高速铁路通信系统方案
高速铁路专用通信系统技术介绍
ｂ ｎ ｌ ｚ ｎ ｈ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｓ ｏ ｙ ｔ ｍ．ｔ ｉ ａ ｅ ｅ ｃ ｉ ｅ ｈ ｅ ｏ ｎ ＆ ａ ｖ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｓ ｙ ａ ａｙ ｉｇ ｔｅ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｅ ｆｓ ｓｅ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｄ ｓ ｒｂ ｓ ｔ ｅ ｎ ｗｂ ｒ ｄ ａ ｃ ｄ ｔｃ ｎ ｌｇ ｅ ａ ｏ ｔ ｄ ｉ ｉ ｈ ｓ ｅ ｄ ｒ ｉ ｙ ｃ ｍｍｕ ｉ ａ ｉ ｎ ｓ ｓｅ ａ ｄ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｓｏ ｉ ｈ ｓ ｅ ｄ ｄ ｐ ｅ ｈ ｇ — ｐ ｅ ａ ｌ ｎ ｗａ ｏ ｎ ｃ ｔｏ ｙ ｔ ｍ， ｎ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓｔ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ ｇ — ｐ ｅ ｈ ｈ
１ ３通 信技 术要 求 ．
纤配 置 应 满足 列 控 光纤 局 域 网 、光 纤 传 输系 统 、区
间信 息 接入 、无 线光 纤 直 放站 的需 要 ，并 兼 顾远 期
高速铁路要求 以数字网络承载综合调度 系统 ；
站 间 引入 区间 接入 技 术 ； 车 运 行控 制 系 统 的信 息 列 通 过光 纤 网络 传 输 ； 一地 之 间采 用综 合 无 线通 信 车
麓蠢
高速铁路专用通 信系统技术介绍
徐 淑鹏
（ 南铁 通工程建 设有 限公 司，郑州 河 ４ ０５） ５ ０ ２
摘 要 ：从 高速铁路专 用通信 系统 的各种 需求 出发，通过 对 系统技术的分析 ，掌握 高速铁路通信 系统所采 用的 高新技 术， 了解高速铁路 专用通信 系统的特点 ，对高速铁路通信工程的施 工起到理论指导作 用。
ｒ ｉｗａ ｄｉ ａ ｅ ｏ ａ ｌ ｙ ｄｅ ｃ ｔ ｄ ｃ ｍｍ ｕ ｃ ｔｏ ｙｓｅ ，ｗｈｉ ｈ ｐ ｏｖ ｄｅ ｈ ｏ ｅ ｉ ａ ｕｉ ｎｃ ｏ ｔ ｏ ｔｕｃ ｉ ｆ ｎｉ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｍ ｃ ｒ ｉ ｓｔ ｅ ｒ ｔｃ ｌｇ ｄａ ｅ ｔ ｈｅ ｃ ｎｓｒ ｔｏｎ ｏ ｈｉ ｈ— ｐ ｅ ａ ｌ ｙ ｏ ｍｕ ｃ ｔｏ ｎ ｎ ｅ ｉ ｇ． ｇ ｓ ｅ ｄ ｒ ｉｗａ ｃ ｍ ｎｉ ａ ｉ ｎ ｅ ｇｉ ｅ ｒｎ Ｋ ｅ ｗｏ ｄｓ ｙ ｒ ：Ｈｉ ｈ—ｐｅ ｄ ｒ ｉｗａ ， ｍｍｕ ｃ ｔｏ ｙｓｅ Ｎｅ ｏｒ ＆ ａ ｖ ｎ ｅ ｅ ｈ ｌ ｇ ， ｎ ａ ｙ ｉ ｇ ｓ ｅ ａ ｌ ｙ Ｃｏ ｎｉａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｍ． ｗｂ ｎ ｄ ａ ｃ ｄ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ａ ｄＡｎ ｌ ｓｓ
高速铁路数字移动通信系统
高速铁路数字移动通信系统在当今高速发展的时代，高速铁路成为了人们出行的重要选择。
而在保障高速铁路安全、高效运行的众多技术中，高速铁路数字移动通信系统扮演着至关重要的角色。
高速铁路数字移动通信系统，简单来说，就是为高速铁路量身定制的一套通信解决方案。
它就像是一条无形的信息高速公路，确保列车上的工作人员、控制系统以及乘客之间能够顺畅、快速、准确地进行信息传递。
首先，我们来了解一下为什么高速铁路需要专门的数字移动通信系统。
高速铁路的运行速度极快，这就对通信的实时性和稳定性提出了极高的要求。
传统的移动通信系统在面对高速移动的场景时，往往会出现信号中断、延迟、数据丢失等问题。
想象一下，如果列车驾驶员与调度中心之间的通信出现了故障，无法及时获取前方路况信息或者接收指令，那将会给列车的运行带来极大的安全隐患。
再者，高速铁路上还有大量的设备需要实时监控和控制，比如列车的动力系统、制动系统、车门系统等，这些设备的数据传输也必须稳定可靠。
此外，随着人们对出行体验的要求不断提高，乘客在列车上也希望能够享受到高质量的通信服务，如流畅的上网、视频通话等。
那么，高速铁路数字移动通信系统是如何实现这些功能的呢？它主要由以下几个部分组成：基站系统是其中的重要一环。
在铁路沿线，会设置一系列的基站，这些基站就像一个个接力站，确保列车在高速行驶过程中始终能够接收到稳定的信号。
基站的覆盖范围和信号强度经过精心设计和优化，以适应高速铁路的特殊需求。
核心网则负责对通信数据进行处理和传输。
它就像是一个中央大脑，管理着整个通信网络的资源分配、数据路由等工作，确保信息能够快速、准确地到达目的地。
终端设备包括列车上的车载通信设备以及工作人员和乘客使用的移动终端。
车载通信设备与列车的控制系统紧密相连，能够实时传输列车的运行状态数据，并接收来自外部的指令。
而乘客使用的移动终端则可以通过无线网络接入系统，满足他们的通信和娱乐需求。
