時(shí)間：2023-03-13 11:23:39
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2有線(xiàn)傳輸技術(shù)——OTN技術(shù)
2.1采用有線(xiàn)傳輸——OTN技術(shù)的必要性
鐵路通信網(wǎng)作為鐵路運(yùn)行的技術(shù)支撐，需要對(duì)鐵路的運(yùn)營(yíng)狀況，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送，目前我國(guó)鐵路通信網(wǎng)主要依靠無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)和有線(xiàn)傳輸技術(shù)來(lái)完成數(shù)據(jù)的傳送。然而，無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)由于受到平臺(tái)限制，具有一定的弊端，不能很好地完成傳輸任務(wù)。此外，傳統(tǒng)的鐵路通信網(wǎng)也存在很多問(wèn)題。例如，在鐵路部門(mén)采購(gòu)?fù)ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，是通過(guò)招投標(biāo)但是形式進(jìn)行的。在這一過(guò)程中容易出現(xiàn)通信設(shè)備不配套的問(wèn)題。各廠(chǎng)商的產(chǎn)品都有自己的一套網(wǎng)管系統(tǒng)，而這些網(wǎng)管系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)之前沒(méi)有定義統(tǒng)一的信息交換和信息管理協(xié)議與格式，而是采用各自的管理協(xié)議、互不兼容。這就導(dǎo)致了信息不能共享局面的出現(xiàn)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)只能對(duì)本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源進(jìn)行傳輸，極大地影響了鐵路通信的效率；另一方面，傳統(tǒng)的鐵路通信網(wǎng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)的調(diào)度，當(dāng)然也就不能保證信息傳輸業(yè)務(wù)的完成。而有線(xiàn)傳輸技術(shù)能夠恰到好處的完成這一任務(wù)。通過(guò)有線(xiàn)傳輸技術(shù)能夠時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與管理鐵路運(yùn)營(yíng)所反饋回來(lái)的信息，促進(jìn)了鐵路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)化。以上這些原因都是采用有線(xiàn)傳輸——ONT技術(shù)的必要性。
2.2ONT技術(shù)的概念及發(fā)展
ONT技術(shù)是一種結(jié)合了數(shù)字傳送和模擬傳送技術(shù)的新概念，它最大的優(yōu)勢(shì)就是能夠提供巨大的傳送容量，并且給予一定級(jí)別的保護(hù)，能夠傳送寬帶大顆粒業(yè)務(wù)。正因?yàn)槠渚哂腥绱舜蟮膬?yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代通信領(lǐng)域才會(huì)被廣泛應(yīng)用。除此之外，ONT還在SDH的基礎(chǔ)上加以繼承，其內(nèi)容包括了光層與電層?？蛻?hù)通過(guò)使用OTN技術(shù)能夠提高信息的傳輸效率，同時(shí)一開(kāi)OTN技術(shù)的監(jiān)測(cè)，為跨運(yùn)營(yíng)商傳輸提供了合適的管理手段。OTN技術(shù)雖說(shuō)是一項(xiàng)較為先進(jìn)的有線(xiàn)傳輸技術(shù)，但是其發(fā)展的歷史卻并不短暫。早在上個(gè)世紀(jì)九十年代，國(guó)際電信聯(lián)盟就提出了OTN這一概念，當(dāng)時(shí)這一概念的提出在業(yè)界引起來(lái)巨大的反響。在隨后幾年的發(fā)展中OTN技術(shù)可以看作是傳送網(wǎng)絡(luò)向全光網(wǎng)演化過(guò)程中的一個(gè)過(guò)渡應(yīng)用。隨著人們對(duì)通信技術(shù)要求越來(lái)越高，OTN技術(shù)也在不斷發(fā)展之中。更多的電信產(chǎn)品制造商開(kāi)始親賴(lài)于OTN技術(shù)，這也使得這一技術(shù)在本世紀(jì)初得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。同時(shí)，系統(tǒng)制造商們也推出具有更多OTN功能的產(chǎn)品來(lái)支持下一代傳送網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。
2.3ONT技術(shù)下的鐵路通信網(wǎng)組成部分
OTN技術(shù)下的鐵路通信網(wǎng)主要由傳輸子系統(tǒng)，通信子系統(tǒng)，閉路電視監(jiān)視子系統(tǒng)，數(shù)字專(zhuān)用電話(huà)調(diào)度子系統(tǒng)，廣播子系統(tǒng)和程控電話(huà)子系統(tǒng)組成。其中傳輸子系統(tǒng)主要是起到為其他系統(tǒng)提供信息傳輸通道的作用。而通信子系統(tǒng)則為車(chē)站、列車(chē)、維修以及安保等部門(mén)提供通信聯(lián)系，以完成整個(gè)鐵路運(yùn)行。閉路電視監(jiān)視子系統(tǒng)主要是為列車(chē)調(diào)度員，司機(jī)，站臺(tái)人員提供圖像信息的，以便于鐵路工作人員處置突發(fā)狀況。數(shù)字專(zhuān)用電話(huà)子系統(tǒng)則是為了列車(chē)的正常運(yùn)行調(diào)度而設(shè)立的，主要分為數(shù)字調(diào)度主系統(tǒng)、分系統(tǒng)、前臺(tái)及分機(jī)組成。廣播子系統(tǒng)則是為了實(shí)現(xiàn)列車(chē)廣播，以及車(chē)站廣播的目的。以上這些子系統(tǒng)共同構(gòu)成了OTN技術(shù)下的鐵路通信網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了鐵路通信跨時(shí)代的轉(zhuǎn)變。
物理層釆用自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)類(lèi)型分類(lèi)，制定M種調(diào)制方式和編碼方式。首先，接收端通過(guò)信道測(cè)量技術(shù)，估計(jì)出信道質(zhì)量信息，并通過(guò)反饋信道，將信道質(zhì)量信息反饋給發(fā)送端；然后，發(fā)送端根據(jù)接收到的信道質(zhì)量，選擇下次傳輸要使用的調(diào)制編碼階數(shù)。MAC層采用同步并行停等協(xié)議即HARQ協(xié)議。首先對(duì)各數(shù)據(jù)幀分別進(jìn)行CRC編碼，級(jí)聯(lián)構(gòu)成數(shù)據(jù)幀進(jìn)入物理層。物理層使用FEC編碼對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行編碼，然后存入緩存用以進(jìn)行重傳。接收端經(jīng)過(guò)譯碼、CRC校驗(yàn)后，回送確認(rèn)幀。確認(rèn)幀包含了幀確認(rèn)號(hào)和重傳比特向量。
幀確認(rèn)號(hào)表示鏈路層上一個(gè)按序接收的幀的序號(hào)，重傳比特向量比接收窗口長(zhǎng)度（W）小1的比特向量，即長(zhǎng)度為W－1。比特向量表示當(dāng)前接收窗口的所有幀接收情況，如“1”表示需要重傳，“0”表示接收成功。由于重傳比特向量是接收窗口的歷史移位記錄，即使當(dāng)前的確認(rèn)幀因信道變化而丟失，確認(rèn)幀也不應(yīng)重發(fā)，因?yàn)楹罄m(xù)的確認(rèn)幀包含歷史的接收記錄。確認(rèn)幀格式如圖2所示。收發(fā)雙方的鏈路層都緩存W個(gè)數(shù)據(jù)幀。發(fā)方維護(hù)發(fā)送緩存和重傳列表，發(fā)送緩存中保存著當(dāng)前發(fā)送窗口中未確認(rèn)的幀，重傳列表中保存了待重傳的幀序號(hào)。收方的接收緩存保存當(dāng)前接收窗口中亂序的數(shù)據(jù)幀，當(dāng)接收到的幀有序后，鏈路層向。
2AMC－HARQ跨層自適應(yīng)傳輸性能分析
根據(jù)CAN通信的連接方式，通信盤(pán)A和通信盤(pán)B均應(yīng)向CANA、CANB發(fā)送數(shù)據(jù)，CANA或CANB僅一路通信中斷不影響系統(tǒng)的正常使用。而且，根據(jù)《客專(zhuān)列控中心與軌道電路接口規(guī)范（報(bào)批稿）》4.6.1中規(guī)定“若不能從某一通道接收到有效數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)自動(dòng)采用冗余通道接收的數(shù)據(jù)”。通信板A的CAND和通信板B的CANE連接主發(fā)送器和單數(shù)接收器，且兩路CAN通道互為備用；通信板A的CANE和通信板B的CAND連接備發(fā)送器和雙數(shù)接收器，且兩路CAN通道互為備用。通信接口板與移頻接口柜的通信連接情況，由于發(fā)送器“1+1”備用，接收器互為并機(jī)，因此兩路CAND和兩路CANE有一路可用即可正常CAN通信。綜上所述，列控中心與軌道接口盤(pán)主用CANA通道，若CANA通信故障，則可通過(guò)CANB發(fā)送、接收數(shù)據(jù)。同時(shí)，軌道接口盤(pán)與軌道電路移頻柜間四條CAN通道（兩條CAND，兩條CANE），只要有一條通道通信正常，則數(shù)據(jù)可正常傳輸，不會(huì)導(dǎo)致軌道紅光帶。
2CAN通信“假冗余”問(wèn)題分析
