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1、铁路综合业务数字调度通信系统 摘要：铁路区段调度通信系统是供行车调度员与其所管辖的指挥区段内各车站值班员之间进行业务联系的专用通信设备，是为铁路运输行业供应实时信息、实现铁路运输统一指挥的重要手段，因而调度通信在铁路运输生产中发挥着举足轻重的作用。随着铁路高速化进程的日益加快，研制符合中国铁路运营特色，具有数字化、综合化、组网敏捷等特点的调度通信系统具有非常重要的意义。本论文阐述铁路数字调度系统总体结构，论述铁路调度系统的优点及缺点，也许介绍铁路调度系统的硬件组成特点 关键词：铁路调度通信系统；组网；数字中继 中图分类号：U285 文献标识码：A文章编号：1017-95101(2022)07-
2、0000-02 Railway Integrated Services Digital Dispatching Communication System Cao Qing (Chengdu Communications Section,Guiyang Integrated Workshop,Guiyang55003,China) Abstract:Railway dispatching communication system is the section of road dispatcher for the command section of its jurisdiction and wi
3、thin the operational 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
4、a significant role.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
5、railway digital dispatching system,the railway scheduling system discussed the strengths and weaknesses,about the railway scheduling system introduced features of the hardware components Keywords:Railway dispatching communication system;Networking; Digital relay 一、现有调度通信系统存在的问题及解决思路 铁路调度通信作为一项专用通信手段
6、，因其功能的专业性和应用的特别性造成与公网在通信、信令、组网方式上有很大的不同，在政策、技术、市场等客观条件的限制下，铁路专用通信网不行能得到像公网一样的发展机会。首先，通信系统有全程全网的特点，网络达到肯定的规模才可以产生效益，假如仅仅用来满意铁路运输行业内部需求并依靠自身的投入产出而达到快速发展是特别困难的。其次，为了保证专网的平安性、完整性，铁路专用通信网的发展也受到各种政策条件的限制。故铁路调度技术发展缓慢，现有的铁路调度电话多为模拟制式，设备故障率高，通话质量较差，且业务单一，难于适应日益繁忙的运输生产形势。 铁路调度通信存在的问题: 1.技术落后：既有的专用通信设备大部分仍为模拟电
7、路，选叫速度慢，接续时间长，通话质量不高。 2.组网方式单一：调度总机与其所管辖的调度分机的拓扑结构为模拟共线方式，且仅完成调度选叫和通话功能。而且铁路现有专网内通信基础设备繁多、机型困难、各种专用设备自成体系，造成了分散在铁路现场的专用通信设备重复设置，无法实现技术综合，也造成了极大的资源奢侈。这种单一的组网方式，难以满意现场困难多样的须要和向数字化、宽带化、综合化演进的要求。 3.牢靠性低：系统采纳分立器件构成，易损件多，故障多，维护费用高，牢靠性差。针对现有铁路调度系统的弊病，应采纳一种全新的数字调度系统淘汰原有模拟调度设备，变更铁路专用通信落后的局面。在数字调度系统的开发研制中，笔者认
8、为应从以下方面进行考虑。 解决思路 1.采纳先进的程控交换技术、数字通信技术、计算机限制等技术开发研制新一代的数字调度系统设备仁总机、分机、通话选叫设备)，使其具有模拟调度设备无可比拟的集成度高、容量大、呼叫处理实力强、接续快、服务功能丰富等特点;传输平台选择光传输网，使其信号在传输过程中，具有全数字化、低衰耗、高清楚度、高容量等优点，以适应现代通信网数字化、智能化、宽带化的发展方向。 2.设计多种网络拓扑结构，变更模拟调度电话组网单一的弊病，适应各种传输业务和传输技术;具备数字中继、2B+D、环路中继、模拟等多种接口，适应铁路专用通信网内设备机型的困难多样。 3.系统采纳无堵塞交换技术，具有
9、大话务量处理实力;采纳模块化设计，保证系统易于升级、扩充便利;重要模块双热备份;采纳自愈技术提高传输通道爱护实力等，从多方面保证统稳定牢靠工作。 二、铁路数字调度系统总体结构 铁路数字调度系统由调度总机(主系统)、调度分机(分系统)、调度所通话选叫设备(调度台、传输通道组成。 一般地，调度总机(主系统)设置在各铁路局或大站，是系统的调度指挥中心；分机(分系统)设置在铁路沿线各车站，供车站值班员运用。通话选叫设备放置在调度所内，主要为调度员供应一个适合工作环境、符合人机工程学原理的操作平台。调度总机通常设置在调度所旁边的调度机械室内。 由于调度总机与分机之间、调度分机与分机之间的物理距离较远，所
