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時(shí)間:2022-11-19 13:04:16
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SDH是取代PDH的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制,主要針對(duì)光纖傳輸,是在SONET的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成的。它把信號(hào)固定在幀結(jié)構(gòu)中,復(fù)用后以一定的速率在光纖上傳送。SDH是在電路層上對(duì)信號(hào)進(jìn)行復(fù)用和上下。當(dāng)帶著信號(hào)的光纖通ODF(光纖分配架)進(jìn)入ADM時(shí),信號(hào)必須通過O/E轉(zhuǎn)換和設(shè)備上的支路卡才能下成2Mb/s的基本電信號(hào),并經(jīng)過通信電纜和DDF(數(shù)字配線架)接到用戶接口或基站BTS(基站收發(fā)信機(jī))。
1.2ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
ATM是一種基于信元的交換和復(fù)用技術(shù),即一種轉(zhuǎn)換模式,在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長(zhǎng)度的信元傳輸聲音、數(shù)據(jù)和視頻信號(hào)。每個(gè)信元有53個(gè)字節(jié),開頭的五個(gè)字節(jié)為信頭,用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息,后面的48個(gè)字節(jié)用以傳輸信息。利用標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的這種數(shù)據(jù)包,通過硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,這比軟件更快速、經(jīng)濟(jì)、便宜。同時(shí),ATM工作速度有很大的伸縮性,在光纜上可以超過2.5Gbps。
在網(wǎng)絡(luò)傳輸中,為了使多個(gè)用戶共享高速線路,通常采用時(shí)分復(fù)用方式。時(shí)分復(fù)用方式又可分為同步傳輸模式和異步傳輸模式。在數(shù)字通信中通常采用同步傳輸模式,這種傳輸模式把時(shí)間劃分為一個(gè)個(gè)相等的片段,成為時(shí)隙,一定量的時(shí)隙組成一個(gè)幀,一個(gè)信道在一個(gè)幀里占用一個(gè)時(shí)隙,一個(gè)用戶占用一個(gè)或多個(gè)信道。而在異步傳輸模式中,各終端之間不存在共同的時(shí)間參考,各個(gè)時(shí)隙沒有固定的占用者。在ATM中時(shí)隙有固定的長(zhǎng)度而且比較短,一個(gè)時(shí)隙傳輸一個(gè)信元,每一個(gè)信元相當(dāng)一個(gè)分組。各信道根據(jù)業(yè)務(wù)量的大小和排列規(guī)則來占用時(shí)隙,信息量大的信道占用的時(shí)隙多。
1.3MSTP傳輸技術(shù)
MSTP依托于SDH平臺(tái),可基于SDH多種線路速率實(shí)現(xiàn),包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統(tǒng)的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口,繼續(xù)滿足TDM業(yè)務(wù)的需求;另一方面,MSTP提供ATM處理、以太網(wǎng)透?jìng)?、以太網(wǎng)二層交換、RPR處理、MPLS處理等功能來滿足對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。
1.4RTKGPS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
隨著GPS無驗(yàn)潮測(cè)深技術(shù)應(yīng)用的不斷深入,傳統(tǒng)電臺(tái)數(shù)據(jù)鏈的傳輸模式已不能滿足長(zhǎng)距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò)來取代UHF電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,它傳輸距離遠(yuǎn),信號(hào)穩(wěn)定,抗干擾性強(qiáng),已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)男聦櫋?/p>
通用分組無線業(yè)務(wù)GPRS,是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù),GSM是一種使用撥號(hào)方式連接的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式。GPRS利用現(xiàn)有通信網(wǎng)的設(shè)備,通過在GSM網(wǎng)絡(luò)上增加一些硬件和軟件升級(jí),形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)邏輯實(shí)體。
1.5WDM傳輸技術(shù)
WDM(或DWDM)是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(zhǎng)信號(hào)的技術(shù)。其主要過程是將各種波長(zhǎng)的信號(hào)用光發(fā)射機(jī)發(fā)送后,復(fù)用在一根光纖上,在節(jié)點(diǎn)處再對(duì)耦合的信號(hào)進(jìn)行解復(fù)用。WDM(或DWDM)系統(tǒng)在信號(hào)的上下上既可以使用ADM、DXC,也可以使用全光的OADM和0XC,WDM(或DWDM)是基于光層上的復(fù)用,它和SDH在電層上的復(fù)用有著很大的區(qū)別。同時(shí),通過OADM進(jìn)行光信號(hào)的直接上下,無需經(jīng)過O/E轉(zhuǎn)換,而擁有EDFA的WDM(或DWDM)可以進(jìn)行較長(zhǎng)距離的光傳輸而不需要光中繼。
2接入網(wǎng)技術(shù)
隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,人們對(duì)鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求,鐵路部門必須采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式,實(shí)現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級(jí),發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),由于原有用戶銅纜接入的普遍性和現(xiàn)在光纖技術(shù)的發(fā)展,接入網(wǎng)建設(shè)就必須考慮通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展,這就決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。接入網(wǎng)從接入方式上可分為有線接入和無線接入。
2.1有線接入技術(shù)
(1)高速率數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
通過2-3對(duì)雙絞線雙向?qū)ΨQ傳送基群數(shù)字速率信號(hào),傳送距離為3km-5km,上行速率與下行速率相等。通過回波抵消技術(shù)實(shí)現(xiàn)在一對(duì)雙絞線上全雙工傳輸,通過特定的編碼和調(diào)制方式提高傳輸質(zhì)量,用多線對(duì)并行傳輸,以降低每對(duì)雙絞線上的傳輸速率,增加無中繼傳輸距離。
(2)非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)。
它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高達(dá)(9-10)Mbit/s,上行速率只有數(shù)十或數(shù)百kbit/s,此技術(shù)適用于視頻點(diǎn)播VOD系統(tǒng);其高速下行信道可向家庭用戶提供多路的數(shù)字圖像信號(hào)及低速語音信號(hào),而上行信道用于傳送用戶控制信號(hào)。ADSL的優(yōu)勢(shì)在于它幾乎不需要對(duì)現(xiàn)有的對(duì)1雙絞線作任何改動(dòng)就可獲得高傳輸速率。
(3)混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。
它是基于有線電視系統(tǒng)CATV發(fā)展起來的。在有線電視中心與地區(qū)中心、地區(qū)中心與光節(jié)點(diǎn)之間采用光纖連接,光節(jié)點(diǎn)與用戶設(shè)備之間采用同軸電纜連接。其主要是使用副載波調(diào)制,將CATV原有的單向傳輸系統(tǒng)改造成雙向傳輸系統(tǒng)。HFC可以充分利用現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行少量投資,就可形成一個(gè)支持多種業(yè)務(wù)的寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。
(4)光纖用戶環(huán)路技術(shù)。
以光纖為主要傳輸媒介,根據(jù)光纖向用戶延伸的距離,可以分為FTTC(光纖到路邊),FTTB(光纖到大樓),FTTH(光纖到家)等。FTTB是用戶接入信息高速公路的最終理想目標(biāo),但根據(jù)現(xiàn)有通信發(fā)展的實(shí)際,FTTC、FTTB與銅纜相結(jié)合的用戶接入,雖然是有過渡性質(zhì)的折衷方案,但價(jià)格相對(duì)經(jīng)濟(jì),并且在時(shí)機(jī)成熟時(shí)易擴(kuò)展到FTTH,所以是現(xiàn)實(shí)并且可行的。
2.2無線接入技術(shù)
無線接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無線傳輸媒介,為用戶提供固定終端業(yè)務(wù)和移動(dòng)終端業(yè)務(wù)。無線接入可分為固定接入和移動(dòng)接入兩大類。其基本結(jié)構(gòu)由控制器、基站和用戶終端設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)用技術(shù)主要包括微波1點(diǎn)多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無線接人由于其靈活方便易于建設(shè),目前已得到極大的重視。
集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動(dòng)通信系統(tǒng),是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體,通過無線撥號(hào)的方式把一組信道自動(dòng)最優(yōu)地動(dòng)態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶,最大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源,降低系統(tǒng)內(nèi)呼損,提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能,特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險(xiǎn)等場(chǎng)合,并較好地解決了通信頻率合理分配的問題,因而倍受專業(yè)運(yùn)營(yíng)管理部門的青睞,被確定為現(xiàn)行鐵路移動(dòng)通信方式的首選類型。
3結(jié)語
鐵路通信網(wǎng)是保證行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具,我國(guó)鐵路引入現(xiàn)代通信技術(shù)還不久,對(duì)鐵路通信工程建設(shè)還需要一段時(shí)間對(duì)其了解、分析和試驗(yàn),對(duì)其中所要注意的問題,特別是技術(shù)問題要認(rèn)真對(duì)待,只有這樣才能為鐵路通信現(xiàn)代化作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]梁培超.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].科技資訊,2008.
[2]毛文鐸.淺析鐵路通信工程應(yīng)用接入網(wǎng)技術(shù)[J].信息科學(xué),2008.
