【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元五 通信传输
城市轨道交通信号与通信系统(样章)
前言随着我国城市现代化建设的不断发展，城市轨道交通行业进入了快速发展期。
截至2016年，我国城市轨道交通运营里程已经达到3300多公里。
在“十三五”期间，国家还要加大发展力度，运营里程有望达到6000公里。
轨道交通行业的飞速发展，使得相关技术人员极为短缺，这促使全国职业院校必须加大对城市轨道交通专业人员的培养和培训，以满足日益增长的技术人员需求。
而轨道交通行业中的信号与通信系统是其现代化发展的关键核心技术，存在种类多、技术新、结构复杂等特点，相关技术人员短缺尤为严重。
因此，编写出版《城市轨道交通信号与通信系统》一书具有重要的现实意义。
全书分四个部分。
第一单元为总体概述；第二到第五单元详细分析和介绍了城市轨道交通信号系统的特点、作用、功能、组成等方面；第六到第九单元详细介绍了城市轨道交通通信系统各个子系统的构造和工作原理，并将各个通信子系统图文并茂地展现给读者；最后，第十单元以当前我国城市轨道交通实际应用的信号通信系统为例(西门子、阿尔斯通等系统实例)，让读者对现有的城市轨道交通信号和通信系统有更加直观的认识。
在编写过程中，我们突破了以往教科书的编写模式，内容上注重理论与实操相结合，使读者融会贯通。
本书以初级、中级读者为对象，注重实用，每个系统从最基本的设备组成、系统功能和系统控制等多个方面进行讲述，没有过多涉及复杂难懂的原理理论、参数计算等方面内容。
每章都设置了明确的知识点和技能目标，强调以学生为中心，突出职业培训教学的特点。
每章结束后，学生可通过复习思考题进行自我考核，从而及时检查学习效果。
全书共有10个单元29个任务，囊括了城市轨道交通信号和通信系统的所有子系统，内容实用，针对性强。
章海亮、李响和罗微完成了全书整体架构、内容选取和确定以及全书的统稿工作。
单元二、单元七和单元十由章海亮编写，单元三和单元四由李响编写，单元五和单元六由韦芳编写，单元一、单元八和单元九由周艳丽编写，教材的教学组织由章海亮完成。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元一 信号机与转辙机
一、道岔
城市轨道交通最常见的道岔类型是普通单开道岔， 简称单开道岔，其主线为直线，侧线由主线向左侧 （称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数 量占各类道岔总数的90%以上
单开道岔以它的钢轨每米质量及道岔号数区分类型。 目前我国的钢轨有75kg/m、60kg/m、50kg/m、 45kg/m和43kg/m等类型，标准道岔号数（用辙叉 号数来表示）有6、7、9、12、18、24号等，城市 轨道交通正线和站线， 9号道岔最为常用
城市轨道交通信号与通信系统
1.2转辙机
城市轨道交通信号与通信系统来自、道岔城市轨道交通信号与通信系统
一、道岔
道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的 线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分
由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、 行车安全性低、养护维修投入大等特点，与曲线、接头并称为轨 道的三大薄弱环节 它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。 常用的线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有直交 叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等
城市轨道交通信号与通信系统
二、转辙机的作用和要求
转辙机是道岔控制的执 行机构，它对于保证行 车安全，提高行车效率 有着非常重要的作用。
主要功能：转换道岔、 锁闭道岔尖轨、表示道 岔所在位置和监督道岔
城市轨道交通信号与通信系统
二、转辙机的作用和要求
牵动
• 根据操作要求，将道岔转换至定位或者反位。应具有足够大的拉力， 带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能转换到底时，应随时通过 操作使尖轨回复原位 • 道岔转换至规定位置而且密贴后，自动实行机械锁闭，防止外力改变 道岔位置，当尖轨和基本轨不密贴时，不应进行锁闭；一旦锁闭，不 由于车辆通过道岔时的振动而错误解锁。
城市轨道交通通信系统概述
2 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ市轨道交通通信网
