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1、光纤接入网技术在铁路通信中的应用技术一、光纤接入网技术光纤接入网（或称光接入网）（Optical Access Network，OAN）是以光纤为传输介质，并利用光波作为载波传送信号的接入网，泛指本地交换机或远端交换模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。在北美，美国贝尔通信研究所对一种称为光纤环路系统（FITL）的概念进行了规范，其实质和目的与ITUT所规定的OAN基本一致，只是具体规范稍有差异，因而一般两者（OAN与FITL）可以等效使用，不做区分。只有强调某一项特有功能（如维护操作通路）时再区分是OAN还是FITL。多数情况下，OAN和FITL可以换用。在电信网中引入OAN或
2、FITL最基本的目标为：（1）减少铜缆的维护运行费用并降低故障率；（2）支持开发新业务，特别是多媒体和宽带业务；（3）增加传输距离，加大覆盖区面积，减少节点数目，有利于简化网络结构；（4）便于实现混合接入结构网。光纤接入网可分为有源光网络（AON）和无源光网络（PON）。采用SDH技术、ATM技术、以太网技术在光接入网系统中称为有源光网络。若光配线网（ODN）全部由无源器件组成，不包括任何有源节点，则这种光接入网就是无源光网络。二、光纤接入网技术在铁路通信中的应用（一）铁路光纤接入网的特点铁路通信网的特点是点多线长的链状网络结构，交换局、所设置较多，而小站自动电话普及率较低。（二）光纤接入网承
3、载的主要业务铁路接入网的业务主要可分为公用和专用两方面。专用业务主要有：1、铁路专用通信：调度电话、专用电话、区间电话、站间电话和闭塞电话。2、专用数据业务：铁路运输管理信息系统TMIS铁路客票发售和定系统、铁路运输调度指挥管理信息系统TDCS、调度集中CTC、调度监督、红外轴温远程监测、电力远程监测与控制、中间站电源设备及环境等远程监测与控制。3、其它多媒体业务：电视会议系统、电缆电视（CATV）等。（三）光纤接入的基本形式根据光网络单元（ONU）的位置，光纤接入方式可分为如下几种：FTTB（光纤到大楼）；FTTC（光纤到路边）；FTTZ（光纤到小区）；FTTH（光纤到用户）；FTTO（光纤
4、到办公室）；FTTF（光纤到楼层）；FTTP（光纤到电杆）；FTTN（光纤到邻里）；FTTD（光纤到门）；FTTR（光纤到远端单元）。其中最主要的是FTTC、FTTP两种形式。FTTC主要是为住宅用户提供服务的，光网络单元（ONU）设置在路边，即用户住宅附近，如果将ONU设置在铁路沿线的电杆之上，就可以为列车内的乘客提供如同住宅一样的服务效果。从ONU出来的电信号再传送到各个用户，一般用同轴电缆传送视频业务，用双绞线传送电话业务。FTTP是将ONU放置在电杆上，为铁路沿线及列车上的用户提供各种综合宽带业务，FTTP是光纤接入网在铁路通信网上应用的最终目标，但是每一个电杆都需一对光纤和专用的ON
5、U，因而成本昂贵，实现起来非常困难。可以说，FTTP对今后光纤接入网来说并不适用，但该系统的技术成熟，可靠性高，仍然是今后铁路接入网建设的首选。目前，铁路网光纤化的途径主要有两个：一是在现有电话铜缆用户网的基础上，引入光纤传输技术改造光接入网；二是在现有的有线电视（CATV）同轴电缆网的基础上，引入光纤传输技术，使之成为光纤/同轴混合网（HFC）。HFC网的结构主要由前端（HE）、主数字终端（HTD）、传输线路、光线节点（FN）、和综合业务单元（ISU）等组成。三、铁路通信光纤接入网建设的建议（一）坚持大容量、少局所;，发挥接入网的优越性接入网的推广建设，应遵循大容量、少局所;的原则，否则接入
6、网的优越性就得不到充分的发挥。新线建设中，尽量减少交换点。延长交换机放号的范围；减少交换网分级，优化结构，取消支所和远端模块的概念。从而提高交换网的可靠性，并大大减少定员节约成本。在新线建设中，程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品，不仅保证二者间V5接口连接畅通，而且节约投资。在接入网建设项目中，要解决的问题不仅是传输和用户接口，还包括交换机，因此接入网的建设要与SPC的建设统筹考虑。如果交换机升级困难、功能单一。对接入网经济效益的发挥是不利的。（二）坚持把安全可靠性作为铁路通信接入网的重要基础确保接入网的安全可靠性，就铁路调度通信网而言，显得十分重要。数字式调度交换机代替目前
