鐵路通信傳輸安全問題探析

鐵路通信傳輸安全問題探析

文/趙亞輝

摘要：鐵路系統中通信與信號傳輸是保證鐵路系統正常運行的關鍵環節，近年來鐵路系統的發展使通信與信號傳輸向指揮、控制、通信、及信息處理全面化功能性轉換。然而其自身帶來的不穩定因素，也為鐵路通信安全帶來一定威脅。本文首先說明了鐵路通信傳輸特點，然后分析鐵路通信傳輸安全的影響因素，最后詳細闡述強化鐵路通信傳輸安全的對策。

【關鍵詞】鐵路 通信傳輸 傳輸方式 安全監測 

1 鐵路通信傳輸特點

1.1 信號傳輸可靠性高

傳統軌道電路通信信號傳輸可靠性沒有充分保障，是由于傳統軌道電路采用信號單向傳輸方式，發送者只負責信號發送，無法確定接收者是否收到。且作為通信信號傳輸介質的鐵軌又極易受外界環境影響。而新型通信傳輸系統實現了雙方信號互通，因此可進行雙向通信，另外相當多的保證技術可有效保證信號傳輸可靠性，使鐵路通信傳輸既實時又安全。

1.2 鐵路信息信號傳輸效率相對較高

我國當前主要依靠數字化通信技術進行鐵路信息和數據傳輸，數字化技術不僅能傳輸大量數據信息，還能實現移動自動閉塞信號傳輸，且隨列車運行，這種移動自動閉塞也會自然移動，還能自動變化其分期長度。這既能實現列出信息數據安全高效傳輸，又能保證列車運行安全性，大大提高信息信號傳輸效率和列車運行效率，可謂一舉兩得。

 1.3 信息信號傳輸量大

傳統軌道電路系統由于采用鐵軌傳輸，導致信號傳輸數據量偏小且速度慢。隨著我國鐵路列車速度和密度空前提高，列控信號自然也呈現迅猛增加態勢，短時間內大量信號安全傳輸變得尤為迫切。此時，通信網絡優越性一覽無余，其能滿足列車控制對信號傳輸嚴格需求，此外，通信網絡優越性還體現其能提供包括媒體信息在內許多其他信息，有效實現列車與地面雙向通信需求。

2 鐵路通信傳輸安全影響因素

2.1 人為因素

通信傳輸系統運行中，會遇到各種各樣問題。如：有些鐵路工作人員，在日常施工、維護過程中，沒有遵守安全準則，甚至違背鐵路相關制度操作，常會存在安全隱患。久而久之，一些布局不合理的地方會造成更大麻煩，甚至可導致整個通信安全運輸系統癱瘓 。 

2.2 設備質量因素

通信設備是鐵路通信傳輸硬件基礎。鐵路點多線長，設備分散、線路分歧點多、組網難度大。若質量不過關，運輸安全從根本上就無法保證。相關設備必須嚴格檢測質量，才能使用，否則會造成難以估量損失。

同時按照地理區域特點，可考慮盡可能采用同一廠家設備，便于維護。當然，有時硬件會出現不穩定情況，這樣很難獲得精確數據。如拿光纜來說，如遇到火災或短路，或惡劣天氣影響，會引發不必要麻煩。

2.3 雷害因素

鐵路通信安全還需注意防雷。鐵路防雷系統是雷擊發生時，雷擊放電誘發雷擊電磁脈沖過電壓和過電流，經站場電源系統、通信傳輸通道、接地系統及建筑物直擊的雷電防護系統，多層次綜合防護。由于我國鐵路所處地理位置決定雷害易發，鐵路地段應做好多級防雷系統設置和保護線接地工作，采用專用防雷保安單元，設備層設置必要裝置，更好滿足防雷要求，保障設備正常運行。

3 強化鐵路通信傳輸安全對策

3.1 合理選擇通信傳輸方式

從目前通信傳輸技術可看出，鐵路通信傳輸方式上可選有線傳輸，也可選無線傳輸，結合實際情況，兩種傳輸方式應用各自存在優劣勢。

（1）無線傳輸方式通過無線中繼進行數據信息傳輸，不僅可滿足數據信號和信息長距傳輸需求，且信息傳輸容量也相對較大；同時無線傳輸系統還有建設快、維護簡便優點，經濟角度來看這種方式有很大優勢。但如換個角度來看，此種方式存在抗干擾不足情況，極易受頻率和氣候等因素影響，在實際運用中保密性和穩定性較低。

（2）有線傳輸方式在長距離傳輸中有較高保密性、可靠性和穩定性，同時信息傳輸容量也相對較大。但有線傳輸方式建設費用相對較高，且建設系統需長時間。另外建設有線傳輸系統時需做出傳輸介質選擇，目前傳統傳輸方式中電纜傳輸介質相對成熟，可在抗干擾能力方面較差；而新型光纖傳輸介質卻具備不可比擬優勢，其具有傳輸耗能低、帶寬大、抗電磁干擾能力強、信號傳輸質量高、繼距離長等優點。

因此，從鐵路系統運行安全性考慮，無線通信技術還未成熟時，可選穩定性高安全性能好的有線傳輸方式。如選擇開放性傳輸系統，應根系統實際運行情況對系統進行安全設計和規劃。

3.2 開放性傳輸方式安全性設計

開放性無線傳輸系統運營中，易受病毒、黑客等外部信息入侵，且系統本身存在硬件設計錯誤或個別元件失效的影響，系統出現內部故障。所以在系統設計中，技術人員應設置網關，從上層傳輸入手直接攔截掉不安全信息，使不安全信息無法進入鐵路系統，從而在確保網絡運行獨立性基礎上，保證通信活動處在安全環境中進行傳輸。

另外開放性傳輸系統存在多種可測和不可測影響因素，技術人員應對故障安全技術和故障排除技術進行有效賬務，并列舉出干擾因素和故障模式，然后有針對性的進行故障檢測和排除，確保系統可在穩定狀態中安全運行。

3.3 建立安全監測機制

為更好地保障通信安全，全方位安全監測機制不可或缺。構建鐵路通信安全監測機制是為遠程實時監控各個站點安全狀況，及時提醒維護人員所存在安全隱患。監測人員應對各種隱患保持警惕，充分利用多種手段及綜合網管系統，對重點處所、重點設備制定相關方案，嚴密監測，并對相關數據加以仔細分析，及時反饋數據，科學判斷設備是否有安全隱患，從源頭上杜絕通信傳輸問題發生。總之，安全監測機制是鐵路通信傳輸安全有力保障。

3.4 強化培養安全意識

隨著通信設備不斷發展更新，靠先前的知識是遠遠不行的。鐵路主管部門應建立與通信發展相輔相成的機制，注重安全意識培養和強化教育。通過各種措施，如崗前培訓、崗中帶班、崗后總結、專題輪訓等，提高員工安全責任意識，形成嚴格標準、遵規守紀常態化、全員化。

參考文獻

[1]張艷輝.關于鐵路通信網光纖傳輸安全及其保護措施分析[J].信息通信 ,2013(03).

[2]劉小強.有關鐵路通信傳輸安全問題的若干思考 [J]. 中國新通信 ,2012(09).

[3]魏強.淺談鐵路通信系統接入網工程技術[J]. 信息與電腦 ( 理論版 ),2011(06).

作者單位

中鐵七局集團電務工程有限公司  河南省鄭州市  450000