京廣高鐵聯(lián)調(diào)聯(lián)試期間，通過(guò)列控功能試驗(yàn)和聯(lián)鎖試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：通信盤(pán)A與軌道移頻柜通道中斷，即主通道中斷時(shí)，列控顯示該移頻柜軌道電路全部“紅光帶”。但是，若通信盤(pán)B與軌道移頻柜通道中斷，則設(shè)備通信正常不會(huì)發(fā)生軌道電路“紅光帶”的故障。于是，立即組織對(duì)現(xiàn)場(chǎng)CAN通信連接方式及相關(guān)配線(xiàn)、板卡進(jìn)行檢查和分析，發(fā)現(xiàn)CAN通信連接方式正確，檢查各部板卡也未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。由此得出結(jié)論，京廣高鐵CAN通信系統(tǒng)硬件配置及連接方式符合可靠性設(shè)計(jì)要求，但是其內(nèi)部軟件的邏輯處理方式卻未考慮冗余設(shè)置，導(dǎo)致主通道中斷就會(huì)發(fā)生軌道區(qū)段“紅光帶”故障。換而言之，即CAN通信冗余設(shè)置“表里不一”，可稱(chēng)之為“假冗余”。通過(guò)軟件邏輯分析，當(dāng)軌道電路通信盤(pán)與移頻柜主通道中斷時(shí)，即軌道電路通信盤(pán)A與軌道電路移頻柜通信故障，按照目前軌道電路的處理方式，通信盤(pán)通過(guò)CANA、CANB發(fā)送至列控中心的信息包仍都為有效信息包，只是CANA中區(qū)段狀態(tài)為通信故障。根據(jù)《客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)列控中心列控與軌道電路接口規(guī)范（報(bào)批稿）》第4.5.2節(jié)，列控中心需將區(qū)段故障處理成占用狀態(tài)。但該接口規(guī)范中并未規(guī)定在軌道電路上傳的CANA、CANB數(shù)據(jù)不一致的情況下，列控中心該如何處理。京廣高鐵列控中心與通信盤(pán)A、B均為通信正常且數(shù)據(jù)校驗(yàn)正確的情況下，列控中心使用CANA數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判斷，在綜合GJ狀態(tài)后，判斷區(qū)段是“空閑”還是“占用”狀態(tài)。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)目前的通信盤(pán)配置為“通信盤(pán)A僅向CANA發(fā)送數(shù)據(jù)，通信盤(pán)B僅向CANB發(fā)送數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)斷開(kāi)通信盤(pán)A盤(pán)與移頻柜的連接時(shí)，由于通信盤(pán)A收不到軌道電路狀態(tài)數(shù)據(jù)，會(huì)向CANA發(fā)送軌道電路通信故障狀態(tài)。列控中心收到CANA中的通信故障數(shù)據(jù)后處理為“占用”狀態(tài)，確認(rèn)為有效數(shù)據(jù)，并不使用CANB的正常數(shù)據(jù)，且此時(shí)采集GJ狀態(tài)為“空閑”狀態(tài)，則造成列控中心認(rèn)為“驅(qū)動(dòng)采集不一致”故障，導(dǎo)致軌道“紅光帶”發(fā)生。
二改造方案及建議解決
京廣高鐵“假冗余”問(wèn)題，僅需要修改“狀態(tài)數(shù)據(jù)幀輸出邏輯關(guān)系”即可，而不用修改任何硬件配置，即正常情況下CANA為主用通道，列控中心以CANA通信數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，當(dāng)CANA通信故障時(shí)，則以CANB通信數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。由于《客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)列控中心列控與軌道電路接口規(guī)范》中沒(méi)有明確：“軌道電路上傳的CANA、CANB數(shù)據(jù)不一致的情況下，列控中心該如何處理?！痹斐闪锌刂行纳a(chǎn)廠(chǎng)家處理方式不一，從而片面的提高其系統(tǒng)的安全性，只要主通道故障就判斷為系統(tǒng)故障，大大降低了系統(tǒng)的可靠性。因此，為了杜絕類(lèi)似問(wèn)題重復(fù)發(fā)生，建議明確CANA/B總線(xiàn)冗余處理邏輯，修訂《客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)列控中心列控與軌道電路接口規(guī)范》，修改列控中心通信數(shù)據(jù)處理方式，并增加關(guān)于對(duì)CANA、B數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余處理的原則說(shuō)明。
隨著我國(guó)鐵路列車(chē)的速度不斷提高，其對(duì)通信要求也越來(lái)越高，以往的鐵路通信網(wǎng)基本采用的都是有線(xiàn)接入，這已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足列車(chē)不斷提速對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的要求。為此，無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)必然會(huì)成為鐵路通信工程的首選。但車(chē)站以及一些固定設(shè)施還會(huì)以有線(xiàn)接入網(wǎng)為主。同時(shí)，也可以考慮采用雙纖單向環(huán)的接入方式，這種接入方式不僅高速、安全，而且價(jià)格合理、傳輸質(zhì)量也能得到可靠保障。在組網(wǎng)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮經(jīng)濟(jì)型和實(shí)用性，并且還要考慮鐵路未來(lái)的發(fā)展需要，這樣才能達(dá)到一勞永逸的效果。目前，接入網(wǎng)在鐵路通信工程中占有較大的比重，既有無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)，也有有線(xiàn)接入網(wǎng)，它們的應(yīng)用為鐵路通信帶來(lái)了極大的便利。
鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)中的通信網(wǎng)能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)匯聚層的高效連接，不會(huì)對(duì)接入、寬帶共享進(jìn)行限制，應(yīng)用環(huán)形拓?fù)湓O(shè)計(jì)原理，使鐵路兩旁光纖形成環(huán)形，進(jìn)一步增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性；而數(shù)據(jù)網(wǎng)又可以劃分為接入層、匯聚層及骨干層三個(gè)部分，接入層及匯聚層的路由器分別設(shè)置在鐵路通信站、車(chē)站站房或樞紐位置，具有接入遠(yuǎn)端用戶(hù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的及匯聚數(shù)據(jù)等功能[2]。
這些功能都以業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的匯聚及專(zhuān)線(xiàn)透?jìng)餍阅転榛A(chǔ)；域名、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)及IP地址設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素，其中在鐵路工作站通過(guò)綜合布線(xiàn)方式構(gòu)建的局域網(wǎng)，可以共享通信鏈路及網(wǎng)絡(luò)，廣域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)調(diào)度所同鐵路客運(yùn)沿線(xiàn)基層站鏈路的連接。
二、鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)的通道要求與接口設(shè)計(jì)
在鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)中應(yīng)用通信技術(shù)，在構(gòu)建的通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)基礎(chǔ)上，可以將廣域連接交換變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，使得低速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性大大增強(qiáng)，同時(shí)還可以進(jìn)行相應(yīng)的視頻監(jiān)控和管理，加強(qiáng)多種業(yè)務(wù)之間的聯(lián)系，使信息交換平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)更加高效化和安全化[4]。
針對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的可變寬業(yè)務(wù)、固定帶寬業(yè)務(wù)，前者可以在基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)中借助傳輸通道完成，而后者需要將MSTP設(shè)備在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)調(diào)度及承載性能，GSM-R移動(dòng)通信平臺(tái)承載多種鐵路業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，為運(yùn)輸調(diào)度指揮、設(shè)備維護(hù)及安全管理提供移動(dòng)語(yǔ)音通信、短消息、電路域及分組域數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)[5]。鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)的通道要求詳見(jiàn)表1。
中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通三大運(yùn)營(yíng)商IP數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)，基本覆蓋了所有省會(huì)節(jié)點(diǎn)和大部分地市節(jié)點(diǎn)，采用核心、匯聚和接入3層結(jié)構(gòu)。它們基本都采用BGPMPLSVPN承載業(yè)務(wù)，建立了服務(wù)質(zhì)量保證（QoS）體系，在全網(wǎng)部署了IGP／LDP快速收斂功能，并部署了MPLSTEFRR鏈路保護(hù)功能，域內(nèi)路由協(xié)議采用IS－IS，并通過(guò)MP－iBGP傳播MPLSVPN路由信息。
1．2鐵路既有IP數(shù)據(jù)網(wǎng)
鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)由建設(shè)于不同時(shí)期的客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)、鐵通公司劃轉(zhuǎn)的專(zhuān)用數(shù)據(jù)網(wǎng)及鐵路綜合計(jì)算機(jī)網(wǎng)（TMIS數(shù)據(jù)網(wǎng)）3個(gè)相對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成?？瓦\(yùn)專(zhuān)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)目前已經(jīng)覆蓋了鐵路總公司，各鐵路局的調(diào)度中心，京滬、京石武、武廣、甬臺(tái)溫、溫福、鄭西、滬寧、滬杭等已建成的客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)沿線(xiàn)站段、動(dòng)車(chē)所等業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)由核心節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。骨干網(wǎng)絡(luò)暫采用北京、武漢、西安、上海局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點(diǎn)路由器作為臨時(shí)域間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，滿(mǎn)足各鐵路局對(duì)總公司區(qū)域網(wǎng)絡(luò)間，以及各鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)路由轉(zhuǎn)發(fā)需求?？瓦\(yùn)專(zhuān)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)采用MPLSVPN實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的承載。既有普速線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)大部分為鐵通公司劃轉(zhuǎn)鐵路之前的鐵通建設(shè)，目前各鐵路局網(wǎng)進(jìn)行基礎(chǔ)通信網(wǎng)改造工程，在改造完成后基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)既有普速線(xiàn)所有車(chē)站的覆蓋，并實(shí)現(xiàn)了與客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)的整合。鐵路綜合計(jì)算機(jī)網(wǎng)為2層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，覆蓋鐵路總公司、鐵路局及部分車(chē)站。隨著網(wǎng)絡(luò)安全工程的實(shí)施，鐵路總公司、鐵路局機(jī)關(guān)局域網(wǎng)實(shí)行三網(wǎng)分離，即局域網(wǎng)被分割成內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)、安全生產(chǎn)網(wǎng)、外部服務(wù)網(wǎng)3個(gè)邏輯子網(wǎng)，分屬于不同的安全域。TMIS網(wǎng)絡(luò)以路局為分界點(diǎn)，路局以上是骨干網(wǎng)，路局以下是基層網(wǎng)，總公司至各路局為星形組網(wǎng)。目前TMIS數(shù)據(jù)網(wǎng)與客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)（即鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)）未實(shí)現(xiàn)整合。
2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)為以既有數(shù)據(jù)網(wǎng)為基礎(chǔ)，整合成一張綜合的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不涉及行車(chē)安全及資金往來(lái)的鐵路信息系統(tǒng)和通信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載，采用適合鐵路需求的技術(shù)策略，提高數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。
2．1骨干網(wǎng)建設(shè)方案
骨干網(wǎng)絡(luò)由匯接節(jié)點(diǎn)、轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)和接入節(jié)點(diǎn)組成。骨干網(wǎng)匯接節(jié)點(diǎn)設(shè)置在鐵路總公司；轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在北京、西安、武漢、上海、成都；接入節(jié)點(diǎn)設(shè)置在各鐵路局。每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置2臺(tái)路由器。骨干網(wǎng)為一個(gè)獨(dú)立自治域。北京、武漢、西安轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)間構(gòu)成半網(wǎng)狀連接方式，相鄰骨干網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)間互聯(lián)，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)與總公司節(jié)點(diǎn)間直聯(lián)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)流量在骨干網(wǎng)層面轉(zhuǎn)發(fā)；骨干網(wǎng)接入節(jié)點(diǎn)同時(shí)與2個(gè)大區(qū)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)互聯(lián)。骨干網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間采用10GEWAN接口互聯(lián)。
2．2區(qū)域網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案
每個(gè)鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)均作為一個(gè)獨(dú)立的自治域，區(qū)域網(wǎng)絡(luò)間的互訪(fǎng)通過(guò)骨干網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)由鐵路局所在地的核心節(jié)點(diǎn)、業(yè)務(wù)相對(duì)集中的匯聚節(jié)點(diǎn)和接入節(jié)點(diǎn)組成。接入節(jié)點(diǎn)到匯聚節(jié)點(diǎn)間、匯聚節(jié)點(diǎn)到核心節(jié)點(diǎn)間的連接，在城市范圍內(nèi)或有需求的節(jié)點(diǎn)，采用星形或環(huán)形方式接入上層節(jié)點(diǎn)，在鐵路沿線(xiàn)范圍，接入節(jié)點(diǎn)采用鏈型雙歸方式接入?yún)R聚節(jié)點(diǎn)。對(duì)于接入節(jié)點(diǎn)，采用分層PE技術(shù)，在大型車(chē)站部署SPE節(jié)點(diǎn)，小型站段或工區(qū)部署UPE節(jié)點(diǎn)。
2．3既有數(shù)據(jù)網(wǎng)整合方案
由于TMIS數(shù)據(jù)網(wǎng)承載著貨票、確報(bào)、調(diào)度、車(chē)號(hào)自動(dòng)識(shí)別、行車(chē)安全監(jiān)控（5T）、鐵路辦公自動(dòng)化、統(tǒng)計(jì)、工務(wù)、財(cái)務(wù)核算等多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，因此，鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)與TMIS網(wǎng)絡(luò)的整合要分步驟實(shí)施。第一步：TMIS數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)之間存在大量互通需求，因此沒(méi)有對(duì)承載業(yè)務(wù)做嚴(yán)格的訪(fǎng)問(wèn)隔離，而鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)采用VPN方式實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)接入，為避免對(duì)TDMS廣域網(wǎng)承載業(yè)務(wù)造成影響，第一步將承載的全部業(yè)務(wù)以一個(gè)統(tǒng)一VPN接入鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)。第二步：新的信息業(yè)務(wù)直接接入鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)，TMIS既有業(yè)務(wù)逐步向鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)割接，業(yè)務(wù)割接后TMIS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)性能及配置情況，融入鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)各類(lèi)節(jié)點(diǎn)中，實(shí)現(xiàn)一張統(tǒng)一的數(shù)據(jù)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信息資源共享。
2．4技術(shù)策略
鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)采用骨干網(wǎng)絡(luò)及區(qū)域網(wǎng)絡(luò)二級(jí)構(gòu)建，在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)，采用分層PE構(gòu)建。鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)鏈路由OTN承載，采用10GE接口；鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)核心、匯聚節(jié)點(diǎn)間的鏈路及接入節(jié)點(diǎn)到匯聚節(jié)點(diǎn)間的鏈路，主要由OTN承載，采用GE接口；接入節(jié)點(diǎn)間的鏈路主要由光纖承載，采用GE接口。為保證數(shù)據(jù)網(wǎng)對(duì)業(yè)務(wù)承載的可靠性，數(shù)據(jù)網(wǎng)要求OTN承載網(wǎng)啟用保護(hù)機(jī)制，并利用傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制、數(shù)據(jù)網(wǎng)故障檢測(cè)恢復(fù)機(jī)制及兩者的協(xié)調(diào)配合，來(lái)共同保證數(shù)據(jù)網(wǎng)的可靠性。數(shù)據(jù)網(wǎng)通過(guò)lay－er3MPLSVPN實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的承載，保證不同業(yè)務(wù)組的安全隔離，采用OptionB方式實(shí)現(xiàn)VPN跨域互通；將layer2MPLSVPN作為補(bǔ)充，提供基于MartiniVLL業(yè)務(wù)。采用區(qū)分業(yè)務(wù)（DiffServ）同時(shí)結(jié)合CBQ以及CAR等多種技術(shù)方式，來(lái)保證各類(lèi)業(yè)務(wù)的QoS。骨干網(wǎng)絡(luò)依靠高帶寬的設(shè)計(jì)提供網(wǎng)絡(luò)的輕載來(lái)保證SLA，采用IPDSCP、IPTOS和MPLSEXP字段標(biāo)識(shí)QoS等級(jí)；在PE路由器實(shí)現(xiàn)QoS的等級(jí)化標(biāo)記，根據(jù)初始業(yè)務(wù)類(lèi)型提供6類(lèi)服務(wù)等級(jí)對(duì)應(yīng)6種隊(duì)列；部分關(guān)鍵業(yè)務(wù)，如GSM－R／GPGS、會(huì)議電視、軟交換等，考慮直接在區(qū)域網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)下設(shè)置獨(dú)立的PE接入設(shè)備，基于物理端口進(jìn)行分類(lèi)和標(biāo)識(shí)。在全網(wǎng)部署路由快速收斂功能，啟用BFD完成快速鏈路故障探測(cè)，先期在骨干網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)間對(duì)重要業(yè)務(wù)（如GSM－R／GPRS業(yè)務(wù)）進(jìn)行MPLS－TEFRR的部署。域內(nèi)路由協(xié)議采用IS－IS，并通過(guò)MP－iBGP傳播MPLSVPN路由信息，域間協(xié)議采用E－BGP。骨干網(wǎng)絡(luò)及各區(qū)域網(wǎng)絡(luò)均為獨(dú)立AS。在骨干網(wǎng)接入路由器部署流量采集設(shè)備，在鐵路總公司節(jié)點(diǎn)設(shè)置流量分析與統(tǒng)計(jì)服務(wù)器，對(duì)各鐵路局引入骨干網(wǎng)流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并對(duì)異常流量進(jìn)行告警。數(shù)據(jù)網(wǎng)為鐵路專(zhuān)網(wǎng)綜合IP網(wǎng)，與公眾互聯(lián)網(wǎng)采用物理隔離；全網(wǎng)通過(guò)實(shí)施MPLSVPN，完成各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的隔離；網(wǎng)絡(luò)支持分域、分權(quán)管理；對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的服務(wù)配置，遵循最小化服務(wù)原則，關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不需要的物理端口及服務(wù)；對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)行交互式訪(fǎng)問(wèn)安全措施；支持對(duì)接入業(yè)務(wù)限速處理；在IS－IS、BGP等協(xié)議中啟用校驗(yàn)和認(rèn)證功能；網(wǎng)管區(qū)域的防火墻具有入侵檢測(cè)功能；在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)端口開(kāi)啟I－SISHello的MD5認(rèn)證；在區(qū)域網(wǎng)出口限制BGP對(duì)等體（peer）以外IP地址對(duì)179端口的訪(fǎng)問(wèn)。在MPLS環(huán)境下向IPv6演進(jìn)，在所有IPv6業(yè)務(wù)不需隔離時(shí)，可采用6PE技術(shù)實(shí)現(xiàn)；在IPv6業(yè)務(wù)需隔離的情況下，可采用6VPE技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)介紹
GSM-R(GSMforRailway)為鐵路專(zhuān)用數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，和GSM網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)相似，是從歐洲引進(jìn)的鐵路通信專(zhuān)用系統(tǒng)。GSM-R是基于GSM技術(shù)平臺(tái)，針對(duì)鐵路無(wú)線(xiàn)通信的特點(diǎn)，專(zhuān)門(mén)為鐵路設(shè)計(jì)的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)，提供特色的附能的高效綜合無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，并增加鐵路移動(dòng)通信所需業(yè)務(wù)（組呼、群呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆、優(yōu)先級(jí)別等功能），構(gòu)成整體的解決方案。GSM-R同時(shí)還具備數(shù)字集群的功能，滿(mǎn)足列車(chē)高速運(yùn)行時(shí)的無(wú)線(xiàn)通信要求，可以提供應(yīng)急通信、無(wú)線(xiàn)列調(diào)等語(yǔ)音通信功能，安全可靠。GSM-R還是一個(gè)信息化的平臺(tái)，使得用戶(hù)可以在這個(gè)信息平臺(tái)上輕松開(kāi)發(fā)各種各樣的鐵路應(yīng)用。GSM-R通信系統(tǒng)主要由基站系統(tǒng)（BSS）、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（NSS）、管理系統(tǒng)（OSS）三大部分和移動(dòng)終端設(shè)備組成。其中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括移動(dòng)交換系統(tǒng)、移動(dòng)智能網(wǎng)系統(tǒng)、和分組交換無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，是GSM-R系統(tǒng)的核心組成部分，實(shí)現(xiàn)了與其他網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)結(jié)合。GSM-R系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖4GSM－R技術(shù)的應(yīng)用GSM－R系統(tǒng)不僅可以提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，還可以提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、智能業(yè)務(wù)。針對(duì)鐵路通信需求，GSM－R系統(tǒng)還提供了組呼叫、尋址、廣播呼叫、緊急呼叫等特殊方面的要求。
目前，鐵路常用的數(shù)字無(wú)線(xiàn)電臺(tái)主要有450MHz、400MHz數(shù)字無(wú)線(xiàn)電臺(tái)。450MHz數(shù)字無(wú)線(xiàn)電臺(tái)主要用于普速鐵路列車(chē)無(wú)線(xiàn)調(diào)度通信、調(diào)度命令和無(wú)線(xiàn)車(chē)次號(hào)校核信息傳送，400MHz數(shù)字無(wú)線(xiàn)電臺(tái)主要用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線(xiàn)通信。國(guó)家規(guī)定給鐵路的450MHz、400MHz頻點(diǎn)有限，需要各鐵路局申請(qǐng)額外頻點(diǎn)才能滿(mǎn)足站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)對(duì)講業(yè)務(wù)需求。鐵路總公司鐵運(yùn)函[2014]31號(hào)要求，貨車(chē)列尾裝置可采用GSM-R/400MHz雙模列尾裝置，在非GSM-R鐵路區(qū)段，列尾無(wú)線(xiàn)通信使用400MHz頻率；站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)調(diào)車(chē)?yán)^續(xù)使用鐵路專(zhuān)用的400MHz頻段頻率。在編組站，規(guī)劃分配的400MHz專(zhuān)用頻率資源不足，無(wú)法滿(mǎn)足運(yùn)用需求時(shí)，由各鐵路局無(wú)線(xiàn)電主管部門(mén)負(fù)責(zé)向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)申請(qǐng)400MHz額外的頻率。對(duì)于當(dāng)前使用450～470MHz頻段頻率用于鐵路養(yǎng)護(hù)維修、生產(chǎn)組織、監(jiān)控監(jiān)測(cè)、公安保衛(wèi)、應(yīng)急保障等各類(lèi)區(qū)域性普通無(wú)線(xiàn)電對(duì)講通信業(yè)務(wù)，應(yīng)結(jié)合更新改造退出450～470MHz頻率。需要繼續(xù)使用的業(yè)務(wù)，由鐵路局統(tǒng)一向?qū)俚厥〖?jí)無(wú)線(xiàn)管理部門(mén)申請(qǐng)400MHz、150MHz、160MHz的頻率。鐵路總公司規(guī)定，對(duì)涉及車(chē)地人員之間相互通信的業(yè)務(wù)，為簡(jiǎn)化終端設(shè)備的配置，宜優(yōu)先規(guī)劃申請(qǐng)400MHz頻率，以便與總公司規(guī)劃的跨局通信業(yè)務(wù)頻率工作在同一頻段。站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用無(wú)線(xiàn)電臺(tái)通信，則會(huì)造成無(wú)線(xiàn)設(shè)備設(shè)置分散、數(shù)量多、無(wú)法集中維護(hù)和管理。而且，無(wú)線(xiàn)電臺(tái)通信不適應(yīng)高速率、高帶寬的車(chē)地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，不能滿(mǎn)足未來(lái)站場(chǎng)的自動(dòng)化、智能化、高帶寬業(yè)務(wù)發(fā)展需求。
