铁路应急通信论文范文第1篇
【摘 要】光纤通信作为最主要的信息传输技术在铁路通信系统中得到了广泛的应用。文章从发展状况、技术特点等方面简要介绍了光纤通信技术，并着重分析了光纤通信技术在当今铁路通信系统中应用的基本情况。
【关键词】光纤通信技术 铁路通信 应用技术
从光纤通信问世到现在，光传输的速率以指数增长，光纤通信技术得到了长足的进步， 应用范围也不断扩大。随着铁路通信朝着数字化、综合化、宽带化、智能化方向发展，光纤通信技术已经大量应用于铁路通信系统中，显著地提高了铁路通信能力，极大地促进了铁路通信系统的完善和发展。
一、光纤通信概述
光纤通信是以很高频率（大约1014Hz）的光波作为载波、以光纤作为传输介质的通信。1966年7月，美籍华人高锟博士发表论文《用于光频的光纤表面波导》，分析证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性，预见了低损耗的光纤能够用于通信，敲开了光纤通信的大门。1970年，美国康宁公司根据高锟论文的设想首次研制成功当时世界上第一根超低损耗光纤（衰减系数约为20dB/km），光纤通信时代由此开始。由于光纤通信具有损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点，备受业内人士青睐，发展非常迅速。光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近一万倍，传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。目前，光纤通信技术已有了长足的发展，新技术也不断涌现，进而大幅度提高了通信能力，并不断扩大了光纤通信的应用范围。
二、光纤通信技术现状
（一）波分复用技术
波分复用技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源，根据每一信道光波的频率（或波长）不同，将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道，把光波作为信号的载波，在发送端采用波分复用器（合波器），将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。在接收端，再由一波分复用器（分波器）将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立（不考虑光纤非线性时），从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。
（二）光纤接入技术
光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。实现信息传输的高速化，满足大众的需求，不仅要有宽带的主干传输网络，用户接入部分更是关键，光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中，由于光纤到达位置的不同，有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用，统称FTTx。FTTH（光纤到户）是光纤宽带接入的最终方式，它提供全光的接入，因此，可以充分利用光纤的宽带特性，为用户提供所需要的不受限制的带宽，充分满足宽带接入的需求。
三、光纤通信技术发展趋势
（一）超高速、超大容量和超长距离传输
超大容量、超长距离传输的波分复用技术极大地提高了光纤传输系统的传输容量，在未来跨海光传输系统中有广阔的应用前景。近年来波分复用系统发展迅猛，目前1.6Tbit/的 WDM 系统已经大量商用，同时全光传输距离也在大幅扩展。提高传输容量的另一种途径是采用光时分复用（OTDM）技术，与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同，OTDM技术是通过提高单信道速率来提高传输容量，其实现的单信道最高速率达640Gbit/s。仅靠OTDM和WDM 来提高光通信系统的容量毕竟有限，可以把多个OTDM信号进行波分复用，从而大幅提高传输容量。偏振复用（PDM）技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零（RZ）编码信号在超高速通信系统中占空较小，降低了对色散管理分布的要求，且RZ编码方式对光纤的非线性和偏振模色散（PMD）的适应能力较强，因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统基本上都采用RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和 WDM通信系统的关键技术中。
（二）光孤子通信
光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲，由于它在光纤的反常色散区，群速度色散和非线性效应相互平衡，因而经过光纤长距离传输后，波形和速度都保持不变。光孤子通信就是利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信，在零误码的情况下信息传递可达万里之遥。光孤子技术未来的前景是：在传输速度方面采用超长距离的高速通信，时域和频域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现行速率10～20Gbit/s提高到100Gbit/s以上；在增大传输距离方面采用重定时、整形、再生技术和减少ASE，光学滤波使传输距离提高到100000km 以上；在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。
（三）全光网络
未来的高速通信网将是全光网。全光网是光纤通信技术发展的最高阶段，也是理想阶段。传统的光网络实现了节点间的全光化，但在网络结点处仍采用电器件，限制了目前通信网干线总容量的进一步提高，因此真正的全光网已成为一个非常重要的课题。全光网络以光节点代替电节点，节点之间也是全光化，信息始终以光的形式进行传输与交换，交换机对用户信息的处理不再按比特进行，而是根据其波长来决定路由。目前，全光网络的发展仍处于初期阶段，但它已显示出了良好的发展前景。从发展趋势上看，形成一个真正的、以WDM技术与光交换技术为主的光网络层，建立纯粹的全光网络，消除电光瓶颈已成为未来光通信发展的必然趋势，更是未来信息网络的核心，也是通信技术发展的最高级别，更是理想级别。