为了保证通信的可靠性和安全性，高速铁路数字移动通信系统还采用了一系列先进的技术。
高铁概论第7章 高速铁路通信系统
（2）站场通信 大型车站多个作业场，主场车站调度员与各个相关值班员构建 的若干个一点对多点的调度通信，简称站调。 小车站值班员与若干个站内用户之间构建一点对多点的站内通 信。
（3）站间通信 站间通信为站与站之间的点对点通信，即站间行车电话或闭塞电话。 随着信号设备的发展，区间闭塞法几乎不再用电话闭塞法，已采用 半自动闭塞和自动闭塞。 站间电话用来通报列车运行状态和相关行车业务，于是出现了站间 行车电话这一称谓。
述 调度通信体系。
干线调度通信是铁道部为统一指挥各铁路局，协调地
完成全国铁路运输计划，在铁道部与铁路局之间设置
的各种调度通信。
局线调度通信是铁路局为统一调度指挥所属主要
区段及主要站段，协调地完成全局运输计划，在铁路
局与编组站、区段站、主要大站之间设立的各种调度
通信。
区段调度通信是各调度区段为调度指挥运输生产，在调度员与所辖区段 的铁路各中间站按专业、部门设置的调度、通信系统，统称区段调度。
（3）区段调度通信网
述
铁路局下属的调度区段运输指挥中心设区段数字调度机（主系
统），与所辖区段沿线各中间站车站数字调度机（分系统），用
2M数字通道呈串联型逐站相连，并由末端车站环回，组成一个
2M自愈环。
7. 1 概 述
7.
1 概
铁路交通（轨道交通）建设投资大、工程复杂，为满足乘客对铁路交通高速、
述 安全、舒适便捷、经济等特性不断提高的服务需求，铁路通信系统需要向大
固定通信网 移动通信网
6层：决策支持与综合应用系统 5层：社会化信息服务系统 4层：办公信息系统 3层：业务管理信息系统
2层：过程控制与安全保障系统 1层：通信网络系统
移铁 动路 通综 信合 系数 统字
高速铁路通信系统
1.3 高速铁路通信系统的发展
2.不断开拓铁路运输新业务
不断开拓铁 路运输新业
务
根据铁路运输的需要，未来应大力发展通信综合业务，积极建设安全可靠、迅速快捷、机动灵活 的应急通信网，在铁路局设置应急指挥中心，在电务段配置现场应急通信接入设备；统筹规划、 建成具有全路监控系统平台的图像及防灾预警监控中心，形成全路统的图像监控系统；围绕铁路 营销和客货服务的需要，建成大型客运站数字化信息网络平台，为实现广播、引导、查询、检票 、行包等系统的自动化奠定网络基础。
1.3 高速铁路通信系统的发展
1.建设宽带可保护的大容量数字传送网
具有宽带自愈功能的铁路数字传送网是大容量数字通信网络的基础。这里，宽带是指在同一传 输介质上利用不同的频道进行多重（并行）传输，并且速率在1.54 Mbit/s以上的网络。自愈是指 当网络中的任何一处发生故障时，无须人工干预，网络都可以在极短的时间内自动恢复运行。由于 多业务传送平台（multi service transport platform，MSTP）在提供业务种类、服务质量等方 面具有优势，同时，既有铁路已大量采用同步数字体系（synchronous digital hierarchy，SDH） 技术，与MSTP技术可以实现无缝连接，因此未来铁路的主流传送网将采用MSTP技术，重点发展 接入网，实现信息源点的数字化接入。接入网包括光纤接入网和宽带移动通信接入系统，新建铁路 时配套建设数字化传送和接入网络。
高速铁路通信系统
传统的铁路专用通信业务包括干、局线通信，区段通信，站场通信，无线专用通信， 应急通信和列车通信等，铁路数字调度通信是铁路专用通信的重要组成部分，是直 接指挥列车运行的通信设施，按铁路运输指挥系统分干线、局线、区段三级调度通 信体系。
高速铁路通信系统
采用先进的信号处理技术和天线技术 ，优化信号覆盖范围和信号质量，同 时加强网络规划和优化，提高信号的 连续性和稳定性。
数据安全问题
数据泄露和攻击
高速铁路通信系统涉及大量的敏感信息，如列车控制指令、乘客信息等，存在 数据泄露和被攻击的风险。
解决方案
采用加密技术和安全防护措施，保障数据传输和存储的安全性。同时加强网络 安全监测和应急响应能力，及时发现和应对安全威胁。
卫星通信技术还可以提供语音、数据、图像等多种通信 服务，满足不同业务需求。
网络安全技术
01
网络安全技术是高速铁路通信系统中的重要保障措施，主要用于保护 通信系统和数据的安全。
02
网络安全技术包括防火墙、入侵检测、数据加密等，其中数据加密是 高速铁路通信系统中常用的网络安全技术。
03
网络安全技术可以防止网络攻击和数据泄露等安全问题，保障高速铁 路通信系统的正常运行。
大数据分析技术还可以对各种设备和系统的性 能进行监测和预测，及时发现潜在的问题和风 险，提高系统的安全性和可靠性。
大数据分析技术还可以优化高速铁路通信系统 的资源配置和服务质量，提高运营效率和服务 水平。
人工智能技术的应用
人工智能技术可以应用于高速铁路通 信系统的故障诊断和预测，通过分析 历史数据和实时监测数据，自动识别 和预测潜在的问题和故障。
高速铁路通信系统
目录
• 高速铁路通信系统概述 • 高速铁路通信系统的关键技术 • 高速铁路通信系统的应用场景 • 高速铁路通信系统的未来发展 • 高速铁路通信系统的挑战与解决方案
01
高速铁路通信系统概述
定义与特点
定义
高速铁路通信系统是指为高速铁 路列车提供信息传输、信号控制 、安全保障等功能的综合性通信 网络。
高速铁路通信系统网络验收维护解决方案建议
（ ＤＴ Ｈ ＤＸ和 ＨＤ Ｄ Ｔ Ｒ技 术 ） ，精 确 查 找 串 扰 和 阻 抗 异
