铁路通讯系统中移动通讯技术的应用分析

kaqizat

摘 要：交通一直是支撑国家经济的基础，而铁路在交通运输中更是起到了关键的作用，因此，铁路被称被称为国家经济命脉。铁路运输系统的安全运行需要稳定的铁路通讯系统，其作为重要的工具直接影响到了铁路运输质量。高质量的通讯系统带来高效、稳定、安全的运输。技术的进步带来了更多新兴的通讯技术，目前的铁路通讯系统中，很多高新技术都得到了广泛的应用，这些技术促进了铁路通讯系统的完善，并且是有效提高铁路运输速度的基础，文章着重对铁路通讯系统进行了分析讨论，针对其中重要的应用予以论述。
关键词：铁路通讯；移动通讯；应用
作为国家经济以及社会发展的大动脉，铁路运输的作用十分巨大，其运行质量将会直接影响到整个社会的发展，而铁路的运行可靠与否、高效与否、安全与否都会受到铁路通讯系统的直接影响，换言之，通讯系统会直接影响到铁路运输质量，作为重要的工具，高效安全的通讯系统能够带来高效稳定、可靠安全的铁路运输。通讯技术以科技作为支撑，因此高新技术的应用带来的便是进一步发展、完善的通讯系统，因而铁路运输的效率、安全以及速度都有了很大的提高。文章希望通过对目前我国数据通讯发展状况的分析论述，以此同广大同仁交流，更好的促进我国铁路事业发展。
1 通讯系统的作用
通讯作为人类社会交流沟通的必要措施，起到了信息交流与传输的作用，通过某种媒介将信息从一个点传递到另一个点。铁路通信就是指利用有线通信、无线通信、光纤通信等现代化技术和设备，能够有效处理交换并传输在运输、建设中铁路产生的各种信息数据，利用有线通信、无线通信、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的各种信息。铁路运输生产和建设中，利用各种通信方式进行各种信息传送和处理的技术与设备。从1825年的人工摇旗引导到1839年的指针式闭塞电报设备的发明以及应用，就说明现代通信技术一开始就是与铁路运输紧密相关。随着我国高速铁路的建设和运行，对铁路通信技术提出了更高的要求，只有不断地发展和完善铁路通信系统，才能为现代化铁路的建设与运行提供重要技术支持和安全保障。文章对移动通信在铁路通信系统中的相关应用进行了分析。
铁路移动通信系统即铁路部门专用的移动通信系统。它是铁路通信网的重要组成部分，可与铁路有线网、公众电话网互联，并具有接入其他话音、数据网络的能力。移动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，既要面状覆盖又要链状覆盖；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，通信传输的连续性和可靠性至关重要；在传输调度、控制指令时，对实时性、可靠性要求极高；铁路用户分布的不均性，即在枢纽地区用户密度高，而区间用户密度低等。
2 无线列调
该通讯设备为铁路运输系统中的必要设备，起到了重要的作用，主要针对列车的运行以及所处的位置等信息进行通讯传输。列车的运行方向会直接受到无线列调的控制，并且列车所处的位置会直接由该设备进行通讯。通过无线列调车站值班员、司机、调度员之间能够实现有效的通讯，并且值班员、车站以及司机之间的通讯也是通过无线列调予以实现的。使用初期虽然该设备在铁路通讯系统中得到了广泛的应用，并且其能够有效的节约资源，但是随着列车速度的不断提高以及列车数量的增加，铁路网也在不断的建设，再利用无线列调进行通讯会使得众多用户集中在了同一个频道上，加之场强越区等问题，很容易使得通讯系统受到影响而发生阻塞，严重者，整个通讯系统都会瘫痪。这种简单的通讯系统虽然高效便捷，但是随着铁路建设的发展，运输系统的复杂程度不断的提高，因而这种系统已经无法适应现代化的铁路通讯，满足不了发展需求。
3 集群通信
相对比无线列调集群通讯属于高级调度系统，作为铁路移动通讯系统的代表，其主要是一种发展趋势的象征。集群通报系统能够实现信道共享，依照动态的信道分配方式，对多用户进行协调。集群通讯能够进行有效的群呼，因而在铁路运输中起到了调度的作用，另外其海能够进行优先呼和漫游，所以除了在铁路系统中被广泛应用外，政府部门以及航空部门也都应用了集群通信作为移动通讯系统，而在集群通信中最具代表性的便是欧洲的TETRA。虽然集群通讯在功能上较为实用，但是其系统上存在着不可避免的缺陷，例如成本投入较高，无论是设备还是建网以及终端都需要花费大量的资金，另外系统通讯的保密程度不高，容易受到外界不良信息的干扰，同时信息在传输的过程中会发生遗失，从目前的使用现状来看，以上缺点在列车普通语音通讯中并不会造成太大的影响，但是集群通讯不能够应用到要求较高的场所，例如双向试试通讯系统。
4 GSM-R
GSM-R系统是铁路运输通讯的重要组成，在区段维护、应急、隧道、编组调车以及无线列调等通讯中发挥了重要的作用，能够传递列车的检测信息、自控信息提供数据交流的通道，并且能够有效的提供旅客服务，并且能够自动寻径。GSM-R系统在我国的应用较为广泛，目前多条铁路线都使用了该种移动通讯系统，例如大秦线、京沪高铁线、京津线以及胶济线等。另外青藏铁路作为最高的运输线路，其整条线路大多经过的是无人区，为了使铁路运输通讯能够有效，便采用了该种通讯系统。
5 卫星通信
该种通讯模式是以卫星作为中转站或者中继站进行通讯信号的发送，或者对无线信号进行反射的一种通讯方式，微信通讯能够实现地面两点或者多点的通讯。其相对于其他方法的优势在于可通讯范围大，不容易受到外界的干扰，陆地灾害也不会影响到通讯的质量，具有极高的可靠性，此外能够连接多个地址，通讯安全。但是存在优点的同时必然存在缺点，由于其中转站为卫星，所以该通讯技术的成本较高，并且会有较长的通讯延时，不能进行大量数据的传输，带宽会受到限制。从根本上讲，该种通讯方式在铁路通讯的应急部门较为适用。
6 无线宽带WIMAX
WIMAX技术是一项于IEEE 802.16标准的宽带无线接入城域网技术。目前，在铁路通信系统中的最新应用成果就是中国神华能源股份有限公司的自主研发项目-“WIMAX技术在铁路移动通信中的应用研究”。该项目自主研发了基于WIMAX无线宽带技术的机车同步操控通信、列尾通信、无线列调通信、视频监控等组成的铁路通信应用系统，在经过车载运行实验和室内动力分布实验后，经专家组检验，表明该系统可满足朔黄铁路运行的技术要求，具有创新性，技术成果达到国际领先水平。
7 结束语
运输生产是铁路运输系统运行的重要基础，数据通讯的目的是为了更好的实现铁路运输效率，主要用于对列车进行调度，并实现铁路各个部门之间的数据通讯。但是由于目前铁路建设事业的不断推进，铁路的分支繁多，线路网较为分散，且通讯业务呈现出多元化，因此通讯系统想要统一具有较大的难度。因此铁路部门在进行通讯系统的建设中应当结合目前存在的多种通讯技术，只有这样才能物尽其用，最大程度保证列车调度的高效安全，令铁路运输系统更加稳定，避免事故的发生，加速列车周转，并从根本上改善服务质量。
参考文献
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