铁路通信接入网技术

2024-10-01

铁路通信接入网技术(精选11篇)

铁路通信接入网技术 篇1

近年来, 随着铁路运输网的快速扩张, 对铁路运输质量和效率提出了更高的要求, 而通信网络技术的发展为其提供了保障。将通信接入网技术应用于铁路运输过程中, 不仅可以实现有效的人机控制和高速运输效率, 还可以保证行车的安全性, 对铁路运输业的进一步发展具有至关重要的意义。但是在其实际应用过程中, 也存在着一些亟待解决的重要难题, 影响并制约着铁路运输业的长期发展。所以, 必须立足于实际, 不断提升铁路通信接入网技术, 实现铁路通信的持续、健康和稳定发展。

1 铁路通信接入网技术的重要性

所谓的铁路通信, 是指利用有线通信、无线通信或光纤通信等技术和设备, 传输和交换处理铁路运输生产和建设过程中各种信息的过程。目前铁路通信主要有有线通信和无线通信两种形式, 根据通信网的不同又分为主干网、局域网和接入网三部分, 铁路运输相对于公路运输、水路运输而言, 具有高速运行的特点, 使得接入网成为其主要通信网, 接入网技术的高低也直接影响着铁路通信质量[1]。

众所周知, 目前无线接入网正逐步应用于铁路通信网中, 并占据着至关重要的地位, 发挥着不可或缺的作用。在整个铁路运行系统中, 如固定位置的车站、单位以及各种固定设施之间的通信方式, 都离不开接入网技术, 其主要通过采用SDH光同步数字传输设备、ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成铁路通信接入网, 一方面可以有效提高铁路运输效率和质量, 另一方面可以大大提升铁路运行的安全性。此外, 还可以为出行的旅客提供先进的电信业务, 带动相关产业的发展, 真正实现经济效益与社会效益的统一。

2 铁路通信接入网技术的应用现状

铁路通信接入网, 是通过交换局到用户终端之间的所有机线设备来完成铁路间用户接入核心网的任务[2]。近年来, 随着科学技术的飞速发展, 铁路通信接入网技术也呈现出新的发展趋势, 其目前主要应用于共线电话调度系统、闭塞电话或热线电话以及音频专线的接入三个业务方面:

共线电话调度系统是由调度总机、传输通道和分机组成, 将总机和分机接在同一线路上, 是集中式多点专用系统, 通过多点共线的方式实现总机与分机之间的通话, 且各自都有自己的传输回线[3]。可见, 共线电话调度实现了各地之间的信息交流, 对于铁路通信的进一步发展具有深远意义, 当然也存在着不足之处, 只能在主机与分机间进行交流, 各分机间不允许通话, 不利于加强分机间的交流。

闭塞电话又叫站间行车电话, 在铁路调度系统中也占据着重要地位, 其仅次于共线电话。顾名思义, 站间行车电话也就是相邻站点之间的电话通信交流, 目前主要通过上行站和下行站之间的集中机来完成其通信, 可以加强相邻站点之间的联系, 完成其信息交流, 为铁路运行提供便捷、安全的环境。但是闭塞电话也存在着一定的局限性, 只能在相邻站点之间进行交流, 对于其他非相邻站点间就无法实现通信, 不利于各大站点之间的信息获取。

音频专线的接入是铁路通信接入网的一个重要业务, 其比共线电话和闭塞电话调度系统更为复杂, 但凭借其特有的优势赢得了相关工作者的青睐, 主要有VFB板、接口阻抗可调以及单板接收、发送电平软件可调三部分。

3 铁路通信接入网技术的发展趋势

电子计算机技术的深入发展和社会信息化的不断进展, 为铁路通信的进一步发展提供了深厚的技术保障。铁路运输作为推动国民经济发展的重要行业, 在社会经济的发展过程中占据着至关重要的地位, 将无线通信接入网技术应用于铁路运输行业, 对提升铁路运行的质量和效率以及提高运输的安全性具有重要意义。

早在上个世纪八十年代, 铁路通信是以集群移动通信系统为主, 其具有自身的优点, 如信道利用率高、组网灵活等, 并且可以为旅客提供一个高质量的通话环境, 便于车内人员进行正常的业务通信, 适应了当时铁路通信的需要。但是, 传统的集群移动通信系统也存在着不足之处, 不能对列车进行实时定位和追踪, 列车工作人员也无法随时获取整个路况信息、实现对列车的自动控制, 更不能为旅客提供除语音外的视频、多媒体通信以及网络等其他服务。而随着社会主义市场经济的不断发展, 人们对铁路通信提出了更高的要求, 传统的集群移动通信系统已不能满足市场需求, 所以必须充分利用先进的移动通信技术对传统的铁路通信系统进行改造[4]。

铁路通信的发展为了适应现代科学技术以及市场经济的不断发展, 在未来的发展过程中, 必然会朝着智能化、专业化、信息化以及高速化方向迈进。首先, 随着铁路事业的蒸蒸日上及其对通信的需求, 在未来通信系统寿命期限内, 运输必然会出现明显的增加, 通信系统作为用户之间联系的一种手段, 必须具备一定的弹性需求, 便于加强旅客与外界之间的联系[5]。其次, 铁路通信需要有足够大的容量, 应根据实际需要尽可能的扩大通信系统的容量, 选择便于扩容的通信方式, 提高铁路通信质量。此外, 立足于铁路通信系统可靠性的相关要求, 加强各大系统间的联系, 形成一个统一的整体。最后, 随着铁路网的不断增多, 已逐渐深入偏远地区, 将铁路通信接入网技术应用于那些还未被3G通信、移动网络所覆盖的偏远地区是也是铁路通信接入网技术未来发展的重要方向, 并拥有广阔的应用前景。这就需要相关工作者立足于当前铁路通信发展的实际, 对现有的通信系统进行适当的改造扩容, 在其基础上建立公用通信系统, 以加强偏远地区之间的网络联系。

4 结束语

综上所述, 强化铁路通信接入网技术是电子计算机技术和网络信息技术发展到一定程度的必然趋势, 是铁路运输行业发展到一定阶段的需要, 对于提高运输的安全性和舒适性、加强用户之间的信息交流、提高人们的生活水平具有重要意义。根据铁路通信接入网技术的重要性、应用现状及其未来发展趋势, 应立足于当前通信技术的发展潮流, 发展多种接入方式, 建立符合市场需求的铁路通信系统, 从而为旅客营造出安全、便捷、舒适的出行环境。相信在相关工作者的共同努力下, 我国铁路通信接入网技术将会步入一个新的发展阶段, 铁路运输行业也将会在激烈的市场竞争中持续、健康和稳定的发展, 真正实现铁路运输企业经济效益与社会效益的统一。

参考文献

[1]董静.浅谈铁路通信工程中的无线接入网技术[J].黑龙江科技信息, 2011 (6) .

[2]毛文铎.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].黑龙江科技信息, 2008 (8) .

[3]任小军.刍议GSM-R系统在我国铁路网络通信中的发展和应用[J].中国高新技术企业, 2007 (10) .

[4]胡铁勇.接入网技术在铁路通信中的应用[J].赤峰学院学报 (自然科学版) , 2009 (3) .

[5]李旭, 石靖, 刘桓, 等.OFDM技术应用于铁路频率选择性衰落信道下同步与信道联合估计的研究[J].铁道学报, 2010 (6) .

铁路通信接入网技术 篇2

接入网技术在铁路通信网中的运用,通过多种接入网技术和点对多点、点对点的组网方式,推动铁路通信网的快速发展。

一、接入网技术

根据ITU访问网络框架协议,接入网由用户网络接口和业务节点接口组成,电信业务系统要求应提高信息传输的承载能力,实现Q3接口的管理和配置,接入网技术的接口是利用业务节点和SNI的连接,通过用户管理和UNI用户侧的Q3接口连接到TMN电信管理网。

二、铁路通信网中接入网承载的业务

铁路通信网中的接入网作为最底层部分,采用光纤接入,直接面向用户,主要包括铜缆传输技术、光纤传输技术、数字技术等。

铁路通信网接入网承载的业务主要包括专用业务和公用业务两方面,铁路专用通信包括闭塞电话、站间电话、区间电话、专用电话和调度电话,专用数据业务涵盖铁路客票定和发售系统、调度集中、电力远程控制和监测等[1]。

三、接入网技术在铁路通信网中的运用

3.1无线接入网的应用

无线接入网包括移动无线接入网和固定无线接入网,移动无线接入网主要利用时分多路存取和时分多路复用技术在铁路通信网中进行信息传输,铁路通信网中包含多为微波中心站,通过点对多点或者点对点的网络通信,满足网络管理中心、使用终端站和中继站的数据通信要求。

