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從烽火狼煙到飛鴿傳書，從驛站郵遞到5G通信，通信的變革就像一部宏大的史詩，每一次都見證著文明的進步。當工業(yè)時代的蒸汽機呼嘯而來，當火車隆隆駛?cè)霘v史舞臺，通信就像鐵路的 “神經(jīng)系統(tǒng)”，負責傳遞各種關(guān)鍵信息，保障列車安全、高效地運行。
今天，我們就聊聊我國鐵路通信發(fā)展史，看看鐵路通信從 “青銅” 進化到 “王者” 的歷程。
蒸汽時代（1876-20世紀60年代）
明線與電報的“慢通信”
1876年，我國第一條鐵路——吳淞鐵路在上海啟程，鐵路通信隨之萌芽。在當時，鐵路運輸主要靠時速僅30-40公里蒸汽機車，通信設(shè)備為指針式電報機——一個簡單的用一根電線（另一根線以大地為回路）連接的電報機，作為閉塞（保證列車按照前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離(空間間隔制)運行的技術(shù)方法）電報使用。
1881年，中國自辦鐵路唐胥鐵路開通，邁出了中國自辦鐵路通信的第一步。其采用西門子莫爾斯電報機，作為站間閉塞和通信聯(lián)絡(luò)之用：電報機被安裝在車站之間，通過莫爾斯電碼將信息轉(zhuǎn)化為“嘀嗒”聲傳遞行車指令、緊急信息以及天氣情況等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。雖然電報機的傳輸速度慢且易受天氣和線路質(zhì)量的影響，但它已是鐵路通信領(lǐng)域的一大革命性突破，極大地提高了鐵路運輸?shù)陌踩院托省?/p>
1896年，唐胥鐵路電報線上開通了風拿波式電話，它是一種電報、電話合一的通信裝置，人們可以借用電報線進行通話。
1899年，我國鐵路引入磁石電話，為當時的鐵路通信提供了關(guān)鍵支持。作為當時鐵路通信的 “神器”，它通過手搖發(fā)電，自帶電源，保密性強，在沒有外接電源的情況下也能遠距離通信。
磁石共電兩用電話機（中國電信博物館館藏）
20世紀初期，一些鐵路開始改造通信線路，增設(shè)行車管理和調(diào)度指揮用的電話線路，逐步從以電報通信為主轉(zhuǎn)為電話、電報并用，也讓鐵路調(diào)度從“文字編碼”邁向“即時語音”時代。
但電報也并沒有退出歷史舞臺：1956年京津、京石線開始采用話夾式移頻電報進行通信，同時開始安裝德制51型電傳打字機，隨后逐漸采用國產(chǎn)055型電傳打字機。直到今天，出于對安全的需求，很多鐵路信息仍然用電報發(fā)送。比如，北京局集團公司的部分電報傳遞任務(wù)，由北京局集團公司電所采用電子傳遞方式向用戶傳遞電報。
BD055型電傳打印機（中國電信博物館館藏）
內(nèi)燃機車時代（1960—1980年）
電纜與載波的“地下革命”
20世紀60年代以后，隨著機車運力需要增加，內(nèi)燃機車被廣泛運用，鐵路通信網(wǎng)也隨著鐵路運輸需求的增加開始迅速擴展，從單純的語音擴展到了低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
《新聞日報》刊登中國第一臺12路載波電話機試制成功
1960年，寶成鐵路寶雞至鳳州段建成中國首條高屏蔽對稱電纜，解決了電氣化鐵路電磁干擾問題，架空明線開始逐漸被直埋電纜取代。與此同時，3路、12路明線載波電話機能夠在一根電纜同時傳輸多路語音信號，大大提高了通信效率，成為了新的通信主角。
1977年，我國建成了北京－洛陽－襄樊1170km的長距離小同軸電纜線路。這一系統(tǒng)的開發(fā)成空為鐵路電纜多路模擬通信建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
20世紀90年代初，全路建成的小同軸綜合電纜線路已有15623km，京滬、京哈、京廣、西隴海等10多條干線建成了小同軸電纜線路，電纜多路化模擬通信進一步被實現(xiàn)。
內(nèi)燃機車時代的鐵路通信網(wǎng)不僅覆蓋了主要鐵路干線，還逐漸延伸到鐵路沿線的各個車站和信號點。鐵路系統(tǒng)從而可以實時掌握列車的運行狀態(tài)、貨物的裝卸情況以及旅客的出行需求等信息。此外，鐵路通信還開始承擔運輸生產(chǎn)指揮、事故救援等重要職責，為鐵路運輸?shù)陌踩透咝峁┝擞辛ΡＵ稀?/p>
電力機車時代（1980—2000年）
數(shù)字化通信崛起
從1980年開始，電力機車憑借高效環(huán)保等優(yōu)勢成為鐵路運輸?shù)?“新寵”，鐵路通信也由此迎來了數(shù)字化革命。1983年，北京東郊環(huán)行線完成國內(nèi)首次鐵路光纖抗干擾試驗。光纖通信以光波為載波，通過光纖進行信息傳輸，具有抗干擾能力強、傳輸距離遠等優(yōu)點，為鐵路通信提供了更加穩(wěn)定、可靠的傳輸通道。
重載列車行駛在大秦鐵路上
圖片來源：新華社記者 楊晨光 攝
