高鐵通信系統(tǒng)及施工簡述

孟曉紅

【摘 要】近年來，隨著國內(nèi)武廣、鄭西、京滬、京石武等一批高鐵的相繼建成運營，使中國成為世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強的國家。隨著高鐵技術(shù)在鐵路行業(yè)的不斷深入和吸收，隨著對高鐵安全性能的不斷關(guān)注和探討，高鐵通信技術(shù)作為高鐵技術(shù)的重要組成部分，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性和以及施工質(zhì)量的可靠性越來越成為行業(yè)的關(guān)注焦點，鐵路通信歷史性的站在了技術(shù)前沿。

【關(guān)鍵詞】高鐵；通信技術(shù)；系統(tǒng)；施工；可靠性

引言

高鐵通信網(wǎng)絡(luò)是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，作為高鐵的神經(jīng)系統(tǒng)，是高鐵重要的關(guān)鍵技術(shù)，是高鐵發(fā)展的重要推動力。高鐵通信系統(tǒng)共有14個子系統(tǒng)。本文著重對高鐵的14個子系統(tǒng)進行簡要介紹并對系統(tǒng)的施工方法進行了針對性的簡述。

一、高鐵通信系統(tǒng)概述

高鐵通信系統(tǒng)按照不同的功能和結(jié)構(gòu)，主要包括以下幾個子系統(tǒng)：傳輸與接入系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、電話交換系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)、專用移動通信系統(tǒng)（GSM-R）、調(diào)度通信系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)、應(yīng)急通信系統(tǒng)、同步及時鐘分配系統(tǒng)、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、通信線路、綜合布線系統(tǒng)等。其中GSM-R系統(tǒng)是高鐵通信系統(tǒng)的核心內(nèi)容，是鐵路通信技術(shù)發(fā)展步入更高階段的重要標(biāo)志！

二、高鐵通信各主要子系統(tǒng)及功能

1、傳輸及接入系統(tǒng)。

高鐵傳輸網(wǎng)一般采用MSTP技術(shù)骨干網(wǎng)層和接入層兩層網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。骨干層采用STM-64 10Gb/s系統(tǒng)組成多業(yè)務(wù)傳輸平臺（MSTP），完成各主干節(jié)點間的各類業(yè)務(wù)連接/調(diào)度，同時作為整個網(wǎng)絡(luò)與既有系統(tǒng)的互聯(lián)層。骨干層為鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)，設(shè)置STM-64ADM設(shè)備，在通信站或調(diào)度樓以及沿線各主要車站設(shè)置節(jié)點，利用線路兩側(cè)不同物理徑路的光纜組成STM-64 MSP 1+1傳輸系統(tǒng)鏈。接入層一般采用的是STM-4 622Mb/s組建的多業(yè)務(wù)平臺，完成對接入點業(yè)務(wù)的接入、匯聚和轉(zhuǎn)接，將來自區(qū)間接入層的業(yè)務(wù)匯聚到骨干層。

一般在大型的通信站設(shè)置網(wǎng)管系統(tǒng)，在沿線的綜合維修工區(qū)分別設(shè)置1套本地維護終端（LCT），管理所有SDH設(shè)備。同時還要考慮到與既有的傳輸互聯(lián)，形成新的統(tǒng)一的傳輸管理系統(tǒng)。

2、電話交換及接入系統(tǒng)

采用接入網(wǎng)方式解決沿線各節(jié)點對電話的需求，根據(jù)既有程控交換設(shè)備的容量以及現(xiàn)有號段的滿足度來確定對設(shè)備進行擴容或新設(shè)。目前一般的設(shè)計方案都以利舊、擴容為主，利用既有鐵路專網(wǎng)交換設(shè)備作為本線程控交換設(shè)備。按照綜合維修段管界分段納入既有鐵路電話交換網(wǎng)統(tǒng)一編號組網(wǎng)，實現(xiàn)與既有鐵路電話專網(wǎng)的互通。通過既有鐵路電話交換網(wǎng)與本地鐵通公網(wǎng)的連接，以全自動直撥中繼方式實現(xiàn)與公網(wǎng)用戶的通信。

3、數(shù)據(jù)網(wǎng)

按照核心層、匯聚層、接入層三級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組建。并預(yù)留接入鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)全國骨干網(wǎng)絡(luò)的條件。

核心層一般都是在大型或中心通信站設(shè)置核心路由器，核心路由器之間一般通過POS155M通道設(shè)備互聯(lián)。在沿線樞紐節(jié)點設(shè)置骨干層節(jié)點、匯聚層節(jié)點，在沿線車站/調(diào)度所設(shè)接入層節(jié)點，采用MPLS VPN技術(shù)提供業(yè)務(wù)系統(tǒng)隔離和QoS保證，以MSTP傳輸系統(tǒng)作為遠(yuǎn)程承載平臺。

4、GSM-R系統(tǒng)

GSM-R子系統(tǒng)是高鐵通信系統(tǒng)參與控車的核心部分，它負(fù)責(zé)完成無線閉塞中心（RBC）與車載設(shè)備之間的信息交換，從而使RBC生成行車許可，使列車在RBC的管轄范圍內(nèi)的線路上安全運行。