根据铁路通信网的运行要求,采用CDMA和GSM-R技术接入互联网,可构建铁路移动通信系统。

固定无线接入网在铁路通信网中的应用,能够为用户提供最基本的电话服务,其通过蜂窝通信、卫星、微波等方式,实现铁路通信网的信息传输,可以在铁路列车的全部或者局部区域为用户终端提供无线传输服务。

3.2有线接入网的应用

有线接入网在铁路通信网中的应用较广泛,以光纤作为光接入系统和光接入复用系统的传输介质,在用户比较集中的区域,在用户和交换机之间构建专用的光纤主干馈线链路,形成铁路通信网的星型网络结构。

并且,铁路通信网应用SDH技术,通过ATM交换机将视频、音频和其他服务有效结合起来,合理配置通信网传输带宽,可以为用户提供交互式数字视频业务。

3.3音频专线的接入网技术

在铁路通信网中的音频专线接入网,每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口,一块VFB同时包括四线和二线端口,两种端口可混合使用。

VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗,由多台音频接口配置。

接入网在改变铁路通信网接口阻抗时,相应改动VFB板的拨码开关,VFB板上有6个双路拨码开关,可同时控制16路接口阻抗,VFB板拨码开关的“OFF”态连接1650欧姆阻抗,“ON”态连接600欧姆阻抗[2]。

同时,由于铁路列车的特殊要求,VFB板的发送、接收增益不用于模拟应护板,可调节范围明显增大。

另外,VFB板和模拟用户板的`槽位相互兼容,可插在ONU用户框中,实现点对点的音频专线。

3.4热线电话/闭塞电话

闭塞电话也称为铁路通信的站间行车电话,是铁路列车调度系统的重要业务,主要实现相邻行车站点对点之间的通信。

铁路通信网利用接入网技术,下行站和上行站之间的集中机采用磁石盘通信方式,共分盘设置有振铃电路和玲流检测电路,在铁路通信网中需要成对使用共分盘和共总盘,共分盘通过接入网呼叫共总盘,铁路通信网接通通话电路,接入网形成直流通路,环路电流激发共总盘,响铃电路起动,工作人员听到铃响,接通通话。

3.5共线电话调度

铁路通信网共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成,其是一种多点共线系统,所有分机和总机并接在一条共用回路中,分机和总机之间可以通话,分机和分机之间不能通话,通常情况下,一组分机数约15~20个,共线电话约10~20个。

铁路通信网中的电力调度、货运和列车有各自专用的传输回线,通过共线汇接网络,应用钢实线回路、载波回路或者实线通道,满足电话业务要求。

为了提高铁路运营的安全性,铁路通信网的音频不能集中叠加在OLT点上,避免由于这个点出现运行故障导致整个通信网瘫痪。

四、结束语

铁路通信网是提高运输效率、保障行车安全的重要基础。

接入网技术在铁路通信网中的运用,应在满足铁路通信要求基础上,积极发展和应用多种接入网技术,特别是无线接入网,推动铁路通信网的快速发展。

参 考 文 献

[1]杨魁. 接入网技术在铁路通信网中的应用[J]. 黑龙江科技信息,2010,27:66+231.

[2]王晓燕. 接入网技术在铁路通信中的应用及其发展[J]. 科技与创新,2014,16:142-144.

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论有线通信接入网技术应用 篇3

【关键词】接入网;通信;光纤

【中图分类号】TN929.18【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0137-01

1 有线接入网技术的概述

目前,有线通信接入网技术包括铜缆接入网、光纤入网和混合管线入网。所谓的“有线”,是指铜线,利用铜线作为载体,来传导信息。在整个世界范围内,这样的铜线大概以十亿千米计,价值几千亿美元。因此,我们在谈到接入技术时,发展有线接入时,一定要将现有的铜线资源纳入视线,加以利用开发。从整体上看,目前的接入网主要有两种技术:铜线电缆网和模拟接入技术。在使用了有线接入技术所提供的业务中,电话服务占了很大比例。铜缆存在的问题如建设成本、维护成本高将会是影响自身发展的一个重要因素。

有线通信,相对无线通信,具有抗干扰能力强、保密性能好、可靠性强的优点,采用铜线等金属导线或其他有形介质进行信息传输。按照现行的划分方法,电信通信网由核心网和用户接入网组成。其中核心网包括长途网和中继网。有线接入网络主营两种业务:固话和宽带接入。随着我的电信事业的不断发展,改革不断深入,目前在我国移动电话的使用大大超越了固话,差距还在逐年增加。而另一边厢,随着互联网的大范围普及,宽带接入的用户大量增加,宽带接入业务已超过固定电话业务,未来有线通信接入网技术的发展应该是主要面向宽带接入网的用户需求。

2 光纤接入网技术

在有线通信接入网中,光纤接入网以光纤为主,然后逐步以光纤代替金属导线,从而完全光纤化接入网路。它不仅仅指以光纤为信息传输的介质,重点在于接入网的光纤传输形式。这项技术被业内普遍看好,潜力十分巨大。采用光纤入网的方式,优势十分明显,传输量巨大,速度快,质量高。放眼通信行业的发展趋势,光纤取代电缆是必然结果,在不久的将来,光纤到寻常百姓家,实现户户通,不是空谈。 光纤接入网络包括有源和无源光网络两种。在有源光网络中,又有基于SDH 和基于PDH之分。SDH相对于PDH有以下优势:首先,统一的比特率。后者在不同的地区有不同的速率等级,前者则统一了比特率和光接口标准,为不同厂商设备互联提供了可能。其次,拥有极强的网管能力。由于在结构中规定了丰富的网管字节,可以提供满足各种要求的能力。再者,相关设备还可以组成自愈保护能力的环网形式,可以避免通信业务全终止的情况。所以,未来形成的信息高速网路基本由SDH设备组成,只有同高速公路相连的支路,叉路会出现PDH设备。无源光网中没有电子元器件和电源,只出现光分路器之类的无缘元器。与有源光纤接入系统比起来,无源光网络传输距离短,覆盖范围小,但是造价偏低,维护起来十分方便。这种光网很适合寻常百姓家使用。由于其本身的结构特点,无源光网不会受到外界的电磁干扰和恶劣天气影响,大大减少了网络线路和外部设备的事故,提升了系统的稳定性的同时,降低了日常维护费用,受到欢迎。总结起来,无源光网有以下特点:其一,体积小,设备相对简单,安装和维护十分身份便捷,成本低。其二,拥有非常灵活的设备组网形式。

3 光纤电缆混合接线方式

这种接线方式是基于有线电视技术而发展起来的,在干线部分和馈线部分使用光纤,在配线部分则使用同轴电缆。时下所说的“三网合一”就是借这种混合接线方式,来实现有线电视、电话和数据业务的综合。这种系统中,5—40MHz给上行电信服务;50——500MHz为下行有线电视服务,可以传输数十个电视节目:将550——750MHz给予通道,其余的留作个人通信使用。相关部门把这些业务汇总调制到线路的频谱上,先以光信号再以电信号,递到各个用户。从有线电视台出来的节目信号,先变成光信号在干线上传输;到了用户区域后把信号转换为电信号,分配器分配后经由同轴电缆送到用户。与早期的同轴电缆相比较,它在干线上用光纤传输光信号,在前段完成电光转化,进入用户区又要完成光电转化。这种光纤电缆混合接入方式的特点是:传输容量大,易现实双向传输。在理论方面讲,一对光纤可同时传送150万路电话或2000套电视节目;频率特性好,在有线电视传输宽网内无需均衡;传输损耗小,使传输距离得到延长,25公里内不需中继放大;光纤间不会有串音现象,不怕电磁干扰,确保了传输质量。光纤电缆混合接入网络能够传输的带宽为750MHz到860MHz,少数达到1GHz。

目前的宽带技术主要有两种。随着信息技术的日益完善,很多电信运营商都把IP技术当做数据网络的重点,同时派生出一些基础的接入技术。EPON是其中使用了最佳的网络结构和技术,采用了点到点的结构。这种技术使用起来,高效经济,已成为入网用户最经常使用的通信方法之一。

4 有线通信接入网技术发展的展望

随着我国互联网的大面积普及和智能手机的大量出现,相关应用业务的持续繁荣,高清晰的视频,繁忙的多媒体等等,原有的通信网络已不能满足用户的需求,业务的发展,必须得到改进。以铜缆为传输媒介的线通信接入网技术的发展受到影响,其宽带接入模式已跟不上用户对宽带应用的需求,光纤入网会是以后宽带接入的结局。在国家有关部门发放3G牌照以来,移动互联业务的发展一日千里,正当其时。移动语音业务和部分宽带接入业务将对有线接入网造成强烈的冲击。当然,在另一种程度上,会推动光纤接入的发展,对光纤入网造成积极影响。最终,光纤接入网会是通信技术发展的趋势,这已成为世界各国的共识。从科技发展的客观规律来看,信息社会的发展会使网络出现各种各样的业务,这其中就包括宽带业务的飞速接入以及信息的可靠传输。在不久的将来,有线通信的发展必然会解决现存的问题,例如铜缆接入会有速度慢、质量差提供业务时反应慢,没办法满足未来的需求等缺点。未来光纤入网的发展,会是一个逐步渐进的过程,带宽由窄变宽,适应社会发展的需求,最终实现完全的光纤化。

5 结束语

伴随着互联网事业的快速发展,宽带网络的广泛应用,对现有的有线通信网络进行升级已不可避免,光纤入网只是时间的问题,最终将完全光纤化,以满足社会发展的需求。光纤接入网在安全性、可靠性、便捷性方面的优势会给人们带来优质的服务。

参考文献

[1] 王毅.浅谈有线通信接入网技术应用 [J].才智,2012,9(7):67-69.

