6 城市轨道交通通信系统解析
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6-城市轨道交通通信系统
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
录音设备
3）
调度 均配备有录音设备。录音系统应确保地铁掌握中心调度员与车站运营人员之间的调度指令和安全指令的正确保存，可对每个话路进展录音、监听、回放及识别来电号码，为各级治理人员供给准确、准时的分析数据，提高治理的工作效率。录音承受掌握中心的集中录音方式。
图6-2 通信传输系统的组网模式
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.传输系统的功能
〔1〕传输系统能满足各有关系统的信息内容及其传输容量的要求，供给所需的业务接口。 〔2〕传输系统从规律上供给爱护通道，并利用轨道交通线路两侧的光缆，从物理上构成自愈环，确保传输系统的牢靠性。 〔3〕传输系统的各节点可供给点对点直通式、一点对多点共用式及总线式等信道形式。 〔4〕传输系统具有自诊断功能，可进展故障治理、性能监视、系统治理、配置治理，并具有集中告警维护、统一治理的网络治理功能。系统具有扩展性，并能平滑升级。 〔5〕传输系统留有与其他轨道交通线路及上级治理部门的通信接口。
传输系统
一、
传输系统是一个基于光纤的主干通信网，通过它传输通信系统所需的语音、数据、图像等各种信息，同时还可以传输电力监控、自动售检票、自动列车监控〔automatic train supervision，ATS〕、火灾自动报警〔fire alarm system，FAS〕、机电设备监控系统〔electrical and mechanical control system，EMCS〕等其他系统的信息。通信传输系统的组网模式如图6-2所示
任务二 城市轨道交通通信网的根本构造
3.星形
星形通信网络拓扑构造是指各车站通信设备以星形的方式连接到掌握中心。网络有中心结点，其他结点都与中心结点直接相连，这种构造以中心结点为中心，因此又称为集中式网络。星形拓扑构造的优点是联网简洁，简洁检测和隔离故障；缺点是整个网络对中心结点存在依靠性，假设中心结点发生故障，则整个网络将瘫痪而不能工作。因此，星形拓扑构造对中心结点的牢靠性要求很高。
录音设备
3）
调度 均配备有录音设备。录音系统应确保地铁掌握中心调度员与车站运营人员之间的调度指令和安全指令的正确保存，可对每个话路进展录音、监听、回放及识别来电号码，为各级治理人员供给准确、准时的分析数据，提高治理的工作效率。录音承受掌握中心的集中录音方式。
图6-2 通信传输系统的组网模式
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.传输系统的功能
〔1〕传输系统能满足各有关系统的信息内容及其传输容量的要求，供给所需的业务接口。 〔2〕传输系统从规律上供给爱护通道，并利用轨道交通线路两侧的光缆，从物理上构成自愈环，确保传输系统的牢靠性。 〔3〕传输系统的各节点可供给点对点直通式、一点对多点共用式及总线式等信道形式。 〔4〕传输系统具有自诊断功能，可进展故障治理、性能监视、系统治理、配置治理，并具有集中告警维护、统一治理的网络治理功能。系统具有扩展性，并能平滑升级。 〔5〕传输系统留有与其他轨道交通线路及上级治理部门的通信接口。
传输系统
一、
传输系统是一个基于光纤的主干通信网，通过它传输通信系统所需的语音、数据、图像等各种信息，同时还可以传输电力监控、自动售检票、自动列车监控〔automatic train supervision，ATS〕、火灾自动报警〔fire alarm system，FAS〕、机电设备监控系统〔electrical and mechanical control system，EMCS〕等其他系统的信息。通信传输系统的组网模式如图6-2所示
任务二 城市轨道交通通信网的根本构造
3.星形
星形通信网络拓扑构造是指各车站通信设备以星形的方式连接到掌握中心。网络有中心结点，其他结点都与中心结点直接相连，这种构造以中心结点为中心，因此又称为集中式网络。星形拓扑构造的优点是联网简洁，简洁检测和隔离故障；缺点是整个网络对中心结点存在依靠性，假设中心结点发生故障，则整个网络将瘫痪而不能工作。因此，星形拓扑构造对中心结点的牢靠性要求很高。
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。
城市轨道交通通信与信号系统
3
总结
总结
1
城市轨道交通通信与信号系统是城 市轨道交通的重要组成部分，它保 障了列车的安全、高效和有序运行
通信系统采用了多种通信技术，实现 了列车与车站之间、车站与控制中心 之间、列车与列车之间的实时通信； 信号系统采用了多种信号技术，实现 了对列车的速度控制、距离控制、方
向控制等功能
2
3
未来，随着技术的不断进步和应用 需求的不断变化，城市轨道交通通 信与信号系统将会不断进行升级和
通信系统
卫星通信
卫星通信是城市轨道交通通信系 统中较为高端的方式之一。它通 过卫星进行信息的传输，具有覆 盖范围广、通信距离远、可靠性 高等优点。在城市轨道交通中， 卫星通信主要应用于控制中心和 列车之间的通信，以及控制中心 和车站之间的通信
2
信号系统Βιβλιοθήκη 信号系统01城市轨道交通信号 系统是保障列车安 全、高效运行的关
心之间、列车与列车之间的实时通
信
通信系统
无线通信
无线通信是城市轨道交通通信系统中最常用的方式之一 。它通过无线电波进行信息的传输，包括语音、数据、 图像等信息。在城市轨道交通中，无线通信主要应用于 列车和车站之间的通信，以及车站和控制中心之间的通 信
通信系统
有线通信
有线通信是城市轨道交通通信系统的另一种 常用方式。它通过有线网络进行信息的传输 ，具有较高的稳定性和可靠性。有线通信主 要应用于列车和控制中心之间的通信，以及 车站和车站之间的通信