光纤通信技术作为铁路通信系统中最主要的信息传输技术，对铁路通信的发展起到了非常重要的作用，不断涌现的光纤通信新技术，不仅在铁路通信领域扮演了重要的角色，还将极大地促进整个通信行业的发展，而市场需求的不断增加也必然推动着光纤通信技术走向更高的水平。
铁路应急通信论文范文第2篇
【摘 要】列控系统与ZPW2000K轨道电路普遍运用于高速铁路，列控系统通过轨道电路CAN板与ZPW2000K接口单元通信对轨道电路进行实时编码， ZPW2000K接口单元同时向列控系统发送区段占用状态信息及向微机监测系统提供实时电气特性数据信息。其中ZPW2000K通信单元具有实时的设备数据采集功能，方便现场维护人员进行ZPW2000K轨道电路数据分析及故障处理。
【关键词】LKD2-yh ZPW2000k 轨道电路 功能原理
LKD2-yh列控系统与ZPW-2000K型轨道电路运用于衡柳线与柳南客专高速铁路上，ZPW-2000K型轨道电路是在既有ZPW2000A无绝缘轨道电路的基础上进行了适应性改进。相比对于ZPW2000A轨道电路，2000K型通过增加接口单元，由列控系统直接控制编码，替代了原来的继电器编码方式，信息处理更加快速准确，适用于高速铁路或客运专线。柳南客专ZPW2000K接口单元还采用了分线采集器，对网络模拟盘设备侧和电缆侧电压进行实时采集，更利于现场电气特性分析和故障处理。
一、LKD2-yh基本构成
（一）电源板。电源板负责为列控中心主机提供直流5V的工作电源
（二）CPU板。CPU板负责列控中心系统的逻辑运算和处理工作，列控中心每一系的主机部分配置2块CPU板（1主1从），这两块CPU板逻辑运算的过程相互独立，并通过相互比较运算结果来检查自己的工作状态，是2取2安全计算平台的核心组成部分。编码条件的运算由CPU完成。
（三）CAN总线通信板. 负责列控中心主机与智能I/O单元的通信。
（四）轨道电路通信板。与ZPW2000K轨道电路系统进行通信，将编码控制信息传递于ZPW-2000K型轨道电路接口柜，驱动移频发送器进行编码工作。
（五） CTC通信板。用作与CTC/维护终端通信。
（六） 以太网板。站间通信板、LEU通信板均属于以太网板，责列控中心对外的以太网通信。用作与联锁及临站列控中心通信。
（七）加扰板。对实时生成的报文进行加扰运算。
（八）比较板。自动比较列控中心主机中两块CPU板的运算结果，如果比较结果连续三次不一致则自动切断本系列控中心主机控制。
二、ZPW2000K通信接口柜的构成
（一）电源模块。为通信接口板提供DC24V工作电源。其作用是将AC220V转换为DC24V。正常工作电流≤3.5A.
（二）通信接口板功能。轨道电路通信接口板 CI-TC 主要实现列控中心与轨道电路 CAN 协议的转换。通信接口组匣可安装 12 块 CI-TC，分为 6 组互为主备。
（三）监测维护机功能。主要完成电路检查、轨道电路测试、列控信息显示监控等。
三、LKD2-yh列控系统实时编码原理
列控中心通过智能I/0层，对现场轨道电路状态信息进行采集，CPU运算后对照存储的移频发码逻辑条件，通过轨道电路通信板 （ CANA、CANB 总线）发送低频、载频编码信息给ZPW2000K通信接口柜中的通信接口板（CI-TC），
通信接口板通过（CAND、CANE 总线）将编码信息传输给发送器和接收器 ，同时把轨道占用及空闲信息发给列控中心，并将接收器和发送器监测信息 （ CANC 总线） 转发给监测维护终端。移频柜中发送器、接收器负责与现场轨道电路的信息发送与接收。
列控系统编码结构图（图1）
四、列控系统与ZPW2000K间接口
（一）LKD2-yh列控中心通过轨道电路通信板（CANA板）与ZPW2000K轨道电路通信单元进行通信，列控中心主机A机提供的两根CAN总线通过航插接入轨道盘安装组匣的CAN AB1接口，列控中心主机B机提供的两根CAN总线通过航插接入轨道盘安装组匣的CAN AB2接口。
（二）ZPW2000K通信盘里共有 12 块 CI-TC 板，其中每两块为一对， 6 组互为主备，最多可与 6 个移频柜连接。每个移频柜最多可放置10个轨道区段的发送器与接收器，即每组通信接口板可控制10个轨道电路区段。
（三）CANA、CANB 用于通信组匣接口板和列控主机的通信； CANC 用于通信组匣接口板和本机柜监测维护机的通信； CAND、CANE 用于通信组匣接口板和轨道电路通信。
列控系统与ZPW2000K间接口（图2）
五、常见故障处理
（一）轨道电路编码错误：检查移频柜上各发送盒的工作状态，发送器是否正常工作；轨道盘是否工作正常，检查轨道盘的工作状态，如果1个移频柜对应的2个轨道盘工作都不正常，则该移频柜的发码不受列控控制；检查列控中心工作状态。当前室外编码与维护终端上编码不一致：检查列控中心、轨道盘、移频柜的工作状态及通信状态。当前室外编码与维护终端上编码一致：列控故障，请保存当时的维护终端记录并联系列控中心厂家。
（二）通信中断：列控中心与ZPW2000K轨道电路通信盘通信中断：检查轨道盘与列控中心的通信线缆是否完好及列控中心的工作状态是否正常（列控中心主机处于主控状态时才与轨道盘通信）；ZPW2000K轨道电路通信盘与移频柜通信中断：检查移频柜各发送盒、接收盒工作是否正常，轨道盘与移频柜间的通信线缆是否完好。
综上所述，LKD2-yh列控系统及2000K轨道电路在衡柳线及柳南客专，对于南宁铁路局来说是新设备，在现场运用着维护人员对其架构都不掌握，误动ZPW2000K通信盘造成红光带故障。通过以上原理分析，可帮助高铁设备维护人员更好地掌握列控系统与ZPW2000K轨道电路之间的逻辑关系，对提高职工业务水平提供有力帮助。
参考文献：
[1].丁福顺.高速铁路 ZPW-2000K 型轨道电路通信单元的功能原理分析， 铁道通信信号.2013，第 49 卷第3 期：36页
作者简介：
刘向元，男，甘肃天水人，1983年5月24日，柳州电务段，助理工程师，铁道信号技术.
