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接入网技术在铁路通信中的应用和发展

接入网技术在铁路通信中的应用和发展
接入网技术在铁路通信中的应用和发展

浅谈接入网技术在铁路通信中的应用和发展

摘要:随着铁路列车向高速化方向前进,接入网技术在铁路通信中被赋予了更高的价值,同时也被提出了新的要求,为了满足顾客的需求,必须对铁路通信网络进行改造,从而建立新的、必要的移动通信系统。通过接入网技术的灵活使用,加速了铁路通信的数字化,解决了高铁中出现的移动通信问题,使铁路通信更加可靠、便捷。

关键词:接入网技术;铁路;通信

1 接入网技术概况

1.1 接入网技术背景

目前,互联网技术的飞速发展正在改变传统的电信体系。电信业务趋向数字化、综合化、智能化、宽带化和个人化。因此,人们对电信业务和服务提出了更多的要求。主干网上sdh、atm、无源光网络(pon)及dwdm技术的日益成熟和使用,为实现话音、数据、图象“三线合一,一线入户”奠定了基础。在这种情况下,如何充分利用现有的网络资源提升铁路移动通信系统的设置,适应信息社会的发展,为社会提供更高水平、更高质量的电信业务,已经成为一个令人关注的话题。人们的焦点也集中在“最后一公里”解决方案上。因此,铁路接入网的应用也成为了一个热点。

1.2 接入网定义

根据国际电信联盟关于接入网的g.963建议,接入网(access network)是由业务节点接口(sni)和相关用户网络接口(uni)

无线通信技术应用及发展

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b217606818.html, 无线通信技术应用及发展 作者:郭永刚路彬 来源:《电子技术与软件工程》2018年第19期 摘要 无线通信技术作为推动我国经济不断向前发展的重要力量,不仅促使我国生产力水平不断得到提升,而且还有效改善了人民的日常生活质量,并在电力系统之中得到了广泛的应用与发展,特别是在电力通信方面起着关键的作用,为我国电网建设提供了全面的技术保障。安全有效的电力系统可以在各个方面合理地分配电能,遇到电力系统事故可以予以及时的解决。电力通信系统作为电力系统的重要组成成分,能够促使电网调度工作达到自动化以及现代化的目的,并且从根本上保证电网的安全性以及经济性。 【关键词】无线通信技术应用发展 随着我国经济发展水平的不断提升,科学技术的不断进步,促使现代通信技术变得更加科学化以及数字化。由于当前信息知识更新速度较快,而且经济发展速度呈现高度上升趋势,使得人们在信息获取方面提出了更高的要求。为有效解决无线通信技术在使用过程中出现的问题与矛盾,必须要全面秉持创新理念,综合运用与之相关的技术手段来予以解决,从而在最大程度上满足人们在信息获取方面所提出的各项需求,并为其不断提供多方面的信息资源,为科学规划工作的顺利开展奠定良好基础,推动无线通信技术蓬勃发展。 1 无线通信技术的发展 1.1 无线通信技术的联合化与集成化 全面结合我国当前资金状况、技术水平以及市场需求等相关方面的内容,将会采用融合方式来对目前的无线网络开展异构网络的联合工作,从而促使通信网络的形成,并成为无线通信技术发展内容之一。现阶段,我国网络融合形式包括:接入网、核心网融合以及业务融合等,对于选择不同的网络来实现接入工作时,需要先对其开展协同工作,从而促使无线网络的使用者达到无线漫游的目的。在构建未来通信终端时,需要为其添加配置能力,并不断提升该项能力,便于计算机与通信技术进行全面的融合,而且在该种技术下通信终端便不会接收到用户的干预内容,同时还可以为用户提供丰富多样的网络接入方式,便于其随时展开网络监控工作,及时更新升级与之相关的软件。除此之外,由于时代不断进步,人们需求水平不断提升,因此未来无线通信技术的构建要全面符合时代发展特征以及全方位满足用户提出的各项需求,而且无线通信技术要保证能够实现多种功能集成的目的,例如语音、数据以及图像业务的综合、无线传输模块的综合等。 1.2 无线网络通信技术的有效融合

