铁路应急通信论文

2022-04-16

摘要:随着国民经济发展速度的不断提升,铁路工程事业作为国民经济的重要支撑产业,其应急通信系统是否完善,直接关系着整个运营管理的水平,并影响着列车行驶的安全性。文章对铁路的应急通信系统进行了研究。今天小编为大家精心挑选了关于《铁路应急通信论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

铁路应急通信论文 篇1:

关于铁路应急通信的思考

【摘要】国家的地域间的经济交流、人员运输都离不开铁路,它在交通运输整个系统中拥有重要的地位,她不仅仅有效保证了我国人员的运输,更是承担了国家经济运输的重任,有效的保障了国家经济的发展。因此保证其安全就显得尤为重要,而对于铁路的应急通信来说则是保障铁路无阻畅通的重要手段之一,通信中断是铁路行业中最主要的克星,就会就像失明的野马,安全难以保障,失去控制,进而使得国家的交通运输得到重创。本篇文章结合我国的铁路应急通信的建设,根据铁路通信行业中的应急通信的发展现状,通过对铁路应急通信的整体分析把握,构建适合自身发展的铁路应急通信体系,提出相应的策略,让铁路通信的调控变得更加灵活,为今后的铁路快速发展奠定良好的基础。

【关键词】铁路应急通信现状研究发展对策

近些年来,对全世界的铁路运输进行相应的研究不难发现,全球范围内曾出现过各种城市的交通运输紧急事件,如伦敦地铁爆炸、胶济铁路事故等等,一旦事故发生后,各国政府的应急响应能力是否行之有效,交通应急通信能力是否得到保障这都是我们考验的能力之一。人们必须只有平时建立完善铁路应急通信体系,保障铁路运输的通畅,这样不仅仅是有效的保证了铁路通信基本要求,还能在紧急关头发挥铁路通畅无阻的作用,有效的提升了公共事件的处理能力,降低人民生命和财产的损失量。在经济快速发展的今天,人们已经得到普遍认识铁路运输中优点,而对于这些优点能否有效的最大化俨然已成了重大问题所在,严重的话进而会影响到人类的经济发展中。所以对于铁路运输来看,我们需要做的是防患于未然,应急通信在铁路发展行业中的是长足的、必要的,这就需要是在新的形势下应急通信的建立提出了重大的要求,同时也带来了更多的发展机遇,使得铁路应急通信的发展需根据现如今的铁路行业的现状,通过传统的应急通信平台,制定相应的发展策略,更好地为铁路提供服务,更好的为铁路通信保障工作做出贡献。

一、铁路应急通信的现状分析

1.1铁路应急通信设备的现状

就目前铁路运输的应急通信设备来说,国内用于接入铁路应急通信的设备所说有很多,但最主要的还是针对公路运输网络,而对于铁路应急的通信不通畅来说,接入设备并无法满足现场的恶劣条件却很少,不能满足铁路发展要求,目前应急通信需求越来越高,基本的没有到位,新技术有纷至沓来,这让现有的通信已不能适应。根据现有的铁路应急通信设备的现状来说,我们需要有行之有效的应急现场传输通道的优良环境,又需要的是及时应急现场较高水准的通信要求,将通信中的有线、无线等多种接入方式相结合,将多路通信数据进行整合。对于目前铁路运营的方式,完全可以借鉴国外的经验,建立适合自己国情发展的铁路应急通信的设备,要使其设备适用于国亲的铁路应急通需求,而这尚需要一个较长的开发时间。

1.2铁路应急通信网络建设现状

对于铁路通信来说通信网络的建立是我国建设时间最长、目前最完善的专用通信网络。就目前的铁路应急通信的建设来说,铁路的主要网络方式已经实现了光纤化的设备整治,其沿线所有车站已经具备了2M网络的接收能力。虽对于2M网络来说,网络的通信方式已大大加快,但对于一些正线车站来说,铁路支线通信网络建设比较缓慢,沿线车站提供也仅仅是只有有线的2/4线的音频通道。由于我国铁路常处于山间,信号本来就略弱,再加上通信方式较为滞后,应急通信网络在山区也只能靠通话柱与外界联络。而对于常规的专业技术数据显示,铁路突发事故往往发生在区间,所以,就目前的应急通信而言无法形成良好的通信接入方式,其弊端可谓是颇多,通信设施的接触不良,杂音大,通话质量差等等,对于需求量较大的区间通话柱来说无法提供较多的通信接口,不能满足现场对静图实时传输和实时通话的需求,对实现动图的实时技术指导的传送有一定的阻碍作用。