SDH光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)里的使用解決了PDH光纖通信使用存在的問題,并在此基礎(chǔ)上有所突破,讓鐵路通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定和流暢。借助SDH設(shè)備構(gòu)成的具備自愈保護(hù)作用的環(huán)網(wǎng)形式,能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷的時(shí)候自動(dòng)利用自愈網(wǎng)及時(shí)恢復(fù)正常的通信狀態(tài)。相較于與PDH技術(shù),SDH技術(shù)有四個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):一是網(wǎng)絡(luò)管理能力更強(qiáng);二是比特率和接口標(biāo)準(zhǔn)均統(tǒng)一,讓各個(gè)廠家設(shè)備間的互聯(lián)成為了可能;三是提出“自愈網(wǎng)”這一新理論,能在傳輸媒體主要信號(hào)中斷時(shí)及時(shí)恢復(fù)正常;四是運(yùn)用字節(jié)復(fù)接技術(shù),簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)各個(gè)支路信號(hào)。鑒于SDH光纖通信技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn),所以在鐵路通信網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃里,已經(jīng)明確提出了要著重發(fā)展基于同步數(shù)字系列(SDH)基礎(chǔ)上的傳送網(wǎng)[2]。就以xx鐵路為例,該鐵路基于新敷設(shè)20芯光纜里的其中4芯光纖基礎(chǔ)上,開設(shè)SDH2.5Gb/s(1+1)光同步傳輸系統(tǒng)為長(zhǎng)途傳輸網(wǎng),在鐵路的相應(yīng)經(jīng)過點(diǎn)均設(shè)置了SDH2.5Gb/sADM設(shè)備,并借助622Mb/s光口同接入層傳輸設(shè)備相連,發(fā)揮上聯(lián)和保護(hù)作用。此外,還借助2芯光纖開設(shè)了SDH622Mb/s(1+0)光同步傳輸系統(tǒng),將其作為當(dāng)?shù)氐闹欣^網(wǎng),并在鐵路相應(yīng)經(jīng)過點(diǎn)以及新開設(shè)的各個(gè)中間站和線路新設(shè)置了SDH622Mb/s設(shè)備。
1.2DWDM光纖通信在鐵路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
DWDM光纖通信技術(shù)是借助單模光纖寬帶與損耗低的特點(diǎn),由多個(gè)波長(zhǎng)構(gòu)成載波,許可各個(gè)載波信道能同時(shí)在同一條光纖里傳輸,如此一來,在給定信息傳輸容量的情況西夏,就能降低所需光纖的總量。使用DWDM技術(shù),單根光纖能傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)流量可以高達(dá)400Gb/s。DWDM技術(shù)最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其協(xié)議與傳輸速度是沒有關(guān)聯(lián)的,以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)可以使用IP協(xié)議、以太網(wǎng)協(xié)議、ATM等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,每秒處理數(shù)據(jù)流量在100Mb~2.5Gb之間。也就是說,以DWDM技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)能在同一個(gè)激光信道上以各種傳輸速度傳輸各種類型的數(shù)據(jù)流量。當(dāng)前,在國(guó)內(nèi)鐵路通信網(wǎng)里DWDM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,其中滬杭-浙贛鐵路干線就是國(guó)內(nèi)第一條使用DWDM光纖傳輸系統(tǒng)的鐵路。此外,京九、武廣等鐵路的DWDM光纖傳輸系統(tǒng)也在建設(shè)與使用中。就拿京九鐵路來說,京九鐵路線使用的是具有開放性的DWDM系統(tǒng)和設(shè)備,能兼容各種工作波長(zhǎng)以及廠商的SDH設(shè)備。波道數(shù)量為16,波道速率基礎(chǔ)為每秒2.5Gb,借助京九線20芯光纜里的2芯G.652單模光纖,使用單纖單向傳輸?shù)姆绞?,也就是說相同波長(zhǎng)在兩個(gè)方向上都能多次使用,光接口滿足ITU-TG.692協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。
2無線PBX和Wi-Fi實(shí)現(xiàn)方式
2.1無線PBX實(shí)現(xiàn)方式無線PBX設(shè)備包含主機(jī)和手機(jī),每個(gè)主機(jī)可帶1-90部手機(jī)。無線PBX設(shè)備采用跳頻(FHSS)技術(shù),每秒在100個(gè)頻道內(nèi)采用偽隨機(jī)方式跳變100次。另外,系統(tǒng)采用碼分多址的尋址方式,每個(gè)手機(jī)和主機(jī)都會(huì)被賦予1個(gè)單獨(dú)的編碼,編碼容量可達(dá)6萬多個(gè),具有很高的安全性和保密性。PBX跳頻實(shí)現(xiàn)原理如圖2所示。整個(gè)無線PBX系統(tǒng)覆蓋范圍廣,空曠地帶可達(dá)1km以上。手機(jī)可設(shè)置群組,手機(jī)間可以脫離主機(jī)通話,并具有單呼、組呼和群呼等現(xiàn)場(chǎng)無線調(diào)度功能,通過與應(yīng)急中心的通信主設(shè)備連接,還可以由應(yīng)急指揮臺(tái)發(fā)起從中心到現(xiàn)場(chǎng)的二級(jí)調(diào)度通信和電話會(huì)議,非常適合在應(yīng)急通信中使用。參考實(shí)驗(yàn)室近年來對(duì)應(yīng)急通信接入設(shè)備測(cè)試的結(jié)果,無線PBX技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式具有以下優(yōu)勢(shì):非視距通信范圍可達(dá)1km以上;使用900MHz頻率,具備一定的繞射能力;全雙工雙向通話、半雙工多路呼叫;群組呼叫功能;手機(jī)具備一定的防塵、防雨能力。雖然無線PBX技術(shù)在使用中有諸多優(yōu)勢(shì),但也有先天不足:頻段非自由頻段,使用需到國(guó)家無線電管理委員會(huì)備案;主機(jī)和手機(jī)因購(gòu)買渠道特殊,成本比較高。
2.2Wi-Fi實(shí)現(xiàn)方式采用無線局域網(wǎng)絡(luò)接入的Wi-Fi手機(jī)通過直接接入與增加中繼相結(jié)合也能滿足鐵路應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)的無線話音通信要求。Wi-Fi手機(jī)即無線方式的VoIP電話,只要通過現(xiàn)場(chǎng)或中心提供的注冊(cè)服務(wù)器設(shè)備與AP(接入點(diǎn))相連,Wi-Fi手機(jī)就可以通過AP注冊(cè)到服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)手機(jī)之間以及手機(jī)與固定電話的通話功能。鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)中話音通信的Wi-Fi實(shí)現(xiàn)方式,如圖3所示。Wi-Fi全稱為WirelessFidelity,即802.11b空中接口協(xié)議。Wi-Fi使用的2.4GHz頻段在世界范圍內(nèi)是無需任何電信運(yùn)營(yíng)執(zhí)照的免費(fèi)頻段,用戶可以在Wi-Fi覆蓋區(qū)域內(nèi)隨時(shí)隨地接聽撥打電話。而且其他基于WLAN的寬帶數(shù)據(jù)應(yīng)用,也能與Wi-Fi方式同時(shí)使用。其最大優(yōu)點(diǎn)就是傳輸速度較高,最高可達(dá)11Mbps,且有效距離也接近使用要求,室外開闊地帶可以達(dá)到300m以上,雖然不能達(dá)到鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的500m距離,但在適當(dāng)位置增加AP設(shè)備進(jìn)行中繼,同樣能實(shí)現(xiàn)良好的語音通話。與無線PBX技術(shù)一樣,利用Wi-Fi實(shí)現(xiàn)方式來實(shí)現(xiàn)鐵路應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)的話音通信同樣既有優(yōu)勢(shì)也有不足。其優(yōu)勢(shì)在于使用頻率屬于自由頻段,AP模塊可以兼容話音、數(shù)據(jù)通信,且Wi-Fi手機(jī)屬于通用產(chǎn)品,成本較低。但相較無線PBX技術(shù)在應(yīng)用場(chǎng)景上也有明顯劣勢(shì)。首先,AP與Wi-Fi手機(jī)的功率比較低,一般不超過400mW,覆蓋距離不足,若要達(dá)到500m距離,需要增加中繼裝置,使現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度增加;其次,其使用的2.4GHz頻段的波長(zhǎng)較短,約為12.5cm,繞射能力較差,在隧道、山區(qū)和站場(chǎng)等多障礙物的復(fù)雜環(huán)境中,其通話質(zhì)量難以保證。
與傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射裝置不同,鐵路無線通信光纖直放站與以往最大的優(yōu)點(diǎn)就是在信號(hào)的傳輸途徑上,鐵路無線通信光纖直放站中裝置了WCMD3G/4G信號(hào),使信號(hào)的傳輸速度更為快捷,信號(hào)的質(zhì)量更加穩(wěn)定,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)列車進(jìn)行無線網(wǎng)的覆蓋。作者為了讓文章更為實(shí)際,親自體驗(yàn)過在建設(shè)多座鐵路無線通信光纖直放站的列車,經(jīng)過作者的測(cè)試,在有鐵路無線通信光纖直放站的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋的地區(qū),移動(dòng)通訊設(shè)備的信號(hào)是滿格,與普通的列車上移動(dòng)通訊設(shè)備信號(hào)時(shí)斷時(shí)續(xù)有著相當(dāng)大優(yōu)勢(shì)。
1.2作者通過對(duì)張集(張家口至集寧)鐵路內(nèi)蒙古段為調(diào)查對(duì)象