关于铁路通信中接入网技术的研究

关于铁路通信中接入网技术的研究 发表时间:2016-08-31T15:59:01.733Z 来源:《基层建设》2016年12期作者:吴桂生 [导读] 摘要:对于一个铁路工程项目来说,通信系统对整个工程起着至关重要的作用。接入网技术是铁路通信系统中一项关键技术,因为接入网建设的好坏,直接关系到对用户提供业务服务的优劣,而影响整个铁路通信网的信誉及发展。 中时讯通信建设有限公司 510000 摘要:对于一个铁路工程项目来说,通信系统对整个工程起着至关重要的作用。接入网技术是铁路通信系统中一项关键技术,因为接入网建设的好坏,直接关系到对用户提供业务服务的优劣,而影响整个铁路通信网的信誉及发展。本文对铁路通信技术做了一个概述及目前接入网技术在铁路通信中的运用现状,提出了笔者对铁路通信接入网建设的一些看法。 关键词:铁路通信;接入网技术;运用 引言:铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,对通信业务和服务提出了新的要求,必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,才能发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。 一、铁路接入网技术概述 根据国际电联关于接入网框架的建议说明,接入网技术是为经过Q3接口进行配置和管理,是为传送电信业务提供所需要承载能力的实施系统,其主要是接入网业务节点接口和相关用户网络接口之间一系列传送实体组成的体系。因此接入网可以由三个接口界定:用户侧由UNI于用户相连,网络侧经由SNI于业务节点相连,管理方面由Q3接口与电信管理网相连。 接入网技术主要分为有线接入网和无线接入网两种,其中有线接入网包括光纤接入网、铜线接入网、混合光纤同轴电缆接入网等。所谓铜线接入网是指,使用普通双绞铜线(电话线)作为传输介质,其技术包括数字用户线技术和增容技术。所谓光纤接入网是指,采用光纤作为传输介质,其用户侧接口是由光网络单元提供。所谓混合光纤同轴电缆接入网是指,采用同轴电缆和光纤电缆作为传输介质,是有线电视网和无线电视网相结合的产物。 二、目前接入网技术在铁路通信中的运用现状 1.专用通讯系统技术 专用通讯系统技术是铁路工程接入网技术是一个非常重要的技术,它主要包括以下系统,分别是IP智能通信、铁路资源监控和及应急救援指挥三个系统。 ①IP智能通信系统。IP智能通信系统主要借助于IP技术,音频、视频、数据等各种通信进行应用,满足了广大用户的广泛需求。 ②铁路资源监控系统。为了更好地集中监控和管理使用铁路SDH传输网络(数字电路)、数字强调系统、GSM-R网络性能和网络源网元设备,需要统一一个有效地网络管理平台。就像新建的高速公路铁路货运专线所使用的移动通信系统,该系统是由无线列车调度系统400 MHz以及集群移动通信系统800 MHz组成,将数据通信的部分传输归到无线列调系统就会改善集群移动通信体统在传输过程中可能出现的信息丢失,并且保存融入调度电话以及公用通信网接入的性能。 ③应急救援指挥系统。这个系统把计算机网络、语音系统、适时监控、定位信息、数据库和数字视频等技术融合在一起,和铁路保持静态的传输系统、117事故救援和视讯等系统的保持紧密结合,如果出现事故,可以在最短的时间内成立包括部、局-事故现场的应急通信指挥系统,确保了部、局应急指挥中心和应急现场相互间动态指挥与传输。而集群移动通信系统是将各个相互间独立动作频率的单工系统整合于一个工作台面。作为一个功能强大的、专用的移动通信系统,它是通过紧密整合通信和微处理机、程控交换、计算机网络等技术来实现的,把交换、控制、通信等功能融为一体,借助无线拨号功能将一组信道有效地动态分配到各个系统的内部用户,最大范围地通过系统资源与频率资源,把系统内呼损降到最低。 2.无线接入技术 无线接入网技术为移动和固定用户不光提供了高速数据传输还有丰富多彩的数据服务,将交换点到用户终端的部分或者全部使用无线接入就是无线接入网。该技术受到现今社会大力发展,其包括移动式接入、无线方式的固定接入两种。这种技术与收发台之间由接口设备终端器连接,这样就形成一个通信的简单网络,灵活便捷的无线接入技术现在收到了极大的重视。技术先进、功能齐全、工作可靠的集体通信系统是一种使用用集团调度指挥的移动通信系统,是程控机交换和移动通信技术紧密结合计算机网络技术产生的。该技术将无线电收发,微波、光缆以及卫星传输集于一体,接入点的增加,就可以起到轻松扩大无线局域网的作用,并且该系统具有自由呼叫、强拆、强抢等功能,应急指挥中心或许和应急抢险现场的联系更加便利,因此成为铁路移动通信方首选。 三、铁路通信接入网建设的建议 铁路通信网是为铁路运输服务的专用网。有其特有的服务性质和运营机制,它的建设已远远落后于电信公网的建设。在市场经济条件下,铁路通信网的职能也正逐渐从服务型向服务经营型过渡。为了适应现代通信网发展的需要,铁道部加速了铁路通信网的数字化建设,传输通道光纤化、交换设备程控化,并且其建设力度正在逐渐加强。但在大力发展传输网、交换网建设的同时,也不能忽视面向用户的接入网的建设。因为接入网建设的好坏,对用户提供业务服务的优劣。直接关系到整个通信网信誉及发展。 1.坚持“大容量、少局所”,发挥接入网的优越性。接入网的推广建设,应遵循“大容量、少局所”的原则,否则接入网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中,尽量减少交换点。延长交换机放号的范围;减少交换网分级,优化网络结构,取消支所和远端模块的概念。从而提高交换网的可靠性,并大大减少定员节约成本。在新线建设中,程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品,不仅保证二者间V5接口连接畅通,而且节约投资。在接入网建设项目中,要解决的问题不仅是传输和用户接口,还包括交换机,因此接入网的建设要与SPC的建设统筹考虑。如果交换机升级困难、功能单一,对接入网经济效益的发挥是不利的。 2.尝试把有线电视传输纳入接入网系统。铁路点多线长,各小站地处偏僻山区,荒无人烟,文化生活贫乏,电视信号不易接收。为解决这一问题,从分局所在地发送节目源通过OLT中的CATV模块传送,在传送中使用单独的一根光纤,这样每个小站通过光分路器可以接收到清晰的节目。小站的光分路器设在ONU中,便于统一维护,同单独建设CATV工程相比大大节省工程投资。 3.坚持把安全可靠性作为铁路通信接入网的重要基础。确保接入网的安全可靠性,就铁路调度通信网而言,显得十分重要。数字式调度交换机代替目前采用的DC27模拟调度总机是铁路通信发展方向,但其正处于起步阶段,其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。在