2. 城市轨道交通通信网的基本结构
2 城市轨道交通通信网
2. 城市轨道交通通信网的基本结构
根据城市轨道交通的通信需求，城市轨道交通传输网络应该能够承载音频、 视频和数据等综合业务。目前，城市轨道交通传输网多数采用基于同步数 字系列（synchronous digital hierarchy，SDH）的多业务传输平台 （multi service transfer platform，MSTP）。 MSTP环路可以提供分组和电路两种传输通道。在分组传输中，因每个数 据包均带有地址信息，故网络拓扑以总线方式为主。在电路传输中，因利 用信令连接通信电路，故网络拓扑以点对点方式（星型）为主；但对于音 频、视频和数据的广播信息以及在电路数据通道中传送的带地址编码的数 据，网络拓扑也可采用总线方式。
2 城市轨道交通通信网
通信网的拓 扑结构
城市轨道交 通通信网的 基本结构
城市轨道交 通通信网的 基本设备
2 城市轨道交通通信网
1. 通信网的拓扑结构
网络拓扑结构是抛开网络物理链接来讨论网络系统的连接方式，网络中各站点 相互连接的方法称为拓扑。拓扑图给出了网络服务器、工作站点的网络配置及 相互之间的连接。 按拓扑结构的不同，通信网络可分为星型结构、环型结构、总线型结构、网状 结构（分布式结构）、树型结构等。 （1） 星型结构。星型结构是指各工作站点都通过连接电缆与主控制机相连。 网络中有中央节点，其他节点（工作站、服务器）都与中央节点直接相连，相 关站点之间的通信都要通过中央节点，因此又称集中式网络，如图1-7所示。 （2） 环型结构。环型结构由网络中若干节点通过点到点的连接线路依次互相 连接构成一个闭合的环形，数据在环形路线中单向或双向传输，信息从一个节 点传到另一个节点，如图1-8所示。
科技文献检索大作业(2010-2011)
单位 等级 二级学科
一级学科
学科门
1 清华大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
2 西安电子科技大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
3 北京邮电大学 A+ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
4．图书的检索。利用网上图书馆，任选 1 个图书馆的中文馆藏目录检索中文图书。
检索的数据库名称： 北京交通大学图书馆馆藏目录
检索式： TITLE=通信 AND 城市交通
任选两本检中图书，分别列出其书名及索书号：
【1】城市轨道交通信号与通信系统【专著】
U239.5/56
【2】城市规划信息化体系【专著】
【1】城市轨道交通通信工程质量验收规范， CN-GB，GB 50382-2006，中国， 2006 年 1 月 1 日 【2】交通信号控制机与上位机间的数据通信协议，CN-GB， GB/T 20999-2007，中国，2008 年 1 月
1日 11． 中文专利文献检索。利用中文专利文献库，检索中文专利文献。
检索的数据库名称： CALIS 联合目录公共检索系统 检索式： （期刊题名=通信）and（资料类型=连续出版物） 检中文献（条数）： 28 参考文献，馆藏信息： 【1】：北京邮电大学主办，通信期刊[J]，北京，北京邮电学院，1977 北京大学图书馆 【2】：机电工业部 30 所主办，通信技术[J]，成都，通信技术编辑部，1967- 北京交通大学图书 馆，北京理工大学图书馆 6. 中、外文期刊论文的检索。在中、外文期刊库中，各任选 1 个中、外文期刊全文数据库，检索期 刊论文。 (1) 中文期刊论文 检索的数据库名称：维普中文科技期刊数据库
城市轨道交通通信信号系统—通信系统
6.4.4 时钟系统
时钟系统是通信系统的基本组成 部分，用其他各系统提 供统一的定时同步信号，使整个城市 轨道交通系统执行统一的定时标准， 确保通信系统及其他重要控制系统协 调一致。
• 除了传统的语音通信需求外，还可以利用无线系线统提供的 无线数据传输通道，在地面系统与车载系统之间提供数据传 输通道。
6.4.3 广播系统
• 广播系统简称PA，是城市轨道交通运营行车组线识的必要手段，是实现集中管理的重要组 成部分，广播系统应保证控制中心调度员和车站值班员向乘客通告列车运行，以及安全、 向导等服务信息，向工作人员发布作业命令和通知。
6.4.3 广播系统
• 主要作用： • ① 正常情况下调度中心和车站对乘客广播，通知列车到站、离站、线路换乘、时间表变更、
列车误点、安全状况，播放音乐改善候车环境； • ②在突发紧急情况时进行防灾等安全导向信息广播，组织指挥事故抢险，提高应急响应能力。 • ③ 对运营人员广播，发布有关通知信息，协同配合工作。
6.4.1 通信传输系统