對(duì)光纖直放站在解決弱場(chǎng)覆蓋和位置定位的問題上做過一部分分析,得出了以下結(jié)果。張集鐵路內(nèi)蒙古段共有5個(gè)中間站:友誼水庫、興和、廟梁、西土城、古營(yíng)盤,線路地形雖沒有高山、隧道,但沿線路段有部分丘陵及小山包,多處有挖方地段,路塹最高有近50米,站間距一般在20公里以上,其中廟梁至西土城站間距離28.6公里,線路存在彎道。安照鐵路無線列調(diào)場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的要求,車站信號(hào)傳輸距離應(yīng)達(dá)到站間距的一半,為達(dá)到這一要求,并根據(jù)以上地形特點(diǎn),在區(qū)間增設(shè)光纖直放站以加強(qiáng)信號(hào)覆蓋,這無疑是一個(gè)非常明智的選擇。
1.3光纖直放站由近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)組成
近端機(jī)設(shè)在通信機(jī)房?jī)?nèi),遠(yuǎn)端機(jī)設(shè)在區(qū)間,在近端機(jī)和遠(yuǎn)端機(jī)之間利用有線通信沿線敷設(shè)的20芯光纜中的11芯、12芯光纖,將車站無線信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)傳輸?shù)焦饫w直放站遠(yuǎn)端機(jī),再由遠(yuǎn)端機(jī)天線繼續(xù)進(jìn)行發(fā)射已增強(qiáng)信號(hào)覆蓋。
2進(jìn)行鐵路無線通信光纖直放站建設(shè)的最佳位置選址工作
2.1鐵路無線通信光纖直放站與交通運(yùn)輸總站之間一定要有傳輸介質(zhì)的存在
這樣才能確保鐵路無線通信光纖直放站能及時(shí)獲取運(yùn)輸總站發(fā)出的信息,從而根據(jù)鐵路無線通信光纖直放站所處的地段,運(yùn)用信息放大器來增加信息量的發(fā)射功率,讓列車接收到電訊號(hào)更加準(zhǔn)確。
2.2在列車形式在云貴山區(qū)這樣崎嶇的山谷里的時(shí)候
由于回音而可能造成對(duì)鐵路無線通信光纖直放站發(fā)出信號(hào)的干擾,在列車行駛在這樣的路線中時(shí),可能由于回音與無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)混雜而產(chǎn)生電磁波。電磁波對(duì)鐵路無線通信光纖直放站發(fā)出的無線信號(hào)有著極大的干擾作用,從而使得全車的信號(hào)覆蓋率降低。就是因?yàn)檫@樣,在這種山谷地區(qū),應(yīng)該加大對(duì)這鐵路無線通信光纖直放站的建設(shè),通過建設(shè)成功的多座鐵路無線通信光纖直放站之間的聯(lián)系作用,才能抵抗電磁波的沖擊。因此,在設(shè)置鐵路無線通信光纖直放站的位置時(shí)應(yīng)該考慮:遠(yuǎn)端機(jī)覆蓋相互獨(dú)立,不會(huì)因?yàn)橐慌_(tái)設(shè)備而使其它設(shè)備中斷。
2.3在選擇建設(shè)鐵路無線通信光纖直放站車站的地址時(shí)
應(yīng)當(dāng)避免噪音對(duì)鐵路無線通信光纖直放站的影響。鐵路無線通信光纖直放站在接收電臺(tái)接收端接收列出發(fā)出的信號(hào)時(shí),也會(huì)收到其他噪音的影響,使得信息質(zhì)量存在嚴(yán)重問題。這些雜音會(huì)混雜在鐵路無線通信光纖直放站發(fā)出的信號(hào)里,破壞鐵路無線通信光纖直放與列車的有效平衡。因此,選址的時(shí)候要充分考慮植物的優(yōu)勢(shì),植物會(huì)對(duì)噪音有吸收作用,對(duì)鐵路無線通信光纖直放站的功能有所提升。
2.4在選址的時(shí)候要考慮電力系統(tǒng)供應(yīng)方便的地方作為鐵路無線通信光纖直放站的建設(shè)地點(diǎn)
由于鐵路無線通信光纖直放站需要可靠的電源,在鐵路系統(tǒng)一般選擇沿鐵路兩邊架設(shè)的10kV自閉和貫通電源,兩路電源一主一備,因此,要考慮電力電纜方便過軌的地方。如果電力供應(yīng)不可靠,會(huì)嚴(yán)重影響鐵路無線通信光纖直放站與列車之間的實(shí)時(shí)交流,造成列車駕駛員無法對(duì)前方路段進(jìn)行了解。
3對(duì)鐵路光纖直放站位的建設(shè)位置做出恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整
3.1直放站附近地勢(shì)起伏較大時(shí)
應(yīng)選擇高地段進(jìn)行立塔,這樣可以減少鐵塔高度以降低成本及延長(zhǎng)傳輸距離。
3.2在建設(shè)鐵路光纖直放站位時(shí)
應(yīng)考慮發(fā)射塔與電氣化鐵路回流線的安全距離,一般選擇塔身最近處距回流線不小于3.5米。
3.3電力系統(tǒng)的供應(yīng)對(duì)鐵路光纖直放站的影響
鐵路光纖直放站也需要電力的供應(yīng)。如果,在鐵路光纖直放站的電力系統(tǒng)時(shí)斷時(shí)續(xù)會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳輸起到阻礙的作用。因此,有鐵路光纖直放站應(yīng)該建設(shè)在電力系統(tǒng)供應(yīng)充足的電線桿附近,能源源不斷的獲得電力的供應(yīng),從而保證鐵路光纖直放站發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)訊號(hào)的完整性。
3.4鐵路光纖直放站位置一般有設(shè)計(jì)定位
設(shè)計(jì)定位時(shí)分析地形,并進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試,但由于設(shè)計(jì)進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試時(shí),一般路基還沒有成效,特別是無法測(cè)出高挖方地段的場(chǎng)強(qiáng),而且設(shè)計(jì)進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試時(shí)發(fā)射及接收和線路竣工后車站電臺(tái)發(fā)射及列車臺(tái)接收還有誤差,因此要根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
目前GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)主要應(yīng)用在國(guó)家鐵路,是由公眾網(wǎng)絡(luò)GSM演變過來適用于鐵路的專用無線通信系統(tǒng)。(1)主要提供的業(yè)務(wù)語音業(yè)務(wù):列車調(diào)度員與機(jī)車司機(jī)、車站值班員與機(jī)車司機(jī)之間等各種列車無線調(diào)度通信;鐵路沿線維護(hù)人員的通信需求,用于養(yǎng)路、橋隧、接觸網(wǎng)(供電)、電務(wù)等部門的區(qū)間維護(hù)作業(yè)通信;公安、搶修、救援等多部門、多工種的應(yīng)急移動(dòng)通信需求。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù):列車運(yùn)行控制系統(tǒng)信息傳送,機(jī)車同步操控信息傳送,列車無線車次號(hào)校核信息傳送,調(diào)度命令信息無線傳送等。同時(shí)也可為城際鐵路CTCS2+ATO列控系統(tǒng)傳送站臺(tái)門控制及運(yùn)行計(jì)劃處理兩項(xiàng)業(yè)務(wù)。(2)頻率規(guī)定根據(jù)相關(guān)規(guī)定,我國(guó)GSM-R系統(tǒng)采用專有的工作頻段為:上行:885-889MHz(移動(dòng)臺(tái)發(fā),基站收);下行:930-934MHz(基站發(fā),移動(dòng)臺(tái)收);頻道間隔為200KHz,雙工收發(fā)間隔為45MHz。(3)網(wǎng)間互聯(lián)互通GSM-R不同設(shè)備網(wǎng)間互聯(lián)互通均可實(shí)現(xiàn),可以滿足不同設(shè)備網(wǎng)間機(jī)車的套跑需求。
1.2TETRA集群通信系統(tǒng)
我國(guó)城市軌道交通(地鐵)則主要采用數(shù)字集群通信技術(shù)作為列車調(diào)度專用無線通信系統(tǒng),一般采用800MHz頻段TETRA集群通信系統(tǒng)。(1)主要實(shí)現(xiàn)的功能語音通話:通話功能是地鐵專用無線通信的主要功能,為控制中心調(diào)度員、車輛段調(diào)度員、車站值班員等固定用戶與列車司機(jī)、防災(zāi)、維修等移動(dòng)用戶之間提供通話手段,同時(shí)具備選呼、組呼、廣播、緊急呼叫等幾種調(diào)度呼叫方式。數(shù)據(jù)通信:系統(tǒng)可以為用戶提供數(shù)據(jù)通信功能,滿足列車車載臺(tái)與控制中心及車輛段之間數(shù)據(jù)傳輸需求,包括:出入庫通話組切換觸發(fā)信息、移動(dòng)用戶設(shè)備狀態(tài)信息、列車運(yùn)行狀況信息、調(diào)度信息;并滿足移動(dòng)用戶之間、移動(dòng)用戶與固定用戶之間短消息傳送。(2)頻率規(guī)定“國(guó)家對(duì)800MHz數(shù)字集群通信網(wǎng)使用的無線電頻率資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和審批。使用800MHz數(shù)字集群通信頻率應(yīng)當(dāng)經(jīng)信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局批準(zhǔn);未經(jīng)批準(zhǔn),任何組織和個(gè)人不得擅自使用數(shù)字集群通信頻率”(原信無網(wǎng)[2007]18號(hào)文《800MHz數(shù)字集群通信頻率臺(tái)(站)管理規(guī)定》)。各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)無線電管理機(jī)構(gòu)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際需求,制定當(dāng)?shù)財(cái)?shù)字集群通信網(wǎng)使用頻率的規(guī)劃。(3)網(wǎng)間互聯(lián)互通目前TETRA系統(tǒng)不同設(shè)備網(wǎng)間尚無法實(shí)現(xiàn)基于ISI互聯(lián)互通。因此,若要實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備網(wǎng)間機(jī)車套跑還需TETRA供應(yīng)廠家及二次開發(fā)商共同開發(fā)解決。
1.3小結(jié)
由上可以看出,在城市軌道交通中采用的TETRA系統(tǒng)主要是用于語音調(diào)度通信,而與行車控制有關(guān)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)基本由信號(hào)專業(yè)本身建設(shè)的無線通信網(wǎng)絡(luò)來傳送;而在國(guó)鐵中GSM-R系統(tǒng)傳送的業(yè)務(wù)相對(duì)比較豐富,不僅能滿足列車調(diào)度語音通信,也能滿足列控等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是一個(gè)承載語音、分組域數(shù)據(jù)及電路域數(shù)據(jù)的多業(yè)務(wù)綜合通信平臺(tái)。
2GSM-R與TETRA技術(shù)體制比較
2.1技術(shù)針對(duì)性
