第四章城市軌道交通信號與通信設(shè)備

1、1.1.掌握城市軌道交通信號設(shè)備的特點、功能掌握城市軌道交通信號設(shè)備的特點、功能2.2.了解了解列車自動控制系統(tǒng)的組成和功能列車自動控制系統(tǒng)的組成和功能3.3.了解城市軌道交通通信傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點了解城市軌道交通通信傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點4.4.掌握城市軌道交通通信傳輸系統(tǒng)組成部分的掌握城市軌道交通通信傳輸系統(tǒng)組成部分的功能功能 為保證城市軌道交通系統(tǒng)列車運行的安全、可為保證城市軌道交通系統(tǒng)列車運行的安全、可靠、準(zhǔn)點、高密度和高效率，實現(xiàn)運輸?shù)募薪y(tǒng)一靠、準(zhǔn)點、高密度和高效率，實現(xiàn)運輸?shù)募薪y(tǒng)一指揮，行車調(diào)度自動化和列車運行自動化，對城市指揮，行車調(diào)度自動化和列車運行自動化，對城市軌道交通信號與

2、通信提出了很高的要求，因此其地軌道交通信號與通信提出了很高的要求，因此其地位和作用十分重要。位和作用十分重要。 城市有軌交通的信號和通信設(shè)備從早期的機(jī)械城市有軌交通的信號和通信設(shè)備從早期的機(jī)械式裝置到采用繼電式電氣設(shè)備，在到計算機(jī)時代的式裝置到采用繼電式電氣設(shè)備，在到計算機(jī)時代的自動控制和遠(yuǎn)程控制體系。自動控制和遠(yuǎn)程控制體系。 信號是信號是 “信號（顯示）、聯(lián)鎖、閉塞信號（顯示）、聯(lián)鎖、閉塞”的總稱，的總稱，由各類信號顯示、軌道電路、道岔轉(zhuǎn)轍裝置等主體由各類信號顯示、軌道電路、道岔轉(zhuǎn)轍裝置等主體設(shè)備及其他有關(guān)附屬設(shè)施構(gòu)成的一個完整的體系，設(shè)備及其他有關(guān)附屬設(shè)施構(gòu)成的一個完整的體系，是現(xiàn)代信息技

3、術(shù)的重要領(lǐng)域。是現(xiàn)代信息技術(shù)的重要領(lǐng)域。一、信號裝置一、信號裝置 所謂信號裝置，就是指示列車或車輛運行條件的信號及附屬設(shè)備。以上海地鐵一號線為例，信號裝置包括色燈信號機(jī)、發(fā)車表示器及機(jī)車速度信號。信號表示是命令，必須遵照執(zhí)行。色燈信號機(jī)是用不同的顏色燈光來顯示信號。通常有紅色、綠色、白色三種顏色。紅色表示禁止列車越過該信號機(jī)。綠色表示允許列車按規(guī)定的速度越過此信號機(jī)進(jìn)出站。綠色閃光+白色表示允許列車以不超過20km/h的速度越過此信號機(jī)。1. 1. 色燈信號機(jī)及其顯示色燈信號機(jī)及其顯示進(jìn)站信號機(jī)出站信號機(jī)調(diào)車信號機(jī)防護(hù)信號機(jī)復(fù)示信號機(jī)阻擋信號機(jī)引導(dǎo)信號機(jī)2. 2. 發(fā)車表示器及其顯示發(fā)車表示器

4、及其顯示 設(shè)于正線車站站臺列車正向發(fā)送車端，由它來向司機(jī)表示什么時候關(guān)車門及什么時候可以發(fā)車。3. 3. 機(jī)車速度信號機(jī)車速度信號 機(jī)車速度信號為數(shù)字式信號，設(shè)于列車駕駛室便于司機(jī)確認(rèn)的地方。由雙針數(shù)字速度計顯示，其中紅針?biāo)副硎咀畲笤试S速度，黃針?biāo)笧榱熊噷嶋H速度。列車速度在自動控制時速度由自動運行設(shè)備自動調(diào)節(jié)。列車在人工控制時，列車速度由人工按自動監(jiān)控所需速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。在城市軌道交通線路中，信號設(shè)備和軌道結(jié)構(gòu)比大鐵路簡單得多。但由于有一些站可能要折返，還由于一些區(qū)間線路要考慮列車進(jìn)出車輛段，這就要在線路上加入道岔，使線路可以分岔。有道岔區(qū)段的線路，軌道交通信號就要根據(jù)運行圖，將道岔搬動到位

