謝剛強(qiáng)
（中鐵十局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，山東 濟(jì)南 250000）
摘 要：進(jìn)入新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期，人們的生活水平有了很大的提升，科技力量也不斷的壯大，對(duì)于交通運(yùn)輸行業(yè)的要求就越來(lái)越高，在這種情況下，鐵路運(yùn)輸速度和服務(wù)質(zhì)量也必須不斷的升級(jí)才能滿足人民的實(shí)際出行需求。同時(shí)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普遍使用，人們?cè)诔鲂兄幸哺⒅厥欠駮?huì)有便利的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。將現(xiàn)代通信技術(shù)運(yùn)用到高速鐵路中，不僅能夠方便了人們的出行，更對(duì)高速鐵路的發(fā)展有著非常關(guān)鍵的技術(shù)支撐作用。文章分析通信技術(shù)在高速鐵路中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代通信；技術(shù)；高速鐵路；檢測(cè)；安檢
近年來(lái)，鐵路發(fā)展逐漸以高速鐵路為主，其中對(duì)于所用的通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，組成上主要有有線通信和無(wú)線通信。相比普通鐵路的通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，有線通信系統(tǒng)是相同的，主要的不同之處是無(wú)線通信。文章闡述針高速鐵路中的現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)現(xiàn)代通信技術(shù)在高速鐵路發(fā)展中的應(yīng)用分析，闡明隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)高速鐵路也有了更加安全和高速的運(yùn)行保障。
隨著現(xiàn)代科技力量的不斷發(fā)展，相關(guān)的通信技術(shù)也在新時(shí)代發(fā)展中呈現(xiàn)了新的科技特點(diǎn)，數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)化、智能性、個(gè)性化及高速性等都有了明顯的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)現(xiàn)代通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了用戶在任何時(shí)間和地點(diǎn)下的視頻及語(yǔ)音交流、數(shù)據(jù)傳遞等，方便人們生活的各個(gè)方面，既提升了各行業(yè)的生產(chǎn)效率，也提升了生活品質(zhì)。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)及貿(mào)易往來(lái)的頻繁，高速鐵路已經(jīng)成為人們出行中非常重要的一種方式。當(dāng)人們?cè)诹熊囍心軌蜻M(jìn)行商務(wù)辦公和貿(mào)易溝通時(shí)，既體驗(yàn)了列車的高速，也突出了現(xiàn)代通信技術(shù)的便利性。
高速公路很突出一個(gè)的特征就是運(yùn)行速度非常高，提升速度必須要有配套的安全措施和成熟的技術(shù)來(lái)進(jìn)行支撐。長(zhǎng)時(shí)間的科研及分析表明，現(xiàn)代通信技術(shù)完全可以為高速鐵路的快速發(fā)展提供有力的網(wǎng)絡(luò)支撐，以現(xiàn)代通信技術(shù)為基礎(chǔ)高速鐵路通信網(wǎng)路，以可交互界面為輔助，能夠?yàn)楦咚勹F路操控提供更便捷的操作性，有效提升鐵路操控準(zhǔn)確性和運(yùn)輸速度控制。這就為鐵路系統(tǒng)的發(fā)展提供了有力的通信系統(tǒng)保障。
2.1 列車調(diào)度系統(tǒng)中GSM-R技術(shù)的應(yīng)用
GSM-R指的是鐵路全球移動(dòng)系統(tǒng)，是一項(xiàng)超出GSM趨于成熟的較使用的列車運(yùn)行調(diào)度技術(shù)，也是針對(duì)鐵路運(yùn)行中的相關(guān)移動(dòng)通信需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的一項(xiàng)專用系統(tǒng)。隨著科技的進(jìn)步，鐵路發(fā)展中速度和運(yùn)輸能力不斷的在提升，為了確保鐵路高速運(yùn)輸過(guò)程中的高效性和安全性，有效降低部分運(yùn)輸壓力較大的鐵路干線的承載壓力，鐵路系統(tǒng)對(duì)列車調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行了業(yè)務(wù)的升級(jí)和優(yōu)化處理。與此同時(shí)，還不斷的調(diào)整原系統(tǒng)中的通信信號(hào)線的高度、性能及方向，確保鐵路沿線的信號(hào)源能夠完全滿足實(shí)際的運(yùn)輸范圍覆蓋需求。