鐵路運(yùn)輸中無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用

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【摘要】近年來(lái)，我國(guó)鐵路運(yùn)輸運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展迅速，而與此同時(shí)，人們對(duì)鐵路運(yùn)輸服務(wù)的要求也越來(lái)越高，這就對(duì)鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的通信技術(shù)提出了更高的要求。無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用就是實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸高速化發(fā)展的重要技術(shù)。無(wú)線通信技術(shù)可以在高速移動(dòng)環(huán)境下滿足人們對(duì)寬帶無(wú)線接入互聯(lián)網(wǎng)的速率需求，同時(shí)在保證整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行方面也發(fā)揮著重要的作用。因此，分析鐵路運(yùn)輸過(guò)程中無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用就具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。文章就對(duì)無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹，進(jìn)而分析其在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的具體應(yīng)用，有效保障了鐵路運(yùn)輸安全。

【關(guān)鍵詞】鐵路運(yùn)輸無(wú)線通信技術(shù)列車(chē)控制系統(tǒng)

在鐵路運(yùn)輸事業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，人們對(duì)鐵路服務(wù)質(zhì)量與效率也提出了更高的要求，如何為人們提供更加高效、實(shí)時(shí)的鐵路運(yùn)輸服務(wù)是當(dāng)下需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。隨著信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也越來(lái)越高，人們不僅需要在日常工作、學(xué)習(xí)、生活中時(shí)時(shí)刻刻保持與網(wǎng)絡(luò)的連接，同時(shí)在旅途過(guò)程中也對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接有了新的要求。因此，為了滿足人們的需求，就需要在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高效的寬帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，在此背景下，無(wú)線通信技術(shù)就越來(lái)越受到了關(guān)注和重視。無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用是影響鐵路發(fā)展的重要因素，在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中，應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)可以有效保障運(yùn)輸安全，對(duì)鐵路發(fā)展具有重要的意義和作用。

一、無(wú)線通訊技術(shù)概述

無(wú)線通信技術(shù)是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，其中最具有代表性的無(wú)線通訊技術(shù)包括藍(lán)牙、RFID、紅外、3G、GSM等。一般認(rèn)為，通信距離在100m以內(nèi)的為進(jìn)程無(wú)線通信，而高于100m的則為遠(yuǎn)程無(wú)線通信。紅外、藍(lán)牙、RFID的通信距離在10m以內(nèi)，所以屬于近程無(wú)線通信技術(shù)，而3G、GSM等通信距離較大，在100m以上，所以屬于遠(yuǎn)程無(wú)線通信技術(shù)。隨著無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)寬帶也越來(lái)越高，這不僅滿足了人們對(duì)高速寬帶的需求，同時(shí)也在很大程度是促進(jìn)了多媒體技術(shù)的發(fā)展[1]。現(xiàn)如今，無(wú)無(wú)線通訊技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到各行各業(yè)中，其所發(fā)揮的作用也是尤為重要的。如無(wú)線通訊技術(shù)就是影響鐵路發(fā)展的重要因素，其在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中也發(fā)揮著重要的作用。為了更好的促進(jìn)鐵路發(fā)展，加強(qiáng)分析鐵路運(yùn)輸過(guò)程中無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、鐵路運(yùn)輸中的無(wú)線通信技術(shù)分析

2.1光纖射頻中繼器

光纖射頻中繼器是鐵路運(yùn)輸中無(wú)線通信技術(shù)的重要組成部分，其在鐵路運(yùn)輸中發(fā)揮著重要的作用。光纖射頻中繼器的作用就是可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)車(chē)站和線路的統(tǒng)一管理。過(guò)去對(duì)于車(chē)站和線路的管理需要在每個(gè)鐵路上設(shè)置無(wú)線基站，這樣一來(lái)就會(huì)在一定程度上提高鐵路運(yùn)輸成本，同時(shí)影響管轄效率。而應(yīng)用光纖射頻中繼器就可以解決這一問(wèn)題。在線路和車(chē)站管理中，主要是利用光纖射頻中繼器來(lái)來(lái)接受射頻信號(hào)，據(jù)射頻信號(hào)可以了解多個(gè)線路和車(chē)站的情況，進(jìn)而便于對(duì)多個(gè)車(chē)站和線路進(jìn)行管理和監(jiān)控[2]。

2.2泄露同軸電纜

在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，當(dāng)列車(chē)進(jìn)入到隧道中會(huì)產(chǎn)生波導(dǎo)效應(yīng)，進(jìn)而影響到鐵路運(yùn)輸過(guò)程中通信的傳輸質(zhì)量和效率[3]。這是因?yàn)樗淼乐械闹本€距離較短，并且彎曲較多，所以無(wú)法進(jìn)行直射傳播。而如果在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)用泄露同軸電纜就可以解決隧道傳播衰竭大這一問(wèn)題，進(jìn)而更好的提高通信傳播質(zhì)量。

2.3通話組的自動(dòng)轉(zhuǎn)換

在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，所有信道、移動(dòng)臺(tái)之間的通話自動(dòng)轉(zhuǎn)換在集群方案中都是公用的，主要是通過(guò)改變網(wǎng)管工作站的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)通話組的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。一般便捷臺(tái)的分配都是較為固定的，車(chē)輛段管轄在車(chē)輛段范圍的列車(chē)臺(tái)中，行車(chē)調(diào)度管轄在線路范圍的列車(chē)臺(tái)中，所以，在鐵路運(yùn)輸過(guò)程匯總，列車(chē)通話組的轉(zhuǎn)變與列車(chē)臺(tái)的轉(zhuǎn)換是同步進(jìn)行的。