5、，并鎖定位置、給出信號，指示列車是走直線股道還是曲線股道，這就是聯(lián)鎖的概念。（1）調(diào)車：列車在車站內(nèi)有目的地移動位置的作業(yè)過程，即轉(zhuǎn)線作業(yè)過程。（2）聯(lián)鎖: 是指在有調(diào)車作業(yè)的軌道交通車站(或車輛基地等部門）,為保證行車安全，而將車站的所有信號機(jī)、軌道電路及道岔等相對獨立的信號設(shè)備構(gòu)成一種相互制約、互為控制的連帶環(huán)扣關(guān)系，即聯(lián)鎖關(guān)系。在介紹聯(lián)鎖關(guān)系前需要介紹一下道岔、信號和進(jìn)路之間的制約關(guān)系。進(jìn)路：是列車或調(diào)車車列在站內(nèi)運行時所經(jīng)由的路徑，所有進(jìn)路都有起點和終點。終點通常是下一個信號機(jī)、終點站、調(diào)車場或車廠。敵對進(jìn)路：兩條或兩條以上會產(chǎn)生交叉、重迭的進(jìn)路。開通進(jìn)路的道岔位置未確定到位之前,防護(hù)

6、該進(jìn)路的信號機(jī)不能開放;進(jìn)路的道岔開通后,即進(jìn)入鎖閉狀態(tài)不能再轉(zhuǎn)換,防護(hù)該進(jìn)路的信號機(jī)開放,敵對進(jìn)路信號機(jī)不能開放;在主體信號未開放前,預(yù)告信號復(fù)示信號均不能開放.進(jìn)路空閑的檢測技術(shù)。檢查進(jìn)路空閑是保證行車安全的重要條件之一，目前主要是利用軌道電路實現(xiàn)這一任務(wù)的。道岔控制技術(shù)。道岔是進(jìn)路上的可動部分，如果對它控制不當(dāng)，有可能造成列車或車列脫軌，或者造成列車或車列駛?cè)胪Ｓ熊囕v的線路而發(fā)生撞車事故。因此，如何控制道岔是非常重要的。信號控制技術(shù)。信號機(jī)是聯(lián)鎖系統(tǒng)中極其重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一。只有在安全條件確認(rèn)滿足時才允許信號機(jī)開放，否則信號機(jī)必須在關(guān)閉狀態(tài)?？刂菩盘枡C(jī)的開放與關(guān)閉。直接關(guān)系到行車的安全。

7、聯(lián)鎖技術(shù)。聯(lián)鎖技術(shù)是防止失誤，且在失誤的情況下仍能保證行車安全的技術(shù)。聯(lián)鎖技術(shù)是車站信號自動控制系統(tǒng)的主要內(nèi)容。故障安全技木。對鐵路信號系統(tǒng)來說，必須考慮在發(fā)生故障后，其后果不應(yīng)危及行車安全。電鎖器聯(lián)鎖電鎖器聯(lián)鎖 電鎖器聯(lián)鎖就是道岔靠人力通過機(jī)械轉(zhuǎn)換，信號機(jī)由有關(guān)人員通過電氣或機(jī)械操縱，用電鎖器完成聯(lián)鎖關(guān)系。繼電聯(lián)鎖繼電聯(lián)鎖 用電氣方法通過信號樓內(nèi)的控制臺操縱車站內(nèi)的色燈信號機(jī)和電動轉(zhuǎn)轍機(jī)，使信號機(jī)、進(jìn)路和道岔實現(xiàn)聯(lián)鎖并能監(jiān)督列車運行和線路占用情況，這就是繼電聯(lián)鎖。在繼電聯(lián)鎖中實現(xiàn)聯(lián)鎖的主要元件是繼電器。20世紀(jì)50年代以后，繼電聯(lián)鎖都采用電磁繼電器，以邏輯電路實現(xiàn)聯(lián)鎖，全站的信號機(jī)和道岔可由

