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摘要：铁路数字调度通信系统是现阶段铁路行业保证列车安全、高效、快速运行的重要指挥系统，其具有列车运行指挥、车站站场通信和调度指挥、区间通信通话转接等功能，是保证铁路安全有序组织运输生产的核心系统，直接为铁路运输生产提供信息服务。
关键词：铁路；数字调度；通信系统
前言
本文主要对哈尔滨周边铁路数字调度通信系统现状分析阐述，进而找出哈尔滨周边铁路数字调度通信系统存在的问题和原因。
1周边铁路数字调度通信系统现状
1.1铁路数字调度通信系统的组成
铁路数字调度通信系统一般由铁路局主系统、车站分系统及网管系统三部分组成的。枢纽主系统一般设在铁路局通信段调度工区的通信机械室内，车站分系统一般设在沿线各车站的通信机械室内。主系统和各分系统之间是通过传输网络的透明的2Mbit/s数字通道达到相互连接的。主系统放置于铁路局调度指挥中心通信机械室内，主要用于接入各调度操作台和各种调度电路，是整个数字调度通信系统的核心部分。主系统的组成一般包括系统主机、调度操作台、集中维护管理台、录音单元等，提供磁石、共用总线、共用分路、环型线路、音频、广播、2B+D、2M数字中继等接口，通常应用在局级调度指挥中心，实现调度中心设备如调度台等的接入。分系统放置于各个车站的通信机械室，通过数字共线的方式占用2Mbit/s数字接口与主系统相连，主要用于接入车站值班台、远端调度分机、车站之间电话、区间电话、车站编组场电话等设备。在调度员和车站值班员所在的地方放置键控式的操作台，通常情况是采用2B+D接口接到分系统或主系统之中，实现呼叫、应答、显示等需求。分系统由系统主机、接口模块、操作台、录音设备等组成，一般设置在铁路各车站、编组场的通信机械室内，实现接入站场电话、调度分机、两站间行车电话、区间电话、直线电话、车站值班台等设备。网管系统是铁路数字调度通信系统的重要组成部分，要结合管理和维护的实际情况设置，一般由放置在通信调度工区的主网管、放置在相应较大车站的通信机械室的网管终端组成。铁路局调度工区通信机械室安装的数字调度通信系统维护网管是为了实现对铁路各站场调度通信设备的运用状态进行全网全程维护管理和实时监测而设立的，数字调度通信系统网管能够在故障和障碍发生时自动告警及诊断。调度中心调度员通过值班操作台可以实现需要的一些特定功能。
1.2数字调度通信系统的组网
数字调度通信系统的组网结构采用两纤双向数字通道保护环的方式，具体而言，就是从设在铁路局的通信调度工区机械室内的主系统引出一条2M，然后通过传输网SDH设备所提供的一个2Mbps数字通道与设在A车站通信机械室的调度分系统进行连接，作为主通道使用，然后再由A车站调度分系统出一条2M作为备用通道，通过传输网SDH设备所提供的一个2Mbps数字通道与B车站数字调度分系统连接作为B车站主通道，再由B车站调度分系统出一条2M作为备用通道，通过传输网SDH设备所提供的一个2Mbps数字通道与C车站调度分系统连接作为C 车站主通道，依此类推接到末端F车站的调度分系统，作为主通道使用，然后再由F车站调度分系统出一条2M作为备用通道，通过传输网SDH设备所提供的一个2Mbps数字通道与通信调度工区机械室内的主系统连接，以构成数字自愈环路。如果任何两个分系统之间的2M数字通道中断，业务均可以通过不同的方向与主系统互通，而达到不影响调度使用的要求，如图1所示。
图1 数字调度通信系统的组网示意图
1.3数字调度通信系统实现的功能
1.3.1实现各项通信业务的接入
在铁路局所在地的调度所设立各专业的调度指挥台，在各基层站段单位调度室设立相应的调度操作台，在沿线各车站设置值班台，通过传输网2M通道将这些分布在不同位置的主系统、分系统的相应调度台进行连接，构成各专业的调度通信系统。实现各项通信业务的接入，实现各种呼叫功能，各种播放功能，各种紧急呼叫和群组呼叫功能，呼叫的保持、转接、转移等功能，用户的一些强制功能，可选择应答方式的功能，不同的优先级群组呼叫功能，无阻碍的呼叫调度台的功能，调度分组呼叫处理的功能，不同振铃区分功能，用户相关需求和状态显示的功能，对通话进行记录的功能。
1.3.2集中管理维护
通过网管能够对数字调度通信系统更好进行管理和维护。数字调度主网管一般放在主系统所在的通信机械室内，用于对数字调度通信系统进行数据配置管理和日常维护，在车站二级网管可放置网管终端，只能对数字调度通信分系统进行的告警和数据查看。
