基于計算機的鐵路通信技術研究

1、基于計算機的鐵路通信技術研究基于計算機的鐵路通信技術研究1鐵路通信及其分類鐵路通信按通達地區(qū)和范圍可分為鐵路長途通信、鐵路地區(qū)通信、鐵路區(qū)段通信和鐵路站內(nèi)通信等；按通信的業(yè)務性質(zhì)可分為鐵路公用和專用通信。鐵路長途通信是經(jīng)過長途傳輸設備連接的鐵路 、電報和數(shù)據(jù)通信，使用人工交換機和長途自動交換機，存儲程序控制電子交換機也用于長途交換。鐵路地區(qū)通信為同一地區(qū)的鐵路系統(tǒng)用戶間的通信，主要是采用 通信，通過長途交換設備可接長途通信網(wǎng)，設置市話中繼線可接入市話系統(tǒng)。地區(qū)通信一般使用電纜傳輸，將廣泛采用存儲程序控制數(shù)字交換機。鐵路區(qū)段通信為鐵路沿線各部門用于指揮、調(diào)度、行車、管理等公務的專用通信系統(tǒng)，包括

2、調(diào)度 、站間行車 、基層業(yè)務 、區(qū)間 和列車預報確報電報等。鐵路站內(nèi)通信譽于鐵路站場各種作業(yè)指揮和消費聯(lián)絡，采用站場有線 、站場無線 、站內(nèi)電報和電視，以及站場擴音和信息控制。2基于計算機鐵路通信系統(tǒng)的優(yōu)勢社會經(jīng)濟的快速開展為交通行業(yè)創(chuàng)造了諸多有利的條件，鐵路運輸作為現(xiàn)代交通的重要樞紐發(fā)揮了多方面的作用。從興旺國家的鐵路通信系統(tǒng)來看，計算機平臺呈現(xiàn)出來的優(yōu)勢包括：1自動性。計算機平臺自身裝備了一體化操作流程，可對鐵路運輸期間的多種信息施行自動化處理。鐵路運輸環(huán)節(jié)涉及到客流信息、貨物信息、交通信息等主要內(nèi)容，假設采用傳統(tǒng)人工信息處理方式那么會增大操作難度。利用計算機操作系統(tǒng)可以及時捕捉交通運輸需

3、要的信息，盡快對各類信息詳細地處理。2平安性。近年來鐵路車輛行駛的速度大幅度加快，但國內(nèi)鐵路運輸意外事故發(fā)生率也明顯上升，這多數(shù)是由于信號系統(tǒng)傳輸信息的不及時而引起故障，破壞了完好的通信流程。利用計算機取代人員操控保證了信號傳遞的平安性，特別是監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常信號后可在短時間內(nèi)提示操控人員緊急制動處理。3高效性。信息傳遞的滯后性是鐵路通信工程普遍存在的問題，也是限制交通運輸效率的關鍵因素。鐵路運輸車輛次序繁忙且客流量大增，原先設計的通信模塊功能已適應不了信號處理的要求，鐵路運輸消費和工程建立期間的信息傳輸率大大降低。基于計算機的鐵路通信模塊優(yōu)化了信息調(diào)控處理的速率。3基于計算機的鐵路傳輸技術鐵

4、路運輸消費和建立中，利用各種通信方式進展各種信息傳送和處理的技術與設備。鐵路通信是以運輸消費為重點，主要功能是實現(xiàn)行車和機車車輛作業(yè)的統(tǒng)一調(diào)度與指揮。但因鐵道路路分散，支叉繁多，業(yè)務種類多樣化，組成統(tǒng)一通信的難度較大。為指揮運行中的列車必須用無線通信，常見的鐵路傳輸技術如下：1sdh傳輸技術。sdh是取代pdh的新數(shù)字傳輸網(wǎng)體制，主要針對光纖傳輸，是在snet的標準根底上形成的。它把信號固定在幀構(gòu)造中，復用后以一定的速率在光纖上傳送。sdh是在電路層上對信號進展復用和上下。當帶著信號的光纖通df光纖分配架進入ad時，信號必須通過/e轉(zhuǎn)換和設備上的支路卡才能下成2b/s的根本電信號，并經(jīng)過通信電

