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铁路通信技术总结范文1
中图分类号:U285.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0370-01
随着客运专线对铁路通信技术服务需求的不断提高,为铁路通信技术的发展带来契机。然而相比较发达国家来说,我国的铁路通信技术仍存在很多不足 ,但只要我们立足于实践,明确正确的发展方向,我国铁路客运专线的服务项目将会越来越符合信息时代的发展需求。这篇文章阐述了现今客运专线对铁路通信技术的实际需求方向,并分析了可采取的应用方案。以期铁路通信技术的应用能更有效的发展。
一、客运专线对铁路通信技术的要求
随着信息时代的到来,铁路客运专线也对通信技术的功能提出了新的要求。铁路客运专线对通信技术的要求除了以往的支持信息数据、语音以及多媒体信息的通信功能,还对铁路客运列车的信息管理、运行控制以及列车的运营调度管理提出了要求。新的要求能使铁路客运的发展速度得到很大程度的提升。
二、铁路通信技术在客运专线中的应用
(一) 案例
以上海客运站为例,此客运站是我国铁路客运网络与城际交通网络的主要组成部分。这条铁路线路的位置在长江三角经济区的核心,是其中若干繁华城市的主要连通方式。此外,当前长江三角经济区中的城市是国内经济发展最为迅速的。经济的快速发展对交通运输的需求也在不断增大。由于此地区的人均居住土地紧张,生活环境压力大,铁路建设现有的通信技术无法满足在此情况下的需求。所以,现阶段当地的人们的生活环境要求铁路通信技术建设要朝着可容量大、服务环境良好以及节约空间的方向去发展。
(二) 铁路通信技术的应用方案
1. 架设通信技术设备
当前客运专线中铁路通信技术对架设光缆的施工方式提出了特殊的技术要求。以铁路通信光缆施工为例,其施工过程中就采用了标准的安装方式。首先,要让光缆施工人员放置好牵引线。其次,对于跨越支撑架构过程应安排人员进行看守,以保证安全。最后需要注意的是在进行光缆施工时,尽量保证单盘光缆能在一天之内放完。这样就可以防止光缆在没有放完的情况下给施工过程带来人为危害。
2.光缆架设时应注意的事项
(1)避免弯曲耗损
在铁路通信光缆架设的过程中,线路的弯曲损耗在光纤通信系统安装过程来说是不可避免的。在光缆敷设施工以及实际运用的过程中,光纤成缆施工需要人为地进行无数个弯曲处理。为了让其不受天气变化的影响,进而造成光缆长度变化时所产生的应力损坏光纤成缆,就要减缓光缆在放置的过程中出现的弯曲变形,这在一定程度上避免了光缆施工因弯曲问题而产生耗损。此外,在对光缆进行连续的施工阶段时,由于光纤需要进行处理,就使得其自身的保护功能较为脆弱。尽管光纤有涂层的保护,仍不能对其实现良好的保护效果,因而,要对弯曲的半径进行严格控制。
(2)注意施工设备的使用
在利用机械设备进行施工的过程中,会对铁路通信的光缆造成或多或少的损害。所以,在施工中机械设备的操作人员在对大型机械设备进行操作之前,要先及时的对大型施工机械设备做好细致的检修工作。使得操作人员对大型机械设备的运行情况进行深入细致的了解,并对存在的问题及时的修补起来。以保证其在光缆施工的过程中不因机械设备的问题埋下安全隐患。与此同时,对于牵引施工进程中的牵引力和反牵引光缆受损的问题。是可以通过在光缆铺设的过程中对光缆加上旋转功能,使其在很大程度上提高了光缆抗损耗的能力。
(3)注意其他耗损情况的发生
要避免铁路通信工程中的施工问题,就要对光缆线路施工所带来的影响进行控制。对于大型光缆工程的施工,开工前期和扫尾阶段的配套施工是对其影响进行控制的重点。而且,还要注意铁路通信系统施工完成后的防潮工作。这也是避免耗损问题存在的重要措施。
三、客运专线组网的实例
合宁客运专线采用了通信技术后使得区间信号机的点灯电路设置更加简单,而且运行的过程更加清晰。由于合宁客运专线信息系统的运行方式是接收到有关信号机以及轨道电路的信息,并将接收到的信息数据处理分析后再进行输出的,这就真正实现了信息传递的无接点编码。使得原有的DJ参与编码的通信方式,通过客运专线信息系统处理成编码逻辑,防止了DJ在通信过程中因电流过小而造成地面信号和发码不一致的现象发生。然而现阶段由于合宁客运专线外接设备较多,与外接设备的通信技术不仅不能解决信息数据量较大且复杂问题,还在一定程度上增加了客运专线间的联调难度。铁路的通信技术可以使客运专线间的联调高度简单化,减少了列控与轨道电路的通信环节。
综上所述,我们从客运专线中铁路通信光缆的架设入手,对其有效应用进行技术控制。这种技术控制可以促进铁路通信技术在客运专线系统的建设,并在一定程度上提升了铁路通信技术的应用水平。笔者从避免弯曲耗损、施工设备的使用安全以及控制其他耗损问题的发生这几个方面入手,阐述了对铁路通信系光缆进行架设过程中要注意的问题,这一系列措施都是为了使我国铁路通信设备的光缆施工的安全性得到保障。并以合宁专线为例,说明通信技术在铁路安全运行中的保障作用。
参考文献
[1] 崔海臣.铁路通信技术在客运专线的应用[J].黑龙江科技信息,2014,20:162.