通信传输系统是连接行车调度指挥 中心与车站、车站与车站之间信息传输 的主要手段是组建轨道交通通信网的基 础和骨干。同时，通信传输系统也是为 通信系统各子系统及列车自动控制系统 、电力监控系统、自动售检票系统、综 合监控系统等提供语音、文字、数据和 图像信息的传输通道。
6.4.2 无线调度通信系统
6.4.3 广播系统
广播系统由控制中心（OCC） 广播、车站广播、车辆段广播三个 相互独立又相互联系的子系统构成， 包括控制中心设备、车站设备、车 辆段设备。
6.4.3 广播系统
1.车站（车辆段）播音 车站（车辆段）广播控制台配有播音区 域选择键盘和送话器，可以向特定播音区广 播；每个播音区域内的扬声器，其中一个扩 大器故障时，仍能不间断地播音；注意：车 站广播控制台对本站的播音具有优先权，可 以中断控制中心的广播。
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统摘要：近年来，随着地铁和轻轨的迅猛发展，它引起了一些发展中国家的关注。
他们正在积极规划和建设，以缓解城市日益严重的交通拥堵。
值得一提的是，高铁的发展给城际交通和经济繁荣带来了勃勃生机，尤其是磁悬浮铁路技术的应用，反映了当今轨道交通的前沿技术水平和发展趋势。
根据不同城市的实际交通需求，对城市轨道交通和通信信号系统的深入了解对于促进我国城市经济的更快更好发展具有重要意义。
关键词：城市轨道；交通信号；通信系统1 城市轨道交通信号系统的应用交通信号不仅是火车运行的通行证，还是安全运行的指挥棒。
为了实现安全运行和提高轨道交通通行性的两个要求，轨道交通信号的开发和应用是必不可少的。
自20世纪中叶以来，微电子学，信息技术，计算机网络技术和其他科学技术的发展给轨道交通信号技术带来了颠覆性的革命。
城市轨道交通信号系统（ATC）应运而生，在安全运行和提高轨道交通容量方面发挥了巨大作用。
它不仅提高了运行效率，而且实现了列车运行的自动化。
2 城市轨道交通与通信信号系统的相关分析在高新技术不断推广应用的新形势下，城市轨道交通和通信信号系统已变得越来越完善和现代化，可以在很大程度上满足城市居民的日常出行需求。
根据相关数据和研究，城市轨道交通通信信号系统的组成主要包括：第一，每个电路分支处的各种信号设备：第二。
涉及各种设备等的设备和公共设施等，公共场所是指一些原始的城市基础设施：第一，十字路口的交通信号灯；第二，十字路口的交通信号灯。
第二，城市轻轨；第三，公共停车管理系统等。
在这种情况下，通信信号系统的构建和逐步开发可以具有相对坚实的基础。
而且，随着城市经济和建筑业的发展，在合理运用电子数控技术的基础上，可以保证城市轨道交通指挥系统更加完善。
通过对当前城市轨道交通和通信信号系统的整体分析，发现关键部分是：第一，城际联动锁定装置；第二，城际自动控制装置，在上述两个系统的运行中起着非常重要的作用。
可以看出，智能系统的普及，应用和深入研究在城市轨道交通和通信信号系统中发挥着越来越重要的作用。
《城市轨道交通信号与通信系统》课程标准
城市轨道袤通专业核芯源福课程名称：城市轨道交通通信信号教材名称：《城市轨道交通信号与通信系统》书号：ISBN978-7-114-17716-6主编：张利彪资源名称：课程教学参考标准A武交通出版彳士股份有限公司ChinaCommunicationsPressCo.,1td.课程标准课程名称：城市轨道交通通信信号适用专业：城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术一、课程定位《城市轨道交通通信信号》是城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术专业必修课程，也是专业的主要专业基础课程之一。
其先修课程为《城市轨道交通概论》，课程系统城市轨道交通通信与信号设备基本理论知识和基本技能，为后续《城市轨道交通列车操作》《城市轨道交通行车组织》《城市轨道交通信号基础设备维护》《城市轨道交通列车自动控制技术》《城市轨道交通专用通信设备维护》等专业核心课程的学习奠定基础，也为学生毕业后从事城市轨道交通生产或技术管理工作创造条件。
二、设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
根据职业岗位分析，确定本课程的建设思路是：遵循系统化原则，将教学内容分为城市轨道交通信号系统与城市轨道通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城市轨道交通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
三、课程目标（一）总体目标：本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
通过本课程学习，使学生掌握城市轨道交通通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
