论文部分内容阅读
摘 要：随着我国经济事业的不断发展，我国铁路建设的脚步日益加快，铁路建设的快速发展需要安全稳定的运行环境作为担保。光纤通信技术传输速度快、质量高，能够满足铁路通信的发展要求，因此，不断更新升级光纤通信技术是实现我国铁路现代化发展的必然要求。本文以光纤接入网系统为例，重点分析了光纤通信技术在我国铁路部门中的应用现状，并分析其未来的发展趋势。
关键词：光纤;通信;铁路通信;接入网系统;应用
光纤传播速度越来越快，在铁路通信中发挥着重要的作用，铁路通信将来的发展趋势就是不断实现智能化、高效化，光纤技术能够帮助铁路通信向着更全面的道路发展。
1 光纤技术
光纤通信指的是以1050HZ的高频光波作为传输介质的通信技术，光纤传播技术是在19世纪60年代由美国华人高琨提出的，高琨在其文章中预见性的提出光纤作为信息传递手段的可能性。在高琨研究的基础上，美国康宁公司付诸行动，研制出世界上最早的光纤，开始实现光纤在通信领域的发展。从第一条光纤诞生至今，光纤通信的传播速度与日俱增，传输容量也是大大增强，目前光纤的通讯容量已经是最初的一万倍之多。随着光纤技术的不断发展，光纤通信传播速度快、体积小、容量大、抗干扰能力强等优点被业界普遍认可。也使得光纤通信技术在铁路通讯过程中发挥着其余传播介质难以替代的作用。
2 光纤通信技术在铁路通信中的应用
2.1 铁路光纤接入网的特点
铁路通信网的特点是点多线长的链状网络结构，交换局、所设置较多，而小站自动电话普及率较低。
2.2 光纤接入网承载的主要业务
铁路接入网的业务主要可分为公用和专用两方面。专用业务主要有：
2.2.1 铁路专用通信：调度电话、专用电话、区间电话、站间电话和闭塞电话。
2.2.2 专用数据业务：铁路运输管理信息系统TMIS铁路客票发售和定系统、铁路运输调度指挥管理信息系统TDCS、调度集中CTC、调度监督、红外轴温远程监测、电力远程监测与控制、中间站电源设备及环境等远程监测与控制。
2.2.3 其它多媒体业务：电视会议系统、电缆电视（CATV）等。
2.3 光纤接入的基本形式
根据光网络单元（ONU）的位置，光纤接入方式可分为如下几种：FTTB（光纤到大楼）;FTTC（光纤到路边）;FTTZ（光纤到小区）;FTTH（光纤到用户）;FTTO（光纤到办公室）;FTTF（光纤到楼层）;FTTP（光纤到电杆）;FTTN（光纤到邻里）;FTTD（光纤到门）;FTTR（光纤到远端单元）。其中最主要的是FTTC、FTTP两种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元（ONU）设置在路边，即用户住宅附近，如果将ONU设置在铁路沿线的电杆之上，就可以为列车内的乘客提供如同住宅一样的服务效果。从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务。FTTP是将ONU放置在电杆上，为铁路沿线及列车上的用户提供各种综合宽带业务，FTTP是光纤接入网在铁路通信网上应用的最终目标，但是每一个电杆都需一对光纤和专用的ONU，因而成本昂贵，实现起来非常困难。可以说，FTTP对今后光纤接入网来说并不适用，但该系统的技术成熟，可靠性高，仍然是今后铁路接入网建设的首选。
目前，铁路网光纤化的途径主要有两个：一是在现有电话铜缆用户网的基础上，引入光纤传输技术改造光接入网;二是在现有的有线电视（CATV）同轴电缆网的基础上，引入光纤传输技术，使之成为光纤/同轴混合网（HFC）。HFC网的结构主要由前端（HE）、主数字终端（HTD）、传输线路、光线节点（FN）、和综合业务单元（ISU）等组成。
随着我国铁路的不断提速，铁路运输的安全要求越来越高，也就要求铁路部门不断加强铁路通信系统的安全与速度，因此，加强光纤通信技术在铁路通信部门的应用具有重要的作用。铁路通信部门发展至今是循序渐进，逐步发展起来的。
3 铁路通信光纤接入网建设的建议
3.1 坚持“大容量、少局所”，发挥接入网的优越性
