鐵路站場綜合無線通信系統方案研究

范旋

（中國神華能源股份有限公司神朔鐵路分公司，陜西神木719300）

1 概述

1.1 既有無線通信設備概況

神朔鐵路是我國”八五”計劃重點工程建設項目,是國家能源集團礦、電、路、港、航系統工程的重要組成部分，全線地形復雜，橋隧相連，是國家1級電氣化重載鐵路。神木北站是神朔鐵路公司所在地，設有河西及河東運輸段、機務段、綜合段、信息通信段。

車站目前使用的是B制式（450MHz）的無線設備，解決列車調度指揮系統，其他站場采用常規的便攜式無線對講機實現站場無線通信。其用戶包括列檢、抄車號、平面調車、信號維修、機務庫檢、綜合、站內施工、工務、供電、公安10個部門。

1.2 既有無線通信設備存在的主要問題

據統計，神木北站共有無線通信設備1000余臺，同時，工作設備最多可達200臺，占用頻點約22個，分別分布在150MHz，350MHz和 450MHz頻段。

目前，信息化技術的使用以及通信設備的優化，主要根據信號的使用頻繁程度以及使用效果進行控制，為了更好地保證當前的行車安全，可以利用無線通信設備進行保障，也必須要對運輸生產的過程與基本點進行控制，并且通過結合系統功能強大的綜合性無線通信網絡信息化才能進行全面加強[1]。

1.3 方案研究

綜合型的系統保障系統主要是以先進的調度方式以及專業的調度模式進行高級控制，并且在調度過程中實現專門化通信技術和微處理技術的有效應用，而在這一過程和環節中，可以很好地將現代化鐵路運輸生產和作業指揮控制進行全面結合，在這一過程中，可以根據無線業務無線通信以及戰場移動通信等三位一體的方式進行移動系統的全面集成在這一過程中，也可以避免重復投資所帶來的麻煩，所以，通過對這一研究方向的加強，可以很好地為運輸指揮提供幫助，因此，要利用當前的良好服務體制進行事故的檢修，加強干擾問題的解除。

通過方案比選、系統設計等關鍵技術探索分析，提出神木北站采用綜合無線通信系統的必要性和解決方案。包括系統結構、系統功能、特點等。

2 神木北綜合無線通信方案選擇

2.1 綜合無線通信系統的主要功能

綜合無線通信系統應是一種資源共享、費用分擔、組網靈活，能向用戶提供優良服務的多用途、高效能的、先進的專用調度通信系統，是專用調度通信系統發展的高級階段。其先進的管理控制理念和管理通道，可以將原先不具備的動態分布以及動態利用率進行管理，因此，在統一控制與規劃的過程中，也應注意這一調度的優先級，通過對優先級別以及商業業務能力進行二次變更，使當前的資源可以更好地共享，又能互相分擔費用，加強對資源的節省以及資金的充分利用。而在這一環節中，必須重視通信業務以及通信公共性之間的聯系，解決獨立性以及公共性之間的矛盾。

另外，綜合無線通信系統，可以對目前的無線通信系統以及通話小組進行二次組織。首先，需要依靠當前的用戶工作性質和工作劃分進行全面溝通，同時，對各部門小組以及彼此之間的配合進行選擇，根據不同干擾程度下的通信業務進行需求化變更，也可以使用戶很好地證實目前編組情況的動態分組孤立分組實現全面呼叫轉移的優化。為了更好地應對緊急情況，要根據不同的業務種類和業務類型以及業務累計受到的傷害進行相應的變更，使業務能夠在面對許多危機情況時通過緊急電話進行壓力分配[2]。

2.2 神木北綜合無線通信系統方案比選

通過現場資料的調查與方案比選，綜合考慮系統改造的要求、工程造價、今后的技術發展及神朔鐵路神木北車站生產指揮業務的管理特點，采用基于模擬集群系統的綜合無線通信系統是一個性價比比較好的方案。

3 神木北綜合無線通信系統方案

3.1 神木北綜合無線通信系統結構

神木北綜合無線通信系統由基站、網絡管理終端、鐵塔天線和固定臺、便攜臺等設備組成。

根據神木北站生產需要，神木北綜合無線通信系統用戶分為機務組、行車組、供電組、工務組、電務組、車輛組、綜合組、列檢組、車號組、調車組10個用戶組群。

3.2 神木北綜合無線通信系統功能描述

3.2.1 系統介紹

無線基站：基站是本無線通信系統的核心,負責處理所有用戶的登記鑒權、呼叫請求、話音信道分配、控制信令轉發以及與有線電話轉接。由基站控制設備、無線收發信設備和維護終端構成。基站控制設備一般包括交換控制板和信道控制板；基站收發信設備一般包括信道機和天饋系統。

網絡管理終端：為1臺商用PC機，運行通信管理軟件。該終端通過串口直接與無線基站相連，完成對系統維護操作等功能。

無線終端：包括機車電臺、調車便攜臺、固定臺、調車區長臺。固定臺由各分組值班員使用，發布調度指揮命令；其他部門人員使用手持機。

機車電臺是以機車控制器為核心，完成調車指令的識別、顯示和語音提示，包括機車臺、擴展色燈顯示和外置揚聲器。

調車便攜臺發送調車信號、測機信號并發出回示語音（信號顯示、鎖定關系及提示語音符合鐵道部有關調車信號標準）；與調車組成員、調度員相互呼叫并通話；在集群方式、常規（同頻對講）工作狀態自動切換,在2種狀態下均可進行正常調車作業。

固定臺包括車載臺、13.8V穩壓電源和吸盤天線。本系統采用的車載臺為Motorola公司生產的GM950E常規車載臺，配合先進的軟硬件控制部分，具備集群系統的所有功能，具有很高的性價比。固定臺能夠實現與本組人員的相互呼叫和通話。

調車區長臺以控制板為核心，內置兩部Motorola的GP88s電臺，并配備麥克風、揚聲器、天饋系統和交流輸入的穩壓電源，其工作原理與機車臺相似，通過面板選擇可以監督調車信號、監聽調車小組人員通話或與調車小組通話。

3.2.2 系統功能

系統包括通話業務功能、管理功能和維護功能。目前，該系統已經具備聯網能力，并且可以通過信息化網絡平臺的建設和信息化網絡技術的全面利用，保證各個通信小組的各個成員可以依靠不同的網絡進行聯合，實現控制中心以及控制頻道的全面轉移，在保證節點通信的同時，用部分的語音信息功能實現通話功能，進行相應的診斷和錯誤更正。

3.3 系統特點

本系統采用國際公開信令、系統具備高可靠性、模塊化結構設計、操作簡單、強大的開放式的系統管理平臺使系統擴容及升級非常方便，能夠最大程度地滿足用戶業務增長的要求，以使用戶的投資得到最好的回報。