二、铁路应急通信建立的发展对策

2.1构建自身铁路行业的应急通信的发展调控体系

首先我们应该针对自身的发展来确定应急通信的调节控制体系,认清自身的所发展的铁路发展的重要性,其次根据国情建立自己的专业的应急通信的体系。由于我国铁路通信已经建成了覆盖全路网的数字通信系统,这是基于INTERNET的全路可视会议电话系统,对于这种新型铁路应急通信系统来说三方面是系统的组成部分,这就涵盖了现场的抢险设备,车站侧设备和应急中心设备配置。首先对于现场抢险设备,抢险设备应为现场的一些事故设施提供相应的图像画面以及电话以及数据传送等各类业务提供承载平台,这就包含了现场的影音采集设备,现场有线应急接入设备以及卫星接入方式时配备无线宽带数传设备。其次就是车站侧设备储备,这就要与现场抢险设备进行配套使用,其中涵盖了有线应急接入设备、无线宽带数传设备。这两者的用处就是在事故发生后车站将会使用设备,将网络转接至应急指挥的2M网络通道,使事故得到有效的安全处理。最后就是应急中心设备配备,应急中心设备和现场设备配套使用,将会有效的使用卫星接入方式,这就包含综合的网络接入设备的方式、视讯会议平台、流媒体服务器以及网管、客服系统的建立等等,三者的关系并不是独立,而是有机的结合。

2.2应急通信网络的建设优化

对于这方面来说网络的建设应该更加强大,目前由于设备以及网络建设的落后使得网络建设几乎都是没有跟上社会发展的步伐。这就要将应急通信网络的建设进行相应的优化,所以就这一方面来说工程人员在通信网络的建设中应该需要迈出一大步,阔步进入现代化,同时这也是要对自身进行一定的改革,取其金华弃其糟泊,将传统的一些网络症状进行总结,建立多方位多角度的网络优化平台。针对不同的铁路应建立不同的方式对应急通信网络进行优化,在普通铁路组网之时,我们可以利用通话柱双纹线再加上HDSL的设备进行有线传输,而对于普通铁路中的状况较为差的线路,完全可以采用无线网络接入方式,这就要在设备建立优化情况下进行实施,通过无线宽带的传送设备进行接入。而对于超过20km的区段,应采用双绞线再加上HDSL的设备进行有线传输,而对于这种情况下的接入方式无法得到满足时,就不能采用卫星接入方式,对其进行网络连接,将应急通信的优化进行整合。而对于在200km/h及以上铁路(含客运专线)的网络时,由于这条专线都配备有长途光缆通信线路,并设有GSM-R这样高科技的无线通信系统。对于这条线路来说,现场应配置3km的软光缆加PDH光传输设备,这样就额可以实现光缆有线接入和特有的组网保障措施。由于GSM-R这样的通信网络都具备语音及静图传送,可以利用这样的特有的方式,将利用系统整体协调,对无线接入、卫星接入及综合接入等方式进行组网优化,将铁路的应急通信进行三位一体化的保障。

三、结论

本文通过对铁路应急通信实质性的分析研究,对现有的铁路进行应急通信系统存在的问题进行分析,将问题存在的实质性得到相应对策的解决,对铁路特有的应急通信设备以及网络建设进行综合优化处理,根据不同的工作要求和工作环境,将此应急网络通信进行多位管理,多位建设,及时适量做好铁路应急通信预防,与传统的通信方式相结合,防范可能出现的事故风险,这不但不会影响我们现行的铁路应急通信的发展,反而会更加给铁路的提供更大的升值发展空间。

参考文献

[1]王太军,李天宏,何华锋.应急无线通信系统的体系结构研究[C].四川省通信学会2009年学术年会论文集.2009.

[2]王子渊.铁路应急通信系统体系研究[J].铁道勘测与设计.2009(04).

[3]郭忠平.浅谈铁路应急通信系统的接入技术[J].铁道通信信号.2007.

[4]李翠然,钟章队,谢健骊.认知的铁路应急自组织网络研究[J].铁道学报,2013.

