倪明龙 [1] 杨彦彬.数据通信技术[M].北京：北京邮电大学出版社，2009，06. [2] Ralf Steinmetz[德].多媒体通信技术[M].北京：清华大学出版社，2006，04.
铁路专用通信网的组网运用方案规划优化
发表时间：2014-11-01 20:22 作者： 来源： 浏览：
摘 要：随着铁路专网通信从铁通划转回归和新建铁路通信传输网络的建设，特别是新建高速铁路客运专线和电气化铁路改造在全路范围内的不断建立，铁路专用通信传输网在既有通信传输网的基础上结合新建高速铁路客运专线工程建立的大容量的传输网，已经具备建立一张完善、可靠、冗余保护的铁路专用通信传输网，为铁路系统提供更加优质可靠的通信服务。本文就铁路专网传输网的组网运用方案规划优化做以下方面探讨。
关键字：铁路专用通信网方案优化
随着铁路专网通信从铁通划转回归和新建铁路通信传输网络的建设，特别是新建高速铁路客运专线和电气化铁路改造在全路范围内的不断建立，铁路专用通信传输网在既有通信传输网的基础上结合新建高速铁路客运专线工程建立的大容量的传输网，已经具备建立一张完善、可靠、冗余保护的铁路专用通信传输网，为铁路系统提供更加优质可靠的通信服务。本文就铁路专网传输网的组网运用方案规划优化做以下方面探讨。
1 铁路专用通信网的组网运用方案规划优化
1.1 部局通信业务网
部局之间的通信以北京至全国各地区的干线铁路和路局之间的传输网为基础，通过通道电路的合理的运用规划，确保部局之间的通信建立在多径路迂回保护的基础上，而不必为此建立独立骨干传输网。各铁路局至铁道部各业务中心的业务信息通道占用量并不大，各铁路局中心至铁道部的通信业务通道可以通过局间传输沟通至铁道部；也可通过新建设或既有的干线铁路（如京沪、京九、京广等）沟通至铁道部。目前以北京为中心至各铁路局的横向和纵向铁路线多数已开通。各铁路局至铁道部的通信通道可以有多条径路至北京，通道安全是有保障的。网络运用规划如下图1示意：
图1 部局业务通道网构成示意图
1.2 局内通信传输网
铁路局是铁路运输生产管理中心，铁路局所在地有调度中心、信息中心、安全监控中心、视频会议及应急救援中心等。各铁路局中心区域原既有铁路基本上都建立了一套以通信大楼为中心的区域传输网。随着新建设高速铁路的不断建立，各铁路局都有多条新建铁路接入各铁路局中心，以满足铁路局对新建设铁路的生产业务管理。目前现状是：各新建铁路在接入路局中心都是每建一条线就新上一套设备的方式进行设计的，并且不在通信楼落地，而是直接传输延伸到路局调度中心机房。这样不仅造成建设重复浪费，而且原路局中心机房空间和配套设施也无法满足不断增加的设备，同时也不利于维护管理和故障判断。
从网络层次清晰、有利维护管理和节约投资考虑，只要在各铁路局中心所在区域建立两套不同的设备产家的较大容量的区域传输网，就可以实现既有铁路和新建铁路的通信网络的接入运用和运行安全保护。具体建立方案是：以路局所在地通信大楼为中心，以路局各业务信息中心为网络单元，建立两套环型保护的路局中心区域传输网。各区段铁路传输网及通道业务网在通信大楼进行物理转接。这样不仅网络层次清晰，而且维护管理和故障判断处理也简单。网络运用规划如下图2示意：
图2 路局区域传输网构成示意图
1.3 局间通信传输网
根据铁路运输管理特点，铁路局与铁路局之间的通信业务信息占用通道资源并不大。只有相邻铁路局之间有一定的数量的业务信息通道需求。而相邻铁路局之间无论是既有铁路还是新建设铁路本身就有互连的区段线路传输网。因此，铁路局之间的传输网是现成的，只是局间通道运用布局结合新建铁路传输网和既有铁路传输网进行通道保护优化调整问题，网络运用规划如下图3示意：
图3 局间通信业务网构成示意图