8、一個信號樓集中控制。 繼電器聯(lián)鎖設(shè)備經(jīng)過多年的發(fā)展，在安全性和可靠性等方面都日趨完善。但隨著鐵路運輸?shù)陌l(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們對聯(lián)鎖設(shè)備又提出了更高的要求，希望用小巧的電子器件代替體積龐大的繼電器，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能。一九七八年世界第一個微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)在瑞瑞典哥德堡問世以來，微機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。日、英、德、法等國家都競相進(jìn)行微機(jī)聯(lián)鎖的研究開發(fā)工作。經(jīng)過十幾年的努力，各國的微機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)日趨完善和成熟。許多國家決定今后重點發(fā)展微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，對新建鐵路不再采用繼電器聯(lián)鎖設(shè)備。微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是以微型計算機(jī)取代了傳統(tǒng)的電氣集中電路而構(gòu)成的車站信號自動控制系統(tǒng)。在微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中，計算機(jī)對車站值班員的

9、操作命令和現(xiàn)場狀態(tài)信息按規(guī)定的聯(lián)鎖邏輯進(jìn)行分析與處理，實現(xiàn)對鐵路車站信號設(shè)備的控制。理論和實踐證明，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)無論在安全性、可靠性，還是在經(jīng)濟(jì)效率上，都具有更大的優(yōu)越性。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)也在不斷的發(fā)展和完善。鐵路線路以車站(線路所)為分界點劃分為若干區(qū)間。列車在區(qū)間(分區(qū))內(nèi)運行的特點是：列車的運行軌道交通車輛是在一條特定的軌道上運行的，速度高，質(zhì)量重，制動距離長，不能避讓。由于是軌道交通，軌道起了承載和導(dǎo)向作用，列車A、B、C依次在線路上排隊運行，不能超車、不能追尾相撞， 而且為了提高線路的運載能力又必須盡可能地縮短兩列車之間的間距。1.1.閉塞的基本概念閉塞的基本概念:

10、 :(1).(1).定義定義: :為了確保列車在區(qū)間內(nèi)的運行安全，列車由車站向區(qū)間發(fā)車時，必須確認(rèn)區(qū)間內(nèi)沒有列車，并需遵循一定的規(guī)律組織行車，以免發(fā)生列車正面沖突或追尾等事故。這種按照一定規(guī)律組織列車在區(qū)間內(nèi)運行的方法，叫做行車閉塞法(簡稱閉塞)。辦理閉塞所用的設(shè)備叫做閉塞設(shè)備。（2 2）方式：）方式：空間閉塞：空間閉塞：把鐵路線路劃分為若干個段落(區(qū)間或閉塞分區(qū))，在每個線段內(nèi)同時只準(zhǔn)許一列列車運行，這樣使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離的行車方法。這種行車方法能嚴(yán)格地把列車分隔在兩個空間，可以有效地防止列車追尾的發(fā)生，確保列車運行安全。這種行車方法是我國目前所采用的閉塞方法，我們所說

11、的閉塞就是指空間間隔法。時間閉塞：時間閉塞：列車按照事先規(guī)定好的時間由車站發(fā)車，使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定時間的行車方法。這種行車方法因追蹤列車不能確切地得到前行列車的運行狀況，所以不能確保列車在區(qū)間內(nèi)的運行安全，我國已不再使用此種行車方法。 正面沖突可根據(jù)兩列對向列車不能同時向正面沖突可根據(jù)兩列對向列車不能同時向同一區(qū)間發(fā)車的原則來控制。同一區(qū)間發(fā)車的原則來控制。 1) 人工閉塞人工閉塞：它采用電氣路簽或路牌作為列車占用區(qū)間的憑證，由接車站值班員檢查區(qū)間是否空閑。因為這種方法在交接憑證和檢查區(qū)間狀態(tài)都要依靠人來完成，所以叫做人工閉塞。這種閉塞方法在我國已經(jīng)很少采用。2) 半自動閉塞

