鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護措施

■ 楊永東

鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的保護措施

■ 楊永東

鐵路通信系統(tǒng)是鐵路運輸指揮、運營管理的重要基礎(chǔ)設(shè)施，對保證鐵路運輸安全、提高運輸工作效率起著重要的作用。鐵路通信網(wǎng)是鐵路通信系統(tǒng)的重要組成部分，是鐵路各種語音、數(shù)據(jù)和圖像等通信信息的基礎(chǔ)承載平臺，是鐵路重要的基礎(chǔ)設(shè)施，是保障鐵路運輸生產(chǎn)及信息化發(fā)展的基礎(chǔ)平臺，是滿足鐵路運輸組織、客貨營銷和經(jīng)營管理等業(yè)務(wù)需求的專用通信網(wǎng)絡(luò)，是鐵路現(xiàn)代化、信息化的重要標志。確保鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)不間斷運行，是保障鐵路通信系統(tǒng)安全穩(wěn)定的基本條件。

1 鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)概況

鐵路通信網(wǎng)主要由傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、調(diào)度通信網(wǎng)、會議通信網(wǎng)、無線通信網(wǎng)、GSM-R通信網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、應(yīng)急通信網(wǎng)等組成。其中鐵路通信傳輸網(wǎng)是鐵路通信網(wǎng)的支撐網(wǎng)絡(luò)，是構(gòu)成其他鐵路通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。鐵路通信傳輸網(wǎng)分為三層結(jié)構(gòu)，即骨干層、中繼層和接入層。

（1）骨干層（干線傳輸網(wǎng)）是指中國鐵路總公司（簡稱總公司）與鐵路局、鐵路局與鐵路局之間的通信傳輸網(wǎng)絡(luò)，負責總公司與鐵路局、鐵路局與鐵路局之間的通信信息傳送。

（2）中繼層（局線傳輸網(wǎng)）是鐵路局與較大通信站點之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)，負責鐵路局管內(nèi)與較大通信站點之間通信信息傳送。

（3）接入層是通信傳輸接入層的業(yè)務(wù)承載體。將用戶信息接入到相應(yīng)的通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并在傳輸網(wǎng)的支撐下，實現(xiàn)音頻電路、自動電話等通信業(yè)務(wù)功能。接入層（區(qū)段通信）是鐵路區(qū)段中間站之間的通信網(wǎng)絡(luò)，負責鐵路地區(qū)、站段、各車站以及區(qū)間等站點通信信息的接入和傳送。

鐵路傳輸網(wǎng)骨干層和中繼層傳輸設(shè)備目前主要采用DWDM+SDH/MSTP制式，接入層傳輸設(shè)備目前主要采用SDH/MSTP制式，接入網(wǎng)設(shè)備目前主要采用OLT和ONU等設(shè)備。

2 實施鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化保護的意義

鐵路通信劃轉(zhuǎn)路局管理以來，按照通信傳輸網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管監(jiān)控集中化、網(wǎng)絡(luò)運行安全化、維護工作制度化的維護工作思路，從基礎(chǔ)管理入手，以建立健全各種維護管理制度為標準，完善技術(shù)管理臺賬，提高管理水平；以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，實施雙路由保護措施，確保傳輸網(wǎng)絡(luò)及主要行車電路的安全暢通；以加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為重點，加大通信傳輸設(shè)備設(shè)施的更新改造力度，提升通信傳輸設(shè)備裝備水平。

（1）鐵路通信網(wǎng)絡(luò)是鐵路現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分。隨著鐵路現(xiàn)代化建設(shè)的快速發(fā)展，鐵路通信網(wǎng)絡(luò)作為承載鐵路各種控制信息、數(shù)據(jù)傳輸、語音通話和圖像監(jiān)控等相關(guān)業(yè)務(wù)的重要基礎(chǔ)平臺，已成為發(fā)展高速鐵路的重要組成部分。做好鐵路通信網(wǎng)絡(luò)維護管理，確保鐵路通信網(wǎng)絡(luò)安全暢通，是保障鐵路運輸安全生產(chǎn)的重要任務(wù)。

（2）實施鐵路通信網(wǎng)絡(luò)雙路由保護措施，是滿足鐵路高速化、信息化發(fā)展的必然要求。通信網(wǎng)絡(luò)作為列車控制、調(diào)度指揮、安全監(jiān)控信息、鐵路信息化等系統(tǒng)的組成部分，與鐵路安全與運輸效率密切相關(guān)。

