轨道交通通信系统简介
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城市轨道交通通信信号系统ppt课件
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地铁基础知识
❖ 运营电视监视系统 运营调度控制中心在实施列车调度、运
营管理和防灾控制指挥中，借助电视监视 系统，实时直观地了解线路运营和事故灾 害信息，使调度指挥人员能够在管理事件 的第一时间获取事件现场实时的直观资料， 从而能在最早时机做出控制反应。
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❖ 公安电视监视系统
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22
6、时钟系统
地铁基础知识
➢ 为地铁所有系统提供一统一的时间系统
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8、几个常用的概念
地铁基础知识
模拟通信：在电话通信中，用户线上传送的电信 号是随着用户声音大小的变化而变化的。这个变 化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连续 的，这种信号称为模拟信号。在用户线上传输模 拟信号的通信方式称为“模拟通信”。
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5-4 自动闭塞
地铁基础知识
❖ 如果全线分段铺设轨道电路，每段轨道电 路都设置信号，在列车占用该轨道电路线 路时，信号自动显示红灯；前一段线路信 号自动显示黄灯；再前一段线路信号自动 显示绿灯。
❖ 闭塞区段突破了“站”的限制，若车站区 间8Km，一段轨道电路1.3Km，理论上站间 可以同时有三列车。
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机车信号
地铁基础知识
❖ 在轨道交通线路中，由于站间距小、运营 线路条件差，仅仅靠机车信号显示、由司 机来控制机车是很难做到大密度运营的。
❖ 较为先进的轨道交通系统已摒弃了“用信 号显示指挥列车”的旧有概念，引进了ATC （Automatic Train Control）系统，司机台上 显示的是反映列车运营的状态。
❖ 确保列车运行的安全，防止追尾和冲突。
1、轨道交通通信系统
一、通信系统概述
（三）通信系统组成
1、终端设备 终端设备是通信网的外围的设备，一般供用户使用，其
主要的功能是将用户(信源)发出的各种信息(如声音、数据、 图像等)变换为适合在信道上传输的电信号，以完成发送信息 的功能，或者相反。 2、传输设备
传输设备是传输信息的通道，也称为通信链路。 3、交换设备
OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送 网，是下一代的骨干传送网。
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电话系统
一、组网模式
用户间直接连接
交换机连接
电话所间连线图
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二、程控交换机简介 程控交换机是“存储程序控制交换机”的简称，它
是随着计算机和大规模集成电路的发展而产生的。 1、程控交换机组成 ——数字交换网络 ——用户和中继线终端设备 ——运转维护系统 ——控制机构
情景2：通知所有车站，××列车在某地段出轨。
途径1：语音，（无线）对讲机，群呼模式。 途径2：文字短信形式；电邮（互联网）发至各站电脑。
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二、城轨系统各通信主体的通信要求
2、对司机 情景1：联络个别司机。如行调发命令给××司机：“允许你以RM模
式从B站出发，C站上行站台停车。”
二、传输方式
光纤传输是城轨通信传输系统最主要的方式，具有频带 宽、容量大、抗干扰性强、耐腐蚀、重量轻等特点。
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三、光纤通信
1、什么是光波？ 频带：电磁波的频率范围。 带宽：频带的宽度。 拥有一定的带宽是通信信道本质的资源。 越高的频带，其带宽越大。 光波是一种电磁波，波长在微米以下。
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城市轨道交通通信信号系统资料
地铁基础知识
无绝缘轨道电路示意（1）
地铁基础知识
无绝缘轨道电路示意（2）
地铁基础知识
无绝缘轨道电路示意（3）
地铁基础知识
无绝缘轨道电路示意（4）
轨道电路中再并联一个同样的电路则可以在这个
电路中产生振荡信号，这就是接收端。
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无绝缘轨道电路
列车进入则产生短路（车轴短路），振荡
地铁基础知识
6-1 联锁定义
联锁——是指为保证行车安全，而将轨道
交通线路中的所有信号机、轨道电路及道 岔等相对独立的信号设备构成一种相互制 约、互为控制的连带环扣关系，即“联锁” 关系。
地铁基础知识
地铁基础知识
地铁基础知识
6-3 微机联锁
利用微型电子计算机对车站值班员操作命
令及现场设备表示信息进行逻辑计算，以 实现对信号机、轨道电路及道岔转辙机等 设备进行集中控制的车站联锁设备。
地铁基础知识
5-2 轨道电路
钢轨是导体，左右两根钢轨可以组成闭合
电路，用来检查列车占用钢轨线路的状态， 这就是轨道电路。 轨道电路的出现，代表铁路自动信号的诞 生。
地铁基础知识
没有列车进入的轨道电路
地铁基础知识
列车进入后的轨道电路