铁路应急通信论文范文第3篇
摘要：移动通信技术的使用是轶路通信系统数字化、智能化的标志，铁路通信系统中应用移动通信技术，使得光纤技术与铁路通信进行结合，可以进一步减少铁路通信系统的故障，提升通信系统质量。文章主要针对铁路通信系统中移动通信技术的有效应用进行研究，为完善铁路通信系统提供一定参考。
关键词：铁路通信系統；移动通信技术；故障
1移动通信技术概述
1.1移动通信技术定义
现代移动通信技术主要通过光纤通信技术为技术标志，使用高频光波为载波，使得光纤逐渐成为一种信息传播工具，使得光纤成为一种新型传播方式，提升了整体的通信速度，成为现代移动通信的标志[1]。光纤通信技术在使用中损耗小，信号传输速度快，并且在进行传导中可以更加全面地对信号进行保护，减少信号传输中的损伤，因此使用得到较大程度的推广，推动了许多新技术的进步，为各种行业的发展进步提供了更加便捷的通信方式，使得通信功能得到提升[2]。
1.2移动通信技术类型1.2.1波分复用技术
波分复用技术可以结合不同的波长，将同一时段的波长进行分区，这样可以对光纤的传播速度进行更加科学的利用，使得光纤得到更大程度的使用，减少宽带使用中的不稳定情况，使得信号的传输更加稳定[3]。同时通过光纤的频率不同利用复用技术进行分区，使得不同波长之间的信号相互独立，可以通过一根光纤信号将不同的频率进行传输，进一步提升光纤的使用效率。
1.2.2光纤连接
光纤通信技术的大力发展是我国移动通信事业的发展，这样的传播方式可以最大限度地提升光纤的传输速度和宽带的使用质量。光纤的连接通过不同连接方式进行线路的连接，这种光纤的接入方式可以逐渐进行延伸，为客户提供更加便捷的接入方式，使得光纤可以便捷地接入到各家中，这样可以充分利用光纤宽带的特点，最大限度地提供不受限制的宽带接入方式，更加满足宽带接入的技术需求。
2铁路通信系统中移动通信技术的应用
现代铁路技术的不断发展，速度和安全性得到全面的提升，使得铁路通信系统的传输速度和质量的要求也不断提升，因此现代移动通信系统的使用可以更加科学地提升通信质量。
2.1PDH光纤通信系统
准同步数字系列（Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH）光纤通信系统是最初的应用方式，这种技术最早出现
在20世纪80年代，并在大秦铁路中得到使用，该铁路设计采用重载双线电气化技术，并使用八芯单模短波光纤技术进行通信系统的搭设，并且其中使用34MB/SPDH的二芯，并在铁路沿线进行通信网络的搭建，这种技术的使用对大秦铁路的通信技术进行了全面的改进，使得该条铁路的建设在通信技术质量得到全面的提升。该条铁路转变了我国传统的线路搭建方式，使得我国铁路通信技术向着数字化技术转变，这是铁路通信系统的全面进步。
PDH光纤通信可以更加全面地对通信系统存在的安全隐患进行修复，也可以更加安全地保证整体通信网络的正常性，是铁路通信系统正常科学运营的保证。但是该技术也存在一些问题，复杂的复用结构和不一致的通信管理标准使得其在铁路通信系统发展中存在一定的制约性，因此该技术的推广存在一些问题[4]。
2.2SDH光纤通信技术
同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）光纤通信技术数字化传输更加快速，是数字化通信技术的进步，在使用中可以全面实现通信数字信息的同步，并将信号固定到帧结构中，因此SDH光纤通信技术可以弥补PDH光纤通信的不足，从而促进通信技术的整体发展与进步，可见SDH光纤通信技术实现了借口标准和信号传输方面的整体进步。首先SDH光纤通信技术在一定程度上简化了网络上下支路信号，保证铁路信号的使用安全，加固通信技术保护，可以保证主媒体的信号在切断时可以自动进行恢复。其次，和厂家取得及时联系，将故障及时反馈，并得到科学的指导，发生故障可以尽快得到恢复，从而保证整体的技术。同时光纤通信系统的强大功能可以更加全面地保证通信安全和传输速度。
SDH光纤通信系统可以在通信系统中迅速建立高地，这样的传输方式可以对我国的整体信息系统进行更加科学的管理，其中典型的就是赣韶铁路的使用，在进行该铁路的修建时采用的是同步传输的方式，这条铁路采用二十芯光缆，其中四芯光纤的开设采用SDH2.5GB/s，保证接入层的上联保护，从而将通信技术进行更加全面的管理，并且在沿线各个线路中接入接入点设备，并在其中设置必要的连接设备就可以对整体线路信号进行控制，从而实现传输系统的二芯合一，这样的通信方式在铁路通信系统的发展中发挥非常关键的作用。