（3）優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是提高通信資源利用率的有效途徑。隨著鐵路信息化建設(shè)的不斷深入，對通信網(wǎng)絡(luò)的需求日趨增加，通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，合理組網(wǎng)，及時提供各專業(yè)所需的電路。

3 鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和保護措施

目前通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要采用環(huán)形網(wǎng)和線型網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)。

3.1 骨干層傳輸網(wǎng)

3.1.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

馬可尼西北環(huán)波分系統(tǒng)所承載的主要是局線業(yè)務(wù)，包括蘭州—烏魯木齊的6號鏈、疏勒河—烏魯木齊間的5號鏈及8號環(huán)業(yè)務(wù)。而鐵路骨干傳輸業(yè)務(wù)大部分均承載在中興西北環(huán)波分系統(tǒng)中：改建1號環(huán)/9號鏈、西北環(huán)2號環(huán)、3號環(huán)、4號環(huán)、6號環(huán)、1號鏈、2號鏈、3號鏈、4號鏈、10號環(huán)/11號環(huán)/8號鏈SDH 2.5Gb/s系統(tǒng)。

3.1.2 保護方式

蘭州以東西北環(huán)波分系統(tǒng)2、3、4、6、8號環(huán)和改建1號環(huán)均為四纖雙向復用段保護環(huán)；蘭州—西寧波分系統(tǒng)3號鏈、4號鏈通過與聯(lián)通（原網(wǎng)通）2.5G置換通道提供重要業(yè)務(wù)的保護。9號鏈通過聯(lián)通2.5G置換通道完成全通道業(yè)務(wù)的保護；蘭州—烏魯木齊波分系統(tǒng)1號鏈、2號鏈通過與聯(lián)通2.5G置換通道提供重要業(yè)務(wù)的保護。8號鏈通過聯(lián)通2.5G置換通道完成全通道業(yè)務(wù)的保護。

3.2 中繼層傳輸網(wǎng)保護方式

（1）西北教育網(wǎng)2.5G系統(tǒng)。玉門—嘉峪關(guān)—疏勒河組成二纖雙向復用段環(huán)；嘉峪關(guān)—酒泉—清水—高臺—張掖—馬蓮井—金昌—武威南—永昌—山丹—張掖（聯(lián)通）—清水（聯(lián)通）嘉峪關(guān)組成二纖雙向復用段環(huán)；武威南—古浪—永登—河口南—蘭州—皋蘭—白銀西—景泰—干塘—譚家井—武威南組成二纖雙向復用段環(huán)；干塘—中衛(wèi)—同心—固原—平?jīng)觥部诟G—西安—干塘組成二纖雙向復用段環(huán)。其中干塘—西安間利用中興西北環(huán)一個波道形成環(huán)保護。

（2）天蘭二線2.5G系統(tǒng)。天蘭二線2.5G為復用段1+1保護方式，利用馬可尼西北環(huán)6號環(huán)中的一個155通道形成蘭西—天水之間的通道保護。當蘭西—天水2.5G通道中任何區(qū)間發(fā)生光通道故障時，由于西北環(huán)6號環(huán)的環(huán)保護作用，使得傳輸系統(tǒng)中部分配置保護的重要鐵路業(yè)務(wù)安全暢通。

（3）蘭局2.5G系統(tǒng)。采用二纖雙向復用段保護環(huán)，環(huán)中新增OSN 2500設(shè)備進一步提高了通道資源的利用率。

（4）太中銀2.5G系統(tǒng)。開通了蘭州—銀川（經(jīng)寶蘭線）、蘭州—中衛(wèi)（經(jīng)干武線、蘭新線）波道，構(gòu)成蘭州—銀川—定邊—中衛(wèi)—蘭州間SDH 2.5 Gb/s設(shè)備二纖雙向復用段保護環(huán)，為太中銀鐵路GSM-R系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)提供了保護條件。

3.3 接入層（區(qū)段）傳輸網(wǎng)保護方式

蘭州局管內(nèi)接入層傳輸系統(tǒng)主要有天蘭線、蘭新線、包蘭線、蘭青二線、干武線、紅會支線、鏡鐵山支線、玉門南支線、敦煌線、嘉紅線、石汝線、寶中線接入網(wǎng)等。鐵路區(qū)段的重要鐵路業(yè)務(wù)均承載在接入網(wǎng)傳輸系統(tǒng)中。為了提高鐵路接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性，對網(wǎng)絡(luò)的保護和資源優(yōu)化方面做了一些工作。

