摘要:随着信息化建设进程的逐步推进,目前我国的铁路网络通信已经向数字化、网络化、整合化的建设趋势有巨大发展。而数字调度系统是最为关键的铁路通信系统,对铁路安全稳定运营,有着关键性的影响。
关键词:数字调度系统;铁路通信施工;应用发展
1铁路数字调度系统概述
传统的铁路调度系统,主要是通过电话通信方式,传递铁路运营必须的指令和要求,其效率非常低下,在过去铁路建设距离短,列车数量少运行慢的情况下,这种调度通信方式足以满足运营的正常需要,但发展到现在,这已经满足不了实际的发展需要。一是铁路网建设覆盖面积急剧加大,二是列车数量和速度迅速增加,三是铁路通信数据和快速反应能力成了基本的前提保证。在这样的情况下,数字调度系统就能够发挥作用,提供更加强大稳定的通信管理支持。
数字调度系统由数字通信设备取代过去的模拟通信方式,提升了整个通信的效率和准确率,是一种更加开放的数据通信系统,对于数字化和信息化的列车安全稳定运营提供了有力的支持。就数字调度系统的整体构成来说,主要包括三个大的部分,即:主通信系统、分通信系统、网络通信管理系统,三者都有各自的功能作用,在实际的运营中互相配合,缺一不可。具体来说,主通信系统与分通信系统能够完成调度专用的通信需要,利用信号系统E1端口,高效稳定地发布传递数据信息,保证了整个系统的稳定运行。主、分通信系统之间网络的数据信息传输带宽有充分保证,通常最低都可达2Mb/s的运行速度。而为了保证运行车辆稳定使用这些数据通道,需要确保主通信系统和分通信系统必须同时处于在线状态。一般情况下,每个铁路车站都要对所负责路段区域的调度工作实施有效的通信控制,车站要与数字调度系统的相应分通信系统进行线路连接,采用的接口模式2BD接口方式。该接口模式的优势主要体现在其实现了操作平台上的实时通话和数据传输,可以方便远程指挥和控制,对完成调度等相关工作有较大帮助。
1.1 发展状况
当前,我国铁路发展速度较快,通过应用各种先进技术,可实现铁路的安全运输,完善调度系统,保障行车安全。铁道部门主要采用铁路移动通信系统。该系统推动了数字调度系统与FAS通信系统的发展与应用,且几种通信系统彼此相互结合,提高信息处理的效率,实现列车的安全调度。然而,移动通信系统运行中仍存有一定缺陷,可运用FAS系统实施相应处理。在青藏铁路的修建过程中,该系统体现出高调度水平,且相容性较强,能够实现不同系统间的顺利交流,改善传统的信息传输方式,并扩大铁路调度的范围。此外,铁路调度系统还能够将无线技术与有线技术进行有效结合,加快信息传输的速率,促使经济不发达地区实现良好调度。铁路调度通信具有点多分散、线路长、距离远以及沿线分布困难等特点,因而要求铁路通信必须具备较高的安全性、稳定性和保密性。当前,数字调度系统已在我国多条铁路干线投入应用,如兰武线和朔黄线,且仍处于持续改造状态。同时,铁道部已将GSM–R系统定位为铁路移动通信的基本平台,投入大量资金用于此方面的建设与改造。在铁道部高度重视与科学技术的推动下,数字调度系统势必在铁路中得到更广泛应用,全面推动铁路运输业的发展。此外,所有网管系统和调度通信主系统都应设立于局调度所,且保证对通信机械进行分系统的合理设置,利用传输设备在主系统和分系统之间构建通道,进而形成自愈环,若发现环上存在断点,系统能够自由选择迂回道路,确保业务有序开展。系统还需利用接口连接各操作台与站内各分机,在各站系统内进行磁石与供电接口的有效设置,确保本系统内包含模拟用户。
1.2 系统特点
