鐵路綜合業(yè)務數(shù)字調度通信系統(tǒng)

1、鐵路綜合業(yè)務數(shù)字調度通信系統(tǒng)摘要：鐵路區(qū)段調度通信系統(tǒng)是供行車調度員與其所管轄的指揮區(qū)段內各車站值班員之間進行業(yè)務聯(lián)系的專用通信設備，是為鐵路運輸行業(yè)提供實時信息、實現(xiàn)鐵路運輸統(tǒng)一指揮的重要手段，因而調度通信在鐵路運輸生產中發(fā)揮著舉足輕重的作用。隨著鐵路高速化進程的日益加快，研制符合中國鐵路運營特色，具有數(shù)字化、綜合化、組網(wǎng)靈活等特點的調度通信系統(tǒng)具有十分重要的意義。本論文闡述鐵路數(shù)字調度系統(tǒng)總體結構，論述鐵路調度系統(tǒng)的優(yōu)點及缺點，大概介紹鐵路調度系統(tǒng)的硬件組成特點鐵路調度通信系統(tǒng)；組網(wǎng)；數(shù)字中繼中圖分類號：U285文獻標識碼：A文章編號：1007-9599(20_)07-0000-02Rai

2、lway Integrated Services Digital DispatchingCommunication SystemCao Qing(Chengdu Communications Section,Guiyang IntegratedWorkshop,Guiyang55003,China)Abstract:Railway dispatching communication system is the section of road dispatcher for the command section of its jurisdiction and within the operati

3、onal links between the station attendant special communications equipment for the rail transport industry to provide real-time information and achieve unity command of the important railway means of transport,thus scheduling the production of communication in railway transport plays a significant ro

4、le.With high-speed rail is accelerating the process,developed in line with China Railway operating characteristics,with digital,integrated,flexible networking features such as dispatching communication system is of great significance.This paper describes the overall structure of the railway digital

5、dispatching system,the railway scheduling system discussed the strengths and weaknesses,about the railway scheduling system introduced features of the hardware componentsKeywords:Railway dispatching communication system;Networking; Digital relay一、現(xiàn)有調度通信系統(tǒng)存在的問題及解決思路鐵路調度通信作為一項專用通信手段，因其功能的專業(yè)性和應用的特殊性造成與

6、公網(wǎng)在通信、信令、組網(wǎng)方式上有很大的不同，在政策、技術、市場等客觀條件的限制下，鐵路專用通信網(wǎng)不可能得到像公網(wǎng)一樣的發(fā)展機會。首先，通信系統(tǒng)有全程全網(wǎng)的特點，網(wǎng)絡達到一定的規(guī)模才可以產生效益，如果僅僅用來滿足鐵路運輸行業(yè)內部需求并依靠自身的投入產出而達到迅速發(fā)展是非常困難的。其次，為了保證專網(wǎng)的安全性、完整性，鐵路專用通信網(wǎng)的發(fā)展也受到各種政策條件的限制。故鐵路調度技術發(fā)展緩慢，現(xiàn)有的鐵路調度電話多為模擬制式，設備故障率高，通話質量較差，且業(yè)務單一，難于適應日益繁忙的運輸生產形勢。（一）鐵路調度通信存在的問題:1. 技術落后：既有的專用通信設備大部分仍為模擬電路，選叫速度慢，接續(xù)時間長，通話質

7、量不高。2. 組網(wǎng)方式單一：調度總機與其所管轄的調度分機的拓撲結構為模擬共線方式，且僅完成調度選叫和通話功能。而且鐵路現(xiàn)有專網(wǎng)內通信基礎設備繁多、機型復雜、各種專用設備自成體系，造成了分散在鐵路現(xiàn)場的專用通信設備重復設置，無法實現(xiàn)技術綜合，也造成了極大的資源浪費。這種單一的組網(wǎng)方式，難以滿足現(xiàn)場復雜多樣的需要和向數(shù)字化、寬帶化、綜合化演進的要求。3. 可靠性低：系統(tǒng)采用分立器件構成，易損件多，故障多，維護費用高，可靠性差。針對現(xiàn)有鐵路調度系統(tǒng)的弊病，應采用一種全新的數(shù)字調度系統(tǒng)淘汰原有模擬調度設備，改變鐵路專用通信落后的局面。在數(shù)字調度系統(tǒng)的開發(fā)研制中，筆者認為應從以下方面進行考慮。（二）解決