整個系統(tǒng)由核心網(wǎng)、無線子系統(tǒng)、終端子系統(tǒng)構(gòu)成。具體是在沿線設(shè)BTS設(shè)備，采用單網(wǎng)交織冗余覆蓋方案，即在一個區(qū)間內(nèi)由基數(shù)基站組成一個環(huán)，偶數(shù)基站組成另一個環(huán)，每個單環(huán)中相鄰基站的信號覆蓋范圍都是交織重疊的，這樣就確保某一個環(huán)出現(xiàn)問題時，另一個環(huán)任然能夠正常工作；某一點（某一基站）出現(xiàn)問題，兩側(cè)相鄰基站的信號任然能夠覆蓋該點范圍，確保整個系統(tǒng)的安全有效。在空曠區(qū)域通過密集的基站提供高度重疊空間覆蓋，在隧道弱場區(qū)采用光纖直放站結(jié)合天線/漏纜提供冗余覆蓋。在本地通信站設(shè)置網(wǎng)管或設(shè)置OMC-R、OMC-T的遠(yuǎn)端管理終端設(shè)備，并接入到指定網(wǎng)管系統(tǒng)中。

5、FAS子系統(tǒng)（調(diào)度子系統(tǒng)）。

固定用戶接入FAS組織調(diào)度系統(tǒng)，通過與GSM-R系統(tǒng)及相鄰既有線調(diào)度系統(tǒng)互連，實現(xiàn)有線與無線調(diào)度一體化互連。一般在端站及沿線車站、動車所各設(shè)置1套FAS交換機，且端站所屬調(diào)度所內(nèi)的調(diào)度交換機要互為主熱備，形成異地容災(zāi)備份模式。

6、會議電視系統(tǒng)

會議電視平臺基于H.323制式、采用星型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)建立，通過數(shù)據(jù)網(wǎng)進行承載。一般系統(tǒng)在動車所、沿線車站設(shè)置會議電視系統(tǒng)分會場，配置會議電視編解碼和視訊終端。根據(jù)設(shè)計需要決定是否統(tǒng)一納入既有路局的電視會議系統(tǒng)，實現(xiàn)統(tǒng)一管理。工程實際當(dāng)中一般設(shè)計是優(yōu)先考慮對既有MSC設(shè)備的擴容。

7、應(yīng)急通信系統(tǒng)

應(yīng)急通信系統(tǒng)主要滿足客運專線事故現(xiàn)場應(yīng)急通信的需要，為事故現(xiàn)場提供語音、圖像應(yīng)急救援指揮通信，并作為全路應(yīng)急救援指揮通信網(wǎng)的有機組成部分。應(yīng)急救援指揮通信系統(tǒng)由事故搶險現(xiàn)場設(shè)備和應(yīng)急中心設(shè)備構(gòu)成。應(yīng)急指揮中心設(shè)置接入設(shè)備，沿線結(jié)合維修機構(gòu)的設(shè)置狀況，配置現(xiàn)場事故搶險設(shè)備。事件現(xiàn)場采集到的語音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)信息通過有線或無線方式（兩種方式互為備用）傳送到區(qū)間接入點，再通過傳輸設(shè)備傳送到應(yīng)急指揮中心，建立應(yīng)急指揮中心與事故現(xiàn)場間的應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)。

8、同步及時鐘分配

時鐘同步分配系統(tǒng)為其他通信及信息系統(tǒng)提供同步時鐘信號。同步系統(tǒng)采用主、從同步方式，時鐘源取自于鐵通同步網(wǎng)，在各大型通信站設(shè)置綜合定時供給設(shè)備BITS（二級母鐘）。骨干傳輸層SDH設(shè)備分段從新設(shè)BITS設(shè)備（或既有鐵路同步網(wǎng)BITS設(shè)備）引接所需的主用定時信號，接入層SDH設(shè)備分段從骨干傳輸層提取線路時鐘信號。

9、電源系統(tǒng)

系統(tǒng)負(fù)責(zé)通信設(shè)備的直流電源（-48V）和交流電源（220V）供電，電源系統(tǒng)由直流供電設(shè)備（高頻開關(guān)電源、蓄電池、直流配電設(shè)備）和交流供電設(shè)備（UPS、蓄電池、交流配電設(shè)備）組成。

10、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)

綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)，實現(xiàn)對車站重點區(qū)域、公跨鐵立交橋、通信機房、信號機房、牽引供電機房內(nèi)外、電力供電機房內(nèi)外的實時監(jiān)控；在控制中心和分控中心可實現(xiàn)對其管轄范圍內(nèi)視頻分專業(yè)、分區(qū)域遠(yuǎn)程監(jiān)控。視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于本線MSTP傳輸系統(tǒng)和IP數(shù)據(jù)承載網(wǎng)進行組網(wǎng)。

11、電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

電源及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可對機房動力設(shè)備、空調(diào)設(shè)備以及機房運行環(huán)境和安全等各類情況進行實時監(jiān)控，為通信系統(tǒng)正常運行和提高服務(wù)質(zhì)量（QoS）提供保障。本監(jiān)控系統(tǒng)可監(jiān)測各站點通信、信號機械室的環(huán)境量，包括溫/濕度、煙霧、水浸、門禁、空調(diào)的控制，同時可對通信機械室的電源設(shè)備進行監(jiān)測。

12、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)

通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)通過與各通信子系統(tǒng)網(wǎng)元管理系統(tǒng)之間所定義的規(guī)范和接口交換網(wǎng)絡(luò)管理信息，形成一個綜合管理平臺。是通信網(wǎng)絡(luò)的靈魂。

13、通信線路系統(tǒng)

通信線路系統(tǒng)主要是通過光纜、電纜等傳輸介質(zhì)，將通信設(shè)備連接起來，使其形成一個龐大而復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，并具有智能化。它是通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。