以往铁路在通信时使用的模拟系统缺少能够连接无线和有效的方式,导致许多业务的开展受到严重影响。此外,在铁路快速发展的背景下话音与组网未能保持同步发展,因此必须尽快改进调度通信。当前,长途传输网由传统方式转变为数字化,并已覆盖多个地区,在改善通信方式和连接有线无线方面起到重要作用,能够解决铁路通信中存在的许多问题。数字调度系统的优势主要体现在以下方面。第一,信息传输速度较快且信息衰减速度十分缓慢,能够有效保障通信质量。不论用户间隔距离多远,通话时的音量都能够保持原状,且外部环境中存在的诸多干扰因素不会轻易影响信号质量。第二,系统构造能够以模块化形式呈现,可对信息进行集中化的处理与控制,处理效率极高。随着处理器的升级,64位处理器更受青睐,促使系统的信息处理速度与稳定性得到进一步加快与提升。第三,数字系统中安装的集成电路规模较大,可促使核心部件,即热备份充分发挥备份信息及处理故障功能,完整保存信息和参数。第四,数字系统具备接口丰富特点,兼容性较强,且可扩展的空间较大。而且,系统可利用数字与模拟两种类型的接口顺利接入图像、音频等多种类型的业务端,扩展通信业务的类型。第五,主系统中的处理机板能够检测系统内部各区域的部件,并将故障信息及时传递至主系统。在此过程中集中维护台负责记录所有信息并对各分系统进行集中化管控,从而科学合理配置网络资源,进提高系统运行与管理效率。
1.3 系统构成
数字调度系统由主系统、分系统和网管系统三部分构成。其中,主系统主要在调度中心发挥作用,用于顺利接入设备。分系统主要应用于车站,能够接入分机及区间电话等设备。这两个系统之间可通过数字通道构成通信网络,进而实现组网,促使相关人员就通过操作台与相关枢纽顺利完成通话任务。网管系统可由前两个系统接出,主要起系统维护监控作用。数字调度系统组网时不受限制,可以多种形式呈现,人员应根据通信需求选择出最佳的组网形式。组网方式主要包括总线型和星型。前者主要针对局部区域内的跳动系统,后者的应用范围则较广,在各个铁路车站均可使用。这两种形式是铁路通信中的主要组网方式,此外还包括树型和综合型。
2数字调度系统在铁路通信施工中的应用和发展
2.1数字调度系统在铁路通信施工中的应用
2.1.1在调度电话通信方面的应用
铁路数字调度系统在确保所有分系统同时共线的条件下,可有效实现高质量电话实时稳定通信的的功能。数字化技术的采用,可极大提升数据的准确性和可靠性,为高质量的通话奠定了坚实的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在铁路沿线的每一个站点,还有铁路沿线进行施工等操作的人员,都可以利用通信设备,都可以通过电话通信形式将情况反映给中心指挥控制系统,再由指挥中心对运行车辆实施相应的调度指挥,必要时,也可以得到指挥中心的授权,直接对某些线路的列车进行调度指挥,这种方式极大提升了铁路系统的运行效率,同时也可保证列车行车的整体安全。为进一步提升通信系统的运行质量和稳定性,防止因信号干扰或中断影响到与列车的调度指挥通信过程,在数字调度系统的相关主机接口部位,包括各分通信系统节点的接口,都进行了调度通信信号的回线自动操作设置,形成有效的数据通信备用路由通道,可有效提供通信稳定运行的技术支持。
2.1.2数字调度系统节点间通信的应用
数字调度系统节点间通信,具体来说,不仅包括各铁路沿线各节点间的列车运行数据转接工作,并对系统的上下节点段的全部接口连接,也能够同时完成。铁路数字调度系统可以完成这些工作的根本原因在于它可以确保本节点区段的全部通信任务之外的上下节点区段的所有通信保障工作,当各铁路节点的工作人员进行业务通信时,其通常的操作主要是两个目标方向:(1)通过拨打所在节点区段的号码直接与上行节点区段列车进行通信,或与下行节点区段的列车建立联系;(2)同一节点区段站点的工作人员之间的沟通和业务联系。数字调度系统可以根据通信的具体需要,分配合适的带宽资源,确保铁路系统的通信正常稳定基础上,提供高效的通信方式选择,这有利于车辆的有效调度以及相应的指挥。
2.2 站场通信
