一点多址通信系统 在调度监督中的应用

一点多址通信系统 在调度监督中的应用




□李祥中 魏洪亮

  兖州矿区铁路调度监督系统采用串行并线通信方式,将矿区车站通过有线电缆共线并接,实现
分站间隔发送、主站连续采集的通信模式。这种信息传送方式有以下缺点:1传输速率非常低,单
位时间内收集的设备信息量少,影响列车信息的实时显示;2传输质量不高,传输容易受到外界干
扰,噪声在传输过程中得到累加;3长途传输需要加设中继板和匹配变压器。

  由于一部分通信线路分布在矿区特殊地形上,下沉区增多,下沉量、下沉面积增大,部分地区
的信息传送不上来,长时间死机、停机现象在个别站经常发生,有线传输方式已经不能满足调度监
督通信的需要。

  为此,矿区铁路新建了一套一点多址数字微波通信系统,这套系统中的四线E&M用户方式可以
用来实现调度监督系统的通信。

  1、调度监督系统布局

  兖州矿区铁路调度监督系统(以下简称调监系统)共设12个站。调监主站设在铁运处,电厂、
唐村、北宿车站通过孟楼站的中继板引入,东滩、鲍店、兴隆、跃北车站通过大东站的中继板引入
(图1)。由于共线通信方式,铁运处的主机通过轮询方式采集各站的轨道区段、调车信号、列车状
态、报警等信息,并实时显示于电务终端、管理终端及调度室的大屏幕显示屏上,而且可以打印
24h内的列车运行图、矿停时间、股道利用率、列车早晚点统计等信息。

  2、性能分析

  调监系统信息的传递,采用FSK(移频键控)方式,经Modem调制(解调)后,以12kb/s的速
度率在四线上进行全双工发送(接收)。经过差错控制,误码率≤10-6。

  由于远端车站信息在电缆上长途传送,存在衰减和时延问题。设立中继板,可以解决信号的衰
减问题,但增加了设备投资,而且模拟信息的传输,容易受到外界干扰,并且噪声在传输过程中不
断累加,最终影响信息传输的质量。延长保护时间,可以解决信号时延问题,但增加了系统开销,
降低了信息传输速率。

  调监系统通信方式与一点多址通信方式相同,即由1个中心站控制多个外围站的信息发送与接
收,因此可以利用一点多址通信系统实现调度监督信息的采集。这样做有4个优点:1提高了信息的
传输速率(高达64kb/s)。2提高了传输质量。由于采用了数字通信方式,保密性好、抗干扰能力
强,长途传输不累加噪声,系统误码率≤10-7,部分车站误码率≤10-9。3可以实现远距离传
输。单个外围站接入距离可达40km以上,经过中继后,最远可达1080km。4方便了车站的灵活接
入。可根据车站的地理分布,进行灵活组网。根据应用需要,可以快速增加、变动、减少微波外围
站的设置。

  3、实现方式

  一点多址数字微波控制中心是整个通信系统的中枢,为说明方便,称为微波中心站,其他各站
(包括中继站)称为微波外围站。铁路调度监督系统信息处理中心称调监主站,其他各站称调监分
站。

  一种情况是微波中心站和调监主站分布在同一地理位置。例如微波中心站与调监主站都位于铁
运处,这种情况比较常见。另一种情况是微波中心站与调监主站分布在不同地理位置的站上。由于
微波中心站控制机柜需与本地程控交换机相连,应位于程控交换机主房所属的车站,因此微波中心
站有可能与调监主站分布在不同地理位置的车站上。例如微波中心站设在大东车站,调度主站设在
铁运处站。这就形成了调度主站位于微波外围站,调度分站位于微波中心站的分布形式。矿区铁路
就属于这种情况。这2种情况在实现调度监督通信方面是一致的(对行调、货调通信的实现有区
别)。

  采用一点多址通信系统中的四线E&M通信方式,各个分站的调度监督信息通过本站的数字微波
设备,以四线用户方式引入中心站,在中心站有对应的四线用户板和配线端子。中心站对应的四线
用户在整个系统中有唯一的线位编号,例如铁运处调监为289,孟楼调监为305,电厂调监为
306……。配线端子在中心机柜的顶部,也称Krone端子。通过Krone端子利用跳线可将不同的四线
用户进行连接,来实现特殊功能的通信方式。实现步骤如下。

  1、将调监四线用户设定为专线方式。利用菜单中的Options选项中的enable/disable line
Dedication功能项,然后输入需要设置为专线的用户板线位编号,例如289、305、313等,这样
可以保证这些四线用户都分配到一个固定的时隙,即使在时隙全忙状态也能保证通信不中断。对
SR500一点多址通信系统中的60个时隙来说,可以将多达55个时隙设置为专线。

  2、调监分站四线用户对应的中心站Krone端子上,将发信与发信端子、收信与收信端子用跳
线并联起来。

  3、调监主站四线用户对应的中心站Krone端子上,将发信跳接到调监分站的收信端子,将收
信跳接到调监分站发信端子。这样保证调监主站的下行信息可以发送到调监分站的接收端子,上行
信息可以通过各分站发送给主站的接收端,见图2。

  4、在微波外围站,将系统的调监信息引入该站的四线用户板。跳线时,调监TL端子接用户板
发信端,RL端子接用户板收信端(未安装微波通信设备的车站,可通过电缆接入最近的微波站。电
缆连接长度可达5Km)。

  5、最重要的一点,由于是采用四线E&M通信方式,需将各个调监用户板对应的M线固定接
地,保证该站信息处于常发状态。

  经过以上设置。通过微波通道就可以保证正常的调监通信。调监系统经过这样连接后,边远车
站的调度信息可以快速、准确地传送上来,解决了以往系统中存在的问题。



   

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