常 故障 。各 个通信 站均需 配备 ，产 品选 择关键 在于
速 度 和精 度 。
路 、 串绕 或 是 开 路 ， 并 以 图 形 方 式 显 示 某 根 线 Ｉ 的
故 障位 置 。各 通信 工 区依 照维 护班 组个 数 配备 。
Ｃ电缆故 障测试套 包 。能够 显示 图形化 布线 图、 ．
２ １．１ ００ 总第 １４ ０ 期圆 ５
图 １ 高速 铁 路 通 信 系统 网络 测 试 示 意 图
务配备 合适的 仪表在建 设过 程 中即使用 ，一方 面逐 和 光缆 端接 面映象检 查集 成在 一起 ，提 供更 高层次 步保证 工程 质量 ，另一方 面使得 维护人 员提 前积 累
经验 ，为 日后 维护 工作 打 下坚 实基 础 。
本 文将 逐一 对 通信 系统 中的 传输 介 质 （ 纤 、 光 护 进行 分析 ，以 期对 我 国高 铁建 设贡 献微 薄 之 力。
双绞 线 、同轴 电缆 ） ，数 据网络和 ＧＳ Ｒ网络的维 纤处 理任 务的需 求 ， 日常维护 所需 的完整光 纤验证 Ｍ．
ｌ 高速 铁 路 通信 系统 ｌ ， 纡 、 殷绞线 、 ｌ Ｉ ｌ ｌ 简单 的故障 、光 纤检 查仪视频 显微 镜 、光纤查 找远 ｉ Ｊ 程Ｉ Ｄ，光纤 清洁工具 包 。各个通 信工 区均需 配备。 轴 电缆 的 维护 足 坫
技 术 服 务 园 地
不 同级 别 工具 有 ： （ ）以 太 网 协 议 分 析 仪 。 支 持 网 络 全 ７层 测 试 １
高速铁路通信信号系统的使用教程
高速铁路通信信号系统的使用教程随着科技的发展，高速铁路通信信号系统的重要性在现代交通领域中日益凸显。
本文将为您提供一份简明扼要的高速铁路通信信号系统使用教程，帮助您更好地了解和应用这一系统。
第一部分：概述首先，我们将对高速铁路通信信号系统进行简要概述。
高速铁路通信信号系统是一种基于无线通信技术的先进系统，用于传递重要信息、确保列车运行安全以及提供高效的通信服务。
该系统具有高速、稳定、可靠等特点，广泛应用于高速铁路运输领域。
第二部分：系统组成高速铁路通信信号系统主要由以下几个组成部分构成：1. 通信控制中心：通信控制中心负责系统的整体管理和组织，通过无线通信网络与列车和车站进行数据交互，确保信息的及时传递和处理。
2. 列车终端设备：列车终端设备是安装在列车上的终端设备，通过与通信控制中心进行无线通信，接收和发送相关信息。
3. 信号设备：信号设备包括信号机、轨道电路、道岔控制器等，用于实时监控列车运行情况，发出相应的信号和指示。
第三部分：系统功能高速铁路通信信号系统具有多种功能，下面将详细介绍其中的几个重要功能：1. 列车调度与运营控制：通过通信信号系统，列车调度员可以实时了解列车位置、速度和运行状态，根据需要做出相应的列车调度和运营控制决策，确保列车运行的安全和高效。
2. 通信服务：高速铁路通信信号系统不仅可以实现列车与列车之间的通信，还可以提供给乘客与列车、车站之间的通信服务。
乘客可以通过终端设备与列车、车站进行语音通话、信息传递等操作，方便快捷。
3. 防误功能：系统中的信号设备能够实时监测车辆位置和速度，当检测到异常情况时，会自动发出信号，提醒驾驶员采取相应的措施，避免潜在的事故风险。
第四部分：使用指南接下来，将为您提供高速铁路通信信号系统的使用指南，帮助您更好地应用该系统：1. 系统操作：系统操作包括开机、登录、选择功能等。
用户需要按照系统提示完成相应的操作步骤，确保成功进入系统界面。
2. 信息查询：用户可以通过系统界面查询列车位置、运行状态、到站时间等信息，以便进行合理的行程安排。
高速铁路信号与通信系统设计与优化
高速铁路信号与通信系统设计与优化随着科技的不断发展，高速铁路的建设与发展成为现代交通网络的重要组成部分。
而高速铁路信号与通信系统的设计与优化则是确保高速铁路运行的重要环节。
本文将探讨高速铁路信号与通信系统设计与优化的相关内容，旨在提供解决方案并提升整个系统的性能和效率。
首先，高速铁路信号与通信系统的设计要考虑的因素众多。
其中，最重要的一点便是安全性。
高速铁路系统要求实现高可靠性和高容错性，以确保列车与信号系统之间的通信正常进行，并且在发生故障时能够及时检测并采取相应的措施。
为此，设计人员必须仔细考虑信号线路的设计方案和通信设备的选型，以满足系统运行的稳定性和可靠性要求。
其次，高速铁路信号与通信系统的优化也是非常关键的。
一方面，系统的数据传输速度和处理能力需要不断提升，以应对列车数量和通信数据的增加。
另一方面，系统的通信方式和信号频率也需要优化，以避免干扰和频谱资源浪费。
因此，采用先进的通信技术和优化算法，以提高信号与通信系统的效率和性能，是设计人员所面临的重要任务。
在高速铁路信号与通信系统设计与优化方面，一个重要的考虑因素是信号传输的稳定性和准确性。
为了保证列车与信号系统之间的有效通信，需要合理设计信号传输线路和信号接口设备。
信号传输线路应该具备低衰减和高信噪比的特性，以提供清晰的信号传输。
此外，信号接口设备应具备良好的抗干扰能力，以避免外界电磁干扰对信号传输的影响。
另一个需要考虑的因素是信号与通信系统的安全性。
高速铁路系统对安全性要求极高，主要包括列车防护和列车运行安全等方面。
在信号与通信系统的设计与优化中，必须考虑到列车与信号系统的数据加密和身份验证等安全措施，以防止信息泄露和非法干扰。
同时，系统还应具备实时监测和自动报警能力，以保障列车运行的安全性。