铁路通信的发展趋势

铁路通信的发展趋势 铁路通信网发展至今,发生了天翻地覆的变化,从模拟到数字,从电缆到光缆,从PDH到SDH,从STM到ATM,从ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而,绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中,用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展,单纯的语音业务已难以满足用户和发展的需求,特别是光纤技术的出现,以及用户对新业务,尤其是对数据业务的需求增加,给整个网络的结构带来了影响,同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里,因而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网一般采用光纤结构,传输速度快,因此,接入网便成为了整个网络系统的瓶颈 2 铁路无线通信接入网的发展过程 20世纪50年代,中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话,采用工作频率为2MHz和40MHz的电子管设备。70年代初,全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初,在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用,并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。形成了铁路无线通信的覆盖范围为铁路沿线的狭长地带和站场、车站所在地的区域。由于铁路沿线地形复杂、无线电传播环境恶劣,加之列车的快速移动,决定了铁路无线通信网与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 3 铁路无线通信接入网的应用现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。这样,专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统GSM-R(GSMforRailways)就应运而生了。GSM-Railway属于专用移动通信的一种,专用于铁路的日常运营管理,是非常有效的调度指挥通信工具。GSM-R是基于分组数据的通信方式。它在GSMPhase2+的规范协议的高级语音呼叫功能,如组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上,加入了基于位置寻址和功能寻址等功能,适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能,可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道,并可提供列车自动寻址和旅客服务。 4 铁路无线通信接入网的发展趋势 随着铁路安全、重载、信息化及运营管理等方面对无线通信业务需求日益增多,铁路客票、机务、工务、车辆、电务等多个部门均需提供车地之间无线数据传输通道。铁路车地之间的无线数据传输需求包括:工务轨道动态监测信息无线传输;工务线路环境监测信息无线传输;客车运行安全监控信息(TCDS)无线传

无线通信的发展历程

无线通信系统的发展历程与趋势 现代无线通信系统中最重要的两项基础是多址接入(Multiple Access)和双工(Multiplexing)。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就是在这两项技术上进行不断改进。 多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。给出了三种最典型的多址接入技术:FDMA、TDMA和CDMA的比较。 双工技术为用户同时接收和发送数据提供了可能性。两种最典型的双工技术:FDD模式和TDD模式。 中国无线通信科技发展史和未来走向范文 当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段:第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短

波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 第一代无线通信系统 采用频分多址(Frequency Division Multiple Access)技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代(First Generation,下称1G)无线通信系统。这些系统中,话务是主要的通信方式。由于采用模拟调制,这些

[接入网,通信工程,铁路]铁路通信工程接入网技术与应用

铁路通信工程接入网技术与应用 近年来我国社会有了长足进步,在整个社会工业发展中铁路行业占据了较大比重,并且铁路行业还能促进社会的进步发展。在铁路通信工程中应用接入网技术时,掌握这类接入网技术的应用方法尤为重要,以及在铁路通信工程中这类接入网技术的作用,只有具备先进的技术支持,才能为铁路通信的发展提供较好的保障。因此,加大铁路通信工程接入网技术的应用研究,有利于进一步推动我国铁路通信工程的深化与改革。 1 我国铁路通信现状与问题 1.1 我国铁路通信工程发展现状 铁路通信工程的应用直接关系到铁路工程的发展,在我国铁路发展中铁路通信工程的发展与应用是其中的重要组成部分,是不可或缺的一个环境。目前,在我铁路通信中通信工程有着举足轻重的地位,通信工程的发展能够对铁路交通的发展方向造成极大影响,并且对铁路工程建设的最终收益产生决定性作用。因为铁路列车会长期保持高速运行的状态,所以要将无线接入网应用到铁路通信之中。在应用接入网技术后,能够对铁路通信工程进行健全与完善,同时还能提供更为便利的途径与方式,这样在实施铁路通信工程时也有了技术理念的支持。另外,在铁路通信中也有着很多固定设施,比如固定位置的车站等,各类固定设施能发挥不同的作用,并且其技术支持也存在很大差异,可以根据不同的理念选择对固定设施进行完善,这样确保对于这些固定设施之间的通信方式,在组建通信设备时,目前依然优先选择使用SDH光同步数字传输设备,并且在选择通信主干网时主要以ATM交换、网络IP通信等先进技术为主。 1.2 我国铁路通信工程发展问题 第一,设计方面。长期以来,我国铁路通信工程主要考虑设计方面的问题。在设计过程中,由于设计者前期准备工作不到位,在对铁路通信建设方案进行设计时,相关参考资料十分缺乏,很难取得较好应用成效[1]。其实只要采用有效措施,设计方面的问题是能够避免的。 第二,模式方面。在设计铁路通信工程中如果使用方法有误,不仅会提高其成本,同时还会极大降低其经济效益。并且设计方式的问题,也会造成很多不良后果,让铁路通信工程发展模式很不完善,模式的改进与完善能够对整个铁路通信工程带来较大改变,并且这种改变对铁路通信工程的发展极为有利。 第三,性能方面。设计流程的标准化,有助于设计者更好的完成规划任务,能够确保规划到位,全面发挥出通信工程的功能。在进行全面规划时,要从各个细节处进行考虑,比如配件安装、资料搜集等。这样能够为铁路通信工程的性能提供良好保障,让其更加全面、完善的发展。 2 铁路通信工程接入网技术的应用 2.1 我国铁路通信工程中传输网分类