2周边铁路数字调度通信系统的构成
2.1周边铁路数字调度通信系统的基本情况
哈尔滨周边铁路数字调度通信系统是铁路局数字调度通信系统重要组成部分，也是核心部分。哈尔滨周边铁路数字调度通信系统2M数字通道保护环现阶段实现夏七环（夏家站-哈南七场间）中哈尔滨枢纽一台、哈尔滨枢纽二台、滨洲（哈尔滨-满洲里）一台、滨绥（哈尔滨-绥化）一台、哈佳（哈尔滨-佳木斯）台等4个调度台对夏家站、哈尔滨站、顾乡站、滨江站、太平桥站、三棵树机务段、哈尔滨东站、东门站、王兆屯站、孙家站、香坊站、哈尔滨南二场、哈尔滨南六场、哈尔滨南二场、哈尔滨南站、哈尔滨南五场、哈尔滨南七场等 17站的行车调度指挥业务的实现。如图 2
图 2 夏七环数字调度通信系统连接示意图
2.2周边铁路数字调度通信系统的使用的传输网络平台
现阶段哈尔滨周边铁路数字调度通信系统使用的传输网络基础平台是哈周边接入网传输网络中的中兴接入网哈尔滨SDH622M系统B1环、B2环、B3环三个环形网络。这三个环形网络既相互独立，又密切联系。说他们相互独立，是因为每个环形网络中的网元都是由不同的车站点网元组成，每个环形网络中的网元数目各不相同、有多有少，有的环形网络物理距离跨度非常大，如B1环中包含13个车站，线路全长95.5公里，有的却非常少，如B3环中包含5个车站线路全长36.75公里。说他们密切联系，是因为三个环形网络中都有一个或两个网元在两个环形网络中作为共用设备，如B1环、B2环中的香坊这个网元是两个环形网络共用网元，B1环、B3环中的一场、二场是两个环形网络共用网元，正是这些共用网元的存在使三个环形网络联系起来，使得不同的网络中的不同网元通过这些共用网元建立相互之间的连接，使得哈尔滨周边铁路数字调度通信系统业务实现成为可能。
2.3周边铁路数字调度通信系统存在的问题
铁路数字调度通信系统是一个十分复杂的通信系统，影响其可靠性的因素很多，相互关系比较复杂。在正常工作状态下，数字调度系统通过自身的组织管理能达到服务水平，当因某种原因发生时，中继线路中断、设备性能下降、缆线老化等随机事件对调度系统规定功能的实现将会产生一定影响。哈尔滨周边铁路数字调度通信系统存在的问题是多方面的，经过分析主要存在传输网平台组网不合理、数字调度通信设备落后、电缆老化严重、现场维护无计划安排和质量控制等四个方面的问题，下面对问题产生的原因进行分析。
2.3.1传输网平台组网不合理
现阶段哈尔滨周边铁路数字调度通信系统使用的传输网平台存在组网不合理的缺陷，如：在现阶段哈尔滨铁路局使用的传输网中哈尔滨南站七场是没有传输设备的，因此，数字调度所使用的传输2M通道是模拟通道，是通过光端机开通业务的，而光端机是用220V交流供电，一旦交流停电势必影响光端机的正常使用，造成传输2M通道物理连接中断，使哈尔滨南站七场数字调度通信分系统中断，造成所带的调度台不能正常使用，从而，直接影响调度对运输生产和行车指挥。
2.3.2数字调度通信设备落后
（1）CTT2000L/M设备的基本情况
CTT2000L/M主系统、分系统、调度操作台/车站值班台设备是中国软件与技术服务股份有限公司于生产和投入使用的数字调度通信设备，已经使用14年的时间，已经接近铁路设备的大修期；CTT2000L/M主系统和分系统的硬件设备是由主控单元、风扇单元、扩展单元及配线等组成，包括的板件有电源板（PWR）、主控制板（MP）、数字中继板（DTP）、风扇板、数字用户板（DSP）、接口板（ALC）等。CTT2000L/M主系统、分系统、调度操作台/车站值班台等设备运用多年来，通过大量的数据统计发现设备经常发生故障，它的故障大部分情况是发生在M板上，而MP板是系统的核心板，系统的数据全部都存放在这块板里，一旦故障影响较大，需要现场维护人员及时与通信调度工区网管联系说明用户反应的故障现象，由网管判断故障板件后，一般采用对分系统主备用切换来处理故障，不在迫不得已的情况下不对此板进行复位；而对于一般的ALC板上用户呼叫不好使、单通或是有杂音等故障发生，需要网管人员通过登陆分系统的MP板对ALC板进行复位，如果故障依旧不能消除，再由现场维护人员进行更换ALC板。通过上述分析可知，现在使用的CTT2000L/M设备已经不能完全满足铁路现阶段和未来的发展需要。
