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摘要：铁路通信技术在近十余年得到了较大的发展，目前正处于我国铁路通信技术发展良好的时机，国家铁通公司的成立，代表着铁路通信走向了了正规发展的道路。随之铁路列车迈向高速化和准高速化的方向，为了保证行车的安全，实现有效人机控制及提高运输效率，要求建立各项功能更为完善、技术构成更为先进的铁路大通信网，用以适应现代信息的社会急速发展，继而让铁路通信网络用以国民经济当中创造更大社会效益及经济效益。基于此，本文主要探讨铁路通信技术的应用及发展。
关键词：铁路通信；应用；发展
1铁路通信技术概况
1.1铁路通信技术介绍
铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来，通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术，大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节，将实时的数据传输给指挥中心，通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制，以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。
1.2铁路通信技术的特点
铁路通信技术在铁路系统中一般不是单独存在的，而是与行车系统、安全系统、维修系统相互结合在一起形成的有机整体。铁路通信技术结合了现代化的计算机技术、信息技术以及管理技术等学科，通信技术是以铁路指挥中心为中枢，以铁路的综合集成及集散控制为设计思想，采用人机互动的方式，对系统运行的信息进行实时采集、传输、处理、反馈、信息共享等，有着手段先进、数据准确、诊断智能、防治科学等优点，为调度指挥中心的指挥人员提供科学、有效的技术参考，为铁路指挥的最终决策提供依据。
2国内外铁路通信技术发展现状
我国铁路通信技术发展的过程可以分三个阶段。二十世纪六十年代中期以前，我国铁路使用的主要通信技术是人工、电子管载波、架空明线和步进制交换机还有直流脉冲调度电话。六十年代后期，开始了采用纵横制交换机、晶体管载波，小同轴电缆和双音频选叫调度电话作为主要特征第二阶段。这两个阶段当中，铁路通信技术仍停在模拟通信的阶段。八十年代中期后，跟随数字通信技术采用，发展了铁路通信技术第三阶段。存贮程序控制交换技术、数字复用传输、光缆的发展和列车无线通信广泛应用作为这一阶段的最大特点。大秦线路光缆数字通信网的建设成功标志我国铁路通信开始从模拟制向数字制开始发展。法国二十世纪八十年代初建成东南新干线，使用高低频综合的电缆，高频通信使用电缆数字通信网络，路途中短距离的通信采用综合缆内的50多对低频线组成。后期的大西洋新干线，其综合缆内设置了光纤单元，开通了单模四次群数字通信系统，其中短途回线数增加到70余对。移动通信从原车辆的无线调度系统发展至包含列车工作人员、数据通信在内无线通信，同时开展了旅客公共通信的服务系统。
3铁路通信网存在问题分析
3.1铁路通信网保护和集中维护管理方面存在不足
铁路通信网一直是铁路安全运营必不可少的重要保障手段，虽然铁路通信网经过多年的建设和发展，但是铁路通信网现网中，基础网、业务网在既有线改造、新建高速铁路线和普速线中各线单独建设的通信系统在汇聚层保护、网络互联互通、资源共享、系统容量、集中维护管理等方面存在缺陷，设备技术落后老化与中国移动公司共用机房及设备，设备维护界面不清晰等问题。
3.2铁路通信不能适应新业务发展需要
随着铁路发展，铁路通信网建设需要适应铁路新增业务和行车安全要求，以及铁路经营目标、服务目标的确立，新的業务需求不断增加，综合视频监控、互联网售票、实名制售票等，对铁路通信光传送网的带宽、大颗粒业务需求量急剧增加；特别是高速铁路和客运专线铁路安全、快速、高效的运营模式对铁路通信网提出了越来越高的要求。因此迫切需要铁路通信跟上通信技术发展趋势应用新的通信技术解决铁路通信传输网和移动网等主要问题，适应铁路的发展。
4现代通信技术在铁路中的应用
4.1有线通信技术