8、思路1. 采用先進的程控交換技術、數(shù)字通信技術、計算機控制等技術開發(fā)研制新一代的數(shù)字調度系統(tǒng)設備仁總機、分機、通話選叫設備） ，使其具有模擬調度設備無可比擬的集成度高、容量大、呼叫處理能力強、接續(xù)快、服務功能豐富等特點 ; 傳輸平臺選擇光傳輸網(wǎng)，使其信號在傳輸過程中，具有全數(shù)字化、低衰耗、高清晰度、高容量等優(yōu)點，以適應現(xiàn)代通信網(wǎng)數(shù)字化、智能化、寬帶化的發(fā)展方向。2. 設計多種網(wǎng)絡拓撲結構，改變模擬調度電話組網(wǎng)單一的弊病，適應各種傳輸業(yè)務和傳輸技術; 具備數(shù)字中繼、2B+D、環(huán)路中繼、模擬等多種接口，適應鐵路專用通信網(wǎng)內設備機型的復雜多樣。3. 系統(tǒng)采用無阻塞交換技術，具有大話務量處理能力 ;

9、采用模塊化設計，保證系統(tǒng)易于升級、擴充方便; 重要模塊雙熱備份 ; 采用自愈技術提高傳輸通道保護能力等，從多方面保證統(tǒng)穩(wěn)定可靠工作。二、鐵路數(shù)字調度系統(tǒng)總體結構鐵路數(shù)字調度系統(tǒng)由調度總機（ 主系統(tǒng) ） 、調度分機（ 分系統(tǒng)） 、調度所通話選叫設備（調度臺、傳輸通道組成。一般地，調度總機（ 主系統(tǒng) ） 設置在各鐵路局或大站，是系統(tǒng)的調度指揮中心；分機（ 分系統(tǒng) ） 設置在鐵路沿線各車站，供車站值班員使用。通話選叫設備放置在調度所內，主要為調度員提供一個適合工作環(huán)境、符合人機工程學原理的操作平臺。調度總機通常設置在調度所附近的調度機械室內。由于調度總機與分機之間、調度分機與分機之間的物理距離較遠，

10、所以需要通過傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)通信業(yè)務，可用實回線、電纜、光纜作為傳輸通道。（一）鐵路調度通信的特殊性鐵路調度通信的特殊性主要體現(xiàn)在：1. 通信方式 ; 總機到分機為指令型，分機到總機為請示匯報型總機 （ 調度員 ） 對各車站分機（ 值班員 ） 的通話有主控權，根據(jù)工作需要，總機能單呼、組呼、全呼該調度區(qū)段內的分機，可隨時與分機通話、下達調度命令、收點、詢問列車運行情況等。分機呼叫總機按熱線方式。而各車站分機之間不經調度員同意不允許互相通話，亦不允許監(jiān)聽調度區(qū)段內的通信。2. 操作方式：雙向呼叫一鍵到位調度指揮要求時實性高，操作簡單，只需按鍵，呼叫自動實現(xiàn)，無須撥號過程。3. 區(qū)段調度通信網(wǎng)絡結構

11、: 點對多點，網(wǎng)內設備復雜區(qū)段調度電話完成的是調度所調度員仁總機) 與其所管轄的調度區(qū)段仁沿鐵路沿線) 內各車站值班員之間的通信，屬于集中式多點專用系統(tǒng)，通常需要在一個車站上下幾條話路，且區(qū)段內各種調度設備和種類繁雜多樣。(二)鐵路調度系統(tǒng)功能需求分析鐵路調度通信由于其功能的專業(yè)性和應用的特殊性，決定了其應具備以下基本功能：1. 鐵路調度指揮功能鐵路調度指揮功能是調度通信設備最重要的功能，且具有與其他通信設備不同的重要特點。調度員具有主控權，與值班員之間可以實現(xiàn)優(yōu)先通話和無阻塞通話。調度員利用按鍵或摘機，直接呼叫或應答某個被調度用戶，也可同時呼出或應答一組或全部被叫調度用戶，實施調度分接或并接