地铁基础知识
5-3 半自动闭塞
人工开启信号，列车经过时自动关闭信号的闭塞
信号消失，发出另一种信号。 在相连的轨道电路中，使用不同的信号加 以区分，可以不相互干扰。 可以区分不同的轨道交通线路区段，进而 将控制信息通过轨道电路送到机车上。
地铁基础知识
无绝缘轨道电路的应用
地铁基础知识
地铁基础知识
6、联锁的概念
联锁的概念是在线路中引进了道岔，线路平面由
城市轨道交通专用通信系统简介
城市轨道交通专用通信系统简介windxym城市轨道交通（以下简称城轨）通信系统一般设置专用通信、警用通信、商用通信三大通信系统。
商用通信系统是地面公众通信系统在地铁的延伸部分，通过设置移动电话引入系统将地面各运营商的移动通信业务引入地铁，使乘客在进入地铁后仍能够享受与地面一样的公众移动通信服务。
警用通信系统是城市公安通信网络在地铁的扩展部分，为保障轨道交通警用各管理部门业务的正常开展，实现轨道交通安全运营以及打击各种犯罪行为。
专用通信系统是地铁指挥列车运行、组织运输生产、提高运营管理效率和服务质量的重要手段。
1．城轨专用通信系统的作用城轨专用通信系统是整个城轨的神经系统。
首先，专用通信系统与信号系统共同完成行车调度指挥，并为城轨的其他各子系统提供信息传输通道和时标（标准时间）信号。
其次，专用通信系统是城轨交通内部公务联络的主要通道，使构成城轨交通内部的各个子系统能够紧密联系，以提高整个系统的运行效率。
当然，专用通信系统也是城轨交通内、外联系的通道。
再次，专用通信系统是实现以为人本、进一步提高地铁为乘客服务质量、加快各种信息传递的重要渠道，是提高地铁运营管理及经营开发水平，扩大对乘客服务范围的有效工具。
此外，在发生灾害、事故或恐怖活动的情况下，专用通信系统是进行应急处理、抢险救灾和反恐的主要手段。
2．城轨对专用通信系统的要求城市轨道交通对专用通信系统的要求是能迅速、准确、可靠地传递和交换各种信息。
1）对于行车组织，专用通信系统应能保证将各站的客流情况、工作状况、线路上各列车运行状况等信息准确、迅速地传输到控制中心。
同时将控制中心发布的调度指挥命令与控制信号及时、可靠地传送各个车站及行进中的列车上。
2）对于城轨运行的组织管理，专用通信系统应能保证各部门之间、上下级之间保持畅通、有效、可靠的信息交流与联系。
3）对于城轨运营的服务质量，专用通信系统应能保证在指定的时间，将指定的信息显示给指定的人群。
4）专用通信系统应能保证本系统与外部系统之间便捷、畅通的联系。
城市轨道交通通信系统分析介绍
❖ 轨道交通信号系统是信号（显示）、闭塞、 联锁的总称。
❖ 轨道交通信号系统是由各类信号显示、轨 道电路、道岔转辙装置等主体设备及其他 有关附属设施构成的一个完整的体系。
4、轨道交通信号机 色灯信号机
上海地铁色灯信号机
机车信号
❖ 将地面信号传递给机车，在司机操作台上 显示，这就是机车信号。
❖ 在线路条件不好、气候条件不好的情况下， 机车信号的作用是不可估量的。
5-3 闭塞区段的划分
❖ 长久以来，均以车站作为闭塞区段 1）车站值班员“眼见为实” 作为判断标准 ； 2）站间电报、电话多次确定，作为允许列车通行 的先决条件； 3）各种形式的信号指挥列车运行。
❖ 随着轨道交通电路的发展、完善，逐渐改为以轨 道电路作为闭塞区段。
❖ 城市轨道交通的闭塞现在已开始取消“固定闭塞 区段” 的概念，从固定闭塞向移动闭塞方向发展。
2、半自动闭塞的技术要求
一、认证行车安全方面
1、单线继电半自动闭塞，只有在区间空闲时，由发车站发出请求信号并收 到接车站的同意信号后，发车站的闭塞机才能开通，出站信号机才能开放。 接车站发出同意接车信号后，闭塞机应处于闭塞状态。 2、当列车出发进入发车轨道电路区段时，双方站的闭塞机处于闭塞状态。 3、列车到达车站，进入并出清轨道电路区段，接车进路解锁并办理到达复 原后，才能使双方站的闭塞机复原。 4、闭塞机处于闭塞状态后，在接车站未发送到达复原信号或事故复原信号 之前，当发生各种故障或错误办理时，均不能使发车站闭塞机复原，更不能 使发车站闭塞机开通。
1、半自动闭塞的基本概念
半自动闭塞是人工办理闭塞手续，列车凭信号显示 发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。利用继电 器电路来实现分界点间联系的半自动闭塞叫做继电半 自动闭塞。
❖ 轨道交通信号系统是由各类信号显示、轨 道电路、道岔转辙装置等主体设备及其他 有关附属设施构成的一个完整的体系。
4、轨道交通信号机 色灯信号机
上海地铁色灯信号机
机车信号
❖ 将地面信号传递给机车，在司机操作台上 显示，这就是机车信号。
❖ 在线路条件不好、气候条件不好的情况下， 机车信号的作用是不可估量的。
5-3 闭塞区段的划分
❖ 长久以来，均以车站作为闭塞区段 1）车站值班员“眼见为实” 作为判断标准 ； 2）站间电报、电话多次确定，作为允许列车通行 的先决条件； 3）各种形式的信号指挥列车运行。
❖ 随着轨道交通电路的发展、完善，逐渐改为以轨 道电路作为闭塞区段。
❖ 城市轨道交通的闭塞现在已开始取消“固定闭塞 区段” 的概念，从固定闭塞向移动闭塞方向发展。
2、半自动闭塞的技术要求
一、认证行车安全方面
1、单线继电半自动闭塞，只有在区间空闲时，由发车站发出请求信号并收 到接车站的同意信号后，发车站的闭塞机才能开通，出站信号机才能开放。 接车站发出同意接车信号后，闭塞机应处于闭塞状态。 2、当列车出发进入发车轨道电路区段时，双方站的闭塞机处于闭塞状态。 3、列车到达车站，进入并出清轨道电路区段，接车进路解锁并办理到达复 原后，才能使双方站的闭塞机复原。 4、闭塞机处于闭塞状态后，在接车站未发送到达复原信号或事故复原信号 之前，当发生各种故障或错误办理时，均不能使发车站闭塞机复原，更不能 使发车站闭塞机开通。
1、半自动闭塞的基本概念