完善
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城市轨道交通通信与信号系 统
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。
城市轨道交通通信系统—轨道交通通信系统
1、调度电话系统的组成
调度电话系统主要由调度总机、调度台、调度分机三 部分通过传输系统或相应的通信缆线连接而成。
调度总机是调度电话系统的核心部分，由具有交换功 能的交换机或交换模块组成，可组成若干个独立的调 度(如行调、电调、环调、维调等)呼叫，并具有录音等 功能。
调度台是调度业务的操作控制台，设在中央运营控制 中心。
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。
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。
2、公务电话子系统的系统结构
公务电话子系统是以数字程控交换机设备为核心，与程 控交换机相连的电话分机分布在轨道交通各办公管理部 门、设备房及运营各生产部门等。常见的轨道交通公务 电话系统采用环型网络结构，如图所示。采用这种拓扑 结构的系统，当任意两台交换机间(如OCC与车辆段之间） 的传输线路中断，可以通过迂回传输线路(如OCC—— 某车站——车辆段）保证线路的畅通，从而使网络的可 靠性提高。
（3）TETRA的优点
TETRA系统的主要优点在于它可以在同一技术平台上提 供指挥调度、数据传输及电话服务，因此只需一套系统就 可以满足一个组织的多种无线通信需求。此外，TETRA作 为一种数字通信标准，可以支持广区覆盖。
3、集群无线系统组成
➢ 控制中心设备及接口 ➢ 调度台设备 ➢ 集群基站 ➢ 光纤直放站 ➢ 终端设备（如固定台、移动台等） ➢ 电缆 ➢ 天线
三、各子系统介绍
➢ （一）无线系统
➢ 1、功能：轨道交通无线通信系统是轨道交通通信系统 中不可缺少的组成部分，是提高地铁运输效率、保证运 营行车安全的重要手段。
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。
《城市轨道交通概论》课件—项目六 城市轨道交通通信与信号1
站内和轨旁电话
1.站内电话
站内电话是为了适应站内岗位之间 频繁通话而建立的独立的内部电话系统。 站内电话主要提供车站内部通信和与相邻 车站、联锁站间直达通信。站内电话是车 站内部的电话系统，一般采用小型交换机 实现。
2.站间电话 站间电话设置在站控室，可实现车 站值班员与邻站、联锁站值班员的直达通 话。
二 无线通信系统
无线对讲设备-摩托罗拉
紧急呼 叫键
按下紧急呼叫键，对讲机将进入紧急呼叫模式。 紧急呼叫模式既可在集群模式（标准模式）下作用，也
可在直通模式（不经系统）下作用。 发起紧急呼叫的对讲机 ID 或用户别名将显示在所有接
收对讲机的屏幕上，包括调度对讲机。
二 无线通信系统
无线对讲设备-摩托罗拉
四 专用电话系统
调度电话
2.调度分机
设于各车站、车辆段、停车场，为各值班员提供通信服务。调度台呼叫分机，按热 线功能方式，无需拨号；分机呼叫调度台分为一般呼叫和紧急呼叫，紧急呼叫时调度台有 相应的信号显示。
3.调度交换机
设于中央控制中心、车辆段、停车场、各车站设备房，完成各调度电话间数据交换。
四 专用电话系统
轨旁电话可同时接站内电话和公务电话，通过插座 或开关实现号码转换。
特点：设备简单、通话速度快，但这种方式在话务负荷上分布不均，某些繁忙 的信道经常阻塞，而某些信道则经常处于空闲状态。
2.集群方式
所有用途共用一个频道，根据需要临时分配、设置一个控制频道和若干通话频 道。平时移动台接收中心控制信息和向中心返回信息，通话时由中心分配通话频道， 通话结束后自动返回。
特点：共用频率、共用设施、共享覆盖区、共享通信业务、分担费用和改善服 务等优点。城市轨道交通无线通信系统的形式大多采用集群方式。
1.站内电话
站内电话是为了适应站内岗位之间 频繁通话而建立的独立的内部电话系统。 站内电话主要提供车站内部通信和与相邻 车站、联锁站间直达通信。站内电话是车 站内部的电话系统，一般采用小型交换机 实现。
2.站间电话 站间电话设置在站控室，可实现车 站值班员与邻站、联锁站值班员的直达通 话。
二 无线通信系统
无线对讲设备-摩托罗拉
紧急呼 叫键
按下紧急呼叫键，对讲机将进入紧急呼叫模式。 紧急呼叫模式既可在集群模式（标准模式）下作用，也
可在直通模式（不经系统）下作用。 发起紧急呼叫的对讲机 ID 或用户别名将显示在所有接
收对讲机的屏幕上，包括调度对讲机。
二 无线通信系统
无线对讲设备-摩托罗拉
四 专用电话系统
调度电话
2.调度分机
设于各车站、车辆段、停车场，为各值班员提供通信服务。调度台呼叫分机，按热 线功能方式，无需拨号；分机呼叫调度台分为一般呼叫和紧急呼叫，紧急呼叫时调度台有 相应的信号显示。
3.调度交换机
设于中央控制中心、车辆段、停车场、各车站设备房，完成各调度电话间数据交换。
四 专用电话系统
轨旁电话可同时接站内电话和公务电话，通过插座 或开关实现号码转换。
特点：设备简单、通话速度快，但这种方式在话务负荷上分布不均，某些繁忙 的信道经常阻塞，而某些信道则经常处于空闲状态。
2.集群方式
所有用途共用一个频道，根据需要临时分配、设置一个控制频道和若干通话频 道。平时移动台接收中心控制信息和向中心返回信息，通话时由中心分配通话频道， 通话结束后自动返回。
特点：共用频率、共用设施、共享覆盖区、共享通信业务、分担费用和改善服 务等优点。城市轨道交通无线通信系统的形式大多采用集群方式。
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
24
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
