浅谈我国现代铁路通信技术的应用和发展

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【摘要】随着科技的不断发展和计算机网络技术的革新，现代化的通信技术和手段已经能够很好的克服时间和空间的限制，使得沟通不再受到距离的影响。现代化通信技术在我国铁路中也得到了广泛应用，使得列车上的旅客能更快捷的与外界进行信息交流，为满足铁路列车高速化发展的需求，建立完善的铁路通信系统加强现代通信技术在我国铁路中的应用，能够有效确保列车的安全。本文对现代通信技术在我国铁路中的应用进行了简要的分析，并对通信信号一体化技术的基本特点和我国现代铁路通信技术的发展趋势进行了概括。

【关键词】计算机网络技术通信技术铁路通信网络

一、现代通信技术在我国铁路中的应用

通常情况下，通信网络可以分为接入网、局域网和主干网三种，我国现代铁路通信网络也可以按照以上划分方法进行划分。一般来说，我国现代铁路通信网络中接入网所占的比例较大，接入网又可以进行细分，即无线接入网和有线接入网两部分，具体如下：

（1）无线接入网。众所周知，铁路列车通常具有高速运动的特点，为满足铁路列车高速运动的需求，必须在铁路通信网络中大量运用无线接入网。通常情况下，人们会组建SDH光同步数字传输设备作为固定车站和设施间的通信方式，这样能使得通信网络更便捷更灵活。在组建铁路通信网络的过程中一定要充分考虑建设企业的投资成本和效益，使得现代化的铁路通信系统在满足铁路通信需求的基础上满足旅客的通信需求。当铁路出现问题和故障时，铁路通信网络能够向相关人员及时提供良好的通信功能，从而确保列车安全运行。

（2）集群通信系统。铁路通信系统中的集群通信系统所涉及的技术层面很多，主要包括计算机网络技术、微处理机技术和程控交换技术等，该专用移动通信系统的功能非常强大，该通信系统具有控制、交换和通信等功能，其在将信号自动分配给系统内部用户时通常采用的是无线拨号的方式，这样在极大程度上实现了系统资源和频率资源的利用，降低了通信系统的内呼损耗，并提高了铁路通信系统的服务质量。此外，集群通信系统具有组呼、群呼、强插、强拆等特点，该系统在指挥调度和抢险应急场合应用广泛，并能及时解决通信频率的分配问题，因此，集群通信系统在我国现代铁路中应用广泛。但是，集群通信系统仍具有一定的缺陷，铁路集群通信系统在采用动态频率分配时没有充分考虑其余周围公共网络能否有效融合的问题，且在建立集群网络系统时很容易受到外界的干扰造成信息丢失，因此，该通信系统在对数据通信要求较高的铁路运输系统中并不适用。

二、通信信号一体化技术的基本特点

随着我国人口的不断增加，我国的铁路建设正在紧张且有序的进行着，我国现代铁路通信信号技术也在逐渐完善，朝着网络化和智能化的方向不断发展，现代通信技术在铁路信号系统中得到广泛应用，有效实现了通信信号一体化。随着科技的发展，通信技术也在进行不断地革新，独立光芯和无线数字通道逐渐取代了传统金属线、光通道等，信息技术成为控制信号系统信息传输的主要手段。在传统的铁路铜线系统中，通信和信号属于两个相对独立的专业，这种设计模式使得铁路部门正常运行出现了弊端，因此，只有采取科学有效的计算模式实现通信信号一体化，对通信、信号进行合理设计、统筹管理，才能使得铁路列车安全运行。通信信号一体化技术在我国现代铁路中应用广泛，其基本特点如下：

（1）灵活性和通用性很强。通信信号系统支持双向运行，当列车通信线路发生故障时，通信信号系统能够进行反向运行控制，无需新增任何其他设备，这在极大程度上节省了支出，并且不会因为列车反向运行降低铁路通信系统的安全和性能。

（2）有效降低工程投资成本。我国现代铁路运输缩短了列车的编组，并缩短了站台长度，轨道电路是信息传输不可或缺的一部分，现代化的通信设备主要集中在室内和机车上，无线信号的广泛使用有效消除了车站轨道电路的电码化，完善后的铁路信息系统结构更加简洁，这在极大程度上降低了工程投资成本。

（3）具有较大的信息传输量。传统的铁路信号传输都是在轨道上进行的，其传输速度慢且信息传输量较小。随着现代科技的不断发展，列车密度增大且列车速度逐渐加快，这就使得列车控制信号大大增加，且日益繁琐。无线通信网系统在铁路中的广泛应用使得信息传输量增大，从而实现列车的良好控制。

（4）具有较高的运输效率。铁路运输中的无线车载设备系统接收到的信息通畅具有很高的准确性和实时性，铁路运输中多采用无线通信方式实现移动自动闭塞的目的，移动自动闭塞分区会伴随着列车的运行而移动，此时闭塞分区无需应用地面信号，只通过无线车载系统就能很好接收相关信息，从而实现列车的有效控制，确保列车安全运行。

（5）具有较高的传输可靠性。铁路信号的传输是开环的，这就是说信号发送者只负责发送信号，因此，其无法准确知道接受者是否接收到信号，通信信号一体化技术实现了双向通信的目的，从而有效提高了铁路通信信号传输的安全性和可靠性。

三、我国现代铁路通信技术的发展趋势

20世纪80年代，集群通信系统在铁路运输中得到应用，该通信系统的信道具有组网灵活、利用率高等特点，这就使得旅客的通话质量得到良好的保障，列车公务人员的业务通信也得以正常进行，铁路集群通信系统能基本上满足铁路通信的需求。虽然集群以通信系统已经基本满足了铁路通信的需求，但其无法实现列车的实时定位和追踪，因此，为优化和完善通信系统铁路部门对铁路通信网进行了重新改造和建立，先进的移动通信技术例如第三代移动通信系统和蜂窝移动通信技术都在我国现代铁路中应用广泛。

为充分满足未来铁路发展对通信的需求，铁路通信建设部门将采取有效措施，实现通信系统寿命周期内运输增加的目的。为有效确保铁路通信系统的可靠性和安全性，还要将其与其他系统有效的结合起来，以便必要时提供有效的备份。铁路通信系统的发展趋势一直是向着与公用网想融合的方向，采取有效措施对铁路通信系统进行完善，从而实现其与公用网的协调统一。这就使得旅客在运行的列车中和列路网覆盖区域都能通过铁路通信网进行正常的信息交流，实现了信息的及时性和可靠性。为满足这一铁路通信系统要求，第三代CDMA技术取代了传统的集群移动通信技术，但这并不是说死担待CDMA技术就可以充分满足铁路通信系统中的无线接入系统功能，只有将铁路通信必备的功能有效的融入到CDMA技术中，才能使得公用无线通信接入系统在铁路运输中充分发挥其通信作用，才能在极大程度上提高列车运行的安全性。

四、总结

铁路通信网是铁路运输不可或缺的一部分，是列车安全运行、提高铁路运输效率的重要保障。随着无线接入网技术的日趋成熟，其在铁路通信网系统中也得到广泛应用，我国现代铁路通信系统应该将完善的通信信息技术应用到其中，并在满足铁路通信要求的基础上采用多元化的网络接入方式，提高信号传输的安全性和可靠性。此外，还要做好铁路通信系统的维护工作，从而实现列车的安全运行，更好的为旅客服务。

参考文献

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[2]黄凯琳，浅谈现代网络技术在铁路通讯中的应用[J]，中国信息界，2011，165（1）.

[3]郭潼，浅谈我国铁路通信信号发展趋势[J]，科学之友，2011，（22）.