半自动闭塞是人工办理闭塞手续，列车凭信号显示 发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。利用继电 器电路来实现分界点间联系的半自动闭塞叫做继电半 自动闭塞。
城市轨道交通系统通信系统
城市轨道交通系统通信系统
1. 电话系统
（1）公务电话。公务电话以数字程控交换机设备为核 心，连接办公室、OCC、车站、设备室等电话分机，以满 足城市轨道交通对内和对外的通信，为保证安全和减少成 本使用专网网络构建。
（2）调度电话。调度电话为运营、电力、维护和救灾 等提供有效的通信，为控制信息的行车调度员、环控调度 员、电力调度员、设备维修调度员等提供专用直达通信。
城市轨道交通系统通信系统
2. 无线调度系统
无线调度系统是调度员与司机通信的唯一手段，也是 移动作业人员、抢险人员实现通信的重要手段。无线调度 系统有专用频道方式和集群方式两种形式。其中，专用频 道方式是根据用途配置频道，每种频道只作一种用途，空 闲时也不作他用；专用频道方式有着设备简单、通话速度 快的特点，但是在话务负荷上分布不均，某些繁忙的信道 经常阻塞，而某些信道又经常处在空闲状态。
城市轨道交通系统通信系统
城市轨道交通系统通信系统
城市轨道交通系统通信系统
通信系统是实现列车运输集中统一指挥、行车调度自动 化、列车运行自动化，提高列车运输效率的有效手段。通信 系统是既能传输语音信号，又能传输文字、数据和图像等信 息的综合业务数字通信网。
通信系统按其用途可分为电话系统（公务电话、调度电 话、站内电话和轨旁电话）、无线调度系统、闭路电视系统、 广播系统、时钟系统、商用通信系统等。
城市轨道交通系统通信系统
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城市轨道交通系统通信系统
3. 闭路电视系统
闭路电视系统方便控制中心调度管理人 员、车站值班员、站台管理人员和司机实时 监控车站客流、列车出入站、乘客上下车情 况，以提高运营组织管理效率，保证列车安 全、正点，同时借助车站和中心录像进行安 全及事故取证。
城市轨道交通通信系统介绍
城市轨道交通通信系统
a
1
轨道交通通信系统介绍 一、轨道交通通信系统概述 二、轨道交通通信系统构成 三、各子系统介绍 四、通信系统工程施工
a
2
➢ 一、轨道交通通信系统概述
为了保证城市轨道交通系统能可靠、安全、高 效运营，并有效地传输地铁运营、维护、管理相 关的语音、数据、图像等各种信息，就必须建立 可靠的、易扩充的、独立的通信网。
a
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四、通信系统工程施工 1、通信系统设备安装应具备条件 ➢ 进行了施工图交底 ➢ 机房已装修完毕，其施工用电、防尘、湿度、预
留孔洞等满足设备安装需要。 ➢ 设备、材料已经到货，并经测试检验合格。 ➢ 施工用机具、仪表已备齐。 ➢ 具有完备的组织机构 ➢ 制定详细的实施计划和安全质量保证体系
a
25
a
17
➢ （3）、集群无线系统组成
➢ 集群控制器
➢ 无线交换机
➢ 调度台
➢ 基站收发信机
➢ 天馈线系统
➢ 机车电台
➢ 漏泄电缆
➢ 维护终端
a
18
➢ 5、广播系统
➢ （1）、功能：对乘客广播（到发站信息、意外 情况疏导）
➢ 对工作人员广播（通知信息）
➢ （2）、结构：广播系统采用二级广播控制方式 （控制中心、车站）
容量/线路利用率 话音质量/干扰
a
5
（ 3）、分类 按传输媒介分：
光纤数字通信系统 微波数字通信系统 卫星数字通信系统
a
6
按采用技术分 PDH（异步数字通信系统） SDH（同步数字通信系统） OTN（开放的传输网络） ATM（异步传输模式）
a
7
（4）、传输系统构成 硬件：终端设备
中继设备 光缆 网管及维护终端 软件：系统软件、管理维护软件
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轨道交通通信系统介绍 一、轨道交通通信系统概述 二、轨道交通通信系统构成 三、各子系统介绍 四、通信系统工程施工
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➢ 一、轨道交通通信系统概述
为了保证城市轨道交通系统能可靠、安全、高 效运营，并有效地传输地铁运营、维护、管理相 关的语音、数据、图像等各种信息，就必须建立 可靠的、易扩充的、独立的通信网。
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四、通信系统工程施工 1、通信系统设备安装应具备条件 ➢ 进行了施工图交底 ➢ 机房已装修完毕，其施工用电、防尘、湿度、预
留孔洞等满足设备安装需要。 ➢ 设备、材料已经到货，并经测试检验合格。 ➢ 施工用机具、仪表已备齐。 ➢ 具有完备的组织机构 ➢ 制定详细的实施计划和安全质量保证体系
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➢ （3）、集群无线系统组成
➢ 集群控制器
➢ 无线交换机
➢ 调度台
➢ 基站收发信机
➢ 天馈线系统
➢ 机车电台
➢ 漏泄电缆
➢ 维护终端
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➢ 5、广播系统
➢ （1）、功能：对乘客广播（到发站信息、意外 情况疏导）
➢ 对工作人员广播（通知信息）
➢ （2）、结构：广播系统采用二级广播控制方式 （控制中心、车站）
容量/线路利用率 话音质量/干扰
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（ 3）、分类 按传输媒介分：
光纤数字通信系统 微波数字通信系统 卫星数字通信系统
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按采用技术分 PDH（异步数字通信系统） SDH（同步数字通信系统） OTN（开放的传输网络） ATM（异步传输模式）