浅谈无线通信技术的发展趋势

浅谈无线通信技术的发展趋势 【摘要】随着科技的进步,通信技术也在不断的发展,无线通信技术也可以实现更加快速的信息传递,为社会的现代化发展提供更加有力的保障,本文以现代无线通信技术的发展为基本研究对象,对无线通信技术的现状进行分析,并研究了未来的无线通信发展。 【关键词】无线通信技术现状发展前景 现代通信技术正朝着高效和绿色的方向不断发展,非传统的通信技术相比也有很大的进步,随着科学技术的不断改变,人们不断提升着无线通信技术的更新和速度,我国无线通信技术也日益完善和成熟,实现了更加高速的通信事业的发展。 一、无线通信的发展特点 无线通信技术具有两个基本的特点,首先,我国移动通信的使用量不断的增加,人们对无线网络的需求也越来越高,通信技术正在不断的更新和发展,无线通信技术也在不断的提高。近年来,更加科学的无线通信技术不断的投入使用,使我国的无线通信技术不断的向前发展,其次,无线通信不受空间和时间的约束,为无线通信事业的发展提供了更好的条件。无线通信技术另一个特点就是移动通信的公众使

用数量正在急剧上升,同时移动通信无线网络的速度和普及率都在不断的增加,为人们提供了更多的便利,也给运营商带来更多的财富。 二、无线通信技术的发展状况 无线通信技术是当前通信事业发展的,核心,无线通信技术正在不断的进步,在这个过程中,无线通信技术的发展呈现以下特点: 2.1宽带固定无线接入技术快速发展 宽带固定无线接入技术具有其优点,因为他网络速度快,且具有一定的灵活性,因此被人们广泛的使用和推广,也为无线接入技术的发展奠定了基本的基础,但宽带固定无线接入技术也存在一定的缺点,比如其技术到目前为止还不太成熟,也容易受到天气的影响而导致网络不佳的情况。为了更加突出地反映宽带固定无线技术的优点,在使用的过程中应注意扬长避短。 2.2蓝牙技术的不断发展 蓝牙技术的使用主要解决了无线通信技术短距离内的通信问题,另一方面蓝牙技术的使用也可以实现数据信息的短距离传送,通过蓝牙设备进行连接,这是无线通信技术未来发展的重要方向。 2.3 Wimax技术的发展 Wimax技术能够提高无线覆盖率,因此是目前无线通信

接入网技术在铁路通信中的应用探讨

接入网技术在铁路通信中的应用探讨 铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,对通信业务和服务提出了新的要求,必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。介绍了铁路接入网技术的现状和发展趋势,并就铁路通信工程接入网的建设进行了探计。 标签:铁路;通信工程;接入网 1铁路接入网技术的现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线(移动通信)接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。另外,采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备。组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑,使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求,而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务,并且还需具备便于扩容的功能。 按照通信网被分为主干网,局域网和接入网等三部分的构思来看,铁路通信网也可以通过上述划分方法进行,就铁路的通信网来看,接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,是由铁路部门依托于基础铁路电信网,组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络,铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位,为铁路通信走向市场做准备。 2接入网在铁路通信中的应用及趋势 我国铁路传输网分为3层:长途干线网、局间中继网、区段接入网。其中接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,铁道部基本建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网,它是由铁路部门依托于基础铁路电信网。铁路通信的无线接入部分目前仅有的是无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话。 铁路接入网系统能为铁路各专业的远程监控系统和各单位信息管理系统提供2M、64K数据、ISDN、自动电话和音频等主要业务。主要有四个特点:一是组网方式灵活,保证了铁路现代通信的高可靠性要求;二是在电路和接口配置上可以根据铁路每站业务的不同而做到按需配置,在同类业务可以在OLT处做到交叉整合向上一级传输,节约电路和投资;在自动电话业务中以V5接口提供高集成比用户接入,为铁路及铁通在自动电话业务需求上有足够的支持且投资较

