接入網(wǎng)技術在鐵路通信中的應用

 世紀之交的通信技術是先進的數(shù)字技術、計算機技術、微電子技術與光電子技術的有機結(jié)合體，它將向著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發(fā)展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進行包括語音、數(shù)據(jù)和視頻等信息的交流。在這種情況下，出行的旅客也需要在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，比如同其它人進行語音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像等信息交流，還要接入國際互聯(lián)網(wǎng)。另外，隨著鐵路列車向高速化與準高速化方向的邁迸，為保證行車安全，實現(xiàn)有效的人機控制和提高運輸效率，要求建立一個功能更加完善的，技術構成更加先進的鐵路通信網(wǎng)。隨著我國電信業(yè)壟斷格局的打破，擁有僅次于中國電信的龐大鐵路通信網(wǎng)絡的鐵道部，可以利用現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡設施積極參與競爭，向全社會提供高質(zhì)量的電信業(yè)務。

要想使上述構想成為現(xiàn)實，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，采用先進的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級，適應信息社會的發(fā)展，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟中的社會效益和經(jīng)濟效益。

一、鐵路接入網(wǎng)技術的現(xiàn)狀

由于鐵路列車具有高速運動的特點，因而無線（移動通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當大的比重。當然，固定位置的車站（場）、單位以及各種固定設施之間的通信方式，首選方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設備進行組建，同時應考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡IP通信等先進技術來構成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價格合理等光纖通信特有的優(yōu)點，而且還具有路由迂回、設備備用等特點，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的可靠性大大提高。另外，采用遠端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客及地面用戶提供先進的電信業(yè)務，并且還需具備便于擴容的功能。

按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構思來看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過上述劃分方法進行。就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入通信網(wǎng)相似，鐵道部將在未來的1～2年內(nèi)建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎鐵路電信網(wǎng)，組織建設的可以支持眾多信息服務的、具有多媒體通信能力的全國范圍的計算機網(wǎng)絡，鐵道部將有可能成為我國第六個面向大眾的計算機信息互聯(lián)網(wǎng)絡單位，為鐵路通信走向市場做準備。關于有線接入這里不再敘述，下面主要討論鐵路的無線接入網(wǎng)，為此首先回顧一下移動通信的發(fā)展過程。

1．移動通信的發(fā)展過程

移動通信技術經(jīng)歷了由模擬到數(shù)字，由頻分多址到頻分+時分多址，再到碼分多址（CDMA）的發(fā)展過程，并即將向?qū)拵Щ�、智能化和個人化的方向發(fā)展。移動通信系統(tǒng)大體可分為二代，第一代是以模擬技術為主，頻分多址，工作在400～800MHz頻段。由于模擬系統(tǒng)存在頻譜利用率低、容量小、設備復雜、抗干擾性能差、保密性不強、價位高、業(yè)務面窄等固有缺點，不能滿足通信市場急速發(fā)展的需要，因此誕生了第二代移動通信系統(tǒng)。第二代移動通信系統(tǒng)采用數(shù)字化、時分多址方式等全數(shù)字化技術，克服了第一代移動通信的缺點，得到了迅速發(fā)展，目前的移動通信數(shù)模兼容，以數(shù)字系統(tǒng)為主。隨著用戶對信息接入量的需求呈指數(shù)的增長，電信工作者們著手建立最新一代的移動通信 第三代移動通信系統(tǒng)。

第三代移動通信系統(tǒng)具有全球化、智能化、個人化和綜合化的特點，工作在2000MHz波段，采用寬帶的CDMA技術，

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