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（4）、传输系统构成 硬件：终端设备
中继设备 光缆 网管及维护终端 软件：系统软件、管理维护软件
轨道交通-通信系统
传输方式上，目前多采用视频基带传输方式。视频基带传输方式是指 从摄像机到控制设备之间传输的视频图像信号完全是视频模拟信号， 输入、输出采用75Ω不平衡方式。为了整个系统阻抗匹配，传输线也 采用75Ω的同轴电缆。当摄像机输出的视频图像信号通过同轴电缆传 输到设备机柜相应接口面板后，首先送到同轴电缆均衡器(站台视频图 像还要送到画面分割器或分屏单元)，然后送到交换矩阵。所有这些视 频经过交换矩阵的切换后，传送到车控室的监视器，车站人员可通过 监视器的控制键盘，完成视频图像的切换；而要传送到控制中心的视 频图像，经矩阵的输出端传送到传输单元，通过光纤传输系统送到控 制中心。
3、中心及车站广播系统的组成
中心及车站广播系统由广播机柜、广播台等组成， 广播机柜分布在全线各车站和控制中心通信设备 室，广播台则根据需要设置在控制中心、各车站 控制室以及站台等位置。此外，车站广播系统还 包括噪声感应探头(简称噪感)、扬声器等外部设备， 一般每个站台设置两个噪感，站厅设置两个噪感， 作用是提供一个控制信号给广播设备用以调整放 大器的增益，并进一步调节站台上扬声器的声压 水平。
（二）公务及站内电话系统
站内及轨旁电话系统
（二）公务及站内电话系统
公务电话系统
1、公务电话子系统的组成及功 能
公务电话子系统主要由交换机、配线架、用户 话机、线缆等设备组成，其中交换机是系统中 重要的设备。交换机主要具备以下功能：
(1) 电话交换功能 (2) 计费功能 (3) 非话业务 (4) 复原控制方式 (5) 号码的存储和译码 (6) 电路的选择和释放 (7) 新业务功能。 (8) 维护管理功能
主要内容
轨道交通通信系统概述 轨道交通通信系统构成 各子系统介绍
一、轨道交通通信系统概述
为了保证城市轨道交通系统能可靠、安 全、高效运营，并有效地传输地铁运营、 维护、管理相关的语音、数据、图像等 各种信息，就必须建立可靠的、易扩充 的、独立的通信网。
3、中心及车站广播系统的组成
中心及车站广播系统由广播机柜、广播台等组成， 广播机柜分布在全线各车站和控制中心通信设备 室，广播台则根据需要设置在控制中心、各车站 控制室以及站台等位置。此外，车站广播系统还 包括噪声感应探头(简称噪感)、扬声器等外部设备， 一般每个站台设置两个噪感，站厅设置两个噪感， 作用是提供一个控制信号给广播设备用以调整放 大器的增益，并进一步调节站台上扬声器的声压 水平。
（二）公务及站内电话系统
站内及轨旁电话系统
（二）公务及站内电话系统
公务电话系统
1、公务电话子系统的组成及功 能
公务电话子系统主要由交换机、配线架、用户 话机、线缆等设备组成，其中交换机是系统中 重要的设备。交换机主要具备以下功能：
(1) 电话交换功能 (2) 计费功能 (3) 非话业务 (4) 复原控制方式 (5) 号码的存储和译码 (6) 电路的选择和释放 (7) 新业务功能。 (8) 维护管理功能
主要内容
轨道交通通信系统概述 轨道交通通信系统构成 各子系统介绍
一、轨道交通通信系统概述
为了保证城市轨道交通系统能可靠、安 全、高效运营，并有效地传输地铁运营、 维护、管理相关的语音、数据、图像等 各种信息，就必须建立可靠的、易扩充 的、独立的通信网。
地铁通信系统包含各子系统功能图文介绍
地铁通信系统包含各子系统功能图文简介城市市轨道交通工程通信系统是直接为轨道交通运营、管理服务的，是保证列车安全、快速、高效运行的一种不可缺少的综合系统。
通信系统包括专用通信、警用通信、商用通信三个大系统。
1专用通信系统专用通信系统包括：传输系统、公务电话系统、专用电话系统、专用无线通信系统、视频监视系统（CCTV）、广播系统（PA）、时钟系统（CLK）、乘客信息系统（PIS）、集中告警系统、信息网络系统、综合电源系统及接地11个子系统。
（1）传输系统作为专用通信系统的基础网络，是城市轨道交通通信系统的重要子系统，它将为其它通信子系统和列车自动监控（ATS）、自动售检票（AFC）、门禁系统（ACS）等专业提供可靠的、冗余的通道。
（2）公务电话系统用于城市轨道交通内部的一般公务通信和城市轨道交通内部用户与公用电话网用户的电话联络。
在城市轨道交通专用电话系统（如：调度电话系统）出现重大故障时，公务电话系统可以作为专用电话的应急通信手段。
（3）专用电话系统为城市轨道交通工作人员提供用于运营、管理、维修等业务的专用电话系统，主要包括调度电话、站间行车电话、站（场）内电话等。
（4）无线通信系统是为了保证城市轨道交通能够安全、高密度、高效运营而建设的一个安全、可靠、有效的通信子系统，为运营固定用户（控制中心、车辆段调度员、车站值班员等）和移动用户（列车司机、防灾人员、维修人员）之间的语音和数据信息交换提供可靠的通信手段，它为行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量提供了重要保证；同时，在城市轨道交通运营出现异常情况和有线通信出现故障时，能迅速提供防灾救援和事故处理等指挥所需要的无线通信手段。
（5）视频监视系统是城市轨道交通维护和保证运输安全的重要手段,它能够为临时控制中心、控制中心的调度员、各车站值班员、列车司机等提供有关列车运行、防灾救灾、乘客疏导及运营管理等方面的视觉信息。
（6）广播系统是控制中心调度人员和车站值班员向乘客通告城市轨道交通列车运行以及安全、向导等服务信息、向工作人员发布作业命令和通知的通信设备。
轨道交通通信系统简介ppt
• 新津R1线通信传输系统采用的是华为MSTP设备。
• 该系统的特点是采用双环路结构，使网络具备了 自愈能力。
• 在发生故障时由于系统可以自动重新配置光纤传 送路由，所以系统仍然可以正常工作。