7、采用的DC27模拟调度总机是铁路通信发展方向，但其正处于起步阶段-其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。在铁路新线建设中，采用数字式调度交换机通过接入网提供调度主用系统，另用接入网提供的音频专线加干缆中的实回线和传统DC27调度总机提供调度备用系统。从而提高了调度系统的可靠性，保证行车安全。小站电源不可靠对接入网的可靠性影响极大，各铁路小站电源稳定性不高，且无人值守，机房内温度、湿度变化较大，门窗防盗功能较差，这些都直接影响到接入网系统的正常运行。因此对无人值守的通信机房，在网管终端所在地进行集中监控十分必要。（三）链状光纤环形网的意义并不重要亦不适用建议接入网建设时，首先优先采用SDH系列
8、同步传输设备，其次接入网同本地网络之间以一定数量的2M电接口互为保护备用，既便于管理，又节省投资。（四）接入网的推广建设，应积极遵循建议在新线建设中，程控自动交换机与接入网设备尽量采用同一生产厂家的产品，不仅保证二者间V5接口连接畅通。而且节约投资。（五）通信光缆线路与电气化铁路接近的防护措施当通信光缆线路与电气化铁路接近，仪表实测或对照计算出的数据表明该线路的电磁影响已超过标准限值，则应根据受影响的程度采取相应的防护措施：1、增加通信光缆线路与电气化铁路之间的距离，与铁路平行、重叠的通信光缆线路一并迁移到安全区域；2、对于已上跨铁路的通信光缆线路，一般改为直埋或管道方式通过，在隧道顶、桥下、
9、管槽、涵洞等部位过轨；对于与铁路交叉的既有直埋光缆线路，在路基施工时必须做好钢管或钢板保护，过轨处的通信光缆必须绝缘性能良好，一般不在站、场、段、所内作直埋过轨处理；3、通信光缆线路加设屏蔽线、增加铠装和金属护套的接地。架空光缆的金属吊线适当增加接地的处数；4、含金属构件的光缆线路，在光缆接头处，两端光缆的金属加强芯、钢（铝）带等金属部分不作电气连通，以缩短磁感应纵电动势的累积段长度；5、因通道狭窄等地形限制可将影响段落的普通光缆改为非金属光缆，优先选用以下两种结构，敷设时宜采取管道或架空方式。（六）远端供电方式的选择接入网远端在实际组网时存在以下问题：（1）接入网远端电池配置多少安时的问题：
10、如果配置较足，则开关电源部分的安培数，设备的资金投入，设备占的体积均要增加，特别是一些停电最长时间不确定的农村地区，所设计的电池容量难以确定。这往往造成接入网用户端设备绝大部分是电源等配套设备，接入网设备只占一小部分的情形。如果电池容量配置的较小，则会影响接入网远端设备安全运行。（2）运行环境问题：通常接入网远端设备已经充分考虑到运行环境的一些不利因素，给出了比较宽松的环境要求，当然这只是针对标准机房的环境要求。有些接入网在用户端为了保证设备有一个良好的工作环境，还要在接入设备上配置改善工作环境的设备，这将需要功率更大一点的电源系统来支撑。否则，环境的温度、湿度将难以保证。要解决接入网远端设备
11、供电存在的上述问题，建议通过采用在光缆中增加专用电源线，由局端向接入网设备提供可靠的工作或备份电源的远端供电方式。采用光缆中增加铜线或者钢绞线来实现接入网远端设备电源远供是比较经济的方案。如果接入设备之间的间距较短，通过光缆供电的距离不长，那么供电线路衰耗较小，可传输的额定电流和功率随之增大，在短距离、大容量、多节点的城市接入具有特别广泛的意义，国内铁路部门已经试用这种方式进行供电。四、结束语光纤接入网技术在铁路通信中应用，必须采用不同的建设模型，充分利用既有资源，及时跟进铁路业务的发展，协调铁路接入网的建设，确保铁路接入网可以满足多种业务的接入，并利用成熟先进的技术手段及环网建设对接入层网络进行必要的安全保护，以满足对各业务的服务安全、质量、稳定的保证。参考文献：【1】胡代艳.光纤接入网技术在铁路通信中的应用.科技创业家， 2012年4期.【2】丁小军.铁路通信工程中光纤接入网技术的应用.甘肃科技，2011年23期.