通信设计在通信工程建设中的应用

ArianneShe

【摘要】随着交通建设的快速发展，当前已经不适应铁路的通信系统正全面更新改造为光接入网系统。本文为此结合自身的施工经验，详细讨论了各业务系统的割接施工技术问题与要点，论述了铁路光接入网系统施工中的常见问题，提出了铁路光接入网系统施工技术的优化措施。
【关键词】通信设计；通信工程；光接入网系统；工程建设
在通信施工中，当前我国为保证运输生产的正常进行和铁路行车安全，对铁路通信施工制定了许多强制性的规定，如施工许可制、施工影响范围和时间、施工天窗、通信中断事故管理和施工配合等等均有详细的规定，而光接入网系统的割接施工牵涉到铁路行车指挥、铁路行车安全监控等各个方面，也影响了铁路通信市场用户的正常使用。本文为此通过铁路光接入网系统探讨了通信设计在通信工程建设中的应用。
1铁路光接入网系统施工的关键技术
1.1组网选择
接入网系统运行的好坏主要是指系统电路可靠程度和接入业务是否正常使用，如何合理地安排电路和按业务需要进行组网在工程施工中是至关重要的。因铁路光接入网系统在电路是永远是链状组网，其各种业务均要回到铁路的通信站或分局、局所在地，形成星形或贯穿全系统的环形组网，因此就出现系统靠近中心站的部分所需要容量很大，而其余空闲较多的情况，如何合理的分配电路，如何将相同业务、相同去向的电路在系统时隙分配和交叉连接时均要仔细规划，以便系统时隙的合理利用和方便系统运行时的维护及故障处理。
1.2指标测试
在光接入网系统施工中，指标测试是工程验收和开通的重要依据，也更是系统与各业务进行连接调试及故障处理的主要手段。在工程施工测试中，依据国家标准等进行，除了基本的验收测试，关键是系统各信令的一致性、符合性的测试，如时钟同步、V5接口、8M接口及音频接口等关系各业务使用的接口的连接测试，以减少系统在运行过程中出现故障。
1.3业务接入
铁路通信业务种类较多，业务点分散，且由于业务终端设备对通信不够熟悉而采用的接口技术落后、制造质量差等，使其在施工中接入方式、可靠性及调试情况成为影响工程好坏的关键。因此在施工中对接入业务设备的安装、布线、供电等要加强对质量的监控，对某些系统在安装前要加强协调，建议其采用更先进的接口等。
2铁路光接入网系统施工中的常见问题
光接入网系统能提供的通信业务接口极其丰富，而铁路各专业与之对接设备的接口要求也不一致，为此常出现许多问题。主要体现在时钟同步、误码、信令系统等方面。
2.1时钟同步
时钟同步是光接入网系统通信建立的基础，也是各系统间通信的基准，其目的是使网中所有交换节点的时钟频率和相位都控制在预先确定的容差范围内，以便使网内各交换节点的全部数字流实现正确有效的交换。铁路光接入网系统在与程控交换机、互联网连接时，一般采用跟踪接入网系统的主时钟作为本系统的基准时钟，但实际因各系统本身设计或质量问题，常出现时钟不同步或漂移现象，引起系统间通信故障。这样一般要求各系统直接接入BITS系统主时钟，与接入网系统完全强行同步，就不会引起因各自自由振荡而出现时钟不同步，出现误码而通信故障。
2.2误码
误码是所有数据通信系统存在的，但误码率是衡量信息传输的重要指标之一，影响各系统信息传输的误码率不仅仅只指光接入网系统的通道指标，应该是各业务从信号起点至其终点全程的传输误码率才是最终衡量通信质量和可靠性的。误码的产生原因是多方面的，但各系统本身的误码率一般是达标的，而当各系统对接后，因时钟不同步、信令一致性和符合性差、接口电平和阻抗匹配不好均会使误码率变得超标，需通过测试和更换设备来处理。同时在工程施工中，光纤、电缆、配线及接地等也可能使误码率超标。
2.3信令
在程控交换机系统中常有的有1号信令、7号信令等信令系统，由于铁路的程控交换机发展过程中，交换机设备由最先的全部进口到合资，再到国产化，各年代的设备共存。进口的也有欧标的，也有美标的，其信令定义也有许多的不一致，各交换机和接入网系统常因信令不一致而增设信令转换架，而信令转换架在调试过程中常有许多故障，主要是信令间的定义不一致而需反复试验。另外信令即使是一致的，也会因生产国不同对信令的定义中有部分的细微差异，导致运营过程中出现误动作或莫名的故障，需要长期的观测和调试，甚至需双方厂家共同对协议进行修订。
3铁路光接入网系统施工技术的优化
在割接施工的关键技术是为了实现铁路通信业务的不中断割接，减少割接施工故障率，保证行车指挥的可靠，提高施工质量和施工效率。（1）利用接入网系统的上下行方向均能单向通信的特点，结合铁路通信网的上、下层传输网，构成迂回通路或通道。 （2）在条件允许下，可利用新旧系统共同工作，减少中断的时间和可能性，来实现割接开通。在割接开通施工时，在站点较多的情况下，不可能同时完成所有站点的同时割接，因此利用新旧设备的共同工作，保证业务通道只是在割接的几分钟内有影响。（3）对构成环的业务通道，如数调、TDCS、TMIS、票务通道等，实行单向割接。利用数调系统自己的业务上下，构成环状网，上下行方向传输的是相同的信号，因此按站点依次割接时，可以实现两方向的信号分别进入新旧接入网系统中，则在一个站点割接时，断开一个方向，接入新系统中并确认是否正常，然后断开另一方向，依次不中断地进行。（4）对构成环形或组网的接入网系统，可以在一点插入，不影响既有业务的使用。在铁路组网中，有需插入一个站点时，利用环形和组网条件，主备用通道自动倒换，分业务分通道的进行割接施工，不会影响通信业务的正常使用。并可减少其断环时间，则可降低割接施工的故障率。
总之，上述措施在铁路通信工程施工中不仅提高了工程质量，避免或减少割接施工对铁路生产的影响，保证铁路光接入网系统和用户设备的稳定性，减小设备的维修工作量，保障铁路行车和行车指挥系统安全畅通，而且能提高割接成功率和施工效率，缩短接入网系统工程的割接施工时间，节省工程费用。
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［责任编辑：周娜］