GSM-R是專門為鐵路移動(dòng)通信而設(shè)計(jì)開發(fā)的,滿足鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)對(duì)鐵路無線網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求和列車控制系統(tǒng)對(duì)其提出的服務(wù)質(zhì)量要求。TETRA是新一代集群通信技術(shù),具有較強(qiáng)的調(diào)度指揮功能,其針對(duì)的是專業(yè)部門的調(diào)度通信。該技術(shù)的主要應(yīng)用對(duì)象是公共安全、運(yùn)輸調(diào)度、公用事業(yè)等領(lǐng)域。
2.2系統(tǒng)功能
兩種技術(shù)都有集群調(diào)度通信所需要的各類語音業(yè)務(wù),如個(gè)呼、組呼、緊急呼叫、廣播呼叫等,但TETRA系統(tǒng)的呼叫建立時(shí)間較短,一般在0.3-0.5s,而GSM系統(tǒng)的呼叫建立時(shí)間一般在5-6s,緊急呼叫可以做到2s以內(nèi)。兩個(gè)系統(tǒng)均可完成電路域數(shù)據(jù)或分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用,但從目前實(shí)際應(yīng)用來看GSM-R系統(tǒng)承載列控?cái)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)更完善。TETRA系統(tǒng)的基站故障弱化功能較強(qiáng),基站有單站集群的工作模式,并且支持直通模式(DMO);而GSM-R系統(tǒng)則相對(duì)較弱。
2.3對(duì)高速運(yùn)行的適應(yīng)性
GSM-R在標(biāo)準(zhǔn)上要求支持500km/h的高速通信,并且在350km/h的運(yùn)行環(huán)境已有大規(guī)模實(shí)用案例;根據(jù)TETRA標(biāo)準(zhǔn)組織所做的高速仿真測(cè)試,該技術(shù)可支持在800MHz頻段450-500km/h的高速通信,但目前已建成的TETRA系統(tǒng)其移動(dòng)用戶的最高運(yùn)行速度基本在200km/h以內(nèi)。
2.4互聯(lián)互通
GSM-R不同設(shè)備供應(yīng)商網(wǎng)間互聯(lián)互通可完全做到,在國(guó)內(nèi)有完善成熟的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并已成熟運(yùn)用;目前TETRA標(biāo)準(zhǔn)中ISI接口尚未能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,這將導(dǎo)致不同廠家設(shè)備并網(wǎng)運(yùn)行困難。
2.5小結(jié)
由于GSM-R是專門針對(duì)鐵路設(shè)計(jì)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn),所以對(duì)于鐵路所需專有業(yè)務(wù)更專;而TETRA在集群調(diào)度功能上較強(qiáng)。兩種技術(shù)均能適應(yīng)高速運(yùn)行環(huán)境,都是成熟可靠的適用于列車調(diào)度的專用無線通信技術(shù);盡管現(xiàn)階段TETRA系統(tǒng)傳送列控類數(shù)據(jù)尚不成熟,但從技術(shù)參數(shù)上看,TETRA系統(tǒng)具備此類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送能力,只是還需要開發(fā)驗(yàn)證。由以上分析我們也可以看到,GSM-R相對(duì)于TETRA的兩大優(yōu)勢(shì)在于:(1)GSM-R的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能更為強(qiáng)大豐富,列控?cái)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)更為專業(yè)完善;(2)GSM-R系統(tǒng)不同設(shè)備網(wǎng)間的互聯(lián)互通更為成熟,更適合于大型網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)。同時(shí),GSM-R系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和空中接口與GSM相同,GSM技術(shù)已被100多個(gè)國(guó)家的200多個(gè)電信運(yùn)營(yíng)商所采納,其網(wǎng)絡(luò)在世界各種地形環(huán)境、各種氣候條件下得到了廣泛的驗(yàn)證,我國(guó)在鐵路GSM-R系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。GSM-R技術(shù)也可以走GSM/3G/LTE的持續(xù)性發(fā)展道路,與整個(gè)通信產(chǎn)業(yè)保持一致。
3城際鐵路專用無線通信技術(shù)的選擇
城際鐵路與國(guó)鐵的互聯(lián)互通會(huì)影響列車專用無線通信技術(shù)的選擇,城際鐵路的業(yè)務(wù)功能需求、特別是信號(hào)列控業(yè)務(wù)的需求也會(huì)影響列車專用無線通信技術(shù)的選擇。綜合1、2兩節(jié)所述,分析如下:(1)如果城際鐵路需要與國(guó)鐵互聯(lián)互通,要求考慮機(jī)車套跑,采用與國(guó)鐵一致的專用無線通信技術(shù)GSM-R系統(tǒng)是合適的;若采用TETRA系統(tǒng),可通過設(shè)置雙套機(jī)車臺(tái)來解決互通套跑問題,但會(huì)增加運(yùn)營(yíng)難度,增加安全隱患,同時(shí)也影響行車效率。(2)如果城際鐵路定位于在區(qū)域內(nèi)運(yùn)行,但各條線路仍有成網(wǎng)互聯(lián)套跑的需求,鑒于TETRA系統(tǒng)不同設(shè)備網(wǎng)間互聯(lián)互通仍不完善,所以采用GSM-R系統(tǒng)是一個(gè)更為妥當(dāng)?shù)倪x擇。(3)如果城際鐵路只在區(qū)域內(nèi)運(yùn)行,且各條線路之間運(yùn)行相互獨(dú)立,采用GSM-R和TETRA系統(tǒng)都是可行的,但在實(shí)現(xiàn)行車類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上TETRA系統(tǒng)還需開發(fā)與完善。(4)如果城際鐵路為地方政府與社會(huì)資本投資修建(地方鐵路),則大多為自管運(yùn)營(yíng)模式,因此選擇TETRA系統(tǒng)較為合適。
二、通信技術(shù)在客運(yùn)專線中應(yīng)用措施分析
2.1通信傳輸網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)
鐵路客運(yùn)專線通信與信息公共基礎(chǔ)平臺(tái),主要包括共用基礎(chǔ)信息平臺(tái)、通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)、信息共享平臺(tái)以及信息安全保障平臺(tái)等,而鐵路傳輸網(wǎng)主要包括三層結(jié)構(gòu),即骨干層、匯聚層以及接入層,其中骨干層主要承載各大站之間的信息通信,匯聚層主要承載一般車站通信站點(diǎn)之間的通信信息,接入層主要承載各鐵路車站以及區(qū)間等站點(diǎn)之間的通信信息。一般情況下,客運(yùn)專線可以選擇用傳輸MSTP技術(shù)來完成骨干傳輸網(wǎng)與接入傳輸網(wǎng)的建設(shè),為各業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供組網(wǎng)通道。選擇STM-4二纖通道建設(shè)建設(shè)環(huán)傳輸系統(tǒng),而以STM-4或者STM-1傳輸設(shè)備完成接入系統(tǒng)建設(shè),其中各節(jié)點(diǎn)包括客運(yùn)專線公司、車站、維修段、調(diào)度所、維修工序、GSM-R基站以及信號(hào)線路所等,其中以車站作為匯聚點(diǎn)構(gòu)成多個(gè)二纖自愈環(huán)。
2.2通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)
通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)主要包括數(shù)據(jù)網(wǎng)、通信網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái),主要承載著各項(xiàng)通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)信息的傳遞,同時(shí)還需要完成對(duì)安全性要求比較高的專業(yè)通道服務(wù),以及IP數(shù)據(jù)互聯(lián)服務(wù)。第一,對(duì)于數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè),應(yīng)完成組織構(gòu)架的構(gòu)架,即選擇用2.5GB/s或者10Gb/s的傳輸系統(tǒng)提供的傳輸通道組網(wǎng);對(duì)于匯聚層需要將路由器設(shè)置在樞紐位置,以2.5Gb/sSDH傳輸系統(tǒng)提供的傳輸通道組網(wǎng);接入層設(shè)置而需要在各沿線車站站房、動(dòng)車段以及通信站等設(shè)置路由器,利用622Mb/sSDH接入系統(tǒng)以星型方式接入?yún)R聚層路由器,通過多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)專線透?jìng)髋c匯聚層實(shí)現(xiàn)區(qū)間遠(yuǎn)端用戶業(yè)務(wù)的匯聚以及接入。第二,對(duì)于通信網(wǎng)的建設(shè),以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)傳送需求為依據(jù),完成匯聚層錄路由器之間的高速連接。一般情況下骨干層應(yīng)選擇用2.5Gb/sSDH傳輸系統(tǒng),以兩條光纜來構(gòu)成保護(hù)環(huán),在各沿線車站內(nèi)設(shè)置ADM裝置,整個(gè)系統(tǒng)采用環(huán)形拓?fù)湓O(shè)計(jì)方式,在鐵路兩邊敷設(shè)光纜中分別拿出一對(duì)光纖,并將其兩端連接成環(huán)。
2.3客運(yùn)專線對(duì)ICT需求分析