12、半自動閉塞：人工辦理閉塞手續(xù)，列車憑信號顯示發(fā)車后，出站信號機(jī)自動關(guān)閉的閉塞方法。發(fā)車站值班員必須在辦理好閉塞手續(xù)后才能開放出站信號，列車出發(fā)后出站信號機(jī)自動關(guān)閉，在沒有檢測區(qū)間是否留有車輛的設(shè)備時，還須由接車站值班員確認(rèn)列車的完全到達(dá)，辦理解除閉塞手續(xù)。這種方法，因為既要人的操縱，又需依列車自動動作，所以叫做半自動閉塞。 3) 自動閉塞自動閉塞：根據(jù)列車運行及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)，自動變換通過信號機(jī)的顯示，而司機(jī)憑信號顯示行車的閉塞方法。這種方法因為不需要人的操縱，所以叫做自動閉塞。為使行進(jìn)中的列車直接獲取傳輸信號，從而達(dá)到固定的地面信號向車載信號傳輸顯示的目的，利用兩根鋼軌構(gòu)成電氣回路，稱為軌

13、道電路。軌道電路的工作原理:當(dāng)軌道發(fā)生斷裂時，軌道電路形成斷路，軌道繼電器同樣失去電流導(dǎo)致紅燈亮，從而形成保護(hù)作用。針對城市軌道交通的特點，其信號系統(tǒng)與傳統(tǒng)大鐵路的信號系統(tǒng)在控制原理上基本相同，但他也有自身諸多特點： 城市軌道交通信號系統(tǒng)城市軌道交通信號系統(tǒng)傳統(tǒng)信號系統(tǒng)傳統(tǒng)信號系統(tǒng)列車運行速度低，可采用較低速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。列車運行速度高，可采用較高速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。車站僅有上下客功能，一般車站不設(shè)道岔，聯(lián)鎖設(shè)備監(jiān)控對象少。聯(lián)鎖設(shè)備對象多。行車組織簡單，列車種類單一行車組織復(fù)雜，列車種類多。減少或取消了傳統(tǒng)的地面信號，機(jī)車信號作為主體信號。通過設(shè)置在地面的色燈信號機(jī)指揮行車，機(jī)車信號作為輔

14、助信號。傳遞給列車的是具體的速度或距離信息。傳遞不同的行車命令依靠ATO駕駛或無人駕駛，司機(jī)勞動強(qiáng)度大大減少。依賴于司機(jī)進(jìn)行速度控制調(diào)整。城市軌道交通的信號系統(tǒng)是保證列車運行安全和提高線路通過能力的重要設(shè)施。傳統(tǒng)的信號系統(tǒng)已不能適應(yīng)城軌交通的發(fā)展，必須用一種能實現(xiàn)列車速度自動控制和列車運行間隔自動調(diào)整的新的系統(tǒng)來替代，這就是列車列車自動控制系統(tǒng)（自動控制系統(tǒng)（Automatic Train Control SystemAutomatic Train Control System）。系統(tǒng)中后續(xù)列車根據(jù)與先行列車之間的距離和進(jìn)路條件，在車內(nèi)連續(xù)地顯示出容許的速度信息，（或按設(shè)定的運行條件達(dá)到該容許

15、速度的距離信息），根據(jù)上述信息列車自動地控制運行速度，以達(dá)到自動調(diào)整行車間隔的目的，提高運輸效率，并由列車自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)在車站的程序定位停車。ATC系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)的地面信號，將機(jī)車信號作為主體信號，信號的含義發(fā)生了質(zhì)的變化，傳遞給列車的是具體的速度和距離信息，系統(tǒng)能可靠地防止由于司機(jī)失誤而超速或追尾等事故，確保列車運行安全。列車運行控制系統(tǒng)列車運行控制系統(tǒng)ATC ATC (Automatic Train Control)(Automatic Train Control)包括三個子系統(tǒng)：列車自動監(jiān)控系統(tǒng)列車自動監(jiān)控系統(tǒng)ATSATS (Automatic Train Supervision) (