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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
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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
a
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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
城市轨道交通通信系统原理
1 通信系统原理基础
2. 通信的相关概念
通信是实现信息传递的手段，对于其一些相关概念也需理解。 （1） 信息。信息可以被理解为消息中包含的有意义的内容。“信息”一 词在概念上与消息的意义相似，但它的含义更普通化、抽象化。 （2） 消息。消息是信息的表现形式。消息具有不同的形式，如符号、文 字、语音、音乐、数据、图片、活动图像等。一条信息可以用多种形式的 消息来表示，不同形式的消息可以包含相同的信息。 （3） 信号。信号是消息的载体，消息是靠信号来传递的。信号一般为某 种形式的电磁能（电信号、无线电信号和光信号）。
城市轨道交通通信技术
目录
CONTENTS 通 信 系 统 原 理
城市轨道交通是多种专业有机结合的统一体，而城市轨道交 通通信系统是城市轨道交通的主要技术装备。城市轨道交通 通信系统担负着为乘客提供必要的信息服务，为运营管理和 设备维修提供通信条件、传送各种调度命令信息的重要任务， 是保证列车安全、快速、高效运行的一种不可缺少的信息化、 自动化、智能化的综合系统。
2 模拟通信与数字通信
通信系统中的消 息和信号
数字通信系统
01 02
模拟通信系统
03 04
模拟通信与数字通 信的比较
2 模拟通信与数字通信
1. 通信系统中的消息和信号
通信系统中的消息可以分为连续消息（模拟消息）和离散消息（数字消息）。 其中，连续消息的状态是连续变化的，如语音、图像等；离散消息的状态可数 或离散，如符号、文字、数据等。 信号是消息的表现形式，消息被承载在电信号的某一参量上。因此，信号可以 分为模拟信号（电信号的该参量连续取值，如普通电话机收发的语音信号）和 数字信号（电信号的该参量离散取值，如计算机内的PCI/ISA总线的信号）。 模拟信号是指信号波形随着信息的变化而变化，其特点是幅度随时间变化而连 续变化。模拟信号按一定的时间间隔T抽样后的抽样信号，由于其波形在时间 上是离散的，因此又称离散信号。但此信号的幅度是连续的，所以仍然是模拟 信号。电话、传真、电视信号都是模拟信号。
城市轨道交通概论第六章城市轨道交通信号与通信系统
25
三、动力转辙机
道岔的转换和锁闭直接关系到行车安全，转辙机就是转换和锁闭道岔的重要信号 基础设备，它对保证行车安全、提高运输效率、改善行车人员的劳动强度都起着非 常重要的作用。
26
1．转辙机概述 转辙机是转辙装置的核心和主体，除转辙机本身外，还包括外锁闭装置和各类杆 件、安装装置，它们共同完成道岔的的颜色、显示数目及灯光状态等表达的信号，如地面信号机、 手信号旗等发出的信号。听觉信号以声音的强度、长短等方式表示信号意义，如机 车鸣笛等。例如，某地铁公司的《行车组织规则》中关于列车鸣笛的规定：一是鸣 笛的作用是发出警告或要求协助，长声为3 s，短声为1 s，音响间隔为1 s，重复鸣 示时必须间隔5 s以上；二是为避免对站内乘客及铁路沿途的居民造成滋扰，列车在 正线上运行时只可在必要时鸣笛。
12
2）信号机限界是用以限制设备安装的轮廓线，信号机不得侵入设备限界。车辆 轮廓线是限制列车横断面最大允许尺寸的轮廓，将其扩大一定尺寸后，构成车辆限 界。直线地段设备限界是在直线地段车辆限界外扩大一定安全间隙后形成的。曲线 地段设备限界应在直线地段设备限界的基础上，按平面曲线不同半径过超高或欠超 高引起的横向或竖向偏移量，以及车辆、轨道参数等因素计算确定。
29
（3）转辙机的设置 城市轨道交通正线上一般采用9号道岔，车辆段、停车场一般采用7号道岔，通常 道岔由一台转辙机牵引。如果正线上采用的是9号道岔，其曲线半径较大，道岔尖轨 较长，一组道岔需两台转辙机牵引。
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2．ZD6系列电动转辙机 ZD6系列电动转辙机是我国城市轨道交通系统使用最广泛的电动转辙机，包括A、 D、E、J等派生型号，主要由电动机、减速器、摩擦连接器、主轴、动作杆、表示杆、 移位接触器、外壳等组成。ZD6-A型电动转辙机如下图所示。
三、动力转辙机
道岔的转换和锁闭直接关系到行车安全，转辙机就是转换和锁闭道岔的重要信号 基础设备，它对保证行车安全、提高运输效率、改善行车人员的劳动强度都起着非 常重要的作用。
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1．转辙机概述 转辙机是转辙装置的核心和主体，除转辙机本身外，还包括外锁闭装置和各类杆 件、安装装置，它们共同完成道岔的的颜色、显示数目及灯光状态等表达的信号，如地面信号机、 手信号旗等发出的信号。听觉信号以声音的强度、长短等方式表示信号意义，如机 车鸣笛等。例如，某地铁公司的《行车组织规则》中关于列车鸣笛的规定：一是鸣 笛的作用是发出警告或要求协助，长声为3 s，短声为1 s，音响间隔为1 s，重复鸣 示时必须间隔5 s以上；二是为避免对站内乘客及铁路沿途的居民造成滋扰，列车在 正线上运行时只可在必要时鸣笛。
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2）信号机限界是用以限制设备安装的轮廓线，信号机不得侵入设备限界。车辆 轮廓线是限制列车横断面最大允许尺寸的轮廓，将其扩大一定尺寸后，构成车辆限 界。直线地段设备限界是在直线地段车辆限界外扩大一定安全间隙后形成的。曲线 地段设备限界应在直线地段设备限界的基础上，按平面曲线不同半径过超高或欠超 高引起的横向或竖向偏移量，以及车辆、轨道参数等因素计算确定。