接入网的推广建设，应遵循“大容量、少局所”的原则，否则接入网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中，尽量减少交换点。延长交换机放号的范围;减少交换网分级，优化结构，取消支所和远端模块的概念。从而提高交换网的可靠性，并大大减少定员节约成本。在新线建设中，程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品，不仅保证二者间V5接口连接畅通，而且节约投资。在接入网建设项目中，要解决的问题不仅是传输和用户接口，还包括交换机，因此接入网的建設要与SPC的建设统筹考虑。如果交换机升级困难、功能单一。对接入网经济效益的发挥是不利的。
3.2 坚持把安全可靠性作为铁路通信接入网的重要基础
确保接入网的安全可靠性，就铁路调度通信网而言，显得十分重要。数字式调度交换机代替目前采用的DC27模拟调度总机是铁路通信发展方向，但其正处于起步阶段·其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。在铁路新线建设中，采用数字式调度交换机通过接入网提供调度主用系统，另用接入网提供的音频专线加干缆中的实回线和传统DC27调度总机提供调度备用系统。从而提高了调度系统的可靠性，保证行车安全。小站电源不可靠对接入网的可靠性影响极大，各铁路小站电源稳定性不高，且无人值守，机房内温度、湿度变化较大，门窗防盗功能较差，这些都直接影响到接入网系统的正常运行。因此对无人值守的通信机房，在网管终端所在地进行集中监控十分必要。
就目前而言，我国铁路通信系统中普遍采用的是传统的电器件网络节点，这种电器件网络节点难以满足铁路通信部门快速发展的需要，需要加快建立能够满足铁路通信部门快速发展现状的全光网络的铁路通信部门的当务之急。全光网络指的就是用光节点取代传统的电器节点，信息在通信系统中的传输全部都是以光的形式完成。全光网络是光纤通信技术的最理想阶段。
结束语
光纤通信技术在铁路通信系统中居于核心地位，不断推进铁路通信部门的发展，光纤技术不断升级、向前发展，克服原有的光纤通讯中存在的问题，不断改善，满足铁路通信的要求，在铁路通信系统中扮演着不可替代的重要角色。
参考文献
[1]王宁.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（11）.
[2]赵克河.光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].中小企业管理与科技，2014（9）.
关键词：光纤;通信;铁路通信;接入网系统;应用
光纤传播速度越来越快，在铁路通信中发挥着重要的作用，铁路通信将来的发展趋势就是不断实现智能化、高效化，光纤技术能够帮助铁路通信向着更全面的道路发展。
1 光纤技术
光纤通信指的是以1050HZ的高频光波作为传输介质的通信技术，光纤传播技术是在19世纪60年代由美国华人高琨提出的，高琨在其文章中预见性的提出光纤作为信息传递手段的可能性。在高琨研究的基础上，美国康宁公司付诸行动，研制出世界上最早的光纤，开始实现光纤在通信领域的发展。从第一条光纤诞生至今，光纤通信的传播速度与日俱增，传输容量也是大大增强，目前光纤的通讯容量已经是最初的一万倍之多。随着光纤技术的不断发展，光纤通信传播速度快、体积小、容量大、抗干扰能力强等优点被业界普遍认可。也使得光纤通信技术在铁路通讯过程中发挥着其余传播介质难以替代的作用。
2 光纤通信技术在铁路通信中的应用
2.1 铁路光纤接入网的特点
铁路通信网的特点是点多线长的链状网络结构，交换局、所设置较多，而小站自动电话普及率较低。
2.2 光纤接入网承载的主要业务
铁路接入网的业务主要可分为公用和专用两方面。专用业务主要有：
2.2.1 铁路专用通信：调度电话、专用电话、区间电话、站间电话和闭塞电话。
2.2.2 专用数据业务：铁路运输管理信息系统TMIS铁路客票发售和定系统、铁路运输调度指挥管理信息系统TDCS、调度集中CTC、调度监督、红外轴温远程监测、电力远程监测与控制、中间站电源设备及环境等远程监测与控制。
2.2.3 其它多媒体业务：电视会议系统、电缆电视（CATV）等。
2.3 光纤接入的基本形式