随着经济社会的发展进步，铁路对通信系统的传输速度和传输容量提出了新的要求，不仅需要关注质量，还需要关注安全性，SDH光纤通信技术虽然优势明显，但是在安全性方面存在一些不足，同时言语和数据的发展也成为铁路通信技术的进步，因此需要掌握更加全面的通信传输技术和容量处理技术，需要对方法进一步进行创新。
2.3DWDM光纤通信技术
密集型光波复用（Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM）光纤通信技术这种技术的先进性不言而喻，具有较为明显的优势，首先该通信技术可以实现大容量和更加快速的传输速度，这样可以进一步提升光纤的使用效率，并且在管理中可以将不同的波长进行载波，从而实现相同容量小传输时间的缩小，可以使用更少的光纤土提升传输速度，达到更加全面的传输方式，将传输容量进行扩大，提升铁路通信使用质量。其次，DWDM光纤通信技术可以缓解网络协议实际传输和实际传输速度之间的关系，将不同的传输数据以同一激光轨迹进行传输，这样的方式下IP协议、异步传输模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM）协议和单边半字节传输（SigleEdge Nile Tramno，SENT）协议之间可以进行灵活切换，并且在传输速度上实现最大化处理，从而满足铁路信号传输的需要，提升信号传输管理。最后，DWDM光纤通信技术具有非常好的兼容性，并且在组网方面更加灵活多样，可以更好地实现与传统信号通信系统的兼容，从而对铁路信号整体完善具有非常关键的影响。
DWDM光纤通信技术最为典型的使用路段是京九铁路，在进行该条铁路的修建中使用了单模光纤和低损耗的宽带特征，将不同的光纤波长进行合并，在修建中兼容性获得最大程度的发挥，与其他设备之间形成兼容模式，利用其中的二芯G.625对信号进行传输，从而实现两个方向对统一波长的重复使用，相对于单纤单向的传输模式，这种方式使得铁路信号的传输达到最大[5]。
3铁路通信系统中移动通信技术的发展要求
我国现阶段的铁路通信系统在使用中受到时间和地形条件的限制，在使用上要求不断地得到提升，最终都需要依赖光纤通信技术的进一步发展。
3.1超高速、超容量和超长距离传输
我国铁路速度不断提升，因此通信系统需要进一步保证质量和速度，并且随着我国铁路向着国际化发展，超高速、超容量和超长距离的传输是未来的发展趋势，但是仅依靠波分复用技术不能达到要求，因此可以将光时分复用技术进行使用，可以将信号的传输速度达到640GB/s，这阵超高速的传输速度可以保证传输速度整体质量的提升，保证铁路整体通信技术的发展与进步，为我国通信技术的发展提供更好的保证，为我国铁路技术的发展与进步提供更好的保证。
3.2全光网络
我国铁路目前仍然采用传统的光纤网络，但是网络需要采用电器件的网络节点，增加了铁路的维修成本，对通信线路发展存在制约性，因此需要建立真正纯粹的全光网络己经成为发展的保证，全光网络可以以光的形式替代原本的电器件，使得整体的通信管理更加科学规范，从而实现通信网络技术的进步，使得通信技术在电网干线总容量方面具有进步意义，是铁路通信技术的全面发展，也是发展的理想阶段。
4结语
铁路是人们出行非常重要的一种交通运输工具，光纤通信技术与铁路通信系统之间完美的结合，将有效地提高通信系统的智能化和数字化，加快铁路通信系统的发展。铁路通信系统的更新是技术的进步，也是经济发展的需要，因此将现代通信系统使用其中可以更加全面地提升铁路的整体管理方式，不断地将现代移动通信技术使用到铁路发展中，从而进一步提升铁路通信事业的发展与进步。
[参考文献]
[1]何静涛.试论光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].中国新通信，2016（34）：120-121.
[2]魏云龙.铁路信号系统中无线通信技术的应用[J].通信世界，2016（15）：72.
[3]倪鹿明.淺谈光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].信息通信，2015（3）：240-241.
[4]王寧浅析光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].科技创业家，2013（15）：117.
[5]李後.浅谈光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].科技信息，2011（5）：500-501.