作者:史鹏程

铁路应急通信论文 篇2:

铁路应急通信系统研究

摘要:随着国民经济发展速度的不断提升,铁路工程事业作为国民经济的重要支撑产业,其应急通信系统是否完善,直接关系着整个运营管理的水平,并影响着列车行驶的安全性。文章对铁路的应急通信系统进行了研究。

关键词:铁路工程;应急通信系统;结构设计;交通运输;铁路运营 文献标识码:A

铁路应急通信系统作为国家经济建设的重要基础设施及大众化交通工具,铁路与其他交通相比,其优势主要体现在运能大、成本低、占地少、节能环保、安全性良好等。作为一个庞大的运输系统,铁路工程是国民经济发展的重要组成部分,承担着我国1/2以上的旅客及3/4的货物运输,与我国经济系统中的所有行业有着密切的联系。铁路应急通信系统作为铁路工程管理的重要组成部分,在降低事故发生率中具有至关重要的作用,为此,相关部门必须建立与完善应急通信系统,才能确保铁路运营的安全性及稳定性。

1 铁路应急通信系统的现状

相比其他交通方式,铁路工程具有较长的应急通信历史,如有线通信方式是20世纪80年代以前的应急通信方式,90年代后期,为对记录电话接通慢问题进行有效处理,在全路铁路部门开通了“117”立接制事故救援台,主要通过铁路自动电话交换网与人工电话交换网构成“117”立接制事故救援台。为进一步对铁路应急通信系统加以完善,重庆铁路局和路外工厂合作又进行了“铁路抢险2路载波机”的开发。随着计算机技术发展速度的不断提升,1993年开通的静止图像传输系统选用的技术已经较为滞后,为此,北京中铁全路无线技术中心开发了基于Windows98/2000/NT4操作系统的铁路静止图像传输系统,并在2001年全面更新了全路范围内的原静止图像传输系统。这个系统通过相关软件的应用,可以进行图像压缩机解压,分辨率为576×704,在电话线上其传输速率为28.8~33.6kbit/s,图像更新率为2~20秒/幅。

随着我国铁路事业发展速度的不断提升,静态图像的局限性已经被逐渐打破,目前已经能对现场图像进行实时传输,为各级应急中心对现场情况的全面实时掌握提供了便利,并能对救援方案及时进行调整,同时确保行车秩序的迅速恢复,达到经济损失降低及社会影响减少的目的。

随着经济全球化的不断深入,我国铁路应急通信系统的逐渐完善,如有线、无线、卫星等多种接入方式的应用,实现了多路语音、数据、动图实时传送的专用接入设备的应用。

2 铁路应急通信系统的结构设计

2.1 系统结构

主干网及基层网是铁路数据通信网构成的主要组成部分。主干网是铁道部和铁路局、铁路局和调度区间的通信网络,其主要是网状结构与分层树形,这种结构对点到点通信十分方便,并有利于迂回路由的附加。调度区间到车站与车站间的通讯由基层网负责,其结构以星型为主。主干网因其具有较大的通信容量,因此距离较长,通常选用光缆作为通信介质。基层网因其具有较高的线路改造投资额,目前还选用光缆与同轴电缆混合传输的方式,网络结构与传输介质对接入通信设备的性能及访问权限起到决定作用,由此可见,这些都是应急抢险通信系统规划的前提条件。

2.2 设备模块化设计

对于铁路应急通信系统而言,其设计标准应严格遵循铁路现场的具体情况及铁路通信网络机柜的专用性进行确定。满足相关标准规范后,低耦合度各个模块应按照功能需求进行划分,如由三类设备组成通信网,这类设备具有不同的接口,其功能也具有较大的差异性,在硬件底层分析中,将发现大多数设计开发具有冗余性,如处理器与其基本外围控制器、存储器等。为节约成本及缩短开发时间,应在设计前期对先实现基本模块再进行面向独立设备附加功能模块的追加,这种方式可以达到事半功倍的效果。

3 铁路应急通信系统相关技术的分析

3.1 无线接入方式

选用基于400M、5.8G等宽带数传设备方式接入,通过现场与传输节点的一对数传电台进行配套使用,事故现场与中转站2M之间的通信链路以无线方式进行搭建。在有线传输条件缺乏的场合主要应用无线接入方式,防止现场应用需要进行较长有线线缆的架设,具有较为灵活的应用方式,如按照工作方式及应用环境可以进行人到车、车到车及车到指挥中心等多种分类。宽带数传设备方式提供的有效接入范围一般为2~3千米以上,但这种接入方式具有较高的现场地理环境要求,并要求中间是无障碍的可视距离。