在高速铁路信号与通信系统的优化方面，应考虑到线路容量和数据传输速度等因素。
高速铁路的运行速度较快且列车数量众多，因此，信号与通信系统的容量和传输速度必须足够大，以满足实时数据的处理和传输要求。
高速铁路通信系统方案研究综述
动通信 的范围限于铁 路沿线 的狭 长地带和 站场所在 的区域 ， 其沿线 地形 复杂 （ 山峡谷 、 高 隧道 ） 运行 环境 恶劣 （ ， 风沙 、 雨 雪 、 电） 电气化 铁路强 电磁 干扰 ， 雷 及 使得通信 的连续性和 可 靠性成 为了最重要 的问题 。就 此问题 ， 国家 对高速铁 路专 网
２ １ ， ６ ３ ：４ ２ ． ０ ０ ４ （ ４） ２ ．６
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热 点 的 系统 方案 和体 系 结构 。
关键 词 ： 高速 铁 路 ； 信 系统 ； 键技 术 ； 述 通 关 综 ＤＯＩ１．７ ８ ．ｓ． ０ —３ １ ０ ０３ ． ８ 文 章 编 号 ：０ ２８ ３ （ ０ ０ ３ —０ ４０ 文 献 标 识 码 ： 中 图 分 类 号 ： Ｎ １ ：０３ ７ ／ｉ ｎ１ ２８３ ． １ ． ０ ｊｓ ０ ２ ４０ １０ —３ １２ １ ）４０２ —３ Ａ Ｔ ９５
摘
要： 高速 铁 路 通 信 系统 与传 统 公 共 移 动 通 信 系统 在 系统 要 求 和 应 用环 境 方 面都 存 在 较 大 区 别 。分 析 了 目前 高速 铁 路 通 信 系
统建设方 面所存在 的关键 问题和技术瓶颈 ， 出了该 系统 建设 所需完成的特殊要 求和任务 ， 给 并介 绍了 目前 正在 实施和作为研 究
高速铁路列车控制与通信系统设计
高速铁路列车控制与通信系统设计随着现代科技的发展和人们对快速、高效、安全的交通方式需求的增加，高速铁路作为一种重要的交通工具逐渐受到人们的关注和重视。
高速铁路列车控制与通信系统的设计对于确保铁路运行安全和提升列车运行效率至关重要。
本文将探讨高速铁路列车控制与通信系统的设计相关内容。
一、高速铁路列车控制系统设计1. 列车控制模式高速铁路列车控制系统可以采用集中式或分布式的控制方式。
集中式控制模式是通过车站中心或列车运行中心实现对列车的控制，而分布式控制模式则是通过多个分布在列车各部分的控制单元实现对列车的控制。
根据实际情况和需要，可以选择适合的列车控制模式。
2. 信号与通信系统高速铁路列车控制系统中的信号与通信系统是确保列车运行安全的关键。
列车之间的通信可以通过无线通信、LTE（Long Term Evolution）通信技术等方式实现，在通信过程中需要遵循一定的通信协议，确保信息的可靠传输。
信号系统则是通过信号灯、信号阀、列车位置报告等来传递信息，确保列车的运行安全和调度效率。
3. 列车控制与安全系统高速铁路列车控制系统中的列车控制与安全系统是确保列车行驶安全的核心。
列车控制系统能够对列车进行自动或半自动的控制，包括加速、减速、制动等操作，确保列车行驶在安全的速度范围内。
安全系统则通过控制列车的制动和保持安全距离等方式，防止列车之间的碰撞和事故发生。
4. 车载设备与监控系统高速铁路列车控制系统中的车载设备与监控系统用于监测列车运行状况和采集列车运行数据，以实时监控列车的运行状态。
车载设备包括传感器、监控摄像头、车载终端等，用于采集数据和传输信息。
监控系统用于对车载设备进行监控和管理，确保数据的准确性和安全性。
二、高速铁路列车通信系统设计1. 通信网络结构高速铁路列车通信系统的设计中需考虑通信网络的结构，可采用分层网络结构或者混合网络结构。
分层网络结构可根据实际需求将通信网络划分为不同层次，使得信息传输更加高效和稳定。
高速铁路信号与通信系统设计
高速铁路信号与通信系统设计随着科技的不断发展，高速铁路成为全球交通运输领域的重要组成部分。
在高速铁路系统中，信号与通信系统设计是至关重要的，它们直接影响着铁路运行的安全性、效率和可靠性。
本文将探讨高速铁路信号与通信系统的设计原则、技术要求以及应用案例。
一、设计原则高速铁路信号与通信系统的设计需要遵循以下原则：1. 安全性：安全永远是高速铁路运行的首要考虑因素。
信号与通信系统应当能够及时准确地传递信息，确保列车与设施之间的安全距离，防止事故的发生。
2. 可靠性：高速铁路的运行需要具备高度的可靠性，信号与通信系统设计应考虑在各种复杂环境下的稳定性和可持续性。
3. 效率：高速铁路始终追求运行的高效和快速。
信号与通信系统设计应确保信息的实时传输和处理，避免运行时延或通信中断。
4. 先进性：随着科技的进步，信号与通信系统的设计应采用先进的技术和设备，以适应未来高速铁路的发展需求。
二、技术要求在实际设计中，高速铁路信号与通信系统需要满足以下技术要求：1. 高带宽传输：高速铁路的数据传输需求巨大，信号与通信系统应具备足够的带宽，以实现高速数据传输和网络连接。
2. 多点通信：高速铁路系统中需要大量的设备进行通信，信号与通信系统设计应支持多点通信，使各个设备能够高效地交换信息。
3. 异地备份：为了确保系统的可靠性，信号与通信系统设计应考虑在不同地点设置备份设备，并实现异地备份，以防止单点故障导致整个系统的中断。
4. 抗干扰能力：高速铁路通常经过各种地理环境和城市区域，同时还会受到无线电频率干扰等因素的影响。
信号与通信系统设计应具备良好的抗干扰能力，以保证稳定的信号传输和通信质量。
