我国铁路运输环境下数字调度通信系统的结构与职能

iczoixae

摘 要 文章首先就铁路环境中的数字调度应用特征做出了必要说明，而后进一步从物理、逻辑和功能等多个层面对铁路系统中数字调度系统的结构展开了分析，对于进一步了解数字调度通信系统有着积极意义。
关键词 铁路；数字调度；结构；职能
中图分类号：U285 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）23-0101-01
当前我国铁路系统日益发达，并且随着信息技术的不断向前推进发展，已经进入到了一个崭新的阶段。信息以及数字工具从之前的重要辅助地位开始转变，到现在已经成为了铁路运行体系中不可或缺的一个组成部分，在信息技术的应用环境之下，数字调度系统成为重要的应用体现。
1 铁路环境中数字调度应用特征
对于铁路工作环境而言，一贯都是诸多高精尖技术的主要应用领域。无论是光纤通信网络的架设还是诸多安全传输协议的引入，铁路系统的参与都相对较早；但是从另一个方面看，虽然铁路系统从资金等方面可以做到对于诸多新技术较为积极的引入，但是工作于铁路系统中的多种技术，由于均直接或间接地关系到铁路运输系统的安全工作特征，因此虽然技术引入相对前卫，但是从应用角度看却呈现出比较保守的特征。这种状况的主要形成原因是由于铁路运输通信以及调度系统事关重大，直接影响到铁路运输的有效性和安全性，因此在投入应用的过程中相对谨慎，进一步导致应用进度略显迟缓。
除此以外，数字调度系统发展迟缓的影响因素还有一部分来源于需求领域。一个相对完善、表现良好的数字调度系统，应当首先能够满足调度工作人员对于列车行为的数据获取需求，因此首先需要实现对于铁路系统中各个部分的工作状态数据获取。对于这一方面的需求而言，除了需要以光纤网络作为通信的支持介质以外，还应当考虑到在铁路运输系统中，诸多设备数据都需要反映到调度系统中，因此为了实现有效调度工作支持作用，必须能够确保整个系统能够对多种数据来源以及格式保持兼容。其次，还应当能够满足调度员的控制需求。这种需求除了能够获取到相應数据以外，还应当能够支持调度工作人员团队内部的沟通以及调度人员与铁路运输系统之间的沟通，作为调度人员，应当能够享受与其他调度人员以及值班员等方面的优先通话权利以及无阻塞通话权利，并且能够发起组呼叫和调度，确保其能够进行中继调度、中继汇接、限制出中继等有关调度重要通信事项。最后，表现良好的数字调度通信系统还应当保持有友好的人机界面，流畅的交流环境能够帮助提升调度工作的准确性和有效性，对于从更高层面提升铁路调度工作的总体质量，提升调度效率有着积极意义。
2 铁路系统中数字调度系统的结构分析
从物理层面看，一个典型的铁路数字调度系统通常由调度总机、调度分机以及必要的传输通道所构成，其中总机和分机按照各自不同的级别和服务对象安装在不同的调度站上。通常总机设置在铁路局或者较大的枢纽站上，而各级分机则多设置于铁路沿线各车站，并且与车载通信设备构成一张通信网络，能够做到及时交换信息并且发布调度任务和命令。
而从数字调度系统的功能逻辑角度看，可以大概划分为三个主要部分。首先在于面对底层支持作用的模块，诸如电源管理模块、时钟模块、各种数据接口模块以及无线适配口（RI）等，此类模块存在的价值在于面向物理层面，确保多种电气设备能够兼容进数字调度系统中来，为系统的诸多功能所用，实现对于基础设施的有效利用和资源调度。其次则是面对用户的服务性模块，诸如用户以及权限管理模块、会议模块以及数据安全模块等，此类模块存在的价值在于通过数字调度系统向用户，即调度人员提供更为人性化的服务，方便调度工作人员和相关团队实现有效和快捷沟通。最后则是涉及到数字调度系统核心功能的模块，重点包括主处理模块、数字中继模块、调度台终端等几个部分。
主处理模块对于数字调度系统而言是核心部分，它在一定程度上可以将时钟、同步等相关模块包含在内，这一部分的核心功能在于协调多个模块的数据，接受来自多方面的数据并且决定相应数据的流向，依据数据执行必要的自动处理动作，控制整个网络的正常运行，并且对于网络安全和故障等问题能够进行自行处理并报送相关负责人员；同时还应当能够支持必要报表的生成等职能。而数字中继模块在数字调度系统中扮演着系统内部链路和数字传输通道的接口，这是数字调度系统与系统生存环境互连组网的重要模块，其职责在于完成信号的复接分接、信令的处理、对中继情况告警等功能。数字中继模块并不具备有太多运算能力，它对于相应信令以及数据的处理基本都停留在基础层面，通常对于数字中继模块而言，很多功能都通过单片机来进行运算并加以执行。调度台终端，主要实现轻松便捷的人机交互方式，保持顺畅的无阻塞呼叫以及通话建立快速迅捷等特点，并且对运行环境通常要求不高，从技术上可以实现音控静噪等功能，用以确保数字调度通信系统的整体通信环境，并且能够为数字调度通信系统中的单呼、组呼、全呼、暂留、强拆、会议等功能的展开起到支持作用。同时从技术角度上，采取ISDN（2B+D）接口，确保支持通话并发等相应的调度控制信息传输需求，是实现系统图像、声音全数字化的重要技术基础。
从应用角度看，数字调度系统在铁路环境中的应用主要包括四个方面，即调度电话、站场通信、区间通信以及音频通道接入。其中调度电话是最为基础的工作部分，铁路系统调度工作人员通过调度系统操作台来发起调度电话行为，实现不同调度站以及调度站与列车之间的通话过程。站场通信并不是直接作用于列车调度的工作方式，但是同样与调度系统的功能息息相关，这一部分功能通常更多服务于车站站场内部，多体现在扳道电话、客运广播以及物流货运通话以及信息沟通、列检电话等方面。区间通信的服务重点在于通过区间接口提供相应的区转机功能，并且进一步实现通过拨号呼叫上下行车站值班台以及其他各调度台的功能。利用系统主机的内部交换功能，区间用户可对列调、各专用调度，上、下行车站值班员及专网自动用户实现任意呼叫，完成区间通信。音频通道接入则能够根据实际情况为红外轴温电路、无线列调、电力远动等业务搭建起端对端的音频通道，实现需求情况下的通话可能。
3 结论
铁路专用通信系统具有很强的特殊性，这种特殊性在很大程度上来源于铁路通信系统内部需求的特殊性，正因为如此，我国铁路运输环境下的数字调度系统才会成长缓慢。然而随着信息技术的不断进步，数字调度系统正在不断使用铁路环境实际需求，它的出现，对于提升通信质量和通信效率必然大有裨益，对于推进铁路信息化发展，切实提升铁路工作安全等方面特征意义重大。
参考文献
[1]神凤敏，等.铁路数字调度通信系统基本功能检验[J].铁路通信信号工程技术，2006（04）.
[2]路晓彤.数字调度通信系统在朔黄铁路的应用[J].铁路通信信号工程技术，2000（0l）.