[2] 刘文峰.有线通信接入网的发展研究 [J].中国科技博览,2010,4(32): 34-36.

[3] 沈伟.浅析光纤通信技术的发展趋势 [J].计算机光盘软件与应用,2010,15(13):124-126.

论铁路通信工程应用接入网技术 篇4

一、接入网技术的概述

1.1接入网

接入网是电信网的重要组成部分, 位于电信网的最低层, 是电信网向用户提供业务服务的窗口。接入网是连接用户终端设备和某种业务网网络节点之间的网络设施。现代接入网的特点表现为综合业务的介入, 尤其是多媒体业务和IP业务的综合介入。

1.2接入网方式

现阶段, 我国常见的接入网方式主要分为:有线接入网和无线接入网两类。

1.2.1无线接入网

无线接入网, 顾名思义就是不使用线路而进行通信传输的网络。在实际的操作中, 接入网中以全部使用无线传输媒介, 为用户提供通信业务。

1.2.2有线接入网

有线接入网技术可以分为两类, 第一类是高速率数字用户环路技术;该技术主要是依赖于2-3双绞线对数字素信号进行传输, 能够达到3千米到5千米的距离, 并且上下行的速率是相等的。第二类是光纤入户技术。光纤入户技术主要是以光纤传输为媒介, 根据光纤想用户延伸距离的不同, 可以分为FTTB、FTTH、FTTC三种。

二、我国铁路通信接入网技术的现状

随着我国铁路列车连续几次的大提速, 列车的速度达到一个新的高峰, 这对通信的要求也越来越严格。因此无限接入网成为铁路通信工程的必然趋势。

三、我国铁路通信接入网技术

3.1铁路通信无线接入网技术

3.1.1固定无线接入技术和应用

固定无线接入技术主要是用于提供基本的电话业务的无线接入技术, 主要是利用卫星、微蜂窝通信或者无绳通信以实现对有效信息的传输。使用固定无线接入技术, 主要是在某一区段或者全部区采用无线传输媒介向用户提供终端业务服务。

3.1.2移动无线接入技术

移动无线接入技术主要是采用时分复用与和时分多址技术, 其传输的路径是点对点或者点对多点的方式实现的。该技术主要由微波中心站、中继站、端站、网管中心组成。移动无线接入技术将会是铁路通信未来发展的趋势, 移动无线接入技术能够实现列车之间进行数据通信、连接互联网。

3.2铁路通信有线接入网技术

3.2.1光纤接入网技术

光纤是光纤接入网中的主干馈线部分的传输媒介。其主要的技术有:SDH技术, 在接入网中采用SDH技术, 能够和ATM交换机为用户提供视频、音频等服务, 实现传输宽带和传输容量按需分配的合理配置;光接入复用技术, 改技术面向的群体是大型用户或者远离交换机的用户去而采用光接入系统或者通用光接入复用系统, 而且在交换机和用户之间建立起专用光纤链路, 以形成星形网络结构。

3.2.2金属铜接入技术

在现代的电信网路中, 主要采用数字信号处理技术, 用以改善传统双绞线传输通量, 以满足用户对服务的需求。使用双绞铜线接入技术, 包括了一对增容技术和数字用户线路技术作为传输媒介的铜缆接入网络, 线路的增容技术是是用哪个双效铜线, 用于发送的复用信号中的模式之间切换的用于技术。

四、总结

随着我国铁路列车的速度不断的加快, 铁路通信技术的要求也会不断提高, 所以, 在铁路通信工程建设的过程中, 要选择既能满足当前铁路通信发展要求, 又能适应未来铁路通信发展要求的接入网技术, 以此避免浪费, 以促进我国铁路交通运输业的发展, 实现铁路社会效益和经济效益的统一。

摘要:现阶段, 铁道路先后进行了几次大规模的列车提速工作, 火车的速度和以往相比实现了实质性的飞越, 特别是动车的开通使铁路列车的速度达到了新的高峰。在铁路列车速度不但提高的同时, 铁路通信面临着新的挑战, 铁路通信系统质量的高低直接影响着列车是否安全运行。因此, 只有选用合适的接入网技术, 确保铁路通信的畅通, 才能发挥铁通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

关键词:铁路通信,接入网技术,通信工程

参考文献

[1]崔嵩, 接入网技术在铁路通信工程中的应用[J], 通信观察, 2011 (12)

铁路通信接入网技术 篇5

摘要:随着科学技术的日益发展,人与人之间的通信也越来越频繁,对速度,容量的要求也越来越高,传统的电缆通信已经慢慢满足不了人们的需求。在这种需求下,光纤通信技术在原有的传统通信技术中脱颖而出,已成为现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。本文首先解释了光纤通信的定义,以及它的特点和发展情况。重点论述了宽带接入的基本定义、常见的宽带接入方式及特点、宽带接入的发展及应用情况,最后以配合实例的方式介绍了光纤接入技术在宽待接入网中的应用。

关键词:光纤通信;宽带接入技术;宽带接入网。光纤通信技术的基本概念

所谓光纤通信技术,即以光纤为主要传播媒介,通过光学纤维传输信息的通信技术。自1970年美国康宁公司首次研制成功损耗为20dB/km的光纤,光纤通信时代到来。与传统的电缆通信不同,它有许多电缆通信所不具备的优点。1.1光纤通信的优点

1.1.1频带极宽,通信容量大。

光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps。

1.1.2损耗低,中继距离长。

目前,商品石英光纤损耗可低于0~20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低;若将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。1.1.3抗电磁干扰能力强。

光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。由于能免除电磁脉冲效应,光纤传输系还特别适合于军事应用。

1.1.4无串音干扰,保密性好。

在电波传输的过程中,电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰,而容易被窃听,保密性差。光波在光纤中传输,因为光信号被完善地限制在光波导结构中,而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收,即使在转弯处,漏出的光波也十分微弱,即使光缆内光纤总数很多,相邻信道也不会出现串音干扰,同时在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。

除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于以上优点,光纤刚一发明,就备受业内人士青睐,发展非常迅速,光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近一万倍,传输速

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度在过去的10年中,大概提高了100倍。如今,光纤通信技术除了应用于国家军事事业,科研的发展,电力设备的监控与传输等,更加走进了千家万户,如FTTB(光纤到楼)技术,为我们的生活、生产带来了高效,便捷的服务。宽带接入技术的基本概念

要了解什么是宽带接入技术,就必须先知道何为宽带。对于宽带,其实并没有很严格的定义,一般是以目前拨号上网速率的上限 56Kbps为分界,将 56Kbps及其以下的接入称为“窄带”,之上的接入方式则归类于“宽带”。而宽带接入技术就是通过各种技术手段,在节省材料,尽可能大的降低损耗,做到现有资源的最大利用率为前提的一种技术。就目前来说,宽带接入主要有以下几种技术: 2.1 ADSL

ADSL是英文Asymmetrical Digital Subscriber Loop(非对称数字用户环路)的英文缩写,ADSL技术是运行在原有普通电话线上的一种新的高速宽带技术,它利用现有的一对电话铜线,为用户提供上下行非对称的传输速率(带宽)。非对称主要体现在上行速率(最高640Kbps)和下行速率(最高8Mdps)的非对称性上。上行(从用户到网络)为低速的传输,可达640Kbps;下行(从网络到用户)为高速传输,可达8Mbps。它最初主要是针对视频点播业务开发的,随着技术的发展,逐步成为了一种较方便的宽带接入技术,为电信部门所重视。通过网络电视的机顶盒,可以实现许多以前在低速率下无法实现的网络应用。2.2 DSL

DSL(Digital Subscriber Line数字用户环路)技术是基于普通电话线的宽带接入技术,它在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载;并且不需要拨号,一直在线,属于专线上网方式。DSL包括ADSL、RADSL、HDSL和VDSL等等。2.3 VDSL