（二）具体目标：1.能力目标：①通过完成城市轨道交通信号和通信系统认知任务，能够做到：掌握城市轨道交通信号系统的作用。
《城市轨道交通通信与信号》课件06城市轨道交通通信系统
电话网。 电报网：包括公众电报网、用户电报网和智能用户电报网。 数据网：包括公众数据网和专用数据网。 传真网：包括本地传真网、地区性传真网和全国性传真网。 移动通信网：包括本地移动通信网和漫游移动通信网。 综合业务数字网：包括本地ISDN和全国性ISDN。
任务一 认识城市轨道交通通信系统
（1）抗干扰能力强。数字通信系统可通过再生中继器消除噪声 积累。
（2）可采用差错控制技术，提高数字信号传输的可靠性。 （3）便于进行各种数字信号处理。例如，计算机存储处理，使 数字通信和计算机技术相结合，从而组成综合化、智能化的数字通 信网。 （4）数字通信系统可使传输与交换相结合，电话、数据和图像 传输相结合，有利于实现综合业务数字网。 （5）数字通信系统的器件和设备易于实现集成化和微型化。
19
任务一 认识城市轨道交通通信系统
2．按传输信号的特征分类
按传输信号的特征不同，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系 统两大类，如图6-4和图6-5所示。模拟通信系统与数字通信系统各有特点， 但从总体上看，数字通信系统与模拟通信系统相比，具有以下优点。
图6-4 模拟通信系统
图6-5 数字通信系统 20
通信传输系统需要将各子系统的信号上传到控制中心，同时 控制中心也需要通过传输系统将控制信息送至车站。这些信号通 过物理接口进行转换，其信号转换接口形式包括E1接口、RS-422 接口、RS-485接口、以太网接口等。
28
任务一 认识城市轨道交通通信系统
2．传输系统组网模式
传输系统组网模式如图6-7所示，整个传输系统一般由车站设备、 控制中心设备和传输线路三部分组成。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元八 其他通信系统
站台信号覆盖，站台 结合隧道采用漏泄同 轴电缆方式覆盖，在 部分弱场区采用小天 线进行补盲。
上下行区间隧道采用 漏泄同轴电缆进行覆 盖，隧道内漏泄同轴 电缆采用上下行信号 分缆辐射。自POI下 行输出端/上行输入 端在站台两侧采用射 频同轴电缆将无线信 号引至隧道口，在隧 道采用无线基站接入、 泄漏电缆传输实现地 铁内移动通信覆盖
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、 乘客信息系统的分类与构成
结构上
• 中心子系统 • 车站子系统 • 网络子系统 • 车载子系统
城市轨道交通信号与通信系统
系统结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、 乘客信息系统的分类与构成
中 心 子 系 统
控制中心子系统采集外部信息流，经编辑、处理手 段，生成内部信息 实现与外部信息源的接口 采集信息、处理系统内各类数据 管理/控制系统设备 编辑生成播出版式
车站降级控制模式
• 当一级母钟不正常接收GPS信号且一级母钟故障不能向二级 母钟传送时间信号时使用车站降级控制模式。此时二级母钟 自身高稳晶振运作提供子钟时间信号，但不给其他系统提供 时间信号，当二级母钟故障时，子钟自行运作，继续向乘客 提供时间显示
城市轨道交通信号与通信系统
8.2民用通信 系统
城市轨道交通信号与通信系统
相同优先级的 信息按信息出 发的先后顺利 播放。
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
二级母钟的认识和设置
实训目的：掌握二级母钟指示灯
各种告警的含义和设置二级母钟 及子钟 实训设备：二级母钟和子钟 实训步骤：
通过学习，熟练掌握城市轨道交通
关于时钟系统故障处理程序。 操作：掌握二级母钟和子钟的调整 方法。
城市轨道交通通信与信号系统
城市轨道交通通信与信号系统一、城市轨道交通通信系统城市轨道交通通信系统一般由传输系统、公务电话系统、专用有线调度系统、无线列车调度系统、闭路电视监控系统、广播系统、时钟系统、乘客信息系统、不间断电源（uninterrupted power supply，UPS）系统等子系统组成，构成传送话音、数据和图像等各种信息的综合业务通信网。
1、传输系统传输系统是整个通信网络的纽带，它为各通信子系统及电力系统、信号系统、自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车场的设备与控制中心的设备连接起来。
传输系统一般用光纤连接，构成双环路拓扑结构网络。