铁路通信技术总结范文2
视频通信技术利用电波传输音频和视频等数据,是无线通信和视频监测技术结合应用的成果,其包托了缆线的束缚,能够将现场的视频信息通过无线设备传输到监测中心,当前其技术已经应用到突发事件处理和远程设备维护等许多领域。由于无线信息传输性能、覆盖面积和传输带宽的不断提升,我国无线视频通信技术也一定会在铁路视频监测系统中发挥越来越大的作用。
1.1应用原理分析
在综合铁路视频监监测系统中,采用传输方式基本为3G2视频和WIFI视频传输技术为主,因为3G和WIFI都是准数字化的传输方式,所以,其前端的摄像机需要事前进行编码编写,但是如果采用IP摄像机就可以省去事前编码程序,经过编码处理的音频和视频数据主要有无线网络进行连接。通常在火车站的信号楼顶端建设3G基站,这样就能够使其直接和车站视频监测网络相连接,根据摄像机分布的情况采用扇区、定向天线以及全向天线等方式进行连接。前端能够实时采集视频信息,通过网桥传输到车站的总指挥网络中,并且对数据进行存储和转发等操作。采用3G传输技术需在视频连接中心预设3G服务接入装置,前端在编码后,还需通过相应模块将数据传输到指挥站,然后在传输到各个网络内。
1.2应用场景分析
信号设备能够确保铁路运营的安全,设备的及时性和维护质量严重影响着铁路运输的效率和安全,在最近几年,由于信号技术和信号设备的不断升级,对于繁琐信号设备的故障通常需要电务处或电务段等单位的专家进行指导解决,以往都是通过电话方式反映现场的情况,很多时候还需要相关专家亲临现场诊断问题,这种故障处理方式使得解决故障的及时性不强,而采取一体化的音频视频传输方式则可实现快速到场的目的,监测中心能够清楚的查看设备指示状态、仪表数据以及维护人员操作等,能够通过语音功能和视频功能及时了解到现场的最新情况,有利于第一时间指导维护人员解决故障问题。
1.3突发事故的应急处理方式研究
我们都知道,在火车运行期间,其铁路沿线的地理环境十分复杂,暴雨、台风、地震、泥石流以及山体滑坡等自然灾害时有发生生,甚至还有人为破坏因素的出现,这种现象的发生使得铁路运营风险大大提升,所有的突发事件都有风险性高、无法逆转性强以及时间紧迫等特点,发生此类突况时,通常情况下事故抢险指挥人员都不能第一时间抵达事故发生点,基于无线视频传输方式的便携快捷、灵活机动等特点,能够将突发事故的现场第一时间反应到解决人员面前,从而使决策人员根据现场的真是情况将最适合现场情况处理的决策制定出来,这种情况下可以采用一体化的便携式视频交互设备(wifi技术或3G技术)。
二、总结
铁路通信技术总结范文3
关键词:铁路通信系统接入网施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
一、铁路通信系统接入网工程技术的特点
铁路的通信传输系统是有三部分组成的,分别为:干线长途传输网(STM-4)是最上层,各局线长途及部分区段的传输网(STM-1)是中间层,区段及地区的传输网(STM-1)是最下层,它主要的作用是:承担铁路在本地区网络内的传输业务。前两层是网络建设的核心部分,接入网技术主要就是解决第三层的网络技术。铁路专用的通信系统在于传统的电信网相比具有很多的特征,如分散点比较多,线路很长,而且要沿着干线分布,因此,交换所和交换局比较多,同时小站的自动电话普及率比较低,还有就是分支的线很多,组网很复杂,在维护起来比较困难,同时维护的费用也很高。给铁路运输服务提供便利是铁路专用通信系统接入网工程技术的主要目的,和传统的电信接入网相比,铁路通信系统有很大的特点,比如数字用户板,音频专线板,E1支路板配置较多,模拟用户板较少,这些区别使得这种新的网络方式更加得安全、平稳和可靠。
二、接入网在铁路通信中的应用
(1)铁路接入网技术的应用现状
给铁路部门各用户和户外用户提供话音、数据传真、调度、图像等综合业务的接入,是铁路用户接入网的职责,在最初是支持铁路专用通信电话和调度电话、专用电话和站间电话专用数据业务铁路运输管理信息系统、铁路客票计算机联网售票和预订系统、铁路调度管理信息系统、调度集中、红外轴温远程监测与控制及以下速率的各种多媒体业务。借助于通信技术的高速发展,铁路通信网的传输通道采用SDH光同步数字传输通道和接入网进行组建,通信主干网及光纤用户接入网采用ATM交换以及网络IP通信。
我国铁路传输网分中接入网占的比例很大,有线接入网和无线接入网两大部分。与电信的接入通信网相类似,基本建成了能够覆盖全国大多数大中城市的铁路互联网,它是依托于基础铁路电信网建成的。铁路通信的无线接入部分目前仅有的是无线列调系统,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。在运行区间如果没有特殊的情况,通话一般不进行,这主要是为了节约频率资源,减少同频干扰。
(2)铁路通信工程接入网系统应用分析