對(duì)于弱電問(wèn)題的處理方面，通過(guò)添置先進(jìn)的設(shè)備來(lái)使地面和列車之間形成一個(gè)雙向的無(wú)線通信系統(tǒng)來(lái)加以完善。GSM-R的列車調(diào)度系統(tǒng)，可以通過(guò)大屏幕清晰的展示列車具體的經(jīng)過(guò)路線及各個(gè)站點(diǎn)的動(dòng)態(tài)信息，調(diào)度中心以此為依據(jù)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)出相關(guān)的調(diào)度指令。遇到緊急的突發(fā)情況，也可以通過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的無(wú)線通信信息傳遞功能，讓指揮人員能夠及時(shí)了解和掌握現(xiàn)場(chǎng)的救援情況。通過(guò)與各調(diào)度人員、助理及值班人員和司機(jī)進(jìn)行有效的溝通，將事件控制在最小范圍內(nèi)。目前的高速鐵路運(yùn)行，主要以無(wú)線通信列調(diào)為主。對(duì)于形成調(diào)度，可以完全借助可視化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行操作控制。并能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)列車駕駛員、調(diào)度值班員和車站值班人員的信息通信，確保列車運(yùn)行中的各項(xiàng)調(diào)度的協(xié)調(diào)性和高效性。
2.2 高鐵安檢中通信技術(shù)的應(yīng)用
鐵路運(yùn)行過(guò)程中的安全監(jiān)控也是非常重要的一項(xiàng)組成。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，相關(guān)的鐵路信息化建設(shè)也在不斷地進(jìn)行新的發(fā)展思路探索，要想實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)中車輛安全監(jiān)控的高標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，就必須強(qiáng)化通信信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在列車安全運(yùn)行中的控制管理。比如，通過(guò)動(dòng)態(tài)成像的形式監(jiān)控列車的運(yùn)行故障，采用列車主軸運(yùn)行溫度的紅外線智能跟蹤控制等。形成以多專業(yè)、多層次及不同部門(mén)共同參與的綜合監(jiān)控體系，盡而實(shí)現(xiàn)全面實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)高鐵線路運(yùn)行安全。特別是對(duì)于短距離WIMAX和WIFI的無(wú)線通信技術(shù)的相互結(jié)合運(yùn)用而形成的傳感器，可以與具體的有線線路聯(lián)合形成共同的網(wǎng)絡(luò)模式，為鐵路的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了有力的移動(dòng)裝備條件。通過(guò)每30公里一個(gè)的紅外線探頭安裝模式形成的紅外線的探測(cè)軸溫系統(tǒng)，可以對(duì)運(yùn)行中的列車進(jìn)行軸溫的紅外測(cè)試，并結(jié)合適用于60萬(wàn)輛的列車配備標(biāo)簽RFID來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，確定不同車牌號(hào)的每一根軸輪溫度。目前的發(fā)展中對(duì)于這方面的應(yīng)用還集成了報(bào)警系統(tǒng)、分散檢測(cè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行及信息共享、遠(yuǎn)程控制等多項(xiàng)系統(tǒng)于一體的防范預(yù)警體系，大大提升了列車運(yùn)行的安全性。
含THDS、TPDS（地面安全監(jiān)測(cè)運(yùn)行系統(tǒng)）、TADS（軌邊早期故障診斷系統(tǒng)）等多個(gè)系統(tǒng)在統(tǒng)稱為鐵路列車監(jiān)控安全系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)主要借助網(wǎng)絡(luò)、智能操作與信息技術(shù)形成的列車集中數(shù)據(jù)處理、智能操作和信息共享、安全監(jiān)控的多項(xiàng)操作系統(tǒng)。鐵路總局對(duì)所有車輛建立了動(dòng)態(tài)信息庫(kù)，可以準(zhǔn)確掌握目前列車的承載情況、車載內(nèi)容及行駛軌道、車輛具體位置。對(duì)于安全監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行中，必須加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)，將內(nèi)部訪問(wèn)和外部遠(yuǎn)程訪問(wèn)充分的分力，以身份認(rèn)證的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)和信息的交互。通過(guò)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)中的平臺(tái)控制操作、路由器及防火墻等多項(xiàng)技術(shù)來(lái)綜合進(jìn)行調(diào)試維護(hù)。