14、綜合布線系統(tǒng)

是指高鐵通信系統(tǒng)中的集成化通用傳輸布線系統(tǒng)，它是通信站、車站通信機械室等通信設(shè)備房內(nèi)的傳輸網(wǎng)絡(luò)，它使語音和數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理信息彼此相連接。

綜合布線的物理結(jié)構(gòu)一般采用模塊化設(shè)計和分層星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，遵循統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使系統(tǒng)的集中管理成為可能。

三、系統(tǒng)主要工序施工方法

按照現(xiàn)行高鐵建設(shè)的一般模式，沿線的線路建筑都由站前施工，包括敷設(shè)光電纜的槽道、過軌的預(yù)埋管、人（手）井、橋下引入的鋸齒孔等等。而站后四電用房除了車站外，基本都由站后四電集成單位統(tǒng)一進行征地，這樣高鐵通信專業(yè)主要施工內(nèi)容為：

1、接口檢查

接口檢查主要是針對站前施工、站后使用的土建接口部分施工進行檢查。其主要內(nèi)容是：對路基、基站、直放站、信號中繼站、電力電化所亭處、隧道口和其它需要過軌處的預(yù)埋過管的位置和數(shù)量；橋上引下鋸齒孔的位置及數(shù)量；隧道內(nèi)設(shè)備洞室的情況；隧道口處和區(qū)間視頻監(jiān)控點處的綜合接地設(shè)置情況以及光電纜槽道、人（手）孔質(zhì)量進行檢查，看是否滿足設(shè)計及施工的要求。檢查的依據(jù)是設(shè)計文件和施工規(guī)范。接口檢查對于站后四電施工來說非常重要，直接影響到站后施工的工期和質(zhì)量，因此需要不斷關(guān)注站前施工的動態(tài)，在第一時間內(nèi)進行現(xiàn)場檢查，并及時上報，確保后續(xù)施工的順利進行。

2、基站定測

基站定測是配合設(shè)計院來完成的。具體根據(jù)現(xiàn)場場強測試的結(jié)果，按照初步的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，確定沿線基站以及直放站的大體位置?；径y除了要滿足設(shè)計要求外，還需要重點注意幾個事項：

2.1 基站及直放站位置的選取首先要滿足安全的條件。首先地點要選擇可靠、穩(wěn)固、無塌方、無水患、地下沒有輸氣管道、天上沒有高壓線等地形。

2.2 在確保設(shè)計要求的情況下必須滿足施工便利的要求，盡可能將基站、直放站選擇在地形好、運輸條件便利，能夠滿足鐵塔和電力箱變的運輸條件以及施工干擾少的地段。

2.3 定測時必須做好現(xiàn)場記錄，打好樁位，并用油漆在現(xiàn)場打好標(biāo)記。

需要特別注意的是現(xiàn)場定測的結(jié)果可能會根據(jù)設(shè)計的不斷優(yōu)化以及征地的實際情況有所變化，甚至?xí)?jīng)過幾次定測，才能最終確定基站及直放站的位置。

3、征地

在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃完成，基站及直放站位置已經(jīng)確定，站后征地設(shè)計圖出來后就開始進行征地程序。站后四電，特別是通信基站征地工作非?，嵥楹蛷?fù)雜，不僅要與站前施工單位協(xié)調(diào)，明確紅線的位置以及各點的標(biāo)高等數(shù)據(jù)還需要與土地管理部門、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村等各級行政管理部門密切協(xié)調(diào)，是一項艱苦細(xì)致的工作。征地工作順利與否將對工程產(chǎn)生直接影響。

4、鐵塔基礎(chǔ)及廂房基礎(chǔ)的施工

在征地工作結(jié)束后，鐵塔基礎(chǔ)及廂房基礎(chǔ)設(shè)計圖出來后就可以進行基礎(chǔ)的施工?；A(chǔ)施工的過程中一定要特別注意地下土質(zhì)情況，發(fā)現(xiàn)不良土質(zhì)或異常地下情況一定要和設(shè)計及監(jiān)理及時現(xiàn)場溝通，共同確定變更方案，確?；A(chǔ)施工始終在安全可靠的前提下進行。廂房基礎(chǔ)施工時要確?；A(chǔ)高于周圍地平面，且表面光滑，四角水平，確保廂房安裝及設(shè)備安裝的順利。

在基礎(chǔ)施工時，還要對通信引入井和電力引入管應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場鐵塔和箱變的擺放位置提前進行規(guī)劃，通信引入井位置還要考慮室內(nèi)空調(diào)、BTS擺放位置。引入井至室內(nèi)埋設(shè)的鋼管必須為一整根，中間不得接頭。鋼管超出地面和井壁部分在設(shè)備安裝前要切掉，并對管口進行打磨，避免刮傷線纜。

5、廂房安裝

高鐵沿線的通信基站都采用的是智能一體化廂房，一般都是由外層鐵皮、隔熱層、內(nèi)層鐵皮拼裝而成。由于其安裝方便，便于運輸，所以施工起來并不復(fù)雜。需要強調(diào)幾點：

5.1 安裝廂房的過程中，要注意廂房內(nèi)部的預(yù)留孔、架掛孔一定要安裝正確，符合設(shè)計要求。同時內(nèi)部各種走線要正確、規(guī)范。配電箱、空調(diào)以及照明設(shè)施、門禁設(shè)施要安裝正確、無損壞。