3.2 卫星接入方式

救援人员将现场便携式卫星设备配套应急指挥中心侧的卫星地面站使用,进行现场与指挥中心之间宽带通信链路的搭建,进而实现事故现场动图、静图及多路话音的上传。由室内单元、室外单元及小口径天线组成便携式卫星设备。确保其最重设备在25kg以下,这样才能为运输与携带提供方便。

3.3 光纤接入方式

工作人员选用现场综合接入设备,通过光纤加光Modem的连接方式将话音、图像及数据等信息,向车站或区间接入点2M通道进行传送,随后利用专用通道接入路局应急中心系统。选用光纤接入技术作为光纤接入方式,具有良好的传输容量及质量,一般情况下其接入距离高达十几千米,但从应急现场到车站接入点之间需要进行光纤的临时布放,光纤布放越长则需要的时间就越久,这是光纤接入方式的一大弊端,不利于应急抢险。

3.4 电缆接入方式

在铁路应急通信与工务施工远程指导中常用电缆接入方式。相隔1.5千米铁路沿线应设置一个区间通话柱,利用区间电缆向两端车站机械室接入,基本上车站已经全部覆盖接入网设备,也就是已经有了宽带传输条件,由此可见,事故发生地到车站宽带传输条件的提供是有线接入方式的重点内容。铁路应急通信系统的XDSL单元实现基于区间通话柱的1对或2对双绞线的有线2M接入,传输距离在10千米左右,可以对铁路沿线20千米区间的要求进行满足。

4 结语

综上所述,随着国民经济发展速度的不断提升,在铁路工程管理中,应急通信系统作为其管理的重点内容。将其应用到铁路工程管理及运营中,不仅可以提高工程质量,还可以提高列车通行的安全性,并为铁路工程经济效益与社会效益的实现提供了可靠的保障。

参考文献

[1] 刘景.基于IP网络的铁路应急通信传输系统的研究与设计[D].西南交通大学,2011.

[2] 张伟华.铁路应急通信综合传输系统的研究与设计

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[3] 张伟华.我国铁路应急通信图像传输系统的技术现状与发展趋势[J].内蒙古科技与经济,2003,(3).

[4] 谢辉.铁路应急通信无线图像传输系统的研究与实现[J].铁道通信信号,2010,(12).

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[6] 高悦飞,闫雍勃,张瑞霞.基于H.264/AVC铁路应急通信系统UMHexagonS运动估计算法的研究与改进

[J].信息通信,2014,(10).

(责任编辑:黄银芳)

作者:张志平

铁路应急通信论文 篇3:

浅谈铁路应急通信系统的中继方式

【摘 要】随着高铁时代的来临,我们迈进了一个以网络为核心的信息时代。随着工业化、城市化的加速发展。突发公共事件对社会和公众的影响越來越大。政府和社会都对应急管理工作提出了更高的要求。铁路运输安全至关重要,对突发事件的快速反应及处理显得尤为重要,本文着重对铁路应急通信系统的组成和应用进行探讨。

【关键词】应急通信;系统;中继方式

0.引言

近年来,中国铁路专用通信领域已经建成了一个比较全面的应急通信体系,形成了铁路总公司、铁路局、基层站段行车区间三级应急通信管理体制。目前本局使用的应急通信综合接入系统,通过有线、无线以及卫星方式,在应急现场与指挥中心之间搭通通信链路,为双方建立双向的语音、多媒体数据、高清静图、动图等多种通信联系,实现了应急指挥中心对救援现场的实时指挥,及时高效地处理紧急突发事件。

1.应急通信系统概述

根据不同的现场情况以及业务需求应急通信综合接入系统采用不同的传输接入手段,可分为有线接入、卫星接入、无线接入等接入方式,分别用于不同的现场环境。通常整套系统设备从应用范围上可分别抢险现场侧设备、中继侧设备和应急指挥中心侧设备。

1.1抢险现场设备

分为现场的图像、有线电话、无线手机、数据、卫星接入等各类业务提供承载平台的现场应急接入设备,以及为现场设备电池供电的补充供电方式,为现场设备及电池供电的电源设备。现场抢修设备采集现场动图语音的采集、编码,通过与不同中继设备连接上传至路局指挥中心。