16、Automatic Train Supervision)列車自動保護(hù)系統(tǒng)列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP ATP (Automatic Train Protection)(Automatic Train Protection)列車自動運行系統(tǒng)列車自動運行系統(tǒng)ATOATO(Automatic Train Operation)(Automatic Train Operation) 簡稱“3A”系統(tǒng)。ATC是在保證行車安全，提高運營效率的情況下，實現(xiàn)列車的自動控制。 這三個子系統(tǒng)是通過信息交換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮保證行車安全，提高運行效率，縮短行車間隔，促進(jìn)管理現(xiàn)代化，提高綜合運營能力賀服務(wù)質(zhì)量的作

17、用。城市軌道交通信號系統(tǒng)按子系統(tǒng)設(shè)備所在區(qū)域，由以下部分組成:(1)(1)行車指揮控制中心：行車指揮控制中心：由列車運行監(jiān)視（調(diào)度監(jiān)督）或列車運行監(jiān)控（調(diào)度集中）或列車自動監(jiān)控等子系統(tǒng)構(gòu)成。(2)(2)車站及軌旁子系統(tǒng)：車站及軌旁子系統(tǒng)：由行車指揮系統(tǒng)車站設(shè)備、聯(lián)鎖、行車運行控制系統(tǒng)的地面設(shè)備及其與聯(lián)鎖設(shè)備的接口、列車識別等其他設(shè)備組成。(3)(3)車載子系統(tǒng)：車載子系統(tǒng)：由機(jī)車信號和自動停車設(shè)備、車載ATP/ATO及列車識別等設(shè)備組成。(4)(4)車輛段（場）子系統(tǒng)：車輛段（場）子系統(tǒng)：由聯(lián)鎖設(shè)備、行車指揮系統(tǒng)等設(shè)備組成。ATP子系統(tǒng)是保證行車安全的基本系統(tǒng)，可實現(xiàn)列車的間隔控制、超速防護(hù)和

18、進(jìn)路的安全監(jiān)控、安全開關(guān)門的監(jiān)督等功能，確保列車和乘客的安全。主要包括車載設(shè)備和地面設(shè)備。ATP主要功能有：軌旁ATP子系統(tǒng)的功能：(1)軌道區(qū)段空閑的檢測；(2)自動檢測車輛的位置；(3)控制列車運行安全間隔，滿足規(guī)定通過能力；(4)連續(xù)監(jiān)督列車速度，實現(xiàn)超速防護(hù)；(5)列車車門開、閉安全控制，為列車車門的關(guān)閉提供安全可靠的信息；(6)標(biāo)志器及環(huán)線信息控制；(7)目的地選擇；(8)停站時間控制及自動啟動等；（9）向ATO傳送控制信息。車載ATP子系統(tǒng)功能：(1)接收和解譯限速指令；(2)根據(jù)限速進(jìn)行超速防護(hù)；(3)測速、測距；(4)停站校核；(5)控制車門開、閉，發(fā)送站臺屏蔽門開、閉信息等；

19、(6)具有故障自檢和報警、記錄功能。ATS子系統(tǒng)主要由中央計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和車站計算機(jī)或中斷模塊設(shè)備組成。它完成全縣列車地運行管理和監(jiān)控。其控制方式可由中心集中控制，也可由車站分散控制。ATS主要作用是編制、管理行車計劃，實現(xiàn)對全線列車的監(jiān)控和列車運行的自動調(diào)整。ATSATS主要功能有：主要功能有：控制中心控制中心ATSATS的主要功能：的主要功能：1)列車的運行控制等正常操縱；2)時刻表的編輯、修改和存儲，時刻表延時修正的調(diào)整控制；3)列車位置的實時監(jiān)視和列車運行軌跡記錄；4)運行圖管理（計劃和實際運行圖）；5)列車運行進(jìn)路的自動設(shè)置，車站聯(lián)鎖狀態(tài)的監(jiān)督；6)故障記錄等軌旁軌旁ATSATS子系