为铁路各专业的远程监控系统和各部门的信息管理系统提供一些服务,包括2M、64K数据、ISDN、自动电话和音频等,这些是铁路接入网系统的功能。具体入下:铁路数字调度、TMIS、TDCS、程控中继、PMIS、DDN、资金结算、PCM、互联网、公话、3G 网、会议电视、ZDL、图像传输等2M、64K及ISDN数据业务,无线列调、人工话路、传真、微机联网、寻呼、数传等音频业务,自动电话对沿线各车站放号业务。
由于铁路链式结构组网铁路接入网具有灵活管理、业务支持广泛、扩容方便和配置灵活等特点,因此成为现代化铁路通信的首选,其主要应用特征为:
①在组网的方式上,种类较多且比较灵活,为铁路现代通信的高可靠性要求提供保证
②可以根据铁路每个站业务的不同,在电路和接口配置上可以按需配置,在相同的业务上,可以利用OLT交叉整合到一起,然后向上一级传输,这样不但节省了电路,同时也节约了资金的投入。
③采用V5接口应用在自动电话业务中,能够提供高集成比用户接入,给铁路及铁通在自动电话业务提供强有力的支持,同时投资的成本比较低。
④在各种低、高速数据节点、视频业务节点和租用线等多业务节点方面铁路光接入网系统适合现有我国铁路各车站的信息管理和文化传播。
三、铁路通信系统接入网的种类
铁路通信系统接入网是信息高速公路的一部分,通过分析和总结行业市场需求及占有率,可以分为DPG技术、高速数字用户线技术(HDSL)、非对称数字用户线技术(ADSL)、混合光纤/同轴电缆网技术(HFC)、光纤接入网技术(OAN)、无线本地环路技术(WLL)等。目前国内铁路通信系统接入网的方式主要有以下几种:
①OAN技术:是指在本地的交换机或者远端的交换模块与用户之间,采用光纤通信传输系统,主要是传输媒体的改变,采用光纤来代替铜双绞线
②XDSL技术:借助于现有的双绞铜线传输,不但能够很大的节省线路费用,同时具有较好的操作性,在目前的铁路通信系统中来将,是一种比较成熟的接入网技术。
③DPG技术:借助于普通的电话线,能够在交换机和用户终端之间输送多种电话的一种传输技术。可以传输多路的电话信号,但是它只是一种暂时的解决用户线不足的一种紧急措施,而不能保证端口到端口的透明传输,尽管国内仍然还有很多铁路系统使用这种技术,但是如果过多的采用,会对全国的网络通信质量产生一定的影响。因此,这种技术是不能使用到未来铁路接入网的发展规划中的。
④HFC技术:本技术的主要传输媒介是光纤,使用同轴电缆分配用户,是一种宽带综合业务接入平台。通过频分复用方式,将各种数字和模拟业务传送出去。
⑤以太网技术:借助以太网交换机,能够把多个局域网连接起来然后可以形成更大的局域网。同时,能够在端口之间建立多个不同的点对点专用通道,它采用带宽独占模式,从而使网络发生拥塞的情况大大减少,从而可以大幅度提高网络的传输效率
四、铁路通信系统接入网未来的发展趋势
伴随着经济和社会的不断发展,对于铁路通信网的要求不仅仅是要保障铁路能够安全运行的通信功能,而且要全力发展通信的增值服务,来适应高速列车的通信需求。例如能为客户及时提供运输信息、订购火车票等服务,能够在列车上享受到语音、数据、视频、移动通信和网络等服务。现有的网络设施较大,但是技术较落后,由于这些业务的要求,以前所有的通信网络是无法满足需求的,因此,要应用先进的通信网络技术,对铁路的通信网络进行改造和升级。
(1)有线接入部分发展趋势。
目前,我国高速铁路、客运专线正如火如荼的快速发展,其调度系统需要数字网络技术的支持;在较大的站之间要接入区间接入技术;列车的列车运行控制系统的信息要通过光纤网络传输,只有更大的光纤容量才能适应通信的实时性和各种非通话信息的快速发展。多波长光网络技术可以为铁路通信网络提供很好的技术参考。
(2)无线接入部分发展趋势。
在列车上,如果能有大量的数据通信、接入Internet等服务,就像在办公室一样进行方便的信息交流,那么现有的GSM-R和CDMA技术都无法提供这样的技术服务,满足不了这种理想的情况,这就需要我们我们能够做出更好更快的移动通信系统。
由于未来铁路发展对通信的要求会较高,在通信系统的寿命期内,铁路的运输量可能会出现大幅度的增加,由于这种通信是用户联络的一种手段,在规划其指标的构成时候,计算一定要具有一定的弹性空间。除此之外,还要考虑到通信系统容量的扩充性,对于便于扩充的通信要优先选择。考虑到系统要具有高度的可靠性,要与其它系统综合起来,构成一个统一的整体。
结束语:世界的通信技术在高速发张中,特别是光纤接入网的发展成为世界通信网络发展的重点。我国在接入网的引用中还在初步阶段,还要经历一系列的分析和实验。对于铁路接入网的建设,在接入网的施工技术上要加大研究力度,并与我国铁路的具体情况相结合,为我国铁路通信发展提供帮助
参考文献:
[1] 郑荣良.无线接入网及其应用[J].现化通信,1998(3).
