第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.1鐵路信號(hào)的基本概念以機(jī)車(chē)、車(chē)輛為移動(dòng)設(shè)備線(xiàn)路（軌道、橋梁、隧道等）為固定設(shè)備運(yùn)行特點(diǎn)：速度快、質(zhì)量重、制動(dòng)距離長(zhǎng)、不能自行導(dǎo)向軌道交通總體結(jié)構(gòu)：高速鐵路系統(tǒng)構(gòu)成：5.1鐵路信號(hào)的基本概念鐵路信號(hào)定義：保證行車(chē)安全，提高區(qū)間和車(chē)站通過(guò)能力及編組站能力的自動(dòng)控制及遠(yuǎn)程控制技術(shù)的總稱(chēng)。保證行車(chē)安全，提高運(yùn)輸效率。鐵路信號(hào)功能：5.1鐵路信號(hào)的基本概念例如：運(yùn)行控制系統(tǒng)能夠保證列車(chē)以最小安全間隔距離運(yùn)行，以達(dá)到最大的運(yùn)輸能力。7是計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代通信和控制技術(shù)在鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過(guò)程中的具體應(yīng)用，是鐵路信息技術(shù)的標(biāo)志是保證行車(chē)安全、提高運(yùn)輸效率、改善勞動(dòng)條件和運(yùn)營(yíng)管理水平的重要設(shè)備鐵路信號(hào)的發(fā)展水平已成為鐵路現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一運(yùn)輸安全是運(yùn)輸業(yè)中永恒的主題，故障導(dǎo)向安全是鐵路信號(hào)的根本原則。鐵路信號(hào)特征及原則：5.1鐵路信號(hào)的基本概念第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程111825年，英國(guó)人持信號(hào)旗騎馬前行,引導(dǎo)列車(chē)前進(jìn)國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程121841年，英國(guó)鐵路出現(xiàn)了臂板信號(hào)機(jī)國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：1851年，英國(guó)鐵路用電報(bào)機(jī)實(shí)行閉塞5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程11國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：1872年，美國(guó)人魯賓遜發(fā)明了閉路式軌道電路5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程12國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：151923年，美國(guó)鐵路研制了車(chē)內(nèi)機(jī)車(chē)信號(hào)1927年，美國(guó)鐵路采用了調(diào)度集中控制裝置

機(jī)車(chē)信號(hào)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程調(diào)度集中控制裝置國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：20世紀(jì)至21世紀(jì)，德、法、日本、美國(guó)、加拿大等國(guó)分別開(kāi)發(fā)軌道電路、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)、列控系統(tǒng)、調(diào)度集中等系列產(chǎn)品北京鐵路局調(diào)度指揮中心5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程國(guó)際鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：171876年，中國(guó)第一條鐵路，英國(guó)資本集團(tuán)采取欺騙手段擅筑的吳淞鐵路,1877被清政府贖回拆除了清政府洋務(wù)派，于1881年開(kāi)始修建唐山至胥各莊鐵路，全長(zhǎng)9.7公里。1894年中日甲午戰(zhàn)爭(zhēng)前夕，僅修建約400多公里鐵路中國(guó)鐵路1907年裝設(shè)臂板信號(hào)機(jī),1924年使用色燈信號(hào)機(jī)；1949年后，鐵路信號(hào)有了較快的發(fā)展20世紀(jì)80年代研制第一臺(tái)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng);90年代推廣計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)2000年至今，研制我國(guó)自主軌道電路、列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)、調(diào)度集中系統(tǒng)等信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備及系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程我國(guó)鐵路信號(hào)發(fā)展歷程：第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)205.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備包括：繼電器、信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)、電源屏和控制臺(tái)等。鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器是一種當(dāng)控制參數(shù)變化時(shí)，能引起被控制參數(shù)突然變化的電器元件。繼電器定義:22繼電器結(jié)構(gòu)組成：由電磁系統(tǒng)和接點(diǎn)系統(tǒng)兩大部分組成。電磁系統(tǒng)由線(xiàn)圈、固定的鐵心、軛鐵以及可動(dòng)的銜鐵。接點(diǎn)系統(tǒng)由動(dòng)接點(diǎn)、靜接點(diǎn)構(gòu)成。動(dòng)接點(diǎn)與銜鐵同步動(dòng)作。5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器銜鐵線(xiàn)圈重錘片鐵心動(dòng)接點(diǎn)軛鐵靜接點(diǎn)銜鐵后接點(diǎn)前接點(diǎn)中接點(diǎn)動(dòng)接點(diǎn)靜接點(diǎn)23繼電器動(dòng)作原理:當(dāng)電磁系統(tǒng)的線(xiàn)圈中通入一定數(shù)值的電流后，由于電磁作用或感應(yīng)方法產(chǎn)生電磁吸引力，吸引銜鐵，克服重錘片的重力，由銜鐵帶動(dòng)接點(diǎn)系統(tǒng)，改變其狀態(tài)。5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器銜鐵線(xiàn)圈重錘片鐵心電磁吸引力鐵心鐵心動(dòng)接點(diǎn)靜接點(diǎn)后接點(diǎn)前接點(diǎn)中接點(diǎn)支點(diǎn)鐵心繼電器的故障-安全特性:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器銜鐵線(xiàn)圈鐵心動(dòng)接點(diǎn)軛鐵靜接點(diǎn)銜鐵鐵心鐵心鐵心鐵心前接點(diǎn)紅燈綠燈后接點(diǎn)重錘片鐵心電磁吸引力線(xiàn)圈勵(lì)磁，銜鐵與鐵心閉合中接點(diǎn)25能夠以極小的電信號(hào)控制執(zhí)行電路中相當(dāng)大的對(duì)象，能夠控制數(shù)個(gè)對(duì)象和數(shù)個(gè)回路，也能控制遠(yuǎn)距離的對(duì)象。繼電器作用:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器有故障→安全性能，抗雷擊性能強(qiáng)、溫度影響小等。將信號(hào)系統(tǒng)與信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)等基礎(chǔ)設(shè)備執(zhí)行部件結(jié)合起來(lái)26按動(dòng)作原理分：電磁、感應(yīng)繼電器按動(dòng)作電流分：直流（無(wú)極、偏極、有極）交流繼電器按輸入物理量：電流、電壓繼電器按動(dòng)作速度：正常、緩動(dòng)繼電器按接點(diǎn)結(jié)構(gòu)：普通接點(diǎn)、加強(qiáng)接點(diǎn)繼電器按工作可靠度：安全型、非安全型信號(hào)繼電器的分類(lèi):5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-繼電器鐵路信號(hào)的定義:為用特定物體（包括信號(hào)燈、儀表、音響設(shè)備）的顏色、形狀、位置和聲音等向鐵路司機(jī)傳達(dá)有關(guān)前方路況、機(jī)車(chē)車(chē)輛運(yùn)行條件、行車(chē)設(shè)備狀態(tài)以及行車(chē)命令等信息的裝置或設(shè)備。5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)2425鐵路信號(hào)分類(lèi):5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)按接受信號(hào)的感官分：聽(tīng)覺(jué)信號(hào)、視覺(jué)信號(hào)按發(fā)出信號(hào)機(jī)具能否移動(dòng)分：移動(dòng)信號(hào)、固定信號(hào)按發(fā)出固定信號(hào)的機(jī)具分：色燈信號(hào)機(jī)、臂板信號(hào)機(jī)等按信號(hào)機(jī)用途分：進(jìn)站、出站、通過(guò)、遮斷、調(diào)車(chē)、預(yù)告、駝峰、復(fù)示信號(hào)機(jī)等按信號(hào)顯示數(shù)目分：?jiǎn)物@示、二顯示、三顯示等按禁止信號(hào)的顯示意義分：絕對(duì)信號(hào)和容許信號(hào)26鐵路信號(hào)機(jī)圖片：5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)色燈信號(hào)機(jī)臂板信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)作用:鐵路信號(hào)(signaling)：決定列車(chē)或車(chē)列是否可以前行、列車(chē)或車(chē)列前行的速度級(jí)別命令信號(hào)三種基本顏色所表示的意義：紅色——停車(chē)黃色——注意或減速運(yùn)行綠色——按規(guī)定的速度運(yùn)行275.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)28進(jìn)站信號(hào)機(jī):作用：防護(hù)車(chē)站，指示列車(chē)的運(yùn)行條件，保證接車(chē)進(jìn)路的正確和安全可靠，凡車(chē)站的列車(chē)入口處必須裝設(shè)進(jìn)站信號(hào)機(jī)。設(shè)置：距離最外方進(jìn)站道岔尖軌尖端大于50m小于400m處。5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)29

作用：防護(hù)區(qū)間，作為列車(chē)占用區(qū)間的憑證，指示列車(chē)能否進(jìn)入?yún)^(qū)間；與發(fā)車(chē)進(jìn)路以及敵對(duì)進(jìn)路相聯(lián)鎖，指示站內(nèi)停車(chē)位置。發(fā)車(chē)線(xiàn)端部必須設(shè)置出站信號(hào)機(jī)。

設(shè)置：警沖標(biāo)外方3.5-4米處警沖標(biāo)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)出站信號(hào)機(jī):30作用：防護(hù)閉塞分區(qū)，指示列車(chē)能否進(jìn)入運(yùn)行前方的閉塞分區(qū)；作用：在繁忙道口、有人看守的橋梁、隧道以及可能危及行車(chē)安全的塌方落石地點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)。5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)通過(guò)信號(hào)機(jī):遮斷信號(hào)機(jī):調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī):作用：指示站內(nèi)各種調(diào)車(chē)作業(yè)，防護(hù)調(diào)車(chē)進(jìn)路。31進(jìn)站、出站、通過(guò)信號(hào)機(jī)位置:

5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-信號(hào)機(jī)下行進(jìn)站信號(hào)機(jī)上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)上行出站信號(hào)機(jī)下行出站信號(hào)機(jī)通過(guò)信號(hào)機(jī)警沖標(biāo)道岔5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)32機(jī)車(chē)車(chē)輛從一股軌道轉(zhuǎn)入或越過(guò)另一股軌道時(shí)必不可少的線(xiàn)路設(shè)備，是鐵路軌道的一個(gè)重要組成部分。道岔定義:33轉(zhuǎn)轍器：轉(zhuǎn)轍機(jī)械、兩根基本軌、兩根尖軌等連接部分：兩根直軌、兩根導(dǎo)曲軌轍叉及護(hù)軌：轍叉心、翼軌、護(hù)軌單開(kāi)道岔結(jié)構(gòu):5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)普通單開(kāi)道岔轉(zhuǎn)轍器連接部分轍叉及護(hù)軌轉(zhuǎn)轍機(jī)械基本軌40轉(zhuǎn)轍機(jī)械尖軌基本軌連接零件由尖軌、基本軌、連接零件(包括連接桿、滑床板、墊板、軌撐、頂鐵、尖軌跟端結(jié)構(gòu)等)及轉(zhuǎn)轍機(jī)械組成。轉(zhuǎn)轍器組成:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)35