20、統(tǒng)子系統(tǒng)1)列車的進(jìn)路控制及其表示；2)遙控指令的解譯及表示數(shù)據(jù)的編輯；3)折返模式控制；4)車地交換信息的編譯；5)旅客向?qū)畔?、目的地信息的顯示；6)停止控制邏輯及接口等；7)運行等級設(shè)定；8)列車識別。車載車載ATSATS子系統(tǒng)子系統(tǒng)1)接收非安全控制信息；2)接收運行等級及其目的地等數(shù)據(jù)；3)發(fā)送列車狀態(tài)的自診斷信息；4)旅客向?qū)畔⒌奶峁┑?。ATO系統(tǒng)以列車自動保護(hù)系統(tǒng)為基礎(chǔ)、配置車載計算機(jī)系統(tǒng)及必要的輔助設(shè)備，主要執(zhí)行站間自動運行、列車在車站的定點停車、在終點的自動折返等功能。它對于列車運行規(guī)范化、減少人為影響，在高密度、高速度運行條件下保證運行秩序有很大好處，在節(jié)約列車能耗方面也

21、有一定作用，同時還可以減輕司乘人員的勞動強(qiáng)度。ATO主要由車載設(shè)備和地面設(shè)備組成。軌旁ATO子系統(tǒng)(1)車站程序定位停車的車地信息交換；(2)定位停車校核，車門和站臺屏蔽門開、閉控制。車載ATO子系統(tǒng)(1)列車運行速度的自動調(diào)整；(2)惰行、加速、減速控制；(3)定位停車程序控制；(4)出發(fā)控制；(5)自動折返；(6)發(fā)送停站及列車長度信息等。為保證城市軌道交通系統(tǒng)列車運行的安全、可靠、準(zhǔn)點、高密度和高效率，實現(xiàn)運輸?shù)募薪y(tǒng)一指揮，行車調(diào)度自動化和列車運行自動化，城市軌道交通系統(tǒng)必須配備專用的、完整的、獨立的通信系統(tǒng)，供構(gòu)成城市軌道交道系統(tǒng)的各職能部門之間的有機(jī)聯(lián)系和行車的調(diào)度指揮。1 1、城

22、市軌道交通對通信的要求、城市軌道交通對通信的要求 能迅速、準(zhǔn)確、可靠地傳遞和交換各種信息。例如，將各站的客流量、沿線列車的運行狀況等信息及時地傳送到調(diào)度所，并將調(diào)度所發(fā)布的各項調(diào)度命令以及各種控制信號傳送至各個車站的執(zhí)行部門和機(jī)構(gòu)，從而使輕軌系統(tǒng)的運行始終處于有條不紊的狀態(tài)。2 2、城市軌道交通通信的分類、城市軌道交通通信的分類（1 1）按功能分：）按功能分：a.a.自動電話通信子系統(tǒng)自動電話通信子系統(tǒng): :供一般公務(wù)聯(lián)系用；b.b.專用通信子系統(tǒng)專用通信子系統(tǒng): :直接指揮列車運行；c.c.廣播子系統(tǒng)廣播子系統(tǒng): :向乘客報告列車運行信息；d.d.閉路電視子系統(tǒng)閉路電視子系統(tǒng): :用以監(jiān)視車

23、站各部位、客流情況及列車停靠、車門開閉和起動狀況；e.e.傳真及數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)傳真及數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng): :用傳送文件和數(shù)據(jù)。程控交換系統(tǒng)光纖傳輸系統(tǒng)廣播系統(tǒng)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)無線通信系統(tǒng) 上述五大系統(tǒng)通過電纜電纜、光纜光纜、漏泄電纜漏泄電纜、天線天線、電磁波電磁波等傳輸媒介，構(gòu)成一個互相關(guān)聯(lián)互相補(bǔ)充的整體通信系統(tǒng)。 城市軌道交通專用通信系統(tǒng)應(yīng)是一個既能傳輸語音信號，又能傳輸文字、數(shù)據(jù)和圖像等各種信息的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字通信網(wǎng)。構(gòu)成通信網(wǎng)的基本要素是終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換控制設(shè)備。將終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換控制設(shè)備按照適當(dāng)?shù)姆绞竭B接起來，就可構(gòu)成各種形式的通信網(wǎng)。城市軌道交通系統(tǒng)的通信網(wǎng)的構(gòu)成方式必須與

