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論鐵路通信工程建設
集群通信系統是通信與微處理機技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)緊密結合的產(chǎn)物，下面是小編搜集的一篇關(guān)于鐵路通信工程技術(shù)探究的論文范文，供大家閱讀參考。
摘 要:隨著(zhù)鐵路列車(chē)向高速化與準高速化方向的邁進(jìn),為保證有效的人機控制和提高運輸效率,要求建立一個(gè)功能完善的、技術(shù)構成先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。主要介紹了在現實(shí)的鐵路通信工程建設中,我們應該注意的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:鐵路通信技術(shù);接入網(wǎng)技術(shù)
1 鐵路傳輸技術(shù)
1.1 SDH傳輸技術(shù)
SDH是取代PDH的新數字傳輸網(wǎng)體制,主要針對光纖傳輸,是在SONET的標準基礎上形成的。它把信號固定在幀結構中,復用后以一定的速率在光纖上傳送。SDH是在電路層上對信號進(jìn)行復用和上下。當帶著(zhù)信號的光纖通ODF(光纖分配架)進(jìn)入ADM 時(shí),信號必須通過(guò)O/E轉換和設備上的支路卡才能下成2Mb/s的基本電信號,并經(jīng)過(guò)通信電纜和DDF(數字配線(xiàn)架)接到用戶(hù)接口或基站BTS(基站收發(fā)信機)。
1.2 ATM網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)
ATM是一種基于信元的交換和復用技術(shù),即一種轉換模式,在這一模式中信息被組織成信元。它采用固定長(cháng)度的信元傳輸聲音、數據和視頻信號。每個(gè)信元有53個(gè)字節,開(kāi)頭的五個(gè)字節為信頭,用以傳輸信元的地址和其他一些控制信息,后面的48個(gè)字節用以傳輸信息。利用標準長(cháng)度的這種數據包,通過(guò)硬件實(shí)現數據轉換,這比軟件更快速、經(jīng)濟、便宜。同時(shí),ATM工作速度有很大的伸縮性,在光纜上可以超過(guò)2.5Gbps。
在網(wǎng)絡(luò )傳輸中,為了使多個(gè)用戶(hù)共享高速線(xiàn)路,通常采用時(shí)分復用方式。時(shí)分復用方式又可分為同步傳輸模式和異步傳輸模式。在數字通信中通常采用同步傳輸模式,這種傳輸模式把時(shí)間劃分為一個(gè)個(gè)相等的片段,成為時(shí)隙,一定量的時(shí)隙組成一個(gè)幀,一個(gè)信道在一個(gè)幀里占用一個(gè)時(shí)隙,一個(gè)用戶(hù)占用一個(gè)或多個(gè)信道。而在異步傳輸模式中,各終端之間不存在共同的時(shí)間參考,各個(gè)時(shí)隙沒(méi)有固定的占用者。在A(yíng)TM中時(shí)隙有固定的長(cháng)度而且比較短,一個(gè)時(shí)隙傳輸一個(gè)信元,每一個(gè)信元相當一個(gè)分組。各信道根據業(yè)務(wù)量的大小和排列規則來(lái)占用時(shí)隙,信息量大的信道占用的時(shí)隙多。
1.3 MSTP傳輸技術(shù)
MSTP依托于SDH平臺,可基于SDH多種線(xiàn)路速率實(shí)現,包括l55Mb/s、622Mb/S、2.5Gb/s和10Gb/s等。一方面,MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口,繼續滿(mǎn)足TDM業(yè)務(wù)的需求;另一方面,MSTP提供ATM 處理、以太網(wǎng)透傳、以太網(wǎng)二層交換、RPR處理、M P L S處理等功能來(lái)滿(mǎn)足對數據業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。
1.4 RTK GPS網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)
隨著(zhù)GPS無(wú)驗潮測深技術(shù)應用的不斷深入,傳統電臺數據鏈的傳輸模式已不能滿(mǎn)足長(cháng)距離RTK作業(yè)的需要。而網(wǎng)絡(luò )RTK技術(shù)則是利用網(wǎng)絡(luò )來(lái)取代UHF電臺進(jìn)行數據傳輸,它傳輸距離遠,信號穩定,抗干擾性強,已成為數據鏈傳輸的新寵。
通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)GPRS,是在GSM系統上發(fā)展出來(lái)的一種新的分組數據承載業(yè)務(wù),GSM是一種使用撥號方式連接的電路交換數據傳送方式。GPRS利用現有通信網(wǎng)的設備,通過(guò)在GSM 網(wǎng)絡(luò )上增加一些硬件和軟件升級,形成一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò )邏輯實(shí)體。
1.5 WDM傳輸技術(shù)
WDM(或DWDM)是在光纖上同時(shí)傳輸不同波長(cháng)信號的技術(shù)。其主要過(guò)程是將各種波長(cháng)的信號用光發(fā)射機發(fā)送后,復用在一根光纖上,在節點(diǎn)處再對耦合的信號進(jìn)行解復用。WDM(或DWDM)系統在信號的上下上既可以使用ADM、DXC,也可以使用全光的OADM 和0XC,WDM(或DWDM)是基于光層上的復用,它和SDH在電層上的復用有著(zhù)很大的區別。同時(shí),通過(guò)OADM 進(jìn)行光信號的直接上下,無(wú)需經(jīng)過(guò)O /E 轉換,而擁有EDFA的WDM(或DWDM)可以進(jìn)行較長(cháng)距離的光傳輸而不需要光中繼。
