摘要：高鐵通信系統是高鐵的神經系統，是高鐵重要的關鍵技術，是高鐵發展的重要推動力。高速鐵道通信系統各子系統包括：傳輸系統、電話交換及接入系統、數據通信系統、專用移動通信系統、調度通信系統、會議電視系統、應急通信系統、綜合網管系統、時鐘及時間同步系統、通信電源、電源及環境監控系統、綜合視頻監控系統、通信防雷等系統。調度通信系統是高鐵通信系統的核心之一，是指揮運輸的重要基礎設施，對鐵路運輸指揮與安全生產起著至關重要的作用。為適應在高速鐵路GSM-R大環境下鐵路有線、無線調度通信統一的要求，GSM-R調度通信系統中的固定用戶接入系統（FAS），得到了廣泛的應用。
　　關鍵詞：高速鐵路論文，通信系統論文，調度通信系統，FAS
　　一、鐵路調度通信的發展簡介
　　高速鐵道通信系統把通信技術、計算機及網絡技術結合在一起，構成了一個綜合性的通信系統。高速鐵道通信系統各子系統包括：傳輸系統、電話交換及接入系統、數據通信系統、專用移動通信系統、調度通信系統、會議電視系統、應急通信系統、綜合網管系統、時鐘及時間同步系統、通信電源、電源及環境監控系統、綜合視頻監控系統、通信防雷等系統。高速鐵路調度系統是高鐵通信系統核心之一。
　　鐵路調度通信系統是運輸指揮的重要基礎設施，對鐵路運輸指揮與安全生產起著至關重要的作用。從二十世紀五十年代開始到今天，已經發生了巨大變化。其大致經歷了以下幾個階段：第一階段，從二十世紀五十年代開始，沿用蘇聯的機械式選叫設備（站場用KCC扳道電話），持續了二十多年。第二階段，二十世紀七十年代，推出了雙音頻選叫的音頻調度電話，也就是大家所熟知的，現在還有局部在使用的YD-Ⅲ型音頻調度總機（站場用CZH電話集中機）。到90年代初又推出了以“數字編碼”取代“雙音頻”的DC-7程控調度電話總機，實際上還是屬于模擬設備，第二階段維持了將近三十年。20世紀90年代后期（可以說是鐵路調度通信的第三階段），隨著數字通信技術的發展，數字程控調度交換機得到了迅猛發展。
　　為適應在高速鐵路GSM-R大環境下鐵路有線、無線調度通信統一的要求，GSM-R調度通信系統中的固定用戶接入系統（FAS），得到了廣泛的應用。在FAS系統中，由于有線用戶和無線用戶相互呼叫時車站FAS要占用數字環上時隙到MSC，因此一個數字環上能帶的車站分系統數量一般在6~10個，與一般的數字調度通信系統相比數量大大減少，因此一條線路需要更多的數字環，要求主系統能帶更多的數字環，有更大的交換容量。
　　二、系統構成論文
　　在高速鐵路中，調度通信系統采用的是FAS固定用戶接入系統。FAS調度系統分為調度所FAS和車站FAS。GSM-R及FAS調度通信系統的構成及組網方式如下圖所示：
　　
　　調度通信系統由調度所型調度交換機、車站型調度交換機、調度臺、值班臺、其他各類固定終端（電話分機）、網管終端及錄音儀等設備組成。通過調度所調度交換機與GSM-R系統互連，實現有線和無線調度業務互通（列車及相關作業人員配置移動終端）。
　　三、系統方案論文
　　1.數字環方式
　　調度交換機通過E1數字中繼接口相連，主系統的下行E1口經過數字傳輸通道連接到分系統1的上行E1口，分系統1的下行E1口同樣經過數字傳輸通道連接到分系統2的上行E1口上，如此串接到最后一個分系統的上行E1口，其下行E1口經過另外一條數字傳輸通道直接連接到主系統的上行E1數字接口上。這樣，這n個分系統與主系統就構成了一個封閉的數字環。如下圖所示：
　　