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（3）转辙机的设置 城市轨道交通正线上一般采用9号道岔，车辆段、停车场一般采用7号道岔，通常 道岔由一台转辙机牵引。如果正线上采用的是9号道岔，其曲线半径较大，道岔尖轨 较长，一组道岔需两台转辙机牵引。
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2．ZD6系列电动转辙机 ZD6系列电动转辙机是我国城市轨道交通系统使用最广泛的电动转辙机，包括A、 D、E、J等派生型号，主要由电动机、减速器、摩擦连接器、主轴、动作杆、表示杆、 移位接触器、外壳等组成。ZD6-A型电动转辙机如下图所示。
城市轨道交通城轨通信系统的组成
城市轨道交通城轨通信系统的组成城轨通信系统主要由下列子系统组成：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、有线广播系统、时钟系统、乘客导乘信息系统、通信电源和接地系统、城轨地下部分的公共覆盖系统。
一、传输系统城轨的传输网是城轨通信网的基础。
城轨传输网要求具有高可靠性和丰富的业务接。
城轨传输网的低层一般采用SDH光纤自愈环路，在光纤切断或故障时能自动进行业务切换，故具有很高的可靠性。
传输业务的多样性是城轨传输系统的主要特点。
所传输的业务包括：电话（窄带音频）、广播（宽带音频）、城轨信号（中/低速数据）、视频（高速数据）等业务。
在城域网（MAN）中，传输网按其功能划分为骨干层、汇聚层与接入层。
而在城轨通信网中，传输网按其功能可分为骨干层与汇聚接入层。
城轨传输网分为城轨专用传输网和民用（GSM、CDMA 接入）传输网，这是两个完全隔离的网。
在城轨专用传输网中具体传送的信息为：调度电话、广播、公务电话、集群无线基站的2Mbit/s的数字链路；RS-232、RS-422、RS-485接点对点低速电路数据业务；10/1/10Mbit/的以太网业务；ATM业务。
二、公务电话系统城轨的公务电话相当于企业总机，采用通用的程控数字用户交换机组网，并通过中继线路接入当地市话网。
一般情况下，中心交换机安装在控制中心和车辆段，而在各车站配置车站交换机或中心交换机的远端模块。
中心交换机与车站交换机之间通过城轨专用传输网进行点对点的连接。
为减少城轨通信设备的类型，目前城轨多数采用具有调度功能的交换机组成公务电话网。
三、专用电话系统专用电话系统包括：调度、站内、站间和区间（轨旁）电话子系统。
城轨的调度电话子系统主要包括调度总机、调度台和调度分机三部分，并通过传输系统或通信电缆相连接。
在控制中心安装有调度机或交换/调度机作为调度总机，为调度人员提供专用直达通信服务。
一般在城轨中设有行车调度、电力调度、维修调度、环控调度、公安调度的虚拟）调度专网和调度台其中行车调度专网设2个调度台）。
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。
城市轨道交通通信系统介绍课件
车站旅客服务
旅客信息查询与发布
城市轨道交通通讯系统中的旅客信息查询与 发布系统是实现车站旅客服务的重要环节。 通过该系统，旅客能够查询列车时刻表、车 站设施等信息，车站也能够发布实时动态信 息、安全提示等信息，提高旅客出行体验。
视频监控与安全保证
车站旅客服务需要高可靠性和实时性的视频 监控与安全保证支持，以确保旅客安全。城 市轨道交通通讯系统通过视频监控技术，实
02
根据评估结果，提出针对性的优化建议，如升级硬件、调整软
件参数等。
升级改造
03
根据城市轨道交通发展需求和技术进步，对通讯系统进行升级
改造，提高系统整体性能和稳定性。
05
城市轨道交通通讯系统发 展趋势与展望
5G技术在城市轨道交通通讯系统的应用
5G技术为城市轨道交通通讯系统提供了更高的数据传输速度、更低的延迟和更高的 可靠性，有助于提升列车控制、乘客信息系统、视频监控等应用的性能。
列车调度指挥
调度集中控制
城市轨道交通通讯系统中的调度集中控制系 统是实现列车调度指挥的关键。通过该系统 ，调度员能够实时监控列车位置、速度和运 行状态，对列车进行调度指挥，确保列车按 时、按计划运行。
无线通讯
调度指挥需要高可靠性和实时性的无线通讯 支持，以确保调度员与列车司机之间的信息 传递。城市轨道交通通讯系统通过无线通讯 技术，如集群通讯、移动通讯等，实现调度 指挥信息的实时传递。
视频监控系统设备
视频监控系统设备是城市轨道交通通 讯系统中用于安全防范和事件处置的 重要设备。
VS
视频监控系统设备包括摄像机、监视 器、录像机等。摄像机负责拍摄监控 画面，监视器则用于实时显示监控画 面，录像机则将监控画面录制下来以 备后查。视频监控系统设备广泛应用 于车站、车辆段、隧道等场所，为保 证轨道交通的安全运营提供有力支持 。
城市轨道交通信息通信系统技术
城市轨道交通信息通信系统技术城市轨道交通信息通信系统技术是指通过计算机网络、通信技术、控制技术等综合技术手段，为城市轨道交通提供信息传输、车辆控制、安全监测、运营调度等服务的一种技术体系。
该系统对于城市轨道交通的安全、运营效率、服务质量等方面都有重要影响。
城市轨道交通信息通信系统技术主要包括以下几个方面：1.信号控制技术在城市轨道交通系统中，信号控制是最基础的技术。
信号控制系统通过交通信号灯和信号机来控制车辆的运行和停靠，通过信号控制确保了车辆的安全和运营的正常进行。
2.运营调度技术运营调度是城市轨道交通系统中的重要环节，其中包括列车调度、列车运行监测、乘客信息发布等。
运营调度通过设备监控、数据分析等手段，实现了对运营情况的全面掌控，为调度员提供了决策依据。
3.列车控制技术列车控制技术是城市轨道交通信息通信系统中的核心技术之一。