2、公务电话系统公务电话系统为城市轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、车辆段、停车场等也设置公务电话，它既可作为办公电话使用，也可作为专用有线调度电话的备用设备，一旦有线调度电话出现故障，可临时应急使用。
3、专用有线调度系统专用有线调度系统是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。
4.、无线列车调度系统无线列车调度系统主要是用于固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间的通话。
5、闭路电视监控系统闭路电视监控系统是城市轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它为控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供列车运行、乘客疏导、防灾救火、事件突发等情况下的现场视频信息。
6、广播系统广播系统在为乘客提供列车到发时间和安全提示信息的同时，还能在发生紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。
7、时钟系统时钟系统主要用于为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。
8、乘客信息系统乘客信息系统的主要功能是为乘客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等方面的文字或多媒体视频信息。
9、不间断电源系统UPS系统主要为其他通信子系统提供稳定的电源，当市电或UPS主机发生故障时，通过电池组为设备供电，保证通信设备的正常运行。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元六 电话和无线调度系统
底部麦克风插孔 通讯接口
（位于MTP850机身底部）
城市轨道交通信号与通信系统
TETRAD-MOTOROLA MTP850
图标 图标名称 信号强度 （TMO） 说明 支持用户检查进行呼叫之前的信号强度。六根短线全部显示表示信号为最强。 在信号微弱的区域可能无法发送或接收呼叫和消息。无短线表示不在服务区。 转移到图标显示信号更强的地带，再重试呼叫。在直通模式组呼中，屏幕上 不会显示此图标。 表示当前有一个直通模式组呼。
直通模式 （DMO）下的 信号强度 直通模式 主菜单条目/上 下文相关菜单
当MTP850处于直通模式时，对讲机屏幕将显示该图标。 启用后，主菜单条目/上下文相关菜单将出现在 键上方。
未读（新）短 消息
表示信箱中有未读消息。
城市轨道交通信号与通信系统
TETRAD-MOTOROLA MTP850
图标 图标名称
保存
对每个话路进行录音、监听、回
放及识别来电号码
提高管理部门信息的收集、处理
能力，联动及反映能力
提供准确、及时的分析数据
城市轨道交通信号与通信系统
三、录音系统
控制中心
网管服务器
集中录音系统
录音查询终端
PCM
车站、车辆段
电话
广播
城市轨道交通信号与通信系统
三、录音系统
集中录音系统
带各种接口的双机热备数码式录音系统
取和放音功能
录音启动方式：声音控制、电
压控制
城市轨道交通信号与通信系统
6.2无线通信 系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、无线通信技术基础
长波 信道 短波 信道 卫星 信道
中波 信道
城市轨道交通信号与通信系统
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】绪论
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通通信系统的组成
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通通信系统的组成
传输系统
城市轨道交通维修人员提供语 音通信
无线调度系 统
调度与司机通信 的唯一手段
系统各站点与中 心及站与站之间 的信息传输
移动作业人员、 抢险人员实现通 信的重要手段
ATP系统
列车的速 度监督和 超速防护
保证列车 在安全的 速度下行 驶给出各 种信号的 提醒
自动启动 紧急制动
安全性停 车点防护
列车车门 控制
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通信号系统的组成
ATO系统 完成站间自动运行 列车速度调节 进站定点停车
车门和屏蔽门的控制 提高列车的正点率和乘客 舒适度
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通
目前我国拥有轨道交通的城市：北京、天津、上 海、南京、武汉、重庆、大连、长春、台北、高 雄、西安、香港、广州、深圳、成都、佛山等