重要的信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)道岔的轉(zhuǎn)換和鎖閉，是直接關(guān)系行車(chē)安全的設(shè)備，對(duì)于保證行車(chē)安全，提高運(yùn)輸效率，起著非常重要的作用。轉(zhuǎn)轍機(jī)定義:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)ZD6系列電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)普通單開(kāi)道岔36

ZD6型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、摩擦聯(lián)結(jié)器、主軸、動(dòng)作桿、表示桿、移位接觸器、外殼等組成。轉(zhuǎn)轍機(jī)結(jié)構(gòu):5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)ZD6系列電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)37

轉(zhuǎn)換道岔位置，根據(jù)需要將道岔轉(zhuǎn)換至指定位置

道岔轉(zhuǎn)換至規(guī)定位置而且密貼后，自動(dòng)實(shí)行機(jī)械鎖閉，防止外力改變道岔位置轉(zhuǎn)轍機(jī)作用:

正確地反映道岔的實(shí)際位置，道岔尖軌與基本軌密貼后，給出相應(yīng)表示

發(fā)生擠岔以及道岔長(zhǎng)時(shí)間處于“四開(kāi)”位置(尖軌與基本軌不密貼)時(shí)，及時(shí)發(fā)出報(bào)警

5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-轉(zhuǎn)轍機(jī)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-軌道電路38是利用鐵路線(xiàn)路的鋼軌為導(dǎo)體的電路，用于自動(dòng)、連續(xù)監(jiān)測(cè)這段線(xiàn)路是否被機(jī)車(chē)車(chē)輛占用，也用于傳輸列車(chē)控制信息。軌道電路定義:軌道電路39監(jiān)督列車(chē)占用。反映線(xiàn)路的空閑狀況，為開(kāi)放信號(hào)、建立進(jìn)路或構(gòu)成閉塞提供依據(jù)

傳遞行車(chē)信息。如移頻自動(dòng)閉塞利用軌道電路傳遞不同的頻率信息來(lái)反映列車(chē)的位置，決定通過(guò)信號(hào)機(jī)的顯示或決定列車(chē)運(yùn)行的目標(biāo)速度，從而控制列車(chē)運(yùn)行

檢查線(xiàn)路的完整性軌道電路作用:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-軌道電路鋼軌、絕緣節(jié)、軌端接續(xù)線(xiàn)、送電設(shè)備、受電設(shè)備等。鋼軌——傳送電信息

