貴陽鐵路工程學(xué)校鐵路通信工程施工過渡技術(shù)要

一 、鐵路通信系統(tǒng)的概述
  由于我國鐵路線路分散較嚴(yán)重，道路支叉繁多及，業(yè)務(wù)種類多樣化，因此組成統(tǒng)一通信的難度較大，因此須用無線通訊可方便指揮運行中的列車，所以鐵路通信必須是有線和無線相結(jié)合，采用多種通信方式。
  鐵路通信按通信業(yè)務(wù)的性質(zhì)可分為鐵路公用和專用通信；按通達地區(qū)和范圍可分為鐵路長途通信、鐵路地區(qū)通信、鐵路區(qū)段通信和鐵路站內(nèi)通信等。其中鐵路長途通信是只經(jīng)過長途傳輸設(shè)備連接的鐵路電話、數(shù)據(jù)通信及電報，采用人工交換機、長途自動交換機及存儲程序控制電子交換機。
  二、 鐵路通信工程施工過渡的概況
  鐵路通信工程施工通常是在既有通信線路及通信設(shè)備的基礎(chǔ)上對部分設(shè)備進行更新改造及割接，以滿足電氣化鐵路改造后的通信功能。相關(guān)專業(yè)工程是依次按進度施工，通信工程過渡施工只能結(jié)合信號與工務(wù)站改工期要求在既定的時間內(nèi)完成。
  三 、鐵路通信工程的建設(shè)及應(yīng)注意到的問題
  1、接入網(wǎng)技術(shù)
  伴隨著通信技術(shù)的快速腳步,人們對鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求,鐵路部門必須采用先進的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式, 就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級, 發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟中的社會效益和經(jīng)濟效益，接入網(wǎng)技術(shù)無非是一個必然選擇。接入網(wǎng)技術(shù)包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。
  1.1無線接入網(wǎng)技術(shù)
  由于鐵路通信網(wǎng)是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動作業(yè)通信為一體的列車移動通信系統(tǒng)，決定了該系統(tǒng)與公用移動通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合、以線為主的鏈狀網(wǎng)。無線通信方式的集群通信系統(tǒng)是一種功能強大的專用移動通信系統(tǒng)，構(gòu)成鐵路無線通信接入網(wǎng)的方式便可以采用這種系統(tǒng)。它將交換、控制、通信集于一體，可以通過無線撥號把一組信道自動最優(yōu)地動態(tài)分配給各個系統(tǒng)內(nèi)部用戶，最高限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，從而提高服務(wù)的質(zhì)量。然而，此系統(tǒng)也具有一些缺點，首先采用動態(tài)的頻率分配，沒有考慮與周圍公用網(wǎng)的有效融合問題，沒有先進的路由合理選擇功能，其次在建立通路和自動過網(wǎng)時存在信息的丟失現(xiàn)象，因此保密性不強，容易受干擾等等。
  1.2有線接入網(wǎng)技術(shù) 
  （1）混合光纖同軸電纜接入技術(shù)
  混合光纖同軸電纜接入技術(shù)是基于有線電視系統(tǒng)CATV發(fā)展起來的。具體是在有線電視中心與地區(qū)中心及地區(qū)中心與光節(jié)點之間采用光纖連接, 光節(jié)點與用戶設(shè)備之間采用同軸電纜連接。主要是采用副載波調(diào)制, 將CATV原有的單向傳輸系統(tǒng)改造成雙向傳輸系統(tǒng)。
  （2）光纖用戶環(huán)路技術(shù)
  根據(jù)光纖向用戶延伸的距離,且以光纖為主要傳輸媒介,可分為光纖到路邊（FTTC），光纖到家（FTTH）,光纖到大樓（FTTB）等。而用戶接入信息高速公路的最終理目標(biāo)是FTTB，但根據(jù)通信發(fā)展的現(xiàn)實，F(xiàn)TTC、FTTB與銅纜相結(jié)合的用戶接入雖然有過渡性質(zhì)的折衷方案,但價格相對較低，并且在適當(dāng)時機時易擴展到FTTH,因此是現(xiàn)實并可行的。
  （3）非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)