將鐵路通信技術(shù)應(yīng)用到客運(yùn)專線中,不僅要實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體手段,而且要為列車控制、信息系統(tǒng)以及運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)等提供不同層次與需求的通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)?;诖嗽趯?duì)客運(yùn)專線通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)構(gòu)建一個(gè)以SDH為基礎(chǔ)的多業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng)作為基礎(chǔ)承載平臺(tái),以IP作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載與交換平臺(tái),并組建SDH傳輸與IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)作為承載固定通信業(yè)務(wù)網(wǎng)、工務(wù)移動(dòng)通信以及救援指揮通信系統(tǒng)等組合的業(yè)務(wù)網(wǎng)。
1.1TD-LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
TD-LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有扁平化的特點(diǎn),其組成部分即為eUTRAN演進(jìn)無線接入網(wǎng)與eCN核心網(wǎng)。其中eCN核心網(wǎng)的組成部分就是服務(wù)網(wǎng)關(guān)和移動(dòng)管理,其主要工作內(nèi)容就是對(duì)用戶信息和數(shù)據(jù)安全性進(jìn)行管理,還負(fù)責(zé)用戶鑒權(quán)、移動(dòng)信令和軟交換等內(nèi)容。而eUTRAN演進(jìn)無線接入網(wǎng)的組成部分則是eNodeB基站,具有無線承載控制、無線資源管理和移動(dòng)性管理以及數(shù)據(jù)尋址等功能。
1.2TD-LTE的技術(shù)特點(diǎn)
TD-LTE可以為核心網(wǎng)、具有增強(qiáng)功能的IP多媒體子系統(tǒng)、多媒體廣播多播技術(shù)等提供技術(shù)支持。同時(shí)還能夠?qū)μ幱?.25~20MHz的帶寬單一頻段提供支持,而且并不需要進(jìn)行上下行對(duì)稱頻譜。TD-LTE采用的技術(shù)包括正交頻分復(fù)用技術(shù)、多入多出技術(shù)、混合自動(dòng)重傳技術(shù)以及AMC自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)等,上、下行峰值的相關(guān)數(shù)據(jù)速率分別可以達(dá)到75Mbit/s、150Mbit/s。TD-LTE技術(shù)的頻譜利用率比較高,在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),其時(shí)延用戶面小于10ms(雙向),控制面小于100ms,而且還能支持具有非對(duì)稱性的上下行數(shù)據(jù)傳輸、多種方式的同頻組網(wǎng)、高速達(dá)到350km/h的移動(dòng)用戶。另外,TD-LTE技術(shù)還為GSM-R系統(tǒng)升級(jí)提供技術(shù)支持,而且網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本比較低,比3G無線通信網(wǎng)絡(luò)低兩倍。TD-LTE技術(shù)還能夠通過VOIP協(xié)議開展承載話音等服務(wù),為femto等微基站連接提供技術(shù)支持,具有比較靈活的覆蓋模式。
1.3TD-LTE頻率資源
國(guó)家分配給國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商的頻段分別為中國(guó)移動(dòng)共獲得130MHz,分別為1880~1900MHz、2320~2370MHz、2575~2635MHz;中國(guó)聯(lián)通獲得40MHz,分別為2300~2320MHz、2555~2575MHz;中國(guó)電信獲得40MHz,分別為2370~2390MHz、2635~2655MHz。而較早使用在鐵路上的GSM-R技術(shù)則使用900MHz頻段,無法滿足TD-LTE寬帶通信數(shù)據(jù)移動(dòng)業(yè)務(wù)的開展要求,因此可以考慮申請(qǐng)使用1785~1805MHz的TDD行業(yè)用戶頻段以及1447~1467MHz的固定移動(dòng)用戶頻段等。
1.4TD-LTE系統(tǒng)容量
TD-LTE系統(tǒng)主要對(duì)通信的最大吞吐量這個(gè)要素進(jìn)行考量,而且還會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)最大用戶數(shù)的支持。在鐵路通信系統(tǒng)中,用戶數(shù)量和鏈狀覆蓋模式一般都比較有限,通常會(huì)用承載業(yè)務(wù)的質(zhì)量與數(shù)量來表示吞吐量。而吞吐量的重要表征則是用戶峰值速率,一般都會(huì)受到控制信道開銷、時(shí)隙配比和調(diào)制方式等方面的因素影響。
1.5TD-LTE系統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)
TD-LTE為異頻、同頻以及混合等形式的組網(wǎng)提供技術(shù)支持。其中頻譜利用率最高的就是同頻組網(wǎng),但是小區(qū)的同頻干擾會(huì)極大地影響到通信速率。而頻譜利用率較低的則是異頻組網(wǎng),和同頻組網(wǎng)相反,不會(huì)對(duì)小區(qū)邊緣的通信速率產(chǎn)生太大影響。而混合組網(wǎng)雖然將同頻對(duì)控制信道的干擾減少了,也對(duì)邊緣通信質(zhì)量與頻譜利用率進(jìn)行了改善,但是卻仍然需要其他設(shè)備來為這項(xiàng)功能提供支持。因此,可以采用混合組網(wǎng)或者同頻來解決,將小區(qū)擴(kuò)大,還要將小區(qū)邊緣重疊的區(qū)域進(jìn)行壓縮并且減小,再結(jié)合ICIC小區(qū)干擾協(xié)調(diào)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)小區(qū)整體數(shù)據(jù)吞吐量的提高。LTE切換與GSM-R相似,其過程都是硬切換,由源eNodeB發(fā)起,再由UE進(jìn)行輔助。當(dāng)切換過程失敗之后,可以返回源小區(qū)。在切換的過程中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延至多只能是50ms。如果是二次連續(xù)進(jìn)行切換,則其間隔最多為200ms。在對(duì)切換區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),列車經(jīng)過的信號(hào)重疊區(qū)所用到的時(shí)間應(yīng)該比切換間隔還要大。如果高鐵速度為350km/h,切換區(qū)長(zhǎng)度至多只能是20m。而常規(guī)切換機(jī)制都要基于業(yè)務(wù)負(fù)荷控制、覆蓋功率預(yù)算、移動(dòng)速度與移動(dòng)位置,還需要對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)制切換。LTE在定位上精度要求比較高,一般可以達(dá)到10m量級(jí)。鐵路用戶的使用軌跡以及區(qū)域一般都具有固定性,采取的混合切換機(jī)制可以建立在功率預(yù)算以及位置之上。這樣,就可以將切換時(shí)間盡可能地減少,同時(shí)也能夠?qū)⑶袚Q的成功率切實(shí)提高起來。另外,減少切換時(shí)間,對(duì)小區(qū)邊緣的地方進(jìn)行壓縮,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)小區(qū)數(shù)據(jù)吞吐率的有效提高。
1.6隧道覆蓋技術(shù)
根據(jù)隧道漏纜覆蓋要求可以將允許路徑損耗值計(jì)算出來,如上行100.6dB,下行111.27dB。而當(dāng)泄漏電纜頻段為1.8GHz,覆蓋長(zhǎng)度為上行730m,下行為880m時(shí),按照鐵路業(yè)務(wù)量的相關(guān)需求,每個(gè)射頻拉遠(yuǎn)單元小區(qū)范圍可以達(dá)到4km。隧道內(nèi)兩側(cè)都可以分別敷設(shè)一根漏纜,從而實(shí)現(xiàn)雙流多入多出。而通過RRU、直放站和TD-LTE數(shù)字射頻拉遠(yuǎn)等中繼設(shè)備,可以將隧道LTE的覆蓋范圍進(jìn)行有效擴(kuò)大。
2TD-LTE在鐵路上的應(yīng)用
由于IP具有連接特性以及LTE的高速寬帶等特點(diǎn),LTE被廣泛應(yīng)用于鐵路領(lǐng)域之中。其應(yīng)用形式一般有列車視頻監(jiān)控、列控車地傳輸、旅客多媒體業(yè)務(wù)服務(wù)、列車無線調(diào)度通信以及應(yīng)急通信等等。如今LTE無線寬帶通信系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被應(yīng)用于朔黃鐵路列控系統(tǒng)以及地鐵車地通信之中。而在鐵路中,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)組成有eCNS核心網(wǎng)和eUTRAN無線接入網(wǎng)、高速IP傳輸網(wǎng)、移動(dòng)終端以及業(yè)務(wù)應(yīng)用層。其中業(yè)務(wù)應(yīng)用層包括RBC列控業(yè)務(wù)、TDCS業(yè)務(wù)、應(yīng)急通信業(yè)務(wù)、視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)以及防災(zāi)預(yù)警業(yè)務(wù)等等。
2.1無線調(diào)度系統(tǒng)
到目前為止,鐵路無線列調(diào)提供的業(yè)務(wù)只有兩種,包括窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù)。通過VOIP技術(shù),LTE可以使得一個(gè)eNB小區(qū)在同一時(shí)間滿足600個(gè)用戶的語音通信需求。另外,LTE技術(shù)還具備寬帶集群調(diào)度的功能,比GSM-R的系統(tǒng)容量更加大、時(shí)延也更加短,而且具有語音數(shù)據(jù)融合調(diào)度的特點(diǎn)。LTE還可以為視頻調(diào)度提供技術(shù)支持,有利于使用車輛的人進(jìn)行精確定位,從而將列車調(diào)度的可靠性以及安全性有效提高起來。
2.2車載數(shù)據(jù)與視頻監(jiān)控