絕緣節(jié)——?jiǎng)澐指鬈壍绤^(qū)段軌端接續(xù)線(xiàn)——保持電信息延續(xù)送電設(shè)備——軌道電源，用于向軌道電路供電受電設(shè)備——軌道繼電器，判斷軌道區(qū)段占用情況限流設(shè)備——是一個(gè)可調(diào)電阻，連接在電源端，用來(lái)調(diào)整軌道電路的電壓E送電設(shè)備-軌道電源限流設(shè)備（RX）受電設(shè)備-軌道繼電器絕緣節(jié)鋼軌軌端接續(xù)線(xiàn)軌道電路組成:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-軌道電路41當(dāng)軌道電路無(wú)列車(chē)占用時(shí)，軌道繼電器可靠吸起；軌道電路被列車(chē)占用時(shí)，軌道繼電器的銜鐵可靠落下。當(dāng)軌道電路設(shè)備發(fā)生故障（如鋼軌折斷、絕緣破損等）時(shí)，軌道繼電器立即失磁，使之關(guān)閉信號(hào)軌道電路基本原理:5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-軌道電路軌道繼電器綠燈紅燈圖一軌道空閑圖二軌道占用42軌道電路分類(lèi):按動(dòng)作電源：直流式軌道電路（已淘汰），交流軌道電路按工作方式：開(kāi)路式、閉路式軌道電路按傳送電流特性：連續(xù)式、移頻式以及數(shù)字編碼式按分割方式：有絕緣和無(wú)絕緣按使用處所：區(qū)間和站內(nèi)軌道電路按適用區(qū)段：非電氣化區(qū)段和電氣化區(qū)段軌道電路按利用鋼軌作為通道：雙軌條和單軌條軌道電路5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備-軌道電路第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)48鐵路信號(hào)系統(tǒng)包括車(chē)站聯(lián)鎖、區(qū)間閉塞、列車(chē)運(yùn)行控制、行車(chē)調(diào)度指揮控制、駝峰調(diào)車(chē)控制、道口信號(hào)、信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)。鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備鐵路信號(hào)系統(tǒng)車(chē)站內(nèi)有許多線(xiàn)路，這些線(xiàn)路都是由道岔連接。根據(jù)道岔位置形成不同的進(jìn)路，進(jìn)路用信號(hào)機(jī)來(lái)防護(hù)。為了保證安全，就必須使信號(hào)機(jī)、進(jìn)路和道岔三者之間有著一定的制約關(guān)系，這種關(guān)系叫聯(lián)鎖。聯(lián)鎖定義:車(chē)站聯(lián)鎖系統(tǒng)的主要功能:通過(guò)技術(shù)手段對(duì)車(chē)站內(nèi)信號(hào)機(jī)、道岔、軌道電路等基本信號(hào)設(shè)備按照規(guī)定的要求進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以保證列車(chē)或調(diào)車(chē)車(chē)列在站內(nèi)的作業(yè)安全。5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-車(chē)站聯(lián)鎖每條進(jìn)路的始端都有一架信號(hào)機(jī)來(lái)防護(hù)該進(jìn)路信號(hào)機(jī)點(diǎn)禁止燈光時(shí)進(jìn)路不安全，車(chē)列不能進(jìn)入進(jìn)路信號(hào)機(jī)開(kāi)放允許燈光時(shí)進(jìn)路安全，車(chē)列可以進(jìn)入進(jìn)路進(jìn)路概念:5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-車(chē)站聯(lián)鎖列車(chē)或調(diào)車(chē)車(chē)列在站內(nèi)運(yùn)行時(shí)所經(jīng)由的路徑。12XSD1S1SIIX1XII1GIIGD2D44下行進(jìn)站信號(hào)機(jī)X調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)D1上行進(jìn)站信號(hào)機(jī)S如按照作業(yè)性質(zhì)，可分為：列車(chē)進(jìn)路調(diào)車(chē)進(jìn)路接車(chē)進(jìn)路（列車(chē)進(jìn)站所經(jīng)由的路徑）進(jìn)站信號(hào)機(jī)防護(hù)發(fā)車(chē)進(jìn)路（由車(chē)站發(fā)往區(qū)間所經(jīng)由的進(jìn)路）出站信號(hào)機(jī)防護(hù)通過(guò)進(jìn)路（列車(chē)正線(xiàn)通過(guò)車(chē)站所經(jīng)由的路徑）進(jìn)站信號(hào)機(jī)，正線(xiàn)出站信號(hào)機(jī)防護(hù)轉(zhuǎn)場(chǎng)進(jìn)路（列車(chē)由車(chē)站的某一車(chē)場(chǎng)開(kāi)往另一車(chē)場(chǎng)時(shí)經(jīng)由的路徑）進(jìn)路信號(hào)機(jī)防護(hù)進(jìn)路類(lèi)型:5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-車(chē)站聯(lián)鎖例：將IIG上機(jī)車(chē)調(diào)到1G上？（為1G上貨車(chē)安上車(chē)頭）牽出進(jìn)路折返進(jìn)路調(diào)車(chē)進(jìn)路調(diào)車(chē)進(jìn)路由調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)防護(hù)調(diào)車(chē)作業(yè)一般不出站。12XSD1S1SIIX1XII1GIIGD2D44牽出進(jìn)路：SII→D1；折返進(jìn)路：D1→IG。牽出進(jìn)路折返進(jìn)路5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-車(chē)站聯(lián)鎖上行出站兼調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)SII調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)D1計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)結(jié)構(gòu):室內(nèi)室外5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-車(chē)站聯(lián)鎖區(qū)間定義：是指兩個(gè)車(chē)站(或線(xiàn)路所)之間的鐵路線(xiàn)路。相鄰兩站之間的區(qū)間稱(chēng)為站間區(qū)間；車(chē)站與線(xiàn)路所之間的區(qū)間稱(chēng)為所間區(qū)間。甲乙線(xiàn)路所區(qū)間站間區(qū)間所間區(qū)間所間區(qū)間列車(chē)向區(qū)間發(fā)車(chē)要求（1）區(qū)間內(nèi)沒(méi)有列車(chē)；（2）遵循一定的規(guī)律組織行車(chē)。閉塞定義：按照一定規(guī)律組織列車(chē)在區(qū)間內(nèi)行車(chē)的方法，叫做行車(chē)閉塞法，簡(jiǎn)稱(chēng)閉塞。5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞閉塞分類(lèi)：半自動(dòng)閉塞：由人工辦理閉塞，由出發(fā)列車(chē)實(shí)現(xiàn)閉塞的閉塞方式。區(qū)間兩端車(chē)站各裝設(shè)一臺(tái)具有相互電氣鎖閉關(guān)系的半自動(dòng)閉塞機(jī)，并以出站信號(hào)機(jī)開(kāi)放顯示為行車(chē)憑證的閉塞方法。5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞半自動(dòng)閉塞，自動(dòng)站間閉塞，自動(dòng)閉塞半自動(dòng)閉塞設(shè)備結(jié)構(gòu)：64D型單線(xiàn)繼電半自動(dòng)閉塞由半自動(dòng)閉塞機(jī)，半自動(dòng)閉塞用的軌道電路、操縱和表示設(shè)備以及閉塞電源、閉塞外線(xiàn)等部分組成。5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞甲站乙站64D型繼電半自動(dòng)閉塞的正常辦理手續(xù)：正常辦理：兩站間列車(chē)的正常運(yùn)行以及閉塞機(jī)處于正常狀態(tài)時(shí)的辦理方法。五個(gè)步驟：甲站請(qǐng)求發(fā)車(chē)乙站同意甲站發(fā)車(chē)列車(chē)從甲站出發(fā)列車(chē)到達(dá)乙站到達(dá)復(fù)原5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞58甲站乙站BSAFUASGA接車(chē)表示燈發(fā)車(chē)表示燈5、到達(dá)復(fù)原BSAFUASGA接車(chē)表示燈發(fā)車(chē)表示燈4、列車(chē)到達(dá)乙站3、列車(chē)從甲站出發(fā)2、乙站同意甲站發(fā)車(chē)1、甲站請(qǐng)求發(fā)車(chē)甲站值班員先檢查控制臺(tái)上的接、發(fā)車(chē)表示燈狀態(tài),并確認(rèn)區(qū)間空閑,通過(guò)電話(huà)與乙站聯(lián)系乙站值班員確認(rèn)接車(chē)表示燈亮黃燈甲站值班員查看發(fā)車(chē)表示燈亮綠燈乙站值班員確認(rèn)列車(chē)完整到達(dá)后5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞自動(dòng)站間閉塞在有區(qū)間占用撿查的條件下，隨著辦理發(fā)車(chē)進(jìn)路自動(dòng)辦理閉塞手續(xù)，列車(chē)憑出站信號(hào)機(jī)開(kāi)放顯示為行車(chē)憑證，發(fā)車(chē)后，出站信號(hào)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉。列車(chē)達(dá)到接車(chē)站，自動(dòng)確認(rèn)列車(chē)到達(dá)和自動(dòng)恢復(fù)閉塞。自動(dòng)閉塞將區(qū)間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū)，將列車(chē)和通過(guò)信號(hào)機(jī)的顯示聯(lián)系起來(lái)，使信號(hào)機(jī)的顯示隨著列車(chē)運(yùn)行位置而自動(dòng)變換的一種閉塞方式，完全不需要人工參與的閉塞。閉塞分類(lèi)：5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞通過(guò)軌道電路自動(dòng)檢查閉塞分區(qū)的占用情況，根據(jù)軌道電路的占用和空閑狀態(tài)，控制通過(guò)信號(hào)機(jī)自動(dòng)變換其顯示，以指示列車(chē)運(yùn)行。自動(dòng)閉塞原理:5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞甲站乙站列車(chē)1紅燈黃燈綠燈列車(chē)列車(chē)2閉塞區(qū)間按照行車(chē)組織方法：?jiǎn)尉€(xiàn)自動(dòng)閉塞、雙線(xiàn)雙向自動(dòng)閉塞自動(dòng)閉塞分類(lèi):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞單線(xiàn)自動(dòng)閉塞雙線(xiàn)雙向自動(dòng)閉塞按照傳輸信息的數(shù)量：三顯示自動(dòng)閉塞、四顯示自動(dòng)閉塞三顯示自動(dòng)閉塞四顯示自動(dòng)閉塞86428G6G4G10864210G8G6G4G自動(dòng)閉塞分類(lèi):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-區(qū)間閉塞在鐵路網(wǎng)中，用于辦理大量貨物列車(chē)解體和編組作業(yè)，并為此設(shè)置專(zhuān)用調(diào)車(chē)設(shè)備的車(chē)站。主要有改編貨物列車(chē)作業(yè)、無(wú)改編中轉(zhuǎn)列車(chē)作業(yè)、機(jī)車(chē)整備與檢修、車(chē)輛檢修等。編組站定義:編組站作業(yè):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站按不同作業(yè)需求可分為到達(dá)場(chǎng)、調(diào)車(chē)場(chǎng)、出發(fā)場(chǎng)、到發(fā)場(chǎng)等按車(chē)場(chǎng)數(shù)量和配置可分為：?jiǎn)蜗驒M列式；單向縱列式；單向混合式；雙向橫列式；雙向縱列式；雙向混合式編組站的車(chē)場(chǎng)配置:5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站調(diào)車(chē)場(chǎng)到發(fā)場(chǎng)到發(fā)場(chǎng)機(jī)務(wù)段車(chē)輛段編組站（及部分區(qū)段站）的重要技術(shù)設(shè)備。是在調(diào)車(chē)場(chǎng)頭部建一高于調(diào)車(chē)場(chǎng)平面的土丘，其斷面形狀類(lèi)似于單峰駱駝的峰，故此得名。調(diào)車(chē)駝峰定義和結(jié)構(gòu):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站調(diào)車(chē)場(chǎng)到達(dá)場(chǎng)峰頂平臺(tái)峰高推送部分溜放部分迂回線(xiàn)禁溜車(chē)停車(chē)線(xiàn)計(jì)算停車(chē)點(diǎn)解體車(chē)列作業(yè)；編組作業(yè)；其他調(diào)車(chē)作業(yè)調(diào)車(chē)駝峰作業(yè):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站解體車(chē)列作業(yè)：在駝峰推送線(xiàn)和溜放部分作業(yè)，將到達(dá)駝峰的車(chē)列，按車(chē)組的去向分解于調(diào)車(chē)場(chǎng)各固定編組線(xiàn)內(nèi)的調(diào)車(chē)作業(yè)，也叫溜放作業(yè)。峰頂平臺(tái)推送部分溜放部分第II制動(dòng)位2、編組作業(yè)將同一調(diào)車(chē)線(xiàn)上的車(chē)輛或車(chē)組連掛成車(chē)列，掛機(jī)車(chē)后組成列車(chē)的調(diào)車(chē)的作業(yè)，一般在調(diào)車(chē)場(chǎng)尾部進(jìn)行。3、其他調(diào)車(chē)作業(yè)調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)線(xiàn)或轉(zhuǎn)場(chǎng)的調(diào)車(chē)作業(yè)、車(chē)列轉(zhuǎn)線(xiàn)或轉(zhuǎn)場(chǎng)等調(diào)車(chē)作業(yè)。5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站溜往調(diào)車(chē)場(chǎng)調(diào)車(chē)場(chǎng)整理溜往調(diào)車(chē)場(chǎng)調(diào)車(chē)場(chǎng)到達(dá)場(chǎng)非機(jī)械化駝峰：采用鐵鞋作為調(diào)速設(shè)備，分路道岔則采用自動(dòng)集中或在現(xiàn)場(chǎng)人工操縱機(jī)械化駝峰：調(diào)速設(shè)備以車(chē)輛減速器為主位，鐵鞋為輔調(diào)車(chē)駝峰的分類(lèi)：半自動(dòng)化駝峰：在機(jī)械化駝峰的基礎(chǔ)上，在編組線(xiàn)上增設(shè)一個(gè)或兩個(gè)目的制動(dòng)位，同時(shí)增設(shè)測(cè)重、測(cè)速、測(cè)長(zhǎng)和半自動(dòng)控制機(jī)等設(shè)備自動(dòng)化駝峰：在半自動(dòng)化駝峰的基礎(chǔ)上，增加工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等設(shè)備。由計(jì)算機(jī)確定車(chē)輛減速器的出口速度設(shè)定值，控制駝峰進(jìn)路，增加推峰機(jī)車(chē)速度控制5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-編組站鐵路列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)（TrainOperationDispatchingCommandSystem，簡(jiǎn)TDCS）原名為鐵路運(yùn)輸調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)（DispatchManagementInformationSystem，簡(jiǎn)稱(chēng)DMIS），是實(shí)現(xiàn)鐵路各級(jí)運(yùn)輸調(diào)度對(duì)列車(chē)運(yùn)行實(shí)行透明指揮、實(shí)時(shí)調(diào)整、集中控制的現(xiàn)代化信息系統(tǒng)。列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)定義：5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度以行車(chē)為核心、以車(chē)站為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)鐵路總公司和鐵路局兩級(jí)調(diào)度管理的體制；設(shè)計(jì)為3層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。鐵路總公司調(diào)度中心列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)：最高層，是核心部分，是現(xiàn)代化鐵路運(yùn)輸調(diào)度指揮的心臟，全路運(yùn)輸生產(chǎn)的總樞紐鐵路局調(diào)度中心運(yùn)輸調(diào)度管理系統(tǒng)：第二層，在各鐵路局所在地建有鐵路局調(diào)度指揮中心局域網(wǎng)。鐵路局TDCS不僅是一個(gè)管理層，也是直接調(diào)度指揮行車(chē)的指揮層基層網(wǎng)：最下層。負(fù)責(zé)信息采集并向鐵路局調(diào)度中心提供實(shí)時(shí)信息列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度實(shí)時(shí)信息處理：鐵路局分界口顯示；全路主要干線(xiàn)區(qū)段顯示；全路樞紐運(yùn)行動(dòng)態(tài)顯示、全國(guó)鐵路大企業(yè)站作業(yè)顯示等管理信息處理：對(duì)鐵總中心的日常工作進(jìn)行管理，自動(dòng)完成信息收集、報(bào)表編制、信息傳送及部?jī)?nèi)各工作調(diào)度間互相傳送的信息等

列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)功能：5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度調(diào)度員通過(guò)調(diào)度集中設(shè)備直接控制所管轄范圍內(nèi)各車(chē)站上的道岔和信號(hào)，辦理列車(chē)進(jìn)路，組織和指揮列車(chē)的運(yùn)行；并能在調(diào)度所內(nèi)直接了解現(xiàn)場(chǎng)道岔、信號(hào)和列車(chē)運(yùn)行的情況，是集調(diào)度指揮管理與控制于一體的調(diào)度指揮系統(tǒng)。調(diào)度集中系統(tǒng):CTC(CentralizedTrafficControl)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度分散自律CTC除了完成鐵路列車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)(TDCS)的全部功能外，CTC還可以完成管內(nèi)車(chē)站信號(hào)設(shè)備的操控功能（原來(lái)車(chē)站值班員手動(dòng)的工作也可以由CTC來(lái)完成），實(shí)現(xiàn)列車(chē)編組信息管理、調(diào)車(chē)作業(yè)管理、列/調(diào)車(chē)進(jìn)路人工和計(jì)劃自動(dòng)選排等功能TDCS以實(shí)時(shí)監(jiān)視和列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃(運(yùn)行圖)管理為功能主體；分散自律CTC以車(chē)站控制、自動(dòng)按圖排路和行車(chē)指揮自動(dòng)化為功能主體