5. 自动化管理：为了提高工作效率和减少人为错误，信号与通信系统应具备自动化管理功能，能够实现自动监控、故障诊断和智能化的维护。
三、应用案例中国的高速铁路系统是世界上最发达和复杂的之一，在信号与通信系统设计方面也积累了丰富的经验。
以下为一些应用案例：1. 高速列车自动驾驶系统：中国的高速列车已经实现了自动驾驶技术的应用。
高速铁路通信系统(程控交换、FAS、传输、GSM-R)
利用区段数字调度设备组成局线调度通 信网络，在铁路局所在地设数字专用通 信主系统与干调Hicom372调度交换机所 属各调度区段的区段调度设备主系统之 间以2M数字中继方式相连，从而构成一 个星型的局线调度通信网络。
2011年10月21日
38
现代通信研究所
2. 网络编号
2011年10月21日
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现代通信研究所
3. 区段数字调度通信 主要内容： 数字会议电话 数字交叉连接 数字共线
2011年10月21日
23
现代通信研究所
(1) 数字会议电话
数字交换网络只能实现两个用户间话音的 全交换（通话双方均能听到对方讲话），及 一个用户对多个用户的广播式交换（一个用 户为主持，其他用户只能听到主持讲话，而 主持只能听到其中一个人讲话），完成三个 或三个以上用户全双工会议交换由数字会议 电话完成。
2011年10月21日
34
现代通信研究所
二、 局线调度通信
铁路局的局线调度通信网络，在铁路局汇接 中心利用干调Hicom372调度交换机或另设数字 调度交换机与设在各铁路调度区段的数字专用 通信系统组成。
2011年10月21日
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现代通信研究所
1. 组网方式
以用户线方式组网
利用干调通信网中的Hicom372调度交 换机，直接将局调用户用PCM加环路设 备进行远距离放号到所辖各调度区段。
2011年10月21日
5
现代通信研究所 调度通信按铁路运输指挥系统分干线、局线、 区段三级调度通信体系 ： 干线调度通信是铁道部为统一指挥各铁路局， 协调地完成全国铁路运输计划，在铁道部与铁 路局之间设立的各种调度通信。 局线调度通信是铁路局为统一指挥所属调度区 段及主要站段，协调地完成全局运输计划，在 铁路局与编组站、区段站、主要大站之间设立 的各种调度通信。 区段调度通信是各调度区段为指挥运输生产， 在调度员与所辖区段的铁路各中间站按专业、 部门设置的调度通信系统，统称区段调度。
某高速铁路通信系统优化改造项目规划
某高速铁路通信系统优化改造项目规划一、项目背景随着我国经济的快速发展，高速铁路已经成为人们出行的重要交通工具。
高速铁路的快速发展对通信系统提出了更高的要求。
某高速铁路通信系统作为我国高速铁路的重要组成部分，其稳定性、可靠性和安全性对铁路运输的影响至关重要。
然而，目前该通信系统存在一些问题，如网络覆盖不均匀、信号质量不稳定、容量不足等，严重影响了铁路运输的安全和效率。
为了提高某高速铁路通信系统的性能，确保铁路运输的安全和效率，本项目将对该通信系统进行优化改造。
二、项目目标本项目的主要目标是优化改造某高速铁路通信系统，提高其稳定性、可靠性和安全性，以满足高速铁路运输的需求。
具体目标如下：1.提高网络覆盖范围，确保高速铁路沿线通信信号的全覆盖。
2.提高信号质量，减少信号不稳定和掉线情况，保证通信的连续性和可靠性。
3.提高通信容量，满足高速铁路沿线日益增长的通信需求，包括语音、数据和视频等。
4.优化网络架构，提高通信系统的抗干扰能力和故障恢复能力。
5.降低运维成本，提高通信系统的运行效率和维护便利性。
三、项目内容1.网络规划：根据高速铁路沿线的地理环境、线路走向、站点分布等因素，进行通信网络的规划，确定通信基站的布局和覆盖范围。
2.设备升级：针对现有的通信设备，进行升级改造，提高其性能和稳定性。
主要包括基站设备、传输设备、交换设备等。
3.网络优化：通过调整基站参数、优化网络配置等手段，提高通信网络的信号质量和覆盖范围。
4.系统集成：将新的通信系统与现有的铁路运输管理系统进行集成，实现通信系统与运输管理系统的无缝对接。
5.运维保障：建立健全通信系统的运维管理体系，提高运维效率，确保通信系统的稳定运行。
四、项目实施方案1.项目前期：进行详细的现场调研，收集相关资料，明确项目需求和技术指标。
2.设计阶段：根据项目需求，进行通信网络的设计，包括基站布局、设备选型、网络配置等。
3.实施阶段：按照设计方案，进行通信设备的采购、安装和调试，确保通信系统的稳定运行。
高速铁路通信系统
5
第三节 铁路调度通信网
• 铁路调度通信网络结构：
5
第三节 铁路调度通信网
• 铁路调度通信网的网络结构根据铁路运输调度体制，分为干 线、局线、区段三层，铁路局集团和站段为各层网络的相切 点。调度网是根据调度业务流程和地理位置来组网。干、局 调网络是一个呈辐射形的星型网络，区段调度网络是一个呈 链状的总线型网络。
调度通信 3.干、局线
通信 3.电力调度
2.桥隧守护 电话
通道 3.红外线轴
电话 3.扳道电话
防护报警 3.站场无线
3.数据传输
4.旅客电话
会议电话 通信
3.道口电话 温检测通道 4.客运广播 电话
4.干、局线 会议电视
4.其他调度 通信
4.区间电话
4.信号控制 信息通道
5.其他控制
5.客运信息 系统
业务融合