1.2數(shù)字集群無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)應(yīng)用
集群通信，即無(wú)線(xiàn)專(zhuān)用調(diào)度通信系統(tǒng)，早期，集群通信從“一對(duì)一”的對(duì)講機(jī)形式、同頻單工組網(wǎng)形式、異頻雙工組網(wǎng)形式以及進(jìn)一步帶選呼的系統(tǒng)，發(fā)展到多信道用戶(hù)共享的調(diào)度系統(tǒng)，并在政府部門(mén)、警務(wù)、鐵路、地鐵、電力、民航等各行各業(yè)的指揮調(diào)度中發(fā)揮了重要作用。國(guó)際上數(shù)字集群調(diào)度系統(tǒng)主要有TETRA、iDEN和FHMA3種較為先進(jìn)的技術(shù)體制，由于這3種技術(shù)體制構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)互通性不太理想，主要用于地鐵、航空、公安等專(zhuān)網(wǎng)應(yīng)用，未在鐵路領(lǐng)域獲得推廣應(yīng)用。近年來(lái)，隨著數(shù)字移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）制定，我國(guó)無(wú)線(xiàn)設(shè)備供貨商根據(jù)數(shù)字移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電標(biāo)準(zhǔn)（DMR）為各企業(yè)用戶(hù)提供DMR數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備。DMR標(biāo)準(zhǔn)是完全公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)擁有眾多供應(yīng)商支持，國(guó)內(nèi)設(shè)備廠(chǎng)家生產(chǎn)的400MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)已在部分鐵路站場(chǎng)獲得應(yīng)用。鐵路使用的400MHz的DMR數(shù)字集群系統(tǒng)主要采用403～470MHz頻段的專(zhuān)用頻點(diǎn)，通過(guò)數(shù)字通道實(shí)現(xiàn)基站與IP控制服務(wù)器間的連接，控制臺(tái)、運(yùn)用服務(wù)器與IP控制服務(wù)器連接，構(gòu)成站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)通信平臺(tái)，可提供同頻單工或異頻雙工方式，根據(jù)站場(chǎng)業(yè)務(wù)特性要求進(jìn)行業(yè)務(wù)與頻點(diǎn)綁定，也可以各業(yè)務(wù)采用公共頻點(diǎn)通信。400MHz的DMR數(shù)字集群無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)人員間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)講功能，以及移動(dòng)終端與固定終端或移動(dòng)終端與移動(dòng)終端間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)低速率數(shù)據(jù)信息傳送。站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用400MHz集群無(wú)線(xiàn)通信，其無(wú)線(xiàn)設(shè)備可以集中設(shè)置、減少設(shè)備數(shù)量、并能集中維護(hù)和管理，最適用于解決站場(chǎng)平面調(diào)車(chē)業(yè)務(wù)和無(wú)線(xiàn)對(duì)講業(yè)務(wù)，以及綜合自動(dòng)化SAM系統(tǒng)車(chē)地信息傳送。但是，不適應(yīng)高速率、高帶寬的車(chē)地?cái)?shù)據(jù)信息業(yè)務(wù)傳送，頻點(diǎn)也受限于國(guó)家規(guī)定給鐵路的400MHz頻點(diǎn)，系統(tǒng)能提供的業(yè)務(wù)容量有限。
1.3GSM-R移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用
GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)作為中國(guó)鐵路列車(chē)無(wú)線(xiàn)通信主要采用的技術(shù)，鐵路總公司已建立了一整套相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。在中國(guó)高速鐵路、客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)、重載鐵路、城際鐵路或部分普速鐵路均選擇GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)構(gòu)建鐵路無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，主要用于列車(chē)無(wú)線(xiàn)調(diào)度語(yǔ)音通信，以及調(diào)度命令、車(chē)次號(hào)校核、列控信息、機(jī)車(chē)同步操控等數(shù)據(jù)信息傳送。GSM-R系統(tǒng)包括移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）、通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、無(wú)線(xiàn)子系統(tǒng)（BSS）、無(wú)線(xiàn)終端、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）等部分。其中，移動(dòng)智能網(wǎng)子系統(tǒng)（IN）由鐵路總公司統(tǒng)一設(shè)置2套，互為冗余，作為全路GSM-R系統(tǒng)共用。在鐵路總公司各鐵路局設(shè)置移動(dòng)交換子系統(tǒng)（SSS）、通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)（GPRS）、運(yùn)營(yíng)與支撐子系統(tǒng)（OSS）各1套設(shè)備，根據(jù)用戶(hù)需求在鐵路沿線(xiàn)、車(chē)站、樞紐設(shè)置無(wú)線(xiàn)子系統(tǒng)（BSS），配置相應(yīng)的無(wú)線(xiàn)終端設(shè)備。雖然，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)鐵路沿線(xiàn)和車(chē)站統(tǒng)一的綜合無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)平臺(tái)，提供列車(chē)無(wú)線(xiàn)調(diào)度通信、站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線(xiàn)通信語(yǔ)音和低速數(shù)據(jù)信息傳送，設(shè)備能集中維護(hù)和管理。但是，由于GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻點(diǎn)有限，站場(chǎng)所有業(yè)務(wù)采用GSM-R的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)會(huì)造成信道占用很大，現(xiàn)有的頻點(diǎn)不夠使用，當(dāng)站場(chǎng)靠近正線(xiàn)鐵路或通過(guò)正線(xiàn)列車(chē)時(shí)，會(huì)對(duì)列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此，GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)未被全面應(yīng)用于站場(chǎng)常規(guī)無(wú)線(xiàn)通信業(yè)務(wù)。目前，只能適用于解決站場(chǎng)部分語(yǔ)音業(yè)務(wù)，以及低速率、時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)信息傳送。
1.4WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用
WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)是指利用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)使用戶(hù)擺脫各種線(xiàn)路的束縛，可以隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)。WLAN（Wi-Fi）無(wú)線(xiàn)通信可采用2.4GHz或者5.8GHz通信頻段。在鐵路領(lǐng)域，WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用在編組站綜合自動(dòng)化車(chē)地?cái)?shù)據(jù)信息無(wú)線(xiàn)傳送。采用2.4GHz頻段和IEEE802.11g、IEEE802.11n標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化CIPS調(diào)機(jī)業(yè)務(wù)等信息傳送需求。綜合自動(dòng)化WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)系統(tǒng)主要由WLAN終端設(shè)備、接入點(diǎn)設(shè)備（AP）、接入控制點(diǎn)設(shè)備（AC）、PORTAL服務(wù)器、RADIUS認(rèn)證服務(wù)器、用戶(hù)認(rèn)證信息數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)等組成。由于WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)頻點(diǎn)是公眾頻點(diǎn)，將會(huì)受到外界終端設(shè)備的干擾，列車(chē)遮擋物影響，以及缺乏站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)對(duì)講業(yè)務(wù)、無(wú)線(xiàn)調(diào)車(chē)等業(yè)務(wù)的終端設(shè)備支持。因此，WLAN無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)不適用于涉及行車(chē)安全的鐵路調(diào)車(chē)業(yè)務(wù)，不適應(yīng)未來(lái)站場(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求。