10、以须要通过传输系统实现通信业务，可用实回线、电缆、光缆作为传输通道。 铁路调度通信的特别性 铁路调度通信的特别性主要体现在： 1.通信方式;总机到分机为指令型，分机到总机为请示汇报型 总机(调度员)对各车站分机(值班员)的通话有主控权，依据工作须要，总机能单呼、组呼、全呼该调度区段内的分机，可随时与分机通话、下达调度吩咐、收点、询问列车运行状况等。分机呼叫总机按热线方式。而各车站分机之间不经调度员同意不允许相互通话，亦不允许监听调度区段内的通信。 2.操作方式：双向呼叫一键到位 调度指挥要求时实性高，操作简洁，只需按键，呼叫自动实现，无须拨号过程。 3.区段调度通信网络结构:点对多点，网内设备
11、困难 区段调度电话完成的是调度所调度员仁总机)与其所管辖的调度区段仁沿铁路沿线)内各车站值班员之间的通信，属于集中式多点专用系统，通常须要在一个车站上下几条话路，且区段内各种调度设备和种类繁杂多样。 铁路调度系统功能需求分析 铁路调度通信由于其功能的专业性和应用的特别性，确定了其应具备以下基本功能： 1.铁路调度指挥功能 铁路调度指挥功能是调度通信设备最重要的功能，且具有与其他通信设备不同的重要特点。调度员具有主控权，与值班员之间可以实现优先通话和无堵塞通话。调度员利用按键或摘机，干脆呼叫或应答某个被调度用户，也可同时呼出或应答一组或全部被叫调度用户，实施调度分接或并接功能。调度员可进行中继调
12、度、中继汇接、限制出中继等有关调度通信事项，还可干脆利用中继与上级调度通信连接，构成树型调度指挥网。 2.自动交换功能 调度员与值班员员间、值班员间、调度用户与中继间可干脆拨号。须要说明 的是，调度通信的自动交换功能属于协助功能，对新业务的增设要依据用户的要求设定，必要时，可限制拨外线和长途电话。 3.中继组网功能 调度系统设有标准的2Mbit/s接口，可与其他数字传输系统协作，组成数字调度系统网络。调度系统具有数字、模拟兼容组网实力，配备环路、数字、磁石等各种中继接口，整合现场各种现有设备，满意专用通信网各种业务传输的须要。调度系统设备可多台互连，组成自动数字调度网，或与其他调度设备协作，实
13、现多级调度。 4.其他功能 通过键盘、鼠标、触摸屏的配置，为调度用户供应友好界面，实现远端实时视频监测，通信状态显示直观，操作简洁便利；数据传输功能；电话会议功能等。 三、调度系统硬件组成特点 开放平台上的模块化设计 系统基于全数字程控交换技术，采纳开放平台上的模块化设计思想，其软硬件均采纳模块化结构，几用户可以依据须要选择不同的软硬件模块，构成自己的应用系统。机架采纳国家标准尺寸的积木式结构，依据不同容量的需求，进行敏捷配置，随意叠加。主要模块有：主处理机模块、时钟模块、一般用户模块(Z)，2M数字中继模块、调度台2B+D)接口模块、双音多频仁DTMF)模块、会议模块、环路中继模块、模拟电路
14、模块及各种数据接口模块、无线适配口仁RI)等。除主处理机模块、时钟模块、电源模块外，其余模块主要完成对外接口及对内通信功能。各模块均有自己的CPU单元，模块间做到相互独立，其中主处理机刚好钟模块可1:I冗余配置。为完成调度通信、数据传输及不同组网要求，主处理机的数字交换网(D SN)的PCM母线分别干脆和用户电路、2B+D电路、2M数字中继电路、信号收发电路等连接以实现话音、数据处理和处理机间通信。 具有多种中继方式便于组网 系统配备数字中继模块和环路中继模块，通过数字中继与长途通信系统组网.数字中继上传送的信令既可以是中国一号信令，也可以是七号信令。系统通过环路中继与公用电话交换网连接，完成
15、调度用户与公用电话交换用户之间的通信，通过环路中继还可与其他调度系统相连接，完成台联通信功能。系统终端接口方式还有磁石用户线接口、模拟用户线接口、ISDN接口等。 分级限制提高系统可用性 调度总机的限制方式采纳主处理机和功能模块处理机两级方式限制，每块功能电路板上的微处理器都具有智能处理功能，负责本模块的一些基本操作并通过异步串行通信总线与主CPU通信。采纳多处理机可以提高系统的处理实力，提高牢靠性与可用性，改进实时响应速度和便利地进行扩容。 信号方式敏捷 运用的信令方式有用户信令和局间信令两种。用户信令有模拟用户信令和数字用户信令，模拟用户信令用于一般电话终端与交换机之间的协议;数字用户信令
16、在ISDN的用户终端与网络接口间运用的协议，通过ISDN的基本数率接口或基群数率接口的D通道进行信令的双向传送，局间信令具有中国一号信令和七号 信令功能。 参考文献： 1罗军,铁道概论.中国铁道出版社,2002 2王维汉,李忠民等.程控调度电话,中国铁道出版社,11015 3王壮锋等.对我国高速铁路综合调度系统的思索,中国铁道科学,2003年第24卷第2期 4白昭.高速铁路综合调度系统模式探讨,铁道工程学报,2003年第3期 5铁道部电务局通信处,铁路专用通信技术体制,2000年 6曾广坤.铁路专用通信系统的数字化改造,铁道通信信号,2003年第39卷 第5期 7黄庆贵.接入网在铁路通信中的应用,铁道通信信号,2002年第38卷 作者简介 曹擎男，辽宁锦西人，职称：助理工程师，学历：本科，主要探讨方向：通信工程。 第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页