5.2 廂體在安裝過程中，一定要注意基礎(chǔ)部分和箱體結(jié)合的牢固性和嚴(yán)密性。不能出現(xiàn)傾斜、漏光、進水現(xiàn)象。箱體安裝完畢后，還要在廂房的基礎(chǔ)四周做混凝土散水，并涂上瀝青漆。

6、鐵塔及天饋線的安裝

鐵塔安裝需要注意的是必須由取得登高許可證的施工人員進行作業(yè)，作業(yè)時需要帶上安全帽及安全帶，注意施工安全。安裝過程中，連接件不能有彎曲和變形；鐵塔組裝順序符合供應(yīng)商的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)定，螺栓緊固扭矩符合規(guī)范要求。每組裝一節(jié)，用經(jīng)緯儀在兩個相互垂直的方位上檢驗鐵塔的垂直度，鐵塔安裝后塔靴上方應(yīng)保證安裝兩個地腳螺栓螺帽，鐵塔地腳螺栓包封前必須涂抹黃油，確保鐵塔組立的準(zhǔn)確可靠。

天饋線安裝要點為：天線與上跳線通過饋纜連接器連接，采用電纜卡箍固定，饋線電纜走線中做饋線接地卡。饋線電纜引入室內(nèi)采用走線架或吊線方式，進入室內(nèi)前做滴水彎。饋線入室后通過饋線連接器連接避雷器再接入設(shè)備。

塔頂天線安裝好后，應(yīng)對每副天線的方向角、俯仰角進行記錄，方便在調(diào)試時安排調(diào)整計劃。

饋線在塔頂固定在爬梯上，不要拐到平臺上固定，塔頂上拐彎用1/2“跳線”，塔頂功分器、天線與跳線連接處安裝完后都要進行防水處理。

饋線在鐵塔頂部、鐵塔下部（入地或如鋼管前）和引入室內(nèi)都應(yīng)接地，鐵塔頂部、鐵塔下部接地直接連接鐵塔，室內(nèi)接地不得接在機房保護地和工作地上，應(yīng)單獨引出一根地線。饋線引下鐵塔后地埋進入機房，可采用HDPE管防護，HDPE管在機房側(cè)應(yīng)引至機房內(nèi)，高出機房地面5cm。在使用角鋼塔時，在鐵塔側(cè)應(yīng)高出地面20cm，在距地面2.5m套鋼管防護，鋼管口在施工完畢時及時進行防水封堵，在使用單管塔時，HDPE管引入鐵塔基礎(chǔ)20cm即可。

天饋線安裝完成后要進行駐波比測試，檢查安裝質(zhì)量，后期還應(yīng)進行復(fù)測，復(fù)測應(yīng)選擇在下過雨過后復(fù)測。

7、漏泄同軸電纜施工

如果客專線存在隧道地段的話，那么就要采取無線漏纜加光纖直放站的方式來解決隧道內(nèi)弱場強的問題。

漏泄同軸電纜到貨后應(yīng)進行單盤測試，測試完后要用電纜熱縮端帽進行密封，防止受潮。

隧道內(nèi)漏泄同軸電纜安裝高度可根據(jù)兩側(cè)電纜槽頂面進行定位，采取彈墨線方式保證打孔位置平直。由于漏泄同軸電纜高度一般比設(shè)備洞室高，可以直接用吊夾固定即可，一般情況下每隔1米安裝一個吊夾，同時要注意每隔10米要換用金屬防火吊夾。通過斜井處需拉鋼絞線采用隧道外吊架方式固定。

隧道外漏泄同軸電纜采用拉鋼絞線方式通過，鋼絞線在接觸網(wǎng)鋼柱上加工支架固定，需固定鋼絞線的接觸網(wǎng)鋼柱應(yīng)提前和電氣化專業(yè)進行核對，在鋼柱生產(chǎn)時進行支柱的特殊加工。

漏泄同軸電纜接頭在配盤是應(yīng)注意設(shè)置在隧道內(nèi)，避免在隧道外淋雨。超過500m的漏泄同軸電纜中間要加裝直流隔斷器，未加裝直流隔斷器的漏泄同軸電纜兩端不得同時接地。漏泄同軸電纜在制作端面是要注意纜頭朝下，避免金屬屑掉入內(nèi)導(dǎo)體管內(nèi)，端面切好后要清理內(nèi)導(dǎo)體管壁和泡沫絕緣層上的金屬屑，否則進行耐壓測試時會擊穿漏泄同軸電纜。

饋線在開撥好套進接頭底部后要外導(dǎo)體做倒角，保證接頭上、下兩部分上緊后壓住外導(dǎo)體，避免接頭松動。饋線切好的端面應(yīng)在外導(dǎo)體的波峰處，接頭上緊后接頭內(nèi)彈片才能接觸到外導(dǎo)體波谷處，起到緊固作用。

