基于TD-LTE的集群指挥调度系统在郑州铁路货运成功运营

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　　货检是铁路货运的一个重要工作环节。长期以来，货检工作一直没有独立的指挥系统，货检作业方式主要是眼观、尺量、手摸、鼻闻、图填、笔记。货检作业人员在检车过程中需要手动记录各种数据，返回作业岗点后才可通过电脑终端录入系统，现场货检作业工作强度大，信息录入容易出现错误。此外，货检作业中也存在一些问题，如无法卡控货检员是否真的到达现场进行了作业；现场某些问题无法确定时，只能通过对讲机进行语言描述来获得值班员的工作指导；现场记录信息容易遗忘、易遭破坏等。货检工作质量主要依赖于货检人员的责任心、工作态度和细心程度，作业手段原始落后，管理方式粗放，难以适应铁路现代化发展的要求。

　　为统一标准，充分发挥科技设备保安全作用，提高铁路货运安全检测监控与管理系统建设和运用质量，中国铁路总公司发布 《铁路货运安全检测监控与管理系统总体技术规范》，实现铁路货物运输源头装载质量、途中检查、卸车交付全过程的检测监控与管理，确保铁路货物运输安全。整个货安系统在铁路总公司、铁路局、直属站 （段）、车站已经进行了部署，实现铁路总公司、铁路局、直属站 （段）三级管理和铁路总公司、铁路局、直属站 （段）三级应用。铁路综合信息网总体逻辑架构图如图1所示。 站 （场）业务终端设备通过ZiLTE通信模块与地面相应的网络接入平台构成传输通道，按照业务需要采用TD-LTE无线接入方式，将作业信息传至相应的业务系统，实现业务系统与现场作业人员之间的数据、图像、视频、语音信息的实时交互。

　　郑州北站货场是全国率先实现信息化改造的货场之一。郑州北站是亚洲作业量最大的列车编组站之一。该站南北长6000余米、东西宽800余米，占地5.3平方公里，采用双向纵列式三级八场机械化驼峰编组站站型。该站连接华北、华东、华南、西北和西南铁路，是我国铁路交通的重要枢纽。郑州北站平均每天接发车500列左右，日均办理车数达2.6万辆以上。在传统的货检作业方式下，货检人员工作量大，信息录入容易出现错误，常出现某节货车车厢“丢失”在运输途中的现象。

　　中兴通讯ZiLTE系统应用于郑州北站承载货运安全检测业务后，大大提高了货检作业的效率，降低了错误发生的概率，减少了货检作业人员的工作量，受到郑州铁路局领导、工作人员的一致好评。

　　TD-LTE已经作为我国新一代宽带无线通信网被列入国家重大科技专项，得到了政府有关部门、制造商和运营商的大力支持。科学技术部已将TD-LTE列入 “十一五”国家科技支撑计划重点项目，包括新一代无线技术评估、网络新技术、实验验证和总体实施共4个项目，在各个技术层次上联合产业各方开展TD-LTE技术创新，推动TD-LTE发展。同时，TD-LTE国际标准化以及产业链的发展已经取得了突破性的进展，TD-LTE标准已被国际产业广泛接受，为我国下一代移动通信产业打入国际主流市场带来了历史性的机遇，TD-LTE已成为移动通信产业面向移动互联网发展的必然选择。

　　第四代移动通信技术TD-LTE具有更宽、更广、更快、更安全的技术优势：

　　●高带宽
　　在20M带宽下，DL>100Mbps，UL>50Mbps
　　更高的频谱效率，是HSDPA的3至4倍，是HSUPA的2至3倍
　　更宽广的业务平台，更丰富的业务功能

　　●广覆盖
　　LTE协议定义了100公里的覆盖能力
　　先进的天线解决方案，如分集技术、MIMO技术、Beamforming等

　　●低时延
　　CP：100msUP:5ms
　　采用扁平化系统架构和新的无线接入技术，如OFDMA、SC-FDMA

　　●更安全
　　硬件端到端加密
　　采用LTE协议安全机制，如AS、NAS

　　ZiLTE集群是中兴通讯自主研发的基于第四代移动通信技术TD-LTE的数字集群通信系统，提供丰富专业的语音、视频多媒体集群功能，以及普通语音业务、短消息、定位和高速无线分组数据业务等，还能提供无线数据采集/传输、视频监控等丰富的行业/商业应用解决方案，充分满足客户需求。ZiLTE系统拥有自主知识产权、接口开放、无线资源和网络资源共享、快速接入、通话保密性高等特点。它针对集群呼叫的特点，在LTE标准空中接口技术基础上进行了增强，定义了一套相应的系统结构和协议栈，系统不但秉承了LTE原有的标准架构和协议，具有良好的扩展性及技术先进性，而且实现了专业集群业务的信道共享和快速接入。

　　郑州北站采用ZiLTE系统对站（场）区域进行统一覆盖，在一张网络内提供视无线频监控、集群调度、视频调度、数据传输的统一部署，可以满足车站的日常调度指挥、货检、商检、列检、调车各工作场景的无线通信需要。其网络架构如图3所示。

　　总体来说，中兴通讯提出的基于ZiLTE系统专网解决方案通过建设无线宽带网络，助力货场、编组站解决宽带无线接入问题，提供货检系统智能化通道，宽带多媒体集群业务大幅提升货检效率与作业质量，是站 （场）业务无线覆盖接入的最佳选择：

　　——4G技术优势。TD-LTE是具有我国自主知识产权的面向4G的技术，相对3G、WLAN等无线接入技术，带宽有革命性的突破，各种业务质量得到了很好的保证，安全可靠。

　　——频段优势。工业和信息化部已明确规定1785MHz-1805MHz属于专网频点，由行业用户申请使用，安全可靠。

　　——产业链优势。产业链成熟，ZiLTE系统已具备从终端、接入到核心网的端到端、完善的商用产业链布局，全国各行业TD-LTE专网已经开始进行规模商用部署。

　　——时隙配比优势。TD-LTE时隙可灵活配置，可以根据不同的业务特点，灵活配置LTE时隙配比，更适合上网、文件传输、视频监控等上下行不对称的多媒体数据业务。

　　——集群业务亮点。ZiLTE系统可以通过一张网络同时实现宽带数据和多媒体集群功能，节约网络投资，通过编组完成协同工作，有效沟通，提升效率。

　　承建合福高铁全线传输接入系统

　　近年来，作为铁路通信和信息化建设领域的重点企业，中兴通讯自主创新，不断整合资源发力政企市场，尤其在铁路市场屡创佳绩。近期，在被称作“最美高铁线”的合福高铁通信系统中，中兴通讯同时承建了安徽段和闽赣段两段的传输接入系统，建设方案采用目前最成熟的设计方案：骨干层采用STM-64ADM，汇聚层采用STM-16ADM，接入层采用STM-4ADM设备组建多业务传输平台（MSTP）。

　　中兴通讯的MSTP设备已服务多条高速铁路，其安全性、可靠性得到验证，为合福高铁的顺利开通运营提供了有力的通信保障。