• 有线通信基础平台作为铁路信息化的基础平台之一，将 随着通信技术的发展而趋向扁平化、集成化发展，即趋 向话音、数据、图像三网向统一的技术方向发展。
5
第二节 铁路有线通信与无线通信 • 有线通信
1．我国铁路专用有线通信网现状 2．新的铁路专用有线通信系统平台
主要构成： 光缆线路、传送网、接入网、数据网、电话网、调度网
5
第二节 铁路有线通信与无线通信
• 无线通信
• 1．我国铁路既有无线通信现状
（1）无线列车调度通信
（2）无线调度命令传送系统
（3）站场无线及各种单工通信系统
（4）各种独立单工通信系统
（5）集群移动通信系统
（6）其它机车设备
• 2．现代铁路运输对无线通信的要求
高速铁路通信信号系统的设计与实现
高速铁路通信信号系统的设计与实现引言：随着科技的快速发展和对高效的交通系统的需求，高速铁路不断兴起并迅速扩张。
而高速铁路信号系统作为保证交通安全和高效运行的重要组成部分，起着不可忽视的作用。
本文将重点介绍高速铁路通信信号系统的设计与实现。
一、概述高速铁路通信信号系统的重要性高速铁路作为一种高效、便捷、安全的交通工具，越来越多地被用于长距离旅行和物流运输。
而高速铁路通信信号系统就像是一副无形的眼睛，能够监测并控制铁路的运行状态。
它不仅能够提供准确的信息反馈，还可以确保列车之间的安全间距，防止事故的发生。
因此，高速铁路信号系统的设计与实现非常关键。
二、高速铁路通信信号系统的设计原则1. 准确可靠：高速铁路通信信号系统需要提供准确的信息反馈和指示。
在设计的过程中，必须确保系统具备高度的可靠性，以避免因为信号故障而导致运行事故。
2. 实时反馈：高速铁路信息的及时传递对于确保列车的安全至关重要。
因此，通信信号系统需要能够实时地传递各种信号，包括速度、位置和警报信号等。
3. 多重保障：针对不同的紧急情况，高速铁路通信信号系统应具备多重保障机制。
例如，开发基于GPS的位置跟踪系统、自动列车保护系统等，以确保在各种情况下都能够保持列车的安全运行。
三、高速铁路通信信号系统的实现技术1. 无线通信技术：高速铁路通信信号系统可以借助现代无线通信技术来实现信息传递。
例如，利用蜂窝网络、卫星通信以及Wi-Fi等技术，可以建立起全球范围内的高速铁路通信网络。
2. 控制与监测系统：通过引入自动化控制系统和监测系统，可以实现高速铁路信号的自动化管理和监测。
这些系统能够检测和报告故障，并及时采取措施进行修复。
3. 数据安全与保密：在高速铁路通信信号系统设计过程中，数据安全与保密是不可忽视的考虑因素。
采用数据加密技术和安全协议，以保护通信信号的机密性和完整性。
四、实践案例：中国高速铁路通信信号系统中国是全球高速铁路建设的先行者，并取得了显著的成就。
高速铁路通信系统的设计与优化
高速铁路通信系统的设计与优化随着社会的发展和科技的进步，高速铁路已成为人们日常出行的重要方式之一。
高速铁路的快速、安全、舒适运行离不开高效可靠的通信系统。
通信系统就像是高速铁路的“神经中枢”，负责列车运行控制、旅客信息服务、应急指挥等关键任务。
因此，高速铁路通信系统的设计与优化至关重要。
高速铁路通信系统具有一些独特的特点和要求。
首先，它需要满足高速移动环境下的通信需求，保证信号的稳定和连续覆盖。
在时速数百公里的列车上，通信信号容易受到多普勒频移、快速衰落等因素的影响，这对通信系统的抗干扰能力和切换性能提出了很高的要求。
其次，通信系统需要具备高可靠性和低时延，以确保列车运行控制指令的准确及时传输，保障行车安全。
此外，还需要为旅客提供多样化的信息服务，如实时的列车位置、速度、到站时间等，满足旅客的出行需求。
在高速铁路通信系统的设计中，首先要考虑的是网络架构的选择。
目前，常用的网络架构包括 GSMR（铁路全球移动通信系统）和 LTER （长期演进铁路通信系统）。
GSMR 是一种基于 GSM 技术的铁路专用通信系统，在过去的高速铁路中得到了广泛应用。
它具有成熟可靠、覆盖范围广等优点，但在数据传输速率和频谱效率方面存在一定的局限性。
LTER 则是基于 LTE 技术的新一代铁路通信系统，具有更高的数据传输速率、更低的时延和更好的频谱效率，能够更好地支持高速铁路的发展需求。
在实际设计中，需要根据铁路线路的特点、运营需求和投资预算等因素，综合选择合适的网络架构。
基站布局是高速铁路通信系统设计的另一个关键环节。
为了实现信号的连续覆盖，需要在铁路沿线合理设置基站。
基站的间距、高度、发射功率等参数都需要经过精心计算和优化。
在平原地区，基站间距可以相对较大；而在山区、隧道等复杂地形环境中，则需要加密基站布置，以保证信号的强度和质量。
同时，还需要考虑基站与铁路线路的相对位置，尽量减少信号的遮挡和反射。
天线的选择和安装也对通信系统性能有着重要影响。
高速铁路通信信号系统
概述
内 容
列车运行控制系统
概 调度集中CTC
要
计算机联锁系统
高速铁路通信信号系统
车载设备 层
网络传输 层
地面设备 层 铁路运输 管理层
二、列车运行控制系统 5、应用等级
概述
内 容
列车运行控制系统
概 调度集中CTC
要
计算机联锁系统
针对我国铁路不同的线路和采用的闭塞技术设备的现状， 同时按照列车运行控制技术的高端水平进行规划，CTCS划 分为5个等级，依次为CTCS-0～CTCS-4级，同条线路上可 以实现多种应用级别，向下兼容，以满足不同线路速度需 求。
一、概述 2、组成
调度集中系统
概述
内 容
列车运行控制系统
概 调度集中CTC
要
计算机联锁系统