2 接入網(wǎng)技術(shù)
隨著(zhù)通信技術(shù)的快速發(fā)展,人們對鐵路通信技術(shù)提出了更高的要求,鐵路部門(mén)必須采用先進(jìn)的、現代化的有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)通信的傳輸和接入方式, 實(shí)現鐵路通信網(wǎng)的升級, 發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟中的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。
接入網(wǎng)技術(shù)是鐵路通信中一項關(guān)鍵技術(shù),由于原有用戶(hù)銅纜接入的普遍性和現在光纖技術(shù)的發(fā)展, 接入網(wǎng)建設就必須考慮通信網(wǎng)絡(luò )的現狀與發(fā)展, 這就決定了接入網(wǎng)技術(shù)的多樣化。接入網(wǎng)從接入方式上可分為有線(xiàn)接入和無(wú)線(xiàn)接入。
2.1 有線(xiàn)接入技術(shù)
(1)高速率數字用戶(hù)環(huán)路技術(shù)。
通過(guò)2-3對雙絞線(xiàn)雙向對稱(chēng)傳送基群數字速率信號, 傳送距離為3km- 5km,上行速率與下行速率相等。通過(guò)回波抵消技術(shù)實(shí)現在一對雙絞線(xiàn)上全雙工傳輸,通過(guò)特定的編碼和調制方式提高傳輸質(zhì)量,用多線(xiàn)對并行傳輸, 以降低每對雙絞線(xiàn)上的傳輸速率, 增加無(wú)中繼傳輸距離。
(2)非對稱(chēng)數字用戶(hù)環(huán)路技術(shù)。
它的上行速率和下行速率不相等,下行速率可高達(9-10)Mbit/s,上行速率只有數十或數百kbit/s , 此技術(shù)適用于視頻點(diǎn)播VOD系統;其高速下行信道可向家庭用戶(hù)提供多路的數字圖像信號及低速語(yǔ)音信號, 而上行信道用于傳送用戶(hù)控制信號。ADSL 的優(yōu)勢在于它幾乎不需要對現有的對1 雙絞線(xiàn)作任何改動(dòng)就可獲得高傳輸速率。
(3)混合光纖同軸電纜接入技術(shù)。
它是基于有線(xiàn)電視系統CATV發(fā)展起來(lái)的。在有線(xiàn)電視中心與地區中心、地區中心與光節點(diǎn)之間采用光纖連接, 光節點(diǎn)與用戶(hù)設備之間采用同軸電纜連接。其主要是使用副載波調制, 將CATV原有的單向傳輸系統改造成雙向傳輸系統。HFC可以充分利用現有的CATV網(wǎng)絡(luò ), 進(jìn)行少量投資, 就可形成一個(gè)支持多種業(yè)務(wù)的寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)。
(4)光纖用戶(hù)環(huán)路技術(shù)。
以光纖為主要傳輸媒介,根據光纖向用戶(hù)延伸的距離,可以分為FTTC(光纖到路邊),FTTB(光纖到大樓),FTTH(光纖到家)等。FTTB是用戶(hù)接入信息高速公路的最終理想目標,但根據現有通信發(fā)展的實(shí)際, FTTC、FTTB與銅纜相結合的用戶(hù)接入, 雖然是有過(guò)渡性質(zhì)的折衷方案, 但價(jià)格相對經(jīng)濟, 并且在時(shí)機成熟時(shí)易擴展到FTTH,所以是現實(shí)并且可行的。
2.2 無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)
無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)是在接入網(wǎng)中部分或全部引人無(wú)線(xiàn)傳輸媒介,為用戶(hù)提供固定終端業(yè)務(wù)和移動(dòng)終端業(yè)務(wù)。無(wú)線(xiàn)接入可分為固定接入和移動(dòng)接入兩大類(lèi)。其基本結構由控制器、基站和用戶(hù)終端設備構成。應用技術(shù)主要包括微波1點(diǎn)多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。無(wú)線(xiàn)接人由于其靈活方便易于建設, 目前已得到極大的重視。
集群通信系統是一種功能強大的專(zhuān)用移動(dòng)通信系統,是通信與微處理機技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)緊密結合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體,通過(guò)無(wú)線(xiàn)撥號的方式把一組信道自動(dòng)最優(yōu)地動(dòng)態(tài)分配給系統內部用戶(hù),最大限度地利用系統資源和頻率資源,降低系統內呼損,提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強插、強拆等功能,特別適合于調度指揮以及應急、搶險等場(chǎng)合,并較好地解決了通信頻率合理分配的問(wèn)題,因而倍受專(zhuān)業(yè)運營(yíng)管理部門(mén)的青睞,被確定為現行鐵路移動(dòng)通信方式的首選類(lèi)型。
3 結語(yǔ)
鐵路通信網(wǎng)是保證行車(chē)安全、提高運輸效率的有力工具,我國鐵路引入現代通信技術(shù)還不久, 對鐵路通信工程建設還需要一段時(shí)間對其了解、分析和試驗,對其中所要注意的問(wèn)題,特別是技術(shù)問(wèn)題要認真對待,只有這樣才能為鐵路通信現代化作出貢獻。
參考文獻
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