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[摘 要]在传统作业调度中其通信满足不了货检的效率以及质量，为了不断提升其信息化的水平，有效解决其在传统调度通信在运维、数据以及语音等方面问题，基于此，本文论述了在大型编组场450MHz无线通信出现问题，如何对其进行合理解决的措施。
[关键词]铁路大型编组场；无线通信；措施
中图分类号：U285.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0396-01
引言
现行铁路编组场主要采用450MHz无线列调系统来实现语音调度通信业务；货检、列检、商检等数据业务则采用WIFI覆盖方案，这使得多张网络共存才能满足编组场基本业务需求，运维难度加大。因此，铁路编组场急需一张集承载语音集群、视频调度、数据传输、无线视频监控等业务的统一部署网络。而LTE正是满足铁路编组场相关需要的无线通信技术。
1、铁路大型编组场概述
调车作业是铁路编组站作业组织中重要而又复杂的内容。它是在阶段计划的指导和约束下，考虑编组线数量与能力、调车作业端、作业时间要求、相关作业环节的衔接配合以及合理选编目标的确定等，完成车站作业计划，确保列车及时的接发。作为编组站调车作业的核心内容之一，优化编组场分类线（编组线）的运用，是完成调车作业的关键。对于大部分编组站，车流组号的数量多于分类线数量，且车流存在一定的波动性，这就存在如何合理运用有限数量和存车能力的分类线，完成车流的集结，减少车流重复解体，以及出发列车连挂次数等问题。目前对编组线运用的研究很少，国内大部分关于编组站作业优化的研究集中在车站作业计划的编制，如配流优化、到发线运用和调机运用优化；调车作业计划方面，集中在摘挂列车钩计划的编制方法的研究，如看图调车法、统筹对口调车法、消逆法以及计算机辅助编制方法等；对于分类线的运用，主要集中在分类线固定运用方案的设计。还对调车场线群的运用进行研究。国外将该问题进行了详尽的研究。编组站阶段车流组织的研究，都没有考虑编组场分类线能力的运用，如大部分阶段计划优化模型都是按去向集结和接续车流。而已有的调车作业计划编制的研究，也都没有针对分类线的运用进行阐述。我国的铁路编组站，特别是路网性编组站中，作业的重点是中转选编调车。车流量大和车站设施设备能力紧张的矛盾十分突出，在调车作业计划的编制过程中则体现在编组场分类线能力的紧缺。而在分类线能力紧张的条件下，基于已有方法编制的阶段计划可能无法执行。因此，有必要在阶段计划的指导和约束下，优化分类线的运用，这不仅可以在一定程度上缓解分类线能力的紧张局面，也有利于阶段计划和调车作业计划之间的信息反馈和调整。
2、铁路编组场既有通信组网方案
2.1 鐵路编组场既有通信组网方案
铁路编组场通信业务包括平面调车、驼峰调车、车号、商检、货运、列检、行包和客运等，总体可划分为语音业务和数据业务两种。现行组网方案为450MHz无线列调系统与WIFI组网。即语音业务的解决方案为在通信机械室的两侧各设置一套450MHz无线列调车站电台，接入中心控制设备。在下行到达场值班员、联控值班员及下行发车场值班员、联控值班员处均设置电台控制盒拉远；而基于视频回传等数据业务则采用NAC+FITAP的方式，在调度室内汇聚交换机旁设置网络准入控制盒（networkaccesscontrol，NAC），然后通过在室内或室外安装无线接入点（AccessPoint，AP）通过光纤将各个AP连接到核心交换机进行覆盖。
2.2 LTE组网方案
LTE基于3GPPR9架构，组网方式相对于2G、3G组网更为扁平化，BSC功能全部集中于基站（e-NodeB）侧，核心网EPC由MME、S-GW和P-GW组成。而基于R9架构的基站产品形态主要由分布式基站构成，组网更为灵活。基于基带处理单元（BBU）射频拉远单元（RRU）组成的分布式基站，时钟、传输、主控、基带功能集中在BBU上，体积小、安装灵活；收发信机、功放等射频单元集中在RRU上，可直接天线抱杆安装。BBU和RRU采用光纤拉远，多个RRU支持共小区技术，节约频点。支持室内分布覆盖方案，可在调度楼各楼层通过室内天线逐点覆盖实现楼层内的无盲点覆盖，基于LTE开发的专业作业终端设备支持作业信息传送、集群通话、视频调度功能一体化，解放目前传统作业人员携带两个手持终端的困扰。
3、铁路编组场450MHZ无线通信方案的优化
3.1 方案目标