铁路通信技术的应用及发展趋势

铁路通信技术的应用及发展趋势 发表时间:2017-10-13T11:16:27.137Z 来源:《基层建设》2017年第16期作者:商宝山 [导读] 不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 天津南环铁路电务有限责任公司天津 300381 摘要:铁路交通运输产业不仅是我国经济结构中的支柱型产业,与社会经济发展、人们生活更是存在着非常紧密联系。通信技术在我国铁路干线中有着非常广泛应用,加强了我国铁路运输的管理力度,将现代通信技术运用到高速铁路中,不仅能够方便了人们的出行,更对高速铁路的发展有着非常关键的技术支撑作用。基于此,文章就铁路通信技术的应用及发展趋势进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。 关键词:铁路通信技术;应用;发展趋势 1.铁路中加强通信技术运用的重要意义 铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来,通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术,大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节,将实时的数据传输给指挥中心,通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制,以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。 目前,我国铁路交通运输线路覆盖区域越来越为广泛,铁路交通运输领域发展也得到了国家众多部门的高度重视。铁路通信技术与客运专线的融合,使得我国铁路与客运领域迎来了新的发展机遇。铁路通信技术在客运专线中的应用虽然取得了非常可观成就,但是与西方发达国家相比较还存在一定的差距,技术应用还存在着众多方面进行进一步改善。但是不可否认的是,铁路通信技术在客运专线中的应用具有良好的发展前景。 2.通信技术在铁路系统中的应用 2.1有线通信技术 铁路工程中应用有线通信技术,主要是对基站之间的连接和固定方式以及设施之间的通讯方式进行重要应用,从而达到安全效率高、质量优化和成本低的效果。目前,有线通信技术主要是基于SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)进行综合性建设,这是一种非常成熟,应用十分广泛的技术,实现了光纤通信技术的进一步发展。在传输过程中,这项技术在对数据和图像处理上,实现了数据相互融合和交换,在速度上实现了提升,可以达到80Gbit/s,从而可以提高这项技术对数据和图像的传送速度。近年来,通信技术创新较多,随着ATM交换技术、IP通信技术、PTN分组化技术(PTN=分组技术+SDH体验+G/EPON)、OTN(Optical Transport Network,光传送网)等技术的不断更新,创建了接入网和骨干网等连接方式,保证了通信传输技术的安全和效率。 2.2无线通信技术 在铁路工程运输过程中,保证列车高速运行是最直接的目标,因此,为了保证列车的运行安全,需要通过技术应用来实现。传统的铁路工程项目的通信技术,只是在列车即将行驶或即将进站的环节进行应用,而在列车运行过程中一般不进行无线通信,使这项技术在应用环节上受到了限制,也限制了铁路工程的现代化发展。因而应建设先进、发展速度快的系统,在全线区间实现指挥中心和列车运行期间的通信功能。无线通信技术可以为铁路运输提供语音通信、调度通信、列车控制数据传输、调度命令和无线车次号校核信息传送等业务。 2.3集群通信技术 集群通信系统是一种专业化的移动通信系统,其功能性相对比较强大,能够实现通信和程序控制以及计算机网络技术等方面的相互结合,并且实现集中控制和通信一体化发展。在应用过程中,通过对信道进行分配,并利用无线拨号方式将技术进行系统化分配,能对系统资源和效率进行充分利用,提升通信资源的利用率,保证服务质量,降低系统损耗。但是系统在发展中还存在很多问题,例如对公用网络的选择和分配的问题,网络信息不完善或网络容易受到干扰等情况。 3.以光纤通信在铁路信号系统中的应用为例进行分析 3.1铁路通信系统中的光纤通信 铁路通信系统处理提供信息收集与传输平台以外,还连接很多传输系统,其中包括通信专业接入系统,数据通信系统,调度通信系统、专用移动通信系统,应急通信系统;信号专业调度集中系统、微机监测系统、列控监测系统;PASCA-DA系统;信息专业旅客服务系统、票务系统、经营管理信息系统、防灾安全监控系统等,并提供包括64Kb/s、2Mb/s、155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10M/100M及光纤传输通道。在铁路通信的整个传输系统中,中继层和接入层的光纤传输结构不同,中继层的作用是保护光信号不丢失,并且能将信息正确的传输到正确的路线上,因此需要采用高于SDH2.5Gb/s的速率等级,接入层的要求相对较低,主要是建立自愈网路,其速率等级高于SDH622Mb/s即可。此外环境也是影响信息传播的重要因素,铁路运输过程中经过山区和隧道,这些复杂的环境会阻断或影响GSM-R信号传递,车辆脱离控制会造成重大的损失。因此现在光纤技术运用到铁路通信中,在铁路周边建立光纤直放站,辅助天线传播方式,使整个传输系统包括近端机、远端机、光纤、耦合器、天馈线或漏缆等部件,在平坦的地区只需要使用光缆传递信息即可,即可以加快信息传递速度,亦可以节约成本。光缆纤芯数量应满足相关业务需要。 3.2铁路信号系统中的光纤网络 在列车通信系统中,地面设备会不断收集列车运行控制所需的信息,将这些信息以电信号的形式经过轨道电路和点式环线传递给列车头部的信息接收器,列车操控员在接收信息以后对其进行处理,然后通过钢轨(或无线等方式)将信息传递给计算机,计算机经过计算测绘出最佳的速度变化曲线,将绘制的速度曲线与实际运行速度进行对比,如果差别不大就能够保证列车安全运行,如果差距太大,其影响因素多,其中包括雾气等影响因素,则需要列车员作出紧急处理。CTC系统采用光纤将各个串行接口与计算机联锁,车站列控中心系统设备相连;采用光电隔离串行接口通信方式与无线车次号校核、调度命令无线传送、无线调车机车信号和监控装置、微机监测等系统设备相连。将这个系统信息传递方式有电缆传播转变成光纤传播,可以在雷雨天气不受雷电的影响,保证信息传播过程畅通无阻。 综上所述,随着技术的不断更新和改革,铁路通信技术未来的发展中,需要更高的要求和网络保障。相信通过众多科研人员的努力,