铁路通信技术总结范文4
前言
铁路是国家的重要基础设施、国家的大动脉、大众化交通方式之一,它具有运输能力大、成本低、能耗少、速度高、适应性强等众多优点。在综合交通体系中处于骨干地位,如果没有铁路的现代化就难以实现国家的现代化。由于中国幅员辽阔、内陆深广、人口众多,资源分布及工业布局不均衡,铁路运输在各种运输方式中的优势更加突出,在国民经济和社会发展中具有特殊的地位和作用。
铁路技术装备和信息技术的现代化是实现铁路现代化的重点任务之一,铁路技术装备是铁路运输的物质基础,它包括线路、车站、电力、通信信号设备,机车、车辆、装备、给水设备和建筑物以及电气化铁路的供电设施等。
近年来随着运行管理模式的改革和技术进步,提高了电网安全、经济运行水平、改善供电质量,达到了减人增效的目的,提高处理事故的灵活性和电网的稳定性、安全性,提高了铁路供电单位的经济效益和劳动生产率。先进的电力装备、良好的供电质量记忆一流的服务水平,已成为铁路对电力需求的重要组成部分。在电力的管理中,需要有一套完善的用电管理系统,电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行状况。利用高科技手段提高用电效率,节约成本,给用电管理提供直接、便利的技术支持,为符合预测、电力调度、用电管理、配套服务奠定坚实的基础。
1 典型铁路电力远动系统组成
为了充分发挥铁路电力的贯穿作用,确保铁路用电的安全可靠,减少其对铁路运输生产造成的影响,所以电力远动技术被引入到铁路电力系统中,电力远动系统在我国的广泛应用时间并不长,大致经历了三个阶段,分别是:有触点式阶段、布线逻辑式阶段和软件化阶段等。
铁路10kv电力远动系统是一个综合的铁路供电和设备运行管理系统,由铁路供电的特殊要求决定其需要采集的数据量。铁路电力本文由收集整理远动系统一般选用分层分布式系统结构,主要包括远动控制主站、运动终端和通信通道三部分。
铁路电力远动系统对铁路供电所、电力线路及信号电源进行情况等的实时监测控制,消灭了事故隐患、加快事故的处理速度、保证了铁路行车的供电需求。
铁路电力远动系统采用n链式结构,即一台远动控制主站对应着n个被控端,系统一般除了具有遥控、遥信、遥控功能外,还应具有判断和切除线路故障的功能。铁路电力远动系统如图所示:
1.1 远动控制主站
远动控制主站主要是指在电网调度控制中心的计算机控制系统,它是整个电网调度管理控制系统的心脏部分,一般采用计算机局域网结构,分布式控制系统,以计算机设备为核心,以网络节点为单元进行配置。它主要负责相关信息的收集与处理及综合管理等,对沿线配电所及各站信号电源实施遥测、遥信和遥控,对个站贯通线和自闭线上的高压分段开关实现遥控与遥信。
系统的硬件配置主要有前置机、后台处理机、维护工作站、模拟屏、操作员节点机等网络节点设备及相应的人机接口设备,设置了实时数据打印,文档管理报表打印机、实时监视及卫星时钟同步等外围设备。
应用软件是整个系统的灵魂,应用软件协调完成同各个远动终端的数据通讯任务;应用软件把硬件系统采集的各种数据如电压、电流、电量等经过计算后以合理的方式显示出来供操作人员参考;操作人员的操作也要通过应用软件才能执行;应用软件还有很多其它功能。应用软件的好坏将直接影响整个远动系统的应用水平。
1.2 运动终端
运动终端设备分为配电所监控终端(rtu)、杆上开关监控终端(ftu)及信号电源监控终端(stu)。
运动终端采集的数据有利于分析正常时的负荷变化和故障时的变化情况,为科学分析判断故障和合理调配资源提供了依据。
配电所综合自动化安装集中式rtu,根据整个系统的配电功能要求,rtu实现对配电所的遥测、遥信和遥控,将配电所基础单元的所有保护信息通过远动系统上送主站,以满足远方遥测、遥信、遥控、遥视等在线监测和远方诊断及维护的要求。
杆上开关控制终端ftu以配电远动控制终端为核心单元,配以不锈钢控制箱体、操作机构、智能充电装置、免维护蓄电池以及其它外围设备。它主要安装在电力贯通线、自闭线的分段开关上,用来检测和控制开关的运行状态,测量电路的电流、电压和有功功率及无功功率等电气量,采集高压远动负荷开关、高压线路过流、短路遥信、高压线路接地遥信等遥信量,保存十个故障录波数据供系统事故分析。