  非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)的上行速率和下行速率有一定的差別，它的上行速率只有數(shù)十或數(shù)百kbit/s,下行速率卻高達（9-10）Mbit/s，此技術(shù)適用于視頻點播VOD系統(tǒng);其上行信道用于傳送用戶控制信號。高速下行信道可向家庭用戶提供多路的數(shù)字圖像信號及低速語音信號。
  2、鐵路傳輸技術(shù)
  目前，以光纖通信為代表的傳輸網(wǎng)構(gòu)建了通信最重要的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),繼而為各種電信業(yè)務(wù)網(wǎng)提供傳輸通道及對其的保護。
  2.1 SDH傳輸技術(shù)
  S DH光傳輸技術(shù)是為目前傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，同時是取代P DH的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制，其主要針對光纖傳輸，是在S ON E T的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成的。把信號固定在幀結(jié)構(gòu)中, 待復(fù)用后以一定的速率在光纖上傳遞。SDH在電路層上對所有信號進行上下和復(fù)位。如帶著信號的光纖通過光纖分配架進入A DM時，則信號必須通過設(shè)備上的支路卡及O/ E轉(zhuǎn)換才能下成2M b/s的基本電信號,進而通信電纜和數(shù)字配線架接進基站收發(fā)信機或用戶接口。
  2.2 MSTP傳輸技術(shù)
  MSTP依托于SDH平臺,將幾種標(biāo)準(zhǔn)功能集成在一起，配合核心智能光網(wǎng)絡(luò)的自動選路和指配功能，同時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，不僅能大大增強自身靈活有效支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力，而且還可以將核心智能光網(wǎng)絡(luò)的智能擴展到網(wǎng)絡(luò)邊緣，從而快速響應(yīng)業(yè)務(wù)層的帶寬實時需求,為帶寬出租、光虛擬專網(wǎng)等提供支撐。  
  2.3 ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
  ATM（Asynchronous Transfer Mode）是一種基于信元（Cell）的交換和復(fù)用技術(shù),即一種轉(zhuǎn)換模式,在這一模式中,信息則被組織成信元。
每個信元,開頭的五個字節(jié)為信頭，且總共有53個字節(jié)，信頭用以傳輸信元的地址和其他的控制信息,除去信頭剩下的字節(jié)則用于傳輸信息。利用標(biāo)準(zhǔn)長度數(shù)據(jù)包，通過硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,與軟件相比較，更快速且經(jīng)濟實惠。同時,ATM的工作速度有較大的伸縮性,在光纜上可以超過2.5Gbps。
  2.4WDM傳輸技術(shù)
  長距離波分復(fù)用（WDM）光纖通信系統(tǒng)是在光纖上同時傳輸不同波長信號的技術(shù)。主要過程是將各種不同波長的信號通過光發(fā)射機發(fā)送后，復(fù)用在一跟光纖上，在節(jié)點處再對吻合的信號進行解復(fù)用。
  2.5 RTK GPS網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
  隨著GP S技術(shù)應(yīng)用的不斷深入,工程測量的作業(yè)距離要求不斷提高,傳統(tǒng)的電臺數(shù)據(jù)鏈的傳輸模式已遠遠不能滿足長距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò)RT K技術(shù)是利用網(wǎng)絡(luò)來取代UHF電臺進行數(shù)據(jù)傳輸,其優(yōu)點為傳輸距離遠,信號穩(wěn)定,抗干擾性強,已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)挠忠粋€巔峰。
  四 、結(jié)論
  通信工程的線路割接、設(shè)備擴容、電源設(shè)備增容等均存在系統(tǒng)過渡施工問題，安全且順利地完成通信過渡工程是通信施工的重點及難點：
首先做好充分的施工準(zhǔn)備；其次現(xiàn)場情況調(diào)查須全面細致及設(shè)備的質(zhì)量及安全性及其重要。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用也顯得越來越重要，只有推動新型鐵路通信的實施，才能更好地提高運輸效益。