铁路通信接入网技术

铁路通信接入网技术 编者按:本文主要从铁路传输技术;接入网技术;无线接入技术,对铁路通信接入网技术进行讲述。其中,主要包括:SDH传输技术、ATM 网络传输技术、MSTP传输技术、RTKGPS网络传输技术、高速率数字用户环路技术、光纤用户环路技术、铁路通信网是保证行车安全、提升运输效率的有力工具,我国铁路引入现代通信技术还不久,对铁路通信工程建设还需要一段时间对其了解、分析和试验,对其中所要注意的问题,特别是技术问题要认真对待,只有这样才能为铁路通信现代化作出贡献、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益,等。具体材料详见: 论文关键词:铁路通信技术;接入网技术 论文摘要:随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,为保证有效的人机控制和提升运输效率,要求建立一个功能完善的、技术构成先进的铁路通信网。主要介绍了在现实的铁路通信工程建设中,我们应该注意的问题。 1铁路传输技术 1.1SDH传输技术 SDH是取代PDH的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在SONET 的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。SDH是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通ODF(光纤分配架)进入ADM时,信号必须通过O/E转换和设备上的支路卡才能下成2Mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和DDF(数字配线架)接到用户接口或基站BTS(基站收发信机)。 1.2ATM网络传输技术

ATM是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式 中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频 信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的 地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准 长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、 便宜。同时,ATM工作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5Gbps。 在网络传输中,为了使多个用户共享高速线路,通常采用时分复用方式。时分复用方式又可分为同步传输模式和异步传输模式。在数字通信中 通常采用同步传输模式,这种传输模式把时间划分为一个个相等的片段,成为时隙,一定量的时隙组成一个帧,一个信道在一个帧里占用一个时隙,一个用户占用一个或多个信道。而在异步传输模式中,各终端之间 不存有共同的时间参考,各个时隙没有固定的占用者。在ATM中时隙有 固定的长度而且比较短,一个时隙传输一个信元,每一个信元相当一个 分组。各信道根据业务量的大小和排列规则来占用时隙,信息量大的信 道占用的时隙多。 1.3MSTP传输技术 MSTP依托于SDH平台,可基于SDH多种线路速率实现,包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉 能力和传统的PDH业务接口与低速SDH业务接口,继续满足TDM业务的 需求;另一方面,MSTP提供ATM处理、以太网透传、以太网二层交换、RPR处理、MPLS处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的 需求。 1.4RTKGPS网络传输技术 随着GPS无验潮测深技术应用的持续深入,传统电台数据链的传输模 式已不能满足长距离RTK作业的需要。而网络RTK技术则是利用网络 来取代UHF电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强, 已成为数据链传输的新宠。

国内铁路信号技术发展及趋势

国内铁路信号技术发展及趋势 铁路运输与其他各种现代化运输方式相比较,具有受自然条件影响小、运输能力大,能够负担大量客货运输的显著特点。迫于运输市场愈演愈烈的竞争,各国铁路部门都在积极采取铁路新科技来提升铁路的运输能力。而在实现高速、重载运输的同时,要保证列车的行车的安全,就不能不提到铁路信号。铁路信号设备是保证列车行车安全的重要基础设备,其技术水平发展直接影响到了行车安全水平和铁路运输效率。 1.铁路信号的定义 铁路信号是用特定的物体(包括灯)的颜色、形状、位置,或用仪表和音响设备等向铁路行车人员传达有关机车车辆运行条件、行车设备状态以及行车的指示和命令等信息。铁路信号是铁路运输系统中,保证铁路行车安全、提高区间和车站通过能力以及编解能力的手动控制及远程控制的技术和设备的总称;是在行车、调车工作中,用于向行车人员指示行车条件而规定的符号;是显示、联锁、闭塞设备的总称。 2.铁路信号作用及发展历程 铁路信号的最主要的功能就是保证铁路行车安全。 随着列车运行速度的不断提升,从最初的人持信号旗、骑马前行、引导列车前进;到逐渐发展的球形固定信号装置、电报信号、连锁机、轨道接触器、自动停车装置;到后来出现的车内信号、调度集中控制、行车指挥自动化等设备。 每一次铁路速度的提升就会要求一种新型铁路信号的出现;每次铁路信号的革新,就会给铁路运输带来一次质的飞跃。随着铁路信號技术的发展和铁路信号的广泛应用,铁路信号的发展也成为提高铁路区间和车站通过能力、增加铁路运输经济效益的一种现代化技术手段。 3.铁路信号的组成

