浅析铁路通信传输安全系统

umiqikeyiegow

摘 要：当前，通信传输安全问题依然十分严峻，需要进一步加以改进和完善，特别是在动车和高铁的带动下，通信传输安全问题更为突出。要想进一步确保铁路通信的安全，就必须全面把握铁路通信传输的实际运行情况，提高通信传输的效率，并加大对通信传输安全系统的维护力度，尽可能地减少通信故障问题的发生，从而保障铁路系统的顺利运转。对铁路通信系统设备及安全措施展开讨论。
关键词：铁路；通信传输；监测站；操作终端
中图分类号：TN915.852 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）19-0147-02
自进入21世纪以来，我国的社会经济取得了长足发展，铁路的发展日新月异，铁路通信设备技术更是得到了不断的更新，促进了我国经济的可持续发展。铁路通信传输过程中的安全问题，比如火灾、雷击等，直接影响到铁路运行的质量和人们出行的安全。因此，必须高度重视铁路通信传输的安全，整体筹划，真正实现铁路通信管控的科学化、系统化。
1 铁路通信的光缆自动监测系统
光缆自动监测系统是保障铁路通信传输的核心装置，是一个集光线监督控制、检测、警报、信息整合处理、业务管控为一体的系统。简单来说，光缆自动监测系统就是针对光缆加以检测，从检测结果来分析光缆是否处于正常的运作状态，如果发生市场运作问题，系统便会出现报警提示，此时需及时开展相关的检测工作，找出故障发生的具体位置。
1.1 监测站
监测站由远程测试单元、波分复用单元、网络通信设备及告警单元等组成。其中，远程测试单元又包括主控模块、OTDR模块、程控光开关、电源模块、专用软件等。作为监测站的核心模块，主控模块一般采用平稳的嵌入式系统设计。要想准确定位故障点，就需要采用OTDR光时域反射仪模生成曲线文件，经主控模块上传到网管中心进行集中处理。
1.2 监测中心
监测中心的组成部分主要有数据库服务器、网络通信设备、用户操作系统和数据输出设备等。
1.3 操作终端
操作终端就是通常所说的监测客户端，它由计算机终端以及相应的软件组成，主要用于帮助用户进行线路维护、查找故障点等。
1.4 光线路自动保护系统
光线路自动保护系统由两部分组成，分别为光线路保护设备和操作维护终端。该系统能够实现光功率监测、网络管理和光路自动切换。对于光通信网络而言，对其工作光纤和备用光纤的实际运作功率加以检测，可以发出警报，同时直接跳转到所设置的备用光纤上，这在很大程度上降低了故障发生的次数，进一步提升了故障维护的效率，确保在业务活动能够正常持续开展的前提下实现对路由的调度。
2 铁路主要通信系统及容量选择与运用
按照铁路通信网的组织结构和实际发展需求，通常传输系统会给予骨干传输网、接入网相应的布网方式。
2.1 骨干传输网
以铁路通信工程施工技术要求为例，骨干传输网可采用SDH2.5 Gbit/s传输系统，可利用4芯光纤构成复用段（1+1）保护，并在部分中间站装设SDH2.5 Gbit/sREG设备。
2.2 接入网
采用SDH622 Mbit/s传输系统接入网，选用2芯光纤进行SDH622 Mbit/s开通，并实现光传输及接入网；在各车站沿线、信号楼和通信机械室分别选用SDH622 Mbit/s光传输设备（ADM）和接入设备（NU）。
2.3 传输和接入网关
根据技术需求，通信站构架SDH2.5 Gbit/s传输网网管、SDH622 Mbit/s传输网管、接入网网管设备。
2.4 电话及通信调度系统
通过光传输及接入网部门，各站自动电话用户能够有效地寻求地方程控交换机，避免发生重复的分散设置。依据具体情况，如果确实需要增设设备，可按站间和交换系统业务量来选择型号，达到程控交换的目的。
2.5 无线通信系统
使用有线和无线相互组合共同构成系统的链状结构。该结构包括调度总机设备、有线通道和弱场覆盖系统设备。一般选用光纤直放站覆盖弱场强区，实现无线车次号校核，同时还可以满足调度命令无线传送的有关技术要求。
2.6 站间行车电话及其他专用通信系统
站点之间的行车电话建议选用数字调度通信系统2 Mbit/s通道中的1个或数个64 kbit/s时隙，当作是各个站之间行车的电话通道。这些任务都可规整到站值班负责人员的责任范围内。