有线通信技术在铁路系统中主要是用在固定的站与站之间、固定的设施之间的通信，有着传输速度快、传输质量高、成本低、安全性好等特点。有线通信技术最常用的主要是基于SDH（同步数字体系）进行组建，是一种较为成熟的光纤通信技术。通过这一技术，使得数据传输、图像传输及程控数字交换等及时而有效的传输，传输速度可达80Gbit/s甚至更高。另外随着通信技术的发展，采用ATM交换技术以及IP通信技术等建立主干网及接入网，使传输更加安全和高效。
4.2无线通信技术
因为高速运动作为铁路列车的特点，故无线接入网在铁路通信网络之中占据很大比例。固定位置的车站（场）、各种固定设施之间和单位的通信首段，首选的方案仍是使用SDH光同步数字传输设备来进行建造，同时应当考虑使用数字环路载波设备及远端用户单元，这样组网会更加方便和灵活。组网过程当中需要把效益和投资进行综合统筹来采取考虑，可使系统不光满最近近几年内的铁路通信需求，且还能为出行旅客和地面的用户提供先进电信的业务。此外，使用网络IP通信及ATM交换等等先进的技术来组成光纤用户的接入网和通信主干网。例如采用“双纤单向环”接入方式，它不仅有价格合理、安全、高速、传输质量高等光纤通信所拥有的优点以外，且还拥有设备备用、路由迂回的优点，进而具有自愈合功能，使系统的可靠性得到很大地提高。
4.3集群通信系统
集群通信系统是通信与程控交换技术、计算机网络技术、微处理机技术紧密结合的产品，是功能很强大专用移动通信系统。它集中控制、交换、通信于一体，使用无线拨号方式把一组信道自动分配给系统内部用户，可最大限度利用频率资源及系统资源，从而提高服务质量，降低系统的内呼损耗。因它具有群呼、强插、强拆、组呼的功能，尤其适合指挥调度及抢险应急灯场合，较好解决了通信的频率如何合理分配老大难的问题，所以特别受专业运营管理部门喜爱，是现代移动铁路通信方式首选类型。 5铁路通信技术的发展趋势
5.1网络结构的优化
根据铁路信息化建设的要求，要使铁路通信实现通用化的要求，并提高信息容量和数据传输速度。要在有线通信网络、无线网络和集群通信网络的基础上，采用先进的网络技术如IP技术构建覆盖全国的通信网络，采用信息一体化技术，实现各指挥中心和调度室之间的信息共享。鉴于当前无线通信技术的缺点可以采用具有远程监控能力的光纤直放技术，这一技术是将传统的模拟信号转化为数字信号，然后进行光传输，由于数字信号的可靠性和传输信号的“零衰减”使得信号的可靠性得以提升，同时又具有节能模式，可降低运营成本，故可作为铁路通信技术发展的可靠性选择。
5.2铁路系统现代化监控系统的建设
为进一步提高铁路运输的质量和提高运行的安全性，就必须要对铁路系统的各个环节实施有效的监控，对重点环节和重要设备要进行实时监控。未来的铁路监控系统要结合各种现代化技术，如计算机技术、传感器技术以及遥感技术等，需要建设一整套的的视频监控系统，主要功能是实现重点线路视频监控的全面覆盖、实现对各车站购票旅客密度的实时监控以及对各信号楼、各作业区域的全天候视频监控，将实时数据和影响反映到计算机显示屏幕上。除此之外要对存在安全隐患的部位进行报警并制定改进方案，使铁路系统的每一个环节均安全、有效地运行。
5.3与公共网络系统融合
当前的铁路通信网络一般独立于公共网络而存在，这样不仅浪费资源，还使得铁路通信的速度提不上去。而如果铁路通信网与公共网络得到有效融合，则对铁路的通信领域的改变将是革命性的。因此，铁路通信网络与公共信息网络想融合应是一个发展趋势。当前的铁路通信技术不论是传统的无线技术还是集群技术都有自身的缺陷，不足以与公共网络融合在一起，因此必须开发新的通信技术才能实现这一目标。
6结束语
铁路通信系统的建设是关乎国计民生的大事，可有效提高铁路运行效率、使行车更为安全。随着动车、高铁等的大力建设，当前铁路通信技术正在朝着信息化、数字化的方向快速发展，因此需要在已有的工作基础上，通过充分优化通信网络，与公共网络进行逐步融合以及发展现代化的监控技术，为铁路的运输提供更高質量的服务。
参考文献：
[1]浅谈信息通信技术在城市轨道交通系统中的应用[J].马璐通.品牌（下半月）.2015（04）.
[2]铁路通信技术的应用及发展趋势[J].刘志英.数字通信世界.2018（01）.
[3]通信技术在区域轨道交通中的应用[J].邵景俊.中小企业管理与科技（中旬刊）.2015（06） .
[4]通信技术在城市轨道交通中的运用研究[J].李川一.通讯世界.2016（10）.