新一代分散自律調(diào)度集中系統(tǒng)功能:5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度新一代分散自律調(diào)度集中系統(tǒng)結(jié)構(gòu):5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)-列車(chē)調(diào)度調(diào)度中心系統(tǒng)車(chē)站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)定義和作用：是軌道交通行車(chē)系統(tǒng)的“中樞與神經(jīng)”，旨在利用各種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，保證列車(chē)以最小安全間隔距離運(yùn)行，以達(dá)到最大的運(yùn)輸能力。列控系統(tǒng)功能：間隔控制速度防護(hù)安全防護(hù)保證行車(chē)安全保證安全制動(dòng)距離下，縮短運(yùn)行間隔，提高運(yùn)營(yíng)效率速度300km/hCTCS-0級(jí)：由通用機(jī)車(chē)信號(hào)+列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成，適用既有線(xiàn)列車(chē)速度為160km/h以下的區(qū)段CTCS-1級(jí)：由主體機(jī)車(chē)信號(hào)+安全型列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成，點(diǎn)式信息作為連續(xù)信息的補(bǔ)充，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)連式超速防護(hù)功能。適用列車(chē)速度為160km/h以下的區(qū)段CTCS-2級(jí)：基于軌道電路+點(diǎn)式應(yīng)答器傳輸控車(chē)信息，并采用車(chē)地一體化設(shè)計(jì)的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)，地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)。適用列車(chē)速度為200km/h-250km/h的區(qū)段5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)CTCS應(yīng)用等級(jí):CTCS-3級(jí)：基于無(wú)線(xiàn)傳輸信息，并采用軌道電路檢查列車(chē)占用的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)，點(diǎn)式設(shè)備主要用于傳送定位信息。我國(guó)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)包含了CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)上。適用列車(chē)速度為300km/h-350km/h的區(qū)段

CTCS-4級(jí)：完全基于無(wú)線(xiàn)傳輸信息的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。地面取消軌道電路，由無(wú)線(xiàn)閉塞中心和列控車(chē)載設(shè)備共同完成列車(chē)定位和完整性檢查，實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞。

下一代列控。5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)

CTCS應(yīng)用等級(jí):基于軌道電路和點(diǎn)式信息設(shè)備傳輸列車(chē)運(yùn)行許可信息，采用速度-距離模式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)

CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)定義:速度速度-距離模式曲線(xiàn)控制方式距離5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)

CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu):分為車(chē)載設(shè)備和地面設(shè)備兩部分。車(chē)載設(shè)備地面設(shè)備應(yīng)答器STM天線(xiàn)BTM天線(xiàn)信號(hào)樓82車(chē)載安全計(jì)算機(jī)（VC）應(yīng)答器信息接收模塊（BTM）連續(xù)信息接收模塊（STM）司機(jī)操作界面（DMI）列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控裝置（LKJ）LKJDMI軌道電路傳感器5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備構(gòu)成:DMILKJ速度傳感器BTMSTMVCBTM應(yīng)答器天線(xiàn)軌道電路傳感器83CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備主要功能:采集列控?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算靜態(tài)列車(chē)速度曲線(xiàn)和動(dòng)態(tài)列車(chē)速度曲線(xiàn)，計(jì)算和表示列車(chē)位置速度，在DMI上表示運(yùn)行權(quán)限和限速運(yùn)行權(quán)限和限速的監(jiān)控，在任何情況下防止列車(chē)無(wú)行車(chē)許可運(yùn)行，防止列車(chē)超速運(yùn)行，防止列車(chē)溜逸列車(chē)超速時(shí)，車(chē)載設(shè)備的超速防護(hù)具備采取聲光報(bào)警、切除牽引力、動(dòng)力制動(dòng)、緊急制動(dòng)等措施5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)79軌道電路：占用檢查及向列車(chē)連續(xù)傳輸列控信息CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)地面設(shè)備構(gòu)成:應(yīng)答器：包括有源應(yīng)答器和無(wú)源應(yīng)答器，向車(chē)載系統(tǒng)提供的信息包括：線(xiàn)路參數(shù)、臨時(shí)限速、行車(chē)許可、級(jí)間切換、線(xiàn)路里程等。應(yīng)答器實(shí)物圖安裝在線(xiàn)路上的應(yīng)答器軌道電路、應(yīng)答器、地面電子單元，車(chē)站列控中心。5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)地面電子單元LEU：地面電子單元（簡(jiǎn)稱(chēng)LEU）是一種數(shù)據(jù)處理單元，當(dāng)有數(shù)據(jù)變化時(shí)，LEU依據(jù)變化后的數(shù)據(jù)形成報(bào)文并送給有源應(yīng)答器進(jìn)行發(fā)送車(chē)站列控中心：車(chē)站列控中心分別與車(chē)站聯(lián)鎖、調(diào)度系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行信息交換，獲得列車(chē)進(jìn)路、列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)，通過(guò)安全邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生控車(chē)命令，通過(guò)有源應(yīng)答器及軌道電路傳送給列車(chē)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行列車(chē)的控制86實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查軌道電路功能：線(xiàn)路允許速度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等提供臨時(shí)限速和進(jìn)路信息應(yīng)答器功能：提供行車(chē)許可及閉塞分區(qū)數(shù)量綜合軌道電路、應(yīng)答器信息和動(dòng)車(chē)組參數(shù)，自動(dòng)生成連續(xù)速度控制模式曲線(xiàn)，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行車(chē)載設(shè)備功能：軌道電路為CTCS-2提供連續(xù)的行車(chē)許可速度曲線(xiàn)5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)87碼序L5L4L3L2LLUUHU空閑分區(qū)數(shù)量76543210=1250+1300+1350+1300+1350+1300+1350=9200m應(yīng)答器提供閉塞分區(qū)長(zhǎng)度和線(xiàn)路允許速度。速度曲線(xiàn)

空閑數(shù)量：目標(biāo)距離：當(dāng)前碼序：----m--------9200m7L5軌道電路以碼序形式提供空閑閉塞分區(qū)數(shù)量。車(chē)載設(shè)備綜合計(jì)算出目標(biāo)距離，生成速度曲線(xiàn)。5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)881250+1300+1350+1300+1350+1300+13509200空閑區(qū)段：77950空閑區(qū)段：66650空閑區(qū)段：55300空閑區(qū)段：44000空閑區(qū)段：32650空閑區(qū)段：21350空閑區(qū)段：1速度曲線(xiàn)0空閑區(qū)段：0目標(biāo)距離:5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)運(yùn)行原理：5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)89CTCS-3級(jí)系統(tǒng)：是基于GSM-R無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)車(chē)-地信息雙向傳輸，無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，并具備CTCS-2級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。調(diào)度中心CTC車(chē)站聯(lián)鎖道岔信號(hào)機(jī)軌道電路列控中心應(yīng)答器車(chē)載設(shè)備無(wú)線(xiàn)閉塞中心RBCGSM-R室內(nèi)設(shè)備90無(wú)線(xiàn)閉塞中心、應(yīng)答器、地面電子單元、軌道電路、列控中心、GSM-R接口設(shè)備。5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)地面設(shè)備構(gòu)成:91車(chē)載安全計(jì)算機(jī)、GSM-R無(wú)線(xiàn)通信單元、軌道電路信息接收單元、應(yīng)答器信息接收模塊、記錄單元、人機(jī)界面、列車(chē)接口單元等。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備構(gòu)成:5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)925.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成行車(chē)許可無(wú)線(xiàn)閉塞中心應(yīng)答器通過(guò)GSM-R無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)將行車(chē)許可、線(xiàn)路參數(shù)、臨時(shí)限速傳輸給CTCS-3級(jí)車(chē)載設(shè)備通過(guò)GSM-R無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)接受車(chē)載設(shè)備發(fā)送的位置和列車(chē)數(shù)據(jù)等信息向車(chē)載設(shè)備傳輸定位和等級(jí)轉(zhuǎn)換信息向車(chē)載設(shè)備傳送線(xiàn)路參數(shù)和臨時(shí)限速等信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要用于實(shí)現(xiàn)車(chē)載設(shè)備與地面設(shè)備的雙向通信GSM-R核心網(wǎng)包括移動(dòng)交換子系統(tǒng)、GPRS子系統(tǒng)、智能網(wǎng)接口GSM-R網(wǎng)絡(luò)采用冗余交叉覆蓋的方式進(jìn)行布置，提高了車(chē)地通信的可靠性根據(jù)地面設(shè)備提供的行車(chē)許可、線(xiàn)路參數(shù)、臨時(shí)限速等信息和列車(chē)參數(shù)，按照目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式生成動(dòng)態(tài)速度曲線(xiàn)，監(jiān)控列車(chē)的安全運(yùn)行車(chē)載安全計(jì)算機(jī)軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查發(fā)送行車(chē)許可信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)93無(wú)線(xiàn)閉塞中心RBCGSM-R室內(nèi)設(shè)備地面設(shè)備增加無(wú)線(xiàn)閉塞中心RBC、GSM-R無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)車(chē)載設(shè)備增加GSM-R無(wú)線(xiàn)通信單元及天線(xiàn)車(chē)載設(shè)備根據(jù)RBC的行車(chē)許可，生成連續(xù)速度控制模式曲線(xiàn)，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行。調(diào)度中心CTC車(chē)站聯(lián)鎖軌道電路列控中心應(yīng)答器道岔信號(hào)機(jī)RBC為CTCS-3提供行車(chē)許可速度曲線(xiàn)GSM-R無(wú)線(xiàn)通信模塊及天線(xiàn)車(chē)載設(shè)備94調(diào)度集中顯示投影車(chē)站聯(lián)鎖無(wú)線(xiàn)閉塞中心（RBC）行調(diào)指揮中心（CTC）列車(chē)位置、速度信息限速信息進(jìn)路信息軌道電路占用信息行車(chē)許可速度曲線(xiàn)列車(chē)位置、速度信息5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)95速度限制曲線(xiàn)時(shí)速(km/h)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)運(yùn)行原理：5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)98城市軌道交通是現(xiàn)代化都市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，它安全、迅速、舒適、便利地在城市范圍內(nèi)運(yùn)送乘客，最大限度地滿(mǎn)足市民出行的需要。特點(diǎn)：運(yùn)送量大、速度快、安全可靠、污染低、受其他交通方式干擾小等特點(diǎn)，可以改變城市交通擁擠、乘車(chē)?yán)щy、行車(chē)速度下降等情況。類(lèi)型：地下鐵道、城市輕軌、有軌電車(chē)等城市軌道交通概述:99安全性要求高可靠性要求高抗干擾能力強(qiáng)通過(guò)能力大自動(dòng)化程度高5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城市軌道交通對(duì)信號(hào)系統(tǒng)要求：具有完善的列車(chē)速度監(jiān)控功能聯(lián)鎖關(guān)系較簡(jiǎn)單車(chē)輛段獨(dú)立采用聯(lián)鎖設(shè)備自動(dòng)化水平高信號(hào)系統(tǒng)特點(diǎn):1005.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)組成和功能:ATP子系統(tǒng)ATS子系統(tǒng)ATO子系統(tǒng)正線(xiàn)ATC系統(tǒng)1015.6城軌CBTC列控系統(tǒng)CBTC(CommunicationBasedTrainControl)列控系統(tǒng)：是一種采用先進(jìn)的通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)，連續(xù)控制、檢測(cè)列車(chē)運(yùn)行的移動(dòng)閉塞方式的列車(chē)控制系統(tǒng)；CBTC列控系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)列車(chē)與軌旁設(shè)備實(shí)時(shí)雙向通信且信息量大(WLAN)可減少軌旁設(shè)備，便于安裝維修確立“信號(hào)通過(guò)通信”的理念，使列車(chē)與地面緊密結(jié)合、整體處理1025.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城軌CBTC列控系統(tǒng)原理：利用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，通過(guò)車(chē)載設(shè)備、傳輸媒介與列車(chē)控制中心實(shí)現(xiàn)信息交換完成速度控制由于沒(méi)有預(yù)先設(shè)置的閉塞分區(qū)，不以固定的閉塞分區(qū)為列車(chē)追蹤的最小單元。列車(chē)的最小正常追蹤運(yùn)行間隔，為安全保護(hù)距離加最高允許速度下使用常用制動(dòng)直至停車(chē)的制動(dòng)距離由于后續(xù)列車(chē)可以連續(xù)的知道距前車(chē)尾部的實(shí)際距離，因而可以保持比固定閉塞更小的追蹤間隔運(yùn)行，適合120s及以下追蹤運(yùn)行間隔控制1035.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城軌CBTC列控系統(tǒng)的原理：區(qū)域控制器列車(chē)1發(fā)送定位信息列車(chē)1列車(chē)2列車(chē)2安全停車(chē)點(diǎn)緊急制動(dòng)包絡(luò)曲線(xiàn)ATO曲線(xiàn)列車(chē)2功能停車(chē)點(diǎn)區(qū)域控制器向列車(chē)2發(fā)送安全動(dòng)作授權(quán)1045.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城軌CBTC列控系統(tǒng)的追蹤效果：1055.6城軌CBTC列控系統(tǒng)城軌CBTC列控系統(tǒng)的追蹤效果：第五章5.1鐵路信號(hào)的基本概念5.5高鐵CTCS列控系統(tǒng)5.2鐵路信號(hào)的發(fā)展過(guò)程5.6城軌CBTC列控系統(tǒng)5.3鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)