12、功能。調度員可進行中繼調度、中繼匯接、限制出中繼等有關調度通信事項，還可直接利用中繼與上級調度通信連接，構成樹型調度指揮網(wǎng)。2. 自動交換功能調度員與值班員員間、值班員間、調度用戶與中繼間可直接撥號。需要說明的是，調度通信的自動交換功能屬于輔助功能，對新業(yè)務的增設要依據(jù)用戶的要求設定，必要時，可限制撥外線和長途電話。3. 中繼組網(wǎng)功能調度系統(tǒng)設有標準的 2Mbit/s 接口，可與其他數(shù)字傳輸系統(tǒng)配合，組成數(shù)字調度系統(tǒng)網(wǎng)絡。調度系統(tǒng)具有數(shù)字、模擬兼容組網(wǎng)能力，配備環(huán)路、數(shù)字、磁石等各種中繼接口，整合現(xiàn)場各種現(xiàn)有設備，滿足專用通信網(wǎng)各種業(yè)務傳輸?shù)男枰Ｕ{度系統(tǒng)設備可多臺互連，組成自動數(shù)字調度網(wǎng)，或

13、與其他調度設備配合，實現(xiàn)多級調度。4. 其他功能通過鍵盤、鼠標、觸摸屏的配置，為調度用戶提供友好界面，實現(xiàn)遠端實時視頻監(jiān)測，通信狀態(tài)顯示直觀，操作簡單方便；數(shù)據(jù)傳輸功能；電話會議功能等。三、調度系統(tǒng)硬件組成特點（一）開放平臺上的模塊化設計系統(tǒng)基于全數(shù)字程控交換技術，采用開放平臺上的模塊化設計思想，其軟硬件均采用模塊化結構，幾用戶可以根據(jù)需要選擇不同的軟硬件模塊，構成自己的應用系統(tǒng)。機架采用國家標準尺寸的積木式結構，根據(jù)不同容量的需求，進行靈活配置，任意疊加。主要模塊有：主處理機模塊、時鐘模塊、普通用戶模塊（Z） , 2M數(shù)字中繼模塊、調度臺2B+D）接口模塊、雙音多頻仁DTMF膜塊、會議模塊、

14、環(huán)路中繼模塊、模擬電路模塊及各種數(shù)據(jù)接口模塊、無線適配口仁 RI） 等。除主處理機模塊、時鐘模塊、電源模塊外，其余模塊主要完成對外接口及對內通信功能。各模塊均有自己的 CPU元，模塊間做到相互獨立，其中主處理機及時鐘模塊可1:I 冗余配置。為完成調度通信、數(shù)據(jù)傳輸及不同組網(wǎng)要求，主處理機的數(shù)字交換網(wǎng) （D SN）的PCM©線分別直接和用戶電路、 2B+D電路、2M數(shù)字中繼電路、信號收發(fā)電路等連接以實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)處理和處理機間通信。（二）具有多種中繼方式便于組網(wǎng)系統(tǒng)配備數(shù)字中繼模塊和環(huán)路中繼模塊，通過數(shù)字中繼與長途通信系統(tǒng)組網(wǎng) . 數(shù)字中繼上傳送的信令既可以是中國一號信令，也可以是七號信令。系統(tǒng)通過環(huán)路中繼與公用電話交換網(wǎng)連接，完成調度用戶與公用電話交換用戶之間的通信，通過環(huán)路中繼還可與其他調度系統(tǒng)相連接，完成臺聯(lián)通信功能。系統(tǒng)終端接口方式還有磁石用戶線接口、模擬用戶線接口、 ISDN接口等。（三）分級控制提高系統(tǒng)可用性調度總機的控制方式采用主處理機和功能模塊處理機兩級方式控制，每塊功能電路板上的微處理器都具有智能處理功能，負責本模塊的一些基本操作并通過