其中大连和长春拥有轻轨和有轨电车
截至目前，有约36个城市正在筹备建设城市轨道 交通，其中31个城市的轨道交通建设规划已经获 得国务院批复
设备的更新维护，不免受制于人 返修渠道不畅，备件不能保证
制式混杂，给路网的扩张带来麻烦
从1999年，我国开始推行国产化策略
城市轨道交通信号与通信系统
0.2城市轨道 交通通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、城市轨道交通通信系统的作用
城市轨道交通通信系统是指挥列
车运行、公务联络、传递各种信 息和提高运输效率的重要手段， 是保证列车的安全、快速、高效 运行必不可少的综合的通信系统。 通信系统还要和信号系统共同完 成行车调度，为信号系统等提供 信息传输通道，在发生火灾、事 故等情况下，通信系统也是进行 应急处理、抢险救灾的主要手段。
城市轨道交通通信与信号第3版课件项目7 车辆段信号及通信设备应用
二、iLOCK型典型显示及操作(具备全自动车辆段功能)
课题二 车辆段信号设备终端的应用
一、信号设备操作基本要求 1)微机联锁控制台鼠标由车场值班员操作并负责管理，除 故障处理可交由信号人员操作外，其他人员均不得使用鼠标。 2)操作信号设备时，执行“一看、二按(单击)、三确认、四 呼唤”制度，各动作之间需有间隔停顿，不得同时进行其他作 业。 3)排列进路时，若第一次操作不成功，应间隔3s后方可进 行下一次操作。
一、车辆段行车工作简介
(2)登记 信号、线路维修人员对信号设备、线路进行日常检修 时，现场需设置防护，应有专职联络人员在信号楼行车控制室值 班并加强与现场联系通报行车情况。
在线路上作业，请点不超过10min（对列车、机车车辆运行有 速度限制时除外），由专职联络人员向信号楼值班员提出申请， 信号楼值班员报车场调度员准许后办理给点登记手续。
行调同意 行调同意
行调同意，排进路或 单操单锁道岔开通进 路 电话闭塞
三、接发列车工作
2.开放出、入段信号时机 1)列车出段时，正常情况下按动车时间提前开放出段信号，特 殊情况下不能及时开放出段信号时，应及时通知司机。 2)列车入场时，在进入出/入段线轨道区段前至少提前2min开放 入段信号机，特殊情况下不能及时开放时，应及时通知司机。 3)联锁设备正常时,应在邻站开车或车场开车点至少提前10min 停止影响列车进路的调车作业，准备接发车进路。 4)原则上不得在非接发车线上办理列车到发作业。
一、车辆段行车工作简介
(2)列车入段、入库 信号楼值班员在办理列车接车作业时，应 确认接车线路空闲，停止影响接车进路的调车作业。 正常情况下，列车经由入段线入段。列车入段凭信号机的显示， 在入段线的有码区按人工ATP方式运行，在入段线的无码区按限速 人工驾驶方式运行。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元七 闭路电视和广播系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
音源
前置放 大器 （调音 台）
音频切 换矩阵
功率放 大器
扬声器
城市轨道交通信号与通信系统
二、广播系统的功能
中心广播操作功能
• 控制中心行车调度员通过中心广播控制 终端可对全线、任意一个车站或多个车 站、任意车站的任一选区或多个选区进 行话筒、语音、线路等选择广播 • 通过中心广播控制台可对全线、任意一 个车站或多个车站、任意车站的任一选 区或多个选区进行话筒、线路等选择广 播
出显示 像
画面分割，是同监视器显示多个图
录像设备，设置延时录像机或数字
硬盘录像机
控制键盘，实现图像切换功能
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
控制部分
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
视频分配矩阵
城市轨道交通信号与通信系统
二、闭路电视系统的功能
图像显示
人工广播
• 当无恰当的录音广播或者有其他紧急情况时，进 行人工。
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
广播系统的使用及广播词的播报
实训目的：熟练广播系统的使用以及
广播词的播报和语言的组织 实训设备：广播系统一套 实训步骤：
熟悉广播系统的使用，选择合适的广 播词及播报； 按照安全广播、末班车广播、非正常 情况下广播和其他广播联系广播的播 报； 设置不同的情景，让学生自行组织语 言进行广播并进行评价。
按站台进行图像分组 图像分为两组P1和P2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光纤：用石英
玻璃（SiO2） 制成的双层同 心圆柱 率n1
包层
