单位文秘网 2021-10-06 08:11:10 点击: 次
摘 要随着铁路通信网的不断发展,许多以前应用于公网的技术正不断地引入到铁路专用通信中,更优化的接入网络结构和技术都是保证铁路专网性能提高的重要条件,我们只有在铁路网信建设中不断的研发,应用新技术,才能满足当前高速铁路的发展。针对铁路通信接入网的工程施工技术进行探讨。
关键词铁路工程;通信系统;接入网;施工工艺
中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)111-0020-01
1铁路通信接入网的特点
铁路通信传输系统是由三层网构成最上层为干线长途传输网(STM-4),中层为局线长途及部分区段传输网(STM-1)底层为区段及地区传输网(STM-1),承担铁路本地网的传输业务。前2层可归结到铁路的核心网中,接入网技术需解决的是第3层的业务,即采用用户接入网系统构成铁路通信的区段及地区通信系统。不同于传统电信网,铁路专用通信有许多自己的特点:点多、线长、沿铁路线分布,交换局、所设置较多,而小站自动电话普及率较低。支线多、组网复杂、维护困难。铁路专用通信接入网主要为铁路运输提供服务,用户需求比较特殊(如行车调度的共线电话、红外线监控通道等),而且自动电话用户数量少,专线用户多。因此,该网与传统电信接入网的配置相比,有很大不同,音频专线板,数字用户板,E1支路板配置较多,模拟用户板较少,组网方式更安全、更稳定、可靠性更高。
铁路通信接入网的业务主要可分为公用和专用两方面。专用业务主要有:1)铁路专用通信:调度电话、专用电话、区间电话、站间电话和闭塞电话。2)专用数据业务,铁路运输管理信息系统TMIS铁路客票发售和定系统铁路运输调度指挥管理信息系统TDCS、调度集中CTC、调度监督、红外轴温远程监测、电力远程监测与控制、中间站电源设备及环境等远程监测与控制。3)其他多媒体业务:电视会议系统、电缆电视(CATV)等。
2施工方案
接入网所采用的施工技术主要有有线接入技术和无线接人技术。
2.1有线接入施工
有线接入网主要包括主干馈线系统和配线系统,根据其所采用的传输媒介不同。其接人技术可分为金属线接入技术、光纤接入技术和混合接入技术。有线接入网其通用物理参考模型。
2.1.1金属线接入施工方案
除目前普遍使用的铜线用户电缆外,金属线接人技术是指在非加感的用户电缆上,通过采用数字信号处理技术,提高金属对线的传输容量,向用户提供各种综合接入业务的手段,主要包括用户线增容技术、高速字用户环路技术、非对称字用户环路技术和甚高比特字用户环路技术。
1)用户线增容技术的核心是数字用户环路传输技术和低速语音编码技术。它采用8bit码,64kb/s速率的PCM标准。线路编码用2B1Q,与回波抵消技术相结合可以在现有一对双绞线上,为用户和交换机间提供全双工144kb/s速率的2B+D连接。采用自适应编码技术后速率为32kb/s,在同样的双绞线上可传送4路语音信号,总速率不变,语音质量略有下降。2)高速数字用户环路技术,是利用现有铜缆用户线的2对或3对双绞线,来提供全双工的2Mb/s数字连接能力。该技术只需在交换机侧安装交换线路模块,在用户侧安装网络终端模块,因其采用2B1Q或CAP线路编码技术和回波抵消技术,及高速自适应数字滤波等技术,可自动处理环路中近端串音、噪声对信号的干扰、桥接和其他损伤。适用于多种混合线路或桥接条件。而无需再生中继器即可在0.4-0.6mm直径的双绞线上将2Mb/s信号传送3-5km。因而HD-SL不仅提供了较长的无中继传输能力,而且简化安装维护和设计工作,降低维护运行成本。3)非对称数字用户环路是在现有双绞线上,传送高速非对称数字信号的一种新技术。其关键在于“非对称”,即下行方向传送高速数字信号可达6.2Mb/s,
