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摘要：本文主要从铁路通信技术的概述出发，阐述了我国铁路通信技术的发展历程，并分析了现代通信技术在我国铁路中的运用，最后对未来铁路通信技术的发展趋势进行了探究。
关键词：铁路运输；通信；技术应用
一、铁路通信技术的概况
通信技术自现代铁路运输开始就已经被运用到铁路网络控制系统中。随着铁路运输业的发展，通信技术的使用范围、技术水平等都随之发生着改变。铁路运输系统通信技术已经从最初简单的通话调度到报文传输再到现代化的通信技术过渡。铁路系统中通信技术的使用主要是对铁路系统中的每个环节进行监控以及数据传输，通过人机对话的模式将反馈的数据进行分析、控制及管理，并制定出科学的应对策略。其应用主要包括控制行车安全、行车自动化调度控制、路况监测反馈、设备检测、故障报警等方面。通信技术作为铁路运输控制系统中重要的组成部分，其工作并不是一成不变的，主要和行车系统、维修系统及安全系统相互配合，组成统一的铁路运输控制系统，来对铁路运输系统进行科学控制。
二、现代铁路通信技术的发展历程
改革开放以来，随着计算机技术、微电子技术、光缆、卫星和程控电子交换机等技术的出现和发展，使铁路通信发生了巨大的变革。其通信技术的发展，主要分为以下几个阶段：
1、传送网。传送网是承载多种通信业务的公用传送网络。它为交换中心之间提供链路构成通信业务网和支撑网，为通信终端设备之间提供信道构成通信系統。随着铁路运输生产发展的需要，传送网不仅容量在增大，而且经厉了架空明线、对称电缆和小同轴综合电缆、光纤等的传输介质的不断更新，网络布局也不断优化。
2、电话交换网。铁路电话交换网由长途电话交换网和本地电话交换网组成.铁路长途电话交换网由一级交换中心C1和二级交换中心C2组成；必要时设三级交换中心C3。铁路电话交换网与公用网本地电话交换网互连互通。
3、电报、传真和数据通信。电报是伴随铁路出现的最早的铁路通信系统，电报在铁路中的基本功能可分为三类：用于站间形成闭塞的闭塞电报，用于铁路公务通信的普通电报和用于确认列车编组信息的确报电报。随着铁路信号闭塞系统的发展，其他闭塞系统已完全取代了电报闭塞方式。
为满足运输调度人员直接发送书面调度命令和通知的需要，传真通信首先被引入铁路干、局线调度通信系统使用，用作铁路普报业务的传真机开通在铁路电话交换网上。随着铁路传抽线路和交换机数字化进程的发展，不少铁路部门的电话用户自行安装了用户传真机，在电话交换网上开展用户传真业务，效果较好。
数据通信是计算机技术和通信技术相结合的一种新的通信方式，它是各类型计算机网络赖以建立的基础，我国铁路部门探索数据通信应用的工作开展较早，随着铁路信息化的发展，越来越多的信息系统自行组网，铁路数据通信形成了多网并存的局面。为充分利用通信资源，网络整合正在规划中。
三、现代通信技术在铁路运输中的运用
1、有线通信技术。具有传递迅速、优质、低成本、安全性高的特点，主要应用在固定的站台和设施之间。通常，它在SDH及同步数字体系的基础上组建一种成熟的光纤通信技术，能够以80Gbit/s的速度及时有效的传递数据、图像等信息，更可采用IP通信技术和ATM交换技术建立主网和嵌入网，让信息传输更安全高效。
2、无线通信技术。无线通信技术，是由于列车作为铁路运输的主体，其在运行过程中需要进行相应的信息传递。但随着科学技术的发展，这逐渐无法满足现代化的铁路建设，能适应当前铁路建设，更加完善的无线通信系统显得尤为重要。
3、集群通信技术。集群通信系统是通信与微处理机技术、计算机网络技术、程控交换技术紧密结合的产物，是一种功能很强大的专用移动通信系统。它集通信、交换、控制于一体，采用无线拨号的方式把一组信道自动地分配给系统的内部用户，可以最大限度地利用频率资源和系统资源，提高服务质量，降低系统内呼损耗。由于它具有强拆、强插、群呼、组呼等功能，特别适合于指挥调度以及抢险应急灯场合，并较好地解决了通信频率如何合理分配的老大难问题，因此备受专业运营管理部门的喜爱，是现代移动铁路通信方式的首选类型。当然这一系统还存在一些缺点，其中主要包括采用动态的频率分配问题，没有考虑到与周围公用网络的有效融合问题，没有先进的路由合理选择功能，并且在建立通路和自动过网时存在容易受干扰、信息丢失现象、保密性不强等，虽然此类缺点对于话音通信的影响不是太大，但是会对调度指挥中心与列车之间的实时双向数据通信造成极大的影响。
四、未来铁路通信技术的发展趋势
1、优化网络架构。根据相关要求，实现铁路通信通用化，提升其信息传递速度和容量。在三大通信网络技术的技术上，结合先进网络技术，采取信息一体化技术，完成指挥中心和调度中心之间的资源传递。运用光纤只放技术，利用远程监控能力将传统信号转变为数字信号，从而利用光传输途径，可以大大的提升信号的真实性，并能够有效的节约能源，降低运营成本。
2、融合公用网络。独立于公用网络二孤立存在的铁路通信网络，不仅导致了资源的浪费，同时还使得铁路通信提不上速度。如果变革性的把铁路通信网络和公用网络进行科学合理的结合起来，比如成为未来的发展趋势。
3、建设监控系统。只有对铁路系统各大环节及设备进行监控，才能进一步的提升铁路运输的质量和运输的安全性。綜合当前先进的技术，建设一个完整的可视化的监控系统，对核心路线、车站旅客密度以及各工作区实施全天候的视频监控，记录实时的数据并反映到计算机当中。并制定一系列安全警报方案，保障铁路系统的每个环节的合理安全运行。
五、结语
随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，运输压力日益增大，这就对我国运输产业的发展提高了要求。而随着我国铁路运输行业的不断的发展，势必对我国的铁路通信提出更高的要求。我国的铁路通信只有不断的吸收当前最新的一些技术和手段，努力朝着现代化的方向发展，才能够不断的适应不断变化的铁路运输环境，满足人们对于铁路通信的需求，同时也为我国的铁路运输事业的发展做出贡献。
参考文献：
[1]杨胤.PTN技术及其在铁路通信中的应用[J].铁路通信信号工程技术，2011，（6）
[2]郭潼.浅谈我国铁路通信信号发展趋势[J].科学之友，2011，（22） |
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发表于 2022-2-27 18:36:35