所有的工务专业电话都必须选择运用自动电话的手段加以处理，一般情况下，不能够形成专门的独立通信系统。需要注意的是，车务电话要归入数字调度通信系统。
3 确保铁路通信传输安全的主要措施
3.1 提高设备的整体质量
众所周知，在铁路通信传输作业开展的过程中，通信设备是确保其顺利完成的关键性支撑。这里所说的铁路通信是设备分散、线路分歧点多、组网难度较大的一种专用设备。铁路通信的电缆线路等都要沿着铁路线布设。除了要在铁路各管理机构安装通信用的终端设备之外，铁路沿线的机务段、车务段、车辆段、工务段、电务段以及沿线各车站、车场和工区都要进行安装。此外，铁路沿线每隔一段距离要布置从通信线路分歧引出的区间电话，满足铁路沿线维护用通信的需要。不断提高通信设备的科技含量，高度关注设备的来源，有助于实现通信的安全管理。
3.2 不断强化安全意识
员工的安全意识对铁路通信传输安全具有基础性的作用，因此，必须建立完善安全责任制度，不断强化安全生产意识，使全体员工都具备高度的安全防范意识。企业要加强对员工的培训，并及时进行相关科技和生产标准的更新。在员工进入岗位之前，要强制性地要求他们参加相关的岗前培训。通过有效的培训和宣传，强化全体员工的安全意识和工作理念，从而使每一位员工都熟练掌握设备维护技术和安全运行知识。
3.3 开放性传输模式下的安全性设计
开放性无线传输系统在运作的过程中很容易被外来信息侵害，同时，该系统自身还会被部分元件功能失常问题所制约，导致系统的功能失调。因此，在系统设计的过程中，技术工作者要及时做好网关组建工作，防止危险信息进入到系统中，从根本上确保信息的安全性。不仅如此，开放性传输系统内有多种多样的可检测和不可检测的影响因素，当故障发生时，对这些因素加以检测，能够为系统营造更为安全、稳定的运行环境。
4 铁路通信设备防雷安全防护
在铁路通信领域中，部分技术较为先进的设备都体现出集成程度较高、电路电压整体较低的特征，制约了铁路通信抗电性功能的发挥，从而导致雷害的出现。要想进一步增强通信设备的防雷性能，就要采取一定的应对措施，确保设备能够正常运作而不受影响，为工作人员的生命财产安全提供有效的保障。
要想使铁路通信设备防雷安全工作能够有效实施，首先要把握雷电本身的物理特征。通常而言，自然界的雷电发生频率可以达到100次/s。雷电无论在哪个季节、哪个时间段，都是相当频繁的，这给铁路运输行业带来较大的影响，尤其是某些抗雷性不强的通信设备，很容易受到损害，从而使铁路运输的顺利开展无法得到保障。
通常而言，铁路通信设备在雷电天气遭受损害的渠道有以下几种：①雷电发生时所产生的冲击波是借助户外传输线路来传递的，从而导致通信设备出现故障问题；②雷电流强度较大，且会产生一定的差异，再加上放电步骤所遵循的频率范畴相对较广，这给铁路通信设备带来较大的安全隐患；③在架空设置的通信线路中会形成很强的电压、电流冲击，一旦这些电压、电流进入到设备中，就会造成通信设备被损坏的情况。
在疏导环节中，避雷针设备的应用比较广泛，它通过对雷击点的控制，实现对雷电流的引导，以有效保护通信设备的安全。此外，在避雷针的选择上，不仅要求质量优良，而且还要有较广的保护范围，且不会造成通信干扰。
5 结束语
实行有效的铁路通信传输管控，必须不断提高技术水平，有效引进国外的先进技术和设备。建设全面、系统、科学的智能系统，是未来的发展方向之一。铁路的不断提速加大了通信传输安全的难度，也给信号稳定、信息保密和防火防雷等带来一系列的挑战和困难。我们必须正视这些问题，以高度的责任感确保铁路通信传输的安全，推动铁路事业的长足发展。
参考文献
[1]刘小强.有关铁路通信传输安全问题的若干思考[J].中国新通信，2012（09）：59-62.
[2]张晖.铁路通信技术的应用及发展趋势[J].电子世界，2012（12）：28-29.
[3]张艳辉.关于铁路通信网光纤传输安全及其保护措施分析[J].信息通信，2013（03）：206-207.
[4]李晓.铁路通信系统安全管理问题的探索[G]//第三届铁路安全风险管理及技术装备研讨会论文集（中册），2012.
〔编辑：刘晓芳〕