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FAS基本原理及基于GSM-R網絡的FAS應用

所屬欄目:計算機網絡論文 發布日期:2011-05-24 17:11 熱度:

  摘要:FAS和數調是同一設備,只是在不同的使用場合,配置有所不同目前新建客運專線鐵路調度系統采用有線及無線相結合的方式構成。固定用戶接入交換機(FAS)和GSM-R車站設備共同完成列車調度通信,實現有線無線調度通信一體化。
  關鍵詞:FAS,GSM-R,組呼,調度通信
  FAS和數調是同一設備,只是在不同的使用場合,配置有所不同,稱謂也就不同,在GSM-R網絡中稱為FAS,所謂FAS即固定用戶接入交換機的英文:FixedusersAccessSwitching的縮略語。
  為指揮列車運行,保證運輸安全,鐵路歷來有一套完善的調度指揮系統。鐵路調度系統按機構可分為鐵道部調度和鐵路局調度兩級。鐵路局調度所FAS至車站FAS宜采用環型或星型結構。鐵道部調度所FAS至各鐵路局調度所FAS應采用星狀復合結構,并應有迂回路由。相鄰鐵路局調度所FAS間應設直達路由。
  所謂鐵路專用通信,我們理解為:凡是與鐵路運輸有關的一切通信設施,統稱為鐵路專用通信,其中與行車直接有關的有調度、站間、站內、區間等四項通信業務。GSM-R調度通信系統主要由NSS(包括MSC、HLR、AUC、VLR、GCR等)、BSS(包括BSC、BTS)、OSS、FAS、調度臺、車站臺、機車綜合通信設備、作業手持臺及其他固定終端等構。他們是根據行車組織的需要而提出的通信業務,各有不同的特點和要求。
  一、調度通信
  以列車調度為例,鐵路局列車調度員,使用的終端設備稱為××列車調度臺,其調度對象為所轄車站值班員、相關站段調度。
  特點:(1)是直接指揮列車運行的通信設備;
  (2)調度員對車站值班員為指令型通信,值班員對調度員為請示匯報型通信;
  (3)以調度員為中心,一點對多點的通信;
  (4)鐵路線點多線長,呈線狀分布,列調通信也呈鏈狀結構。
  要求:(1)列車調度電路是獨立封閉型的,除救援列車電話、區間施工領導人電話可臨時接入,其他任何用戶不允許接入。
  (2)調度電話必須保證無阻塞通信,調度臺處于定位受話狀態,調度分機摘機(或按鍵)便可直接呼叫調度臺;
  (3)調度臺單鍵直呼所轄調度分機,并且有全呼、組呼功能;
  (4)調度分機之間不允許相互直接呼叫。
  二、站場通信
  站場通信有兩種類型,一種是大型車站多個作業場,主場車站調度員與各相關值班員構建的若干個一點對多點的調度通信,簡稱站調。另一種是小站車站值班員與若干個站內用戶(道岔清掃房電話等)之間構建一點對多點的站內通信,在這里,我們用站內通信一詞,以便與大型車站的站場通信有所區別。
  其特點和要求與調度通信基本類同,所不同的只是組網方式不同。
  三、站間通信
  站間通信為站與站之間的點對點通信,即站間行車電話或閉塞電話,兩者含義不一樣,閉塞電話是信號的一個組成部分,在區間閉塞采用電話閉塞法時,車站與相鄰站用電話來辦理閉塞,對閉塞電話的a、b兩根線不能任意調換,更不能隨意中斷,嚴格禁止辦理越站閉塞,所以閉塞電話只能是相鄰站之間通信。隨著信號設備的發展,區間閉塞法幾乎不再采用電話閉塞法,已大量采用半自動閉塞和自動閉塞,這時的站間電話只是用來通報列車運行狀態和相關行車業務,于是出現了站間行車電話這一稱謂,同時又出現了非相鄰站之間的站間通信。
  特點:點對點通信。
  要求:固定直達電路(回線),不允許搭掛其他任何電話分機。
  四、區間通信
  為區間作業人員提供對外聯絡的通信設施。
  特點:受模擬通信設備的限制,區間電話只能呼叫車站、調度及本地自動電話;上行站可以呼叫區間,其他用戶無法呼入。
  要求:(1)在同一區間兩個點之間可以相互呼叫并通話;
  (2)區間可以呼叫上行站、下行站、列調、電調;
  (3)具有接入鐵路自動電話本地網的功能。
  按調度通信的語音通信需求可以歸結為四類:
  1. 點對點通信:移動臺呼叫固定臺,即從移動臺到固定臺的尋址,由于固定臺位置是不動的,故可以采用基于位置的尋址;固定臺到移動臺,移動臺處于不斷移動的狀態,故不能采用基于位置的尋址,而采用功能尋址。
  2. 多方通信:ISDN和GSM-R都提供的一種補充業務,通過主叫定義多個被叫,使各被叫均可加入通話過程的話音通信方式,在通信過程中所有參與者均可同時講話。
  3. 廣播呼叫:分局列車調度員向調度轄區內所有機車司機發布語音廣播。
  4. 緊急呼叫:機車司機、所在調度轄區的分局列車調度員和所屬區間的車站值班員之間緊急呼叫并通話。鄰近的機車司機、運轉車長、工務人員和道口人員之間緊急呼叫并通話。
  需要特別說明的,基于GSM-R通信系統的FAS組呼GSM-R組呼區域原則上可以分為四種劃分類型:
   以調度轄區作為GSM-R組呼區域
   以相鄰三個車站及其兩區間作為GSM-R組呼區域
   以相鄰的三個小區作為GSM-R組呼區域
   以車站基站區作為GSM-R組呼區域
  為保證車站基站區的GSM-R組呼區域,在小區設計時,必須保證車站基區在車站兩邊覆蓋至少各2km。可包括車站基站區范圍內的微蜂窩。
  從上述基于GSM-R網絡的FAS通信特點,我們可以看出,他們之間有內在聯系,如:調度員不單對所轄調度用戶要進行調度指揮,還要接受來自區間的意外情況的處理。值班員不單接受所屬調度臺的指令性調度業務,還要與相鄰站、區間、站內用戶處理與行車有關的業務。
  由此可見鐵路調度通信的復雜性,不象其他行業的調度通信只是一點對多點的單純的調度業務。
  FAS與GSM-R的接入方式:
  固定終端通過2B+D接口或Z接口等方式接入FAS各MSC之間通過E1接口相連接,接口信令采用SS7。鐵路局通過30B+D接口接入鄰近的MSC,接口信令采用DSS1;站段FAS不直接與MSC相連接,FAS之間通過30B+D接口連接,接口信令采用DSS1。調度臺和車站臺通過2B+D接口接入FAS。機車綜合通信設備和作業手持臺內部設置有GSM-R信道機模塊,通過空中Um接口接入GSM-R網絡。

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文章標題:FAS基本原理及基于GSM-R網絡的FAS應用

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