建 文
我国有7万多公里的铁路线,铁路各运营部门都需要使用无线通信手段辅助提高运输效率,保障运输安全。铁路是我国较早发展无线通信系统的部门,但目前铁路应用的移动通信系统相比国内其他部门已显落后。新兴的移动通信技术在铁路有巨大的发展空间。 我国铁路无线通信系统不仅要实现无线列车调度、铁路站场调车通信、铁路区间移动通信等话音通信功能,同时还承担了车次号传输、列车尾部风压数据传输、道口预(报)警等很多数据无线传输任务,在铁路运输安全生产中发挥着越来越重要的作用。但是,由于铁路既有的单信道模拟制式无线通信设备主要是为满足话音通信设计的,长期以来一直存在着枢纽地区同频干扰严重,信道接入困难、语音不清晰和数据与话音争夺信道、相互干扰等问题,而且几万公里铁路沿线还一直沿用这落后不便的区间通话柱方式进行沿线作业和救援抢险,不适应技术发展和日益增长的运输生产需要。
铁路无线通信的应用发展空间
铁路移动通信设备使用最广泛,用户量最大的系统包括无线列车调度通信系统;站场调车通信系统;公安通信系统等。其它系统规模较小,但也分布于铁路的各个地方,比如:车站客运服务、工务区间维护、电务、机务……等等。
1、 无线列车调度通信
无线列车调度通信是铁路最主要的移动通信系统,直接关系到铁路运输的安全和效率。系统用户包括移动用户和固定用户。移动用户(主要是司机)要能够在任何地点呼叫行车调度员和邻近的车站值班员,固定用户要能够与任何经过的列车进行通信联系,而这时司机可能并不知道对方的号码,固定用户也不知道经过列车车载电台的号码。
2、编组场调车通信
货车进入编组场要根据列车的走向进行列车的重新编组,编组场有1个或多个调车组,每个调车组又包括调车长、调车机和若干调车员。通过无线传输调车数据,控制调车机完成作业。因此数据传输是调车作业的主要通信内容并且具有较高的可靠性和实时性要求。编组场内还有列检、商检、公安、工务维护等多个部门作业,是有众多移动用户的通信区域。
3、其他移动通信
铁路公安移动通信也是全路范围内的通信网,具有移动性强、保密要求高的特点。铁路大中站的客运服务通信,虽然系统不大但分布于全路众多的地方,用户数量也非常可观。
4、铁路区间作业通信
铁路作业很多是围绕铁路线进行的,移动通信在铁路区间的应用是一个主要的方面。在铁路区间的作业包括:工务维护(含桥隧守护)、电务维护、电力维护、水电部门作业人员。这些作业人员要与铁路分局、站段、作业组间进行通信联系。以往的通信联系是通过铁路边的区间通话柱及哨音等,既不方便效率也低。今后这些通信都要由移动通信方式取代。
铁路综合无线通信的特点
有三大特点:
一是综合性很强。由于模拟单信道的通信制式,过去的列车移动电台只是为行车调度服务,其他部门限于投资和铁路特有的环境,都不能完成移动中的信息交换。而铁路综合无线通信系统的列车电台要为大部分与列车有关的部门服务。不仅可以完成列车调度的语音通信,还可为其他运营部门提供通道传输数据信息。例如机务部门为了提高机车运用效率、降低维护成本需要把列车的运用状况数据通过列车电台及时传输到地面机务维护中心;工务部门为了及时了解轨道线路状况要把列车晃抖数据传输到地面工务调度台,新型的列车电台要有综合的通信能力。 二是移动数据的传输功能。综合列车电台不仅传送语音还具有数据传输能力。应配置多个数据接口,可以传输列车机车信号数据;机务部门列车运行状态数据;工务部门表示路基状态的车辆晃抖数据;运输部门列车尾部风压数据;调度需要的列车定位数据等。
三是虚拟地址通信。有些列车需要连续运行一千多公里,经过几个铁路局管辖区域,其车载数据要传输到不同的部门。通信联系中呼叫对象(呼叫号码)是不固定的,呼叫地址通常采用虚拟方式,即呼叫地址不针对一个固定用户,而是一类拥护,由控制中心根据主呼用户的位置把呼叫路由到确定的地址。这也是我国铁路特有的通信方式。
我国目前铁路TETRA系统的发展情况
铁路部门在秦(皇岛)沈(阳)线已经开通了TETRA数字集群通信系统,围绕铁路应用的二次开发也将逐步展开。研究部门已为TETRA系统在铁路的应用制定了拨号方案,确定了数字移动通信系统在铁路应用的用户需求规范。为数字移动通信系统在铁路应用的二次开发工作打好了基础。