铁路站场综合通信系统应用特征分析

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摘 要 文章首先对铁路运输环境下站场通信特征做出了分析，而后进一步针对铁路站场通信应用环境对当前主要的几种应用技术展开说明，并且指出了其各自的应用方向。
关键词 铁路；站场；通信系统；应用
中图分类号：U285 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0069-01
当前，我国铁路运输事业前进的步伐从未停止。中国地域广大，交通运输是事关我国社会和经济发展的重要因素，铁路运输系统的发展更是首当其冲。在不断延伸的铁路运输体系中，铁路通信系统发挥着重要作用，运行良好的通信系统，不仅仅是我国信息化建设的重要体现，更是铁路运输事业安全展开的有力保障，而这种安全保障作用，在铁路运输不断提速的环境下显得尤为重要。
1 铁路运输环境下站场通信特征
想要更深一步了解铁路运输环境下站场综合通信系统的应用特征，就首先需要针对站场通信的有关要素做出必要了解。
在铁路运输环境下，站场属于特殊的领域。在铁路站场中，首先需要面对比运输过程中更加繁杂的通信需求，具体而言，应当包括调车作业以及监控、货检以及车号信息、列检业务、客运、日常通信几个主要方面。对于这些应用的表现通信类型而言，可以划分为语音通信和数据传输两个方面，前者主要有个呼、组呼、广播呼叫以及紧急呼叫，而后者则会依据不同的工作内容产生不同的数据格式和特殊需求。例如调车作业环境下的数据传输需求包括调车指令传送，包括调车信令以及制动解锁信令等，而调车监控方面则包括调车进路开放和调车限制条件等站调指令，并且对于数据传输的安全性程度要求较高。货检以及车号信息方面的数据传输需求则为货检计划、货检预报信息、货检确报信息、车号确报信息等；相应地，列检业务的数据传输需求主要表现为列检计划以及列检确报信息两个方面；对于客运而言，数据业务则相对繁杂，包括列车准晚点信息、作业指挥信息及确认以及作业人员到岗信息确认。最后的日常无线通信方面，则包括处于铁路站场中的诸多工作和旅客等相关人员的日常无线通信业务，这是业务量较大的一个部分，但是对于数据安全和传输质量的需求却相对较低。
通过对于铁路站场通信需求的实际分析，可以发现站场通信系统需要具备强大的调度功能，能够同时支持语音和数据两个方面传输工作，并且需要的安全以及相关方面表现良好，能够实现确认机制和数据传输过程中的保护机制，避免篡改状况的产生。此外，站场通信系统还需要对于站场通信特征做出充分了解，对于站场通信而言，高频次和较小的数据量成为了数据传输的主要特征，而对于语音通信而言，嘈杂的通信环境从客观上要求更高的通话质量，通话过程的稳定性和收发功率等都会成为影响通信质量的重要因素。
2 铁路站场通信系统中的关键技术应用
随着通信技术的不断成熟与进步，在铁路站场通信环境中得到的应用技术也越来越广泛。诸多技术在站场领域内形成了相对统一和完整的通信整体，并且承担起各自相应的通信职责。总结起来，目前在铁路站场通信系统中得到重点应用的技术包括如下几种。
2.1 模拟对讲系统
模拟对讲系统在我国的铁路工作领域服务多年，曾经是我国铁路运输通信环境中的重要支持力量，但是目前随着数字技术的出现，已经逐步走向没落。在早期的通信环境中，模拟对讲系统以及组网简单、建设周期短、费用低等方面特征都使得其成为广泛应用的重要因素，但是随着通信需求的不断提升，站场环境中通信需求移动端的数量陡然增加，而模拟对讲系统本身的抗干扰能力差，且占用频带资源较多的特征，都导致其难以继续在站场环境下生存下去。目前已经在铁路运输环境中基本淘汰。
2.2 WLAN系统
基于WiFi技术的WLAN系统在铁路站场中的应用并不广泛，这主要是鉴于其移动性相对较差并且覆盖距离有限两个方面的原因。虽然WLAN系统的这种特征导致其难以应用于站场中的更大领域，但是其对于最高300Mbit/s的传输速率，仍然为这种技术在铁路站场办公环境中争取到一席之地。目前WLAN系统广泛用于铁路站场的OA办公环境，这种室内环境相对而言干扰较低，并且数据传输量相对较大而且密集，与WLAN的供给环境形成良好匹配。
2.3 McWill系统
McWill系统是基于SCDMA而延展出来的应用，隶属于宽带多媒体集群系统领域，通常在1800/400MHz频段展开工作，并且以4G技术中的CS-OFDMA作为其核心技术，能够提供15Mbit/s速率的数据吞吐量。这一技术的优势在于，除了常规的语音以及数据传输服务以外，同时支持集群功能。并且在这种技术的支持之下，最大的通信半径可以达到50km左右，兵器恩有着良好的抗干扰能力，对于同频组网支持状况良好，完全自主的知识产权也符合铁道部推动技术装备国产化的决策部署，这也成为推动McWill系统不断深入应用的重要力量。
2.4 DMR系统
数字无线系统（DMR，digital mobile radio）是欧洲典型标准化组织提出的数字移动无线电通信协议，目前广泛应用于机场、港口等环境中。与模拟对讲系统相比而言，在系统容量和中继设备，以及覆盖范围和通话质量等方面都有更好表现，并且还能够在实现通话需求满足的条件下支持嵌入数字信令功能，在一定程度上能够满足当前铁路站场的数据传输需求。
2.5 GSM-R系统
铁路移动通讯系统（GSM-R，Global System of Mobile communication for Railways）是目前广泛应用于我国铁路系统通信领域的技术，并且已经相对成熟，能够实现语音和数据的多层面需求。但是就目前的情况看，GSM-R系统仅有的4Mbit/s带宽在站场繁杂环境下呈现出一定的不适应特征。针对于这种情况，GSM-R系统在站场环境下的应用仍然需要进一步的改进，未来的站场应用覆盖应当会更多考虑到无线侧基站设备的需求状况进行部署。
3 结论
铁路站场环境中的通信需求呈现出复杂的多层次特征，因此目前在站场中应用的通信网络情况也相对复杂。实际工作中通常会依据实际的需求来确定所使用的网络，例如对于调车作业以及监控工作而言，其对于话音和数据传输的要求通常表现为强实时性，并且一次传递业务量较小，因此多采用数字无线系统作为主要的通信载体，必要的时候用GSM-R系统作为辅助。对于货检、车号信息以及列检业务而言，则多采用McWill系统进行支持；对于客运业务则多采用数字无线系统予以实现，对于站场内的日常通信，通常依赖于GSM-R系统，即可满足其通信要求。
参考文献
[1]肖佑祥，刘俊峰.站场综合无线通信系统采用集群方案的技术分析[J].铁道通信信号，2000，36（9）.
[2]孙维星.新型铁路站场内部通信系统[J].铁道通信信号，1997，33（9）.