甚至更高;上行方向传送速率为576kb/s。采用离散多音频或无载波调幅调相及正交调幅线路编码技术,利用这“非对称性”,不仅减少了干扰,而且也充分利用了数据和图像通信的固有不对称性,可为用户提供POTS、ISDN及交互式数字视像业务。4)甚高比特率数字用户环路技术,又称为宽带数字用户环路技术,是在ADSL基础上开发的。VDSL收发机采用DMT调制,具有很大的灵活性和优良的高频传送性能,在双绞线上其下行传输速率可以扩展至25Mb/s,甚至52Mb/s。上行方向传输速率达1.5-2Mb/s的数字信号,其传输距离缩短,码问干扰大大减少。这种技术还可以使用户口接收不同的时钟,因而可提供几种不同的传输速率和资费,灵活性较好,可为用户提供P0偈、B-ISDN及交互式字视像等业务。
2.1.2光纤接入施工案
接入网中主干馈线部分采用光纤作为传输媒介。即称为光纤接入技术。
1)光接入复用技术。针对大的企事业用户或远离交换机的用户集中区,采用灵活的光接人系统(FAS),或通用的光接入复用系统,或具有V5接口的综合光接入复用系统等。它在交换局与用户间建立专用的光纤链路,便于用户多种业务的接人和管理,形成星形网结构,可降低运营成本。2)SDH技术。在接人网中采用SDH自愈环形结构,结合ATM交换机提供音频、视频、数据等交互型业务和分配型业务。实现传输宽带和传输容量最合理的按需分配,从而实现宽带ISDN。3)光纤环路技术。其主干馈线系统使用光纤来传输多种信息,采用全数字传输方式。光纤环路的基本结构。可提供POTS、ISDN、数据和交互式数字视像等业务。4)根据光分路采用的方式,可分为无源光网络(PON)和有源光网络(AON)。PON主要采用无源光功率分配器将信息传送至各用户:①宜采用G652光纤,工作波长为1310nm和1550nm;②拓扑结构有星形、树形、总线和环形4种结构;③信号传输方式有时分复用、副载波复用和波分复用3种形式。AON是以有源光电复用设备为用户传送信息,可提供邮、ISDN和数据等业务。
2.1.3混合接入网施工方案
1)混合的光纤同轴网。其基本特征是以副载波调制方式,系统带宽750MHz,综合接人多种模拟和数字业务信息。HFC主干系统使用光纤,采用频分复用方式传输多种信息。配线部分使用树状拓扑结构的同轴电缆系统,传输和分配用户信息,其配置参考模型。2)混合的光纤不对称数字用户环路(AD-SL)技术。该技术采用DMT离散多音频线路编码技术和CAP无载波调幅调相技术。
2.2无线接入技术
无线接入是在接入网的某一部分或全部引入无线传输媒介,向用户提供固定终端业务服务和移动终端业务。在施工中常用的无线接入技术有点对点、点对多点的微波,蜂窝,卫星通信及无绳电话等。
2.2.1固定无线接入和移动无线接入
1)固定无线接入技术。包括点到点的无线链路,用户一点多址接入无线系统;视距地面微波链路,多路多点分配业务系统和本地多点分配业务系统;卫星系统以及新兴的固定无线接人系统,均是利用已有的如微波、卫星、蜂窝通信和无绳通信等无线电技术在固定的接入网中,推动业务的发展。2)移动无线接入技术。包括全球移动通信、欧式数字无绳电话DECT和移动卫星通信技术及全球个人通信技术等。
2.2.2几种常用的无线接入施工方案
1)无线本地环路接人(WLL)技术,又称固定无线接A(FRA)技术。是一种提供基本电话业务的数字无线接人技术。2)微波传输接入技术。采用时分复用(TDM)和时分多址(TDMA)技术,运用点对点、点对多点方式,由微波中心站、中继站、端站和网管中心组成。3)卫星接入技术。网络结构典型为点到点或点到多点(星形)连接,接入方式可采用FD—MA、TDMA和CDMA等。
3结论
铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。讨论了有线、无线接人技术在铁路通信网中的应用现状及其未来的发展趋势,认为铁路通信网应该顺应当今通信技术的发展潮流和市场的需要,在保证铁路通信要求的前提下,发展多种接人方式,特别是无线接人方式,逐步达到同公用网的统一。
参考文献
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[2]李征,王晓宁.接入网与接入技术[M].清华大学出版社,2003.
[3]区惟煦,寿国础,唐余亮.光接入网技术及应用[M].2002.
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