的物理光纜環，那么只要任意一個地方的光纜線路被阻斷，就有極大概率出現SDH傳輸環，發生斷開的情況。故而，還是沒有在本質上處理好線路故障發生后的檢測問題。

當前市場上最成熟、運用最多的就是物理雙路由互保系統，該系統能夠有效地保障通信安全，它的處理措施就是關鍵部位，諸如網絡的核心位置、聚集位置運用穩定的雙路由實施保護，這樣一來，不論是意外發生的光纜阻斷，還是光纖鏈路阻斷事故的產生，均能夠確保通信不被打斷。萬一有那么一時的中斷發生，整體的通信還是不會受到影響，該系統的研發成果在光纖通信史上具有里程碑式的重大意義。

針對維修人員專業素養不高的問題，通常可以從如下幾個方面入手：一是進行專業人員的招聘時，一般根據其掌握的專業知識和實踐能力進行考察，如果可以，盡量讓其進行幾次現場作業，觀察其解決實際問題的能力，這是從本質上解決專業問題的有效措施。二是由公司組織定期進行人員專業培訓，對每個季度發生的重大的通信問題進行學習和探討，使得維修人員能夠在最短的時間內了解并掌握新興專業知識和運用技巧。三是密切關注國際上相關技術的進展，安排專業人員對其進行學習，對國內外領先的技能進行虛心學習，然后結合自身實際確定自己的部門規定。

2.3 提高信號可靠性，網絡管理信號

伴隨著當前通信科技的不斷進步，通信已然不僅是鐵路通信了，現如今已經產生了諸多杰出的通信單位，我們耳熟能詳的有移動、聯通和電信。這些單位都具有自己的專用通信網絡。故而，一個城市的天空中可能隨時都擴散著各種信號，這時候信號混亂將不可避免。再者又不能做到有效的管理，故而整個通信網絡就顯得非?；靵y。

為了提升信號的可靠性，我們需要在上述系統上運用一個新的設備進行網絡管理，這個設備就是數字式調度交換機，不過這個技術尚且處于研發階段，還不夠成熟，故而在技術環節上就要格外慎重。再者就是針對各個地方的小站電源實施集中管控，保證它們在正常通信時可以實現電源不被阻斷，信號穩定有效。

經過分析我們發現，鐵路通信網的管理體系應該屬于一種全面、立體、層次分明的結構，不同的層次負責不同的管理目標，應該全面實現對整個鐵路通信網的調控，進而從本質上完善通信網絡。

3 結語

總而言之，在信息化條件下的今天，通信技術是重要的熱點之一。故而，對于鐵路光纖通信技術而言，十分有必要對其進行不斷的優化革新，進而保證鐵路通信的穩定性。在鐵路通信安全層面上來分析，依舊有大量的問題亟待解決，并且不難看出，在未來的日子里，鐵路通信技術必然會更加成熟、更加完善、更加穩定。

參考文獻

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