VDSL(Very-high-bit-rate Digital Subscriber loop)是高速数字用户环路,简单地说,VDSL就是ADSL的快速版本。使用VDSL,短距离内的最大下传速率可达55Mbps,上传速率可达19.2Mbps,甚至更高。2.4光纤接入网

光纤接入网(OAN)是采用光纤传输技术的接入网,即本地交换局和用户之间全部或部分采用光纤传输的通信系统。光纤具有宽带、远距离传输能力强、保密性好、抗干扰能力强等优点,是未来接入网的主要实现技术。FTTH方式指光纤直通用户家中,一般仅需要一至二条用户线,短期内经济性欠佳,但却是长远的发展方向和最终的接入网解决方案。

2.5 FTTX+LAN接入方式

这是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带接入方案,实现千兆光纤到小区(大楼)中心交换机,中心交换机和楼道交换机以百兆光纤或五类网络线相连,楼道内采用综合布线,用户上网速率可达10Mbps,网络可扩展性强,投资规模小。另有光纤到办公室、光纤到户、光纤到桌面等多种接入方式满足不同用户的需求。FTTX+LAN方式采用星型网络拓扑,用户共享带宽。2.6 ISDN

ISDN综合业务数字网是数字传输和数字交换综合而成的数字电话网,英文缩写为ISDN。它能实现用户端的数字信号进网,并且能提供端到端的数字连接,从而可以用

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同一个网络承载各种话音和非话音业务。ISDN基本速率接口包括两个能独立工作的64Kb的B信道和一个16Kb的D信道,选择ISDN 2B+D端口一个B信道上网,速度可达64Kb/s,比一般电话拨号方式快2.2倍(若Modem的传输速率为28.8Kb/s)。若两个B信道通过软件结合在一起使用时,通信速率则可达到128Kb/s。

在未来,以电缆为传播媒介的接入方式必定会被社会淘汰,渐渐淡出我们的视线,而光纤接入技术,以其宽带、远距离传输能力强、保密性好、抗干扰能力强等优点,终将取而代之,特别是其中的FTTX+LAN接入方式,具有带宽大,资源利用率高等特点,无疑是其中的一个主力军。光纤通信技术在宽带接入网中的应用

虽然光纤通信具有很多优点,但是要想充分发挥光纤接入技术的优势,网络的设计,资源的分配和施工工程过程中的注意事项也是很重要的。

下面就以某楼层为例,来说明光纤接入技术的优点以及设计,施工的具体细节。3.1网络拓扑结构

小区内有5个单元,每个单元有17户住户,主要网络架构以下图为例:根据用户需求,该楼层采用FTTB+LAN的接入技术。

因为该楼层有5 个单元,每个单元有17户住户,所以设计一共安装10个ONU,每个单元2个,所以接入网机房里采用1:16光分路器。再用五类线从ONU中接出来,分到每个用户家中。

局端到楼层接入网机房为一根12芯光缆,从接入网机房到各个单元之间为一个6芯光缆。就楼层目前的需求来说,1:16的光分一共只要跳5芯就够了,也就是说,每个单元的6芯光缆只用了一芯。3.2设计方案优点

该方案用尽可能少的资源解决了整个楼层每个用户的需求,为了节省光缆资源,为以后楼层的扩容需要,所以采用了光分路器。这种为楼层,小区设计的方案叫EPON系统,EPON系统具备良好的可扩展性,只要针对小区当前网络规划的情况,增加分光器

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/板卡等设备,可方便快捷的实现对网络的扩展,且不会对现有业务造成任何影响。例如,针对本方案,可以对该楼层部分高端客户提供FTTH(光纤到户)接入以及迅速接入周边客户(只需要部署光分路器到该用户之间的光纤即可)。3.3施工中的注意事项

虽然光纤有很高的传输速率,但是如果因为在施工中不注意施工事项,也会造成光纤的损耗过大,从而大大削弱光纤本来的传输功能。所以,为了降低这种失误,应遵守以下原则:

3.3.1一条线路上尽量采用同一批次的优质名牌裸纤

对于同一批次的光纤,其模场直径基本相同,光纤在某点断开后,两端间的模场直径可视为一致,因而在此断开点熔接可使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低程度。所以要求光缆生产厂家用同一批次的裸纤,按要求的光缆长度连续生产,在每盘上顺序编号并分清A,B端不得跳号。敷设光缆时须按编号沿确定的路由顺序布放,并保证前盘光缆的B端要和后一盘光缆的A端相连,从而保证接续时能在断开点熔接,并使熔接损耗值达到最小。

3.3.2光缆架设按要求进行

在光缆敷设施工中,严禁光缆打小圈及折,扭曲3km的光缆必须80人以上施工,4km必须100人以上施工,并配备6~8部对讲机;另外“前走后跟,光缆上肩”的放缆方法,能够有效地防止打背扣的发生。牵引力不超过光缆允许的80%,瞬间最大牵引力不超过100%,牵引力应加在光缆的加强件上。敷放光缆应严,格按光缆施工要求,从而最低限度地降低光缆施工中光纤受损伤的几率,避免光纤芯受损伤导致的熔接损耗增大。

3.3.3挑选经验丰富训练有素的光纤接续人员进行接续

现在熔接大多是熔接机自动熔接,但接续人员的水平直接影响接续损耗的大小。接续人员应严格按照光纤熔接工艺流程图进行接续,并且熔接过程中应一边熔接一边用OTDR测试熔接点的接续损耗。不符合要求的应重新熔接,对熔接损耗值较大的点,反复熔接次数以3~4次为次为宜,多根光纤熔接损耗都较大时,可剪除一段光缆重新开缆熔接.。

3.3.4接续光缆应在整洁的环境中进行

严禁在多尘及潮湿的环境中露天操作,光缆接续部位及工具、材料应保持清洁,不得让光纤接头受潮,准备切割的光纤必须清洁,不得有污物。切割后光纤不得在空气中暴露时间过长尤其是在多尘潮湿的环境中。

3.3.5选用精度高的光纤端面切割器来制备光纤端面

光纤端面的好坏直接影响到熔接损耗大小,切割的光纤应为平整的镜面,无毛刺,无缺损。光纤端面的轴线倾角应小于1度,高精度的光纤端面切割器不但提高光纤切割的成功率,也可以提高光纤端面的质量。这对OTDR测试不着的熔接点(即OTDR测试盲点)和光纤维护及抢修尤为重要。3.3.6熔接机的正确使用

熔接机的功能就是把两根光纤熔接到一起,所以正确使用熔接机也是降低光纤接续损耗的重要措施。根据光纤类型正确合理地设置熔接参数,预放电电流,时间及主放电电流,主放电时间等,并且在使用中和使用后及时去除熔接机中的灰尘,特别是夹具,各镜面和v型槽内的粉尘和光纤碎末的去除。每次使用前应使熔接机在熔接环境中放置至少十五分钟,特别是在放置与使用环境差别较大的地方(如冬天的室内与室外),根据当时的气压,温度,湿度等环境情况,重新设置熔接机的放电电压及放电位置,以及使v型槽驱动器复位等调整。

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4结束语

由于光纤通信的一系列优点,电缆通信的运用正慢慢得从我们的视线中消失。国家也制定了“光进铜退”的发展目标。在不久的将来,光纤通信必定取代电缆通信,为我们的生活,科技的发展,国家的军事事业带来便利又稳定的通信基础,光通信技术也必定会越来越先进。

参考文献:

[1] 杜庆波.曾庆珠等.光纤通信技术与设备.西安电子科技大学出版社.2008.2 [2] 柳春锋.光纤通信技术.北京理工大学出版社.2007.6 [3] 杨威.宽带接入技术与实践.人民邮电出版社.2008.5 [4] 李宏荣.王迎红.太原市某小区光纤接入网设计方案.山西煤炭管理干部学院学报.2008.2 [5] 金鑫.陈兴刚.宽带接入网技术的发展及应用.黑龙江科技信经息2008(23)[6] 阎德升.EPON-新一代宽带光接入技术与应用.西安出版社.2008.3

光纤通信接入技术发展分析 篇6

关键词:光纤通信;接入技术;接入网

1.导语

近几年来,我国的光纤通信技术得到迅速的发展,随着新科学技术的不断出现,通信能力得到大幅度的提升,同时让光纤通信技术的应用范围得到扩大。伴随住交换技术和传输技术的不断发展,核心网经已基本实现数字化、光纤化和宽带化。兼而,伴随着业务量的迅速提高和多媒体业务的日益发展,使得现时用户住宅网的市场需要已经不只局限在原来的数据、语音业务和多媒体业务,已成为一种不可阻挡的趋势;现时,语音业务接入网已经越发成为制约信息高速公路网络发展的重要因素。而其结构的最根本需求是为了提供视频和宽带业务,节点与住建设的瓶颈,现在成为了宽带综合业务快速发展的数字网的障碍。

