《现代铁路远程控制系统（第2版）》2-2 (4) 通信制式及线路控制方式

铁道信号远程控制01课程内容

01概述

02远动系统技术基础

03调度集中（CTC）系统及其应用

04铁路列车调度指挥系统（TDCS）

05铁路信号微机监测及其实用系统2本章内容远动系统技术基础远动系统的网络结构远动系统的信息传输差错控制与电码结构铁路专用全球移动通信系统GSM-R通信网络的主要硬件设备远动系统的网络体系结构通信总线和现场总线远动系统的可靠性与避错、容错技术网络安全和数据安全传输技术32.2远动系统的信息传输(4)通信制式及线路控制方式数据在信道中传输是按照一定方向进行的，按其传输方向和处理方式的不同，可将通信线路的工作方式（通信制式）分成3种：单工通信制、半双工通信制和双工通信制，相应的信道也有单工信道、半双工信道和双工信道。①通信制式42.2远动系统的信息传输单工通信制是指信道设备及线路中信息只允许单方向流动（传输），不能进行反方向传输的通信制式。发送装置信道接收装置单工通信52.2远动系统的信息传输半双工通信制是指在信道设备和线路中，信息可以进行双方向传输，但是在同一时刻，信息只限于一个方向传输的通信制式。在半双工通信制中，记忆转换环节表示在信道设备中必须有记录线路占用状态的功能，防止出现竞争现象。62.2远动系统的信息传输发送装置信道接收装置接收装置发送装置记忆转换装置记忆转换装置半双工通信72.2远动系统的信息传输双工通信制是指在同一组信道设备和线路中能同时进行双方向信息传输的通信制式。双工通信发送装置信道接收装置接收装置发送装置转换装置转换装置82.2远动系统的信息传输全微机化的远动系统以数据通信为信息传输基础，相当于计算机网络的通信子网。因此，研究远动系统的线路控制方法，必须从计算机网络开始。计算机网络按传输技术可分为点—点网和广播网两个大类。②线路控制方法92.2远动系统的信息传输点—点网中，一条信道连接两个站点，直接的数据通信只能发生在直连的两个站点间（如星型网络等）。如果是全双工信道，两个站可以同时使用信道向对方发送数据；如果是半双工信道，则经通信双方约定，可保证任何时候只有一个站点在使用信道，不会发生什么混乱。102.2远动系统的信息传输广播网中，所有站点共享一条信道，任一站点发送的消息都能被其他站点接收到（如总线型网、环型网等）。在这种情况下，如果有两个或多个站同时发送数据，则信号在信道中就会发生碰撞，导致数据发送失败，这种现象称为冲突。冲突会引起传输效率下降，甚至使得通信无法进行下去。112.2远动系统的信息传输因此在广播网中，需要解决一个很重要的问题，就是如何将单一信道分配给各用户。线路控制方式就是研究单信道条件下信道的使用权问题。线路控制方式有时也称信道分配策略。122.2远动系统的信息传输信道分配策略可分为静态分配和动态分配。静态分配包括频分复用和同步时分复用，这种分配策略是将频带或时间片固定地分配给各个站点，由于各个站点有自己专用的频带或时间片，彼此之间不会产生干扰。当网络数目少而固定，且每个站点都有大量数据要发送时，采用静态分配策略不仅控制简单，而且传输效率高。132.2远动系统的信息传输动态分配是指异步时分多路复用，各站点仅当有数据发送时，才占用信道发送数据。动态分配又有随机访问和控制访问两种。随机访问又称争用，各个站点在发送前不需要取得发送权，有数据就发送，发生冲突之后再采取措施解决。随机访问适用于负载较轻的网络，其信道的利用率一般不高，但网络延迟时间较短。142.2远动系统的信息传输控制访问一般有轮转和预约两种。轮转是使每个站轮流获得发送机会，没有数据要发送的站将发送权传给下一个站。预约是使各站首先声明自己有数据要发送，然后根据预约的顺序依此发送数据。无论是预约还是轮转，都是使发送站首先获得发送权，再发送数据，因而不会出现冲突。当网络负载重时，采用控制访问，可以获得很高的信道利用率。152.2远动系统的信息