铁路应急通信论文范文第4篇
【摘要】通过阐述城际铁路信号系统叠加自动驾驶功能的应用，系统性地给出可行性方案的结论，突出城际铁路的特征与优势。
【关键词】城际铁路，信号列控系统（CTCS-2），自动驾驶功能（ATO），铁路专用移动通信系统（GSM-R）
1. 前言
城际铁路属于轨道交通的一个新兴类别，介于铁路和城市轨道交通之间，主要用于解决城市与城市之间交通问题。城际铁路对于优化城市格局，缓解城镇密集地区的交通问题具有重要意义。城际铁路属于区域轨道交通，是城市群内各城市间的客运轨道交通系统。
以珠三角城际铁路为例，在线路技术标准、线网功能定位、运输组织方式、综合运输服务等方面均不同于国铁和城市地铁。城际铁路运输具有安全可靠、高效便捷、功能完善以及低耗环保等优势特征。那么，城际铁路是怎样来实现其优势呢？答案就是城际铁路信号系统叠加自动驾驶（ATO）功能的应用。
2.概述
我国现行铁路的信号列控系统采用CTCS-2制式，结合珠三角城际实际运营需求，铁道部与广东省在“珠三角城际铁路建设领导小组第二次会议”确定技术标准时明确：“信号列控系统采用CTCS-2超速防护（ATP）功能+自动驾驶（ATO）功能。”。ATO功能的应用将大大提高信号系统自动化程度，降低司机劳动强度，提高珠三角城际运营管理水平，但要实现自动驾驶（ATO）功能，目前并没有一套成熟的系统可供应用，需要在已有CTCS-2级列控系统基础上进行研发改造，并扩展相关系统（如调度集中、联锁等）的功能。
珠三角城际铁路信号系统主要包括调度集中子系统（CTC）、列车运行控制子系统（含列车超速防护系统ATP及列车自动驾驶系统ATO）、联锁子系统（CBI）和信号设备集中监测子系统（CSM）。
3.技术要求
（1）城际铁路列控系统在CTCS-2级列控系统基础上，应具备站间自动运行、车站定点停车及车站通过、折返作业、列车运行自动调整、车门/站台门防护及联动控制、列车运行节能控制等自动运行相关功能。
（2）城際铁路列控系统地面设备配置兼容CTCS-2级列控系统，与CTCS-2级列控系统相关的地面设备设置方式维持不变。
（3）城际铁路列控系统满足正向自动闭塞追踪运行、反向自动站间闭塞运行的要求。
（4）城际铁路列控系统在CTCS-2级列控系统基础上，设置车载ATO设备实现列车自动驾驶；地面设置专用的精确定位应答器实现列车精确定位，设置通信控制服务器（CCS）实现站台门控制和运行计划处理。
（5）城际铁路列控系统采用GSM-R网络电路交换数据业务实现车地双向通信。区间单网设置，车站冗余覆盖设置。车载宜设置双电台。
（6）当列控车载设备工作在ATP完全监控模式时，应允许采用ATO设备控制方式自动控制列车运行。列控系统设备安全性、可靠性、可用性、可维护性应满足国家标准《轨道交通 可靠性、可用性、可维护性和安全性规范及示例》（GB/T 21562 /IEC-62278/EN50126）等相关标准的要求。
（7）影响正常运营的关键设备应冗余配置，涉及安全的信号设备应符合铁路信号故障-安全原则，安全完整性等级应达到国家标准《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》（GB/T 20438/IEC61508/EN50129）规定的SIL4级。
4. 系统构成
珠三角城际铁路配属的运营列车均应装备相同制式的车载ATP、ATO设备，地面设备应考虑两种列车运营特点协调布置。ATP设备在既有CTCS-2列控系统基础上，结合扩展ATP及ATO新增功能确定设备构成及配置。正线区间线路、车站、折返线、联络线、动车走行线均应装设CTCS-2+ATO列控系统地面设备。
CTCS-2+ATO列控系统设备由地面设备和车载设备组成。地面设备由通信控制服务器（CCS）、列控中心（TCC）、临时限速服务器（TSRS），ZPW-2000系列轨道电路、应答器及LEU、GSM-R通信接口设备等组成；车载设备由ATP和ATO构成，其中ATP由车载安全计算机（VC）、GSM-R无线通信单元（RTU）、轨道电路信息接收单元（TCR）、应答器信息接收模块（BTM）、司法记录单元（JRU）、人机界面（DMI）、列车接口单元（TIU）、测速测距单元（SDU）等组成。
CCS与车载设备、CTC进行通信，实现门控信息管理，并实现CTC运行计划的处理和转发功能。同时，CCS通过TCC实现站台门相关的防护和控制功能。
5. CTCS-2+ATO列控系统的基本功能需求
CTCS-2+ATO列控系统以CTCS-2级列控系统超速防护功能（ATP）为基础，通过增加ATO功能而实现。除扩展功能外，系统均应满足现有CTCS-2列控系统的全部功能。列控系统应实现列车运行自动防护的全部功能。地面设备向车载设备实时发送必要的、连续的行车许可信息，实现列车速度控制，防止列车超速，确保追踪列车之间的安全行车间隔距离，实现列车自动追踪运行。CTCS-2列控系统闭塞设计应适应珠三角城际铁路的运营模式，满足不同速度列车混合运营需求，实现各线路确定的正线追踪间隔，折返站设计、折返间隔及运用所/停车场出入能力应与线路的运营能力相适应。
6. ATO功能需求