1.2中继设备

中继侧设备除了建立从指挥中心到离现场最近的中继站(车站/基站)建立传输通道外,还需要解决现场到中继站这段距离的传输通道,现场动图语音信息从中继站上传至传输网,最终传送至路局指挥中心。中继设备的主要作用是解决最后一公里的宽带接入,通常除了传统的有线电缆接入方式外现在主要还采用以下两种:

1.2.1无线接入转换设备

与中继侧无线接入转换设备配套使用,从而为现场到中继站提供高效、便捷的无线传输通道。

1.2.2光纤接入转换设备

一端提供以太网接入,另一端提供光接口。设备成对使用,一套在现场接入应急通信设备,一套在中继侧接入传输设备,中间传输媒介为野战光缆,实现将现场信号通过中继设备送发至局端接入设备。

1.3指挥中心设备

应急指挥中心设备主要包括局端综合接入设备、局端影音转换设备、现场图像及数字业务接入网络交换机、流媒体服务器、应急指挥台、网管等。

局端综合接入设备将从现场传送过来的有线无线语音业务解码,接入应急中心热线电话。

局端影音转换设备,完成现场传送来的数字图像、语音信号的解码和解压缩,转换为模拟AV信号后送出,便于指挥员第一时间查看现场情况。

现场图像及数字业务接入网络交换机,实现与事故现场话音、数据和动图的实时交互传递。

流媒体服务器可以将应急抢险会议以及事故现场的动态图像以流媒体的格式储存起来,记录应急抢险会议以及事故的现场情况。

2.应急通信系统的中继方式

2.1电缆接入方式

铁路沿线每隔1.5公里就有一个区间通话柱,通过区间电缆接入两端的中继站(车站/基站)。因此有线接入方式的重点就是提供事故发生地至车站的传输条件,即解决最后一公里的问题。基于区间通话柱的一对双绞线的有线接入,在0.9MM线径的通话柱上传输距离可以达到15公里左右,可以满足铁路沿线30公里左右的区间需求。

在事故现场侧,应急通信现场设备将现场的动图、语音、数据等业务复用,通过与设备相连的电缆传送至最近的中继站传输设备,经设备转至模拟语音与PSTN网相连,实现现场与中心的交互式语音通信。现场数据、图像业务送至进入应急通信设备。用户可在指挥中心或任一有IP网址的地点即可通过权限登录访问现场设备IP地址方式,以获取现场图像。

2.2光纤接入方式

现场侧光猫的作用是LAN转换为光,中继站(车站/基站)侧光猫的作用是光转为2M。

工作人员携带野战光缆、光猫设备到达中继站(车站/基站),连接光猫到DDF加上找到备用的2M接口。光缆外圈的接头和适配尾纤连接,适配尾纤的另一头连接中继站(车站/基站)光猫。现场光猫通过FA的专用网线与FA设备对接。

2.3无线接入方式(微波)

采用基于无线频段的点对点无线传输,与上一种接入方式的现场设备组成相同,只是中继设备采用现场无线接入设备传输。采用现场和中继站(车站/基站)的一对应急通信系统设备使用,以无线的方式搭建事故现场到中继站的数字通信链路。无线接入方式主要应用于缺乏有线传输条件的场合,避免了现场应用需要架设较长有线线缆的一些不可测的因素,应用比较灵活。

无线接入方式可提供至少2-3公里的有效接入,但这种接入方式对于现场的地理环境要求较高,要求中间是无障碍的可视距离。

我们现场实际采用无线宽带设备(网桥)接入。现场测设备的作用是LAN转无线,现场侧设备的作用是无线转LAN,中继站(车站/基站)协议转换器的作用是LAN转2M。

另外光纤接入与无线接入可以相互联用,从而延长中继距离。

3.结束语

应急通信不同于常规通信,具有一定的突发性、复杂性,要求通过各种传输手段和组网方式,提供临时、有效的解决方案,从而保证通信的畅通无阻。当各种自然灾害和紧急情况突发。常规的通信设施无法正常使用时,应急通信凸显出它的优势。也势必成为未来通信领域中重要的、不可或缺的重要组成部分。 [科]

【参考文献】

[1]北京佳讯电器.20090225_FH-V088(R7.0)系统安装维护手册.

[2]杨国荣.应急通信系统在铁路中的实施.价值工程,2012(28).

[3]李岁永.铁路应急通信传输系统设计探析.中国新技术新产品,2010(14).

作者:陈露

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