（2）FH98设备的基本情况
FH98主系统、分系统、调度操作台/车站值班台设备是北京佳讯飞鸿电气股份有限公司于1998年生产和投入使用的数字调度通信设备，已经使用16年之久，超过大修期；FH98主系统和分系统的硬件设备是由主控模块框、数字模块框、接口模块框、录音设备、电源及配线框组成，包括的板件有控制板、数字板、U口板、电源板、用户板、数字录音器等。FH98主系统、分系统、调度操作台/车站值班台等设备运用多年来，通过大量的数据统计发现设备经常发生故障，它的故障大部分情况是发生在设备数据上，多数原因是由软件引起的，只需要现场维护人员及时与通信调度工区网管联系说明用户反应的故障现象，由网管判断故障板件后对分系统不好的板件进行复位或者数据进行重做，一般故障就能消除，业务就会恢复；如果是用户板的某路不好，只需现场维护人员更换板路或者更换整块用户板就可以处理好故障。由于大量的实践证明，现在的FH98设备也不能满足铁路现阶段和未来的发展需要。
2.3.3电缆老化严重
哈尔滨周边铁路数字调度通信系统现阶段在各分系统和调度台之间绝大部分仍然使用的是电缆。现阶段使用的电缆现已开通30～40年，少数也已经使用10 年以上，甚至还有一些是日本时期敷设的电缆，由于维护不当和资金投入不足的影响，造成年久失修，电缆各项运用电气特性指标严重下降，运用状态极不稳定，存在着严重的安全隐患，给行车安全带来极大影响，已不能满足为铁路运输提供可靠通信保障的要求。
目前，哈尔滨站至哈尔滨北楼的数字调度台之间的连接是通过设在中楼的数字调度分系统进行转接的，分别通过电缆连接到相应的调度操作台，这两个调度操作台之间的通话频率很高。而现阶段使用的电缆是上个世纪八十年代敷设的铅皮电缆，已经使用三十多年，完全靠充气机往电缆中充入氮气来排除电缆中的潮气保持电缆的干燥，使得电缆的特性指标符合要求，确保调度操作台之间通话的畅通。最近，中楼数字调度分系统至哈尔滨北楼这段电缆故障频发，电缆缆身到处漏气，虽经过多次抢修修复了一些漏气点，但由于电缆使用时间太长，电缆缆身已经破损严重，已经不能保持电缆的干燥，致使电缆各项运用电气特性指标严重下降，造成哈尔滨站至哈尔滨北楼的数字调度台之间的通信多次中断，对哈尔滨站的行车指挥造成严重影响。
2.3.4现场维护无计划安排和质量控制
哈尔滨周边铁路数字调度通信系统现阶段在现场维护方面也存在极大的问题，主要是现场维护无计划安排和质量控制，造成数字调度分系统和调度台维护不到位，故障不能及时处理，对行车组织和列车安全造成极大隐患。
哈尔滨铁路局现阶段对数字调度通信系统后台主机、调度操作台、集中维护管理台、录音系统的现场维护主要采取的维修方式是由调度员和值班员发现设备故障时向哈尔滨通信段或当地的电务段现场通信工区的维护人员进行申告，然后由现场通信工区派人到车站使用地进行现场维修或更换，就是所说的故障修，因此，造成不能及时发现设备的隐患，不能将不安全因素消灭在萌芽状态，加之对设备修复不及时，这些势必对铁路的行车运输组织造成一定影响。
哈尔滨南站五场是哈尔滨南站编组场的其中一个编组场，主要负责哈尔滨下行线（哈尔滨到省内各车站的线路）货运列车的编组工作，承担着省外货物到哈尔滨后再发往省内各大沿线的货运列车的编组工作。哈南五场使用的数字调度通信分系统和调度操作台的维护工作现在由哈尔滨通信段哈南通信整修工区负责，由于这个通信维护部门经历了中国铁通时期十年的分出铁路系统进入通信市场竞争阶段，以及回归铁路后多次的整合归口阶段，致使长期以来现场的设备维护工作处于无序维护状态，故障处理处于用户申告再进行修复的状态，造成对设备运用情况不了解，对设备的各项性能指标不掌握，不能及时发现设备的隐患，往往是小的障碍演变成大故障，加之对设备修复不及时，对编组场的货运列车的编组以及列车的运行造成较大的影响。
3结语
铁路是国家运输行业的骨干力量，被誉为“国家经济大动脉”，伴随着我国经济的高速发展，铁路运输的重要性日益凸显。加大铁路发展的速度，是确保我国社会经济可持续发展的必然选择。
参考文献：
[1]张惠敏.铁道通信导论[M].北京：化学工业出版社，2014
[2]黄欣萍，蒋笑冰.列车无线调度通信[M].北京：中国铁道出版社，2011
[3]王邠.铁路通信技术[M].北京：中国铁道出版社，2008
[4]曾广坤.铁路专用通信系统的数字化改造[J].铁道通信信号，2003（05）