ATO子系统是自动控制列车运行的设备。在ATP和联锁系统的安全保护下，根据CTC系统的指令，实现列车的自动驾驶功能，确保达到要求的行车间隔及旅行速度，并实现列车的节能运行控制、保证旅客的舒适度尤其是车站精确停车时的舒适度等；列车自动驾驶应包括列车起动、加速及制动、惰行、巡航等功能，以降低司机劳动强度，提高运营服务水平。ATO子系统根据不同的条件选择运行工况，自动从多个运营模式曲线中选择一条最匹配发车和到站时间要求的运行曲线（运行曲线应包括全速运行曲线、正常运行曲线以及节能运行曲线等），确保列车按照运行图运行；对于时刻表的调整信息，ATO车载设备应在列车进站或停站或出站时接收，并控制列车在以后区段（或下一站间）按该时刻表运行。通过相应的ATO运行策略达到节能及自动调整列车运行的目的。所有车站正线、到发线、折返线宜通过车-地通信设备，在ATP的保护下，由ATO实现列车的停准控制功能。ATO子系统可实现列车在区间停车后的ATO起动。ATO子系统应能支持列车的折返操作，在ATP防护下，通过与CTC和联锁系统配合，实现自动折返。通过ATO车载设备在车站将列车运行的车次号、运行时分、系统模式等有关信息传递至CTC子系统，以便CTC子系统能对在线列车进行监视。ATO子系统应实现车门与安全门（屏蔽门）联动管理。ATO子系统与CTC子系统和ATP子系统结合，高效、经济、合理地控制列车的牵引和制动。
7.总结
目前，广东珠三角洲莞惠城际铁路常平东至惠环站段于2015年5月20日开始至6月30日完成CTCS-2+ATO试验，试验完成后，该系统将可上线应用。
为适应城市群发展需要，促进区域一体化和城镇化发展。要建设以城际铁路和高速公路为骨干的交通网络。通过CTCS-2+ATO列控系统的应用，将凸显城际铁路运输的安全可靠、高效便捷等优势。进一步提升城际快速交通网络的作用。
铁路应急通信论文范文第5篇
【摘要】 以进一步提高客运专线运营质量为目的，现在已经将网络通信技术应用到其中，促进了铁路通信技术的进一步发展，更有利于客运服务质量的提升。客运专线中铁路通信技术的应用，主要以网路技术与通信技术为基础，通过建立完善透露通信网络，争取不断提高客运专线通信质量。本文分析了客运专线中铁路通信技术应用的必要性，并提出了相应应用措施。
【关键词】 客运专线 铁路通信 结构设计
在铁路交通行业快速发展的背景下，为提高客运专线服务质量，需要对已有工作方式以及技术支持等方面做进一步研究。将铁路通信技术应用到客运专线，需要网络信息技术以及通信技术的支持，建立完善铁路客运通信网络，以此来保障客运通信的质量。在研究应用方法时，不仅要实现为通过宽带以及高速通信网络为平台发展应用的各种业务活动，同时还包括客运信息传递与共享服务的发展。
一、客运专线通信系统分析
客运专线通信系统主要包括两大部分，即有线通信与无线通信，同时拥有多个通信子系统组成，如传输与接入系统、数据网系统、电话交换系统、专用移动通信系统、综合视频监控系统、调度通信系统、同步及时钟分配系统以及应急通信系统等[1]。在交通技术快速发展的背景下，逐渐建立起相对完善的铁路通信网，可以保证整个作业系统的稳定运行，提高运输效率。铁路通信技术是主要是将有线与无线通信技术结合在一起，想要将铁路通信技术应用到客运专线中，必须要保证能够满足客运专线所有系统的运行需求，通信传送平台建设与系统容量应尽量超前。其中，各节点的设置应满足各项业务发展的需求，系统网路结构统筹利用SDH设备级保护，并选择网络自愈保护机制，不断提高传输系统可靠性。另外，必须要选择成熟、先进、可靠的通信技术，结合实际资金情况，对资源进行整合。
二、通信技术在客运专线中应用措施分析
2.1通信传输网组网结构
铁路客运专线通信与信息公共基础平台，主要包括共用基础信息平台、通信网络基础平台、信息共享平台以及信息安全保障平台等，而铁路传输网主要包括三层结构，即骨干层、汇聚层以及接入层，其中骨干层主要承载各大站之间的信息通信，汇聚层主要承载一般车站通信站点之间的通信信息，接入层主要承载各铁路车站以及区间等站点之间的通信信息[2]。一般情况下，客运专线可以选择用传输MSTP技术来完成骨干传输网与接入传输网的建设，为各业务系统提供组网通道。选择STM-4二纤通道建设建设环传输系统，而以STM-4或者STM-1传输设备完成接入系统建设，其中各节点包括客运专线公司、车站、维修段、调度所、维修工序、GSM-R基站以及信号线路所等，其中以车站作为汇聚点构成多个二纤自愈环。
2.2通信网络基础平台建设
通信网络基础平台主要包括数据网、通信网以及计算机网络基础平台，主要承载着各项通信业务系统信息的传递，同时还需要完成对安全性要求比较高的专业通道服务，以及IP数据互联服务。第一，对于数据网的建设，应完成组织构架的构架，即选择用2.5GB/s或者10Gb/s的传输系统提供的传输通道组网；对于汇聚层需要将路由器设置在枢纽位置，以2.5Gb/s SDH传输系统提供的传输通道组网；接入层设置而需要在各沿线车站站房、动车段以及通信站等设置路由器，利用622Mb/s SDH接入系统以星型方式接入汇聚层路由器，通过多业务接入网专线透传与汇聚层实现区间远端用户业务的汇聚以及接入[3]。第二，对于通信网的建设，以数据业务对传送需求为依据，完成汇聚层录路由器之间的高速连接。一般情况下骨干层应选择用2.5Gb/s SDH传输系统，以两条光缆来构成保护环，在各沿线车站内设置ADM装置，整个系统采用环形拓扑设计方式，在铁路两边敷设光缆中分别拿出一对光纤，并将其两端连接成环。
2.3客运专线对ICT需求分析
将铁路通信技术应用到客运专线中，不仅要实现通信系统提供数据、语音、图像等多媒体手段，而且要为列车控制、信息系统以及运行调度系统等提供不同层次与需求的通信网络服务。基于此在对客运专线通信系统进行设计时，应构建一个以SDH为基础的多业务传输系统作为基础承载平台，以IP作为数据业务承载与交换平台，并组建SDH传输与IP数据网络作为承载固定通信业务网、工务移动通信以及救援指挥通信系统等组合的业务网。
四、结束语
在铁路交通快速发展的背景下，为进一步提高客运专线服务质量，需要加强对铁路通信技术的研究，以满足客运专线通信网络需求为基础，选择合适的技术与措施，争取不断提高铁路通信技术在其中应用的有效性。现在我国客运专线通信技术应用效果与国外发达国家相比还存在一定的差距，这就需要基于实际不断进行研究，争取促进铁路交通的发展。
参 考 文 献
[1]崔海臣.铁路通信技术在客运专线的应用[J].黑龙江科技信息，2014，20：162.