综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能 化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾 列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。 调度指挥系统从两个底层系统（列控系统和联锁系统）中获取
高速铁路通信信号系统
一、概述 2、组成
概述
内 容
列车运行控制系统
概 调度集中CTC
要
计算机联锁系统
采用计算机技术来排列列车进路，实现进路锁闭、进路解锁、 信号机控制、道岔控制等逻辑功能称为计算机联锁。 计算机联锁系统用于控制进路，不管行车指挥，只从线路（区 间和车站）上保证安全。
高速铁路通信信号系统
临时限速服务器、联锁 无线通信网络（GSM-R）
CTCS的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备 层和车载设备层配置。
高速铁路通信信号系统
二、列车运行控制系统 2、体系结构
高速铁路客运专线通信系统
高速铁路通信系统构成
➢传输与接入系统 ➢电话交换及接入系统 ➢数据网系统 ➢专用移动通信系统 ➢时钟及时间同步系统 ➢通信线路系统 ➢车站段（所）综合布线
➢调度通信系统 ➢会议电视系统 ➢应急通信系统 ➢综合网管系统 ➢电源系统 ➢综合视频监控系统 ➢通信电源及通信/信号 机房环境监控系统
中国高速铁路通信系统及其承载业务
622M （O） （6O22）M
62（2MO）
网管设 备
622M （O）
广州 MSC机
房
接入层传输系统构成:
光传输系统
在各车站通信/信息机房、有人值守的牵引变电所及电力配电所、
GSM-R基站、信号线路所和信号中继站、维修工区等业务节点设置
SDH STM-4(622Mb/s)设备，以车站为汇聚节点，利用铁路2侧光缆中
统
光缆
高速铁路通信系统的特点
❖ 与行车和运营秩序关系更加密切： 列车控制、票务、旅客服务；
❖ 与既有铁路通信网统一： 光缆、传输、交换、数据、会议、调度等；
❖ 高可靠设计： 设备冗余、系统冗余、业务保护；
❖ 监测和管理手段加强： 电源监控、机房环境监控、视频监控、通信网管、
GSM-R接口监测、光纤监测、漏缆监测。
3个STM-4两纤 复用段保护环
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
622M（ O）
622M（O） 广州MSC
机房
传输系统采用多业务同步传输设备（SDH/MSTP设备）组网。按二层网络 结构：骨干层传输网（10Gb/s)、接入层传输网(622-2.5Gb/s)。为了提 高网络可靠性，传输系统组网采用自愈保护，对设备的重要板卡及2M、 FE业务接口板采用1+1或N:1配置。
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(2) 铁路局局调通信网
铁路局的干调数字交换机用数字中 继通道与各调度区段数字调度交换机 （也可利用区段数字调度设备）相连， 构成星型网络结构的局调调度通信网。 不在调度区段指挥中心所在地的局调分 机，利用区段数字调度通信或专线延伸 至区段站、编组站、中间站。
。
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铁道部
运输调度管理系统
铁路局调度中心
调度电话是铁路各级指挥系统 使用的封闭式专用电话系统
干线调度电话（部调）
基层调度网络
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各种业务调度电话
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区段调度
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第二节 铁路调度数字通信基本原理
铁路数字调度通信系统的主要技术特征是采 用数字交换技术。要实现数字程控交换，必须 解决两大问题：第一，将模拟的话音信号变为 数字信号，即话音信号数字化，并进行复用传 输；第二，将数字化的话音信号进行交换，即 数字交换。另外，在区段的数字专用通信系统 中要实现数字共线和数字交叉连接。
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1. 概述
铁路通信系统是实现铁路专用通信 业务的系统，铁路调度通信系统是其重 要组成部分，目前正由模拟通信技术向 数字通信技术方向演进。高速铁路通信 系统属于铁路通信系统，包括有线通信 部分与无线通信部分，其中有线通信部 分与非高速铁路通信系统区别不大，区 别主要体现在无线通信部分。
站场通信
无线专用 通信
应急通信
列车通信
1.干线各种1.列车调度1.车务、工1.各类MIS 1.站内调度1.列车无线1.救援指挥1.列车广播
调 2调 3会 4会...局 干 干度 度 议 议线 、 、通 通 电 电各 局 局信 信 话 视种 线 线通 2通 3通 4通...货 电 其信 信 信 信运 力 他调 调 调度 度 度务 供 话 2电 34...桥 道 区、 电 话隧 口 间水 等守 电 电电电护话话、信2通3温道4信...电红信息道检息力外号通测通远线控信通道动轴制电2电345系....站扳客客话话统场道运运内电广信部话播息调2防3电4移系...列站铁度护话动统车场路电报通无无数话警讯线 线 字系 23..图 数统像 据电传 传话输 输2345告....列 闭 旅 列警车 路 客 车系电 电 电 安统话 视 话 全 5.其他控制6.站场扩音5.公安、工