站场通信在整个铁路通信业务开展的过程中发挥着重要作用,不仅能够与其他类型的电话系统相联系,还可以与战场用户保持沟通,顺利完成客运广播等多种类型的业务。分系统是站场通信能够顺利执行业务的重要保障,其中又涉及货运、列检等多种类型的电话系统,上述系统与值班台及其他电话系统共同构成总系统,最终通过对应的接口与分系统相连接。目前常见的接口类型主要包括磁石和共电。需要注意的是,在连接时必须找准接口并反复核查,一旦连接错误,会影响调度信息的传输,对列车的安全行驶构成威胁。
2.1.3 区间通信
区间通信可由系统配置的区间接口来实现,拨通区间电话,并依次呼叫值班台与调度台。沿线的区间回线必须与主机接口相连接,并通过内部交换系统呼叫专网用户与各值班员,从而顺利开展区间通信业务,增强各区间负责人员之间的联系,促使相关人员通过沟通与交流制定出科学合理的调度方案。此外,总系统还可与区间抢险电话实现通信,并与磁石接口相连接,通过分系统呼叫立接台,完成直达话路的构建,从而有效提高抢险信息的传输效率,保证抢险与调度工作的顺利开展,将事故造成的影响降至最小。
2.1.4 音频通信
音频通道对铁路运输而言十分必要,原因在于列车通信具有多个业务类型,其中,无线调度业务需要接入音频通道才能顺利开展,并且系统必须配备环路、子速率及磁石等多种类型的接口,方可有效保障音频传输的质量。此外,音频通道与其他系统的配合效果较好,不仅能够确保音频通信足够稳定,还能保证总系统稳定运行。
2.2数字调度系统在铁路通信施工中的发展
对于数字调度系统的施工应用,国家相关部门已经有明确的技术规范。就目前技术情况来说,广泛使用的应用通信技术基础操作平台是GSM系统,基于GSM系统的建设发展,同时也推动了FAS系统等相关应用体系的进一步完善。而GSM系统自身的一些相关技术也因此得到有效发展,各项用于铁路通信系统的建设投资也相应得到很快的发展。FAS通信系统是目前我国整个铁路运营所采用的系统中调度技术水平的最高体现,在很多高铁线路中都得以安装,并因其稳定强大的通信使用功能而受到业界的普遍认可。一经哈大、秦沈等高铁线路上率先进行使用,就取得了不俗的表现,包括工作条件苛刻的青藏线上也采用该数字调度系统。
总的来说,FAS系统可以看做是GSM系统的升级版,可以与GSM系统实现完美结合,两个系统的用户能直接互连对通信数据信号进行交换,实现即时通信处理功能。FAS系统通过对无线通信方式和有线通信方式进行系统融合,完成铁路运营的调度功能,可将GSM系统中建设数据交换中心与FAS系统中的30BD模式接口直接连接,实现调度系统中枢纽FAS系统与车站调度系统中的FAS系统的有效通信。
3结束语
我国各地区铁路的建设对提高人们的生活质量起到重要作用,能够满足偏远地区人们的出行需求,但同时也加大了铁路通信难度。相关人员应积极调整通信系统,促使其能够与铁路建设的速度保持同步,确保铁路在运输过程中各部门的负责人员能够随时进行沟通与交流,进而及时发现并处理一些紧急问题。数字化通信系统的应用使上述构想得以成真,当前铁路部门已逐步开展此方面工作,通信系统的发展处于持续推进状态。综上所述,数字调度系统在铁路通信施工中的应用非常关键,是确保目前高铁体系稳定运行的基础,在对列车的调度组织控制方面,有直接的和决定性的影响。通过数字调度系统对于各种通信方式的有效保障,提高了调度指挥的稳定性和可靠性,尤其是对于目前的铁路系统而言,更加需要调度系统的快速反应、复杂情况有效处理,并实时发挥作用,而数字调度系统的使用不但很好地完成上述任务,对智能化和信息化的管理也有巨大的帮助。
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论文作者:胡小生
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/26
标签:系统论文; 通信论文; 铁路论文; 数字论文; 通信系统论文; 接口论文; 分系统论文; 《基层建设》2019年第4期论文;