列车控制系统通过对列车位置、速度、加减速度等信息的监测和控制，确保列车安全、平稳地运行。
4.列车通信技术列车通信技术是城市轨道交通信息通信系统中需要重点考虑的技术之一。
列车通信系统可以通过计算机等设备实现车辆间的通信、控制和数据传输，以及地面控制中心与车辆之间的通信，实现信息互换，为运营调度提供更多的数据支持。
5.安全监测技术城市轨道交通的安全监测是城市轨道交通信息通信系统中必不可少的技术之一。
安全监测技术包括车站监控、隧道监测、车体卫星定位、安全电子围栏等技术手段，为城市轨道交通提供了全方位的安全保障。
城市轨道交通信息通信系统技术的不断发展和创新，为城市轨道交通的发展提供了坚实的技术保障。
随着城市轨道交通不断增加和扩展，信息通信系统技术也将不断优化和更新，进一步提高城市轨道交通的安全性、便捷性和舒适性。
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性较高的网络；缺点是某个结点或线路发生故障就会造成全网故障。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
3.星形
星形通信网络拓扑结构是指各车站通信设备以星形的方式连接到 控制中心。网络有中央结点，其他结点都与中央结点直接相连，这种 结构以中央结点为中心，因此又称为集中式网络。星形拓扑结构的优 点是联网容易，容易检测和隔离故障；缺点是整个网络对中心结点存 在依赖性，如果中心结点发生故障，则整个网络将瘫痪而不能工作。 因此，星形拓扑结构对中心结点的可靠性要求很高。
可构成各种形式的通信网。 城市轨道交通系统通信网的构成方式必须与城市轨道交通系统本 身的构成方式相适应。根据城市轨道交通系统中控制中心和各车站的 地理位置分布及线路的构成情况，城市轨道交通系统的通信网大体有 总线形、环形、星形、星形-总线形等几种不同的网络拓扑结构，如 图6-1所示。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
2.按信源物理特征分类
按照信源发出消息的物理特征不同，城市轨道交通通信系统可
分为电话、电报、数据和图像等通信系统。其中，电话通信系统目 前最发达，其他通信系统常借助于公共电话通信系统传递信息，如
电报通信系统一般采用公共电话系统中的一个话路或利用话路中的
一部分频带进行传送；电视信号或图像信号可使用多个话路合并为 一个信道进行传送。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
（2）集群方式。集群方式是 所有用途共用一个频道，根据需要 临时分配、设置一个控制频道和若 干通话频道，其通话频道数少于用 途数。无线集群调度系统的网络结 构如图6-5所示。
图6-5 无线集群调度系统的网络结构
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2.无线通信系统的组成
根据传输信号的特征，通信系统可分为模拟通信系 统和数字通信系统两大类。它们通过电缆、光缆、漏泄 电缆、天线、电磁波等传输媒介构成一个互相关联、互 相补充的整体通信系统。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
构成通信网的基本要素是终端设备、传输设备和交换控制设备。
将终端设备、传输设备和交换控制设备按照适当的方式连接起来，就
传输等各种业务的服务质量。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
二、 公用电话系统
公用电话系统为城市轨道交通 管理、运营及维修人员提供内部 和外部电话语音通信。它是以数 字程控交换机设备为核心的，与 数字程控交换机相连的电话分机 分布在城市轨道交通各办公管理 部门、运营控制中心、车站、设 备室、车辆段及所需电话的其他 区域，如图6-3所示。
总线式等信道形式。
（4）传输系统具有自诊断功能，可进行故障管理、性能监视、系统 管理、配置管理，并具有集中告警维护、统一管理的网络管理功能。系统
具有扩展性，并能平滑升级。
（5）传输系统留有与其他轨道交通线路及上级管理部门的通信接口。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2.传输系统的制式
1）SDH
SDH符合国际电信联盟远程通信标准化组织的相关建议，具有开 放的标准化光电接口，允许不同厂家设备的光电接口在规范约定的
具有录音功能。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
四、 无线通信系统
1.无线通信系统的方式
（1）专用频道方式。专用频道方式是根据用途 配置频道，有多少用途就配多少频道，每种频道只 作一种用途，空闲时也不作他用。专用频道方式具
有设备简单、通话速度快等特点，但是这种方式在
话务负荷上分布不均，某些繁忙的信道经常阻塞， 而某些信道则经常处于空闲状态。
（1） 行车调度台 （5） 保安调度台 （2） 车辆段 调度台
（4） 维修调度台
（3） 环控调度台
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
五、 广播系统
1.地面广播系统
1） 地面广播系统的组成
地面广播系统一般由车站 广播系统设备、控制中心广播 系统设备和传输线路组成，如 图6-6 所示。
图6-6 地面广播系统的组成
（2）专用通信子系统。专用通信子系统直接指挥列车运行。 （3）广播子系统。广播子系统向乘客报告列车运行的信息。
（4）闭路电视子系统。闭路电视子系统用以监视车站各部位、客流情
况及列车停靠、车门开闭和启动状况。 （5）传真及数据通信子系统。传真及数据通信子系统用以传送文件和
数据。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