24、城市軌道交通系統(tǒng)本身的構(gòu)成方式相適應(yīng)。根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)中控制中心和各車站的地理位置分布及線路的構(gòu)成情況，城市軌道交通系統(tǒng)的通信網(wǎng)大體上有總線型總線型、星形一總線型星形一總線型和環(huán)型環(huán)型等幾種基本構(gòu)成形式，如圖所示。按總線型方式構(gòu)成的通信網(wǎng)的設(shè)備組成如圖所示。根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)對通信的要求，在控制中心和各個車站均配置相應(yīng)的設(shè)備。其中B為廣播設(shè)備，C為閉路電視設(shè)備，E為交換設(shè)備，與這些設(shè)備相連接的有各種終端。例如，與交換設(shè)備相連接的有普通電話機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)據(jù)終端和調(diào)度電話機(jī)等。光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱，光纖通信是以光波為載體，以光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方法，由于光纖傳輸具有頻帶寬、容量大、抗

25、干擾性強(qiáng)，以及耐腐蝕，重量輕等特點，已成為城市軌道交通通信傳輸系統(tǒng)最主要的方式。光纖傳輸系統(tǒng)主要由光端機(jī)、光纜、光中繼器以及PCM（脈沖編碼調(diào)制-Pulse Code Modulation decoding）復(fù)接設(shè)備等組成。數(shù)字程控交換機(jī)是將輸入的模擬信號，進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號，再進(jìn)入交換網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字程控交換網(wǎng)，除了提供一般公務(wù)電話通信外，還可實現(xiàn)其專用的通信業(yè)務(wù)。（1 1）、專用電話系統(tǒng)）、專用電話系統(tǒng)專用電話系統(tǒng)是為控制中心調(diào)度員、車站值班員、車輛段值班員、以及車站保安人員等使用的內(nèi)部專用電話提供自動交換功能。. . 調(diào)度電話調(diào)度電話調(diào)度電話的調(diào)度臺，設(shè)于控制中心的調(diào)度所內(nèi)，調(diào)度臺根

26、據(jù)調(diào)度功能，設(shè)有列車調(diào)度臺，電力調(diào)度臺，防災(zāi)報警調(diào)度臺及總調(diào)度臺，總調(diào)度臺只與其他三個分調(diào)度臺通話，而三個分調(diào)度臺都與調(diào)度分機(jī)相連，列車調(diào)度分機(jī)設(shè)在各個車站及車輛段；電力調(diào)度分機(jī)設(shè)在各變電站的值班室；而報警調(diào)度分機(jī)設(shè)在各車站及所屬業(yè)務(wù)部門。. . 站間行車電話站間行車電話利用程控交換網(wǎng)在站間建立雙向熱線的行車電話，以供相鄰兩站車站值班員之間聯(lián)系有關(guān)的行車事務(wù)，它具有直線電話的功能，任一方只要摘機(jī)不必?fù)芴?，就可以與對方站建立通話。. . 軌道沿線電話軌道沿線電話為保證城市軌道交通系統(tǒng)運行、維護(hù)及應(yīng)急的需要，使工作人員在軌道沿線隨時與調(diào)度中心及有關(guān)部門取得聯(lián)系。在軌道沿線每隔500米左右間距，設(shè)置

27、軌旁電話，每23個電話機(jī)并聯(lián)后，通過專用電纜，連向最近的車站交換設(shè)備，程控交換網(wǎng)可為所有的沿線電話機(jī)，提供與其他分機(jī)，及各調(diào)度臺聯(lián)系的功能。. . 車站集中電話機(jī)車站集中電話機(jī)為了使車站的各職能部分，與車站或本地區(qū)的相關(guān)單位進(jìn)行通信，各車站均設(shè)置集中電話機(jī)，集中電話機(jī)的控制臺，可采用數(shù)字式多功能電話機(jī)，它可通過快速呼叫鍵，呼下屬分機(jī)，自由地與其他分機(jī)聯(lián)系，分機(jī)與集中電話機(jī)之間建立延時熱線，分機(jī)呼叫集中臺時，分機(jī)只需摘機(jī)，等數(shù)秒后，便可與集中臺通話，如果分機(jī)在摘機(jī)后數(shù)秒內(nèi)撥了其他分機(jī)的號碼，則分機(jī)可以與其他分機(jī)通話。利用城市軌道交通的程控交換網(wǎng)還可以實現(xiàn)傳真通信和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。只要將傳真機(jī)（FA