1.4 站段通信传输网
铁路站段是铁路运输生产基层单位,由于各种原因目前多数路局站段内的通信传输网还是基于通信光电缆线加简单PDH传输或基带MODEN设备的通信传输模式，安全可靠性和运行稳定性差。随着铁路信息化运用的不断扩大，铁路站段从原来的电话通信发展到计算机及多媒体信息网络，通道需求容量不断增大。因此对生产站段的延伸通信传输网络的改造和优化也是铁路专网通信优化规划的组成部分。
铁路生产站段多数集中在较大的铁路地区所在地，对于较集中在一个地区的铁路各站段可以以地区通信大楼为中心，以各站段单位为网络单元，建立一个铁路地区的站段传输环型网。该传输网和通信站区段线路传输网在通信站连接。使站段的各种业务信息通信通道可以灵活的接入到各区段传输网及路局中心。同时也实现了网管中心对站段传输网的运行情况进行适时的监控和管理，确保站段通信传输的安全稳定运行。网络运用规划如下图4示意：
图4 地区站段传输网构成示意图
2 传输网保护布局规划和优化
传输网保护是传输系统的重要组成部分，根据既有铁路和新建设铁路线的分布情况，对铁路传输网进行合理有效的保护是确保铁路专网通信安全可靠运行的重要手段。铁路专用通信传输网的保护可以按以下方式进行：
2.1 复用段保护
复用段保护应按区域环网和区段环网两种方式实现。根据各铁路局管内的传输网分布情况来确定使用哪种方式。
1）路局内中心区域传输网保护。路局内中心区域传输网只要构成传输环型网就可以实现业务通道的保护。路局中心区域有两套传输网互为保护，因此，通信业务的运用是安全可靠的。网络运用规划如下图5示意：
图5 路局中心区域传输网保护环
2）局内区段线路传输网保护。局内区段线路传输网的保护应根据既有铁路和新建铁路的布局及衔接的具体情况来确定采用哪种方式保护。因为新建铁路的传输容量相对既有铁路的传输容量要大，新建铁路通信传输网和既有铁路传输网都在既有中心通信站都有传输进行衔接。因此，利用新建高速铁路的传输网空闲的传输容量和既有铁路传输网在中心通信站构成环型网实现互为保护。高铁和既有铁路的传输业务通道就可以实现互为保护。例如，可利用高铁骨干层10G或2.5G传输中的一个空闲622M或155M来在既有通信站和既有区段传输网的622M或155M构成环型网，环型网一建立，通道保护问题也就解决。需要说明的是，部分业务需要通过多个环型网到达目的地的通道，建议在两个环型网相切的通信站做物理转接，这样便于故障的快速判断和处理。保护网构网如下图6示意：
图6 既有铁路和新建设铁路互为保护构网示意图
2.2 业务通道保护
业务通道保护有两种概念，一是承载业务的通信传输电路保护，二是业务系统本身具备两个通道电路的热备自动切换保护。各种铁路专用业务尽量建立在有环型保护的传输网上开通，对于不具备建立在环型保护传输网上开通的业务，应通过不同物理径路的传输网建立两条热备通道电路，在业务系统本身网络设备上进行切换保护。而对于特别重要的铁路专网业务（如客票、行车指挥调度系统）应建立多重保护，也就是通信通道电路有保护，业务系统本身网络系统有热备切换保护。保护方式如下图7示意：
图7 业务网保护通道接入方式
3 结论
随着铁路专网通信从铁通的划转回归和新建铁路客运专线通信网络的不断建立。铁路专用通信传输网已经具备建立一张完善、可靠、冗余保护的铁路专用传输网。铁路系统有必要对铁路专用传输网的组网和运用方案进行优化调整，使铁路通信网组网结构更加层次清晰、运行使用更加可靠、维护管理更加简单。铁路通信信息系统将为铁路的运输生产管理、行车安全指挥保障等方面提供更加完善的服务。
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