三、鐵路運(yùn)輸過(guò)程中無(wú)線通信系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)

目前，無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中有著十分廣泛的應(yīng)用，其具有較強(qiáng)的抗干擾能力，能夠有效保障通話質(zhì)量和通信效率，并且無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)移動(dòng)改設(shè)十分便利，容量擴(kuò)充也方便，所以在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)不僅具有無(wú)線設(shè)置方式，同時(shí)還具有有限設(shè)置方式，能夠在聯(lián)絡(luò)通信中更好的保證音質(zhì)清晰和通信速度。目前，在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)主要應(yīng)用在行車(chē)調(diào)度指揮、站間閉塞通信、調(diào)度監(jiān)督管理等方面，通過(guò)應(yīng)用無(wú)線數(shù)字通信系統(tǒng)，可以有效提高行車(chē)調(diào)度指揮效率，解決站間閉塞通信問(wèn)題，同時(shí)提高調(diào)度監(jiān)督管理質(zhì)量，這對(duì)于保障鐵路運(yùn)輸安全及鐵路運(yùn)輸通信質(zhì)量具有重要的意義。

3.2無(wú)線平面調(diào)度通信系統(tǒng)

無(wú)線通信技術(shù)中，無(wú)線平面調(diào)度通信系統(tǒng)也是尤為重要的一項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容，其在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中也有著廣泛的應(yīng)用，在保證鐵路通信質(zhì)量、運(yùn)輸安全方面發(fā)揮著重要的作用。無(wú)線平面調(diào)度通信系統(tǒng)主要是利用無(wú)線電波的傳播來(lái)完成鐵路平面與調(diào)度中心之間通信的系統(tǒng)，系統(tǒng)組成包括調(diào)度所設(shè)備、沿線地面設(shè)備、移動(dòng)電臺(tái)設(shè)備、傳輸設(shè)備等。在過(guò)去，鐵路運(yùn)輸過(guò)程中鐵路調(diào)車(chē)指揮作業(yè)都是以旗信號(hào)、燈信號(hào)為主，這不僅需要耗費(fèi)大量的人力，同時(shí)也難以有效保證工作效率。而應(yīng)用無(wú)線平面調(diào)度通信系統(tǒng)就可以提高調(diào)車(chē)工作效率，保證調(diào)車(chē)作業(yè)的可靠性和安全性。

3.3無(wú)線列車(chē)調(diào)度通信系統(tǒng)

無(wú)線列車(chē)調(diào)度通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)列車(chē)與調(diào)度中心以及列車(chē)之間溝通的通信系統(tǒng)，其是無(wú)線通信技術(shù)的重要組成部分，在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)應(yīng)用無(wú)線列車(chē)調(diào)度通信系統(tǒng)，可以更好的保證列車(chē)通信傳輸質(zhì)量和效率，同時(shí)為旅客提供更加高速、實(shí)時(shí)的無(wú)線寬帶服務(wù)。無(wú)線列車(chē)調(diào)度通信系統(tǒng)具有直觀、靈活、操作便利、音質(zhì)清晰的特點(diǎn)，所以在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中有著廣泛的應(yīng)用。

3.4列車(chē)控制系統(tǒng)

列車(chē)控制至系統(tǒng)主要是采用多種技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)的整體控制，該系統(tǒng)中包括自動(dòng)防護(hù)、列車(chē)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)等。在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)用列車(chē)控制系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)的整體控制，比如對(duì)列車(chē)速度的合理控制，以及對(duì)停站時(shí)間的精準(zhǔn)控制，在很大程度上降低了鐵路運(yùn)輸成本，同時(shí)提高了鐵路運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和效率。軌道電路技術(shù)是列車(chē)控制系統(tǒng)的重要組成部分，其關(guān)系到列車(chē)控制的精準(zhǔn)性，利用軌道電路技術(shù)可以為列車(chē)傳遞信息，進(jìn)而為列車(chē)控制提供依據(jù)。另外，軌道電路技術(shù)在檢測(cè)列車(chē)是否處于安全狀態(tài)方面也發(fā)揮著重要的作用。列車(chē)控制系統(tǒng)中移動(dòng)閉塞技術(shù)也發(fā)揮著重要的作用，移動(dòng)閉塞技術(shù)的主要作用就是幫助列車(chē)了解自身的位置以及列車(chē)在線路匯總中所在的位置，進(jìn)而便于列車(chē)更好的進(jìn)行整體控制。在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)用列車(chē)控制系統(tǒng)可以有效提高鐵路運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量和水平。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，無(wú)線通信技術(shù)在列車(chē)控制管理、鐵路運(yùn)輸管理、寬帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)等方面發(fā)揮著重要的作用，在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，合理有效的應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)，不僅能夠滿足人們多樣化的需求，同時(shí)還能夠更好的保障鐵路運(yùn)輸安全。無(wú)線通信技術(shù)在很大程度上推動(dòng)了鐵路運(yùn)輸向智能化、信息化、高效化方面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]楊春艷.基于LTE-R4G通信技術(shù)的調(diào)度指揮優(yōu)化研究[D].石家莊：石家莊鐵道大學(xué)，2017.

[2]孫永雄，李陽(yáng).青藏鐵路鋪架運(yùn)輸施工無(wú)線通信保障技術(shù)[J].鐵道通信信號(hào)，2004（11）：23-25.

[3]杜小虎.淺析無(wú)線通信技術(shù)在鐵路運(yùn)輸中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2018（10）：119.

作者：陳濤 單位：中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)第四工程有限公司