2.关于光纤接入技术的定义

光纤接入技术:是指面向未来的光纤至路边(FTTC)及(urlurTTH)的宽带网络接入技术。光纤接入网(OAN)是现阶段电信网络里面发展最快的(urlurTTH)点、解决电话等窄带业务的有效接入问题外,同时还可以做到解决调整数据业务、多媒体图像等一系列的宽带业务的接入问题。

3.关于光纤接入网的基本组成

光纤接入网(OAN),是指通过光纤作为传输媒质的重点,将接入网的信息传送功能进行实现。通过业务节点与光线路终端(OLT)的相连,用户与光网络单元(ONU)的连接。

光纤接入网包括几个部分。

局端设备光线路终端和远端设备光网络单元,它们均可以通过传输设备进行相连;OLT和远端ONU则是该系统的主要组成部分。它们能实现从整个接入网中完成由业务节点接口(SNI)至用户网络接口(UNI)之间的,关于信令协议的转换。

而其接入设备,自身还具有一定的组网能力,其可以组成多种不同形式的网络拓扑结构。而且接入设备还具有远程集中监控和本地维护等功能,然后通过透明的光传输,而形成一个维护管理网,并通过相应的网管协议,再纳入网管中心进行统一管理。

它能做到将交换机的交换功能跟用户接入进行完全隔开。光线路终端可提供对自身及用户端的维护与监控,它可以有效做到直接与本地交换机一起放置在交换局端,当然,也可以设置在远端。为接入网提供用户侧的接口则是ONU的重要作用。它能够接入多种用户终端,同时具备光电转换功能和相应的监控及维护功能。终结来自OLT的光纤,处理光信号并为事业用户、居民住宅用户和多个小企业,提供业务接口是ONU的主要功能。正常情况下,ONU的用户端是电接口,而网络端是光接口的。因而ONU具备着光/电和电/光的转换功能。它还具备对话音的数/模和模/数之间的转换功能。ONU一般会放在距离用户近的地方,它的位置具有很大的灵活性。而光纤接入网(OAN)从系统分配上则划分为无源光网络(PON,Passive Optica Optical Network)和有源光网络(AON,Active OptIcal Network)两种。

4.关于光纤接入网结构

FTTN、FTTC和FTTH分别是接入环路的三种系统结构,其在网络发展过程里面,每种结构均具有其优势和应用,而其又在经济地向全业务问演进过程中,每种结构都是必不可少的关键一环。FTTN将光纤进一步推向用户网络是给人们带来的重要好处。它有效地建立了一个接太平台,能够提供高速数据、话音及视频业务给各大家庭,但同时又不需要完全重建接入环路及分配网络。我们根据相关需求,可以在光纤的节点处增加一个插件,便可完成所需要提供的业务。基于网络重建或是业务驱动使光纤节点移至路边(FTTC或家庭(FTTH)之前,FTTN将会叠加在并同时利用现有的铜线进行分配宅的距离应当在4000至5000英尺的范围以内。而现时的节点一般的服务距离能达到12000英尺。所以,每一个服务区域便需要安装3至5个FTTN节点。

FTTC或者是FATH光纤均比FTTN多一些优点。当我们采用FTTC对现有网络进行重建时,可以消除由电缆传输过程可能带来的误差。它能使光纤更深入地到用户网络里面,这样可以做到对潜在的网络问题的发生和由于现场操作引起的性能恶化得到有效果减少。现时,FTTC被誉为是最健壮的和“可部署的”的网络,是在将来可以演进至FTTH的网络。它同时还是重建区和新建区里最经济的网络建设方案。

而这种网络结构模式的缺点是需要提供一个铜线供电系统。一个座落在局端的远程供电系统能够做到给50到100个路边的光网络单元供电、而每一个路边节点将采用单独的供电单元用于代价非常高,同时在持久停电时还不能满足长期业务需求。作为提供光纤到家服务的最终网络结构形式,FTTH则去掉了整个铜线系统设施:配线、馈线及引入线。对其所有到的宽带应用,这种结构可以说是最健壮和最为长久的未来解决方案。

而网络的连接末端则是用户住宅设备。在用户家里面,是需要一个网络终接设备,用于将带宽和数据流转变成为可以用于接收的视频信号(NTSC或PAL制)或是数据连接(10兆以太网)。其中,有两种设备是可以采用非对林数字用户线(ADSL和G.Lite调制解调器(用于数据业务和INTERNET接入)或处理宽带的VDSL住宅同关(用于视频和数据业务)。它与局端的HDT一样,住宅网关(RG)设备是家庭里面所有业务的接太平台。它能提供网络连接并将所有业务分配到住宅的各个网元。而RG设备则是所有网络结构(包括FTTNFTTC和FTTH)的网络接口,因而它能做到有效地适应各种配置的平滑过渡。

4.光纤接入技术

光纤接入网可以划分为无源光网络(PON)和有源光网络A(ON)两种。采用ATM技术、以太网技术、SDH技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网(ODN)全部均是由无源器件组成的,那么这种光接入网方式便叫无源光网络。

现阶段,要做到实现信息传输水平的高速化,实现满足大众的需求,不单只要有宽带的主干传输网络,同时用户接入部分更是关键,光纤接入网是现时高速信息能流进千家万户最为关键技术。在光纤宽带接入里面,由于光纤到达的不一样,有FTB、FTTC,FTTCab和FTTH等多种不同的应用,统称FTTx。

FTTH(光纤到户)是光纤宽带进行接入的最终模式,它将提供全光的接入,因而,可以充分地利用到光纤的宽带特性,为用户提供到其需要的不受限制的带宽业务,以充分满足宽带接入点的需求。我国自2003年开始,在“863”项目的相关推动之下,开始了FTTH的推广和应用工作。到现时已经有多个城市建立了试商用网和试验网,而也有不少城市制定了FTTH的建设标准和技术标准,因而,这些均为FTTH在我国未来的发展创造了良好的条件。

5.结束语

信息技术的重要支撑平台的光通信技术,将会在未来的信息社会中扮演着重要角色。从现阶段,我国通信的发展形势来说,光纤通信即将成为未来通信的主流。人们将期望真正的全光网络时代,将会在不远的未来正式到来。

参考文献:

[1]顾华生,光纤通信技术,北京邮电大学出版社,2009(10).

[2]刘增基、周洋溢、胡辽林、周绮丽,光纤通信,西安电子科技大学出

版社,2000(8).

铁路通信接入网技术 篇7

关键词:铁路,无线通信,接入网,技术,发展

1 前言

铁路通信网发展至今, 发生了天翻地覆的变化, 从模拟到数字, 从电缆到光缆, 从PDH到SDH, 从STM到ATM, 从ATM到IP/DWDM……。一代又一代新技术、新系统层出不穷。然而, 绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中, 用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。由于社会经济和通信技术的发展, 单纯的语音业务已难以满足用户和发展的需求, 特别是光纤技术的出现, 以及用户对新业务, 尤其是对数据业务的需求增加, 给整个网络的结构带来了影响, 同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。所谓接入网是指骨干网络到用户终端之间的所有设备。其长度一般为几百米到几公里, 因而被形象地称为"最后一公里"。由于骨干网一般采用光纤结构, 传输速度快, 因此, 接入网便成为了整个网络系统的瓶颈。

2 铁路无线通信接入网的发展过程

20世纪50年代, 中国铁路车站值班员和编组场内线路值班员开始使用列车无线调度电话和站内无线电话, 采用工作频率为2MHz和40MHz的电子管设备。70年代初, 全部改用150MHz和450MHz频段的晶体管设备。80年代初, 在编组场上推广应用携带小型的150MHz、450MHz的站内无线电话。铁路沿线维护作业人员的无线电话也相继推广使用。养路、施工的报警无线装置也得到迅速的发展和应用, 并进行了山区隧道区段的列车无线调度电话试验。形成了铁路无线通信的覆盖范围为铁路沿线的狭长地带和站场、车站所在地的区域。由于铁路沿线地形复杂、无线电传播环境恶劣, 加之列车的快速移动, 决定了铁路无线通信网与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别, 它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。

