李强
通号工程局集团有限公司天津分公司 天津市 300143
摘要：随着我国科学技术的快速发展，社会逐渐朝着信息化、智能化的方向发展，信息通信技术已经成为人们日常生活中不可缺少的设备。随着当前网络信息推广的不断发展，光纤入网技术的需求量也在不断增大。光纤接入网技术作为一种新型的信息网络传输方式，能够有效的弥补传统馈线电缆传输的缺点，因此在一些要求控制精确的行业内被广泛的应用。本文通过对光纤接入网的基本结构以及光纤接入网的网络拓扑等基础技术进行分析，并且对应用铁路通信过程中存在的问题进行研究，希望能够对今后铁路通信应用发展提供帮助。
关键词：铁路；通信工程；光纤接入网技术；应用
1简述光纤接入网的概念
1.1光纤技术
随着光纤技术的不断发展， 光纤接入网开始逐渐被人们所知， 简单来说光纤接入网技术主要就是以传输介质-光纤，通过光线路、 光网络以及局端和远端所组成传输设备进行传输，通信空间十分大，稳定性以及保密性也十分强大，它可以无限接入各种各样的用户信息并规范其数据， 抗电磁的能力也是相当强大， 这也就有效保护了用户信息不会因为环境作用而丢失。 如此多的优越点使得光纤接入网技术更受欢迎，光纤技术的接入不仅很快解决了数字程控电话的问题， 同时为铁路运输提供了向导作用。 光纤服务费是人们最为关心的，其实光纤接入网代替了铜缆就是最有力的证明， 我们都知道铜缆不仅有着高故障率而且其维修成本也着实很高， 光纤网络的接入不仅消除了铜缆的缺点，更提供了铜缆所没有的性能。近几年光纤的价格和光器件价格也在逐步下降， 其取代铜缆也就是时间的问题了，如图 1 所示。
1.2拓扑结构介绍说明
光纤接入网的拓扑结构可以分类为总线结构、 环型和星型结构，环型结构是扮演重要角色的，因其具有多重优势而在铁路通信工程中被广泛采用； 星型结构是利用一个有交换功能和控制能力的一种集线器或者是交换机等的类似星型耦合器来作为网络中央节点来进行操作的， 其移动传输速度较快而且维修起来相较其余两种是十分方便的； 总线结构则是具有灵活的用户拓展能力， 以光纤为母线简单地通过设备传输就能实现网络共享， 但它有最致命的缺点就是一旦总线发生故障整个网络就会瘫痪， 这是由于它的一切运行都只依靠总线作为网络中央节点的是指传输线路和节点的几何排列图形， 它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。 网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。 简单来说输送信息的路线以及节点的几何排列结构就是光纤接入网中的拓扑结构， 拓扑结构明确地将节点的分布状况展现出来，节点分布是十分重要的，它与通信光纤网络工程的建设有着密不可分的关系。
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1.3光纤接入网的优势与缺陷
优点：光纤接入网技术能最大限度满足用户的各种需求，实现服务最大化；光纤具有抗磁抗电的能力，可以解决铜缆的高成本的问题， 光纤取代铜缆不仅仅降低成本而且保证了传输的质量； 光纤接入网技术拥有强大的自动监控能力和管理系统，可以实现宽带业务数据网的需求。缺点：虽然近几年光纤方面的各种价格有所下降，但是其造价和成本还是相对较高； 与其他技术比如无线接入网相比较，光纤接入网需要有相对应的管道资源。
2光纤宽带接入网技术在铁路通信网中的应用
2.1接入网技术的改进应用
