建國70周年有感:漫談鐵路通信三十年巨變
時間:2019-08-27 瀏覽次數:

    第一次參與設計的項目是山西陽泉至河北涉縣一條運煤鐵路陽涉線,這條鐵路采用的通信傳輸方式是架空明線,就是在電桿上架設銅線和鋼線,為調度通信、各站(公務)通信、區間養路通信和信號閉塞等提供傳輸通道。這種通信方式傳輸容量有限,保密性差,維護困難,且通信質量易受風雨雪等氣候條件影響。盡管那個時期干線鐵路已普遍采用大容量長途地埋通信電纜,國內首條采用光纖通信技術的干線鐵路大秦線(大同至秦皇島)也開始建設,但在跨越近百年、累計近六萬公里的中國鐵路線上,架空明線一直是其主要的通信傳輸媒介。

       這是1987年,正是這一年,華為通信技術有限公司在深圳正式注冊成立。

       要完成各類通信業務,光有通信線路是不夠的,還須有大量的通信設備傳輸設備、交換設備、電報設備、調度設備、電源設備等等,當時這些設備占據空間大,容量小,能耗高,所需維護作業人員多。記得畢業前夕,赴蚌埠鐵路分局巢湖通信站實習,親身感受到通信在鐵路運輸中的重要性,值班人員責任重大,精神高度集中,線路上出現的混線、絕緣不良、掛冰掛霜及設備異常都會直接影響通話質量,因此排查及處理噪音、嘯叫、串音及通信中斷等技術故障是他們工作的常態。

       1990年,蘭青線(蘭州至西寧)開始光纜通信技術改造,這是我院首次設計、西北首條使用光纖通信技術的鐵路。所謂光纖通信,就是用光導纖維(玻璃絲)作為信息傳輸介質,傳輸信息時先把電信號轉換成光信號,對方接收后再將光信號還原成電信號。光纖比金屬線具有更大的傳輸容量,中繼距離長、重量輕,無電磁干擾。那個時候中國尚無成套光纜生產技術,光通信設備基本依賴進口。本工程8芯光纜是日本在華合資企業生產的,34Mbit/s8Mbit/s準同步光設備來自飛利浦德國公司,不僅價格昂貴,采購過程也極其繁復。就全國鐵路而言,在此后很長一段時期,多種通信模式并存,光設備與原有模擬設備之間接口極其復雜,通信全程全網的整體效能一時難以充分發揮。這些問題和不足是隨著日后大規模光纜通信建設改造和國內通信技術的飛速發展,一步步得到解決的。

       列車是移動體,要解決列車司機與車站值班員、調度員之間的通信,必須通過無線通信方式實現。因此,鐵路通信是有線、無線相結合方式,互相補充和備份。傳統無線列車調度通信是一種單頻點的模擬通信技術,僅能實現無線話音通信功能,因此迫切需要有新的移動通信技術,實現數據等業務的傳送。

       青藏線是我國第一條采用GSM-R數字移動通信系統的鐵路,該系統屬引進、消化、吸收再創新技術,不僅可傳送話音業務、調度業務,更重要的是可傳送各種數據業務,為列車控制系統車地數據傳輸提供了強有力的保障。經過青藏高原獨特自然環境試驗驗證和成功應用之后,伴隨高鐵的發展,全路陸續建成GSM-R數字移動通信體系,大大提高了鐵路無線通信的技術水平。

       30多年來,鐵路通信傳輸線路經歷了架空明線、電纜、小芯數單條光纜、大芯數多條光纜的巨大變化;傳輸設備經歷了載波設備、準同步數字傳輸設備、同步數字傳輸設備、光傳送網設備的換代過程;電話交換設備經歷了步進制交換、縱橫制交換、程控交換、軟交換的升級之路;無線通信經歷了無線列調到GSM-R數字移動通信的飛躍發展。鐵路通信已由傳統單一的語音通信發展為集語音、數據、圖像、多媒體、信息化于一體,逐步實現了數字化、集成化、模塊化、少維護和免維護的目標,通信容量呈幾何級數量劇增,設備基本國產化,通信質量發生了質的改變。不僅如此,通信技術已與電力、車輛、土木建筑等技術深度融合,并承載其各類數據信息的傳送。

       鐵路通信是伴隨著中國通信業的飛速發展同步前行的。曾幾何時,人們異地相互交流的主要方式只能是寫信、發電報,通一次長途電話,需要通過電話員記錄、等待;家庭裝一部座機電話,須交可觀的初裝費,還得排隊;電話里經常伴隨雜音、噪聲甚至串線;人人曾期望自己擁有一部手機……這些都是發生在不久前的故事。

       今天,中國已成為通信技術大國,以華為、中興為代表的通信企業產品遍及全球。通信業仍處于快速發展之中,有線骨干傳輸網絡更趨大容量、高速率,無線網絡日益大帶寬、低時延。這一切,不僅為鐵路邁向智能化、現代化提供助力,也在不斷改善著人們的生活。(路長平)

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