• OSN3500II智能MSTP传输设备采用了面向NGN下 一代网络的ASON智能光网络技术，融合了SDH、 WDM、Ethernet、ATM、PDH、SAN和DVB等现代 先进技术为一体，实现了在同一个平台上高效地 传送语音、数据、图象、视频和存级设备 • 传输通道
-
中央级设备
中心级广播系统主要包括中心服务器、接口服务器、交换机、PA麦 克风、PA工作站、广播系统网管软件和配线等。
车站级设备
车站级广播系统本身主要包括播放控制器（含PA广播控制卡）、扬 声器（PA吸顶音响）、机柜配线、接口及软件等。
-
常见射频器件
双
功
耦
工
分
合
避雷器
器
器
器
射频跳线
八木天线
板状天线
-
棒状天线
吸顶天线
无线通信常用呼叫类型
单工通信
半双工通信
全双工通信
-
三、电话交换子系统
-
3.公务电话
• 公务电话用于有轨电车各部门间进行公务 通话及业务联系，为运营、管理、维修等 部门的工作人员提供服务；与公用电话网 连接，实现有轨电车用户与公网用户间的 通信；可向有轨电车用户提供语音、数据、 传真等通信服务业务。
-
4、专用调度电话
• 专用电话是供调度员和车辆段值班员指挥 列车运行和下达调度命令的重要通信工具， 是为列车运营、电力供应、防灾救护提供 指挥手段的专用通信应用。该模块可为控 制中心指挥人员，如行车调度、电力调度、 防灾环控调度等提供专用直达通信，并且 具有单呼、组呼、全呼、紧急呼叫和录音 等功能。
• 该系统的特点是采用双环路结构，使网络具备了 自愈能力。
• 在发生故障时由于系统可以自动重新配置光纤传 送路由，所以系统仍然可以正常工作。
• OSN3500II智能MSTP传输设备采用了面向NGN下 一代网络的ASON智能光网络技术，融合了SDH、 WDM、Ethernet、ATM、PDH、SAN和DVB等现代 先进技术为一体，实现了在同一个平台上高效地 传送语音、数据、图象、视频和存级设备 • 传输通道
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中央级设备
中心级广播系统主要包括中心服务器、接口服务器、交换机、PA麦 克风、PA工作站、广播系统网管软件和配线等。
车站级设备
车站级广播系统本身主要包括播放控制器（含PA广播控制卡）、扬 声器（PA吸顶音响）、机柜配线、接口及软件等。
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常见射频器件
双
功
耦
工
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避雷器
器
器
器
射频跳线
八木天线
板状天线
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棒状天线
吸顶天线
无线通信常用呼叫类型
单工通信
半双工通信
全双工通信
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三、电话交换子系统
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3.公务电话
• 公务电话用于有轨电车各部门间进行公务 通话及业务联系，为运营、管理、维修等 部门的工作人员提供服务；与公用电话网 连接，实现有轨电车用户与公网用户间的 通信；可向有轨电车用户提供语音、数据、 传真等通信服务业务。
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4、专用调度电话
• 专用电话是供调度员和车辆段值班员指挥 列车运行和下达调度命令的重要通信工具， 是为列车运营、电力供应、防灾救护提供 指挥手段的专用通信应用。该模块可为控 制中心指挥人员，如行车调度、电力调度、 防灾环控调度等提供专用直达通信，并且 具有单呼、组呼、全呼、紧急呼叫和录音 等功能。
城市轨道交通通信系统
第一章城市轨道交通通信系统综述城市轨道交通（简称城轨)通信系统是指挥列车运行、公务联络和传递各种信息的重要手段，是保证列车安全、快速、高效运行不可缺少的综合通信系统。
城轨通信系统主要包括:传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线集群通信系统、闭路电视监控系统（CCTV)、有线广播系统（PA）、时钟系统、电源及接地系统、乘客导乘信息系统（PIS）、办公室自动化（OA）等子系统。
通信系统的服务范围涵盖了控制中心、车站、车辆段、停车场、地面线路、高架线路、地下隧道与列车。
第一节城轨通信概述一、城轨通信系统的作用首先，城轨通信系统与信号系统共同完成行车调度指挥,并为城轨的其他各子系统提供信息传输通道和时标(标准时间）信号。
此外，通信系统是城轨交通内部公务联络的主要通道，使构成城轨交通内部的各个子系统能够紧密联系，以提高整个系统的运行效率.当然，通信系统也是城轨交通内、外联系的通道.城轨通信系统在发生灾害、事故或恐怖活动的情况下，是进行应急处理、抢险救灾和反恐的主要手段。
城市轨道交通越是在发生事故、灾害或恐怖活动时，越是需要通信联系，但若在常规通信系统之外再设置一套防灾救护通信系统，势必要增加投资，而且长期不使用的设备亦难以保持良好的运行状态。
所以，在正常情况下,通信系统能为运营管理、指挥、监控等提供通信联络的手段,为乘客提供周密的服务；在突发灾害、事故或恐怖活动的情况下,能够集中通信资源,保证有足够的容量以满足应急处理、抢险救灾的特殊通信需求。
二、城市轨道交通对通信系统的要求城市轨道交通对通信系统的要求是能迅速、准确、可靠地传递和交换各种信息。
（1）对于行车组织，通信系统应能保证将各站的客流情况、工作状况、线路上各列车运行状况等信息准确、迅速地传输到控制中心。
同时，将控制中心发布的调度指挥命令与控制信号及时、可靠地传送至各个车站及行进中的列车上。