車載數(shù)據(jù)具有五種類型:第一是列車設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),它可以對(duì)機(jī)車的電力與動(dòng)力等相關(guān)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;第二是列車控制數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)內(nèi)容包括車機(jī)聯(lián)控、ATO、ATP以及列控等,具有較高的可靠性;第三是列車多媒體視頻廣播,能夠根據(jù)旅客的相關(guān)類型與地域的特點(diǎn)而播放高清視頻廣播,為旅客提供比較舒適的環(huán)境;第四是車廂視頻監(jiān)控,可以對(duì)車廂以及乘客的狀態(tài)進(jìn)行了解,從而為列車與乘客的安全提供保證;第五是列車外部視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),能夠?qū)λ緳C(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督以及了解,確保列車的駕駛安全。而調(diào)度中心也可以通過視頻而對(duì)車廂內(nèi)外的實(shí)際情況隨時(shí)進(jìn)行了解,從而掌握列車與乘客的狀態(tài),確保列車與乘客安全。車載數(shù)據(jù)會(huì)通過數(shù)據(jù)而實(shí)現(xiàn)與單元之間的接入,然后再通過LTE把車內(nèi)的IP局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嫔稀D-LTE列車與單元TAU相接入,可以支持多種專網(wǎng)頻段。而且在高速移動(dòng)的前提下,TAU單元還能夠滿足其性能要求。在TAU單元中,可以將雙天線接口外置,而且能夠支持雙流以及多集。同時(shí)還可以內(nèi)置NAT、DNS以及DNCPServer等多種功能,提供EEE802.3/3u的以太網(wǎng)接入。其管理界面以WEB方式建立,具有方便而且非常直觀的特點(diǎn)。TAU單元還對(duì)遠(yuǎn)程維護(hù)功能提供支持,包括軟件升級(jí)、狀態(tài)管理以及配置管理三個(gè)方面。除此之外,還能夠與車廂內(nèi)濕熱、高溫以及嚴(yán)酷電磁環(huán)境的相關(guān)使用要求相適應(yīng)。
2.3LTE安全網(wǎng)絡(luò)
LTE網(wǎng)絡(luò)需要通過對(duì)容災(zāi)進(jìn)行備份而為鐵路安全數(shù)據(jù)提供可靠性的保證。首先就要采用雙層網(wǎng)絡(luò)與雙網(wǎng)冗余實(shí)現(xiàn)對(duì)核心網(wǎng)的連接,eNodeB板卡要進(jìn)行冗余配備,然后再采用雙頻和雙網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行交織與覆蓋,必須要在系統(tǒng)安全冗余有保證的前提下,避免同頻干擾,從而為網(wǎng)絡(luò)的性能及其安全提供保證。
2.4旅客信息服務(wù)系統(tǒng)
如今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速,信息化程度日漸提高,網(wǎng)絡(luò)越來越成為社會(huì)生活非常重要的一部分。而其中LTE可以通過單元TAU提供質(zhì)量較優(yōu)的多媒體信息服務(wù),如網(wǎng)絡(luò)等。另外,還有高清視頻廣播服務(wù)以及乘客互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。其中高清視頻廣播服務(wù)采用的技術(shù)一般都是MPEG4或者H.264流媒體技術(shù),乘客可以在車上觀看高清或者標(biāo)清電視節(jié)目。其采用的技術(shù)碼率一般都是1.5~3Mbit/s。另外,還可以在實(shí)時(shí)性與數(shù)據(jù)丟包矛盾發(fā)生時(shí),通過HARP重傳機(jī)制進(jìn)行解決,從而使得圖像和視頻都能夠保持流暢以及穩(wěn)定。而在乘客互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)中,如果根據(jù)每輛列車有100個(gè)用戶來進(jìn)行相關(guān)估計(jì),當(dāng)每個(gè)用戶都上網(wǎng)時(shí),那么LTE網(wǎng)絡(luò)能夠提供的連接速率不會(huì)低于100kbit/s,能夠?yàn)槌丝吞峁┝己玫幕ヂ?lián)網(wǎng)服務(wù),提高乘客舒適度以及滿意度。
1.2不斷增長(zhǎng)的用戶基數(shù)導(dǎo)致了技術(shù)的進(jìn)步。由于人類社會(huì)的不斷發(fā)展,日益增長(zhǎng)的生活水平使人們對(duì)周圍環(huán)境有了更高層次的要求。在先前幾十年的發(fā)展中,很多地方采用的都是以環(huán)境換發(fā)展的方式。由于人們的要求越來越高,這種以破壞環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展手段必然不會(huì)受到大范圍的認(rèn)可,一種高效的資源利用發(fā)展模式必將出現(xiàn)。例如在鐵路發(fā)展領(lǐng)域,由于現(xiàn)代社會(huì)越來越快速的發(fā)展模式,人們往往需要在短時(shí)間內(nèi)從一個(gè)城市到達(dá)另一個(gè)城市,并且對(duì)鐵路系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求,火車也從蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車演變成了電力機(jī)車,不僅提升了燃油等資源的利用率,同時(shí)也滿足了新用戶的新需求。這種科技的提升導(dǎo)致人們生活方式改變的例子比比皆是,甚至連人類的思想行為以及工作方式都有了極大的變化。我們必須要認(rèn)可計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展給人們帶來的便捷,堅(jiān)定建設(shè)起更大更廣泛的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信心,為人類創(chuàng)造一個(gè)更美好的社會(huì)。而飛速發(fā)展的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)需要一個(gè)與之配套的無線通信系統(tǒng),由于鐵路游客數(shù)量的不斷增長(zhǎng),有限的資源已經(jīng)成為了鐵路系統(tǒng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的短板,在傳統(tǒng)鐵路系統(tǒng)中大規(guī)模運(yùn)用的模擬技術(shù)已經(jīng)無法為鐵路系統(tǒng)的提供有效的技術(shù)支持,在這樣的環(huán)境下,出現(xiàn)了一大批高科技的數(shù)字化技術(shù)。
1.3通過制定相關(guān)政策來保證鐵路無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷深入,為了切實(shí)保證數(shù)字化進(jìn)程的進(jìn)展,國(guó)家相關(guān)部門專門出臺(tái)了與鐵路無線系統(tǒng)有關(guān)的法律法規(guī),能有效規(guī)范化鐵路系統(tǒng)中有關(guān)無線通信的工作,給工程的開展予以支持與指導(dǎo)。早在2009年,由工業(yè)與信息化部就了相關(guān)文件來規(guī)范化鐵路通信系統(tǒng)中有關(guān)對(duì)講機(jī)頻率的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)之間的過渡。
2DMR必將成為專業(yè)無線用戶的新寵
2.1數(shù)字化系統(tǒng)所帶來的好處。在我國(guó)的鐵路系統(tǒng)中,最為廣泛運(yùn)用的仍然屬傳統(tǒng)模擬對(duì)講系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)由于較為便宜的使用成本,簡(jiǎn)便的操作手段,受到了大部分鐵路系統(tǒng)職工的歡迎。但是由于模擬對(duì)講系統(tǒng)自身的缺陷,很難實(shí)現(xiàn)數(shù)字化通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能,正處于逐步被數(shù)字化通信系統(tǒng)所取代的趨勢(shì)上。通過建立起數(shù)字化的對(duì)講機(jī)通訊機(jī)制,能通過對(duì)講機(jī)來實(shí)現(xiàn)很多以前無法實(shí)現(xiàn)的功能,具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)。一般來說,數(shù)字化對(duì)講機(jī)系統(tǒng)能較高地利用起所有的頻段,確保語音傳輸?shù)恼鎸?shí)可靠;并且基于數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò),該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)個(gè)人與基站之間的互聯(lián),保證數(shù)據(jù)不出現(xiàn)丟失。除此之外,要想進(jìn)一步提升整個(gè)系統(tǒng)的功能,還可以進(jìn)行一定程度的自主設(shè)計(jì),確保滿足系統(tǒng)所需要的功能。隨著近年來計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,相關(guān)部門為計(jì)算機(jī)數(shù)字對(duì)講機(jī)的投入使用耗費(fèi)了大量的人力無力資源,并制定了包括DMR通信技術(shù)在內(nèi)的法律法規(guī),為世界范圍內(nèi)有關(guān)數(shù)字對(duì)講機(jī)的使用制定了詳盡的標(biāo)準(zhǔn),在各個(gè)領(lǐng)域都有一定程度的運(yùn)用。
2.2作為一種較成熟的通信產(chǎn)品,DMR已經(jīng)能夠滿足大部分的通信需求。DMR標(biāo)準(zhǔn)最初起源于歐洲,在剛開始投入市場(chǎng)的時(shí)候受到了多個(gè)國(guó)家的多個(gè)通信廠商的支持。在廣泛投入市場(chǎng)并得到市場(chǎng)驗(yàn)證之后,DMR產(chǎn)品已經(jīng)建立起了十分成熟的產(chǎn)品體系,在整個(gè)歐洲甚至是全世界都有了極大的用戶集群。在以美國(guó)為首的西方國(guó)家,諸如摩托羅拉這樣的通信公司已經(jīng)有了一套成熟的DMR對(duì)講機(jī)產(chǎn)品線。在2011年就已經(jīng)達(dá)到了100萬臺(tái)的銷量。我國(guó)的相關(guān)企業(yè)已經(jīng)組成了聯(lián)盟,專門對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定開展細(xì)致的工作,確保整個(gè)行業(yè)的發(fā)展走在正確道路上。在政府的大力支持下,很多數(shù)字通信廠商都加入了這個(gè)集團(tuán)當(dāng)中,設(shè)計(jì)并創(chuàng)新了一大批具有競(jìng)爭(zhēng)力的DMR產(chǎn)品線,能夠滿足大部分用戶對(duì)無線通信設(shè)備的需求,在各行各業(yè)都有廣泛的運(yùn)用,受到了用戶群的一致喜愛。除了鐵路部門建設(shè)以外,林業(yè)、礦業(yè)、市政、公安等部門也開始采用基于DMR系統(tǒng)的數(shù)字化產(chǎn)品,對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化社會(huì)起到了決定性的幫助作用。
3鐵路無線數(shù)字化需要思考的問題
隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,越來越多的核心技術(shù)出現(xiàn)在了我們的眼前,一定程度地影響并改變了人們的生活方式,對(duì)企業(yè)的管理理念以及決策部署都起到了決定性的作用。要想切實(shí)推動(dòng)鐵路系統(tǒng)無線通信數(shù)字化格局的形成,就必須要結(jié)合眾多領(lǐng)域的人才,團(tuán)結(jié)在一起構(gòu)建起數(shù)字化行業(yè)。