信号电源监控终端stu设在沿线车站信号机械室内,实现对信号楼电源遥测、遥信、遥控功能。stu以配电远动控制平台为核心单元,与杆上开关监控终端ftu等远动控制终端共同组成车站的监控节点,并转发它们的数据至远动控制主站,完成远动控制功能。它主要检测电力贯通线经变压器输出的信号电源的电器参量,采集信号电源相电压、相电流及有功功率、功率因数、正序、负序等模拟量及低压远动断流器过流、短路遥信等遥信量。记录两路信号电源的低压远动断路器在发生过流、速跳闸时故障点前后各5个周期的电压、电流波形曲线,保存十个故障录波数据供系统故障分析。另外还记录发生越限时,越限点前后各5s的电压、电流有效值的故障曲线。
远动终端主要包括数据输入输出模块、数据通讯部分、电源部分等三个部分组成。
1.3 通信信道
通信信道是远动系统中的最重要的组成部分。借助于通信信道,各远动终端盒远动控制主站得以相互交换信息和信息共享,提高了电力系统运行的可靠性,减少了连接电缆和设备数量,实现终端远方监控。
远动通道物理结构一般采用由光缆构成的环形结构,动态备用运行方式;远动控制主站通过远动通道查询报文查询远动终端的数据,远动终端如有数据则上送远动控制主站,如无数据则回答正常应答报文。
由于铁路电力远动系统本身没有通信线路,远动控制主站通过铁路通信系统提供的专用主/备光纤数字通道与被控终端进行通信,实现远程监控,光纤数字通道采用环形结构。主控站采用双以太网配置,在逻辑上与被控站通信构成点对点通信方式。
2 电力远动系统的主要功能
铁路电力远动系统的主要任务就是将表征电力系统运行状态和各发电厂和变电所的有关实时信息采集到远动控制主站;把远动控制主站的命令发往远动终端,对设备进行调节和控制。
从远动终端发往控制主站的信息有测量量和状态量,测量量有有功功率、无功功率、电压、电流、频率和水库的水位等。状态量有断路器、隔离开关的位置状态、自动装置、继电保护的动作状态,发电机组、远动设备的运行状态等。
主要功能包括遥测、遥信、遥控、打印;具有对线路故障进行检测的能力;有对实时数据采集、传输、分析和处理的能力;具有对远动终端在线自检和显示的功能;对用户画面和用户数据库实现在线修改、编辑和定义的功能;本文由收集整理所有计算机有自启动、自恢复功能;冗余配置的双主机系统,有可自动切换和手动切换的功能;对操作人员可进行模拟培训和演示功能等。
2.1 遥测、遥信及遥控功能
遥测、遥信和遥控功能是铁路电力远动系统的最基本的功能。应用通信技术传送被测变量的测量值称之为远程测量,简称遥测;应用通信技术完成对设备状态信息的监视称之为远程信号,简称遥信;调度控制中心发送给发电厂或变电所的远程命令有控制命令及调节命令,应用通信技术完成改变运行设备状态的命令称之为远程命令,又称之为遥控。
当调度中心需要直接抑制发电厂、变电所中的某些设备,就会发出相应的控制命令,这种应用通信技术完成对有两个确定状态的运行设备的控制成为远程切换。在中国,通常把远程切换称为遥控。
随着科技的进步,铁路远动系统的功能根据电力系统的实际需要还在不断地扩展,为了有助于分析电力系统的事故、保证远动装置的正常运行和便于维护,还具有自检查、自诊断等功能等。
2.2 线路故障检测
远动系统在线路故障检测也发挥了重要的作用,当故障发生时采用过电流检测原理,即可判断线路电流是否超过整定值来检测故障。由ftu检测到故障并上报主站,主站系统首先要完成故障的自动定位,在确认线路失电的情况下自动遥控断开故障线段两侧的负荷开关,隔离故障点,然后,自动下发遥控命令闭合两侧配电所出现开关,恢复非故障线段的供电,并给出提示信息和故障的处理报告,供调度员进一步分析。故障发生时,主站自动查找故障区间内所有的ftu暂态3i0值,找到最大值所在的ftu,则故障点位于该ftu相邻的一侧。然后比较该ftu两侧的暂态3i0值,找到较大者,并比较最大值与较大值暂态零序电流的方向,如果相同,则故障点位于最大值ftu的另一侧;如果相反,则故障点位于两者之间。同时利用零序电压3i0值作为故障处理的启动条件和闭锁条件,提高故障检测和定位的准确性。主站系统根据ftu上报的线路电压数据,高压断相故障的位置应该在第一个出现任意线电压或相电压低于断相故障电压上限门槛值(如小于180v),而且大于断相电压下限门槛值(不为0)的开关和与其相邻的上游开关之间。
3 电力远动系统存在的问题
就目前而言,我国的电力远动系统尚在建设之中,还没有形成规模,在铁路的供电网络、路网供电方供电设备等与国外的差距还是很大[2-3],从而导致供电网络运行水平偏低,线路操作、倒闸作业、故障抢修、恢复供电等效率偏低,频繁的导致了许多重特大安全事故的发生,造成了重大的人员和财产损失,故应加快铁路电力远动系统建设提高供电网络整体运行水平,减少人员使用