(2）对于城轨运行的组织管理，通信系统应能保证各部门之间、上下级之间保持畅通、有效、可靠的信息交流与联系。
轨道交通通信系统介绍
光纤传输系统
（一）、光纤传输系统构成 光纤传输就是以光导纤维为传输媒介、以光波为载波进行信息传输的方式。 光纤传输系统是有三部分组成，激光发送、光接收和光传输。
发光端机
光纤
收光端机
（二）、基于光纤的传输方式 空分复用形式 、波分复用形式 、频分复用形式 。
（三）、光纤的主要优点 传输容量大、传输损耗小、抗干扰能力强
子钟
子钟接收母钟发出的时间驱动脉冲信号，进 行时间信息显示。子钟具有独立的计时功能， 平时跟踪母钟工作，当母钟出现故障或因其 它原因接收不到标准时间信号时，子钟仍能 以自身的精度工作并向时钟系统监控终端发 出告警。
时钟设备
母钟
数显子钟 模拟子钟
七、视频监控系统 （CCTV）
CCTV系统简介
• 闭路电视监视系统(简称CCTV系统)是保证有轨电车行 车组织和安全的重要手段。调度员和值班员利用它监 视列车运行、客流情况、售检票作业情况、变电所设 备室设备运行情况，提高行车指挥透明度的辅助通信 工具。
CCD
电荷藕合器件图像 传感器CCD
（Charge Coupled Device
CMOS
互补性氧化金属 半导体CMOS （Complementary Metal-Oxide Semiconductor）
拾音器
俗称：监听头、拾音头 分类：有源、无源 用途：监听监控区域内的声音， 、探监、审讯、服务
传 输 网 系 统 图
4、同一5区123、、、间节网正主两点常环络根箱工中拓光故作断扑纤障同时断裂
OTN节点箱各板卡业务
板卡名称 E1
ET100 VID-4
业务类型 2M数据通道
百兆以太网 视频通道
用户名称 公务电话 专用电话 自动售检票(AFC) 无线基站 无线调度台 BAS 通信UPS 球机控制 交流配电屏
城市轨道交通通信信号系统—城市轨道交通通信系统
通信传输系统是各车站/车辆段与控制中心之间及车站与车站
之间的信息传输、不同线路之间信息交换的通道。
因为通信传输系统担负着城市轨道交通几乎所有通信系统信息 传输的重任，所以在城市轨道交通中的地位非常重要。
无线调度通信系统为控制中心调度员、车辆段调度员、车 站值班员等固定用户与列车司机、防灾人员、维修人员、 公安人员等移动用户之间提供无线通信手段。
时钟系统是通信系统的基本组成部分，用于为各线路、各车 站提供统一的标准时间信息，为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。
• 时钟系统的设置对保证城市轨道交通运行计时准确、提高运营服务质量起 到了重要的作用 。
思考题
• 1.车站播音与控制中心播音，哪个具有更高的优先级？为什么？ • 2.无线调度通信系统满足哪两方面的无线通信需要？
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。
3.1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。
3.2控制中心播音
在控制中心设有行车调度、电力调度和环控调度三个广播控制台，三个广播控制台之 间互锁，只允许一个广播控制台播音。通过广播区域选择器将播音送至车站的控制单 元，并显示在相应的广播控制台上。播音信号经放大，通过专用的屏蔽广播线，传送 至所选车站播放。
注意：从控制中心可对所有车站的所有区域播音，也可对某一个车站的某个区域有选 择性地播音。
轨道交通通信系统介绍
6、电源及接地系统
（1）、功能：电源系统是为满足通信系
统不间断、无瞬变地供电需求。
（2）、构成：配电设备、整流设备、蓄
电池
6、时钟系统
为地铁所有系统提供一统一的时间系统
8、几个常用的概念
模拟通信：在电话通信中，用户线上传送的电
信号是随着用户声音大小的变化而变化的。这个
变化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连 续的，这种信号称为模拟信号。在用户线上传输 模拟信号的通信方式称为“模拟通信”。 数字通信：“数字通信”是指用数字信号作为
具有多级优先、紧急呼叫、强插功能
具有控制电话呼叫及通话时限功能 具有呼叫记录和通话录音处理功能
（3）、集群无线系统组成
集群控制器
无线交换机
调度台
基站收发信机
天馈线系统
机车电台
漏泄电缆 维护终端
5、广播系统
（1）、功能：对乘客广播（到发站信息、意外
情况疏导）
协调好各专业、各工序间配合与衔接
（ 3）、分类
按传输媒介分：
光纤数字通信系统
微波数字通信系统 卫星数字通信系统
按采用技术分
PDH（异步数字通信系统）
SDH（同步数字通信系统）
OTN（开放的传输网络） ATM（异步传输模式）
（4）、传输系统构成
硬件：终端设备
中继设备
光缆 网管及维护终端 软件：系统软件、管理维护软件
2、公务及专用电话系统
轨道交通通信系统介绍
轨道交通通信系统介绍 一、轨道交通通信系统概述
二、轨道交通通信系统构成源自三、各子系统介绍 四、通信系统工程施工
轨道交通通信系统介绍.ppt
时间管理
通信系统介绍
——运营管理中心
1
专用调 度电话
系统组成
广播
时钟
通信
公务 电话
无线
传输
视频 监控
通信 电源
2
通信系统职责
• 处理好控制中心与列车、车站直接的关 系： 公务电话、传输 控制
中心
列车
车站
车站
车站
3
• 处理好车站与控制中心的关系： 专用电话、广播、时钟、CCTV、传输
控制 中心
列车
16
无线系统拓扑图
17
常见射频器件
双
功
耦
工
分
合
避雷器
器
器
器
射频跳线
八木天线
板状天线
棒状天线
吸顶天线
18
无线通信常用呼叫类型
单工通信
半双工通信
全双工通信
19
三、电话交换子系统
20
3.公务电话
• 公务电话用于有轨电车各部门间进行公务 通话及业务联系，为运营、管理、维修等 部门的工作人员提供服务；与公用电话网 连接，实现有轨电车用户与公网用户间的 通信；可向有轨电车用户提供语音、数据、 传真等通信服务业务。