3.1大力推廣DMR技術(shù)以及其附屬產(chǎn)品。即使DMR已經(jīng)出現(xiàn)了很長(zhǎng)的時(shí)間,但是要想讓群眾認(rèn)識(shí)到該技術(shù)的優(yōu)勢(shì),接受并運(yùn)用到實(shí)際生活中還需要漫長(zhǎng)的過程。因此相關(guān)企業(yè)相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)大力推廣DMR技術(shù),為該技術(shù)的推廣創(chuàng)造條件。
3.2加大DMR市場(chǎng)投資,準(zhǔn)確定位DMR商品的價(jià)值。一般來說,DMR產(chǎn)品較為高端,主要銷售對(duì)象是中高端的用戶群,這些用戶不僅需求量旺盛,對(duì)系統(tǒng)的質(zhì)量也有一定的要求。隨著DMR數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)的建立與成熟,整個(gè)商品鏈的價(jià)格必將隨之下降,市場(chǎng)的認(rèn)可所帶來的必將是DMR系統(tǒng)的不斷發(fā)展。
3.3隨著DMR數(shù)字化產(chǎn)品的投入市場(chǎng),一個(gè)與之配套的產(chǎn)業(yè)政策與發(fā)展規(guī)劃是十分有必要的。生產(chǎn)企業(yè)不僅要生產(chǎn)大量地DMR產(chǎn)品,還要做好后勤保障工作,保證IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在環(huán)境允許的條件下,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)信息接口的數(shù)量,確保整個(gè)DMR系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定。
3.4實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換的平穩(wěn)過渡。由于傳統(tǒng)的模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)之間存在一定的差異,在實(shí)際使用的過程中需要采取一定的手段來消除這些差異,實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)向數(shù)字信號(hào)的平穩(wěn)過渡。
1鐵路通信的現(xiàn)狀及問題
1.1鐵路通信工程具體的發(fā)展現(xiàn)狀。說到鐵路工程的發(fā)展就必然要提到鐵路通信工程的應(yīng)用,鐵路通信工程的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)成為我們社會(huì)鐵路發(fā)展和生活進(jìn)步的一個(gè)很大部分,并且是一個(gè)小可缺少的部分,當(dāng)前,通信工程已經(jīng)成為了鐵路通信中小可缺少重要的一環(huán),通信工程的發(fā)展也影響著未來鐵路交通的發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)也決定了工程建設(shè)的最終收益。山于鐵路列車長(zhǎng)期處于高速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),因而在鐵路通信中主要應(yīng)用無線(移動(dòng)通御接入網(wǎng)。接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使得我們鐵路通信工程變得更加完善和全而,并且為我們提供了更加便利的方式和途徑,使得鐵路通信工程具體的實(shí)施過程有了一個(gè)技術(shù)的理念和研究。當(dāng)然,在鐵路通信中也存在著如固定位置的車站等各種固定設(shè)施,小同固定設(shè)施發(fā)揮的作用小一樣,小同的固定設(shè)施作用的技術(shù)支持也小一樣,我們對(duì)于固定設(shè)施的追求和完善有著一定的選擇和理念選擇,這也保證我們對(duì)于這類固定設(shè)施的這些固定設(shè)施之間的通信方式,現(xiàn)在仍首先考慮采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行通信設(shè)備的組建,同時(shí)要采用網(wǎng)絡(luò)IP通信和ATM交換等先進(jìn)技術(shù)作為通信主十網(wǎng)。
1.2鐵路通信工程發(fā)展的問題總結(jié)。D設(shè)計(jì)方而。設(shè)計(jì)方而的問題一自是我們對(duì)于鐵路通信工程考慮到的主要問題,也是一個(gè)中心問題,我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過程中,很容易存在設(shè)計(jì)者在前期準(zhǔn)備時(shí)準(zhǔn)備小充分,在其設(shè)計(jì)鐵路通信的建設(shè)方案時(shí)就缺少必要可靠的參考資料,其應(yīng)用成效自然小理想。當(dāng)然,設(shè)計(jì)方而的難題也是可以解決的,并且在一定程度上甚至可以避免。力模式方而。鐵路通信工程的設(shè)計(jì)中使用的方法小對(duì),小僅僅會(huì)導(dǎo)致其成本增加而且會(huì)使其經(jīng)濟(jì)效益大大降低。設(shè)計(jì)的方式小對(duì)也就導(dǎo)致了一些小好的后果,導(dǎo)致了我們發(fā)展模式的小完善,并且是在我們社會(huì)發(fā)展過程中遇到的一個(gè)全而問題,模式的改進(jìn)和完善可以使得我們整個(gè)社會(huì)鐵路通信工程的一個(gè)很大的改變,并且這種改變是越來越有利于鐵路通信工程發(fā)展的改變。3)'險(xiǎn)能方而?,F(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)流程可以幫助設(shè)計(jì)者有條理的完成規(guī)劃任務(wù),這樣可以保證規(guī)劃到位,使通信工程的功能可以全而發(fā)揮,整個(gè)全而的規(guī)劃應(yīng)該從收集資料、配件女裝等各個(gè)細(xì)節(jié)方而考慮周全。從而也就使得社會(huì)的性能和發(fā)展方而有一個(gè)很好的保證,導(dǎo)致社會(huì)鐵路通信工程的發(fā)展更加完善和全而。
2鐵路通信工程接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
2.1我國(guó)鐵路通信工程中傳輸網(wǎng)的分類。鐵路通信工程的傳輸網(wǎng)是鐵路通信工程發(fā)展的重要方而,也是一個(gè)占據(jù)重要地位的方而,具體可以分為長(zhǎng)途十線網(wǎng)、區(qū)段接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)。接入網(wǎng)是其中一個(gè)最為重要的部分,小同的層次占據(jù)小同的方而,小同的方而也有小同的比例,其中接入網(wǎng)的應(yīng)用占了很大比例,而其有包括了有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵道部已基本建成可以覆蓋我國(guó)大中型城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng),它是基于鐵道電信網(wǎng)建成的。
2.2鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)。D組網(wǎng)方式極為靈活,極大的保障了其通信的可靠性,使得鐵路接入網(wǎng)系統(tǒng)變得更加方便和女全,極大的滿足了現(xiàn)代社會(huì)鐵路接入網(wǎng)發(fā)展的需求,保證了鐵路通信工程的順利進(jìn)行和完善。2)在電路與其接日配置上,根據(jù)其小同站點(diǎn)的實(shí)際情況選擇小同的配置。在同類業(yè)務(wù)上可以在其OLT處采用整介向上一級(jí)傳輸,這要就可以節(jié)約電路和成本。電路和成本的要求是小一樣的,電路的發(fā)展需要成本的支持,也是需要成本的保障。3)在自動(dòng)電話業(yè)務(wù)中則可以采用VS接日提供高集成比用戶接入,這樣既可以滿足其自動(dòng)電話業(yè)務(wù)的需求,又可以降低其成本。使得自動(dòng)電話業(yè)務(wù)有著一個(gè)很好的發(fā)展模式和方式,保證用戶的需求和鐵路通信工程的發(fā)展完善。
2.3后期管理方而的要求。D管理方而。在此方而要求嚴(yán)格規(guī)范化的管理,利用管理措施硬性的約束設(shè)計(jì)師的操作流程,嚴(yán)格要求其務(wù)必遵循行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)完成小同的信息操作處理。管理方而的規(guī)范和作用對(duì)于鐵路通信工程的實(shí)施有著很大的作用,管理是一個(gè)重要的方式和保證工程繼續(xù)進(jìn)行的關(guān)鍵。2)工作人員方而。在通信單位規(guī)范其管理確立其標(biāo)準(zhǔn)之后,實(shí)施對(duì)參與通信工程的工作人員進(jìn)行規(guī)范化管理是實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理的第一步。工作人員方而的管理和規(guī)范是對(duì)具體工程實(shí)施的保證,也是管理工程指導(dǎo)性方而。
3接入網(wǎng)在鐵路通信中的應(yīng)用趨勢(shì)
3.1鐵路接入網(wǎng)增值業(yè)務(wù)的發(fā)展。鐵路部門必須滿足市場(chǎng)需求,小僅要求其通信網(wǎng)可以保障其鐵路交通的女全運(yùn)營(yíng),而且要以鐵路電信網(wǎng)為基礎(chǔ)建立出與中國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍一樣的增值業(yè)務(wù)。這就要求其使用先進(jìn)的移動(dòng)通信技術(shù),對(duì)鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行全而的改革,使其可以完成鐵路通信全而升級(jí),使其可以適應(yīng)人們的需求,為工作人員提供及時(shí)且可靠的通信,提高服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)輸效率。
3.2數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。從有線接入部分來考慮,客運(yùn)專線正在我國(guó)蓬勃發(fā)展,這樣高數(shù)鐵路綜介調(diào)度系統(tǒng)就要求應(yīng)用到數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施和運(yùn)用是鐵路通信工程的發(fā)展的重要方而,也是接入網(wǎng)技術(shù)的一個(gè)重要體現(xiàn)方而,從無線接入網(wǎng)來看,要想發(fā)展鐵路通信工程,要想更好的運(yùn)用到接入網(wǎng)技術(shù),就必須要結(jié)介數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和發(fā)展,也是社會(huì)進(jìn)步的必然需求,這也就需要做出更好更快的移動(dòng)通信系統(tǒng)以適應(yīng)未來鐵路發(fā)展對(duì)通信的要求。