量,减少事故发生概率。
3.1 运动系统设备的干扰
远动系统设备属高度集成化的弱电设备,其绝缘水平较低,对外界的干扰较为敏感,对于雷电等强电磁脉冲和过电压的耐受能力很低。而远动设备工作环境却是极易受到电磁干扰的强电场所,这些干扰对数据的采集、传输、处理产生影响,进而影响系统的准确性与稳定性。这些干扰主要包括来自自然环境的干扰,放电过程产生的干扰和来自电网的干扰等。
为了防止此类干扰对远动系统的影响,可采取一些措施,如屏蔽措施、系统接地设计、滤波器的设计以及印刷电路板的设计等[3],采用合理的抗干扰措施能够明显的电力远动监控系统的安全性及可靠性。
3.2 运动系统的通讯通道
路电力远动系统中通讯通道的设置方式主要以利用公网远程拨号方式为主。这种方式产生的原因主要由铁路电力远动系统技术发展的历史原因所造成。电力远动技术进人铁路电力系统时,全路还未组建dmis、tmis等系统。为了解决电力远动的通讯通道问题,可以采取以下解决方案,如:电力线载波、利用公网各站端远程拨号上网、用户单位自行敷设通讯线等。随着时间的推移,利用公网各站端远程拨号上网方式逐渐在路内电力远动系统中占据主导地位。随着铁路内部dmis、tmis等系统的组建,铁路电力远动系统完全可以借用它们的通讯通道,与这些系统组成综合管理或综合调度中心。铁路电力系统是为铁路通信信号设备供电的系统,该系统的正常工作是铁路通信信号设备正常工作的基本条件,因此,该系统的信息也应该属于行车安全信息。由此可见,铁路电力远动系统应该可以与dmis、tmis等系统合并,形成综合管理或综合调度系统。
3.3 远动系统的软硬件设计
由于现代铁路运输和指挥控制系统都是电气化系统,以及一些跟列车行驶有关的新设备都更多的引入了自动化,铁路用户对铁路电力远动系统的稳定性、可靠性提出了更高的要求,所以需要建立可靠、完善的铁路电力远动系统,这里主要的是远动系统的软硬件设计[4]。
在软件设计上尽量使该软件的稳定性达到最好,功能齐全,并且有着严密的逻辑,减少外界干扰对系统的干扰,引起由于软件故障导致的事故发生。在硬件上有优秀的电路设计方案,并与该系统的软件设计相互配合,完成信号的处理与短信息收发等。一旦出现故障能及时发现并使主机或维修人员第一时间获得信息,及时处理。
铁路通信技术总结范文5
【关键词】铁路;移动通信;通信系统
本文主要介绍了国外高速列车移动通信网络情况,并且依据国家形势,指出了我国高速列车移动通信网络制度,包含两个方面,一个是对于列车公务人员与对于游客的铁路网络系统,另一个是供给调度员和列车司机之间互向数据传播制度与铁路定位制度,探讨了网络的特征与系统组成和要求处理的相关重要技术难题。
一、前言
高速传输被大家公认为新的吸引人的旅行方法,而高速列车便是重要的发展目标之一。因为高速列车具备能源使用少、安全高效等优点外,还能够客货互用,减少货运网络的压力,还可以舒缓空中走廊和机场超载的难题,所以,国外和国内高速铁路网络的建设已经变成现在的需要。
高速铁路列车行驶速度高,列车运行间隔密度高,为了保证高效率、高依赖性、得安装一个功能完好的移动通信网络。高速铁路移动通信网络具备以下特征:
1.对于铁路运行控制要求传输很多的数据和管理指示,所以数据输送占了很多内容。
2.输送信息太多,信息种类很多,包含电话、管理、监控、图形与网络集成为一体。
3.为了确保设施安全、可行,除了对设施自己要有高水平的条件外,还得有热备用设施,并且强化监视、检测体系,实行综合治理与控制。
4.因为高速与自动化作业要求,对于可信赖性与及时性要求严格,所以对于无线通道的差错管理与设施累积,输送通道备份,都应该纳入考虑。
5.本网应该是无线和有线相配合,管理计算机与通信相配合的高水平、高依赖性的集成业务信息传输网络。
二、国外高速列车移动通信体系的介绍
日本列车新干线的列车无线体系的容量扩大很快,主要作用是让调节中心实时把握列车行驶的位置,知道列车的行驶情况,并且对于列车无线设施、列车重要零件等实行检测。另外,调节中心能够向车厢内游客传送事故提示、新闻等文字消息,组成新干线的铁路无线运输网络,可以供给公用游客电话和传真服务,该网和列车专用网络、邮电公用网络连接。
法国高速铁路的列车无线体系,处理完成调度人员和机车司机的之间连话外,还可以将列车重要设施实行监控的网络传输到地面控制中心,而且,游客通话体系则使用法国通信蜂窝移动通信网络,借由列车与国家通话局和地面用户进行通信,能够实时与24位使用者对话。