1.5LTE移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用
LTE移動(dòng)通信技術(shù)是鐵路下一代寬帶無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展方向，比較適用于寬帶數(shù)據(jù)信息無(wú)線(xiàn)傳輸。LTE有TD-LTE與FD-LTE兩種不同的制式，雖然總體上都滿(mǎn)足大帶寬的數(shù)據(jù)通信需求，但也存在很多不同。FD-LTE是在分離的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)頻率信道上進(jìn)行接收和發(fā)送，依靠頻率來(lái)區(qū)分上下行鏈路。TD-LTE是用時(shí)間來(lái)分離接收和發(fā)送信道，接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時(shí)隙作為信道的承載，可以根據(jù)上下行的數(shù)據(jù)大小動(dòng)態(tài)進(jìn)行分配，對(duì)于頻率信道的利用率更好。未來(lái)鐵路移動(dòng)通信采用TD-LTE的概率較大。目前，在朔黃鐵路已引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于列車(chē)同步操控、列車(chē)無(wú)線(xiàn)調(diào)度通信系統(tǒng)構(gòu)成；在部分鐵路局站引入TD-LTE集群技術(shù)應(yīng)用于站場(chǎng)貨檢、車(chē)號(hào)等無(wú)線(xiàn)對(duì)講和作業(yè)信息傳送；在鄭州地鐵引入TD-LTE集群技術(shù)用于車(chē)地間PIS信息和視頻監(jiān)控圖像傳送。工信部根據(jù)《中華人民共和國(guó)無(wú)線(xiàn)電頻率劃分規(guī)定》及我國(guó)頻譜使用情況，確定使用1447～1467MHz頻段建設(shè)時(shí)分雙工（TDD）工作方式的寬帶數(shù)字集群專(zhuān)網(wǎng)系統(tǒng)。而1785～1805MHz頻段，則主要用于本地公眾網(wǎng)接入，對(duì)確有需要的本地專(zhuān)網(wǎng)也可用于無(wú)線(xiàn)接入，具體頻率指配和無(wú)線(xiàn)電臺(tái)站管理工作，由各省、自治區(qū)、直轄市無(wú)線(xiàn)電管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)。在同一地區(qū)給一具有無(wú)線(xiàn)接入業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)權(quán)的公眾網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商或?qū)＞W(wǎng)單位指配的頻率寬帶一般不超過(guò)5MHz。未來(lái)，在鐵路領(lǐng)域，可以考慮申請(qǐng)使用1785～1805MHz頻段的5MHz帶寬用于站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)通信業(yè)務(wù)。TD-LTE支持1.8G/1.4G/400M專(zhuān)用頻段，覆蓋增強(qiáng)算法、高增益定向天線(xiàn)、高終端發(fā)射功率，多方式天線(xiàn)組網(wǎng)。TD-LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)性好，支持350km/h，具有完善的QoS業(yè)務(wù)保障，可二次開(kāi)發(fā)定制終端、調(diào)度臺(tái)、無(wú)線(xiàn)通信模塊等；可提供調(diào)度通信語(yǔ)音業(yè)務(wù)、低速率或高速率數(shù)據(jù)信息傳送業(yè)務(wù)，是一個(gè)比較完善的綜合無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)解決方案。LTE移動(dòng)通信技術(shù)在鐵路調(diào)度通信業(yè)務(wù)中的應(yīng)用正在研究開(kāi)發(fā)階段，在站場(chǎng)或編組站中的無(wú)線(xiàn)調(diào)車(chē)、無(wú)線(xiàn)對(duì)講、綜合自動(dòng)化信息無(wú)線(xiàn)傳送系統(tǒng)中尚未被應(yīng)用開(kāi)發(fā)。
2未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)技術(shù)選擇
站場(chǎng)或編組站作業(yè)范圍比較獨(dú)立，技術(shù)作業(yè)業(yè)務(wù)較多，綜合上述幾種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)應(yīng)用介紹，以及應(yīng)用于站場(chǎng)多種業(yè)務(wù)情況下的可適用性進(jìn)行分析，結(jié)合無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展，選擇TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)作為未來(lái)站場(chǎng)綜合無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。TD-LTE移動(dòng)通信技術(shù)已在鐵路和地鐵領(lǐng)域獲得應(yīng)用，具有技術(shù)實(shí)用性和先進(jìn)性，系統(tǒng)安全可靠，具備集中監(jiān)測(cè)和維護(hù)管理，能滿(mǎn)足站場(chǎng)各類(lèi)業(yè)務(wù)綜合承載能力和未來(lái)各業(yè)務(wù)信息化、智能化發(fā)展需求。鐵路局可以申請(qǐng)使用1785～1805MHz頻段的5MHz帶寬合法頻點(diǎn)用于站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)通信業(yè)務(wù)。站場(chǎng)無(wú)線(xiàn)通信使用TD-LTE數(shù)字集群系統(tǒng)，可將公網(wǎng)MME、HSS、S-GW以及P-GW等多個(gè)網(wǎng)元合并為一個(gè)網(wǎng)元eCN，使其小型化，降低核心網(wǎng)成本，可以有效的節(jié)約近期工程投資，為將來(lái)鐵路正線(xiàn)引入LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用預(yù)留互聯(lián)互通條件。TD-LTE數(shù)字集群通信系統(tǒng)主要由核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、無(wú)線(xiàn)子系統(tǒng)和無(wú)線(xiàn)終端組成。其中，核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置TD-LTE核心網(wǎng)設(shè)備，核心網(wǎng)設(shè)備通過(guò)交換機(jī)等設(shè)備與各種業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器相連；無(wú)線(xiàn)子系統(tǒng)根據(jù)站場(chǎng)覆蓋和業(yè)務(wù)需求在鐵路站場(chǎng)內(nèi)設(shè)置，無(wú)線(xiàn)子系統(tǒng)設(shè)備包括LTE基站設(shè)備BBU（BasebandUnit）和RRU（RadioRemoteUnit）設(shè)備；根據(jù)需要配置相應(yīng)的無(wú)線(xiàn)終端。
隨著鐵路建設(shè)的高速發(fā)展，作為鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)基礎(chǔ)之一的鐵路信號(hào)設(shè)備也發(fā)生了很大變化，主要體現(xiàn)在設(shè)備組成部件及器材產(chǎn)品中的科技含量逐年增加，表現(xiàn)為技術(shù)條件復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)要求高、試驗(yàn)項(xiàng)目多、測(cè)試技術(shù)指標(biāo)精確的特點(diǎn)。鐵路經(jīng)過(guò)6次大提速之后，對(duì)既有線(xiàn)鐵路信號(hào)設(shè)備的維修和施工質(zhì)量要求越來(lái)越嚴(yán)格，對(duì)信號(hào)設(shè)備更新、改造和大修及新舊設(shè)備更替時(shí)間的要求也越來(lái)越短。信號(hào)設(shè)備更新、改造與運(yùn)輸需求之間的矛盾越來(lái)越突出，因此優(yōu)化施工組織，縮短信停時(shí)間已成為鐵路信號(hào)工程中的當(dāng)務(wù)之急。
1信停期間的鐵路信號(hào)工程施工組織
信號(hào)工程的核心工作就是信、聯(lián)、閉、停、用期間的施工組織，是一個(gè)系統(tǒng)工程，直接關(guān)系到信號(hào)工程安全、質(zhì)量和工程指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1.1制定嚴(yán)密的施工方案
項(xiàng)目經(jīng)理組織有關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，征求車(chē)務(wù)、電務(wù)、工務(wù)及上級(jí)主管部門(mén)意見(jiàn)，了解既有設(shè)備的使用情況，確認(rèn)好信停影響范圍，明確信停前及信停中施工內(nèi)容，確認(rèn)具體的工作項(xiàng)目、工程數(shù)量、相互關(guān)系和工作順序，使每項(xiàng)工作都圍繞關(guān)鍵項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行。
