铁路电报网规划研究

2015-07-18 08:10罗昱铄中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430000

中国新技术新产品 2015年9期

罗昱铄（中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430000）

铁路电报网规划研究

罗昱铄
（中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430000）

摘要：本文主要介绍了铁路电报在铁路通信中的应用，分析了铁路电报网现状，研究其网络结构，提出近远期组网方案。

关键词：铁路电报网；铁路电报网现状；业务需求

1 前言

铁路电报是铁路公文的组成部分，是政令、信息传递的手段，也是铁路各单位在运输生产和行政管理中形成的具有法定效力的公文材料。随着铁路跨越式发展以及大量客运专线的开通，铁路电报作为铁路通信不可或缺的一部分，在运输生产中发挥着重要作用。与电报业务的重要性相比，承担收发电报任务的电报网却技术落后，设备严重老化，时效性差，因此有必要对电报网重新规划。

2　铁路电报网现状

铁路电报网从90年代初建设至今，没有再统一对设备和系统进行过更新改造。现有铁路电报交换网的很多规范仍在遵守90年代初期的标准，传输过程中只能发送电报码文字（即四码）。不能满足当前多样化的需求。目前铁路普报电报交换网，仍基于九十年代初搭建的载波音频通道架构，传输速率低，报文传输时间长，且载波线路极易受到外界的干扰，很多终端还是90年代的电脑设备，无论是运行速度还是处理能力都非常有限，设备严重老化，没有统一的网管功能。

目前铁路电报网的网络结构采用铁路总公司——铁路局——原铁路分局三级结构。同一交换机下两台终端相互发报，必须经由所属交换机存贮转发；不同交换机下两台终端发报，须经由共同上级交换机存储转发。图1为既有电报网络结构图。

据统计，电报业务近年来的两个明显变化：一是增加了LKJ（列车运行监控装置）数据的大报，多则200多页，少则几十页；二是国际报的业务量也有大幅的增长。

3　业务需求

电报网业务纵向覆盖铁路总公司、路局、车站，横向涵盖与铁路运输密切相关的各合资公司、铁路建设的工程、设计及其它相关单位和部门。铁路总公司、各铁路局及部分有铁路有密切业务联系的路外单位，对保密性和时效性要求较高的文件需要通过电报网发送。

电报业务主要有以下几种类型：

（1）行政电报：铁路总公司、路局等上级部门下发的公文电报。

（2）调度电报：如铁路施工、限速、停电以及列车变更到站改点的运输调度命令电报。

（3）列车报：如列车超员、列车加水的工作联络电报。

（4）重要函件类：如中铁快运电报、会议通知电报。

4　系建设技术方案

4.1 总体原则

电报网规划遵循如下原则：

（1）继承既有电报网的管理体制中的严肃性、封闭性和法律地位，确保电报从发送到最终投递都是可控的、可追溯的。

（2）克服既有电报网存在的弊端，实现输入方式和传输内容的多样化，传输链路的宽带化，终端和服务器人机界面的友好化，人员操作的便捷化、电报收发的自动化。

（3）采用TCP/IP协议作为电报文件的传输协议，建设一张全新的基于IP的电报网。

（4）新电报网应具有良好的安全性、可靠性和可管理性。

（5）电报文件应采用加密算法加密后再传送，提高电报网的保密性。

（6）由于列车上基本上只有发报业务，收报业务极少，因此仅考虑实现列车上通过无线手段发报。

4.2 网络架构

基于IP的电报网的网络结构主要取决于业务应用模式和管理模式。目前的电报业务分为局内电报业务、局间电报业务、公司局电报业务，列车电报业务。其中对于列车电报业务，当发报列车与收报单位同属于一个铁路局时，可理解为局内电报业务，当发报列车与收报单位不属于同一个铁路局时，可理解为局间电报业务。在铁路总公司、各铁路局设置电报服务器，总公司电报服务器接入其所属的电报终端，局电报服务器接入局管内的电报终端。总公司电报服务器与局电报服务器之间通过IP数据网互连，构成“铁路总公司-路局”二级结构，路局内的电报业务由相应路局的电报服务器存储转发，跨局电报业务由发端路局电报服务服务器转发给铁路总公司电报服务器，再存储转发给目标路局电报服务器。公司局电报业务经铁路总公司和相应铁路局的电报服务器存储转发。如图2所示。

4.3 列车报传送方式

列车报移动终端可采用GSM-R手持台、公网手机或PDA实现。无论采用哪一种终端，都必须考虑列车报的输入问题，列车报内容一般在200字左右，普通的短信输入方式无法实现。本研究通过安全性、可靠性、操作界面以及投资对比，推荐采用PDA实现。专用PDA通过中国移动或中国铁路的GPRS网络与列车报服务器通信。铁路客运站车交互系统在列车上已配置了专用PDA，可在其上面加载列车报软件功能模块，实现列车上人员通过无线网络发送列车报。