1.2鑒定信息管理(1)委托鑒定信息登記該模塊用于記錄基層所隊(duì)或個(gè)人委托公安處、以及公安處委托上級(jí)單位進(jìn)行活體、尸體、物證鑒定等信息,包括委托單位、委托日期等。(2)活體檢驗(yàn)鑒定該模塊用于記錄法醫(yī)出具的活體檢驗(yàn)報(bào)告,內(nèi)容包括委托單位、委托事由、案情概述、傷者信息、活體檢查狀況等信息,并提供原電子文檔的保存功能。(3)尸體檢驗(yàn)鑒定該模塊用于記錄法醫(yī)出具的尸體檢驗(yàn)報(bào)告,內(nèi)容包括案情簡(jiǎn)介、死者信息、尸表檢驗(yàn)、尸體解剖等信息,并提供原電子文檔的保存功能。(4)未知名尸體勘驗(yàn)信息登記該模塊根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查情況用于記錄未知名尸體勘驗(yàn)信息,包括案件編號(hào)、勘驗(yàn)日期、勘驗(yàn)單位等信息,并提供原電子文檔的保存功能。(5)未知名尸體登記信息撤銷該模塊根據(jù)查明的情況,用于記錄未知名尸體登記撤銷的原因及部分原始登記信息,包括原勘驗(yàn)信息、查明單位等信息,并提供原電子文檔的保存功能。(6)鑒定信息導(dǎo)出該模塊按案件編號(hào)、登記編號(hào)、送檢單位等提供數(shù)據(jù)檢索功能,并對(duì)檢索出來的信息提供到電子表格的數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能。(7)數(shù)據(jù)通用查詢接口該模塊提供公安處具有一定數(shù)據(jù)庫SQL語言基礎(chǔ)的技術(shù)人員直接和數(shù)據(jù)庫對(duì)話的查詢接口,方便這些技術(shù)人員對(duì)系統(tǒng)所提供的案件鑒定信息查詢功能之外的檢索需求。
1.3人員信息管理(1)人員學(xué)歷登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的學(xué)歷信息,包括姓名、編號(hào)、所在學(xué)校、專業(yè)、畢業(yè)時(shí)間、學(xué)位等信息。(2)人員培訓(xùn)登記該模塊用于記錄公安處技術(shù)人員的歷次培訓(xùn)信息,包括姓名、編號(hào)、學(xué)校名稱、起止時(shí)間等。(3)工作簡(jiǎn)歷登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的工作簡(jiǎn)歷信息,包括姓名、編號(hào)、工作單位、職務(wù)、起止時(shí)間等信息。(4)警銜晉級(jí)登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次警銜晉級(jí)信息,包括姓名、編號(hào)、警銜級(jí)別、授予時(shí)間等信息。(5)職稱晉級(jí)登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次職稱晉級(jí)信息,包括姓名、編號(hào)、技術(shù)職稱、授予時(shí)間等信息。(6)行政晉級(jí)登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次行政晉級(jí)信息,包括姓名、編號(hào)、行政級(jí)別、晉級(jí)時(shí)間等信息。(7)立功受獎(jiǎng)登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次立功受獎(jiǎng)信息,包括姓名、編號(hào)、頒獎(jiǎng)單位、獎(jiǎng)項(xiàng)、獲獎(jiǎng)時(shí)間等信息。(8)受罰情況登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次受到處分的信息,包括姓名、編號(hào)、批評(píng)單位、處分決定、時(shí)間等信息。(9)休假情況登記該模塊用于記錄警隊(duì)技術(shù)人員的歷次休假情況,包括姓名、編號(hào)、假期理由、起止時(shí)間等信息。(10)人員信息導(dǎo)出該模塊按身份證號(hào)、姓名、單位名稱、表類型提供數(shù)據(jù)檢索功能,并對(duì)檢索出來的信息提供到電子表格的數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能。以上各個(gè)模塊的信息登記,均可通過身份證的表間關(guān)聯(lián),系統(tǒng)可將人員的關(guān)鍵登記信息和基礎(chǔ)字典中的人員基本資料進(jìn)行連接。
1.4統(tǒng)計(jì)分析管理(1)案件類別統(tǒng)計(jì)該模塊分一般、重大、特大3種情況統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),各個(gè)警隊(duì)以及整個(gè)公安處所處理的各類現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)案件的案件類別情況。系統(tǒng)提供時(shí)間段參數(shù)設(shè)置。(2)七率統(tǒng)計(jì)該模塊統(tǒng)計(jì)各個(gè)警隊(duì)和整個(gè)公安處指定時(shí)間段內(nèi)用于計(jì)算勘驗(yàn)率、痕跡物證提取率、現(xiàn)場(chǎng)書面分析率、現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)檢查記錄制作率、現(xiàn)場(chǎng)痕跡物證建檔率、刑事科學(xué)技術(shù)檢驗(yàn)鑒定率、刑事科學(xué)技術(shù)起關(guān)鍵作用率。和基層警隊(duì)系統(tǒng)類似,由于立案總數(shù)、刑事科學(xué)技術(shù)在破案或處理作案人中起關(guān)鍵作用的10類案件數(shù)等數(shù)據(jù)無法由系統(tǒng)自身提供,比率值仍需操作人員根據(jù)實(shí)際情況輸入以上數(shù)值后,系統(tǒng)才能根據(jù)既定的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。(3)技術(shù)人員工作量該模塊統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),各個(gè)警隊(duì)技術(shù)員出警、制作筆錄、拍照、繪圖、錄像、錄音、制作檢驗(yàn)鑒定書的數(shù)量情況。系統(tǒng)提供時(shí)間段參數(shù)設(shè)置。(4)案別物證該模塊統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),公安處在各種案別中提取的各類別物證的數(shù)量情況。(5)所隊(duì)提取物證該模塊統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),各個(gè)警隊(duì)和整個(gè)公安處提取、保存的各類別物證的數(shù)量情況。(6)鑒定類別該模塊統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),各個(gè)警隊(duì)委托各種鑒定類別的數(shù)量情況。(7)案別鑒定該模塊統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段內(nèi),公安處所有警隊(duì)在各種案件級(jí)別所作的各類鑒定的數(shù)量情況。(8)技術(shù)人員工齡該模塊用于統(tǒng)計(jì)各個(gè)警隊(duì)技術(shù)人員每個(gè)工齡段人員的匯總信息。(9)技術(shù)人員職稱該模塊用于統(tǒng)計(jì)各個(gè)警隊(duì)技術(shù)人員各種技術(shù)職稱人員的匯總信息。(10)技術(shù)人員年齡該模塊用于統(tǒng)計(jì)各個(gè)警隊(duì)技術(shù)人員各個(gè)年齡段人員的匯總信息。
1.5基礎(chǔ)數(shù)據(jù)字典管理該部分信息用于系統(tǒng)中使用到的各種相關(guān)字典類型的定義,主要是方便操作者利用拼音碼或者列表選擇等快捷輸入方式。包括:案件類型字典、案件級(jí)別字典、鑒定類型字典、警銜類型字典、學(xué)歷類型字典、民族類型字典、行政級(jí)別字典、職稱類型字典、附件類型字典、物證類型字典、勘查工作類型字典、死亡類型字典、警隊(duì)資料字典、人員基本資料管理等。
1.6后臺(tái)管理(1)角色權(quán)限定義該模塊用于預(yù)定義能夠操作該系統(tǒng)的角色名稱及相應(yīng)的權(quán)限信息,即可設(shè)置某個(gè)角色能夠操縱那些具體功能模塊。(2)系統(tǒng)用戶定義根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的角色,該模塊用于定義可以操縱本系統(tǒng)的用戶名稱、口令、角色名,如果該用戶是基層警隊(duì)用戶的話,還必須設(shè)置該用戶所在警隊(duì)的授權(quán)計(jì)算機(jī)IP地址。系統(tǒng)將根據(jù)這些信息判斷試圖登錄的用戶是否為合法用戶。(3)操作軌跡管理系統(tǒng)對(duì)可能影響到原始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵操作在后臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行記錄。本功能提供對(duì)這些操作信息的查詢、追蹤功能,包括操作人、操作日期、所操作的數(shù)據(jù)表、操作內(nèi)容等信息。
2系統(tǒng)特點(diǎn)
2.1系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)化系統(tǒng)的所有設(shè)置全部以參數(shù)的形式保存,有足夠權(quán)限的用戶可以自由進(jìn)行配置。保證系統(tǒng)了在設(shè)計(jì)上的靈活性,用戶可以根據(jù)使用情況變化對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行配置,而無須修改程序。
2.2創(chuàng)建自主學(xué)習(xí)型的鐵路刑事技術(shù)專有信息庫系統(tǒng)首次在鐵路公安系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)型的鐵路刑事技術(shù)專有信息知識(shí)庫,可以通過系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)功能,不斷補(bǔ)充完善鐵路刑事技術(shù)專有信息,分類整理,規(guī)劃文檔目錄,從而為鐵路公安相關(guān)技術(shù)人員完成刑偵工作所需要的專有知識(shí)庫的采集、查閱及維護(hù)。
2.3系統(tǒng)操作分級(jí)限制系統(tǒng)用戶可以為共同使用該系統(tǒng)的多個(gè)用戶設(shè)置不同的使用級(jí)別,不同級(jí)別的用戶在進(jìn)入系統(tǒng)后有不同的功能范圍,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全性及用戶權(quán)限的管理。