根据我国铁路通信网的发展情况，需要工作人员不断改进接入网技术，使接入网技术能够满足铁路通信网的工作要求。工作人员在改进接入网技术时，应当正视接入网技术存在的局限性，通过深入分析接入网技术的应用范围以及应用方法，可以拓展接入网技术的应用性能。工作人员在使用接入网技术时，可以根据接入网技术的使用情况，引入无线接入的接入方法，改变传统的接入模式，使接入网技术能够适应铁路通信的工作要求。同时，工作人员可以利用接入网技术建立集群通信系统，集群通信系统是使用功能极为强大的通信系统，通过融合多种通信业务，可以充分发挥接入网技术的工作性能，最大程度利用铁路通信的各类资源，为铁路通信的各个领域提供工作便利。工作人员在改进接入网技术时，要明确接入网技术的服务要求，通过合理改进接入网技术，可以使接入网技术能够为工作人员与社会大众提供服务，完善铁路通信网的工作内容，推动铁路通信的运行发展。
2.2光纤接入网应用特点承担的主要业务
通过对铁路通信传输系统进行分析研究发现，其主要由三层网构成。其中，最上层是长途传输网，中层是局线长途及部分段传输网，下层为地区传输网，因此根据其重要程度来说，其上中层为整个铁路通信工程的主要核心。而铁路通信网络与传统电信网络不同的是，其自身线长、点多，并且需要沿着铁路进行分布，因此很多情况下遇到经济落后的地区时，其自动化普及较低，从而对整个通信网络的支线架设与维护造成困难。此外，因为铁路通信网络主要是供应铁路专线运行服务，所以对于用户的需求较为特殊，专线用户较大，因此在进行通信线路的接入时有一定的困难，需要我们在进行施工过程中尽量的将各专线板进行合理配置，从而保证通信网络的安全稳定性。
2.3无源光纤接入网技术
无源光纤接入网技术只要利用了光波分复用器、光分路器以及光纤放大器，其中无源光纤双芯网是在用户线上经过光分配器，实现点对多点之间的传输，光分配器越多，其网络性能也就越好。而无源光纤多芯网则要在用户线上多个位置经过无源光分配器实现点对多点传输，网络规模越大、结构越复杂，则使用的光分配器也就越多。无源光纤接入网技术利用的是无源光网络，用户之间可以共享光纤线路、设备等，运营费用较低，能够充分发挥光纤带宽的作用。同时，此项技术的业务升级是比较方便的，在实现光纤入户方面也有很大的优势。
2.4有源光纤接入网技术
有源光纤接入网是利用 SDH等光纤传输系统为平台构成的，可以分为有源光纤单芯网和有源光纤双芯网两种网络结构。有源光纤单芯网将具有控制、交换功能的星型耦合器作为其中央节点，以此中央节点为中心形成星型网络，网络信号通过光纤用户单元在中心局传送到各网络单元，再利用同轴电缆传输到用户。这种技术的保密性好，且功能易于进行升级，能够很好的适应业务变化。但此技术需要使用光缆等设施，建设成本是比较高的。而有源光纤双芯网是利用点对点的光纤传输线路来完成网络单元传输的，光纤用户单元在终端节点对应终接，在远端节点上使用复用器进行复接，复用信号采用高速管线线路传输重点进行点对点式传输，同轴电缆负责将业务引入用户端。这种技术可以实现用户之间的光源、检测器等共享，因此成本较为经济密切具有较强的灵活性。但有源部分的成本较高，升级性能较差不利于新业务的引进，同时维护不太方便。
结束语
随着铁路建设的不断发展， 采用现代化的先进传输方式和接入方式已经是大势所趋， 光纤接入网技术在铁路通信工程中也取得了飞速的发展， 接入网成为了铁路站段主要业务的承载体，解决了数字程控电话的远程接入。 最近几年，铁路通信工程也在为了满足乘客的各种需求和高速运行列车的通讯联系的需求，而不断地完善和发展光纤接入网技术，意在为用户创造更好的服务和体验， 同时也是为了保障列车的安全运行尽可能减少不必要的伤害发生， 更是为社会的经济效益贡献自己的一份力。以上内容就铁路通信工程中光纤接入网技术的应用进行了分析论述。
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论文作者:李强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/2
标签：光纤论文; 接入网论文; 技术论文; 铁路论文; 无源论文; 通信工程论文; 节点论文; 《防护工程》2018年第28期论文;