漏泄同軸電纜接頭處采用膠泥密封要注意膠泥不能纏的太厚，只纏一層即可，外面用防水膠帶密封時要注意上一層膠帶必須壓著下層的中縫，否則會造成膠泥溢出。

漏泄同軸電纜接饋線引入設(shè)備洞室最好在站前設(shè)備洞室防護門安裝完畢后進行，如先行安裝要確定好安門的位置，并套防護管，否則饋線極易損壞。

隧道內(nèi)漏泄同軸電纜安裝完成后，應(yīng)和電氣化專業(yè)及站前施工單位溝通，注意成品的保護。

8、隧道內(nèi)光纖直放站

隧道內(nèi)光纖直放站一般安裝在設(shè)備洞室內(nèi)，洞室內(nèi)還有電力配電、隧道照明等設(shè)備，施工前要和電力專業(yè)確定好各自的安裝位置，最好是光纖直放站統(tǒng)一安裝在一側(cè)（上行側(cè)或下行側(cè)），電力設(shè)備安裝在另一側(cè)。需要特別注意的是光纜終端盒與直放站設(shè)備之間的距離不宜太遠(yuǎn)。一方面避免尾纖太長而導(dǎo)致防護難度加大；另一方面由于站后設(shè)備施工在前，而站前裝設(shè)備門在后，要避免將光纜終端盒隔在門外，從而留下安全隱患。

光纖直放站饋線接口對應(yīng)上、下行漏纜也應(yīng)統(tǒng)一，便于排查故障和以后維護。

光纖直放站布放電源至電力配電箱前應(yīng)和電力專業(yè)溝通好，明確雙方電纜徑路。光纖直放站至光纜終端盒間尾纖應(yīng)套管防護。同時跳線從隧道壁進入設(shè)備洞室的拐彎處也要套管進行防護，避免受傷。

隧道內(nèi)非常潮濕，設(shè)備上會發(fā)生凝水現(xiàn)象，隧道內(nèi)設(shè)備各類接口處需進行密封。為避免蓄電池放空，直放站設(shè)備在為加電開通前不得接通電池供電。

9、光纜線路工程

9.1干線光纜。除了在既有區(qū)段采用直埋光纜的方式外，在客專線的兩側(cè)槽道內(nèi)分別敷設(shè)一條GYTZA53型（目前通常設(shè)計是32芯）干線光纜，以構(gòu)成不同物理徑路的光纜環(huán)。

槽道光纜敷設(shè)后的安全問題非常突出，光纜的敷設(shè)時機選擇非常重要。光纜敷設(shè)時間應(yīng)盡量的靠后，首先是要在站前槽道基本修好，還應(yīng)協(xié)調(diào)信號專業(yè)、綜合地線和防災(zāi)施工單位，要在它們纜線敷設(shè)完成后進行。光纜在槽道內(nèi)敷設(shè)應(yīng)盡量貼著槽道壁，特殊地段可用扣沙袋、扣水泥槽的方式保護，在站前封蓋槽道蓋板時應(yīng)安排足夠的人員進行監(jiān)護。

光纜敷設(shè)的同時接頭處和預(yù)留處應(yīng)噴好標(biāo)記，標(biāo)記樣式提前和維護單位溝通確定。隧道內(nèi)槽道站前要填沙處理，應(yīng)要求站前單位在填沙時注意將過軌管處進行保護，不得將沙灌入過軌管。

9.2 區(qū)間引入。一般采用8芯GYTZA53光纜從干線光纜分支引入至區(qū)間通信基站、牽引變電所、AT所、分區(qū)所、直供分區(qū)所，而由32芯光纜自干線光纜分支引入信號中繼站。

分歧光纜引出在路基段電纜井上有電纜引出口，光電纜可以從引出口處修水泥槽道穿過水溝、護坡后再直埋至機房。如施工時站前單位護坡還未做，在設(shè)計允許的情況下可提前預(yù)埋PE管引出，在隧道口有饋線引出時應(yīng)為饋線單獨預(yù)埋。分歧光纜橋上引下根據(jù)現(xiàn)場條件可采用走線架方式和鋼槽方式引下，不論哪種方式光纜引下都應(yīng)該同時施工，避免重復(fù)高空作業(yè)，引下處要及時用水泥包封避免破壞。橋隧相連處無路基過渡的情況下光纜引出應(yīng)和站前單位保持密切聯(lián)系，在澆筑橋梁擋墻時預(yù)埋鋼管引出。

9.3直放站區(qū)段。高鐵基站以及光纖直放站的引入關(guān)系是比較復(fù)雜的，也是施工的難點之一。諸如鄭西高鐵設(shè)計要求是這樣的：主用屬主基站的近端站（MU）經(jīng)所屬遠(yuǎn)端站（RU）至備用屬主基站的近端站（MU）間的直放站區(qū)段，需要在鐵路兩側(cè)分別敷設(shè)一條8芯的光纜；而當(dāng)直放站遠(yuǎn)端機（RU）的所屬的主用屬主基站的近端站（MU）和備用屬主基站的近端站（MU）在同一方向時，需要從就近的基站側(cè)沿客專線兩側(cè)分別敷設(shè)第2條8芯短段光纜至直放站遠(yuǎn)端機（RU）側(cè)。對于設(shè)計的意圖需要施工單位反復(fù)琢磨，仔細(xì)推敲，領(lǐng)會其中的含義。

正是由于直放站區(qū)段光纜引入的關(guān)系比較復(fù)雜，施工節(jié)點眾多，所以極易在施工中出錯，且查錯也比較困難。因此在施工中一定要明確各直放站與主、備用屬主基站的關(guān)系，分清主、備、從3纖的不同功用和接法。同時施工時要注意力集中，避免出錯。

9.4 視頻光纜引入。區(qū)間公跨鐵以及車站咽喉地區(qū)的視頻光纜引入都是分別從就近的通信機械室至視頻點敷設(shè)一條8芯光纜。視頻光纜在敷設(shè)時要注意光纜的防護，過水溝等地段要進行鋼管加水泥包封防護。同時在視頻桿的終端盒內(nèi)進行光纜接續(xù)時一定要保證接續(xù)質(zhì)量，避免在后續(xù)的攝像頭調(diào)試過程中