[2]王滔.高速铁路应急通信及其关键技术仿真平台设计研究[D].西南交通大学，2013.
[3]尹毅.铁路GSM-R通信网冗余保护与业务应用研究[D].北京邮电大学，2011.
铁路应急通信论文范文第6篇
【摘 要】随着中国铁路的快速发展，我国的铁路行业已然成为信息化建设的重要标识，积极发展铁路通信对我国铁路的行业拓宽有着非常重要的意义。
【关键词】铁路通信；综合网管；分析
一、前言
近年来，我国铁路的系统集成化管理程度不断的提升。铁路局都相继建立了通信的综合管理系统，为了使铁路网络系统更加成熟，我们应该积极的对铁路综合网管系统概况及各路局/客专线新建综合网管系统技术应用进行总结归纳。
二、铁路通信技术的概况
随着铁路运输业的发展，通信技术的使用范围、技术水平等都随之发生着改变。铁路运输系统通信技术已经从最初简单的通话调度到报文传输再到现代化的通信技术过渡。铁路系统中通信技术的使用主要是对铁路系统中的每个环节进行监控以及数据传输，通过人机对话的模式将反馈的数据进行分析、控制及管理，并制定出科学的应对策略。其应用主要包括控制行车安全、行车自动化调度控制、路况监测反馈、设备检测、故障报警等方面。
三、通信技术在现代铁路交通系统中的应用
1.有线通信技术
该技术的运用主要是在固定的车站之间，设置有固定的设施进行通信，其主要优点是信息传输速度快、信息传播质量高以及成本费用低和使用安全。
2.无线通信技术
在铁路运输中，列车是整个运输系统中的主体，对列车运行中的数据进行监测是非常重要的，采用无线通信技术能够完成这一工作。一般的无线通信技术的接入是在车站进出的小区段，来实现列车司机和管辖站调度员之间的通话功能。但是在大多数的列车行进区域内为节约资源和减少频率干扰则没有设置无线通信的相关基础设施。这样无线通信技术在铁路运输系统中的应用就显得具有很大的局限性。在铁路运输业飞速发展时期，现有的无线通信技术已远不能满足数据监测的需要，所以必须要加强对无线通信技术的研究，建立先进的能够和铁路发展相适应的无线通信系统。
3.集群通信系统
集群通信系统指的是由动态分配以及信道公用等技术特征的集群通信系统构成的集群通信网，该网络系统能为多个单位部门提供专用的通信业务，它结合了计算机技术、通信技术、网络技术、微处理技术以及程控交换技术，其使用功能集通信、控制、交换为一体。在铁路运输中采用该技术，能够最大限度的节约资源、降低损耗，尤其是在车辆调度、抢险应急以及车辆指挥方面能进行科学调度，能很好的解决通信频率分配问题。但是容易出现信号不强、信息丢失等情况，所以在使用中具有一定的局限性。
四、综合网管的介绍与组成
铁路通信综合网管系统在统一平台上实现对通信网的多个专业通信子系统进行集中监控和管理。从全网的角度出发构建通信网综合网络管理平台，以相关网络资源数据为核心，收集各个专业网络的资源配置、告警数据、网络性能数据，通过建立全网资源的信息模型为基础，进行全网资源的统一调配和优化、掌握全网运行状况和性能，实现故障的集中监控和故障工单的流程化管理。系统管理范围涵盖了通信网各个层面，实现对传输网、接入网、专用移动通信网、数据网、调度通信、时钟同步、动力环境、视频监控、会议电视等十几个子系统网络集中监控和集中管理。
铁路通信综合网管系统由接入层、应用层、展示层三层构成，采用C/S、B/S相结合的模式。从全网的角度出发，收集各个专业网络的资源配置、告警数据、拓撲展现、性能数据进行统一综合处理分析，掌握全网的的运行状况和性能，实现故障的集中监控和运维工单的流程化管理。
五、路局（客专）综合网管系统技术方案