采用空分和频分方式，根据无线通信用户业务特点，从地理位置和频点使用上将不同的用户界定在一定的工作范围，分流业务量，有效减少无线用户之间的同频干扰，避免信号阻塞，确保编组场车机联控无线通信可靠建立。方案设想：（1）列尾无线通信从无线列车调度通信频率内分离出来，采用独立工作频点；（2）机车出入机务折返所车机联控无线通信采用独立的I频组；（3）以站调楼为界，编组场东场无线列调通信使用Ⅳ频组，西场无线通信使用Ⅲ频组；（4）编组场地面无线通信场强覆盖主要采用小功率区间电台覆盖；（5）区间电台天线使用定向天线、合理调整方位角及电台接收灵敏度、发射功率等，减少越区干拢。
3.2 方案实施
（1）列尾查询使用独立频点。根据铁路通信相关文件要求建议，编组场内采用独立列尾查询仪，使用独立工作频点，从无线列调工作频率中分离出来，设备技术均较为成熟，实现较为简单。（2）机车出入折返所，采用手动切换机车无线电台线路模式，改变频组实现与机务折返所运转值班员的通信。需要对机车无线电台和机车CIR设备线路数据修改，需厂家技术支持。（3）机车从场外线路进入编组场之前，在线路与编组场之间选定的频组切换点位置，机车电台或机车CIR设备通过GPS自动切换，转换线路工作模式，以切换到对应的工作频率。此功能需要对机车无线电台线路数据修改，机车电台（或机车CIR）设备需厂家技术支持。（4）无线列调系统构成①东场、西场延铁路方向各设6台区间电台，间隔距离1.5～2km，采用工作频组内f1、f2、f3循环配置工作频率，解决整个编组场的无线通信场强覆盖及小区干扰；②站调楼设两台车站无线电台，应急时启用本站无线覆盖，承担东西场无线通信；东西场区间电台采用2B+D传输有线引入编组场站调楼相应的车站无线电台，即车站电台依靠区间无线设备实现与目标场内的移动无线设备用户的信号传送；③站调楼另设两台小型交换机，各引出3个操作终端，分别为上行出发场、上行到达场、东西场站调楼值班员、下行出发场、下行到达场值班员使用；两台交换机互为热备用，负责将区间电台分配、传送各地面值班员与移动用户之间的通信信号。
参考文献
[1]魏继萍.铁路专用无线通信压台故障处理方法浅析[J].铁道通信信号，2014，50（12）：79-82.
[2]高然，钮艳华.铁路到发线停车防溜器现状及建议[J].减速顶与调速技术，2014（03）：10-12.
[3]孙震.铁路编组场顶进大孔径框架桥设计施工关键技术[J].山西建筑，2014，40（15）：197-198+288.
[关键词]铁路大型编组场；无线通信；措施
中图分类号：U285.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0396-01
引言
现行铁路编组场主要采用450MHz无线列调系统来实现语音调度通信业务；货检、列检、商检等数据业务则采用WIFI覆盖方案，这使得多张网络共存才能满足编组场基本业务需求，运维难度加大。因此，铁路编组场急需一张集承载语音集群、视频调度、数据传输、无线视频监控等业务的统一部署网络。而LTE正是满足铁路编组场相关需要的无线通信技术。
1、铁路大型编组场概述
调车作业是铁路编组站作业组织中重要而又复杂的内容。它是在阶段计划的指导和约束下，考虑编组线数量与能力、调车作业端、作业时间要求、相关作业环节的衔接配合以及合理选编目标的确定等，完成车站作业计划，确保列车及时的接发。作为编组站调车作业的核心内容之一，优化编组场分类线（编组线）的运用，是完成调车作业的关键。对于大部分编组站，车流组号的数量多于分类线数量，且车流存在一定的波动性，这就存在如何合理运用有限数量和存车能力的分类线，完成车流的集结，减少车流重复解体，以及出发列车连挂次数等问题。目前对编组线运用的研究很少，国内大部分关于编组站作业优化的研究集中在车站作业计划的编制，如配流优化、到发线运用和调机运用优化；调车作业计划方面，集中在摘挂列车钩计划的编制方法的研究，如看图调车法、统筹对口调车法、消逆法以及计算机辅助编制方法等；对于分类线的运用，主要集中在分类线固定运用方案的设计。还对调车场线群的运用进行研究。国外将该问题进行了详尽的研究。编组站阶段车流组织的研究，都没有考虑编组场分类线能力的运用，如大部分阶段计划优化模型都是按去向集结和接续车流。而已有的调车作业计划编制的研究，也都没有针对分类线的运用进行阐述。我国的铁路编组站，特别是路网性编组站中，作业的重点是中转选编调车。车流量大和车站设施设备能力紧张的矛盾十分突出，在调车作业计划的编制过程中则体现在编组场分类线能力的紧缺。而在分类线能力紧张的条件下，基于已有方法编制的阶段计划可能无法执行。因此，有必要在阶段计划的指导和约束下，优化分类线的运用，这不仅可以在一定程度上缓解分类线能力的紧张局面，也有利于阶段计划和调车作业计划之间的信息反馈和调整。