有权插入。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
3） 录音设备
调度电话均配备有录音设备。录音系统应确保地铁控制中心调 度员与车站运营人员之间的调度指令和安全指令的正确保存，可对 每个话路进行录音、监听、回放及识别来电号码，为各级管理人员 提供准确、及时的分析数据，提高管理的工作效率。录音采用控制 中心的集中录音方式。
控交换网可为所有的区间电话机提供与其他任何分机或调度台联系 的功能。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
3.站间行车电话
站间行车电话是保证安全行车的专用电话设备。为了提高运行
效率，保证运行组织通信联络的可靠性与便捷性，两站间应设站间
直线行车电话，它是供相邻两车站值班员之间联系有关行车业务的 电话。站间行车电话应具备直线电话功能，即任一方摘机不必拨号
即可建立相知互见的通话关系。站间行车电话应设在各车站行车值
班室或车站综合控制室内，在其回线上不得连接其他电话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
4.站内集中电话
站内集中电话是站(场）值班员与本站(场） 其他有关值班人员进行联系的点对点直通电话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
5.紧急电话
紧急电话是在紧急状态下供乘客或车站工作人 员使用的电话，用户摘机即可与本站车控室值班员 或具有车控室功能的客服中心值班员进行通话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
图6-2
通信传输系统的组网模式
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.传输系统的功能
（1）传输系统能满足各有关系统的信息内容及其传输容量的要求， 提供所需的业务接口。 （2）传输系统从逻辑上提供保护通道，并利用轨道交通线路两侧的 光缆，从物理上构成自愈环，确保传输系统的可靠性。 （3）传输系统的各节点可提供点对点直通式、一点对多点共用式及
接口等级与类型条件下方便地互联互通，可灵活地对不同方向的数
据流进行分下和插入，能降低联网的成本。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2）OTN
OTN是一种光纤环路传输网络技术，它的最大特点是 可通过网管按用户需求配置传输带宽，具有丰富的用户接
口、可传输宽带数字视频及以太网信息，并提供1+1环路
自愈保护功能，网络安全性较高。
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城市轨道交通概论
项目六 城市轨道交通通信系统
学习目标 了解城市轨道交通通信系统的要求。 了解城市轨道交通通信系统的分类。 熟悉城市轨道交通通信网的基本结构。 掌握城市轨道交通通信系统的组成。 掌握城市轨道交通通信各子系统的功能。
项目六 城市轨道交通通信系统
图6-1
通信网的拓扑结构
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
1.总线形
在总线形通信网拓扑结构中，控制中心设在线路的一端，各车站 通信设备均接在总线上。工作时只有一个站点可以通过总线进行发送 信息传输，而其他站点都不能发送，且都将接收到该信号，然后判断 发送地址是否与接受地址一致，若不匹配，发送到该站点的数据将被 丢弃。该拓扑结构的优点是结构简单，便于扩充节点；缺点是总线故 障诊断和隔离困难，网络对总线故障较为敏感。
调度命令，任何情况下均不得发生阻塞。
（2）各调度系统的分机可对调度电话终端进行一般呼叫和紧急 呼叫，只要摘机就可呼叫调度台，各调度控制台按下呼叫键即可叫
出或应答相应的调度分机，各调度系统的分机之间及与其他系统的
分机之间不允许通话。 （3）控制中心调度电话终端之间应有台间联络等功能，当分
机之间确有必要通话时可由调度台转接，而且分机间通话时调度员
些内部电话提供自动交换功能。专用
电话系统如图6-4所示。
图6-4
专用电话系统
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.调度电话
1）调度电话的组成
（1）调度总机。
（2）调度控制台。
（3）调度分机。 Add Your Text
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2） 调度电话应满足的要求
（1）各调度终端对所属分机可进行全呼、组呼或选呼，并下达
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
3.按传输介质分类
通信系统模型中的信道是指传输信息的介质或信号的 通道。按传输介质分类，通信系统可分为有线和无线两大 类。有线又包括双绞线、同轴电缆、光缆等；无线又包括 微波、卫星、红外线、激光等。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
4.按传输信号的特征分类
及各种控制信号传送至各个车站的执行部门和机构，从而使城市
轨道交通系统的运行始终处于有条不紊的状态，为乘客出行提供 高质量的服务保证；在突发火灾或事故的情况下应能作为应急处
理、抢险救灾的联络手段。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
二、 城市轨道交通通信系统的分类
1.按功能分类
（1）自动电话通信子系统。自动电话通信子系统供一般公务联系用。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
4.星形-总线形
星形-上或一个控制中心控制多条线路的运行。它是复合网的一种，
