铁路通信技术的应用及发展趋势探讨

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摘 要：铁路运输的高速化逐渐成为铁路发展的新趋势，在拉动区域内经济发展以及促进我国国民经济总体发展方面扮演着越来越重要的角色，因此必须要保证铁路运输系统的安全可靠，这就需要充分发挥通信技术的作用，来构建健全的铁路运输通讯网络系统。本文首先针对目前通信技术在铁路中的应用现状进行简要阐述，同时提出了通讯技术在我国铁路运输中的应用发展趋势，并对我国铁路运输系统的信息化建设建言献策。
关键词：铁路；通讯技术；应用；发展趋势
随着近代科学技术的发展，通信技术凭借其优势被越来越广泛运用到铁路运输系统中。将整个铁路运输系统看成一个完整的网络，在这个网络中，如果没有通信技术作为支持，构建能够保证整个网络系统各要素正常工作的管理操作控制系统，就无法保证整个铁路运输系统的安全运行。通信技术在铁路运输中的应用主要表现在它能及时准确的反映整个铁路系统中的交通状况以及对运输状态采取有效的命令及进行控制。随着铁路运输高速化发展步伐的逐渐加快，铁路通讯网络也要做到与铁路的发展相适应，要加快相关技术的研究，促进其在铁路运输中朝着科学化、智能化、便利化的方向发展。
1 铁路通信技术的概况
通信技术自现代铁路运输开始就已经被运用到铁路网络控制系统中。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。
通信技术作为铁路运输控制系统中重要的组成部分，其工作并不是一成不变的，主要和行车系统、维修系统及安全系统相互配合，组成统一的铁路运输控制系统，来对铁路系统进行科学控制。
2 通信技术在现代铁路交通系统中的应用
2.1 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。其主要通信设施的建设主要采用同步数字体系（SDH）技术进行组建，这是一种科技水平高、使用成熟的光纤通信技术。通过对该技术的使用，可以保证数据、图像以及程序数字都能得到准确及时传输。随着现代通信技术的不断完善和发展，采用IP通信技术或ATM交换技术来建设主干网络，可以使得数据的传输更加安全。
2.2 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。
2.3 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。
3 铁路通信技术的发展展望
3.1 通信网络结构的进一步优化
基于铁路运输系统信息化的建设要求，铁路通信技术也必将要达到通用化的水平，只有这样才能进一步提高信息的传输速度和准确性。所以要在无线通信技术、有线通信技术以及集群通信系统的基础上，采用更为先进的网络技术比如IP技术来构建能够覆盖全国的铁路系统控制通信网络，通过采用一体化的信息技术来实现各个指挥点与调度室间的信息共享。比如为弥补无线通信技术的缺陷，则可以运用具有较强远程监控功能的光纤直放技术。该技术是将信号转化成数字信号来进行光纤传播，这样就可以保证信息的准确可靠性，同时还可以节能减排，降低铁路运营成本。
3.2 铁路通信技术和公共网络进行融合
目前我国的铁路通信系统是独立于一般网络系统存在的，这样虽然可以保证其安全性，但是会导致大量资源被浪费，此外，铁路的通信速度也无法提高。如果将铁路通信网络和公共网络系统进行有效结合，对于铁路通信系统的改革也将产生非常重大的意义，在铁路通信系统中也将具有很大的发展前景。目前的通信网络系统中所采用的通信技术都具有一定的局限性，所以必须要加快对铁路通信网络和公共网络融合的相关技术研究，才能实现这一目标。
3.3 构建现代化的铁路监控系统
为保证铁路运输的安全性，就需要对其运输中的各个阶段进行有效监控，对重要环节及重要基础设施进行实时监控。铁路监控系统在发展中要结合现有的相关技术，比如传感器技术、遥感技术以及计算机技术等，建立起一个完整的铁路运输视频监控系统。其主要目标是实现对整个铁路干线实行实时监控，对各个车站、各个信号楼以及作业区实现全天视频监控，然后将信息数据反映到计算机上。此外，还要对铁路系统中存在的安全隐患区域进行重点监控、报警，并制定改进方案，从而保证铁路运输中的每个环节都能安全有效的运行。
4 结语
综上所述，铁路通信技术的使用以及铁路系统网络监控系统的构建是保证铁路运输系统正常安全运行的基础。目前的铁路运输行业伴随着经济的发展和科学技术的进步正朝着高速化、信息化的方向迈进，所以需要对网络通信技术进行进一步的研究，对铁路网络监控系统进行进一步完善，从而确保铁路系统的安全运行，为交通运输业做出更大的贡献。
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（15）：186.
[2]苏轩.我国铁路通信技术的应用及发展趋势[J].科技与生活，201（01）：254.
[3]张晖铁路通信技术的应用及发展趋势[J].电子世界，2012（12）：28.