9.5 電力SCADA通道。是在隧道內(nèi)10KV電力箱式變電站至鄰近基站敷設(shè)一條8芯光纜。

10、硬件安裝

10.1 綜合視頻攝像頭安裝

綜合視頻在不同的鐵路所要求監(jiān)控的對象有所不同，在施工前一定要搞清楚主要和兼顧監(jiān)控的對象，才能準(zhǔn)確的進行定位。

室內(nèi)攝像頭定位最好在房屋粉刷前完成，盡量采走暗線的方式。所亭內(nèi)的室外攝像頭在修所內(nèi)水泥路前定好位，在過路地方提前預(yù)埋管。注意所廳內(nèi)攝像頭線纜不能與走在高壓電纜槽內(nèi)。

區(qū)間攝像頭一般選在水溝外側(cè)安裝，要注意鋼柱上室外設(shè)備箱安裝位置要一致。區(qū)間攝像頭接地應(yīng)接綜合地線，公跨鐵橋墩處一般有預(yù)留接地端子可以利用。攝像頭安裝較高的地方要注意加裝避雷針，并單獨引地線。

區(qū)間攝像頭現(xiàn)在已普遍換成固定槍機，安裝好后可調(diào)角度很小，所以在組立鋼柱時一定要調(diào)整好攝像頭方向。所亭內(nèi)攝像頭還是采用旋轉(zhuǎn)云臺式槍機，在安裝過程中要注意預(yù)留好云臺至攝像機間纜線，避免轉(zhuǎn)動時拉扯纜線。攝像機纜線接頭一般放置鋼柱內(nèi)，要注意鋼柱內(nèi)的纜線余留，保證在處理接頭故障時可以將接頭拉出鋼柱外。

攝像頭控制線纜接浪涌保護器時要注意纜線開剝長度，避免壓線時壓住纜皮。

10.2 設(shè)備安裝

10.2.1 安裝準(zhǔn)備

設(shè)備安裝前要徹底打掃機房或廂房衛(wèi)生，要確保機房內(nèi)干凈整潔。

設(shè)備底座已經(jīng)到位，并且尺寸和高度以及顏色滿足設(shè)備安裝的要求。

設(shè)備已經(jīng)開箱檢查，外裝完好，類型、數(shù)量無誤，零配件齊全。

安裝需要的工器具以及材料全部到位，施工人員對安裝作業(yè)指導(dǎo)書的內(nèi)容已經(jīng)掌握。

10.2.2 安裝的基本原則

安裝要做到全線標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化。

設(shè)備安裝位置要合理，固定牢固、做到上下一體，橫豎成一直線。

電源線、地線必須采用整段材料，且排列布放規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。機架內(nèi)配線要綁扎整齊、橫平豎直、轉(zhuǎn)角方正。跳、配線應(yīng)松緊適度，層次分明，余留適當(dāng)。

配線根據(jù)設(shè)備要求可選用卡接、繞接、焊接3種方式?？ń颖仨毷褂脤Ｓ玫目ń鱼Q，芯線線徑符合卡接端子的要求；繞接必須使用專用繞線槍，不接觸繞接柱的芯線部分不露銅；焊接后芯線絕緣無燙傷、開裂及后縮。

電源線極性正確，一般火線為紅色，零線為藍(lán)色。蓄電池連接線連接正確牢固，端帽齊全。

各種子架、插板安裝正確，無松動。

各種線纜標(biāo)示清晰明確。

三線分離原則。交流電源線、直流電源線、數(shù)據(jù)電纜三線分離。設(shè)備配線前，根據(jù)設(shè)計需求和現(xiàn)場情況規(guī)劃好，盡量不交叉、重疊，保障三線分離。要綁扎固定好，最好放在線槽內(nèi)，避免后期的施工過程中，導(dǎo)致線纜的錯位。

10.2.3 設(shè)備調(diào)試

通信子系統(tǒng)調(diào)試分為單機加電調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試兩部分，單機加電調(diào)試主要是對設(shè)備加電試驗、配置單機數(shù)據(jù)，試驗項目包括：設(shè)備加電、斷電重啟、板件的插拔等試驗內(nèi)容。并通過長期觀查的結(jié)果，檢驗設(shè)備工作的穩(wěn)定性。系統(tǒng)調(diào)試主要是設(shè)備單機加電調(diào)試后，根據(jù)系統(tǒng)組網(wǎng)方案，配置完整的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并通過操作維護終端及相關(guān)試驗、檢測設(shè)備，檢測系統(tǒng)的各項技術(shù)性能指標(biāo)，并完成系統(tǒng)的功能實驗。

通信各子系統(tǒng)調(diào)試后，對整個通信系統(tǒng)進行調(diào)試，并進行通信子系統(tǒng)的功能試驗，通信子系統(tǒng)調(diào)試內(nèi)容主要為各系統(tǒng)之間的接口配置接口參數(shù)，解決通信各系統(tǒng)設(shè)備之間的互聯(lián)互通，并根據(jù)整個通信子系統(tǒng)組網(wǎng)方案，通過操作維護終端及相關(guān)試驗、檢測設(shè)備，完成通信子系統(tǒng)相關(guān)接口各項技術(shù)指標(biāo)的檢測。通信子系統(tǒng)的功能試驗，包括各系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)聯(lián)動所能實現(xiàn)的功能應(yīng)用。