3 铁路无线通信接入网的应用现状

由于铁路列车具有高速运动的特点, 因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。随着铁路现代化改造进程的迅速推进, 从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要, 这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能, 必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能, 同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。这样, 专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统GSM-R (GSMfor Railways) 就应运而生了。GSM-Railway属于专用移动通信的一种, 专用于铁路的日常运营管理, 是非常有效的调度指挥通信工具。GSM-R是基于分组数据的通信方式。它在GSMPhase2+的规范协议的高级语音呼叫功能, 如组呼、广播呼叫、多优先级抢占和强拆业务的基础上, 加入了基于位置寻址和功能寻址等功能, 适用于铁路通信特别是铁路专用调度通信的需要。主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能, 可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道, 并可提供列车自动寻址和旅客服务。

4 铁路无线通信接入网的发展趋势

随着铁路安全、重载、信息化及运营管理等方面对无线通信业务需求日益增多, 铁路客票、机务、工务、车辆、电务等多个部门均需提供车地之间无线数据传输通道。铁路车地之间的无线数据传输需求包括:工务轨道动态监测信息无线传输;工务线路环境监测信息无线传输;客车运行安全监控信息 (TCDS) 无线传输;电务信号设备动态监测信息无线传输;机务安全监测信息无线传输;客票查询信息无线传输。其中, 客票查询信息无线传输主要是列车进站时, 列车长可以手持无线终端设备向地面客票信息发布中心发送请求, 以便掌握本列车当前客票销售状态, 对客车上座位和铺位等进行统一管理。因此, 铁路部门急需搭建全路统一的无线通信接入平台, 设立统一出口, 为各项应用系统等车地之间信息传递提供无线传输通道。接入平台应能与公网 (GPRS和短信中心) 、铁路各应用系统进行互联互通, 实现信息接收、存储、处理和转发, 具备安全保障、日志记录和分类统计等功能。

铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向, 并达到与公用网的统一。从而使得用户无论是在运行中的列车上, 还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流, 如进行电话联络、数据通信和图像传输、接入Internet等。而要满足这一要求, 集群移动通信系统已经远远不够, GSM (R) 和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看, 惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此, 铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然, 并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能, 如同GSMR一样, 必须将铁路通信所必备的功能 (如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能) 融入这一技术之中, 形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。

以铁道部的全程全网的优势全力发展如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务, 在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。另外, 考虑到铁路已经延伸到很多较为偏僻的地区, 这些地区的公用通信网尚未建立起来。利用已经建立好的铁路通信网, 并将其经过适当的扩容改造, 比如建立单基站无线接入系统, 增加移动交换功能, 适应信息社会的发展, 有效发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]郑荣良.无线接入网及其应用l:J.现化通信, 1998, 3.

[2]李-征.王晓宁接入网与接人技术IMJ.清华大学出版社, 2003.

[3]周正, 周惠林, 等.通信.掰隍新技术实用手册一接入网技术分册[M].北京邮电大学出版社, 2002.

[4]黄军, 吴石生.HUANG Jun.WU Shi-sheng接入网技术组建铁路数字调度通信网-交通科技与经济2007, 9 (4)

接入网技术在铁路通信中的应用 篇8

关键词:接入网技术,组网方式,应用

铁路通信网是一项专门为铁路的生活服务、运输生产、经营管理等系统建立的一套通信网络。通信在铁路中占有十分重要的位置, 通信相当于铁路的中枢神经系统, 掌管者铁路的一切, 铁路的通信网要对列车进行安全、可靠、快速、精确地测量, 铁路的通信网还要满足列车的运输生产、运行以及公务联络的要求。列车的运输生产一线服务是通过铁路专用的通信来完成的, 所以在铁路的运输过程当中一定要运用先进的通信手段时刻的和列车保持良好的通信。

一、铁路通信接入网现状分析

集群通信系统, 结合了计算机网络技术, 程序交换技术、微处理交换技术, 最终生成了集群通信系统, 该系统有通信、控制铁路、交换信息等作用, 通过无线拨号的方式最大限度的利用系统的资源和音频资源将最优的动态分配给系统的内部用户, 最大程度的提高服务的质量, 降低系统的损失程度。这是我国的第一列以集群通信铁路通信接入系统, 也是我国在铁路通信历史上一个巨大的进步。铁路的通信网中分为无线通信网络与有线通信网络两大系统, 其中铁路的通信网被分为三大部分, 分别是接入网、局部网、主十网, 局域网和接入网等三部分的构思来看, 铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看, 接入网占有相当大的比重, 包括有线接入网和铁路通信接入网两大部分。

二、接入网技术在铁路通信网中的运用

1、无线接入网的应用。

列车可以营业用cdma的接入互联网技术, 再依据铁路通信网的要求来构建铁路的移动通讯系统。将无线网固定在铁路的通信当中, 能够提供给客户最基本的通信服务, 还可以通过卫星, 微波等方式来将信息传入到铁路当中, 实现铁路通信网的信息传输, 并且在铁路的部分或者全部地区为用户提供最高级别的无线传输服务。

2、有线接入网的应用。

在铁路通信网中无线网应用较为多, 铁路的通信网利用sdh技术, 并且通过atm交换机将音频、视频以及其他的服务有效结合起来, 将网传输宽带合理的配置起来, 为用户提供数字视频业务。有线接入网是将光纤作为接入系统以及光接入复用系统作为的传输介质, 部分用户区比较集中, 所以在交换机与用户之间建立起专用的光纤主干链路形成铁路专用的新型网络结构。

3、音频专线的接入网技术。

接人网在改变铁路通信网接口阻抗时, 相应改动VFB板的拨码开关, VFB板有6个双路拨码开关, 可以同时控制16路的接口阻抗, VFB板拨码开关的“OFF"态连接1650欧姆阻抗, VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗, 由多台音频接口配置。在铁路通信网中的音频专线接人网, 每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口, 一块VFB同时包括四线和二线端口, 两种端口可混合使用。VFB板和模拟用户板的槽位相互兼容, 可插在ONU用户框中, 实现点对点的音频专线。“ON”态连接600欧姆阻抗, 于此同时, 因为铁路列车的特殊要求, VFB板的接收增益、发送不用于模拟应护板, 可将调节范围明显增大。

4、热线电话/闭塞电话。

铁路通信的站间行车电话也被称之为闭塞电话, 闭塞电话是铁路列车的最重要的调五系统业务之一, 这种电话的最主要作用是实现相邻列车之间的通信功能。铁路通信网络应用接入网技术共享设置有振铃电路和人流检测电路, 其中采用了下行战和上行站之间的磁盘通信方式, 共分盘通过接入网呼叫工总盘, 在铁路的通信网中使用成对的共重盘与共分盘, 铁路通信网接通电话, 接入网形成直流电路, 共总盘被环路发出来的电流所激发, 引起响铃电路启动, 工作人员一旦听到响铃, 马上接通电话。

5、共线电话调度。

铁路通信网的共线电话调度系统主要有调度总机、分机、传输通道等组成, 就是一条多点贡献的系统, 所有的总机和分机都连接在一起, 共用的回路当中, 分机与总机之间可以相互通话, 但是分机与分机之间却不能相互的通话, 在一般的情况下一组当中分机约有1500个共线电话约有1020个。为了提高铁路运输的安全, 铁路通信网的音频不能叠加在OLT的上面, 为了避免这个点出现运行故障导致通信网瘫痪情况的出现。

结束语:铁路的通信接入网不仅要满足高铁的通信指挥, 还需要满足公用网融合的方向目的发展, 铁路通信网应该建立先进的无线与有线通用方式, 慢慢的达到公用网统一的目的, 最后从参与其他电信部门的比赛当中, 尽量的让列车上下的公务人员能够时时刻刻地了解整个列车的行驶状况, 实现列车的随时定位、追踪目的, 实现列车自动控制的目的, 让广大的用户在列车上以及在铁路网的覆盖领域当中就能够通过铁路通信网一样进行聊天, 还要让铁路通信网为用户随时提供多媒体、电子商务、电话会议、图像处理、网页浏览等多种多媒体服务。

参考文献

[1]杨魁.接人网技术在铁路通信网中的应用[[J].黑龙江科技信息, 2010, 27:66+231.