传输通道
通信传输系统为广播系统提供从中心至各车站的一个以太网传输通道， 用于调度中心向各车站发送语音信息及网管和控制信号。
30
广播机柜设备
31
广播用户终端
32
噪声传感器和扬声器
噪声传感器
号筒扬声器
纸盆扬声器
33
六、时钟系统
34
时钟简介
• 为保证有轨电车运营准时服务乘客、统一 全线设备标准时间，设置了时钟系统。
通信系统介绍
——运营管理中心
1
专用调 度电话
系统组成
广播
时钟
通信
公务 电话
无线
传输
视频 监控
通信 电源
2
通信系统职责
• 处理好控制中心与列车、车站直接的关 系： 公务电话、传输 控制
中心
列车
车站
车站
车站
3
• 处理好车站与控制中心的关系： 专用电话、广播、时钟、CCTV、传输
控制 中心
列车
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无线系统拓扑图
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常见射频器件
双
功
耦
工
分
合
避雷器
器
器
器
射频跳线
八木天线
板状天线
棒状天线
吸顶天线
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无线通信常用呼叫类型
单工通信
半双工通信
全双工通信
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三、电话交换子系统
20
3.公务电话
• 公务电话用于有轨电车各部门间进行公务 通话及业务联系，为运营、管理、维修等 部门的工作人员提供服务；与公用电话网 连接，实现有轨电车用户与公网用户间的 通信；可向有轨电车用户提供语音、数据、 传真等通信服务业务。
传输通道
通信传输系统为广播系统提供从中心至各车站的一个以太网传输通道， 用于调度中心向各车站发送语音信息及网管和控制信号。
30
广播机柜设备
31
广播用户终端
32
噪声传感器和扬声器
噪声传感器
号筒扬声器
纸盆扬声器
33
六、时钟系统
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时钟简介
• 为保证有轨电车运营准时服务乘客、统一 全线设备标准时间，设置了时钟系统。
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系 统 拓 扑 图
一级母钟构成 中心一级母钟设置在控制中心通信 设备室内，主要功能是作为基础主 时钟系统，自动接收GPS和BITS标 准时间信号，可自动切换，并将自 身的精度校准，并分配精确时间信 号给各个子钟和其它需要标准时间 的设备，并且通过监控计算机对时 钟系统的主要设备进行监控。
一级母钟主要由以下几部分组成：
光纤传输系统
（一）、光纤传输系统构成 光纤传输就是以光导纤维为传输媒介、以光波为载波进行信息传输的方式。 光纤传输系统是有三部分组成，激光发送、光接收和光传输。
发光端机
光纤
收光端机
（二）、基于光纤的传输方式 空分复用形式 、波分复用形式 、频分复用形式 。
（三）、光纤的主要优点
传输容量大、传输损耗小、抗干扰能力强
数据丢失、设备损坏、 系统崩溃 数据丢失、设备损坏
UPS的作用
• 1、市电正常 • 输出满足负载要求的高品质交流电 • 对电池充电，贮存后备能量。
UPS的作用
• 2、电网异常（停电或超出允许范围） • 利用电池能量，提供不间断的交流输出。
传输系统与敷设在道路两侧的光缆组成环路网络， OptiX OSN 3500II 型智能
MSTP设备为各节点提供点对点直通式、一点对多点共线式、总线式等多种通信信道， 提供STM-64、STM-16、STM-4等多种速率等级光接口、GE/FE、E1等多种业务接口； 环路中的传输设备发生故障和光缆断路时，传输环路可自动脱离故障设备和组成新 的环路继续工作，并发出故障告警信息。
• 处理好车站内部关系： 公务电话、专用电话、广播、CCTV。
• 处理好列车与地面关系： 公务电话、无线、（车载视频）
一、传输系统
1、传输系统
• 传输系统作为底层系统为通信及其它专业 提供各类业务通道，传输系统利用自身的 物理结构确保这些业务通道的高可靠性。
1、传输系统
• 新津R1线通信传输系统采用的是华为MSTP设备。 • 该系统的特点是采用双环路结构，使网络具备了 自愈能力。 • 在发生故障时由于系统可以自动重新配置光纤传 送路由，所以系统仍然可以正常工作。 • OSN3500II智能MSTP传输设备采用了面向NGN下 一代网络的ASON智能光网络技术，融合了SDH、 WDM、Ethernet、ATM、PDH、SAN和DVB等现代 先进技术为一体，实现了在同一个平台上高效地 传送语音、数据、图象、视频和存储网业务。
广播系统组成
• 控制中心设备 • 车站级设备 • 传输通道
中央级设备
中心级广播系统主要包括中心服务器、接口服务器、交换机、PA麦 克风、PA工作站、广播系统网管软件和配线等。
车站级设备
车站级广播系统本身主要包括播放控制器（含PA广播控制卡）、扬 声器（PA吸顶音响）、机柜配线、接口及软件等。
传输通道
波形
问题 市电 停电
造成原因 线路中断，事故及自 然灾害
危害 硬件损坏、数据丢失、 系统崩溃
电压 陷落
电源 浪涌
大型负载启动，电网 超载
大型负载关断，电网 卸载
硬件损坏、低压不能工 作
过压烧坏设备
干扰
频率 波动 电源 突波
射频干扰、电磁干扰 等
发电机转速改变或电 力切换 雷击或开关切换
电脑死机、程序出错、 通信出错
耦 合 器
避雷器
射频跳线
八木天线
板状天线
棒状天线
吸顶天线
无线通信常用呼叫类型
单工通信
半双工通信
全双工通信
三、电话交换子系统
3.公务电话