具有星形网络结构和环形网络结构的优点。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
一、 传输系统
传输系统是一个基于光纤的主干通信网，通过它传输 通信系统所需的语音、数据、图像等各种信息，同时还可 以传输电力监控、自动售检票、自动列车监控（automatic train supervision，ATS）、火灾自动报警（fire alarm system，FAS）、机电设备监控系统（electrical and mechanical control system ，EMCS）等其他系统的信息。 6-2所示
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
3.星形
星形通信网络拓扑结构是指各车站通信设备以星形的方式连接到 控制中心。网络有中央结点，其他结点都与中央结点直接相连，这种 结构以中央结点为中心，因此又称为集中式网络。星形拓扑结构的优 点是联网容易，容易检测和隔离故障；缺点是整个网络对中心结点存 在依赖性，如果中心结点发生故障，则整个网络将瘫痪而不能工作。 因此，星形拓扑结构对中心结点的可靠性要求很高。
可构成各种形式的通信网。 城市轨道交通系统通信网的构成方式必须与城市轨道交通系统本 身的构成方式相适应。根据城市轨道交通系统中控制中心和各车站的 地理位置分布及线路的构成情况，城市轨道交通系统的通信网大体有 总线形、环形、星形、星形-总线形等几种不同的网络拓扑结构，如 图6-1所示。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
2.按信源物理特征分类
按照信源发出消息的物理特征不同，城市轨道交通通信系统可
分为电话、电报、数据和图像等通信系统。其中，电话通信系统目 前最发达，其他通信系统常借助于公共电话通信系统传递信息，如
电报通信系统一般采用公共电话系统中的一个话路或利用话路中的
一部分频带进行传送；电视信号或图像信号可使用多个话路合并为 一个信道进行传送。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
（2）集群方式。集群方式是 所有用途共用一个频道，根据需要 临时分配、设置一个控制频道和若 干通话频道，其通话频道数少于用 途数。无线集群调度系统的网络结 构如图6-5所示。
图6-5 无线集群调度系统的网络结构
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2.无线通信系统的组成
根据传输信号的特征，通信系统可分为模拟通信系 统和数字通信系统两大类。它们通过电缆、光缆、漏泄 电缆、天线、电磁波等传输媒介构成一个互相关联、互 相补充的整体通信系统。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
构成通信网的基本要素是终端设备、传输设备和交换控制设备。
将终端设备、传输设备和交换控制设备按照适当的方式连接起来，就
传输等各种业务的服务质量。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
二、 公用电话系统
公用电话系统为城市轨道交通 管理、运营及维修人员提供内部 和外部电话语音通信。它是以数 字程控交换机设备为核心的，与 数字程控交换机相连的电话分机 分布在城市轨道交通各办公管理 部门、运营控制中心、车站、设 备室、车辆段及所需电话的其他 区域，如图6-3所示。
总线式等信道形式。
（4）传输系统具有自诊断功能，可进行故障管理、性能监视、系统 管理、配置管理，并具有集中告警维护、统一管理的网络管理功能。系统
具有扩展性，并能平滑升级。
（5）传输系统留有与其他轨道交通线路及上级管理部门的通信接口。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2.传输系统的制式
1）SDH
SDH符合国际电信联盟远程通信标准化组织的相关建议，具有开 放的标准化光电接口，允许不同厂家设备的光电接口在规范约定的
具有录音功能。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
四、 无线通信系统
1.无线通信系统的方式
（1）专用频道方式。专用频道方式是根据用途 配置频道，有多少用途就配多少频道，每种频道只 作一种用途，空闲时也不作他用。专用频道方式具
有设备简单、通话速度快等特点，但是这种方式在
话务负荷上分布不均，某些繁忙的信道经常阻塞， 而某些信道则经常处于空闲状态。
（1） 行车调度台 （5） 保安调度台 （2） 车辆段 调度台
（4） 维修调度台
（3） 环控调度台
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
五、 广播系统
1.地面广播系统
1） 地面广播系统的组成
地面广播系统一般由车站 广播系统设备、控制中心广播 系统设备和传输线路组成，如 图6-6 所示。
图6-6 地面广播系统的组成
（2）专用通信子系统。专用通信子系统直接指挥列车运行。 （3）广播子系统。广播子系统向乘客报告列车运行的信息。
（4）闭路电视子系统。闭路电视子系统用以监视车站各部位、客流情
况及列车停靠、车门开闭和启动状况。 （5）传真及数据通信子系统。传真及数据通信子系统用以传送文件和
数据。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
有权插入。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
3） 录音设备
调度电话均配备有录音设备。录音系统应确保地铁控制中心调 度员与车站运营人员之间的调度指令和安全指令的正确保存，可对 每个话路进行录音、监听、回放及识别来电号码，为各级管理人员 提供准确、及时的分析数据，提高管理的工作效率。录音采用控制 中心的集中录音方式。
