浅谈接入网技术在铁路通信中的应用和发展

浅谈接入网技术在铁路通信中的应用和发展

随着铁路列车向高速化方向前进，接入网技术在铁路通信中被赋予了更高的价值，同时也被提出了新的要求，为了满足顾客的需求，必须对铁路通信网络进行改造，从而建立新的、必要的移动通信系统。通过接入网技术的灵活使用，加速了铁路通信的数字化，解决了高铁中出现的移动通信问题，使铁路通信更加可靠、便捷。

标签：接入网技术；铁路；通信

1 接入网技术概况

1.1 接入网技术背景

目前，互联网技术的飞速发展正在改变传统的电信体系。电信业务趋向数字化、综合化、智能化、宽带化和个人化。因此，人们对电信业务和服务提出了更多的要求。主干网上SDH、ATM、无源光网络（PON）及DWDM技术的日益成熟和使用，为实现话音、数据、图象“三线合一，一线入户”奠定了基础。在这种情况下，如何充分利用现有的网络资源提升铁路移动通信系统的设置，适应信息社会的发展，为社会提供更高水平、更高质量的电信业务，已经成为一个令人关注的话题。人们的焦点也集中在“最后一公里”解决方案上。因此，铁路接入网的应用也成为了一个热点。

1.2 接入网定义

根据国际电信联盟关于接入网的G.963建议，接入网（Access Network）是由业务节点接口（SNI）和相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体组成。它是OSI/RM中由中继系统（Relay System）或中间系统（Intermediate System）组成的通信子网的重要组成部分。接入网的涉及范围广，可以部分甚至全部取代传统的用户本地线路网，它可以实现交叉连接、复用以及传输的功能。另外，由于传输媒质具有多样性，也为各种接入类型和业务提供了灵活性。

1.3 发展过程

接入网技术是铁路通信中的一项关键技术。接入网作为移动通信网中的一个新概念，它产生于20世纪90年代。在铁路通信中引入接入网技术的目的是为了突破传统用户环路在整个移动通信网络中的“瓶颈效应”，促进用户之间或业务节点之间信息高速公路的构建，以此来保证各种用户终端或业务节点的信息之“车”能够方便、快捷地登上信息高速公路，加快信息传达的速度，实现信息传递的安全性和可靠性。

近年来，经过科技的不断发展，移动通信技术经历了由模拟到数字，由频分多址到频分+时分多址，再到多码（CDMA）的过程，逐步实现了电信业务的宽

带化、数字化、智能化以及个人化。移动通信主要经历了两代，第一代移动通信系统是通过模拟语音调制技术进行传输的，频分多址，工作在400～800MHZ频段。第一代有很多缺点无法满足通信市场的发展需求，比如频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性差，因此产生了第二代采用数字化的移动通信系统。第二代移动通信系统克服了第一代移动通信的缺点，得到了迅速的发展。随着用户对信息的需求量的加大以及标准的提升，第二代移动通信系统也无法满足用户的高要求。因此，通信工作者在不断地研究新的移动通信技术。

2 铁路接入网现状

铁路用户接入网能够为铁路运行中的用户提供语音、数据、传真和视频等业务接入。建立铁路通信网，能够为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修人员及时提供可靠信息。铁路接入网系统的完善能够进一步提高铁路的服务水平，保证列车上的现代通信的可靠性。在铁路通信网建立初期，它主要发展铁路专用通信电话调度电话、专用电话和站间电话专用数据业务铁路运输管理信息系统、铁路客票计算机联网售票和预订系统、铁路调度管理信息系统、调度集中、红外轴温远程监测与控制及以下速率的各种多媒体业务。为了适应时代的发展，铁路通信网的升级也越来越紧迫，无线接入网在铁路通信网中发挥着越来重要的作用。铁路通信往往采用SDH光同步数字传输通道和接入网进行组建，同时考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。

通信网一般是由主干网、局域网以及接入网组成的，而铁路通信网也是分为这三个部分。其中区段接入网的比重比较大。区段接入网包括有线接入网和无线接入网两大部分。与电信的接入通信网相似，一旦基本建成铁路有线接入网，铁路通信将会覆盖全国大中城市的铁路互联网。铁路有线接入网是由铁路部门依托于基础铁路电信网。而目前，铁路通信的无线接入部分仅有的是无线列调系统，它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话。如果没有特殊的情况，在运行区间通话一般不进行，这主要是为了节约频率资源，减少同频干扰。

3 铁路接入网未来的发展趋势

随着改革的进一步加深，社会信息化早已发展成了“秀才不出门，便知天下事”，这一现象。铁路接入网应该建立更为完善的铁路通信系统，以满足高速列车的通信需求。另外，铁路通信具有庞大的通信网络设施。铁路通信业务应该发挥自身的优势，全面发展移动通信的增值业务，做到能与中国电信抗衡，也能是旅客在列车上方便的享受信息服务，像订购火车票等服务。不过，现有的铁路通信网络设施落后，这是目前该网络发展路上急需解决的难题。

上世纪八十年代，通信技术的开发应用的移动通信系统利用率比较高、组网也较为灵活。当时的通信技术已能够确保正常地进行语音通话，同时能使列车上的工作人员顺利进行业务通信，基本能够实现铁路通信的要求。然而，随着科学技术的高速发展，人们对通信技术提出的标准越来越高，例如列车的实时定位，路况信息的及时传递，列车运行自动化等。另外，旅客们还希望在实现语音聊天

的同时，可以同时享受收发传真、视屏通话等服务。面对这样的情况，原有的通信技术已经无法满足人们的需求。因此，我们需要引进先进的移动通信技术，重新组建铁路通信网，建立更为完善的铁路通信系统。毋庸置疑，在进行铁路通信网的建造工作的同时，我们应该从实际出发，了解铁路的实际情况，因地制宜，选择合理的接入网技术。从接入网的接入方式上，可以将接入网分为有线接入和无线接入两种。由于各个地区的地理形势、人口分布、经济状况各不相同，我们要根据各个地区的特点选择接入网的接入方式。一方面，从有线接入部分来看，随着我国客运专线的高速发展，我们需要采用更为先进的科学技术来综合调度高速铁路系统。在遇到比较大的站间距时，我们就应该采用区间接入技术。在列车运行过程中，我们需要依靠光纤网络来实现信息的传输。同时，为了实现通信的实时性、可靠性和流畅性，我们需要更大的光纤容量。另一方面，从无线接入部分来看，为了未来铁路的通信系统要求，达成人们对铁路移动通信的高标准，我们应该力求更好更快的移动通信系统。在通信系统寿命期内，运输会出现明显的增加。作为用户联络手段的通信系统，在规划其指标构成时，必须计算一定的弹性需求。此外我们还要选择便于扩容的通信方式，从系统高可靠性的要求出发以确保通信系统的容量扩充性。另外，铁路通信系统还必须与别的系统（如微波/租用线路等）结合起来构成一个统一的整体，以此提供必要的备份。

参考文献

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[2]钱玉珏，寿国础.光接入网技术及其应用.

[3]郑荣良.无线接入网及其应用.京ICP证040431号互联网出版许可证新出网证（京）字008号.北