　　數字調度系統有多達80對數字環E1接口，可以組成多達80個數字環，每個調度系統可以在多個數字環中，并且可以在有的數字環中作主系統，在有的數字環中作分系統。
　　（1）數字環自愈
　　在一般情況下，通信使用下行E1通道，系統實時監測2M口的通信狀態，當檢測到數字環下行E1通道的某處斷開時，立刻切換至上行E1通道方向進行通信，從而保證數字環的任何一處斷開都不會影響系統的正常通信，切換時間為毫秒級。
　　（2）時隙分配
　　一個2M數字環中共有32個時隙，其中TS0和TS16時隙為幀同步時隙和信令時隙，剩余的30個時隙中的3個時隙作為調度系統的內部通信時隙使用，其余的27個時隙可作為話音時隙使用。調度系統采用通話占用時隙的方式，每一組通話動態的占用一個空閑時隙，當通話結束時，該時隙通道被釋放；在進行組呼或召開會議時，只占用數字環中的一個共線時隙。
　　（3）數字環中的車站數量論文
　　數字環組網時一次出局（出站，非站內）呼叫需要占用環中一個時隙，其中組呼和會議可以看作是一次呼叫，總共只占用一個數字環時隙。一個2M數字環共有27個中繼時隙可作為話音時隙使用，為保證呼叫成功，一個數字環通常情況下可按6~10個車站設計。
　　（4）可靠性
　　系統的所有單板都能實現1+1熱備份。此外，還能實現以下兩種方式的系統1+1熱備用。兩種方式如圖所示：
　　
　　2.組網舉例
　　高速鐵路數字調度通信系統中，保養點、信號線路所、牽引變電所、電力配電所、聯絡線節點的調度電話通信采用ONU用戶延伸解決。
　　調度所各調度臺及車站值班臺均采用觸摸屏式調度臺，調度所調度臺接入調度所調度交換機，車站值班臺接入車站調度交換機。一般來說，各高鐵分別設置列調、牽引電調、總調、計劃調度、旅客服務調度、綜合維修調度、動車底調度等調度臺。
　　各站（段）調度分機設置：行車調度分機設于各車站值班室。
　　電力調度分機設置：設于各車站值班室、保養點、被控站（牽引變電所、AT所、分區所、開閉所、電力變配電所）。
　　動車底調度分機設置：設于各動車段、動車運用檢查所值班室。
　　綜合維修救援調度分機設置：設于各保養點。
　　旅客服務調度分機設置：設于各車站（越行站除外）售票室、廣播室、客運值班室、監控室、公安值班室。
　　安全監控調度分機設置：設于各保養點。
　　調度通信系統納入既有調度中心網元管理系統進行統一管理，網元管理設備向通信綜合網管系統提供標準的接口。
　　調度系統網絡結構如下圖所示，沿線車站的車站型調度交換機設備組成3個2M數字環網，確保各項業務的通道資源需求，同時對調度所型調度交換機擴容要考慮同城異地容災備份。
　　
　　調度系統網絡結構
　　四、結束語
　　高鐵通信系統是高鐵的神經系統，是高鐵重要的關鍵技術，是高鐵發展的重要推動力。通信系統有三方面的作用：第一個方面，為高鐵客專列車控制系統、安全保障系統、客票及旅客服務系統、辦公自動化系統、防災及安防系統等，提供業務傳送及組網通道；第二個方面，為高鐵客專提供有線、無線一體化的移動調度指揮通信平臺及運營維護公務聯絡通信手段；同時可以為高鐵客專提供高質量會議圖的業務，可以實現統一的辦公。高速鐵路通信系統的調度通信系統在高鐵建設以及安全運行中起到至關重要的作用。
　　參考文獻：
　　［1］佳訊飛鴻MDS3400調度指揮系統技術資料
　　［2］王邠《鐵路通信技術》中國鐵道出版社2008
　　［3］鐘章隊信息通信網絡是未來高鐵的支撐技術第四屆亞洲制造業年會上的講話