内层纤芯折射 包层折射率n2
城市轨道交通信号与通信系统
一次涂覆 二次涂覆
三、光纤
光纤分类
均匀光纤:n1>n2 非均匀光纤:
n1随半径按规律减小到包层n2
单模光纤：光传输只一种模式，频带宽，
容量大
多模光纤：多模式传输
城市轨道交通信号与通信系统
总线
控制中心
节点
节点
节点
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
网状型拓扑结构
城市轨道交通信号与通信系统
三、节点间的连接方式
环路连接方式
每个光/电收发
器分别和前后 节点通信
链路连接方式
前 主λ1 一 节 次λ1 点
主λ1 OTR1 OTR2
后 一 次λ1 节 点
主λ2 前 一 节 点 RX RX
城市轨道交通信号与通信系统
5.3传输介质
城市轨道交通信号与通信系统
一、双绞线电缆
由一对相互绝缘的金属导线绞合而成 可以抵御一部分来自外界的电磁波干
扰 降低多对绞线之间的相互干扰 把两根绝缘的导线互相绞在一起，干 扰信号作用在这两根相互绞缠在一起 的导线上是一致的 在接收信号的差分电路中可以将共模 信号消除，从而提取出有用信号
主λ1
一个光/电收发
器与前节点通 信，另一个光
城市轨道交通信号与通信系统
TMR2 TMR1 次λ2 RX RX 次λ1
后 一 节 点
五、传输系统与其他系统的接口
传输系统为通信和信号等系统提供信
息传输，因此传输系统必须对各系统 带宽和接口进行计算和预留 一般情况下公务、专用电话数字中继、 PABX局间中继及无线基站链路采用 2M数字通信接口 专用通信、广播、时钟等其它系统以 及信号系统等采用以太网，且要求各 种业务以太网通道要求相互独立
一、双绞线电缆
城市轨道交通信号与通信系统
一、双绞线电缆
由一对相互绝缘的金属导线绞合而成 可以抵御一部分来自外界的电磁波干
扰 降低多对绞线之间的相互干扰 把两根绝缘的导线互相绞在一起，干 扰信号作用在这两根相互绞缠在一起 的导线上是一致的 在接收信号的差分电路中可以将共模 信号消除，从而提取出有用信号
四、信道及信道容量
信道
连接发送端和接收端的通信设备 其功能是将信号从发送端传送到
接收端 无线信道和有线信道 光也是一种电磁波，它可以在空 间传播，也可以在导光的媒质中 传输
城市轨道交通信号与通信系统
四、信道及信道容量
信道容量
信道能够传输的最大平均信息速
率
城市轨道交通信号与通信系统
开剥光缆。 将光纤穿过热缩。 打开熔接机电源，选择合适的熔接 制作光纤端面 裸纤的 裸纤的切割 放置 移出光纤用熔接机加热炉加热 盘纤并固定
城市轨道交通信号与通信系统
复习与思考
城市轨道交通信号与通信系统
1、串行通信和并行通信的优缺点是什么？ 2、为什么要进行调制？调制的方法有哪
• 集中表示分布于通信系统中各处的噪声
接收设备
受信者（信宿）
• 从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号
• 把原始电信号还原成相应的消息
城市轨道交通信号与通信系统
二、模拟通信和数字通信系统模型
0
t
0
t
模拟信号和数字信号
城市轨道交通信号与通信系统
二、模拟通信和数字通信系统模型
模拟通信
城市轨道交通信号与通信系统
起眼睛和.4传输技术
城市轨道交通信号与通信系统
一、PCM脉码调制
PCM脉码调制是实现语音信号数字化的一种方 法。对模拟信号数字化的取样技术，将模拟语音 信号变换为数字信号的编码方式，特别是对于音 频信号。PCM 对信号每秒钟取样 8000 次；每 次取样为 8 个位，总共 64 kbps
城市轨道交通信号与通信系统
一、双绞线电缆
由一对相互绝缘的金属导线绞合而成
可以抵御一部分来自外界的电磁波干扰
降低多对绞线之间的相互干扰 把两根绝缘的导线互相绞在一起，干扰信号作 用在这两根相互绞缠在一起的导线上是一致的 在接收信号的差分电路中可以将共模信号消除， 从而提取出有用信号
城市轨道交通信号与通信系统
单元五 通信传输
城市轨道交通信号与通信系统
5.1通信基本 知识
城市轨道交通信号与通信系统
一、通信系统的模型
城市轨道交通信号与通信系统
一、通信系统的模型
信息源（简称信源） 发送设备 信道 噪声源
• 把各种消息转换成原始电信号
• 产生适合于在信道中传输的信号
• 将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质
二、模拟通信和数字通信系统模型
信源 编码
信道 编码
• 提高信息传输的有效性 • 完成模／数( A/D)转换
• 增强数字信号的抗干扰 能力 • 提高通信系统的可靠性
城市轨道交通信号与通信系统
三、通信及传输方式
单工、半双工和全双工
城市轨道交通信号与通信系统
三、通信及传输方式
并行传输和串行传输
城市轨道交通信号与通信系统
剥线 排线 剪线 插线 压线 测试