3.1信号控制设备 信号控制设备是指信号联锁系统,是保障铁路运输安全的核心,是铁路信号中最重要的组成部分。信号控制设备通过信号传输设备接收和发送不同的信息,经由联锁关系来控制信号设备及各种信号的显示。 3.2信号显示设备 信号显示设备指接收来自于信号控制设备的信息,通过信号机,机车信号,控制台、显示器,音响等设备,采用声、光等信息,来实时反应列车和相关信号设备状态的铁路信号设备。 3.3信号传输设备 指服务于信号控制系统与信号显示系统之间,进行各种信息互通的传输设备及媒介。 3.4信号防干扰措施及设备 指为防止信号被其他因素干扰而产生错误的信号显示而设立的防干扰设备及措施。 4.国内铁路信号技术及发展趋势 4.1信号控制设备的技术发展 信号控制设备中的核心是联锁系统。 国内联锁系统发展主要历经了早期的继电器联锁,90年代时期的计算机联锁加安全型继电器执行形式的控制系统,以及目前在广泛推广的计算机联锁系统。 计算机联锁除了自身的联锁系统管理之外,还可以向旅客服务系统、列车运行监督系统以及列车指挥系统等提供信息,加快铁路运输管理的一体化的实现。随着计算机技术的迅速发展,尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究,计算机联锁技术日趋成熟,我国的计算机联锁也逐步开始由计算机联锁加安全型继电器控制型向全电子计算机联锁转变。 全电子计算联锁系统是基于未来铁路及城市轨道交通联锁设备集成度高、安装速度快、维护方便的使用需求而研制;具有模块化程

铁路通信发展史

中国铁路通信发展史 通信073 马增伟 200709206 一、以架空明线为主的建设和技术发展时期 从1876年到20世纪60年代,我国铁路通信主要采用架空明线。这一时期经历了建国前后近100年之久,从技术发展看大致可划分为以下3个阶段。 1.铁路通信的初创阶段 这一阶段的特点是从简单的单线弯钩通信电线路逐步发展为双线横担线路;从以电报通信为主逐步发展为电报、电话并用,且以双线电话通信为主。 中国铁路初创时期,铁路通信线路十分简陋。在电话发明后,1896年我国京奉铁路开始在电报线上开通风拿波式电话,1899年开始采用磁石电话作为各站电话。采用电话比采用电报联络更为方便、快捷,缩短了联系时间,相应提高了运输效率。为进一步适应铁路运输增长的需要,20世纪初,一些铁路开始改造通信线路,增设了行车管理和调度指挥用的铜电话线,提高了电线路的技术标准,增加了线条数量,逐步从以电报通信为主转为电话、电报并用,并以音频电话通信为主。 这一时期,随着铁路管理机构的建立、健全,铁路内部公务联络增加,一些铁路逐步建立了地区通信和电报、电话交换所。如中东铁路1903年在宽城子(现长春)站开始采用了磁石交换机,南满铁路也在此期间建立了一批电话所。 2.铁路区域性通信网形成和发展阶段 1930年3月“满铁”在沈阳-大连间安装开通了铁路上第一条3路载波电路,开始了架空电线路的频率复用。到20世纪30年代后期,东北地区已经开通了大量3路和单路载波电路。1940年前后,继东北地区之后,华北地区的铁路通信也相应开通了大量载波电路,长途通信有了进一步发展。当时铁路通信在东北、华北地区已形成了较完整的区域性传输网。