5.4鐵路信號(hào)系統(tǒng)5.7其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)道路交通控制系統(tǒng)航空交通控制系統(tǒng)水路交通控制系統(tǒng)109道路交通信號(hào)控制：在道路空間上無(wú)法實(shí)現(xiàn)分離原則的地方，主要在平面交叉口上，用來(lái)在時(shí)間上給相互沖突的交通流分配通行權(quán)的一種交通管理措施。道路交通信號(hào)功能：有效引導(dǎo)和調(diào)度交通流；增加道路交叉口的通行能力；降低事故率；縮短延誤；方面行人通行；5.7道路交通控制系統(tǒng)1105.7道路交通控制系統(tǒng)-信號(hào)燈

信號(hào)燈定義：交通安全產(chǎn)品中的一個(gè)類(lèi)別，是為了加強(qiáng)道路交通管理，減少交通事故的發(fā)生，提高道路使用效率，改善交通狀況的一種重要工具。適用于十字、丁字等交叉路口，由道路交通信號(hào)控制機(jī)控制，指導(dǎo)車(chē)輛和行人安全有序地通行。111信號(hào)燈分類(lèi)及作用：綠燈信號(hào)：準(zhǔn)許通行紅燈信號(hào)：禁止通行黃燈信號(hào)：介于紅和綠燈之間，已經(jīng)越過(guò)停車(chē)線(xiàn)的可繼續(xù)通行閃光警告信號(hào)：注意瞭望方向指示信號(hào)：指揮機(jī)動(dòng)車(chē)行駛方向車(chē)道信號(hào)：顯示車(chē)道運(yùn)行情人行道信號(hào)：指示行人過(guò)馬路5.7道路交通控制系統(tǒng)-信號(hào)燈1125.7道路交通控制系統(tǒng)道路交通信號(hào)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：檢測(cè)器本地交叉口信號(hào)控制機(jī)主控制機(jī)交通控制中心通信系統(tǒng)交通信號(hào)控制系統(tǒng)的基本組成有五部分：1135.7道路交通控制系統(tǒng)道路交通信號(hào)控制系統(tǒng)功能：檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)交通流信息的自動(dòng)檢測(cè)與采集交叉口信號(hào)控制機(jī)通過(guò)使用用戶(hù)設(shè)定的配時(shí)方案來(lái)控制顯示信號(hào)燈色主控制機(jī)主要是為一組交叉口選擇配時(shí)方案、處理和存儲(chǔ)檢測(cè)器數(shù)據(jù)以及監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)交通控制中心主要實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)控制系統(tǒng)在業(yè)務(wù)上的集中和綜合通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)部件之間的通信1145.7航空交通控制系統(tǒng)空中交通管制（AirTrafficControl，ATC）：利用通信、導(dǎo)航技術(shù)和監(jiān)控等專(zhuān)業(yè)手段對(duì)飛機(jī)飛行活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視、控制與指揮，保證飛行安全和飛行效率。系統(tǒng)組成：導(dǎo)航設(shè)備、雷達(dá)系統(tǒng)、二次雷達(dá)、通信設(shè)備、地面控制中心管制機(jī)構(gòu)：飛機(jī)場(chǎng)管制塔臺(tái)、進(jìn)近管制室、航路交通管制中心（區(qū)域管制）管制方式：位置報(bào)告式的程序管制方式、基于監(jiān)視雷達(dá)的雷達(dá)管制1155.7航空交通控制系統(tǒng)1165.7航空交通控制系統(tǒng)飛行管理系統(tǒng)（FlightManagementSystem,FMS）FMS是由許多計(jì)算機(jī)、傳感器、無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航系統(tǒng)等及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的大型計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，其組件包括：飛行管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(FMCS)和控制顯示組件(CDU)：飛行員從CDU中輸入起飛機(jī)場(chǎng)、目的地機(jī)場(chǎng)等數(shù)據(jù)，F(xiàn)MCS算出最合理的飛行航路、速度和高度，并送出指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu)慣性基準(zhǔn)分系統(tǒng)IRS：輸出飛行數(shù)據(jù)的傳感器系統(tǒng)飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)AFCS：飛機(jī)各種功能的自動(dòng)控制分系統(tǒng)的組合自動(dòng)油門(mén)分系統(tǒng)：飛行管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)AFCS向自動(dòng)油門(mén)分系統(tǒng)提供目標(biāo)推力，控制飛行速度1175.7航空交通控制系統(tǒng)空中防撞系統(tǒng)（TrafficCollisionAvoidanceSystem，TCAS）：TCAS是可以顯示鄰近飛機(jī)航向和與自己間距的電腦系統(tǒng)，用以避免飛機(jī)在空中互相沖撞，主要由詢(xún)問(wèn)器、應(yīng)答機(jī)、收發(fā)機(jī)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。TCAS的詢(xún)問(wèn)器發(fā)出無(wú)線(xiàn)電脈沖信號(hào)（詢(xún)問(wèn)信號(hào)），當(dāng)其他飛機(jī)的應(yīng)答器接收到該信號(hào)時(shí)，會(huì)發(fā)射應(yīng)答信號(hào)根據(jù)發(fā)射信號(hào)和應(yīng)答信號(hào)的時(shí)間間隔計(jì)算距離，根據(jù)方向天線(xiàn)確定方位TCAS一般可監(jiān)視前方30海里，上下方3000米范圍內(nèi)30架飛機(jī)的動(dòng)態(tài)，側(cè)面和后方的監(jiān)視距離較小1185.7航空交通控制系統(tǒng)空中防撞系統(tǒng)（TCAS）：TCASI(第一代)：當(dāng)其他飛機(jī)接近時(shí)可提供空中交通報(bào)告(TA)，有聲音播報(bào)“Traffic，Traffic”和顯示其他飛機(jī)的符號(hào)變色；TCASII(第二代)：使用最為廣泛，在TCASI的基礎(chǔ)上提供語(yǔ)音處理建議(RA)，

指示避撞動(dòng)作，如：“爬升！爬升！爬升！”“下降！下降！下降！”。別架飛機(jī)若裝有TCAS，也會(huì)有相反的警告發(fā)出來(lái)；TCASIII(第三代)：除上下避撞措施外增加左右避撞。1195.7航空交通控制系統(tǒng)空中防撞系統(tǒng)（TCAS）：民航管理單位會(huì)規(guī)范TCAS與ATC的指示沖突時(shí)的優(yōu)先次序，若是一架飛機(jī)遵從TCAS，另一架遵從ATC仍有互撞的危險(xiǎn)。2002年7月1日，于伯林根（überlingen）空難。1205.7水運(yùn)交通控制系統(tǒng)船舶交通管理系統(tǒng)(VesselTrafficManageSystem,VTMS)：在一定水域內(nèi)用以保證航行船舶安全和效率的管理系統(tǒng)。其基本功能是以雷達(dá)為主要傳感器，以數(shù)據(jù)處理設(shè)備為核心，通過(guò)通訊手段傳送信息，掌握水道、港口的船舶交通動(dòng)態(tài)信息。1215.7水運(yùn)交通控制系統(tǒng)通信設(shè)備：配備船岸之間甚高頻(VHF)無(wú)線(xiàn)電話(huà)按規(guī)定頻道通話(huà)，以及傳真設(shè)備、燈火信號(hào)、廣播等監(jiān)視設(shè)備：以港口雷達(dá)為主，電視監(jiān)視為輔掌握船舶動(dòng)態(tài)；船舶動(dòng)態(tài)報(bào)告系統(tǒng)：在港區(qū)及外圍規(guī)定若干報(bào)告點(diǎn)，要求通過(guò)報(bào)告點(diǎn)的船舶用甚高頻或特高頻無(wú)線(xiàn)電話(huà)按規(guī)定程序和格式向系統(tǒng)中心報(bào)告船位、航行計(jì)劃和船舶數(shù)據(jù)資料助航設(shè)施：標(biāo)示航道和分道通航的航標(biāo)、雷達(dá)信標(biāo)、無(wú)線(xiàn)電定位系統(tǒng)等，保障在進(jìn)港狹水道的航行安全系統(tǒng)中心：集中控制各種設(shè)備、處理收集的信息，并以適當(dāng)形式顯示船舶交通管理系統(tǒng)（VTMS）設(shè)備構(gòu)成及功能：1225.7水運(yùn)交通控制系統(tǒng)自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀(AutomaticRadarPlottingAid,ARPA):