天蘭線接入網(wǎng)傳輸：蘭西—隴西、隴西—天水分別通過天蘭2.5G系統(tǒng)中的4個155M通道進行保護。

蘭新線接入網(wǎng)傳輸：針對蘭新線點多線長等特點，采用不同方式進行通道保護。蘭州—打柴溝、打柴溝—武威南間利用光纖進行保護，對于主要行車業(yè)務(wù)通過不同的傳輸系統(tǒng)進行電路保護；武南—嘉峪關(guān)間通過與聯(lián)通置換的光纖傳輸系統(tǒng)完成武南—張掖、張掖—嘉峪關(guān)的業(yè)務(wù)保護。

中銀鐵路接入網(wǎng)傳輸：在定邊、水套、寧東客等通信機房SDH 2.5 Gb/s與SDH 622M傳輸設(shè)備上增加板件，通過已經(jīng)形成的SDH 2.5 Gb/s復用段保護環(huán)組成了4個SDH 622M通道環(huán)，實現(xiàn)對太中銀鐵路定邊—銀川、定邊—中衛(wèi)SDH 622 Mb/s傳輸系統(tǒng)的保護。

4 主要行車電路雙路保護措施

傳輸網(wǎng)的安全直接影響通信業(yè)務(wù)網(wǎng)的安全，因此確保傳輸網(wǎng)絡(luò)的安全至關(guān)重要。在合理組網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，逐步完善骨干傳輸網(wǎng)的建設(shè)，形成多徑路、多路由自愈環(huán)網(wǎng)絡(luò)，有效防止設(shè)備、線路障礙造成的業(yè)務(wù)中斷。在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況下，將業(yè)務(wù)合理分布在不同系統(tǒng)、不同設(shè)備、不同路由上，保證重要行車電路的安全暢通。對重要業(yè)務(wù)利用具備自愈能力的環(huán)網(wǎng)及采用雙徑路實現(xiàn)自動切換，確保實現(xiàn)電路保護。

（1）數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)電路保護方式。數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)2M電路采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、雙路由保護。其中蘭州—打柴溝信號樓數(shù)調(diào)迂回（蘭打線）2M電路徑路與蘭州—打柴溝信號樓數(shù)調(diào)迂回（打武線）2M電路徑路不同，從而在電路的形成方面起到保護的作用。

（2）TDCS系統(tǒng)電路保護方式。TDCS系統(tǒng)2M電路采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、雙路由保護。

（3）CTC/ TDCS系統(tǒng)電路保護方式。CTC/ TDCS系統(tǒng)2M電路采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、A、B網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、雙路由保護。

（4）客票系統(tǒng)（PMIS）電路保護方式?？推毕到y(tǒng)（PMIS）采用混合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（樹形+環(huán)形），雙路由保護。

5 鐵路通信傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)想

根據(jù)未來業(yè)務(wù)發(fā)展需求，構(gòu)建高速率、大帶寬、高可靠的局內(nèi)骨干傳輸網(wǎng)，實現(xiàn)新建網(wǎng)絡(luò)與既有網(wǎng)絡(luò)的合理連接，滿足既有鐵路、新建客專、規(guī)劃鐵路以及規(guī)劃中的數(shù)據(jù)網(wǎng)、調(diào)度網(wǎng)、城域網(wǎng)等各種通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的帶寬需求。

5.1 建設(shè)蘭州地區(qū)核心環(huán)

蘭州—蘭州西—蘭州北—蘭州OTN40波*10G/SDH-10G設(shè)備成環(huán)。

5.2 建設(shè)骨干網(wǎng)東北環(huán)

蘭州北—白銀北—中衛(wèi)東—銀川—定邊—平?jīng)觥焖稀m州—蘭州北O(jiān)TN40波*10G/SDH-10G設(shè)備成環(huán)。

5.3 建設(shè)骨網(wǎng)骨網(wǎng)

骨干網(wǎng)西環(huán)：蘭州西—張掖南—嘉峪關(guān)南—柳溝南OTN40波*10G/SDH-10G設(shè)備成鏈狀；骨干網(wǎng)北環(huán)：蘭州西—武威南—干塘—蘭州北SDH-10G設(shè)備成環(huán)；骨干網(wǎng)南環(huán)：蘭州—隴南SDH-10G設(shè)備成鏈狀。

5.4 建設(shè)區(qū)段接入層

天蘭、蘭新、包蘭、寶中、蘭青、干武等區(qū)段采用SDH-10G系統(tǒng)；敦煌鐵路以及紅會、嘉鏡、石汝、玉門南支線采用SDH-2.5G系統(tǒng)。

5.5 建設(shè)地區(qū)城域網(wǎng)