根据光网络单元（ONU）的位置，光纤接入方式可分为如下几种：FTTB（光纤到大楼）;FTTC（光纤到路边）;FTTZ（光纤到小区）;FTTH（光纤到用户）;FTTO（光纤到办公室）;FTTF（光纤到楼层）;FTTP（光纤到电杆）;FTTN（光纤到邻里）;FTTD（光纤到门）;FTTR（光纤到远端单元）。其中最主要的是FTTC、FTTP两种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元（ONU）设置在路边，即用户住宅附近，如果将ONU设置在铁路沿线的电杆之上，就可以为列车内的乘客提供如同住宅一样的服务效果。从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务。FTTP是将ONU放置在电杆上，为铁路沿线及列车上的用户提供各种综合宽带业务，FTTP是光纤接入网在铁路通信网上应用的最终目标，但是每一个电杆都需一对光纤和专用的ONU，因而成本昂贵，实现起来非常困难。可以说，FTTP对今后光纤接入网来说并不适用，但该系统的技术成熟，可靠性高，仍然是今后铁路接入网建设的首选。
目前，铁路网光纤化的途径主要有两个：一是在现有电话铜缆用户网的基础上，引入光纤传输技术改造光接入网;二是在现有的有线电视（CATV）同轴电缆网的基础上，引入光纤传输技术，使之成为光纤/同轴混合网（HFC）。HFC网的结构主要由前端（HE）、主数字终端（HTD）、传输线路、光线节点（FN）、和综合业务单元（ISU）等组成。
随着我国铁路的不断提速，铁路运输的安全要求越来越高，也就要求铁路部门不断加强铁路通信系统的安全与速度，因此，加强光纤通信技术在铁路通信部门的应用具有重要的作用。铁路通信部门发展至今是循序渐进，逐步发展起来的。
3 铁路通信光纤接入网建设的建议
3.1 坚持“大容量、少局所”，发挥接入网的优越性
接入网的推广建设，应遵循“大容量、少局所”的原则，否则接入网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中，尽量减少交换点。延长交换机放号的范围;减少交换网分级，优化结构，取消支所和远端模块的概念。从而提高交换网的可靠性，并大大减少定员节约成本。在新线建设中，程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品，不仅保证二者间V5接口连接畅通，而且节约投资。在接入网建设项目中，要解决的问题不仅是传输和用户接口，还包括交换机，因此接入网的建設要与SPC的建设统筹考虑。如果交换机升级困难、功能单一。对接入网经济效益的发挥是不利的。
3.2 坚持把安全可靠性作为铁路通信接入网的重要基础
确保接入网的安全可靠性，就铁路调度通信网而言，显得十分重要。数字式调度交换机代替目前采用的DC27模拟调度总机是铁路通信发展方向，但其正处于起步阶段·其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。在铁路新线建设中，采用数字式调度交换机通过接入网提供调度主用系统，另用接入网提供的音频专线加干缆中的实回线和传统DC27调度总机提供调度备用系统。从而提高了调度系统的可靠性，保证行车安全。小站电源不可靠对接入网的可靠性影响极大，各铁路小站电源稳定性不高，且无人值守，机房内温度、湿度变化较大，门窗防盗功能较差，这些都直接影响到接入网系统的正常运行。因此对无人值守的通信机房，在网管终端所在地进行集中监控十分必要。
就目前而言，我国铁路通信系统中普遍采用的是传统的电器件网络节点，这种电器件网络节点难以满足铁路通信部门快速发展的需要，需要加快建立能够满足铁路通信部门快速发展现状的全光网络的铁路通信部门的当务之急。全光网络指的就是用光节点取代传统的电器节点，信息在通信系统中的传输全部都是以光的形式完成。全光网络是光纤通信技术的最理想阶段。
结束语
光纤通信技术在铁路通信系统中居于核心地位，不断推进铁路通信部门的发展，光纤技术不断升级、向前发展，克服原有的光纤通讯中存在的问题，不断改善，满足铁路通信的要求，在铁路通信系统中扮演着不可替代的重要角色。
参考文献
[1]王宁.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（11）.
[2]赵克河.光纤通信技术在铁路通信系统中的应用[J].中小企业管理与科技，2014（9）.