5、纜和ddf數(shù)字配線架接到用戶接口或基站bts基站收發(fā)信機。2at網(wǎng)絡傳輸技術。at是一種基于信元的交換和復用技術，即一種轉(zhuǎn)換形式，在這一形式中信息被組織成信元。它采用固定長度的信元傳輸聲音、數(shù)據(jù)和視頻信號。每個信元有53個字節(jié)，開頭的五個字節(jié)為信頭，用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息，后面的48個字節(jié)用以傳輸信息。利用標準長度的這種數(shù)據(jù)包，通過硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，這比軟件更快速、經(jīng)濟、廉價。同時，ati作速度有很大的伸縮性，在光纜上可以超過2.5gbps。3stp傳輸技術。stp依托于sdh平臺，可基于sdh多種線路速率實現(xiàn)，包括155b/s、622b/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方

6、面，stp保存了sdh固有的穿插才能和傳統(tǒng)的pdh業(yè)務接口與低速sdh業(yè)務接口，繼續(xù)滿足td業(yè)務的需求；另一方面，stp提供at處理、以太網(wǎng)透傳、以太網(wǎng)二層交換、rpr處理、pls處理等功能來滿足對數(shù)據(jù)業(yè)務的會聚、梳理和整合的需求。4rtkgps網(wǎng)絡傳輸技術。隨著gps無驗潮測深技術應用的不斷深化，傳統(tǒng)電臺數(shù)據(jù)鏈的傳輸形式已不能滿足長間隔 rtk作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡rtk技術那么是利用網(wǎng)絡來取代uhf電臺進展數(shù)據(jù)傳輸，它傳輸間隔 遠，信號穩(wěn)定，抗干擾性強，已成為數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)男聦?。通用分組無線業(yè)務gprs，是在gs系統(tǒng)上開展出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務，gs是一種使用撥號方式連接的電路交換數(shù)據(jù)傳

7、送方式。gprs利用現(xiàn)有通信網(wǎng)的設備，通過在gs網(wǎng)絡上增加一些硬件和軟件晉級，形成一個新的網(wǎng)絡邏輯實體。5d傳輸技術。d或dd是在光纖上同時傳輸不同波長信號的技術。其主要過程是將各種波長的信號用光發(fā)射機發(fā)送后，復用在一根光纖上，在節(jié)點處再對耦合的信號進展解復用。d或dd系統(tǒng)在信號的上下上既可以使用ad、dx，也可以使用全光的ad和x，d或dd是基于光層上的復用，它和sdh在電層上的復用有著很大的區(qū)別。同時，通過ad進展光信號的直接上下，無需經(jīng)過/e轉(zhuǎn)換。4通信系統(tǒng)的日常維護工作基于計算機的鐵路通信系統(tǒng)在功能上實現(xiàn)了宏大打破，但在實際使用階段還需加強多方面的維護管理，不僅降低了系統(tǒng)故障的發(fā)生率，

8、也進步了人員操作的便捷性。根據(jù)實際應用情況看，有線通信、無線通信、光纖通信等技術與計算機技術聯(lián)用要從軟硬件兩方面采取維護措施。1軟件維護。鐵路通信軟件維護的重點在于計算機網(wǎng)絡平安的控制，結(jié)合必要的平安監(jiān)控及操作控制方法限制非法者的入侵，以防成心破壞通信系統(tǒng)的平安性。如：對鐵路通信網(wǎng)絡設置訪問權限，未經(jīng)允許不得參與網(wǎng)絡系統(tǒng)的操作控制，防止通信指令及數(shù)據(jù)信號改動帶來的不便。2硬件維護。硬件維護的關鍵是對通信設備的監(jiān)管。一是定期檢測故障，對正在使用的通信設備及網(wǎng)絡設備綜合檢查，發(fā)現(xiàn)異常問題應盡快更換裝置；二是定期更新設備，局部通信設備使用時間較久后應盡快更換新裝置或元件，以免因長期使用造成故障率的提升。3綜合維護。除了從軟硬件方面采取維護措施外，還應顧及到鐵路通信工程的其它方面。綜合維護方案的制定圍繞技術、人員、設備等方面加強監(jiān)視管理，如：從技術上引進國內(nèi)外先進科技，進步通信系統(tǒng)的傳輸性能；從人員方面搞好專業(yè)培訓，增強他們參與業(yè)務的