1988年，在大秦鐵路工程的推動下，鐵路長途和區(qū)段通信實現(xiàn)了光纜化。1994年鐵道部再次修訂并頒布《鐵路主要技術(shù)政策》，進一步把“信息技術(shù)”作為鐵路現(xiàn)代化的標志，其中提出了“干線鐵路通信以光纜傳輸為主……新建干線一般應采用光纜”，小同軸電纜逐步退出歷史舞臺，光纖成為鐵路通信的“血管”。
隨后，在1996年京九鐵路工程中，同步數(shù)字系列（SDH）大容量光數(shù)字通信被引入鐵路通信領(lǐng)域，再次引領(lǐng)了行業(yè)革新。
除了光通信技術(shù)，現(xiàn)代通信技術(shù)的 “豪華套餐”—— 數(shù)字無線通信技術(shù)、程控交換技術(shù)以及多媒體信息技術(shù)等也在這一時期紛紛登場，鐵路通信發(fā)展按下了“加速鍵”。
此外，多媒體信息技術(shù)也被逐漸采用，如會議電視、圖像傳輸?shù)取＿@些技術(shù)的應用使得鐵路系統(tǒng)能夠更加直觀地了解列車的運行狀態(tài)和沿線環(huán)境，為鐵路運輸?shù)陌踩透咝峁┝烁尤娴谋Ｕ稀?/p>
高速鐵路時代（2008年至今）
5G引領(lǐng)通信新未來
2008年，京津城際與合寧鐵路客運專線的開通讓我國正式邁入高鐵時代，GSM-R（鐵路專用數(shù)字移動通信系統(tǒng)）系統(tǒng)成為高速鐵路通信的核心技術(shù)之一。GSM-R系統(tǒng)是一種專為鐵路設(shè)計的無線通信系統(tǒng)，它基于2G的GSM技術(shù)，不僅能夠提供語音通信服務(wù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)列車運行監(jiān)控、調(diào)度指揮、安全防護等多種功能?；贕SM-R系統(tǒng)的CTCS-3列控系統(tǒng)更是極大地提高了鐵路運輸效率和安全性。
2017年6月25日，中國標準動車組被正式命名為“復興號”并于次日在京滬高鐵正式雙向首發(fā)。京張高鐵更是實現(xiàn)了全球首次有人值守無人駕駛模式，并在隧道內(nèi)通過漏泄波導管成功保障信號零中斷。
高鐵時代的鐵路通信為運輸生產(chǎn)提供語音、高清視頻和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。此外，鐵路通信還開始采用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，推動鐵路通信向更加智能化、自動化的方向發(fā)展。這些新技術(shù)的應用，使得鐵路通信能夠更好地滿足高速鐵路安全、高效運行的需求。
目前，中國鐵路通信已構(gòu)建起涵蓋通信傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、同步網(wǎng)、管理網(wǎng)等在內(nèi)的龐大網(wǎng)絡(luò)體系，為鐵路運輸?shù)姆€(wěn)定運行筑牢根基。
在 5G 通信技術(shù)應用上，中國基于 5G 技術(shù)的鐵路新一代移動通信系統(tǒng)（5G - R）也正在穩(wěn)步推進。與乘客上網(wǎng)通常連接的公共網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)不同，5G-R是一個專用網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，僅供鐵路內(nèi)部使用。這種系統(tǒng)建立在5G技術(shù)之上，具有超大帶寬、超低延遲和大量連接的特性，其網(wǎng)絡(luò)性能遠超GSM-R，是專門為鐵路運輸領(lǐng)域設(shè)計的5G技術(shù)，旨在滿足鐵路通信的運營和管理需求。
隨著5G-R技術(shù)的不斷成熟和廣泛應用，鐵路通信系統(tǒng)在未來還將與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術(shù)深度融合，推動鐵路通信系統(tǒng)的智能化、自動化水平不斷提升。
從蒸汽機車時代到內(nèi)燃機車時代；從電力機車時代到高速鐵路時代，通信方式變得越來越便捷、高效、穩(wěn)定。每一次鐵路通信技術(shù)的躍遷，都見證了人類文明的巨大進步和科學技術(shù)的飛速發(fā)展。
未來，隨著技術(shù)的不斷進步和創(chuàng)新，鐵路通信將繼續(xù)向更加智能化、自動化和高效化的方向發(fā)展，為鐵路運輸提供更加全面、高效、安全的通信服務(wù)。讓我們拭目以待！
參考資料：
1.通信世界網(wǎng)：《中國鐵路通信技術(shù)發(fā)展歷史》；
2.京鐵辦：《史說鐵路｜走進中國鐵路通信發(fā)展史》；
3.上海市土木工程學會：《科普 | 鐵路人常說的5G-R是做什么的》；
4.中原鐵路：《鐵路通信發(fā)展的絢爛歷程》；
5.中國鐵路：《鐵路上，那電波永不消逝》；
6.《漫話通信信號》:【鐵道知識·通信】早期的中國鐵路通信；
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