铁路通信接入网技术 篇9

由于铁路列车具有高速运动的特点, 因而无线 (移动通信) 接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。固定位置的车站 (场) 、单位以及各种固定设施之间的通信方式, 首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建, 同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。另外, 采用远端用户单元 (RSU) 和数字环路载波 (DLC) 设备, 组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑, 使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求, 而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务, 并且还需具备便于扩容的功能。

按照通信网被分为主干网, 局域网和接入网等三部分的构思来看, 铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看, 接入网占有相当大的比重, 包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似, 是由铁路部门依托于基础铁路电信网, 组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络, 铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位, 为铁路通信走向市场做准备。

2 接入网在铁路通信中的应用及趋势

我国铁路传输网分为3层:长途干线网、局间中继网、区段接入网。其中接入网占有相当大的比重, 包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似, 铁道部基本建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网, 它是由铁路部门依托于基础铁路电信网。铁路通信的无线接入部分目前仅有的是无线列调系统, 它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话。

铁路接入网系统能为铁路各专业的远程监控系统和各单位信息管理系统提供2M、64K数据、ISDN、自动电话和音频等主要业务。主要有四个特点:一是组网方式灵活, 保证了铁路现代通信的高可靠性要求;二是在电路和接口配置上可以根据铁路每站业务的不同而做到按需配置, 在同类业务可以在OLT处做到交叉整合向上一级传输, 节约电路和投资;在自动电话业务中以V5接口提供高集成比用户接入, 为铁路及铁通在自动电话业务需求上有足够的支持且投资较低;四是在各种低、高速数据节点、视频业务节点和租用线等多业务节点方面铁路光接入网系统适合现有我国铁路各车站的信息管理和文化传播。

随着改革的进一步深入和社会信息化的进展, 不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能, 以适应高速列车通信的需求, 而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务。这就要求应用先进的移动通信技术, 对铁路通信网进行改造, 建立新的通信系统。一方面, 从有线接入部分来看, 客运专线正在我国蓬勃发展, 高速铁路综合调度系统需要数字网络技术的支持;较大的站间距需区间接入技术;列车运行控制系统的信息要通过光纤网络传输。通信的实时性和各种非通话信息的快速发展都要求更大的光纤容量。多波长光网络技术方面支持全光网络的技术正在飞速发展, 可以为铁路通信网络提供很好的技术参考。另一方面, 从无线接入部分来看, 需要做出更好更快的移动通信系统。考虑到未来铁路发展对通信的需求, 认为在通信系统寿命期内, 运输会出现明显的增加, 作为用户联络手段的通信系统, 在规划其指标构成时, 必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题, 选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发, 还必须与别的系统 (如微波/租用线路等) 结合起来构成一个统一的整体, 以此提供必要的备份。

3 铁路通信工程中接入网建设的建议

铁路通信网是为铁路运输服务的专用网, 有其特有的服务性质和运营机制, 它的建设已远远落后于电信公网的建设。在市场经济条件下, 铁路通信网的职能也正逐渐从服务型向服务经营型过渡。为了适应现代通信网发展的需要, 铁道部加速了铁路通信网的数字化建设, 传输通道光纤化、交换设备程控化, 并且其建设力度正在逐渐加强。但在大力发展传输网、交换网建设的同时, 也不能忽视面向用户的接入网的建设。因为接入网建设的好坏, 对用户提供业务服务的优劣, 直接关系到整个通信网信誉及发展。我国的接入网建设正处于起步阶段, 电信公网和铁路通信网的接入网建设处在同一起跑线上, 必须抓住这个契机, 结合铁路通信网的现状, 大力发展接入网, 争取以少量的投资, 换取较大的经济效益, 为提高自己的市场竞争能力打下基础。

(1) 坚持“大容量、少局所”, 发挥接入网的优越性。

接入网的推广建设, 应遵循“大容量、少局所”的原则, 否则接入网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中, 尽量减少交换点, 延长交换机放号的范围;减少交换网分级, 优化网络结构, 取消支所和远端模块的概念, 从而提高交换网的可靠性, 并大大减少定员节约成本。在新线建设中, 程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品, 不仅保证二者间V5接口连接畅通, 而且节约投资。在接入网建设项目中, 要解决的问题不仅是传输和用户接口, 还包括交换机, 因此接入网的建设要与SPC的建设统筹考虑。如果交换机升级困难、功能单一, 对接入网经济效益的发挥是不利的。

(2) 坚持把安全可靠性作为铁路通信接入网的重要基础。

确保接入网的安全可靠性, 就铁路调度通信网而言, 显得十分重要。数字式调度交换机代替目前采用的DC27模拟调度总机是铁路通信发展方向, 但其正处于起步阶段, 其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。在铁路新线建设中, 采用数字式调度交换机通过接入网提供调度主用系统, 另用接入网提供的音频专线加干缆中的实回线和传统DC27调度总机提供调度备用系统。从而提高了调度系统的可靠性, 保证行车安全。小站电源不可靠对接入网的可靠性影响极大, 各铁路小站电源稳定性不高, 且无人值守, 机房内温度、湿度变化较大, 门窗防盗功能较差, 这些都直接影响到接入网系统的正常运行。因此对无人值守的通信机房, 在网管终端所在地进行集中监控十分必要。

(3) 尝试把有线电视传输纳入接入网系统。

铁路点多线长, 各小站地处偏僻山区, 荒无人烟, 文化生活贫乏, 电视信号不易接收。为解决这一问题, 从分局所在地发送节目源通过OLT中的CATV模块传送, 在传送中使用单独的一根光纤, 这样每个小站通过光分路器可以接收到清晰的节目。小站的光分路器设在ONU中, 便于统一维护, 同单独建设CATV工程相比大大节省工程投资。

参考文献

[1]李征, 王晓宁.接入网与接入技术[M].北京:清华大学出版社, 2003.

铁路通信接入网技术 篇10

关键词:铁路通信,接入网,应用

1 铁路通信的现状及问题

当前, 通信工程已经成为了铁路通信中不可缺少重要的一环, 通信工程的发展也影响着未来铁路交通的发展趋势, 同时也决定了工程建设的最终收益。由于铁路列车长期处于高速运动的状态, 因而在铁路通信中主要应用无线 (移动通信) 接入网。当然, 在铁路通信中也存在着如固定位置的车站等各种固定设施。这些固定设施之间的通信方式, 现在仍先首先考虑采用SDH光同步数字传输设备进行通信设备的组建, 同时要采用网络IP通信和ATM交换等先进技术作为通信主干网。如果采用“双纤单向环”接入方式, 这种方式不仅具有高速安全和传输质量高的优点, 而且其还有着路由迂回与设备备用的良好特点。使其具有了自愈合功能, 这样使得它具有了可靠性极大的系统。

当前, 铁路通信还存在着许多问题。主要分为三个方面:设计方面、模式方面、性能方面。设计方面:铁路通信的设计是一件非常复杂的规划性工作, 而且要求设计考虑铁路运输各个方面的需求。现在就存在设计者在前期准备时准备不充分, 在其设计铁路通信的建设方案时就缺少必要可靠的参考资料, 其应用成效自然不理想。例如:建设结构图纸不详细, 对建设实地考察不详尽, 这些前期工作准备不充分不细致都会对设计造成不良影响。模式方面:就目前国内的设计方法而言大体有种人工设计和自动化设计两种, 而且不同的设计方法均有特殊的使用场合。铁路通信工程的设计中使用的方法不对, 不仅仅会导致其成本增加而且会使其经济经济效益大大降低。在其设计中应该尽最大可能的用手工设计完成其具体规划, 如采取自动化设计就会大大增大起成本。性能方面:现在标准的设计流程可以帮助设计者有条理的完成规划任务, 这样可以保证规划到位, 使通信工程的功能可以全面发挥。但是通信工程中设计流程不全面的问题普遍存在。整个全面的规划应该从收集资料、配件安装等个个细节方面考虑周全。

2 铁路通信工程接入网技术的应用

我国铁路通信工程中传输网分为三层:长途干线网、区段接入网和无线接入网。其中接入网的应用占了很大比例, 而其有包括了有线接入网和无线接入网两大部分。铁道部已基本建成可以覆盖我国大中型城市的铁路互联网, 它是基于铁道电信网建成的。而目前铁路通信中的无线网接入部分仅仅完成了车站工作值班人员与进入其覆盖区域内列车长以及列车司机之间的信息传递。

铁路接入网系统可以为铁路各个路段的远程监控系统和各个单位的信息管理系统提供2M和64K、音频、ISDN等业务。其主要有如下四个基本特点: (1) 组网方式极为灵活, 极大的保障了其通信的可靠性; (2) 在电路与其接口配置上, 根据其不同站点的实际情况选择不同的配置。在同类业务上可以在其OLT处采用整合向上一级传输, 这要就可以节约电路和成本。 (3) 在自动电话业务中则可以采用V5接口提供高集成比用户接入, 这样既可以满足其自动电话业务的需求, 又可以降低其成本。

而在已经有着完整接入网系统的通信工程中合理的管理策略和科学性的设计方案对系统功能的发挥都有着非常重要的影响。针对目前铁路通信工程以及其设计流程中所存在的种种问题, 设计单位应该严格的按照设计要求一步一步展开工作。接入网技术应用与铁路通信后, 后期管理也无比重要。笔者就后期管理简短谈谈自己的两点看法: (1) 管理方面。在此方面要求严格规范化的管理, 利用管理措施硬性的约束设计师的操作流程, 严格要求其务必遵循行业的标准完成不同的信息操作处理。铁路通信的管理一定要有严格的规范和明确的条例, 以“能耗、成本、经济效益”等作为作为通信工程的重要指标。 (2) 工作人员方面。在通信单位规范其管理确立其标准之后, 实施对参与通信工程的工作人员进行规范化管理是实现规范化管理的第一步。只有工作与设计人员有着较强的专业素质, 实践能力等才可以将预先规划实施到位, 才能提高铁路通信的实用性。