在将来的铁路通话中,车厢里的管理电视上能够出现道路与站台的情形,通过机车上智能的传感器检查到地面上设施的情况,当机车经过站台时,就可以把检查到的网络运往地面上的设施维护管理体系。
三、我国高速列车移动通信体系的方案
我国列车传输也是基本产业,是国民经济成长中的重点,现在已经变成约束国民经济高效成长的“喉结”,所以,国务院决定要加大力度来管理列车传输业,为了缓和现在列车运行的紧张情形,对于发展高速的支持很多。依据我国现在的国家情况与可行性,对于高速列车重大设施技术――高速列车移动通信网络指出以下方案进行研究。
所有高速列车移动通信网络可以分成两个大体系来思考。
1.铁路电话体系
依据高速列车行车指示的特征,列车电话体系为链状,使用多区域联网综合管理方法,每个高速线安排主控中心与若干分控中心,在平原这块地域,沿线没间隔大概几十公里设置网络基地台。主控中心和分控中心,分控中心和基地台之间的传送介质可以使用光缆或者数字微波,分控中心连接入列车有线交换网络,并且通过有线交换网络连入邮电大众网络。
对于列车公务电话使用者,还是以车载网络电话与简便式电话为主,还要满足网络使用者对网络使用者、网络使用者对有线使用者互向的自动拨打,还要具有选拨、紧急拨号等自动调节能力。
对于旅客电话体系,设置在旅客列车车厢里,在能力上得具有越区自行转变的能力,因为高速列车运行速度太高,越网的机率很高,还应该具有漫游功能,让地面使用者可以寻找移动铁路上的旅客电话。
2.铁路数据传送体系
着重处理列车和主控中心互向移动网络的输送,对待高速列车的行驶控制与对待列车运行的管理,要求许多的网络和控制指示的传送,是保证高速列车安全、可信赖的主要方式,因此要建设一个高速列车网络传送体系。铁路网络传送体系要求是一点对应多点具备中心管理的星状网络,实现主控中心和行驶铁路之间的互向及时网络传送,无线通道分别使用超短波、微波与卫星传送。
铁路无线网络传送体系,主要供给调度人员和列车司机之间指示和管理的传送,还有供给铁路实时速度和位置等数据实现铁路定位。铁路所收集的全部动态信息数据借由无线通道传送到地面,再通过基地台连接,借由光缆或者数字微波通道传送到分控中心然后输送到主控中心。
调节中心的铁路指示和管理指示借由主控中心发出,通过分控中心,到达基地台,借由无线通道到达列车。
列车定位数据是依赖双星定位为重点,并且增加地面协助应答器供给位置数据,依赖卫星与应答器通知列车位置数据,除了有直接的卫星通道传送之外,还可以借由光缆或者数字微波通道传送至分控中心还到达主控中心。
四、高速列车移动通信网络主要技术
因为我国地域宽阔,地形非常复杂,所以不可能依赖邮电公用网络来包含所有列车沿线,只可以建设列车专用移动通信网络,相对实惠、可靠。列车电话体系是一种多使用者移动通信体系,依据列车行驶特征,铁路电话体系既不与蜂窝状公用移动通信网络相同,也和地区性的专门移动通信网络不一样,反而是一种线面配合为主体的链状网络,它的通话容量比蜂窝网小得多,它的通话跨度也比蜂窝网大得多。现在,可以使用集群移动通信体系根本上可以适应动车体系的需求,可是还应该处理如下主要技能难题:多区联网,指令使用等技能。
总结
铁路数据传送系统是列车指挥、管理系统的重要网络,需求高水平与高依赖性的系统,可是高速列车自己的电磁环境相对差劲,移动无线数据变化通道也很繁杂,所以要处理相关技术难题,才能保证铁路移动通信的正常使用。
参考文献
[1]吴烨.网管数据冗余路由在铁路通信传输网中的应用[J].甘肃科技纵横, 2011(06)
[2]陈家斌.当前铁路通信如何适应高速发展铁路的要求[J]..科技资讯,2010(06)
铁路通信技术总结范文6
摘要:铁路信号系统在铁路中具有重要意义,铁路运输安全的稳定与否直接取决于信号系统的质量。本文介绍了中国铁路监控系统的相关概念,并论述了中国铁路信号监控系统存在的问题,为智能监控系统在铁路信号系统中的应用提供了依据。
关键词:铁路信号系统:智能监控技术;研究
1引言
在铁路里程持续增长的今天,使得对铁路信号设备的需求也增多,为了保证铁路系统的稳定有序运作,需要对铁路信号设备进行集中的O测,确保设备的正常运行,保证铁路系统的正常工作。
2智能型监测技术在我国铁路中的应用
2.1智能型检测在铁路中具备数据分析和处理数据能力
智能型监测系统必须拥有能对用各个监测系统监测得到的数据进行分析、综合处理的能力,可以依据当前存在的监测系统为依据,对其通信技术和数据的传输进行优化升级使控制室的工人能够根据这些数据对是设备进行分析对比。以便能够优化设备。