同時(shí)，要對(duì)每個(gè)作業(yè)項(xiàng)目提出具體的作業(yè)時(shí)間和安全措施、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及所用材料和工具等，并以作業(yè)單形式進(jìn)行細(xì)化分解，提前兩天發(fā)到作業(yè)小組，使每個(gè)人都明確自己所負(fù)責(zé)的工作。主管工程的技術(shù)人員要通過(guò)新、舊圖紙核對(duì)，了解施工中的每一細(xì)節(jié)及新設(shè)電路與已有電路的不同。落實(shí)好需要電務(wù)、車(chē)務(wù)、工務(wù)、房產(chǎn)、鐵通和供電等部門(mén)配合的項(xiàng)目，綜合各方面因素，編制出詳細(xì)、準(zhǔn)確、具有可操作性，與實(shí)際工作相符的施工方案。
項(xiàng)目指揮長(zhǎng)、項(xiàng)目經(jīng)理、主管項(xiàng)目安全的負(fù)責(zé)人及項(xiàng)目總工程師中的每一個(gè)人必須明確信停期間的作業(yè)項(xiàng)目和主要工程數(shù)量及影響范圍，掌握關(guān)鍵路線(xiàn)，運(yùn)用好網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)，組織好流水作業(yè)和平行作業(yè)。
信停期間參加施工的所有管理干部必須實(shí)行分工負(fù)責(zé)和逐級(jí)負(fù)責(zé)制，分片包干，明確自己的責(zé)任、任務(wù)，完成項(xiàng)目的時(shí)間和應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。這樣才能確保信停施工安全穩(wěn)定、質(zhì)量達(dá)標(biāo)、施工進(jìn)度有序可控，使工程能夠按期或提前完成，因此，編制切實(shí)可行的施工方案是實(shí)現(xiàn)工程施工的前提。
l.2信停期間的配合工作
信號(hào)設(shè)備停用期間的施工配合工作是縮短信停時(shí)間的重要條件。在此期間的施工是以工程單位為主體，電務(wù)、車(chē)務(wù)、工務(wù)、機(jī)務(wù)、通信和供電部門(mén)密切配合，互相支持，團(tuán)結(jié)協(xié)作。
1)首先，鐵路局所屬的施工所在地或車(chē)站在信停前根據(jù)施工等級(jí)不同，由專(zhuān)人負(fù)責(zé)主持召開(kāi)施工協(xié)調(diào)會(huì)，對(duì)工程與運(yùn)輸、通信、工務(wù)、電務(wù)、供電之間的相互配合提出明確要求，對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題抓好檢查落實(shí)工作，防治不必要的推誘，為施工順利進(jìn)行提供可靠的保證。
2)其次，信停期間的運(yùn)輸組織必須為施工部門(mén)創(chuàng)造條件，落實(shí)施工單位的合理要求。運(yùn)輸部門(mén)必須正確認(rèn)識(shí)施工與運(yùn)輸?shù)年P(guān)系，只有為施工中的測(cè)試、試驗(yàn)項(xiàng)目創(chuàng)造條件，施工部門(mén)才能按期或提前開(kāi)通，縮短無(wú)聯(lián)鎖狀態(tài)時(shí)間，從而確保行車(chē)安全。
3)電務(wù)段在施工過(guò)程中的全面參與及密切配合也發(fā)揮著重要作用。電務(wù)段從施工開(kāi)始到工程竣工要給予全方位的配合，如電纜敷設(shè)、箱盒配線(xiàn)、設(shè)備安裝、電氣特性測(cè)試、更換轉(zhuǎn)轍設(shè)備等應(yīng)派專(zhuān)人參加，這樣可以做到有問(wèn)題及時(shí)協(xié)調(diào)、協(xié)商解決，主動(dòng)參與工程質(zhì)量監(jiān)督和驗(yàn)收，將問(wèn)題解決在信停之前，使出現(xiàn)問(wèn)題的概率降到最小。信停前請(qǐng)電務(wù)段進(jìn)行初驗(yàn)，盡量減少信停期間可能出現(xiàn)的問(wèn)題，為信號(hào)工程的開(kāi)通創(chuàng)造良好的條件。
4)信停期間的工務(wù)、通信、機(jī)務(wù)、供電部門(mén)的配合也是重要的組成部分。信停前施工單位必須及時(shí)把涉及到上述單位的配合工作以書(shū)面形式寫(xiě)明，進(jìn)行溝通，聽(tīng)取意見(jiàn)，配合單位也要指定專(zhuān)人落實(shí)好配合工作，確保行車(chē)設(shè)備正常投人運(yùn)營(yíng)。
2鐵路信號(hào)電路導(dǎo)通施工
鐵路信號(hào)導(dǎo)通質(zhì)量的好壞關(guān)系到聯(lián)鎖關(guān)系是否正確及信號(hào)設(shè)備的正常使用。鐵路信號(hào)的導(dǎo)通丁一作可分為3個(gè)部分進(jìn)行，即:導(dǎo)通前的準(zhǔn)備工作、導(dǎo)通中的故障處理及模擬聯(lián)鎖試驗(yàn)。結(jié)合工程實(shí)踐，本文重點(diǎn)闡述鐵路信號(hào)在電路導(dǎo)通中的故障處理。
2.1導(dǎo)通前的準(zhǔn)備工作
導(dǎo)通前準(zhǔn)備工作主要包括:①核對(duì)配線(xiàn)，此項(xiàng)工作分室內(nèi)、室外兩個(gè)部分同時(shí)進(jìn)行，也可以根據(jù)施工的規(guī)模情況分別進(jìn)行;②對(duì)電源屏做空載試驗(yàn)，電源屏空載試驗(yàn)是電路導(dǎo)通前必不可少的一項(xiàng)試驗(yàn)工作，要符合標(biāo)準(zhǔn)和《鐵路信號(hào)施工規(guī)范》要求;③檢查組合架的架間零層電源環(huán)線(xiàn)、側(cè)面電源環(huán)線(xiàn)、控制臺(tái)電源環(huán)線(xiàn)等相互間有無(wú)短路及混線(xiàn)等錯(cuò)接現(xiàn)象，各條配線(xiàn)對(duì)地絕緣及線(xiàn)間絕緣電阻是否達(dá)到《鐵路信號(hào)施工規(guī)范》要求，確定無(wú)誤后方可與電源屏連接;④通電檢查電源屏及組合是否有熔斷器熔斷;⑤在完成上述任務(wù)后，就可插裝繼電器，最好是在帶電狀態(tài)下進(jìn)行，這樣可以同時(shí)觀(guān)察到各部分熔斷器是否保持完好;⑥最后對(duì)室外設(shè)備做檢查;⑦在做好前6項(xiàng)工作的同時(shí)，還要按軌道電路的站場(chǎng)布局，做好軌道電路模擬盤(pán)，大站可做信號(hào)機(jī)模擬及道岔模擬操縱盤(pán)。
2.2導(dǎo)通中的故障處理
在完成前期準(zhǔn)備工作后，此時(shí)進(jìn)路還不能排列，還不能進(jìn)行聯(lián)鎖試驗(yàn)。要使所有單元電路恢復(fù)到定位狀態(tài)后，才能進(jìn)行聯(lián)鎖試驗(yàn)。
1)使各個(gè)單元電路恢復(fù)到定位狀態(tài)。此項(xiàng)工作要使室外信號(hào)機(jī)的定位燈光都能點(diǎn)亮，室內(nèi)相應(yīng)的燈絲繼電器(DJ>吸起:電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)能正常轉(zhuǎn)動(dòng)并有定、反位顯示，且與室內(nèi)相應(yīng)的道岔組合中的1DQJ,2DQJ,DBJ,F13,相對(duì)應(yīng)，所有軌道繼電器(GJ)能可靠吸起，這些單元電路都比較簡(jiǎn)單，可分組同時(shí)進(jìn)行。處理故障時(shí)應(yīng)本著先內(nèi)后外、先近后遠(yuǎn)、先易后難的原則，即先處理室內(nèi)故障、再處理室外故障;先處理距信號(hào)樓近的故障，再處理距信號(hào)樓遠(yuǎn)的故障;先進(jìn)行簡(jiǎn)單容易處理的故障、再處理復(fù)雜的故障。對(duì)于較復(fù)雜的電路故障，要盡可能縮小故障范圍。
2)當(dāng)上述工作完成后，即可對(duì)控制臺(tái)盤(pán)面上的按鈕、表示燈進(jìn)行對(duì)照。要使盤(pán)面上的表示燈與此時(shí)的電路相一致、顯示正確、光帶熄滅，按鈕按下后，對(duì)應(yīng)的按鈕繼電器有所反應(yīng)。
3)排列進(jìn)路。依照聯(lián)鎖表中給出的進(jìn)路類(lèi)型，按先短后長(zhǎng)、先易后難的次序進(jìn)行排列進(jìn)路，先辦理短調(diào)車(chē)進(jìn)路，逐個(gè)辦理，逐個(gè)核對(duì)，做到操作、電路動(dòng)作及表示完全符合聯(lián)鎖圖表的要求，不放過(guò)任何一個(gè)細(xì)小的故障及隱患。短調(diào)車(chē)進(jìn)路全部排出后才可進(jìn)行長(zhǎng)調(diào)列車(chē)進(jìn)路的排列，再進(jìn)行調(diào)車(chē)進(jìn)路的正常解鎖、故障解鎖、中途返回解鎖等聯(lián)鎖試驗(yàn)內(nèi)容，最后進(jìn)行列車(chē)進(jìn)路，列車(chē)進(jìn)路的辦理程序與調(diào)車(chē)進(jìn)路的辦理程序相同。
4)接口電路的導(dǎo)通，接口電路往往不定型，因此，對(duì)接口電路一定要試驗(yàn)徹底。如64D繼電半自動(dòng)閉塞電路、區(qū)間自閉結(jié)合電路、場(chǎng)間聯(lián)系電路、與機(jī)務(wù)段聯(lián)系電路等。
5)軌道電路送電端要接在箱盒引接線(xiàn)上，受電端反送電，使室內(nèi)軌道繼電器吸起。
2.3模擬連鎖試驗(yàn)
由于我國(guó)鐵路建設(shè)起步較晚，導(dǎo)致鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)也只是在近些年初步成型。相比于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)在鐵路計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)管理運(yùn)行中缺乏經(jīng)驗(yàn)。完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理可以大大提高鐵路運(yùn)行效率，保障列車(chē)安全。但是在實(shí)際運(yùn)行中，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不夠完善、尖端技術(shù)人員缺失、硬件軟件達(dá)不到規(guī)范要求等諸多問(wèn)題，是影響鐵路管理正常運(yùn)行的重要因素。
1.1缺乏上層的整體策略
主要體現(xiàn)在管理力度不夠，政策的執(zhí)行和監(jiān)督力度不夠，部分規(guī)定過(guò)分強(qiáng)調(diào)部門(mén)的自身特點(diǎn)，而忽略了在鐵路運(yùn)輸?shù)拇蟓h(huán)境下自身的特色。部分規(guī)定沒(méi)有準(zhǔn)確地區(qū)分技術(shù)、管理和法制之間的關(guān)系，以管代法，用行政管理技術(shù)的做法仍較為普遍，造成制度的可操作性較差。
1.2評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系有待完善
主要表現(xiàn)在信息安全的需求難以確定，要保護(hù)的對(duì)象和邊界難以確定。缺乏系統(tǒng)的全面的信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和評(píng)價(jià)體系，以及全面完善的信息安全保障體系。