依據(jù)鐵路專用通信業(yè)務(wù)發(fā)展需要，建設(shè)天水、蘭州、蘭西、武南、嘉峪關(guān)、銀川、迎水橋等鐵路地區(qū)城域網(wǎng)。采用SDH 2.5G及接入網(wǎng)系統(tǒng)，滿足站段信息化建設(shè)需求。

5.6 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高通信網(wǎng)絡(luò)保護能力

根據(jù)通信光纜資源及既有通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，多渠道、多途徑實施傳輸網(wǎng)雙路由保護措施，構(gòu)建自愈型傳輸網(wǎng)絡(luò)，確保鐵路CTC/ TDCS、紅外線、客票、數(shù)調(diào)、電話會議、生產(chǎn)辦公網(wǎng)等鐵路重要電路的安全暢通。

利用既有通信網(wǎng)絡(luò)傳輸節(jié)點與新建鐵路通信網(wǎng)絡(luò)傳輸節(jié)點通過不同徑路構(gòu)成相應(yīng)的保護環(huán)，組建以蘭州、武威南、嘉峪關(guān)、天水、銀川、中衛(wèi)6個節(jié)點的局線Mesh網(wǎng)，承擔局管內(nèi)的鐵路通信業(yè)務(wù)。

（1）組建蘭州樞紐環(huán)。利用蘭渝鐵路蘭州樞紐工程建設(shè)，起點蘭州北—石崗—蘭州西—蘭州—蘭州東—青白石—大砂坪—蘭州北終點環(huán)回，即環(huán)狀光傳輸網(wǎng)和光接入網(wǎng)，在蘭州北、蘭州西、蘭州局調(diào)度樓、蘭州局信息處、蘭州通信站分別新設(shè)OTN 40波*10G設(shè)備。

（2）組建包蘭線蘭州—中衛(wèi)—銀川環(huán)。利用既有包蘭線和包蘭二線各傳輸節(jié)點，既有線蘭州—皋蘭—白銀西—景泰—干塘—中衛(wèi)—青銅峽—銀川，包蘭新建二線蘭州—白銀南—劉川—大紅溝—中衛(wèi)—青銅峽（新）—銀川，形成蘭州—中衛(wèi)—銀川環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

（3）完善銀川—蘭州及蘭州—中衛(wèi)環(huán)雙路由保護措施。針對中衛(wèi)—干塘長途光電纜單路由問題，通過敷設(shè)光電纜以及租用其他電信運營商光纖等方式，對傳輸系統(tǒng)進行雙路由保護。

（4）組建天蘭線、寶中線蘭州—天水—平?jīng)觥行l(wèi)—蘭州環(huán)。利用既有天蘭線、寶中線及新建寶蘭客專、天平鐵路各傳輸節(jié)點，利用蘭州—定西—隴西—甘谷—天水—寶蘭客專東岔—天水南—通渭—秦安—定西南—榆中—蘭州西—蘭州—包蘭二線蘭州—白銀南—劉川—大紅溝—中衛(wèi)、既有寶中線中衛(wèi)—同心—固原—平?jīng)觥焖?，?gòu)成蘭州—天水—平?jīng)觥行l(wèi)—蘭州環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中既有天蘭線天水站與新建寶蘭客專東岔間、既有天蘭線天水站與既有寶中線平?jīng)稣鹃g需通過新建光纜線路及傳輸設(shè)備連通。

（5）組建蘭新線蘭州—武威南—嘉峪關(guān)—柳溝環(huán)。利用既有蘭新線及新建蘭新第二雙線各傳輸節(jié)點，既有蘭新線蘭州—河口南—永登—打柴溝—古浪—武威南—金昌—山丹—張掖—高臺—清水—酒泉—嘉峪關(guān)—玉門—疏勒河—柳溝與新建蘭新第二雙線柳溝南—玉門鎮(zhèn)—清泉—嘉峪關(guān)南—清水北—高臺西—張掖南—民樂—軍馬場—門源（青藏公司）—西寧（青藏公司）—民和（青藏公司）—蘭西，構(gòu)成蘭新線蘭州—武威南—嘉峪關(guān)—柳溝環(huán)OTN 40波*10G環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，建議蘭新第二雙線通信工程將柳溝和柳溝南、嘉峪關(guān)和嘉峪關(guān)南、清水和清水北、高臺和高臺西、張掖和張掖南間通過新建光纜線路及傳輸設(shè)備連通。

楊永東：蘭州鐵路局電務(wù)處，副處長，高級工程師，甘肅蘭州，730000

責任編輯 王小紅