摘 要:鐵路發(fā)生影響鐵路運輸?shù)木o急情況時,利用應(yīng)急通信系統(tǒng)設(shè)備將突發(fā)事件現(xiàn)場的動圖、話音和數(shù)據(jù)信號實時的上傳至應(yīng)急指揮中心,同時使現(xiàn)場工作人員完成內(nèi)部溝通,確保實時進行救援指揮。文章針對目前鐵路通信的基本特征和業(yè)務(wù)需求,提出鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)的解決方案。
關(guān)鍵詞:鐵路 隧道 應(yīng)急通信 技術(shù)方案
中圖分類號:U285文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)02(c)-0130-01
1 目前鐵路長大隧道應(yīng)急通信現(xiàn)狀
隨著近幾年來鐵路建設(shè)的跨越式發(fā)展,鐵路規(guī)模越來越大,鐵路建設(shè)標準不斷提高,對鐵路運輸安全和效率也提出了更高的要求,為了滿足突發(fā)事件的緊急應(yīng)對和快速處置需求,在鐵路應(yīng)急搶險系統(tǒng)中,應(yīng)急通信系統(tǒng)尤顯重要。鐵路應(yīng)急通信要求系統(tǒng)將應(yīng)急現(xiàn)場的圖像、語音和數(shù)據(jù)等信息實時動態(tài)地傳送到應(yīng)急指揮中心,提高對災(zāi)害事件的應(yīng)急響應(yīng)速度。但是現(xiàn)有鐵路應(yīng)急通信技術(shù)存在信息傳送內(nèi)容單一(通話柱接入實現(xiàn)模擬電話接入與靜圖上傳功能)、傳輸距離短、易受干擾、通道質(zhì)量差、業(yè)務(wù)功能少等缺點,難以滿足鐵路發(fā)展需求,必須要有新技術(shù)運用在鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)中。
2 方案概述
應(yīng)急通信系統(tǒng)由現(xiàn)場事故搶險設(shè)備、車站側(cè)設(shè)備和應(yīng)急中心設(shè)備構(gòu)成。根據(jù)應(yīng)急通信組織結(jié)構(gòu),在樞紐調(diào)度指揮中心所在地設(shè)置應(yīng)急指揮中心,放置應(yīng)急中心設(shè)備;同時在鐵路沿線段級所在地配置現(xiàn)場事故搶險設(shè)備,基于有線或無線方式構(gòu)建應(yīng)急指揮中心與事故現(xiàn)場之間應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò),使得語音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)實時雙向交互傳送。搶險時,應(yīng)急通信系統(tǒng)將現(xiàn)場的實時動圖、現(xiàn)場語音傳到應(yīng)急指揮中心,以應(yīng)急指揮中心的多媒體交互平臺為中心,將應(yīng)急搶險現(xiàn)場的動態(tài)圖像廣播到參與應(yīng)急搶險會議的應(yīng)急終端,使在應(yīng)急指揮中心、會議室、辦公室的各級領(lǐng)導能夠及時了解現(xiàn)場情況,得到大量信息以便做出及時、快速的反應(yīng),指揮應(yīng)急搶險,減少事故造成的損失。
在平時,還可利用設(shè)置在中心的多媒體交互平臺、多媒體終端等設(shè)備組織各種視訊會議。
3 方案設(shè)計
組網(wǎng)方案。
針對目前鐵路通信的基本特征和業(yè)務(wù)需求,應(yīng)急通信系統(tǒng)采用有線接入(基于通話柱)和工業(yè)以太網(wǎng)交換機組網(wǎng)的解決方案。
(1)有線接入方式。
應(yīng)急指揮中心一般設(shè)置在路局樞紐調(diào)度指揮中心所在地。一般隧道內(nèi)要求每隔1km左右有一個區(qū)間通話柱,當出現(xiàn)緊急情況時,救援工作人員將事故現(xiàn)場搶險設(shè)備運至現(xiàn)場,接入最近的區(qū)間通話柱,采用xDSL接入技術(shù),再接入到具備傳輸條件的車站,這樣在應(yīng)急指揮中心與事故現(xiàn)場之間建立E1帶寬的透明傳輸通道,將現(xiàn)場的實時動圖、現(xiàn)場語音傳到應(yīng)急指揮中心,然后以應(yīng)急指揮中心的多媒體交互平臺為中心,將應(yīng)急搶險現(xiàn)場的動態(tài)圖像廣播到參與應(yīng)急搶險會議的應(yīng)急終端。使在應(yīng)急指揮中心、會議室、辦公室的各級領(lǐng)導能夠及時了解現(xiàn)場情況。當鐵路沿線長大隧道內(nèi)某個地方發(fā)生險情后,工作人員迅速通知相關(guān)部門。現(xiàn)場救援工作人員便從通信段攜帶現(xiàn)場事故搶險設(shè)備趕赴現(xiàn)場。