一般遠(yuǎn)航船舶都安裝自動(dòng)避碰雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)避碰。自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀是結(jié)合雷達(dá)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的一種船舶避碰儀器。1235.7水運(yùn)交通控制系統(tǒng)自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀(ARPA)功能:ARPA能人工或自動(dòng)捕捉目標(biāo)，捕獲后自動(dòng)跟蹤目標(biāo)并以矢量形式在顯示器屏幕上顯示目標(biāo)的航向和航速。由操作者設(shè)定最近會(huì)遇距離（CPA）和到達(dá)最近會(huì)遇距離的時(shí)間（TCPA）的允許界限，當(dāng)ARPA處理電路計(jì)算出目標(biāo)的最近會(huì)遇距離和到達(dá)最近會(huì)遇距離的時(shí)間小于所設(shè)定的允許界限時(shí)，會(huì)自動(dòng)以各種方式（視覺(jué)或音響）報(bào)警，提醒駕駛員采取避讓措施。1245.7水運(yùn)交通控制系統(tǒng)船載自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AutomaticIdentificationSystem,AIS)：AIS由岸基（基站）設(shè)施和船載設(shè)備共同組成，是一種集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息顯示技術(shù)為一體的數(shù)字助航系統(tǒng)和設(shè)備。AIS系統(tǒng)配合全球定位系統(tǒng)（GPS）將船位、船速、改變航向率及航向等船舶動(dòng)態(tài)結(jié)合船名、呼號(hào)、吃水及危險(xiǎn)貨物等船舶靜態(tài)資料由甚高頻（VHF）向附近水域船舶及岸臺(tái)廣播，使鄰近船舶及岸臺(tái)能及時(shí)掌握附近海面所有船舶動(dòng)態(tài)資訊，得以立刻互相通話(huà)協(xié)調(diào)，采取必要避讓行動(dòng)，有效保障船舶航行安全。125總結(jié)鐵路信號(hào)的基本概念和發(fā)展過(guò)程鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備（繼電器、信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)）鐵路信號(hào)系統(tǒng)（車(chē)站聯(lián)鎖、區(qū)間閉塞、編組站、調(diào)度集中）高鐵CTCS列控系統(tǒng)城軌CBTC列控系統(tǒng)其他交通運(yùn)輸方式控制系統(tǒng)（道路交通、航空交通、水運(yùn)交通）第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)第五章交通運(yùn)輸信號(hào)與通信技術(shù)5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求5.9鐵路通信基本概念5.10高速鐵路傳輸網(wǎng)5.11高速鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)5.12高速鐵路移動(dòng)通信5.13高速鐵路支撐網(wǎng)5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求鐵路運(yùn)輸對(duì)通信的需求高速公路運(yùn)輸對(duì)通信的需求水運(yùn)交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求1.鐵路運(yùn)輸列車(chē)控制與列車(chē)調(diào)度旅客信息業(yè)務(wù)緊急通話(huà)、三方通話(huà)；列車(chē)控制信息、行車(chē)許可傳輸；列車(chē)調(diào)度信息傳輸話(huà)音業(yè)務(wù)；流業(yè)務(wù)；交互類(lèi)業(yè)務(wù)；背景類(lèi)業(yè)務(wù)（1）列車(chē)控制與列車(chē)調(diào)度列車(chē)控制調(diào)度、編組，站場(chǎng)通信5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求（1）列車(chē)控制與列車(chē)調(diào)度電路域話(huà)音業(yè)務(wù)調(diào)度員、車(chē)站值班員以及司機(jī)的三方通話(huà)功能尋址、位置尋址、鐵路緊急呼叫、調(diào)車(chē)、多駕駛員通信電路域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)列車(chē)控制信息(線(xiàn)路數(shù)據(jù)、車(chē)站連鎖信息、行車(chē)曲線(xiàn)等)車(chē)輛傳感監(jiān)測(cè)信息(車(chē)載設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、列車(chē)軸溫信息等)分組域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)用來(lái)傳輸QoS要求較低的列車(chē)調(diào)度信息（調(diào)度命令、無(wú)線(xiàn)車(chē)次號(hào)等）5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求（1）貨運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)機(jī)車(chē)同步操控信息傳送業(yè)務(wù)為實(shí)現(xiàn)牽引過(guò)程中同時(shí)加速、減速、制動(dòng)，主控機(jī)車(chē)和從控機(jī)車(chē)之間需要通過(guò)無(wú)線(xiàn)信道實(shí)時(shí)傳遞控制命令。（2）車(chē)地信息化數(shù)據(jù)傳輸列車(chē)運(yùn)行、安全監(jiān)控、診斷及承載貨物等實(shí)時(shí)信息需要傳送到地面，為實(shí)現(xiàn)列車(chē)信息實(shí)時(shí)追蹤、客票發(fā)售、貨運(yùn)計(jì)劃、貨車(chē)追蹤、集裝箱追蹤等提供基礎(chǔ)信息，滿(mǎn)足鐵路路網(wǎng)移動(dòng)體（機(jī)車(chē)、車(chē)輛等）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤信息傳輸?shù)男枰?.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求舉例：（2）旅客信息業(yè)務(wù)乘客在公交、地鐵、高鐵上使用手機(jī)5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求話(huà)音業(yè)務(wù)旅客通話(huà)流類(lèi)業(yè)務(wù)視頻點(diǎn)播可視電話(huà)視頻會(huì)議交互類(lèi)業(yè)務(wù)網(wǎng)頁(yè)瀏覽網(wǎng)絡(luò)游戲背景類(lèi)業(yè)務(wù)文件下載電子郵件5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求（2）旅客信息業(yè)務(wù)5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求2.高速公路運(yùn)輸業(yè)務(wù)需求管理需求語(yǔ)音業(yè)務(wù)；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；圖像業(yè)務(wù)集中結(jié)算；集中監(jiān)控；統(tǒng)一網(wǎng)管安全需求網(wǎng)絡(luò)安全分析；設(shè)備安全分析；數(shù)據(jù)安全分析（1）業(yè)務(wù)需求語(yǔ)音業(yè)務(wù)辦公電話(huà)、指令電話(huà)、緊急電話(huà)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)保證收費(fèi)數(shù)據(jù)安全、可靠及數(shù)據(jù)的一致性監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)（外場(chǎng)設(shè)備，隧道監(jiān)控站，大橋監(jiān)控站，監(jiān)控總中心）辦公自動(dòng)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)圖像業(yè)務(wù)圖像監(jiān)控(收費(fèi)圖像、監(jiān)控圖像)和會(huì)議電視5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求（2）管理需求5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求集中結(jié)算建立專(zhuān)門(mén)的結(jié)算/清算中心對(duì)所有路段的收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中結(jié)算集中監(jiān)控建立專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控中心，將狀況監(jiān)控圖像上傳到監(jiān)控中心，必要的控制數(shù)據(jù)也相應(yīng)地由分中心傳送到總中心，需要MSTP網(wǎng)絡(luò)輸送和監(jiān)控管理系統(tǒng)的密切配合統(tǒng)一網(wǎng)管使全網(wǎng)處于有序、高效的運(yùn)行狀態(tài)，使業(yè)務(wù)數(shù)量、種類(lèi)的變化及時(shí)更新，使數(shù)據(jù)帶寬靈活分配，充分利用好現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源（3）安全需求網(wǎng)絡(luò)安全需要建立高可靠性的、可自愈的網(wǎng)絡(luò)，并具備良好的擴(kuò)展能力，能很好地保證整網(wǎng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行設(shè)備安全關(guān)鍵設(shè)備的穩(wěn)定性包括電源、主控、交換等關(guān)鍵部件的冗余備份，支持熱插拔、成熟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等數(shù)據(jù)安全收費(fèi)原始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、及時(shí)地上傳至中心，數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的唯一性和原始性系統(tǒng)需具備異常狀況的承載能力，抵抗病毒攻擊和惡意竄改、竊取的能力5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求3.水運(yùn)交通海洋運(yùn)輸內(nèi)河航運(yùn)沿海港口地區(qū)通信；海洋船岸無(wú)線(xiàn)電通信；沿海港口間長(zhǎng)途通信內(nèi)河港口地區(qū)通信；內(nèi)河船岸通信；內(nèi)河沿岸長(zhǎng)途通信（1）海洋運(yùn)輸沿海港口地區(qū)通信語(yǔ)音通話(huà)（業(yè)務(wù)電話(huà)、調(diào)度電話(huà)、泊位電話(huà)、會(huì)議電話(huà)）以及數(shù)據(jù)、圖像傳輸海洋船岸無(wú)線(xiàn)電通信船舶運(yùn)輸調(diào)度通信、遇險(xiǎn)和安全通信、海難救助通信向海船發(fā)播氣象信息和航行安全信息沿海港口間長(zhǎng)途通信長(zhǎng)途話(huà)音等5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求（2）內(nèi)河航運(yùn)內(nèi)河港口地區(qū)通信與海洋運(yùn)輸基本相同內(nèi)河船岸無(wú)線(xiàn)電通信各相鄰岸臺(tái)的通話(huà)半徑應(yīng)相互交叉，以保證通話(huà)連續(xù)內(nèi)河沿岸長(zhǎng)途通信將沿河各港口(船閘)連通起來(lái)，實(shí)現(xiàn)全航線(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮和業(yè)務(wù)聯(lián)系5.8交通運(yùn)輸對(duì)通信的需求交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展日新月異，為人們提供了越來(lái)越便捷的服務(wù)，同時(shí)亦對(duì)通信提出了更高的要求。

隨著空天地一體化通信進(jìn)程的推進(jìn)、第五代移動(dòng)通信的發(fā)展以及車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推進(jìn)為交通運(yùn)輸發(fā)展提供了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)……第五章5.9鐵路通信概況5.9.1

通信基本概念5.9.2

高速鐵路通信網(wǎng)01025.9.1通信基本概念通信是指消息的傳遞過(guò)程人和人之間、人和機(jī)器之間、機(jī)器和機(jī)器之間0102通過(guò)不同的方式，進(jìn)行語(yǔ)音、文字、圖像等各種可感知信息的傳遞03146通信系統(tǒng)是指完成通信任務(wù)的技術(shù)設(shè)備和傳輸媒介5.9.1通信基本概念按照調(diào)制方式，可分為基帶傳輸和頻帶傳輸按信道中傳送的信號(hào)不同，可分為模擬通信和數(shù)字通信按照信號(hào)復(fù)用方式分為頻分復(fù)用（TDM）、時(shí)分復(fù)用（TDM）和碼分復(fù)用（CDM）通信系統(tǒng)分類(lèi)0102通信網(wǎng)147眾多的功能相同或不同的設(shè)備、系統(tǒng)連接起來(lái)，構(gòu)成了功能豐富的、無(wú)處不在的通信網(wǎng)絡(luò)。通信終端----是人與通信系統(tǒng)的接口設(shè)備交換設(shè)備----通信網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)，主要功能是尋址和信息的交換傳輸系統(tǒng)----完成編碼、復(fù)用、傳送等功能。5.9.1通信基本概念通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)01025.9.1通信基本概念