1.告警管理。（一）多系统告警信息分析处理的应用开发浅析。在日常的系统维护过程中，经常会遇到一个故障点引发多系统告警的情况。多见于传输、数据网系统的故障引发GSM-R系统、调度系统、视频系统、动环系统中一个或多个系统同时告警。对于专业网管而言，多个系统同时上报告警，需要多个网管人员同时去进行确认和处理，然后经过台账的查找确认各告警之间的关联关系，并通过一系列的分析测试定位故障原因，进行分析处理。综合网管通过北向接口，与所有的通信子系统网管相关联，会实时地从各个网管读取并呈现告警信息数据，若能够根据告警时间、告警内容进行关联，就可以在众多的告警信息中将由于同一问题引发的告警信息关联出来，可以有助于快速定位故障点，这对于各网管系统的时间同步以及北向接口读取告警信息的实时性要求非常高。（二）针对不同用户进行告警管理分层应用。由于综合网管运用的特点，其使用对象既包括机关科室的技术主管，也包括机房的网管维护人员，不同的用户对于告警管理有着不同的需求。对于网管人员来说，声光告警是必备条件，告警信息可以实时查询、确认、调取，是工作中的重要关注部分。而对于技术主管而言，则更关注告警的统计、分析、网元的健康程度等等，更偏向于一定时间周期的告警统计分析管理功能。而实时的声光告警和满屏的告警信息对于技术主管而言并不是日常工作关注的重心，因此需要根据不同用户的工作需求进行业务应用分层管理。
2性能管理及报表管理。对于通信网络的性能管理，是维护工作中关注的另一个重点，性能指标以及一些话务统计指标会通过报表的形式呈现出来。因此在综合网管中，性能管理和报表管理是非常重要的功能应用。利用综合网管系统建立性能预警机制是一个很有意义的应用方向。根据要求的性能指标门限，再进行一定比例的降低后，成为综合网管的性能预警门限，比如说GSM-R专业中，无线网络的SDCCH（业务信道）掉话率根据规定要求是不得高于1%，因此在性能预警应用中，当某个小区的SDCCH掉话率靠近这个指标，比如说达到0.9%的时候，就开始进行实时预警，引起网管人员的注意，查看是否有需要克服的部分。同时对于传输、数据网专业等，性能预警也极其必要，比如光功率降低的预警、丢包率的预警等等，都具有很重要的意义。性能预警这一功能的开发应用，可以使得维护工作从被动变为主动，把问题消灭在萌芽阶段，使得运输生产更加安全稳定。
3资源管理。资源管理作为综合网管的重要应用之一，具有重要意义，并且需要不断在使用中进行开发完善的功能之一。由于各个专业北向接口能够提供给综合网管的资源类信息各不一样，因此资源管理针对有些专业比如传输、数据网等可以是动态维护，即网络资源的使用情况可以实时地传送至综合网管，综合网管需要研究的只是如何利用这些数据有机地整合为满足维护人员和资源管理人员需求的图、表、电子台账等一系列呈现方式。
六、接入网在铁路通信中的发展构想
随著铁路业务的不断增加和新技术、新业务的投入使用，对接入网的接入形式和接入容量亦提出更高的要求，下面的构想也适用于众多铁路线，主要分为以下两个方面：
1.简化设备复杂度，提高设备兼容能力，便于维护。具体构想是涉及电路业务交换的用程控交换机实现，涉及网络业务交换的用ATM交换机实现，传输使用同步传输模式（SDH），接入网则采用V5.2、VB、R-422、RS-232、64K、2.048M和网络接口，并增加纯光口接入的范围和数量，以后随着通信技术发展再对相关业务进行整合兼容，有效提高铁路使用设备的兼容能力，减少接入接口的类型，简化网络结构使其更易于维护管理。总体而言，就是由交换网和传输网支撑的接入网来给大量铁路用户设备提供接入功能的铁路通信网络。
2.提高供电安全。接入网在现在通信网络中占有越来越重要的位置，其以后的发展速度一定会更加迅速，这主要是因为用户的业务需求越来越丰富，促使通信开发人员不断的去提供更加实用、可靠、多样化的服务。同样，铁路通信网的接入部分新业务、新技术也日新月异，需要我们通信行业的从业者不断努力，为铁路通信网的发展做出应有的贡献。
七、结束语
综上所述，对铁路通信综合网管的分析应用是保障铁路信息安全及信息管理的唯一手段。积极完善铁路通信网管的应用，保障铁路系统的安全运行才能为我国的铁路交通做出更大的贡献。
参考文献：
[1]张红文铁路通讯中移动通讯技术的应用分析中国新技术新产品[J]2014年6期
[2]都福强浅谈现在网络技术在铁路通讯中的应用城市建设理论研究[J]2014年7期
[3]李军铁路通讯系统中移动通讯技术的应用分析科技创新与应用[J]2014年7期
[4]杨云霞浅谈GSM-R网络优化科技信息[J]2011年第2期
[5]张胡笳铁路通信综合网管的应用探讨铁路通信信号工程技术[J]2011年第2期