由現(xiàn)場應(yīng)急接入設(shè)備將應(yīng)急搶險現(xiàn)場的動態(tài)圖像信號、語音信號、數(shù)據(jù)信號復用成1個E1信號,然后利用現(xiàn)場接入設(shè)備內(nèi)置的復用設(shè)備通過區(qū)間通話柱上的1對或2對既有電纜中的區(qū)間應(yīng)急線(一般線徑為0.9mm)傳到臨近的車站,通過車站側(cè)接入設(shè)備送入MSTP傳輸設(shè)備,語音信號傳送到應(yīng)急綜合接入設(shè)備,通過CA設(shè)備與自動電話交換網(wǎng)PSTN的連接,從而實現(xiàn)現(xiàn)場與指揮中心領(lǐng)導的實時語音溝通。實時圖像信號傳送到MPEG-4解碼器,由此解碼器將信號轉(zhuǎn)換成AV信號,送入大屏顯示設(shè)備,使得領(lǐng)導及時了解現(xiàn)場,使在應(yīng)急指揮中心、會議室、辦公室的各級領(lǐng)導能夠及時了解現(xiàn)場情況,迅速作出決策。鐵路應(yīng)急通信系統(tǒng)包括多業(yè)務(wù)傳送平臺、應(yīng)急指揮中心(利舊)、應(yīng)急搶險現(xiàn)場的接入等幾部分,本系統(tǒng)可在需要設(shè)置圖像監(jiān)控系統(tǒng)的各站點設(shè)置圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
(2)事故搶險現(xiàn)場實現(xiàn)方案。事故搶險現(xiàn)場設(shè)備包括現(xiàn)場影音采集設(shè)備、現(xiàn)場無線設(shè)備、現(xiàn)場應(yīng)急接入設(shè)備以及一套電源設(shè)備。
當發(fā)生事故后,現(xiàn)場工作人員攜帶無線數(shù)字傳送設(shè)備在半徑3km的范圍內(nèi)進行靈活拍攝,并且將現(xiàn)場采集的圖像和聲音通過無線方式傳送到無線數(shù)字接收設(shè)備,接收設(shè)備再將接收的信號通過臨時搭建有線傳輸網(wǎng)傳輸。
現(xiàn)場接入設(shè)備作為搶險現(xiàn)場的業(yè)務(wù)承載平臺,用來完成現(xiàn)場與救援中心的通信聯(lián)絡(luò)。在現(xiàn)場能夠提供3～15部現(xiàn)場專線電話,它們之間不經(jīng)過外線能互相撥打,與現(xiàn)場至應(yīng)急指揮中心的通道無關(guān),是一個獨立的通信系統(tǒng);也可以通過應(yīng)急通信系統(tǒng)和交換機直接撥打公網(wǎng)/鐵路電話網(wǎng)的任意一部自動電話。同時現(xiàn)場接入設(shè)備還能提供LAN接口以接入數(shù)據(jù)終端設(shè)備,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送。
(3)車站側(cè)接入設(shè)備。車站側(cè)通信機械室設(shè)置光纖接入設(shè)備,將來自現(xiàn)場的光信號轉(zhuǎn)換為標準的E1信號,利用鐵路既有的光傳輸系統(tǒng)設(shè)備傳輸至應(yīng)急指揮中心。
(4)應(yīng)急指揮中心實現(xiàn)方案。鐵路應(yīng)急指揮中心設(shè)備,包括應(yīng)急調(diào)度交換機、視頻服務(wù)器、數(shù)字錄音儀及網(wǎng)管服務(wù)器等組成。操作終端由應(yīng)急指揮臺、應(yīng)急操作臺、應(yīng)急值班臺、應(yīng)急中心音視頻終端盒網(wǎng)管終端等組成,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
各種操作終端與應(yīng)急中心主設(shè)備通過IP方式相連,完成與突發(fā)事件現(xiàn)場、其他應(yīng)急指揮中心之間語音、圖像和數(shù)據(jù)信息的實時交互、指揮調(diào)度功能,完成與自動電話網(wǎng)、調(diào)度通信網(wǎng)的語音通信功能,完成調(diào)看應(yīng)急現(xiàn)場圖像功能(如圖1）。
整套應(yīng)急現(xiàn)場通信系統(tǒng),集成度高、功耗低、體積小、重量輕,方便移動。中心應(yīng)急通信系統(tǒng)集調(diào)度指揮、視頻調(diào)看、綜合網(wǎng)管、數(shù)字錄音等各種功能于一體,配備指揮臺、操作臺、值班臺、音視頻終端、網(wǎng)管終端等終端設(shè)備,為不同業(yè)務(wù)部門提供完善的調(diào)度指揮系統(tǒng),信息共享解決方案。同時前后端設(shè)備均完全符合國際標準的軟件、硬件、通信、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等方面的接口和工具,使得系統(tǒng)具有良好的兼容新和環(huán)境適應(yīng)能力。
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