• 公务电话用于有轨电车各部门间进行公务 通话及业务联系，为运营、管理、维修等 部门的工作人员提供服务；与公用电话网 连接，实现有轨电车用户与公网用户间的 通信；可向有轨电车用户提供语音、数据、 传真等通信服务业务。
视频监控子系统组成
一、视频源—前端采集设备介绍
视频采集设备 视频前端设备包括摄像机及其配套的镜头、云台、解 码器、支架和护罩。支架的作用是固定摄像机和镜头； 护罩的作用是保护摄像机和镜头工作稳定并延长其使用 寿命；云台不仅起到固定摄像机的作用，更重要的是扩 大了摄像机的视野范围。
摄像机
摄像机能够把景物的光信号转变为电信号，为电视 监控系统提供图像信号源。摄像机是前端设备中最主要 的设备。
传 输 网 系 统 图
5 3 、节点箱故障 、主环中断 4、同一区间两根光纤同时断裂 2 、正常工作 1 、网络拓扑
OTN节点箱各板卡业务
板卡名称 业务类型 公务电话 专用电话 用户名称
E1
2M数据通道
自动售检票(AFC)
无线基站 无线调度台
BAS
ET100 百兆以太网 通信UPS 球机控制 交流配电屏 VID-4 视频通道 闭路电视（CCTV）
OTN节点箱各板卡业务
板卡 HQAUD audio 业务类型 音频通道 用户名称 广播音频通道1 广播音频通道2
广播通道1控制
广播通道2控制 点到多点的RS422 时钟 无线直放站告警 信号UPS
RSXMM
点到点的RS422
列车自动监视（ATS） 广播控制
高频开关电源
SCADA
二、无线系统
2-1、无线系统简介
4、专用调度电话
• 专用电话是供调度员和车辆段值班员指挥 列车运行和下达调度命令的重要通信工具， 是为列车运营、电力供应、防灾救护提供 指挥手段的专用通信应用。该模块可为控 制中心指挥人员，如行车调度、电力调度、 防灾环控调度等提供专用直达通信，并且 具有单呼、组呼、全呼、紧急呼叫和录音 等功能。
光纤传输系统
普通光纤由纤芯和涂覆层组成， 纤芯外面是涂敷层，涂覆层的材 料是环氧树脂或硅橡胶，直径约 0.25mm。
三、管理控制层
控制管理层是数字监控系统的核心部件，系统中所有的设备都是通 过控制管理层来实现相互的通信和管理。 控制管理设备包括专用的视频管理服务器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数据管理服务器、客 户端和流媒体服务器。
子钟 子钟接收母钟发出的时间驱动脉冲信号，进 行时间信息显示。子钟具有独立的计时功能， 平时跟踪母钟工作，当母钟出现故障或因其 它原因接收不到标准时间信号时，子钟仍能 以自身的精度工作并向时钟系统监控终端发 出告警。
时钟设备
数显子钟
母钟
模拟子钟
七、视频监控系统 （CCTV）
CCTV系统简介
• 闭路电视监视系统(简称CCTV系统)是保证有轨电车行 车组织和安全的重要手段。调度员和值班员利用它监 视列车运行、客流情况、售检票作业情况、变电所设 备室设备运行情况，提高行车指挥透明度的辅助通信 工具。
• 无线系统采用集群通信的方式，是专网车 地通信的唯一手段，是行车组织，尤其是 列车故障时的重要通信手段。
• 无线通信系统主要为整个智能控制系统提 供车辆与控制中心图像、图片、数据等的 信息的安全可靠的传输通道，同时为车内 信号专业提供必要的定位数据。
无线系统拓扑图
常见射频器件
双 工 器 功 分 器
系统拓扑结构图
电话系统基于局域网和VoIP技术由以下主要部件组成： 调度通信服务器 录音服务器 以太网交换机，形成了有线网络基础设施，以提供IP骨干网 各种终端 接入网关 中继网关
子系统构成设备原理框图
专用电话用户终端
48键 专用调度台
24键 专用值班台
专用分机
触摸屏调度台图形界面
时间管理
——运营管理中心
系统组成
时钟
广播 专用调 度电话
视频 监控
通信
通信 电源 公务 电话 无线
传输
通信系统职责
• 处理好控制中心与列车、车站直接的关系： 公务电话、传输
控制 中心
列车 车站 车站 车站
• 处理好车站与控制中心的关系： 专用电话、广播、时钟、CCTV、传输
控制 中心
列车
车站 车站 车站
四、存储设备
• 模拟式磁带录像机（Video Cassette Recorder / VCR） ：长时间录像机是将摄 像机信号于磁带上的一种磁记录备，其特点是通过普通的180分钟的磁带记 录长达24小时甚至于960小时的摄像机信号，从而极大地节省了磁带，便于 管理。长时间录像机的磁头是走停相间，也就是说通过损失一定的画面时间 来换取长延时效果，故其回放图像将会有明显的效差异。 硬盘录像机（Digital Video Recorder / DVR） ：DVR 采数字方式存录影像，具 有整合性高、功能多样、可重复录像、影像搜寻方便、画质清晰、不需耗材 等特色，逐渐取代了画面分辨率不够、无法快速搜寻画面、所需耗材庞大的 VCR。 网络硬盘录像机（NVR）:部署监控中心，监控点安装网络摄像机或视频适 配器，监控点设备与中心NVR之间通过任意IP网络相连。监控点视频、音频 以及告警信号经网络摄像机或视频适配器数字化处理后，以IP码流形式上传 到NVR，由NVR进行集中录像存储和管理。
其他
CCD
电荷藕合器件图像 传感器CCD （Charge Coupled Device
CMOS
互补性氧化金属 半导体CMOS （Complementary Metal-Oxide Semiconductor）
拾音器
俗称：监听头、拾音头 分类：有源、无源 用途：监听监控区域内的声音，银行、探监、审讯、服务性行业
通信传输系统为广播系统提供从中心至各车站的一个以太网传输通道， 用于调度中心向各车站发送语音信息及网管和控制信号。
广播机柜设备
广播用户终端
噪声传感器和扬声器
噪声传感器
号筒扬声器
纸盆扬声器
六、时钟系统
时钟简介
• 为保证有轨电车运营准时服务乘客、统一 全线设备标准时间，设置了时钟系统。
• 时钟系统采用控制中心、车辆停保基地两 级组网方式，由一级母钟、子钟、网管设 备和传输通道组成。