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2. 铁路调度通信设备的发展
第一阶段 20世纪50年代至60年代末，以电子管为主要器件，采用脉冲选叫技术 第二阶段 20世纪70年代至90年代末，以晶体管为主要器件，采用双音频选叫技术
第三阶段 20世纪90年代末至现在，以集成电路芯片为主要器件，采用数字交换和计算机通信技术
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交换机的组成
交换机通常由三部分组成：交换网络、 接口、控制系统。
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2. 数字交换系统
主要内容： 呼叫处理基本过程 信令 交换机 组成
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呼叫处理基本过程
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信令
为保证通信网的正常运行，完成网络内 各部分之间信息正确传输和交换，以实 现任意两个用户之间的通信，必须要有 完善的信令方式。信令是通信网中交换 局和用户终端之间及各交换局间在完成 各种呼叫接续时所采取的一种通信语言。
智慧IT
高速铁路通信系统方案
技术创新，变革未来
目录：
➢高速铁路通信系统概述 ➢铁路调度数字通信基本原理 ➢铁路调度通信系统与组网 ➢ 铁路综合数字移动通信系统（GSM-R）
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第一节 高速铁路通信系统概述
本节内容提要： ➢铁路专用通信业务 ➢铁路通信设备发展历程 ➢铁路通信网络结构
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3. 铁路调度通信网络结构
铁路调度通信网的网络结构根据铁路 运输调度体制，分为干线、局线、区段 三层，各层网络自成系统独立组网，铁 路局和铁路局下属的调度区段为各层网 络的相切点。
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(1) 铁道部干线调度通信网
铁道部运输指挥中心设数字交换机， 用数字中继通道与各铁路局运输指挥中 心的数字调度交换机相连，相邻铁路局 的数字调度交换机之间也以数字中继通 道相连作为直达路由，从而组成一个复 合星型网络结构的干线调度通信网。
信息通道 对讲
务对讲 6.道口无线
报警
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调度通信按铁路运输指挥系统分干线、局线、 区段三级调度通信体系 ： ➢ 干线调度通信是铁道部为统一指挥各铁路局， 协调地完成全国铁路运输计划，在铁道部与铁 路局之间设立的各种调度通信。 ➢ 局线调度通信是铁路局为统一指挥所属调度区 段及主要站段，协调地完成全局运输计划，在 铁路局与编组站、区段站、主要大站之间设立 的各种调度通信。 ➢ 区段调度通信是各调度区段为指挥运输生产， 在调度员与所辖区段的铁路各中间站按专业、 部门设置的调度通信系统，统称区段调度。
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(3) 区段调度通信网
铁路局下属的调度区段运输指挥中心设区 段数字调度机（俗称主系统），与所辖区段沿 线各中间站车站数字调度机（俗称分系统）， 用2M数字通道呈串联型逐站向连，并由末端 车站环回，组成一个2M自愈环。区段内所有 调度业务（行调、货调、电调、无线列调）纳 入2M数字环内，一种调度业务固定占有一个 共线时隙
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2. 铁路专用通信业务
铁路专用通信业务包括干、局线通信，区 段通信，站场通信，无线专用通信，应急通信 和列车通信等，其中铁路运输调度通信是铁路 专用通信的重要组成部分，下表为铁路专用通 信业务分类。
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区段通信
干、局线 通信
区段调度 通信
区段专用 电话
区段数据 通信
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本节内容： ➢数字传输系统 ➢数字交换系统 ➢区段数字调度通信
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1. 数字传输系统
数字传输系统原理图
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上图表示模拟话音信号在发送端经 过抽样、量化和编码以后得到了脉冲编 码调制（PCM）信号，此过程称为模拟 话音信号数字化，该数字信号经过传输 线路送到对端。在接收端将收到的PCM 码组还原成模拟话音信号。