（作者单位：中国铁路北京局集团有限公司北京通信段会议调度车间）
关键词：铁路通信；应用；发展
1铁路通信技术概况
1.1铁路通信技术介绍
铁路通信技术就是通信手段在铁路运输中的应用。从铁路诞生以来，通信技术经历了由简单的通话调度技术以及报文传输技术发展到了如今的现代化通信技术，大大提高了铁路运行的安全性和可靠性。在铁路系统中通信技术主要是传输和监控铁路系统中的各个环节，将实时的数据传输给指挥中心，通过“人机对话”模式对数据进行分析、管理和控制，以制定相应的应对策略。铁路通信技术的应用包括对行车安全和可靠的控制、行车调度自动化控制、路况的实时监控、设备状况的检测、故障报警和分析等方面。
1.2铁路通信技术的特点
铁路通信技术在铁路系统中一般不是单独存在的，而是与行车系统、安全系统、维修系统相互结合在一起形成的有机整体。铁路通信技术结合了现代化的计算机技术、信息技术以及管理技术等学科，通信技术是以铁路指挥中心为中枢，以铁路的综合集成及集散控制为设计思想，采用人机互动的方式，对系统运行的信息进行实时采集、传输、处理、反馈、信息共享等，有着手段先进、数据准确、诊断智能、防治科学等优点，为调度指挥中心的指挥人员提供科学、有效的技术参考，为铁路指挥的最终决策提供依据。
2国内外铁路通信技术发展现状
我国铁路通信技术发展的过程可以分三个阶段。二十世纪六十年代中期以前，我国铁路使用的主要通信技术是人工、电子管载波、架空明线和步进制交换机还有直流脉冲调度电话。六十年代后期，开始了采用纵横制交换机、晶体管载波，小同轴电缆和双音频选叫调度电话作为主要特征第二阶段。这两个阶段当中，铁路通信技术仍停在模拟通信的阶段。八十年代中期后，跟随数字通信技术采用，发展了铁路通信技术第三阶段。存贮程序控制交换技术、数字复用传输、光缆的发展和列车无线通信广泛应用作为这一阶段的最大特点。大秦线路光缆数字通信网的建设成功标志我国铁路通信开始从模拟制向数字制开始发展。法国二十世纪八十年代初建成东南新干线，使用高低频综合的电缆，高频通信使用电缆数字通信网络，路途中短距离的通信采用综合缆内的50多对低频线组成。后期的大西洋新干线，其综合缆内设置了光纤单元，开通了单模四次群数字通信系统，其中短途回线数增加到70余对。移动通信从原车辆的无线调度系统发展至包含列车工作人员、数据通信在内无线通信，同时开展了旅客公共通信的服务系统。
3铁路通信网存在问题分析
3.1铁路通信网保护和集中维护管理方面存在不足
铁路通信网一直是铁路安全运营必不可少的重要保障手段，虽然铁路通信网经过多年的建设和发展，但是铁路通信网现网中，基础网、业务网在既有线改造、新建高速铁路线和普速线中各线单独建设的通信系统在汇聚层保护、网络互联互通、资源共享、系统容量、集中维护管理等方面存在缺陷，设备技术落后老化与中国移动公司共用机房及设备，设备维护界面不清晰等问题。
3.2铁路通信不能适应新业务发展需要
随着铁路发展，铁路通信网建设需要适应铁路新增业务和行车安全要求，以及铁路经营目标、服务目标的确立，新的業务需求不断增加，综合视频监控、互联网售票、实名制售票等，对铁路通信光传送网的带宽、大颗粒业务需求量急剧增加；特别是高速铁路和客运专线铁路安全、快速、高效的运营模式对铁路通信网提出了越来越高的要求。因此迫切需要铁路通信跟上通信技术发展趋势应用新的通信技术解决铁路通信传输网和移动网等主要问题，适应铁路的发展。
4现代通信技术在铁路中的应用
4.1有线通信技术
有线通信技术在铁路系统中主要是用在固定的站与站之间、固定的设施之间的通信，有着传输速度快、传输质量高、成本低、安全性好等特点。有线通信技术最常用的主要是基于SDH（同步数字体系）进行组建，是一种较为成熟的光纤通信技术。通过这一技术，使得数据传输、图像传输及程控数字交换等及时而有效的传输，传输速度可达80Gbit/s甚至更高。另外随着通信技术的发展，采用ATM交换技术以及IP通信技术等建立主干网及接入网，使传输更加安全和高效。
4.2无线通信技术
