无线接入网技术论文(2)
无线接入网技术论文
无线接入网技术论文篇二
无线接入网在铁路通信工程中的建设
摘要：现代通信技术是先进的数字技术、计算机技术与光电子技术的有机结合体，它的发展方向将会是数字化、智能化、高速化及个人化。无线接入网技术是铁路通信中的一项关键技术，本文就无线接入技术的发展、铁路无线接入网的现状及铁路无线接入网的发展趋势分析介绍。
关键词：无线接入网;铁路;通信工程
Abstract: the modern communications technology is advanced digital technology, computer technology and the organic combination of optoelectronic technology, it will be the development direction of the digital, intelligent and fast pace and personal. Wireless access network technology is one of the key railway communication technology, this paper wireless access technology development, railway wireless access network of the present situation and the trend of the development of railway wireless access network analysis is introduced.
Keywords: wireless access network; Railway; Communication engineering
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
引 言：铁路列车高速化与准高速化的快速发展方向, 对通信业务和服务提出了新的要求，常规的铁路通信网的接入方式已不能满足出行的旅客在列车上享受放松环境下的信息交流的需求,所以需采用先进的、现代化的无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级。将要建立的铁路通信网必须具有更加完善的功能，更加先进的技术构成。
1.无线接入技术的发展
1.1接入网定义
根据ITU-T(国际电信联盟标准部)G.963建议，接入网是由业务节点口和用户网络接口之间的一系列传送实体组成。它是OSI/RM中由中继系统或中间系统组成的通信子网的重要组成部分。它可以部分或全部取代传统的用户本地线路网，含有复用、交叉连接和传输功能。传输煤质具有多样性，可灵活支持各种接人类型和业务。接入网技术是铁路通信中一项关键技术,由于原有用户铜缆接入的普遍性和现在光纤技术的发展, 接入网建设就必须考虑通信网络的现状与发展, 这就决定了接入网技术的多样化。接入网从接入方式上可分为有线接入和无线接入，有线接入技术又分为高速率数字用户环路技术、非对称数字用户环路技术、混合光纤同轴电缆接入技术、光纤用户环路技术。
1.2 铁路接人网技术的现状
如今高速运动铁路列车的主要特点，因有线接入网的智能性、方便性，因此在铁路通信网中占有很大的比例。当然，固定位置的车站或者车场、单位以及固定设施之间所采用的通信方式，仍是优先选择组建SDH光数字同步传输设备，同时通信主干网及光纤用户接入网还应采用网络通信和ATM交换等先进技术来构成。比如采用高速、安全、传输质量高、价格合理的双纤单向环接入方式，其不仅具有等光纤通信的传统优点，而且还具有路由迂回、设备备用等特点，因而具备了自愈合功能，这就大大提高了系统的可靠性。另外，采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备，组网会更方便、灵活。
要把投资与效益综合统筹起来组网的过程中必须要考虑的问题，因为现在乃至几年内铁路通信的需求不仅需要满足，而且还要使系统能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务，并且还需具备便于扩容的功能。通信网被分为三个部分，分别为主干网，局域网和接入网，按照这个构思来看，上述划分方法铁路通信网也可以参考进行。就铁路的通信网来看，接入网占有相当大的比重，包括有线接人网和无线接人网两大部分。铁路有线接人网的情况与电信的接人通信网相似，在未来的1一2年内铁道部将建成覆盖面更广的铁路互联网，可覆盖全国大中城市，它是由铁路部门基础铁路以电信网于依托，组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络，这样看来，铁道部将很有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位，为铁路通信走向市场做充分的准备。
1.3 无线接人技术
无线接人网是在接人网中部分或全部引人无线传输媒介，为用户提供固定终端业务和移动终端业务。无线接入可分为固定接人和移动接人两大类。其基本结构由控制器、基站和用户终端设备构成。应用技术主要包括微波I点多址技术、蜂窝技术和微蜂窝技术等。无线接人由于其灵活方便易于建设，目前已得到极大的重视。
2.铁路无线接入网现状
随着通信技术的快速发展,人们对铁路通信技术提出了更高的要求,铁路部门必须采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式, 实现铁路通信网的升级, 发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。铁路通信网的建立是为了为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信，以提高服务等级和运输效率，保证列车的安全，达到高效运营，它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是由于铁路结构自身的特点，该系统又与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网有明显的差别，它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。
铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统，当列车即将进站或即将出站时，由它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。为了节约频率资源，减少同频干扰，如果没有特殊的情况，则在列车运行于区间时，通话一般不进行。但是，随着铁路现代化改造进程的快速发展，从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要，这样就迫切需要建设一套先进的适合于采用小区制，并完成大三角功能的无线通信系统来适用于铁路现代化运营指挥。也就是说，调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能，线路管理区间的公务移动通信功能，调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能系统必须能够同时实现。基于这一想法，现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM移动通信方式、CDMA移动通信方式也可以是可采用的构成铁路无线通信接入网的方式。
集群通信系统是通信技术、微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物，已成为功能强大的专用移动通信系统。它集交换、控制、通信于一体，分配给系统内部用户一组信道自动最优地动态，通过无线拨号的方式最大限度地利用系统资源和频率资源及各种可利用的资源，最终目的是提高服务质量。它不仅适合于调度指挥以及应急、抢险等场合，并能较好地解决了通信频率合理分配的 问题 ，因为它具有组呼、群呼、强插、强拆等功能，因此成为为现行铁路移动通信方式的首选方式，但是这一系统除优点之外也具有一定的缺点，主要包括频率分配采用动态形式，没有考虑到与周围公用网的有效融合问题，没有先进的路由合理选择功能，在建立通路和自动过网过程中存在信息丢失现象，保密性不强，容易受干扰等，这些缺点虽然不会太多影响话音通信，但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码，因而并不适合于要求较高数据通信误码率的场合。
3. 铁路无线接入网未来的发展趋势
随着改革的进一步深人和社会信息化的进展，高速列车通信的需求也越来越高，这就不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能，以适应快速发展的现状，而且要把握铁道部的全程全网的优势，全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务。这就要求应用更加先进的移动通信技术，对铁路通信网进行改造，建立新的通信系统。
从无线接人部分来看，需要做出更好更快的移动通信系统。预测认为在通信系统寿命期内，运输会出现明显的增加，考虑到未来铁路发展对通信的需求，作为用户联络手段的通信系统，在规划其指标构成时，必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题，选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发，还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体，以此提供必要的备份。
结束语：中国铁路引入现代无线接入网技术还刚刚不久，还需要一段时间对其了解、分析和实验。铁路无线接入网建设，应加强对无线接入网施工技术和组网方式的研究，紧密结合中国铁路的特点和具体情况规划和建设铁路无线接入网，为铁路通信现代化做出贡献。
参考文献：
【1】寿国础，光线入网技术及其应用[M]. 北京:人民邮电出版社，1998.
【2】 张占庆.通信工程建设存在的问题与对策[J].黑龙江通信技术,1994(3):32-35.
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