2.2把通信网络管理的监测数据加以结合,以使监测往一体化的方向的发展
现阶段,当一个子系统发生状况的时候往往要靠监测系统和信息监控系统综合处理,才可以找对故障并解决、很多系统都是这样、因此,每个子系统都朝向一体化的方向发展很有必要。
2.3 从分散型(初期)向集中型过渡
首先对数据进行了计算机数据融合,然后进行相关分析,在此基础上,根据需要对系统总体功能进行规划设计,重点数据、生产建设以及其他指挥信息系统接口,最终形成智能化电务监测维护系统。
2.4密切关注网络安全
在智能电气监控维护系统的建设中,电力监控与维护相关系统能会控制加强,因此,需要密切关注网络安全监控和维护管理。杜绝黑客和病毒的侵入。
3 我国铁路信号监测系统存在的问题
虽然我国铁路信号系统功能强大并逐渐完善,技术装备跻身世界先进水平之列,关于种种信号设施也研发了众多监测及记录装备,但监控系统缺乏互操作性,监测数据缺乏相关性、全面性,不能有效共享,故障判断与维修方案主要依靠人工经验,目前仍处于传统的维修模式,对信号设备的维护比较困难,当下的监测维护模式的弊病将更加凸显,可以归结为以下几个方面:①相互关联性极其不好,每个系统之间的相互通联性比较低、信息的关联度不是很高。②数据的共享不够,由于通信网络的数据以及信号和设备共享比较费劲导致数据和信号等不能够合理运用。③在智能化方面很低,对于我们国家现在的情况,需要大量的数据,因此,对数据进行分析、归类、有效处理就显得格外重要,但目前系统当中缺少有这样功能的软件。
4铁路信号系统智能监测技术构想
为了提高铁路信号检测的监测、智能分析和决策能力,应研究铁路信号的智能化综合监控与维护系统的开发。通过测试和监测设备,以提高功能,技术集成,形成一个综合检测和监测功能的处理平台。系统的中心是综合智能化电务监测数据分析,通过对监测数据进行对比、关联分析,实现信号设备的故障报警和故障定位,并为电务调度指挥中心提供辅助决策信息。此外,结合电力生产系统的资源信息和历史监测数据,分析挖掘的特点和智能化,实现信号设备的状态趋势预测和状态预测。本系统还需要建立专家系统的维护、开关、轨道电路为基础的设备报警分析、预警,根据故障分析和异常原因,从而指导现场维修人员。维修人员的成果可以录入系统,规范化,不断完善故障模型条目,实现专家系统的自学习和自完善。
综合智能化监测维护系统的具体说明如下:
(1)汇集多种监测数据,便于重点综合分析。本文以现有监测系统为基础,采用多种传输方式和网络模式,将信号设备及相关通信设备的监控信息采集到数据中心,使数据中心工作人员充分利用各种监测数据进行分析,进行比对分析、关联分析及综合分析。
(2)建设数据处理平台,实现综合智能分析。在搭建数据处理平台的基础上,整合各种监测数据和现场维护人员的测试,检查数据和设备的日常故障数据,总结和分类维护经验、标准模型和领域知识,建立了智能分析与故障诊断知识库,开发了正分析、相关分析和综合分析软件,实现了综合智能分析。
(3)融合通信网络监控信息、通信信号监控一体化。许多列控系统故障需要依靠信号监测系统及通信网管系统信息共享、综合分析,才能实现高效诊断与处理。因此,应当融合通信网管相关监测信息,包括GSM的监测信息等,实现地面设备监测与车载设备监测、通信系统监测与信号系统监测一体化。
(4)充分利用历史数据,开展电气设备状态预测分析。充分利用各种监测系统存储历史数据和电力部分采集设备的维护和记录数据,运用可靠性技术和数据挖掘技术,和设备制造商建立可靠性分析模型,掌握设备状态的可靠性特性,实现设备状态的智能分析与预测,为实现现场设备“状态修”奠定技术基础。
(5)与电力调度中心系统相结合。监控数据处理中心,为调度中心提供各种故障信息和设备状态信息和计算机辅助决策系统,提高调度和应急处置能力,实现对问题库的发现、整改、督办、销号、验证等过程盯控,加强重点维修工作的督办过程跟踪,实现对设备报警信息的闭环处理、设备运用监控和现场作业监控。
5结束语
通过分析现状,建立现代信号综合监测与维修系统的智能匹配系统,提高铁路信号监测与检测、智能分析和决策支持能力,扭转传统铁路信号检修形式与办法,使我国铁路信号不但具备先进的控制设施与网络,同时拥有巨大的智能维护网络支撑具有重要意义。对于智能电力监控系统的开发和建设,今后应重点研究系统设计、智能化和综合分析技术。
参考文献:
[1]王立延.LWJ2000铁路信号微机监测系统[J].铁路计算机应用,2004, 13 (5):39-40.