4.4 自主收发报实现方案

对于既有发报权又有收报权的用户，在铁路局电报机械室新设WEB服务器，并对列车报服务器进行升级，除提供发送列车报的操作界面外，还提供固定用户收发电报的操作界面。用户利用微机通过Internet登录WEB服务器，完成自主收发电报的操作。

图1 既有电报网络结构图

图2电报网结构示意图

5　建设方案

5.1作业方式

根据作业人员和作业性质不同，电报业务的作业方式可分为以下四种方式实现。

（1）电报所发报作业

由发报用户将已按规定审批完毕的报文送至相应的电报所，电报所受理核查无误后发报。

（2）电报所收报作业

电报所收到电报后，采取人工取送、话传、车递、邮寄四种形式投递给收报用户。

（3）用户自主发报作业

用户利用微机通过Internet或无线网络登录至电报网专用WEB服务器，按规定的格式自主发报，路局电报所的电报员对用户发报的格式、内容进行核查，确认无误后转发给电报服务器，并自动以短信和邮件两种方式给用户发送操作成功的回执。

（4）用户自主收报作业

系统以短信和电话两种方式通知用户需要收报，并对短信通知进行存储，对电话通知进行录音并存储，用户收报时自动给系统一个回执，表明用户已完成收报操作。

5.2 组网方案

电报网的规划分近期和远期两个阶段。近期以克服目前电报网技术落后的弊端为主，更换落后的电报设备，搭建一个技术先进、高速可靠的电报网络平台，主要采用电报所发报和收报作业方式构建电报网。远期以提高电报作业效率为主，实现用户自主收发电报，可采用电报所收发报和用户自主收发报相结合的作业方式构建电报网。

5.2.1 近期组网方案

近期采用二级结构，组建基于IP的电报网，并提供列车上通过无线网络发报的手段，同时在电报终端上集成话传功能。系统构成图如图3所示。

近期电报网由电报服务器、电报终端、列车报服务器、列车报移动终端、终端外设、IPS（入侵防护系统）、网管中心、网管终端、传输链路组成。具体如下：

（1）电报服务器通过IP网络与其他电报服务器互连，通过局域网、铁路IP网或铁路MSTP系统与所辖电报终端互连。

（2）电报终端通过IP网络或2M数字通道与局端服务器连接，通过调制调解器与电话交换网连接。

（3）列车报服务器通过内部局域网连接入侵防护系统（IPS）的内部网络接口。

（4）列车报移动终端采用专用PDA作为列车报移动终端。

（5）终端外设包括激光打印机、高速扫描仪、音箱、麦克风。激光打印机通过局域网连接电报终端，高速扫描仪通过USB口与电报终端相连。

（6）入侵防护系统（IPS）通过外部网络接口与GPRS网络互连，通过内部网络接口与列车报服务器等内部网络设备互连。

（7）网管中心通过IP网络与电报服务器、列车报服务器互连；也可与电报终端（有IP条件的）互连。

（8）网管终端通过局域网与电报服务器、列车报服务器互连。

（9）电报服务器之间的传输链路利用IP数据网提供。电报服务器和电报终端之间的传输链路利用IP数据网或MSTP系统提供。列车报移动终端和列车报服务器之间的传输链路利用GPRS网络提供。

5.2.2 远期组网方案

远期电报网的组网方案在近期电报网组网方案的基础上建设：铁路总公司和铁路局电报所的电报终端保留，负责铁路总公司和铁路局机关的电报业务，并在各铁路局电报机械室新设WEB服务器。

对于无发报权的收报单位，利用其既有的传统传真机，通过电话交换网接入电报终端，通过传真机自动收报；对于既有发报权又有收报权的用户，利用微机通过Internet登录WEB服务器，完成自主收发电报的操作。远期电报网的系统构成图如图4所示。

远期电报网由电报服务器、电报终端、列车报服务器、列车报移动终端、终端外设、WEB服务器、IPS、网管中心、网管终端、传输链路组成。WEB服务器通过DMZ区的局域网连接入侵防护系统（IPS）的DMZ（隔离区，也称非军事化区）网络接口；用户和所属路局电报机械室之间的传输链路利用Internet提供；其它与近期电报网相同。

结语

铁路电报网的改造实施是按阶段渐续实施的，即存在着新的电报网与老电报网并存的一段时期，在此期间，应保证新网的建立对其他未涉及的在运行网络是透明的。近期的网络建设中可根据铁路总公司的电报业务需求及作业方式完成软硬件设备的开发工作，经过试点验收后，逐步完成全路电报网的改造工作；远期的网络建设可根据业务需求及《铁路电报管理规则》的修订情况，在规则允许的条件下，适时开展相关软件的升级研发，经过试点验收后，完成全路电报网的建设工作。