控交换网可为所有的区间电话机提供与其他任何分机或调度台联系 的功能。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
3.站间行车电话
站间行车电话是保证安全行车的专用电话设备。为了提高运行
效率，保证运行组织通信联络的可靠性与便捷性，两站间应设站间
直线行车电话，它是供相邻两车站值班员之间联系有关行车业务的 电话。站间行车电话应具备直线电话功能，即任一方摘机不必拨号
即可建立相知互见的通话关系。站间行车电话应设在各车站行车值
班室或车站综合控制室内，在其回线上不得连接其他电话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
4.站内集中电话
站内集中电话是站(场）值班员与本站(场） 其他有关值班人员进行联系的点对点直通电话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
5.紧急电话
紧急电话是在紧急状态下供乘客或车站工作人 员使用的电话，用户摘机即可与本站车控室值班员 或具有车控室功能的客服中心值班员进行通话。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
图6-2
通信传输系统的组网模式
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.传输系统的功能
（1）传输系统能满足各有关系统的信息内容及其传输容量的要求， 提供所需的业务接口。 （2）传输系统从逻辑上提供保护通道，并利用轨道交通线路两侧的 光缆，从物理上构成自愈环，确保传输系统的可靠性。 （3）传输系统的各节点可提供点对点直通式、一点对多点共用式及
接口等级与类型条件下方便地互联互通，可灵活地对不同方向的数
据流进行分下和插入，能降低联网的成本。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2）OTN
OTN是一种光纤环路传输网络技术，它的最大特点是 可通过网管按用户需求配置传输带宽，具有丰富的用户接
口、可传输宽带数字视频及以太网信息，并提供1+1环路
自愈保护功能，网络安全性较高。
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城市轨道交通概论
项目六 城市轨道交通通信系统
学习目标 了解城市轨道交通通信系统的要求。 了解城市轨道交通通信系统的分类。 熟悉城市轨道交通通信网的基本结构。 掌握城市轨道交通通信系统的组成。 掌握城市轨道交通通信各子系统的功能。
项目六 城市轨道交通通信系统
图6-1
通信网的拓扑结构
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
1.总线形
在总线形通信网拓扑结构中，控制中心设在线路的一端，各车站 通信设备均接在总线上。工作时只有一个站点可以通过总线进行发送 信息传输，而其他站点都不能发送，且都将接收到该信号，然后判断 发送地址是否与接受地址一致，若不匹配，发送到该站点的数据将被 丢弃。该拓扑结构的优点是结构简单，便于扩充节点；缺点是总线故 障诊断和隔离困难，网络对总线故障较为敏感。
调度命令，任何情况下均不得发生阻塞。
（2）各调度系统的分机可对调度电话终端进行一般呼叫和紧急 呼叫，只要摘机就可呼叫调度台，各调度控制台按下呼叫键即可叫
出或应答相应的调度分机，各调度系统的分机之间及与其他系统的
分机之间不允许通话。 （3）控制中心调度电话终端之间应有台间联络等功能，当分
机之间确有必要通话时可由调度台转接，而且分机间通话时调度员
些内部电话提供自动交换功能。专用
电话系统如图6-4所示。
图6-4
专用电话系统
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
1.调度电话
1）调度电话的组成
（1）调度总机。
（2）调度控制台。
（3）调度分机。 Add Your Text
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
2） 调度电话应满足的要求
（1）各调度终端对所属分机可进行全呼、组呼或选呼，并下达
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
3.按传输介质分类
通信系统模型中的信道是指传输信息的介质或信号的 通道。按传输介质分类，通信系统可分为有线和无线两大 类。有线又包括双绞线、同轴电缆、光缆等；无线又包括 微波、卫星、红外线、激光等。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
4.按传输信号的特征分类
及各种控制信号传送至各个车站的执行部门和机构，从而使城市
轨道交通系统的运行始终处于有条不紊的状态，为乘客出行提供 高质量的服务保证；在突发火灾或事故的情况下应能作为应急处
理、抢险救灾的联络手段。
任务一 城市轨道交通通信系统的要求和分类
二、 城市轨道交通通信系统的分类
1.按功能分类
（1）自动电话通信子系统。自动电话通信子系统供一般公务联系用。
任务二 城市轨道交通通信网的基本结构
4.星形-总线形
星形-上或一个控制中心控制多条线路的运行。它是复合网的一种，
具有星形网络结构和环形网络结构的优点。
任务三 城市轨道交通通信系统的组成
一、 传输系统
传输系统是一个基于光纤的主干通信网，通过它传输 通信系统所需的语音、数据、图像等各种信息，同时还可 以传输电力监控、自动售检票、自动列车监控（automatic train supervision，ATS）、火灾自动报警（fire alarm system，FAS）、机电设备监控系统（electrical and mechanical control system ，EMCS）等其他系统的信息。 6-2所示