長距PDH過渡開通TDCS業務方案設計與運用

陳家斌

(中國鐵路南寧局集團有限公司南寧電務段，南寧 530000)

1 概述

南昆鐵路南寧至百色增建二線工程是中國鐵路南寧局集團有限公司幾年來一項重大基建項目，根據增建二線的站前設計方案，需要對既有部分站點進行拆除，并在拆除站點的地方設置信號中繼站，以滿足增建雙線后鐵路列車調度指揮系統（TDCS）等信號系統傳輸的需要。那厘至那何區段自閉改造就是其中一個典型的例子，那厘站至那何站之間原有山心和思林兩個車站，由于增建二線的需要，將山心和思林兩個車站進行拆除，并在那厘站至那何站之間新設一個編號為2#的中繼站。由于中繼站開通使用在前，新建的通信網絡安裝調試在后，因此，如何在工程新設傳輸系統未能開通的情況下，利用既有通信網絡將“那厘—2#中繼站—那何”區段的TDCS 系統過渡開通使用，保障鐵路運輸安全和效率，成為該項工程實施過程中的一個技術難題。本文對該問題進行分析，提出利用長距離準同步數字體系（PDH）設備過渡開通TDCS 系統的技術方案，并進行實際驗證。

2 工程原設計方案分析

根據南昆鐵路南寧至百色段增建二線原工程設計方案，拆除那厘至那何區段中間的山心車站和思林車站，啟用區段中間的2#信號中繼站，2#信號中繼站新設同步數字體系（SDH）傳輸設備，那厘站至2#中繼站及2#中繼站至那何站間新設48 芯長途通信光纜，如圖1 所示。

圖1 原工程設計方案TDCS組網圖Fig.1 TDCS networking in the original design

經過現場調查，并對該組網方案進行綜合分析，發現該組網方案存在如下幾方面的問題。

1）那厘站和那何站既有SDH 設備型號是華為Metro 1000 的155 Mbit/s 傳輸設備，該設備自1997 年南昆線開通以來，已使用20 年時間，設備早已停產，市面上已無法購置新設備，2#信號中繼站新設的SDH 設備無法與既有的SDH 設備保持一致，新舊的SDH 設備之間是否能夠成功對接尚未明確。

2）提前啟用2#信號中繼站新設的SDH 設備，該設備無法接入既有的SDH 設備網管，則需要單獨設置網管終端對其進行網管，增加網管的維護工作量。

3）由于新舊的SDH 設備的型號不一致，通道的保護機制不盡相同，無法保證TDCS 系統傳輸通道的安全性。

4）2#信號中繼站采用新設SDH 設備過渡，設備投資較大，導致工程建設成本增高。

3 新技術方案提出與驗證

3.1 新技術方案提出

通過對原有設計技術方案存在的問題和現有的設備條件進行分析，在充分考慮技術可行性和節約投資的原則基礎上，對原設計技術方案進行優化，提出采用長距離傳輸的PDH 設備進行TDCS 系統組網的過渡技術方案，待全線新設通信系統開通后，再將業務切割至新的通信傳輸系統上，具體組網如圖2 所示。

該優化后的TDCS 系統的組網方案，具有以下幾方面的優點。

1）組網簡單，在那厘站和那何站之間只新增了兩對長距PDH 設備就可以滿足那厘站至2#信號中繼站和2#信號中繼站與那何站之間的TDCS 系統傳輸通道。

2）對既有SDH 傳輸網絡結構沒有任何改動，不影響其安全性。

3）長距PDH 設備相對新增SDH 設備，投資大幅度減少。

該方案存在的缺點是長距PDH 設備無網管功能，無法實時監控設備運行狀態，設備發生故障時不能立即發現，而需要TDCS 業務側的網管對傳輸通道的狀態進行確認，從而側面反映長距PDH 設備的工作狀態。

3.2 新技術方案可行性驗證

PDH 光傳輸設備作為傳統的點到點通信設備，具有較好的適應性，可根據用戶需求，選擇提供E1、V.35 等接口，在業務接口方面，完全能滿足此次TDCS 業務過渡開通的接口需求。

圖2 采用長距PDH設備的TDCS組網圖Fig.2 TDCS networking with long-distance PDH equipment

為驗證該技術方案的可行性，在那厘站至2#信號中繼站之間搭建測試平臺，分別在那厘站和2#信號中繼站設置長距PDH 設備，設備采用廣西時代號通科技發展有限公司生產的SD-30D 系列長距PDH，設備實物如圖3 所示。

圖3 長距PDH實物圖Fig.3 Photo of long-distance PDH

該設備滿足40 km 無中繼的情況下2 Mbit/s信號的傳輸，而那厘站至2#信號中繼站的光纖傳輸距離和2#信號中繼站至那何站光纖傳輸距離分別為18.5 km 和12.4 km，滿足該款PDH 設備的技術要求。通過利用區間新設的48 芯光纜中的2芯光纖進行對接，并在2#信號中繼站進行通道環回，在那厘站用儀表對該傳輸通道進行了全程測試，如圖4 所示。

圖4 長距PDH組網傳輸通道全程測試示意圖Fig.4 Schematic diagram of whole-course testing of transmission channels of networking with long-distance PDH equipment

經過24 h 不間斷的誤碼測試，測試結果顯示誤碼率為0，滿足此組網條件下TDCS 系統傳輸的需要，2#信號中繼站至那何站的傳輸通道也采用此方法進行測試和驗證。設備正式啟用的時候，將原有的SDH 設備的通道切割至長距PDH 設備上，經觀察現場設備指示燈，并與TDCS 系統網管確認，確定了過渡開通區段的TDCS 業務正常。

3.3 方案實際使用效果分析

利用長距PDH 設備在那厘站至那何站區段過渡開通TDCS 系統傳輸通道，自2017 年12 月27日啟用，至2018 年6 月30 日過渡期結束，在近半年的時間里使用正常，未發生設備故障和出現影響TDCS 系統使用的問題。

實踐證明，通過長距PDH 設備過渡開通TDCS 系統傳輸通道的技術方案是可行的。

4 結束語

在既有鐵路線進行通信工程過渡施工是一項復雜的工作，本文對南昆線南寧至百色段增建二線工程中涉及的那厘站至2#信號中繼站及2#信號中繼站至那何站的TDCS 系統通信傳輸通道過渡方案進行分析，提出采用長距PDH 設備過渡的技術方案，并對方案的可行性和優缺點進行分析，并進行現場的測試，從理論和實踐方面對該方案進行論證，并將該技術方案成功運用到工程實際工作之中，較好地解決了南昆鐵路南寧至百色增建二線工程中長距離過渡開通TDCS 業務的問題，為后續工程解決類似的技術問題提供了技術參考和經驗。