因为高速运动作为铁路列车的特点，故无线接入网在铁路通信网络之中占据很大比例。固定位置的车站（场）、各种固定设施之间和单位的通信首段，首选的方案仍是使用SDH光同步数字传输设备来进行建造，同时应当考虑使用数字环路载波设备及远端用户单元，这样组网会更加方便和灵活。组网过程当中需要把效益和投资进行综合统筹来采取考虑，可使系统不光满最近近几年内的铁路通信需求，且还能为出行旅客和地面的用户提供先进电信的业务。此外，使用网络IP通信及ATM交换等等先进的技术来组成光纤用户的接入网和通信主干网。例如采用“双纤单向环”接入方式，它不仅有价格合理、安全、高速、传输质量高等光纤通信所拥有的优点以外，且还拥有设备备用、路由迂回的优点，进而具有自愈合功能，使系统的可靠性得到很大地提高。
4.3集群通信系统
集群通信系统是通信与程控交换技术、计算机网络技术、微处理机技术紧密结合的产品，是功能很强大专用移动通信系统。它集中控制、交换、通信于一体，使用无线拨号方式把一组信道自动分配给系统内部用户，可最大限度利用频率资源及系统资源，从而提高服务质量，降低系统的内呼损耗。因它具有群呼、强插、强拆、组呼的功能，尤其适合指挥调度及抢险应急灯场合，较好解决了通信的频率如何合理分配老大难的问题，所以特别受专业运营管理部门喜爱，是现代移动铁路通信方式首选类型。 5铁路通信技术的发展趋势
5.1网络结构的优化
根据铁路信息化建设的要求，要使铁路通信实现通用化的要求，并提高信息容量和数据传输速度。要在有线通信网络、无线网络和集群通信网络的基础上，采用先进的网络技术如IP技术构建覆盖全国的通信网络，采用信息一体化技术，实现各指挥中心和调度室之间的信息共享。鉴于当前无线通信技术的缺点可以采用具有远程监控能力的光纤直放技术，这一技术是将传统的模拟信号转化为数字信号，然后进行光传输，由于数字信号的可靠性和传输信号的“零衰减”使得信号的可靠性得以提升，同时又具有节能模式，可降低运营成本，故可作为铁路通信技术发展的可靠性选择。
5.2铁路系统现代化监控系统的建设
为进一步提高铁路运输的质量和提高运行的安全性，就必须要对铁路系统的各个环节实施有效的监控，对重点环节和重要设备要进行实时监控。未来的铁路监控系统要结合各种现代化技术，如计算机技术、传感器技术以及遥感技术等，需要建设一整套的的视频监控系统，主要功能是实现重点线路视频监控的全面覆盖、实现对各车站购票旅客密度的实时监控以及对各信号楼、各作业区域的全天候视频监控，将实时数据和影响反映到计算机显示屏幕上。除此之外要对存在安全隐患的部位进行报警并制定改进方案，使铁路系统的每一个环节均安全、有效地运行。
5.3与公共网络系统融合
当前的铁路通信网络一般独立于公共网络而存在，这样不仅浪费资源，还使得铁路通信的速度提不上去。而如果铁路通信网与公共网络得到有效融合，则对铁路的通信领域的改变将是革命性的。因此，铁路通信网络与公共信息网络想融合应是一个发展趋势。当前的铁路通信技术不论是传统的无线技术还是集群技术都有自身的缺陷，不足以与公共网络融合在一起，因此必须开发新的通信技术才能实现这一目标。
6结束语
铁路通信系统的建设是关乎国计民生的大事，可有效提高铁路运行效率、使行车更为安全。随着动车、高铁等的大力建设，当前铁路通信技术正在朝着信息化、数字化的方向快速发展，因此需要在已有的工作基础上，通过充分优化通信网络，与公共网络进行逐步融合以及发展现代化的监控技术，为铁路的运输提供更高質量的服务。
参考文献：
[1]浅谈信息通信技术在城市轨道交通系统中的应用[J].马璐通.品牌（下半月）.2015（04）.
[2]铁路通信技术的应用及发展趋势[J].刘志英.数字通信世界.2018（01）.
[3]通信技术在区域轨道交通中的应用[J].邵景俊.中小企业管理与科技（中旬刊）.2015（06） .
[4]通信技术在城市轨道交通中的运用研究[J].李川一.通讯世界.2016（10）.
（作者单位：中国铁路北京局集团有限公司北京通信段会议调度车间）