1.3信息安全意識(shí)缺乏
普遍存在重產(chǎn)品、輕服務(wù)，重技術(shù)、輕管理的思想。
1.4安全措施建設(shè)滯后
主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)安全措施建設(shè)不夠健全。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)安全也在不斷地遇到新的挑戰(zhàn)，原來(lái)的安全措施已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的需要。
1.5安全人才建設(shè)滯后
當(dāng)前鐵路系統(tǒng)信息技術(shù)人員較多，已經(jīng)初步形成了一支鐵路信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)隊(duì)伍。但從事信息安全技術(shù)方面的人才還非常缺乏，特別是既懂技術(shù)又懂管理的復(fù)合型人才。
2加強(qiáng)信息安全的重要性和必要性
2.1信息安全的重要性
近年來(lái)，信息技術(shù)的不斷推廣與應(yīng)用推動(dòng)了信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)性、全局性以及全員性的不斷增強(qiáng)。鐵路運(yùn)輸組織、客貨服務(wù)、經(jīng)營(yíng)管理、建設(shè)管理和安全保障等對(duì)其依賴(lài)程度越來(lái)越高，特別是隨著鐵路生產(chǎn)與管理向著智能化和管控一體化方向的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)和信息安全提出了更高的要求。由信息安全引入的風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越大。網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)一旦發(fā)生問(wèn)題，將給鐵路生產(chǎn)、服務(wù)和經(jīng)營(yíng)帶來(lái)重大威脅和損失，給鐵路形象造成不良影響。信息安全已成為鐵路安全的重要組成部分。鐵路信息系統(tǒng)不僅包括管理信息系統(tǒng)、信息服務(wù)系統(tǒng)，而且還包括生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)等。因此，信息安全保護(hù)的內(nèi)容不僅是數(shù)據(jù)和系統(tǒng)本身的安全，更重要的是運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)之上的業(yè)務(wù)安全，即保證業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠性和操作的不可抵賴(lài)性。結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，就是要確保運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)之上的行車(chē)調(diào)度指揮、列車(chē)運(yùn)行控制、編組站綜合自動(dòng)化等控制系統(tǒng)，以及生產(chǎn)實(shí)時(shí)管理、客票預(yù)訂和發(fā)售、貨運(yùn)電子商務(wù)、12306客戶(hù)服務(wù)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全運(yùn)行。
2.2信息安全的必要性
隨著信息系統(tǒng)在鐵路應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，功能的不斷強(qiáng)大，網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不斷延伸，開(kāi)放性與互聯(lián)性的不斷增強(qiáng)，以及技術(shù)復(fù)雜性的不斷提升，由于信息網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)自身的缺陷、脆弱性以及來(lái)自?xún)?nèi)外部的安全威脅等所帶來(lái)的信息安全風(fēng)險(xiǎn)日益凸現(xiàn)，而且日趨多樣化和復(fù)雜化。傳統(tǒng)的安全管理方式已不適應(yīng)信息安全保障要求，必須采取先進(jìn)的管理理念和科學(xué)的管理方法。信息安全管理的實(shí)質(zhì)是風(fēng)險(xiǎn)管理。開(kāi)展鐵路信息安全風(fēng)險(xiǎn)管理，就是運(yùn)用科學(xué)的理論、方法和工具，從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析入手，識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)，制定有效管控和處置措施，加強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)過(guò)程控制，強(qiáng)化應(yīng)急處置，努力消除安全風(fēng)險(xiǎn)或使風(fēng)險(xiǎn)可能造成的后果降低到可以接受的程度。加強(qiáng)信息安全風(fēng)險(xiǎn)管理是鐵路信息系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的內(nèi)在需要，是保障鐵路運(yùn)輸安全和正常秩序的必然要求，符合信息安全管理工作特點(diǎn)，是做好信息安全工作的科學(xué)方法和有效手段。
3加強(qiáng)信息安全管理對(duì)策
為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的信息安全形勢(shì)所帶來(lái)的挑戰(zhàn)，鐵路系統(tǒng)必須采取一系列的措施來(lái)提高信息管理水平。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
3.1端正信息安全認(rèn)識(shí)
如何看待鐵路系統(tǒng)的信息安全問(wèn)題，實(shí)質(zhì)上是如何看待鐵路系統(tǒng)的信息資產(chǎn)的問(wèn)題，信息化建設(shè)中的鐵路系統(tǒng)管理者應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，與鐵路系統(tǒng)的有形資產(chǎn)相比，信息資產(chǎn)的生存和發(fā)展有著更加重要的地位。而鐵路系統(tǒng)的信息安全防護(hù)，雖然不能直接參加鐵路系統(tǒng)價(jià)值的創(chuàng)造，但能間接地影響鐵路系統(tǒng)的管理水平，管理能力，影響鐵路系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。在某些特殊條件下，甚至?xí)绊戣F路系統(tǒng)的生存和發(fā)展。因此，鐵路系統(tǒng)的管理者必須充分認(rèn)識(shí)到信息安全的重要性和嚴(yán)峻性，從鐵路系統(tǒng)生存發(fā)展的戰(zhàn)略高度來(lái)看待信息安全問(wèn)題，國(guó)內(nèi)有關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)提出了“信息安全治理”的概念，即將信息安全策略提升到和企業(yè)發(fā)展策略相同的地位，作為企業(yè)策略層的1項(xiàng)重要任務(wù)來(lái)實(shí)施，這個(gè)觀(guān)點(diǎn)在國(guó)外已經(jīng)得到廣泛實(shí)踐，值得鐵路系統(tǒng)借鑒。
3.2建立完善信息安全管理體制
在信息安全學(xué)界，人們經(jīng)常會(huì)提到，對(duì)于信息安全防護(hù)，應(yīng)該“三分技術(shù)，七分管理”，這充分說(shuō)明了管理在鐵路系統(tǒng)信息安全防護(hù)中的重要性，明確自己的信息安全目標(biāo)，建立完善、可操作性強(qiáng)的安全管理體制，并嚴(yán)格執(zhí)行，這也是鐵路系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)信息安全的重要環(huán)節(jié)。
3.3加大投入與提高人員素質(zhì)
安全技術(shù)是鐵路系統(tǒng)信息安全的基礎(chǔ)，高素質(zhì)的人員是實(shí)現(xiàn)鐵路系統(tǒng)信息安全的保證，對(duì)于鐵路系統(tǒng)的信息安全問(wèn)題，必須加大人員、資金和技術(shù)投入力度，科學(xué)配置資源，達(dá)到投入和收益的最佳結(jié)合。圍繞鐵路系統(tǒng)的信息安全目標(biāo)和策略，系統(tǒng)、科學(xué)地進(jìn)行軟硬件系統(tǒng)的采購(gòu)和建設(shè)，要重點(diǎn)加強(qiáng)信息安全人員資源素質(zhì)的培養(yǎng)和提高，在信息安全防護(hù)體系的建設(shè)和實(shí)踐中，不僅要利用傳統(tǒng)的補(bǔ)動(dòng)防護(hù)技術(shù)，同時(shí)也要引入主動(dòng)防護(hù)技術(shù)。此外根據(jù)實(shí)際的業(yè)務(wù)，可以引入PKI技術(shù)、VPN技術(shù)等，再結(jié)合專(zhuān)業(yè)素質(zhì)過(guò)硬的人員以及科學(xué)的信息安全管理，從而達(dá)到最優(yōu)的信息安全防護(hù)能力。定期組織專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)與信息安全培訓(xùn)，進(jìn)一步提高人員素質(zhì)。
3.4制定突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案
必須針對(duì)不同的系統(tǒng)故障或?yàn)?zāi)難制定應(yīng)急計(jì)劃，編寫(xiě)緊急故障恢復(fù)操作指南，并對(duì)每個(gè)崗位的工作人員按照所擔(dān)任角色和負(fù)有的責(zé)任進(jìn)行培訓(xùn)和演練。
3.5加強(qiáng)數(shù)據(jù)完整性與有效性控制
數(shù)據(jù)完整性與有效性控制要保證數(shù)據(jù)不被更改或破壞，需要規(guī)劃和評(píng)估的內(nèi)容包括：系統(tǒng)的備份與恢復(fù)措施，計(jì)算機(jī)病毒的防范與檢測(cè)制度，是否有實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)日志文件，記錄與系統(tǒng)可用性相關(guān)的問(wèn)題，如對(duì)系統(tǒng)的主動(dòng)攻擊、處理速度下降和異常停機(jī)等。