铁路通信工程接入网技术与应用

铁路通信工程接入网技术与应用 随着我国社会经济的快速发展,在交通运输业方面取得了瞩目成就,尤其是铁路运输发展日益加快。目前我国铁路列车速度同以往相比有了很大的提升,其中在动车开通之后,让铁路运输速度达到了一个顶峰。但是在列车速度不断提升的今天,也为铁路通信带来了更为严峻的挑战,铁路通信工程质量高低对列车运行的安全影响很大,因此要选择最佳接入网来为铁路通信提供保障。基于此本文试阐述铁路通信工程接入网技术与应用,以供同行参考。 标签:铁路通信;接入网技术;应用 近年来我国社会有了长足进步,在整个社会工业发展中铁路行业占据了较大比重,并且铁路行业还能促进社会的进步发展。在铁路通信工程中应用接入网技术时,掌握这类接入网技术的应用方法尤为重要,以及在铁路通信工程中这类接入网技术的作用,只有具备先进的技术支持,才能为铁路通信的发展提供较好的保障。因此,加大铁路通信工程接入网技术的应用研究,有利于进一步推动我国铁路通信工程的深化与改革。 1 我国铁路通信现状与问题 1.1 我国铁路通信工程发展现状 铁路通信工程的应用直接关系到铁路工程的发展,在我国铁路发展中铁路通信工程的发展与应用是其中的重要组成部分,是不可或缺的一个环境。目前,在我铁路通信中通信工程有着举足轻重的地位,通信工程的发展能够对铁路交通的发展方向造成极大影响,并且对铁路工程建设的最终收益产生决定性作用。因为铁路列车会长期保持高速运行的状态,所以要将无线接入网应用到铁路通信之中。在应用接入网技术后,能够对铁路通信工程进行健全与完善,同时还能提供更为便利的途径与方式,这样在实施铁路通信工程时也有了技术理念的支持。另外,在铁路通信中也有着很多固定设施,比如固定位置的车站等,各类固定设施能发挥不同的作用,并且其技术支持也存在很大差异,可以根据不同的理念选择对固定设施进行完善,这样确保对于这些固定设施之间的通信方式,在组建通信设备时,目前依然优先选择使用SDH光同步数字传输设备,并且在选择通信主干网时主要以ATM交换、网络IP通信等先进技术为主。 1.2 我国铁路通信工程发展问题 第一,设计方面。长期以来,我国铁路通信工程主要考虑设计方面的问题。在设计过程中,由于设计者前期准备工作不到位,在对铁路通信建设方案进行设计时,相关参考资料十分缺乏,很难取得较好应用成效[1]。其实只要采用有效措施,设计方面的问题是能够避免的。 第二,模式方面。在设计铁路通信工程中如果使用方法有误,不仅会提高其

浅析我国无线通信技术的发展历程与趋势(1).

浅析我国无线通信技术的发展历程与趋 势 (1) 由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需综合运用各种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供有力的支撑和保障。本文从市场分析的角度阐述了无线通信技术的发展现状,并展望了我国无线通信技术的未来发展趋势。 关键词:无线通信技术发展现状趋势 0 引言 当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化,人们通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段: 第一阶段为20年代初至50年代初,主用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 无线通信领域的未来发展趋势 首先,无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主表现在

基于铁路通信接入网技术分析

基于铁路通信接入网技术分析 进入二十一世纪以来,伴随着电子计算机技术和互联网信息技术的快速发展,网络通信技术也呈现出新的发展趋势,朝着数字化、智能化和信息化方向发展。铁路运输作为运输业的重要组成部分,其运输质量不仅影响着国民经济的发展,还关系着出行者的生命财产安全,而铁路通信接入网技术的应用可以在一定程度上提高铁路运输质量和安全。文章将从当前铁路通信应用的实际情况出发,分析铁路通信接入网技术的重要性,进而阐述铁路通信接入网技术的应用现状,最后提出铁路通信接入网技术的发展趋势,希望能给相关工作者带来一定的启发和帮助。 标签:铁路通信;接入网技术;应用现状 近年来,随着铁路运输网的快速扩张,对铁路运输质量和效率提出了更高的要求,而通信网络技术的发展为其提供了保障。将通信接入网技术应用于铁路运输过程中,不仅可以实现有效的人机控制和高速运输效率,还可以保证行车的安全性,对铁路运输业的进一步发展具有至关重要的意义。但是在其实际应用过程中,也存在着一些亟待解决的重要难题,影响并制约着铁路运输业的长期发展。所以,必须立足于实际,不断提升铁路通信接入网技术,实现铁路通信的持续、健康和稳定发展。 1 铁路通信接入网技术的重要性 所谓的铁路通信,是指利用有线通信、无线通信或光纤通信等技术和设备,传输和交换处理铁路运输生产和建设过程中各种信息的过程。目前铁路通信主要有有线通信和无线通信两种形式,根据通信网的不同又分为主干网、局域网和接入网三部分,铁路运输相对于公路运输、水路运输而言,具有高速运行的特点,使得接入网成为其主要通信网,接入网技术的高低也直接影响着铁路通信质量[1]。 众所周知,目前无线接入网正逐步应用于铁路通信网中,并占据着至关重要的地位,发挥着不可或缺的作用。在整个铁路运行系统中,如固定位置的车站、单位以及各种固定设施之间的通信方式,都离不开接入网技术,其主要通过采用SDH光同步数字传输设备、ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成铁路通信接入网,一方面可以有效提高铁路运输效率和质量,另一方面可以大大提升铁路运行的安全性。此外,还可以为出行的旅客提供先进的电信业务,带动相关产业的发展,真正实现经济效益与社会效益的统一。 2 铁路通信接入网技术的应用现状 铁路通信接入网,是通过交换局到用户终端之间的所有机线设备来完成铁路间用户接入核心网的任务[2]。近年来,随着科学技术的飞速发展,铁路通信接入网技术也呈现出新的发展趋势,其目前主要应用于共线电话调度系统、闭塞电

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