28、X）與電話機(jī)并聯(lián)，接入程控交換網(wǎng)，就可以進(jìn)行傳真通信，通信的建立是通過電話機(jī)撥號來實現(xiàn)的。數(shù)據(jù)通信是傳送數(shù)據(jù)為業(yè)務(wù)的一種通信方式，以實現(xiàn)計算機(jī)之間，計算機(jī)與數(shù)據(jù)終端，以及數(shù)據(jù)終端之間的通信，城市軌道交通系統(tǒng)中，控制中心與各車站之間可用數(shù)據(jù)通信方式，來傳遞文件和數(shù)據(jù)。為了確保列車的運行安全，及時向有關(guān)人員提供車站各部位的安全情況以及客流、列車停站、售、檢票情況、列車門開啟、關(guān)閉等現(xiàn)場實時圖象信息，所以設(shè)置閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)由控制中心集中監(jiān)控系統(tǒng)和車站閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)兩部分組成。系統(tǒng)由攝像機(jī)、監(jiān)視器、控制切換設(shè)備以及傳輸線路等部件構(gòu)成。在控制中心的各調(diào)度臺上，配備一定數(shù)量的監(jiān)視器，

29、和一個帶鍵盤的控制臺，調(diào)度員可通過鍵盤，來選擇所希望了解的車站，及車站某個部位的客流情況和突發(fā)事件圖象；相應(yīng)的選擇信號，經(jīng)PCM光纖傳輸系統(tǒng)，發(fā)到各個車站的控制單元，各個車站設(shè)備收到選擇信號后，與本站的編碼進(jìn)行比較，若一致，進(jìn)一步確定選擇哪幾個攝像機(jī)，然后經(jīng)圖象切換設(shè)備，將選中的圖象輸出，再經(jīng)過調(diào)制器調(diào)制復(fù)用后，電/光轉(zhuǎn)換，沿光纖送至控制中心，在控制中心，要進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換，再經(jīng)過解調(diào)器，將幾路圖象信息，分開送入圖象切換單元，圖象信息送至相應(yīng)的監(jiān)視器；為了便于識別，各個車站備有圖象字符發(fā)生器，以產(chǎn)生車站名，攝像機(jī)號碼，日期、時間，并疊印在送往控制中心的個圖象上。車站閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)為，車站值班人

30、員提供車站現(xiàn)場的實時圖象，它不僅受車站值班人員的控制，也受控制中心的控制。車站閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視點，視車站構(gòu)造而異，一般應(yīng)在車站的站臺區(qū)和站區(qū)、以及出、入口區(qū)、自動售、檢票區(qū)，設(shè)置攝像機(jī)進(jìn)行監(jiān)視，其中車站站臺區(qū)的圖象，還為司機(jī)提供旅客上、下車，及車門關(guān)閉情況的信息。為了使移動狀態(tài)下工作的乘務(wù)人員，及時地與有關(guān)指揮部門取得聯(lián)系，所以不僅應(yīng)設(shè)置有線通信系統(tǒng)，還必須設(shè)置無線通信系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)由基地臺、天線及射頻電線、隧道內(nèi)的漏泄同軸電纜、列車無線電臺設(shè)備、控制臺、電源及便攜式無線電臺等組成。車站廣播系統(tǒng)是實現(xiàn)集中管理的重要組成部分。列車到站及離站的實時予告信息，非常情況下的疏導(dǎo)信息等，通過該系統(tǒng)及時向旅客通報，同時，為組織好行車，應(yīng)及時將運行信息告之行車相關(guān)人員。為了實現(xiàn)集中管理，車站廣播系統(tǒng)除了車站廣