在通信系統(tǒng)試驗完成后，要配合四電其他專業(yè)進行系統(tǒng)集成試驗，集成試驗的目的是對通信系統(tǒng)與其它有關(guān)系統(tǒng)的接口進行檢查，以保證所需聯(lián)調(diào)的各系統(tǒng)通過其接口達(dá)到工程設(shè)計的要求。

下面重點介紹無線基站及直放站的調(diào)試

10.2.3.1 BTS的靜態(tài)測試

1）BTS本機測試：

初始檢查；

RICAM開關(guān)設(shè)置；

DDM&TX;濾波器開關(guān)設(shè)置檢查；

基站加電檢查；

LED狀態(tài)檢查；

總檢。

2）BTS聯(lián)網(wǎng)測試：

初始檢查；

PCM檢查；

基站激活；

無線資源激活；

使用測試手機進行通信測試；

ICM宂余測試；

最后檢查。

3）直放站靜態(tài)測試

近端機及遠(yuǎn)端機單機測試：

硬件設(shè)備檢查（數(shù)量、外觀、配件） 并核實清單是否正確。

確認(rèn)直放站按照集成商方案配置。

設(shè)備周邊環(huán)境及與之相連設(shè)備準(zhǔn)備到位（包括：電源、跳線、網(wǎng)線等）。

加電自測試（觀察設(shè)備運行狀態(tài)、指示燈等）。

運行配置軟件進行設(shè)備基本信息配置。

設(shè)備進入試運行狀態(tài)（如果發(fā)現(xiàn)問題，返回第2步重新操作）并整理出錯誤報告。

正式運行。

直放站調(diào)試：

確認(rèn)近端機和遠(yuǎn)端機自測試正常運行。

檢查近端機和遠(yuǎn)端機相連接口工作狀態(tài)是否正常。

接入測試儀器儀表。

監(jiān)測上下行輸入電平。

調(diào)整增益使上下行電平達(dá)到最佳狀態(tài)（需要配合4反復(fù)操作完成）。

確認(rèn)上下行輸入電平滿足規(guī)范要求。

系統(tǒng)進入測試。

清理工作現(xiàn)場。

10.2.3.2網(wǎng)絡(luò)清頻測試

清頻測試的目的：是在全網(wǎng)基站/直放站正常工作前，對所用頻帶進行掃描，找出存在的外部干擾，通過業(yè)主和無委會的協(xié)調(diào)，清除外部干擾。

測試前提：所有基站/直放站本機測試和在線測試完成，可以支持正常的呼叫；所有基站/直放站全部閉鎖，避免網(wǎng)內(nèi)信號對測試的干擾。如果可能，通過無委會首先得到沿線既有無線系統(tǒng)使用的頻率。

測試要求：使用Griffin場強接收機，對GSM-R頻帶內(nèi)的干擾信號進行測試；當(dāng)出現(xiàn)干擾信號時，如果可以目測確認(rèn)是來自周圍運營商基站的干擾，可以提交無委會協(xié)調(diào)；如果無法確認(rèn)，則需要使用YBT250進行干擾的定點測試；

對測試到干擾信號的處理：必須通過業(yè)主與無委會協(xié)調(diào)，要求干擾發(fā)射單位關(guān)閉干擾源。記錄下所有干擾出現(xiàn)的地點，在無法關(guān)閉干擾源時，檢查是否可以在此處調(diào)整頻率規(guī)劃避開干擾。

10.2.3.3 動態(tài)測試

1）覆蓋測試和調(diào)整

目的：保證規(guī)范要求的覆蓋指標(biāo)；從覆蓋（接收電平）的角度，增加對網(wǎng)外信號的抗干擾能力；避免過覆蓋。

調(diào)整項目：天線的方位和俯仰角；基站發(fā)射功率的調(diào)整；天饋系統(tǒng)的調(diào)整，如增加衰減器克服過覆蓋等。

測試/調(diào)整步驟：

按照無線規(guī)劃的天線方位/俯仰開通所有基站和直放站；

使用Griffin場強接收機對覆蓋電平進行全線的測試（測試中不必嚴(yán)格按照4cm取樣點的要求，而是一次將所有在用頻率都采集到）；測試時使用時間觸發(fā)機制；

對所有低于規(guī)范要求（-92dBm）或處于臨界位置的地點，通過對地形/天線高度/發(fā)射功率的分析，給出具體的措施來提高覆蓋水平。（考慮到取樣點數(shù)量差異帶來的測試結(jié)果的不同，這時可以考慮的臨界電平為-88dBm）；

調(diào)整措施實施后，對下一次的測試結(jié)果進行分析，驗證調(diào)整措施的結(jié)果，并結(jié)合變化趨勢，給出新的更合理的調(diào)整方案。如此周而復(fù)始，直至所有基站/直放站的覆蓋指標(biāo)均滿足要求為止；

當(dāng)存在過覆蓋而帶來網(wǎng)內(nèi)的同頻或鄰頻干擾時，在保證覆蓋的前提下，優(yōu)先保證QoS指標(biāo)：即可以適當(dāng)調(diào)低本站信號，減少內(nèi)部干擾。

2）電路域QoS指標(biāo)的測試和調(diào)整

目的：保證網(wǎng)絡(luò)滿足所有QoS指標(biāo)的要求。

測試內(nèi)容：測試內(nèi)容包括語音通信服務(wù)質(zhì)量測試、電路域數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)質(zhì)量測試。