2、铁路编组场既有通信组网方案
2.1 鐵路编组场既有通信组网方案
铁路编组场通信业务包括平面调车、驼峰调车、车号、商检、货运、列检、行包和客运等，总体可划分为语音业务和数据业务两种。现行组网方案为450MHz无线列调系统与WIFI组网。即语音业务的解决方案为在通信机械室的两侧各设置一套450MHz无线列调车站电台，接入中心控制设备。在下行到达场值班员、联控值班员及下行发车场值班员、联控值班员处均设置电台控制盒拉远；而基于视频回传等数据业务则采用NAC+FITAP的方式，在调度室内汇聚交换机旁设置网络准入控制盒（networkaccesscontrol，NAC），然后通过在室内或室外安装无线接入点（AccessPoint，AP）通过光纤将各个AP连接到核心交换机进行覆盖。
2.2 LTE组网方案
LTE基于3GPPR9架构，组网方式相对于2G、3G组网更为扁平化，BSC功能全部集中于基站（e-NodeB）侧，核心网EPC由MME、S-GW和P-GW组成。而基于R9架构的基站产品形态主要由分布式基站构成，组网更为灵活。基于基带处理单元（BBU）射频拉远单元（RRU）组成的分布式基站，时钟、传输、主控、基带功能集中在BBU上，体积小、安装灵活；收发信机、功放等射频单元集中在RRU上，可直接天线抱杆安装。BBU和RRU采用光纤拉远，多个RRU支持共小区技术，节约频点。支持室内分布覆盖方案，可在调度楼各楼层通过室内天线逐点覆盖实现楼层内的无盲点覆盖，基于LTE开发的专业作业终端设备支持作业信息传送、集群通话、视频调度功能一体化，解放目前传统作业人员携带两个手持终端的困扰。
3、铁路编组场450MHZ无线通信方案的优化
3.1 方案目标
采用空分和频分方式，根据无线通信用户业务特点，从地理位置和频点使用上将不同的用户界定在一定的工作范围，分流业务量，有效减少无线用户之间的同频干扰，避免信号阻塞，确保编组场车机联控无线通信可靠建立。方案设想：（1）列尾无线通信从无线列车调度通信频率内分离出来，采用独立工作频点；（2）机车出入机务折返所车机联控无线通信采用独立的I频组；（3）以站调楼为界，编组场东场无线列调通信使用Ⅳ频组，西场无线通信使用Ⅲ频组；（4）编组场地面无线通信场强覆盖主要采用小功率区间电台覆盖；（5）区间电台天线使用定向天线、合理调整方位角及电台接收灵敏度、发射功率等，减少越区干拢。
3.2 方案实施
（1）列尾查询使用独立频点。根据铁路通信相关文件要求建议，编组场内采用独立列尾查询仪，使用独立工作频点，从无线列调工作频率中分离出来，设备技术均较为成熟，实现较为简单。（2）机车出入折返所，采用手动切换机车无线电台线路模式，改变频组实现与机务折返所运转值班员的通信。需要对机车无线电台和机车CIR设备线路数据修改，需厂家技术支持。（3）机车从场外线路进入编组场之前，在线路与编组场之间选定的频组切换点位置，机车电台或机车CIR设备通过GPS自动切换，转换线路工作模式，以切换到对应的工作频率。此功能需要对机车无线电台线路数据修改，机车电台（或机车CIR）设备需厂家技术支持。（4）无线列调系统构成①东场、西场延铁路方向各设6台区间电台，间隔距离1.5～2km，采用工作频组内f1、f2、f3循环配置工作频率，解决整个编组场的无线通信场强覆盖及小区干扰；②站调楼设两台车站无线电台，应急时启用本站无线覆盖，承担东西场无线通信；东西场区间电台采用2B+D传输有线引入编组场站调楼相应的车站无线电台，即车站电台依靠区间无线设备实现与目标场内的移动无线设备用户的信号传送；③站调楼另设两台小型交换机，各引出3个操作终端，分别为上行出发场、上行到达场、东西场站调楼值班员、下行出发场、下行到达场值班员使用；两台交换机互为热备用，负责将区间电台分配、传送各地面值班员与移动用户之间的通信信号。
参考文献
[1]魏继萍.铁路专用无线通信压台故障处理方法浅析[J].铁道通信信号，2014，50（12）：79-82.
[2]高然，钮艳华.铁路到发线停车防溜器现状及建议[J].减速顶与调速技术，2014（03）：10-12.
[3]孙震.铁路编组场顶进大孔径框架桥设计施工关键技术[J].山西建筑，2014，40（15）：197-198+288.