建 文
我國有7萬多公里的鐵路線,鐵路各運營部門都需要使用無線通信手段輔助提高運輸效率,保障運輸安全。鐵路是我國較早發(fā)展無線通信系統(tǒng)的部門,但目前鐵路應(yīng)用的移動通信系統(tǒng)相比國內(nèi)其他部門已顯落后。新興的移動通信技術(shù)在鐵路有巨大的發(fā)展空間。 我國鐵路無線通信系統(tǒng)不僅要實現(xiàn)無線列車調(diào)度、鐵路站場調(diào)車通信、鐵路區(qū)間移動通信等話音通信功能,同時還承擔(dān)了車次號傳輸、列車尾部風(fēng)壓數(shù)據(jù)傳輸、道口預(yù)(報)警等很多數(shù)據(jù)無線傳輸任務(wù),在鐵路運輸安全生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用。但是,由于鐵路既有的單信道模擬制式無線通信設(shè)備主要是為滿足話音通信設(shè)計的,長期以來一直存在著樞紐地區(qū)同頻干擾嚴(yán)重,信道接入困難、語音不清晰和數(shù)據(jù)與話音爭奪信道、相互干擾等問題,而且?guī)兹f公里鐵路沿線還一直沿用這落后不便的區(qū)間通話柱方式進行沿線作業(yè)和救援搶險,不適應(yīng)技術(shù)發(fā)展和日益增長的運輸生產(chǎn)需要。
鐵路無線通信的應(yīng)用發(fā)展空間
鐵路移動通信設(shè)備使用最廣泛,用戶量最大的系統(tǒng)包括無線列車調(diào)度通信系統(tǒng);站場調(diào)車通信系統(tǒng);公安通信系統(tǒng)等。其它系統(tǒng)規(guī)模較小,但也分布于鐵路的各個地方,比如:車站客運服務(wù)、工務(wù)區(qū)間維護、電務(wù)、機務(wù)……等等。
1、 無線列車調(diào)度通信
無線列車調(diào)度通信是鐵路最主要的移動通信系統(tǒng),直接關(guān)系到鐵路運輸?shù)陌踩托省O到y(tǒng)用戶包括移動用戶和固定用戶。移動用戶(主要是司機)要能夠在任何地點呼叫行車調(diào)度員和鄰近的車站值班員,固定用戶要能夠與任何經(jīng)過的列車進行通信聯(lián)系,而這時司機可能并不知道對方的號碼,固定用戶也不知道經(jīng)過列車車載電臺的號碼。
2、編組場調(diào)車通信
貨車進入編組場要根據(jù)列車的走向進行列車的重新編組,編組場有1個或多個調(diào)車組,每個調(diào)車組又包括調(diào)車長、調(diào)車機和若干調(diào)車員。通過無線傳輸調(diào)車數(shù)據(jù),控制調(diào)車機完成作業(yè)。因此數(shù)據(jù)傳輸是調(diào)車作業(yè)的主要通信內(nèi)容并且具有較高的可靠性和實時性要求。編組場內(nèi)還有列檢、商檢、公安、工務(wù)維護等多個部門作業(yè),是有眾多移動用戶的通信區(qū)域。
3、其他移動通信
鐵路公安移動通信也是全路范圍內(nèi)的通信網(wǎng),具有移動性強、保密要求高的特點。鐵路大中站的客運服務(wù)通信,雖然系統(tǒng)不大但分布于全路眾多的地方,用戶數(shù)量也非常可觀。
4、鐵路區(qū)間作業(yè)通信
鐵路作業(yè)很多是圍繞鐵路線進行的,移動通信在鐵路區(qū)間的應(yīng)用是一個主要的方面。在鐵路區(qū)間的作業(yè)包括:工務(wù)維護(含橋隧守護)、電務(wù)維護、電力維護、水電部門作業(yè)人員。這些作業(yè)人員要與鐵路分局、站段、作業(yè)組間進行通信聯(lián)系。以往的通信聯(lián)系是通過鐵路邊的區(qū)間通話柱及哨音等,既不方便效率也低。今后這些通信都要由移動通信方式取代。
鐵路綜合無線通信的特點
有三大特點:
一是綜合性很強。由于模擬單信道的通信制式,過去的列車移動電臺只是為行車調(diào)度服務(wù),其他部門限于投資和鐵路特有的環(huán)境,都不能完成移動中的信息交換。而鐵路綜合無線通信系統(tǒng)的列車電臺要為大部分與列車有關(guān)的部門服務(wù)。不僅可以完成列車調(diào)度的語音通信,還可為其他運營部門提供通道傳輸數(shù)據(jù)信息。例如機務(wù)部門為了提高機車運用效率、降低維護成本需要把列車的運用狀況數(shù)據(jù)通過列車電臺及時傳輸?shù)降孛鏅C務(wù)維護中心;工務(wù)部門為了及時了解軌道線路狀況要把列車晃抖數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婀?wù)調(diào)度臺,新型的列車電臺要有綜合的通信能力。 二是移動數(shù)據(jù)的傳輸功能。綜合列車電臺不僅傳送語音還具有數(shù)據(jù)傳輸能力。應(yīng)配置多個數(shù)據(jù)接口,可以傳輸列車機車信號數(shù)據(jù);機務(wù)部門列車運行狀態(tài)數(shù)據(jù);工務(wù)部門表示路基狀態(tài)的車輛晃抖數(shù)據(jù);運輸部門列車尾部風(fēng)壓數(shù)據(jù);調(diào)度需要的列車定位數(shù)據(jù)等。
三是虛擬地址通信。有些列車需要連續(xù)運行一千多公里,經(jīng)過幾個鐵路局管轄區(qū)域,其車載數(shù)據(jù)要傳輸?shù)讲煌牟块T。通信聯(lián)系中呼叫對象(呼叫號碼)是不固定的,呼叫地址通常采用虛擬方式,即呼叫地址不針對一個固定用戶,而是一類擁護,由控制中心根據(jù)主呼用戶的位置把呼叫路由到確定的地址。這也是我國鐵路特有的通信方式。
我國目前鐵路TETRA系統(tǒng)的發(fā)展情況
鐵路部門在秦(皇島)沈(陽)線已經(jīng)開通了TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng),圍繞鐵路應(yīng)用的二次開發(fā)也將逐步展開。研究部門已為TETRA系統(tǒng)在鐵路的應(yīng)用制定了撥號方案,確定了數(shù)字移動通信系統(tǒng)在鐵路應(yīng)用的用戶需求規(guī)范。為數(shù)字移動通信系統(tǒng)在鐵路應(yīng)用的二次開發(fā)工作打好了基礎(chǔ)。