語音通信服務(wù)質(zhì)量測試包括呼叫建立時間、呼叫成功率、掉話率、切換成功率、切換執(zhí)行時間、小區(qū)重選特性、緊急呼叫建立時間、普通語音組呼建立時間等指標(biāo)。

電路數(shù)據(jù)域服務(wù)質(zhì)量測試包括連接建立時間、連接建立失敗率、數(shù)據(jù)傳輸延時、連接失效率、傳輸干擾率、網(wǎng)絡(luò)注冊延時、越區(qū)切換成功率等指標(biāo)。

測試/調(diào)整步驟：

QoS調(diào)測是基于網(wǎng)絡(luò)的良好覆蓋的，所以每一輪次的QoS測試，都必須結(jié)合同次或前一次的覆蓋測試結(jié)果；

使用Kapsch模塊和SELEX模塊進行呼叫測試，包括：CSD的長呼叫測試，可以測量連接丟失率，TIR，切換成功率；CSD短呼叫測試，可以測量呼叫成功率，呼叫建立時間等指標(biāo)；

在對測試結(jié)果的分析中，對所有連續(xù)4個的測量報告劣于3級的呼叫，或每一次的呼叫失敗，切換失敗，緊急切換或異常切換，或掉話，結(jié)合模塊的記錄，OMC的記錄和接口監(jiān)測設(shè)備的記錄進行分析，找出原因并提出針對性的調(diào)整措施予以克服；

通過A、Abis和PRI接口監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測測試終端的信令流程、數(shù)據(jù)傳輸流程、上下行電平、質(zhì)量、越區(qū)切換事件，給出相應(yīng)的優(yōu)化建議和措施。

對于接收電平很好（如優(yōu)于-70dBm），但QoS指標(biāo)較差的情況，必要時進行定點干擾清除測試，徹底清查問題；

調(diào)整措施實施后，對下一次的測試結(jié)果進行分析，驗證調(diào)整措施的結(jié)果，并結(jié)合變化趨勢，給出新的更合理的調(diào)整方案。如此周而復(fù)始，直至所有QoS指標(biāo)均滿足要求為止。

調(diào)整項目

與組呼相關(guān)：小區(qū)選擇和小區(qū)重選參數(shù)；

與呼叫失敗相關(guān)：小區(qū)重選參數(shù)，相關(guān)定時器；

與切換相關(guān)：相關(guān)定時器，切換參數(shù)，相鄰小區(qū)參數(shù)；

與掉話/TIR相關(guān)：相關(guān)定時器，切換參數(shù)，相鄰小區(qū)參數(shù)。特別是與信號相關(guān)的參數(shù)，如T3103，無線鏈路超時定時器等，需要得到信號側(cè)的相關(guān)設(shè)置后，才能最終決定，并可以在聯(lián)調(diào)階段進一步修改。

3）直放站的調(diào)整測試和優(yōu)化

直放站的調(diào)整和優(yōu)化，主要根據(jù)路測結(jié)果進行：

對于覆蓋指標(biāo)的問題：

主要檢查光傳輸?shù)乃ズ模狈耪驹鲆嬖O(shè)置，饋線損耗和駐波比，漏纜檢測結(jié)果。

對于覆蓋電平低，首先要檢測在遠(yuǎn)端機RF射頻端口檢測輸出信號，如果輸出電平滿足直放站指標(biāo)要求，需要檢測漏纜，饋線及相關(guān)連接頭和天線駐波比；如果輸出電平低，需要檢測遠(yuǎn)端機光模塊光功率，低于0dbm我們將視為光衰過大，需要檢測光傳輸通道；如果以上檢測均沒有問題，檢測近端機的TP-DL端口是否為0dBm，如果低于0dBm，需要確認(rèn)近端機RF輸入端口是否為35dBm，（假定基站為47dBm/每端口，耦合器為10dB，線損與接口為2dB），如果低于35dBm，需要檢測近端機到基站之間的器件與饋纜是否符合鐵道部相關(guān)安裝規(guī)范與要求；如果輸入電平為35dBm，需要檢測近端機設(shè)備內(nèi)置衰減器配置是否正確。

對于QoS質(zhì)量問題：

主要檢查光傳輸?shù)馁|(zhì)量，基站與直放站間的信號重疊，上下行增益設(shè)置（注意盡量保持所有遠(yuǎn)端站的增益一致，以避免對上行底噪帶來大的影響。

配合路測結(jié)果，與基站廠家一起分析數(shù)據(jù)，做進一步調(diào)整計劃。

調(diào)整結(jié)果的驗證：

通過連續(xù)的QoS指標(biāo)測試結(jié)果進行驗證，必要時繼續(xù)調(diào)整直至滿足要求。

四、通道接口的施工

客專通信系統(tǒng)內(nèi)部不僅存在著多個子系統(tǒng)之間的接口問題，而且與其他諸如信號、電力、變電、信息等專業(yè)存在較多且復(fù)雜的接口問題?？梢哉f如果接口問題解決不好，對于工程開通將會造成很大的影響。這就要求施工時對通信專業(yè)內(nèi)部各子系統(tǒng)的接口以及通信與其他專業(yè)的通道接口非常熟悉，掌握一般的接口類型和施工方法是很有必要的。下面是對一些通常接口類型的歸納和總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘章隊，《GSM-R技術(shù)在我國鐵路的研究與創(chuàng)新》。

[2]丁建文、楊焱 鐘章隊《淺析鐵路GSM-R系統(tǒng)互聯(lián)互通及測試》。