通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)鐵路通信網(wǎng)組成1495.9.2鐵路通信網(wǎng)的構(gòu)成5.9.2鐵路通信網(wǎng)的構(gòu)成

基礎(chǔ)承載網(wǎng)為通信業(yè)務(wù)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)以及信號(hào)、防災(zāi)、信息、電力等提供信息承載的必要手段，主要包括傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)以及配套的機(jī)房、電源設(shè)備。業(yè)務(wù)網(wǎng)是提供鐵路通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的總稱(chēng)，包括鐵路自動(dòng)電話(huà)、調(diào)度通信、電視電話(huà)會(huì)議、視頻監(jiān)控、電報(bào)等系統(tǒng)。移動(dòng)通信網(wǎng)提供無(wú)線(xiàn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如車(chē)地通信、手機(jī)通話(huà)、短信等。由于它既提供無(wú)線(xiàn)信道用于承載數(shù)據(jù)、信息傳送，也提供具體的通話(huà)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在建設(shè)和管理時(shí)，一般將移動(dòng)通信網(wǎng)獨(dú)立考慮。支撐網(wǎng)是為通信網(wǎng)運(yùn)營(yíng)提供支撐服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，包括同步網(wǎng)、信令網(wǎng)、網(wǎng)管及監(jiān)控系統(tǒng)等。

鐵路通信網(wǎng)組成高鐵通信系統(tǒng)構(gòu)成示意圖1515.9.2高速鐵路通信網(wǎng)傳輸系統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)會(huì)議電視系統(tǒng)綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)急通信系統(tǒng)調(diào)度通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)第五章5.10高速鐵路傳輸網(wǎng)

傳輸網(wǎng)基本知識(shí)SDH傳輸技術(shù)光纖通信技術(shù)高速鐵路傳輸系統(tǒng)5.10.15.10.25.10.35.10.45.10.1傳輸網(wǎng)基本知識(shí)傳輸網(wǎng)的基本概念與組成傳輸媒介的分類(lèi)01025.10.1傳輸網(wǎng)基本知識(shí)鐵路傳輸網(wǎng)是鐵路各種語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻圖像等各種信息的基礎(chǔ)承載平臺(tái)，應(yīng)滿(mǎn)足鐵路運(yùn)輸組織、客貨營(yíng)銷(xiāo)和經(jīng)營(yíng)管理等通信的需要傳輸網(wǎng)的基本概念與組成010203傳輸網(wǎng)主要由傳輸節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳輸線(xiàn)路兩部分組成。傳輸設(shè)備主要有SDH、MSTP等。5.10.1傳輸網(wǎng)基本知識(shí)傳輸媒介的分類(lèi)在高鐵傳輸網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)設(shè)備之間主要采用光纖光纜傳輸GSM-R系統(tǒng)中移動(dòng)臺(tái)和GSM-R基站之間采用微波傳輸方式。5.10高速鐵路傳輸網(wǎng)傳輸網(wǎng)基本知識(shí)SDH傳輸技術(shù)光纖通信技術(shù)高速鐵路傳輸系統(tǒng)5.10.15.10.25.10.35.10.45.10.2光纖通信技術(shù)光纖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)波分復(fù)用技術(shù)010203光纖通信的特點(diǎn)5.10.2光纖通信技術(shù)光纖數(shù)字通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)將來(lái)自于PCM復(fù)用設(shè)備傳送過(guò)來(lái)的電信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，然后將已調(diào)的光信號(hào)耦合到光纖中傳輸。光發(fā)送機(jī)光接收機(jī)將來(lái)自光纖的光數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電數(shù)字信號(hào)輸入到電端機(jī)設(shè)備，其光電轉(zhuǎn)換功能依靠光電檢測(cè)器來(lái)完成。5.10.2光纖通信技術(shù)將多個(gè)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)脈沖由合波器合成一束光波耦合進(jìn)入光纖進(jìn)行傳輸波分復(fù)用技術(shù)0102接收端用分波器將不同波長(zhǎng)的光波分離開(kāi)，分別輸入到各個(gè)分系統(tǒng)的光接收機(jī)。光纖通信的特點(diǎn)010204光纖通信具有傳輸頻帶寬、容量大衰減小、傳輸距離遠(yuǎn)；抗電磁干擾性強(qiáng)、保密性好；5.10.2光纖通信技術(shù)03尺寸小、重量輕，便于傳輸和鋪設(shè)等特點(diǎn)。5.10高速鐵路傳輸網(wǎng)傳輸網(wǎng)基本知識(shí)SDH傳輸技術(shù)光纖通信技術(shù)高速鐵路傳輸系統(tǒng)5.10.15.10.25.10.35.10.45.10.2光纖通信技術(shù)PDH與SDHSDH設(shè)備010203SDH自愈網(wǎng)的分類(lèi)04SDH的網(wǎng)絡(luò)管理05MSTP技術(shù)5.10.3SDH傳輸技術(shù)PDH與SDH準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PDH：PlesiochronousDigitalHierarchy）是早期數(shù)字復(fù)接技術(shù)實(shí)用化的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系；同步數(shù)字體系（SDH，SynchronousDigitalHierarchy）真正實(shí)現(xiàn)了同一數(shù)字傳輸體系的全球性數(shù)字通信；由于SDH具有PDH無(wú)法比擬的優(yōu)越性，19世紀(jì)90年代在我國(guó)傳輸網(wǎng)廣泛使用，并逐步取代PDH設(shè)備。5.10.3SDH傳輸技術(shù)終端復(fù)用器（TM，terminatingmultiplexer）SDH設(shè)備010203分插復(fù)用器（ADM，add/dropmultiplexer）再生中繼器（REG，regenerativerepeater）04數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC，digitalcross-connectequipment）5.10.3SDH傳輸技術(shù)SDH自愈網(wǎng)的分類(lèi)0102按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)可以分為：線(xiàn)狀網(wǎng)保護(hù)環(huán)網(wǎng)保護(hù)網(wǎng)格網(wǎng)恢復(fù)按機(jī)制可以分為保護(hù)和恢復(fù)兩類(lèi)。5.10.3SDH傳輸技術(shù)SDH網(wǎng)絡(luò)的同步點(diǎn)同步是指發(fā)送端和接收端兩點(diǎn)之間的同步網(wǎng)同步是網(wǎng)中所有網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘頻率和相位保持一致；傳輸網(wǎng)中基本的同步控制方法有點(diǎn)同步、網(wǎng)同步和線(xiàn)同步。線(xiàn)同步將幾個(gè)低速的、非同步的支路信號(hào)速率調(diào)整為單一速率的同步信號(hào)1235.10.3SDH傳輸技術(shù)SDH網(wǎng)絡(luò)管理SDH的網(wǎng)絡(luò)管理的下三層分別為網(wǎng)元層、網(wǎng)元管理層、和網(wǎng)絡(luò)管理層，鐵路SDH管理網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu)如圖所示：5.10.3SDH傳輸技術(shù)MSTP技術(shù)以SDH為基礎(chǔ)，有效提高了以太網(wǎng)的業(yè)務(wù)性能和組網(wǎng)能力；MSTP技術(shù)010203MSTP對(duì)于傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)可以很好的支持技術(shù)的核心問(wèn)題是如何利用SDH來(lái)支持IP業(yè)務(wù)，如何將IP數(shù)據(jù)映射到SDH幀中去。。5.10.4高速鐵路傳輸系統(tǒng)傳輸網(wǎng)基本知識(shí)SDH傳輸技術(shù)光纖通信技術(shù)高速鐵路傳輸系統(tǒng)5.10.15.10.25.10.35.10.45.10.4高速鐵路傳輸系統(tǒng)我國(guó)鐵路傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)我國(guó)鐵路傳輸網(wǎng)分為三層結(jié)構(gòu),分別為骨干層、匯聚層和接入層：第五章5.11高速鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理5.11.2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)設(shè)備5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（一）網(wǎng)絡(luò)的定義網(wǎng)絡(luò)是指由介質(zhì)鏈路連接在一起的一系列設(shè)備（常常被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)），設(shè)備之間的鏈路常被稱(chēng)為通信信道。（二）網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)涫侵妇W(wǎng)絡(luò)在物理上或邏輯上的布置方式。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫撬墟溌泛玩溄釉O(shè)備（通常稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)）互相之間關(guān)系的幾何表示。共有五種可能的基本網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌壕W(wǎng)狀、星型、樹(shù)型、總線(xiàn)以及環(huán)型。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)1．網(wǎng)狀拓?fù)洌好恳慌_(tái)設(shè)備都與其他所有設(shè)備有一條專(zhuān)用的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路。優(yōu)點(diǎn)：避免了共享鏈路中的通信量問(wèn)題；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚哂薪研裕话踩裕稽c(diǎn)到點(diǎn)鏈路便于故障識(shí)別和故障隔離。缺點(diǎn)：所需要的電纜和設(shè)備輸入輸出端口的數(shù)量過(guò)于巨大。設(shè)備的安裝和重新配置十分困難。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2．星型拓?fù)洌好颗_(tái)設(shè)備只與通常稱(chēng)為集線(xiàn)器的中心控制器有點(diǎn)到點(diǎn)的專(zhuān)用鏈路。設(shè)備并不是彼此直接鏈接的。優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)；安裝和重新配置容易；安全性；點(diǎn)到點(diǎn)鏈路便于故障識(shí)別和故障隔離。缺點(diǎn)：星型拓?fù)淙孕枰绕渌W(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌ɡ鐦?shù)型拓?fù)洹h(huán)型拓?fù)浜涂偩€(xiàn)型拓?fù)洌└嗟碾娎|。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)3．樹(shù)型拓?fù)洌菏切切屯負(fù)涞囊环N變體。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都連接到控制網(wǎng)絡(luò)通信量的中央集線(xiàn)器上。絕大多數(shù)設(shè)備是首先連接到一個(gè)次級(jí)集線(xiàn)器上，再由次級(jí)集線(xiàn)器連接到中央集線(xiàn)器上的。優(yōu)點(diǎn)：次級(jí)集線(xiàn)器的引入帶來(lái)了兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：1）允許更多的設(shè)備連接到中央集線(xiàn)器上，并且增加了信號(hào)在設(shè)備間的傳輸距離；2）允許網(wǎng)絡(luò)隔離不同計(jì)算機(jī)之間的通信或者為不同計(jì)算機(jī)設(shè)定通信的優(yōu)先級(jí)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)4．總線(xiàn)拓?fù)洌憾帱c(diǎn)配置，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)引出線(xiàn)和抽頭連接到總線(xiàn)電纜上。優(yōu)點(diǎn)：易安裝；所用電纜少。缺點(diǎn)：難于進(jìn)行故障隔離和重新配置；加入新設(shè)備困難；另外，總線(xiàn)的故障或斷裂會(huì)終止所有的傳輸。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)5．環(huán)型拓?fù)洌好總€(gè)設(shè)備只與兩側(cè)的兩個(gè)設(shè)備之間有點(diǎn)到點(diǎn)連接。信號(hào)在環(huán)中從一個(gè)設(shè)備到另一個(gè)設(shè)備單向傳輸，直至到達(dá)目的地。優(yōu)點(diǎn)：比較容易安裝和重新配置；加入或刪除一個(gè)設(shè)備只需要改動(dòng)兩條連接；故障隔離簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：唯一的限制是介質(zhì)和通信量的因素（環(huán)的最大長(zhǎng)度和設(shè)備的數(shù)量）；單向傳輸是一個(gè)缺點(diǎn)。這個(gè)缺點(diǎn)可以通過(guò)引入雙環(huán)或者一個(gè)可以對(duì)故障進(jìn)行旁路的開(kāi)關(guān)來(lái)解決。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)6．混合型拓?fù)渫ǔ＃粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)把幾個(gè)不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的子網(wǎng)鏈接在一起以形成一個(gè)更大的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。比如，一個(gè)公司的某個(gè)部門(mén)可能會(huì)采用總線(xiàn)拓?fù)洌硪粋€(gè)部門(mén)則選擇了環(huán)型拓?fù)洹＿@兩個(gè)不同拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)可以直接連到一個(gè)中央集線(xiàn)器上以形成一個(gè)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（三）網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)網(wǎng)絡(luò)按照范圍劃分可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)；