3 接入网在铁路通信中的应用趋势

由于通信技术的快速发展, 落后的铁路通信技术远远不能满足人们的需求, 人们对铁路通信技术有了新的要求。铁路部门必须满足市场需求, 不仅要求其通信网可以保障其铁路交通的安全运营, 而且要以铁路电信网为基础建立出与中国电信业务范围一样的增值业务。这就要求其使用先进的移动通信技术, 对铁路通信网进行全面的改革, 使其可以完成铁路通信全面升级, 使其可以适应人们的需求, 为工作人员提供及时且可靠的通信, 提高服务质量和运输效率, 发挥其社会效益与经济效益。而随着改革的进一步深入, 通信行业的进一步发展, 就必须对铁路通信网进行进一步的改造, 建立全新的移动通信系统。从有线接入部分来考虑, 客运专线正在我国蓬勃发展, 这样高数铁路综合调度系统就要求应用到数字网络技术。列车运行控制系统则要运用到光纤网络传输, 而信息传递的快速发展就需要增大光纤容量。从无线接入网来看, 就需要做出更好更快的移动通信系统以适应未来铁路发展对通信的要求。随着运输量的不断加大, 作为工作人员与用户沟通手段的通信系统, 在其规划时就必须计算较大的弹性需求。

4 结语

总之, 铁路通信网是保证人们安全出行, 保障其通信、提高运输速率的有效手段, 笔者认为接入网技术在发展中应运而生, 满足了市场需求, 保证了铁路通信的要求, 大大提高的服务质量。

参考文献

[1]苏玮.浅谈接入网技术在铁路通信中的应用[J].科技创新导报, 2011 (21) .

铁路通信接入网技术 篇11

因为火车具有噪声低, 耗能低, 污染少, 安全, 舒适, 高效的高速特性, 因此各种无线移动通信系统, 无线电话系统以及无线局域网无线接入网络在铁道通信系统中占有很大比例。铁路和其他运输设施和固定的位置相互间的通讯最好的解决办法仍然是同步数字传输网、密集波分复用设备等其他各种光纤数字传输技术的建立, 另外考虑到骨干融入和自动提款机的技术上, 组成建筑形式通信骨干和光纤接入网络。此外, 使用远程用户单元及远端的数字环路载波系统多路复用器或集中器, 其地位更灵活, 有时可以设置在FP或其他位置。网络的过程中应根据其总的趋势, 要更加关注“转方式, 调结构”的平稳投资以及国家中长期发展计划实施作为一个整体来考虑。科学, 合理, 实用, 经济的通信系统可分成三部分的骨干, 局域网接入网络的角度, 铁路通信网的接入网络通过标准化的接口, 成为基础性的整个电信网络层, 居有一定的比例, 也可以是无线接入网络或有线接入网络。无线通信技术的发展, 具有着灵活方便的优势, 被广泛应用于各个领域的铁路通信网。

2 铁路接入网特点

铁路通信传输系统一般包括三部分:上位层是网络干线传输网络 (STM-4) , 中间层是长途部分和区间部分的传输网络 (ST M-1) , 下层是部分区域和区域传输网络 (STM-1) , 是主要负责铁路在局部区域网络内的传输服务。之前的两个层网络可归因于在核心网络中的铁路网络建设, 现在我们所述接入网络技术的主要原因就是为了解决第三层网络关键性问题及技术。所以, 与传统的电信接入网络铁路通信系统相比, 接入网有很大的差别, 比如数字用户线路板, 音频, E1支路板的配置, 模拟用户线路板, 种种差异让这些新的网络模式更安全稳定。

3 铁路接入网通信的未来应用

3.1 专用通讯系统技术

专用通讯系统技术是铁路工程接入网技术是一个非常重要的技术, 它主要包括以下系统, 分别是IP智能通信、铁路资源监控和及应急救援指挥三个系统。

(1) IP智能通信系统。IP智能通信系统主要借助于IP技术, 音频、视频、数据等各种通信进行应用, 满足了广大用户的广泛需求。

(2) 铁路资源监控系统。为了更好地集中监控和管理使用铁路SDH传输网络 (数字电路) 、数字强调系统、GSM-R网络性能和网络源网元设备, 需要统一一个有效地网络管理平台。就像新建的高速公路铁路货运专线所使用的移动通信系统, 该系统是由无线列车调度系统400 MHz以及集群移动通信系统800 MHz组成, 将数据通信的部分传输归到无线列调系统就会改善集群移动通信体统在传输过程中可能出现的信息丢失, 并且保存融入调度电话以及公用通信网接入的性能。

(3) 应急救援指挥系统。这个系统把计算机网络、语音系统、适时监控、定位信息、数据库和数字视频等技术融合在一起, 和铁路保持静态的传输系统、117事故救援和视讯等系统的保持紧密结合, 如果出现事故, 可以在最短的时间内成立包括部、局-事故现场的应急通信指挥系统, 确保了部、局应急指挥中心和应急现场相互间动态指挥与传输。而集群移动通信系统是将各个相互间独立动作频率的单工系统整合于一个工作台面。作为一个功能强大的、专用的移动通信系统, 它是通过紧密整合通信和微处理机、程控交换、计算机网络等技术来实现的, 把交换、控制、通信等功能融为一体, 借助无线拨号功能将一组信道有效地动态分配到各个系统的内部用户, 最大范围地通过系统资源与频率资源, 把系统内呼损降到最低。

3.2 无线接入技术

无线接入网技术为移动和固定用户不光提供了高速数据传输还有丰富多彩的数据服务, 将交换点到用户终端的部分或者全部使用无线接入就是无线接入网。该技术受到现今社会大力发展, 其包括移动式接入、无线方式的固定接入两种。这种技术与收发台之间由接口设备终端器连接, 这样就形成一个通信的简单网络, 灵活便捷的无线接入技术现在收到了极大的重视。

技术先进、功能齐全、工作可靠的集体通信系统是一种使用用集团调度指挥的移动通信系统, 是程控机交换和移动通信技术紧密结合计算机网络技术产生的。该技术将无线电收发, 微波、光缆以及卫星传输集于一体, 接入点的增加, 就可以起到轻松扩大无线局域网的作用, 并且该系统具有自由呼叫、强拆、强抢等功能, 应急指挥中心或许和应急抢险现场的联系更加便利, 因此成为铁路移动通信方首选。

4 铁路通信用户接入网设计规范建建议

(1) 坚持按照“大容量、少局所、多的方式”组织建设铁路通信网络。新线中, 增大在用交换点的容量, 延长交换号的范围;减少交换网分级, 实行路由机制, 这样一来, 大大提高了对传输质要求, 从而提高处理能力及增强系统活性与可靠性, 并大大减少定员节约。 (2) 在新线建设中, 采用了模块化的设计结时也采用了无阻塞数字式交换网络接入网提供的音频专线加干缆中的实和传统DC27调度总机提供调度备用同时提供多种调度工作模式, 极大的了系统的集成度和可靠性。由此, 为了通信的畅通无阻, 把数字化、网络化的集中监控应用到其中极为重要。 (3) 进一步加强交互式的多功能目前铁路施工企业因点多线长、设备工作生产条件非常艰苦, 文化生活极乏, 传输信号不易接收。为解决这一通过同轴电缆将以太网及CATV信号给用户Eo C终端及电视机顶盒, 在传送用单独的一根光纤, 这样每个小站可输一到两路高清晰度电视 (HDTV) 节2~9路标准清晰度电视 (SDTV) 节目。

综上所述, 铁路通信系统接入网技术是确保铁路沿线交通安全以及运输效率不断提升的关键措施。为保证铁路运输畅通无阻、安全高效, 铁路专用通信系统必须提供迅速、准确、可靠的优质服务。铁路各级政令指挥、车辆、物流等的全程追踪以及各种安全的预警问题和服务都依托于这个网络。所以, 在新的形式下, 我们要更加注重铁路通信系统接入网的建设和发展问题。

参考文献

[1]毛文铎.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].黑龙江科技信息, 2008 (8) .

[2]张其增, 崔艳林.无线局域网安全技术运用[J].中国科技信息, 2006 (2) .

[3]董静.浅谈铁路通信工程中的无线接入网技术[J].黑龙江科技信息, 2011 (6) .

[4]梁培超.浅析铁路通信工程应用接入网技术[J].科技资讯, 2008 (18) .

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