2.3 高鐵在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中通信智能化的應(yīng)用
高速鐵路中列車的行駛速度，經(jīng)過(guò)多次的提速，已經(jīng)達(dá)到了300公里每小時(shí)。隨著列車速度的不斷提升，相關(guān)的線路及通信配套技術(shù)必須要得以提升，必須為高速鐵路建立配套的巡檢系統(tǒng)。巡檢系統(tǒng)的檢測(cè)首先確保人身安全，對(duì)于高速運(yùn)行的車輛后續(xù)的裝備建設(shè)，必須通過(guò)智能化的在線檢查才能夠把握準(zhǔn)確。通過(guò)在機(jī)車車體上的安裝軌道動(dòng)態(tài)檢查設(shè)備，監(jiān)控列車的運(yùn)行速度。當(dāng)車體振動(dòng)速度超出限值，就會(huì)進(jìn)行加速值和坐標(biāo)信息的高速存儲(chǔ)分析，盡而為車速的調(diào)整提供有力的數(shù)據(jù)參考。結(jié)合高速攝像技術(shù)和GPS定位技術(shù)、圖像處理技術(shù)等，可以清晰的拍攝高速鋼軌表面，進(jìn)而識(shí)別和診斷故障。這種高速拍攝系統(tǒng)使用非常方便，可以直接安裝在軌道或者是行李車上。拍攝系統(tǒng)還具備對(duì)各種列車一些損傷及軌縫的識(shí)別功能。對(duì)于機(jī)車擦傷系統(tǒng)重傳感器、配線配管及分線箱的綜合功能協(xié)調(diào)檢測(cè)也為列車運(yùn)行安全提供了保障，也實(shí)現(xiàn)了高速鐵路的現(xiàn)代化和高速化運(yùn)輸保障。
2.4 高速鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)的應(yīng)用
基于鐵路的智能運(yùn)輸系統(tǒng)主要是以電子、通信、自動(dòng)化控制系統(tǒng)與技術(shù)等多方面的先進(jìn)技術(shù)集成，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系中的信息采集、傳輸、共享、處理操作，通過(guò)較低的成本得到較高的運(yùn)行效率和安全保障。最新鐵路智能運(yùn)輸系統(tǒng)以鐵路地理信息系統(tǒng)、行車安全監(jiān)控系統(tǒng)及客車綜合調(diào)度子系統(tǒng)及車票售賣系統(tǒng)為主要的核心內(nèi)容。其系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)主要呈現(xiàn)三個(gè)優(yōu)勢(shì)：①智能化，通過(guò)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能操控技術(shù)實(shí)現(xiàn)列車啟動(dòng)、運(yùn)行及停止的準(zhǔn)確信息控制。監(jiān)控鐵路過(guò)往車輛的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)列車的運(yùn)行調(diào)度和信息服務(wù)功能；②高效性，通過(guò)先進(jìn)的智能運(yùn)輸系統(tǒng)，及時(shí)反饋救援信息，提供優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)航、運(yùn)輸及電子商務(wù)服務(wù)；③綜合協(xié)調(diào)性，鐵路智能系統(tǒng)是集多種控制權(quán)限于一體的系統(tǒng)，人機(jī)之間的交互高度協(xié)調(diào)，并且能夠?qū)⒖土餍畔⒓皶r(shí)反饋給列車，列車也會(huì)運(yùn)行信息快速的反饋給客戶，實(shí)現(xiàn)客戶、列車及線路的高度協(xié)調(diào)性。
總而言之，在近幾年的鐵路運(yùn)輸發(fā)展中，隨著科技力量的不斷雄厚，相關(guān)的鐵路也進(jìn)入了跨時(shí)代的高速發(fā)展階段?？瓦\(yùn)和貨運(yùn)的運(yùn)行速度、承載規(guī)模都有了很大的提升。我國(guó)鐵路的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展模式在高鐵、客運(yùn)及貨運(yùn)專線、城際鐵路等的發(fā)展中逐步走向完善。隨著鐵路高速化的發(fā)展，相關(guān)的現(xiàn)代通信技術(shù)在其中的應(yīng)用也日趨成熟。同時(shí)也正是因?yàn)橥ㄐ偶夹g(shù)的應(yīng)用，才為高速鐵路運(yùn)行的安全性，精準(zhǔn)性和高速性提供了有力的保障。
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中圖分類號(hào)：U238
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
文章編號(hào)：2096-2789（2016）12-0056-02
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