城市轨道交通信号与通信系统
二、光纤的熔接
实训目的：掌握光纤的熔接 实训设备：光纤熔接机、光纤工具箱（开缆工具、光纤切 割刀、光纤剥离钳、凯弗拉线剪刀、斜口剪、 螺丝批、 酒精棉等）、起子、光纤配线架、ST光纤尾纤、ST耦合 器、多模光缆、热缩套管 实训步骤：
用户接入系统，自身系统延伸 硬件 软件
板卡跳线和微动开关实现 通过网络中心实现
RS485卡、以太网卡、RS422卡、语
音卡
城市轨道交通信号与通信系统
一、传输系统结构
网络管理系统
基于主流、成熟的操作系统 友好的操作界面 对传输网络的配置、扩展、管理、维
护
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
星型拓扑结构
• 以中心节点为中心 • 中心到节点的传输 • 更多设备、电缆 • 受地理环境影响大
节点 节点
中心节点
节点
节点
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
环形结构
•发生故障 时，自动 切换到另 一回路
节点
主环 节点
次环
节点
节点
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
总线型拓扑结构
语音信号是连续变化的模拟信号，实现语音信号 的数字化必须经过抽样、量化和编码三个过程
城市轨道交通信号与通信系统
二、波分复用
在同一根光纤中同时让两个或两个以上的光波长信号通 过不同光信道各自传输信息
光波分复用技术,简称WDM
包括频分复用和波分复用
光频分复用(FDM)技术和光波分复用(WDM)技术无明显 区别，光频分复用指光频率的细分，光信道非常密集。 光波分复用指光频率的粗分，光倍道相隔较远，甚至处 于光纤不同窗口 城市轨道交通信号与通信系统
三、光纤
光纤导光原理
n1>n2
入射角大，发生全反射
包层n2
纤芯n1 包层n2
城市轨道交通信号与通信系统
光纤的安全使用
光学设备标示（半导体激光） 请不要尝试调整或修改激光及其控制电路 请不要直接看光学端口或者光纤的末端 在准备好连接电缆之前请不要移除保护盖 小心接触破损的光纤，锐利的光纤可能引
五、调制
正弦波幅 度调制 正弦波频 率调制 正弦波相 位调制 脉冲调制
城市轨道交通信号与通信系统
5.2通信传输 系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、传输系统结构
光纤 节点
节点
节点
网络控制中心
网络接口卡
城市轨道交通信号与通信系统
一、传输系统结构
光纤骨干网
光纤贯穿整个传输网络
短距离连接使用电缆或多模光纤和
城市轨道交通信号与通信系统
四、OTN开放性传输网络技术
高速度、全透明、无阻 塞的数字同步传输网
特别适用于封闭式专用 传输网络
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
一、网线的制作
实训目的：掌握网线的制作 实训设备：网线、网线钳、网线测试
仪、水晶头 实训步骤：
些？ 3、环形传输结构的特点是什么？其可靠 性如何保证？ 4、环路连接和链路连接方式的连接的区 别是什么？链路连接的优点是什么？ 5、光纤传输的导光原理是什么？ 6、光纤安全使用需要注意什么？
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
二、同轴电缆
城市轨道交通信号与通信系统
二、同轴电缆
内芯
对信号传输影响最大 材质要求高 回路导体 屏蔽作用
●
绝缘层
内导体 外导体
外导体
护套
绝缘层
护套
机械、化学腐蚀保护
介电常数低
结构一致，以保证阻抗均匀
城市轨道交通信号与通信系统
三、光纤
光纤结构
三、SDH传输技术
将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由 统一网管系统操作的综合信息传送网络 适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技 术体制 可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网 络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能 大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费 用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护
二、模拟通信和数字通信系统模型
第一种变换是在发送端把连续消息变换 成原始电信号，在接收端进行相反的变 换，这种变换由信源和信宿来完成 第二种变换：把基带信号变换成适合在 信道中传输的信号，并在接收端进行反 变换，这就是调制和解调。