按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以劃分為總線(xiàn)型、環(huán)型、星型、和網(wǎng)狀網(wǎng)及其他們的混合型網(wǎng)絡(luò)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)1．局域網(wǎng)：通常是用于連接一個(gè)辦公室、一幢建筑物或一所校園內(nèi)的設(shè)備。一般來(lái)說(shuō)，局域網(wǎng)的范圍被限定在幾公里之內(nèi)。局域網(wǎng)為個(gè)人電腦和工作站之間共享資源而設(shè)計(jì)的。被共享的資源可以是硬件（如打印機(jī)）、軟件（如一個(gè)應(yīng)用程序）或者數(shù)據(jù)。通常，一個(gè)局域網(wǎng)只采用一種傳輸介質(zhì)。最常見(jiàn)的局域網(wǎng)拓?fù)涫强偩€(xiàn)、環(huán)型和星型。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2．城域網(wǎng)：將網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍延伸至整個(gè)城市。從而使得不僅局域網(wǎng)之間可以共享資源，設(shè)備之間也可以共享資源。例如，一個(gè)鐵路局可以利用城域網(wǎng)來(lái)把它在路局所在地所有辦公場(chǎng)所內(nèi)的局域網(wǎng)連接起來(lái)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)3．廣域網(wǎng)可以跨越遼闊的地理區(qū)域進(jìn)行長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像和視頻傳輸。廣域網(wǎng)可以使用公用的、租用的或?qū)Ｓ玫耐ㄐ旁O(shè)備（通常是組合起來(lái)使用），因此可以無(wú)距離限制地延伸。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)4．網(wǎng)際互連當(dāng)連接兩個(gè)或兩個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就形成了一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)。單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)際互連設(shè)備來(lái)加入互聯(lián)網(wǎng)。這些設(shè)備包括路由器和網(wǎng)關(guān)。注意互聯(lián)網(wǎng)（internet）這個(gè)術(shù)語(yǔ)和因特網(wǎng)（Internet）是不同的，第一個(gè)術(shù)語(yǔ)指網(wǎng)絡(luò)之間相互連接的普遍含義，而第二個(gè)則是一個(gè)特定的全球網(wǎng)絡(luò)的名稱(chēng)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)之間溝通、交流的橋梁。（一）OSI層次5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議OSI各層的功能各層名稱(chēng)功能信息單元地址類(lèi)型應(yīng)用層用戶(hù)功能程序表示層字符顯示、壓縮和安全性字符和字會(huì)話(huà)層建立、和終止會(huì)話(huà)傳輸層從發(fā)送計(jì)算機(jī)進(jìn)程項(xiàng)接收計(jì)算機(jī)進(jìn)程發(fā)送消息消息在應(yīng)用程序之間從進(jìn)程到進(jìn)程網(wǎng)絡(luò)層通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸單個(gè)數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包識(shí)別接收方網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)位置的數(shù)據(jù)包地址數(shù)據(jù)鏈路層通過(guò)一條鏈路路由向最終的地址發(fā)送含有數(shù)據(jù)包的幀網(wǎng)卡（或網(wǎng)絡(luò)中的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)）物理層通過(guò)物理介質(zhì)以信號(hào)的形式傳輸二進(jìn)制數(shù)比特5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議OSI模型的七層功能的特點(diǎn)1.對(duì)等過(guò)程：在單臺(tái)機(jī)器中，每一層調(diào)用下層的服務(wù)。比如第三層使用第二層的服務(wù)，同時(shí)也向第四層提供服務(wù)。在發(fā)送端，每一層都在從直接上層傳來(lái)的報(bào)文中加上本層必須的信息并將整個(gè)包傳到下層。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議OSI模型的七層功能的特點(diǎn)2.層次組織：ISO的七個(gè)層次可以分為三個(gè)功能組：第一、二、和三層是網(wǎng)絡(luò)的支持層；第五、六、七層（會(huì)話(huà)層、表示層、應(yīng)用層）是用戶(hù)支持層，允許不相關(guān)的軟件系統(tǒng)間的互操作；第四層是傳輸層，將以上二個(gè)功能組聯(lián)系起來(lái)，并保證下層是以上層可以使用的形式傳輸?shù)摹?.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（二）TCP/IP協(xié)議：1．TCP/IP概述TCP/IP協(xié)議定義了數(shù)據(jù)傳輸如何通過(guò)因特網(wǎng)進(jìn)行傳送交換。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（二）TCP/IP與OSI模型5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1）

IP地址：給每個(gè)連接在IP網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)分配一個(gè)32位的地址。用二進(jìn)制來(lái)表示，每個(gè)IP地址長(zhǎng)32位。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類(lèi)型，A類(lèi)地址、B類(lèi)地址、C類(lèi)地址、D類(lèi)地址和E類(lèi)地址。2）MAC地址：物理地址、硬件地址，通俗地說(shuō)也就是網(wǎng)卡的物理地址，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時(shí)寫(xiě)在硬件上。MAC地址的長(zhǎng)度為48位（6個(gè)字節(jié)），通常表示為12個(gè)十六進(jìn)制數(shù)，每二個(gè)十六進(jìn)制數(shù)之間用冒號(hào)隔開(kāi)。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2．網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議TCP/IP在網(wǎng)絡(luò)層主要包含了四種協(xié)議：ARP、RARP、ICMP和IGMP。3．傳輸層協(xié)議提供應(yīng)用程序之間的通信。TCP，提供端到端的數(shù)據(jù)流服務(wù)；UDP，用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，為不需要可靠傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送應(yīng)用程序提供端到端的高效服務(wù)。4．應(yīng)用層協(xié)議主要包括Telnet，F(xiàn)TP，POP3，SNMP，DNS，HTTP。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2．網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議TCP/IP在網(wǎng)絡(luò)層主要包含了四種協(xié)議：ARP、RARP、ICMP和IGMP。3．傳輸層協(xié)議提供應(yīng)用程序之間的通信。TCP，提供端到端的數(shù)據(jù)流服務(wù)；UDP，用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，為不需要可靠傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送應(yīng)用程序提供端到端的高效服務(wù)。4．應(yīng)用層協(xié)議主要包括Telnet，F(xiàn)TP，POP3，SNMP，DNS，HTTP。5.11.1數(shù)據(jù)通信網(wǎng)原理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要有以下5種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：1.物理層中繼系統(tǒng)，即中繼器。2.數(shù)據(jù)鏈路層，即網(wǎng)橋或交換機(jī)。3.網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)，即路由器。4.兼有網(wǎng)橋和路由器的功能的三層交換機(jī)（或路由交換機(jī)）。5.在網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)，即網(wǎng)關(guān)。5.11.2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)包括骨干網(wǎng)絡(luò)、區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。5.11.2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用骨干網(wǎng)絡(luò)由大區(qū)節(jié)點(diǎn)組成，匯聚、轉(zhuǎn)接來(lái)自本大區(qū)范圍內(nèi)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)。5.11.2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用區(qū)域網(wǎng)絡(luò)由核心節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)和接入節(jié)點(diǎn)組成5.11.2鐵路數(shù)據(jù)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用高速鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)承載的主要業(yè)務(wù)1．會(huì)議電視系統(tǒng)2．GPRS業(yè)務(wù)3．綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)４．旅客服務(wù)系統(tǒng)５．辦公自動(dòng)化系統(tǒng)６．動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)７．綜合網(wǎng)管系統(tǒng)第五章交通運(yùn)輸通信技術(shù)5.12高速鐵路移動(dòng)通信5.12.1GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)原理5.12.2GSM-R網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與功能5.12.3

GSM-R主要業(yè)務(wù)5.12.4主要通信過(guò)程5.12.1GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)原理GSM/GSM-R基本原理頻率規(guī)劃無(wú)線(xiàn)覆蓋面狀覆蓋圓形小區(qū)的覆蓋多邊形小區(qū)的覆蓋5.12.1GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)原理無(wú)線(xiàn)覆蓋線(xiàn)狀覆蓋線(xiàn)狀覆蓋的頻率復(fù)用5.12.1GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)原理無(wú)線(xiàn)信道鐵路無(wú)線(xiàn)信道的特性多普勒效應(yīng)嚴(yán)重越區(qū)切換頻繁無(wú)線(xiàn)覆蓋存在弱場(chǎng)強(qiáng)區(qū)和場(chǎng)強(qiáng)盲區(qū)快衰落嚴(yán)重5.12.1GSM-R數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)原理無(wú)線(xiàn)信道分類(lèi)按照不同距離內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度變化的快慢

（1）