高速铁路第七章

第七章高速铁路通信系统本章提纲：高速铁路通信系统概述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）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。高速铁路通信系统概述

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。

铁路专用通信业务5干、局线通信区段通信站场通信无线专用通信应急通信列车通信区段调度通信区段专用电话区段数据通信1.干线各种调度通信2.局线各种调度通信3.干、局线会议电话4.干、局线会议电视

1.列车调度通信2.货运调度通信3.电力调度通信4.其他调度通信

1.车务、工务、水电、供电等电话2.桥隧守护电话3.道口电话4.区间电话

1.各类MIS信息通信2.电力远动通道3.红外线轴温检测通道4.信号控制信息通道5.其他控制信息通道

1.站内调度电话2.站场内部电话3.扳道电话4.客运广播5.客运信息系统6.站场扩音对讲

1.列车无线调度电话2.列车无线防护报警3.站场无线电话4.铁路数字移动通讯系统5.公安、工务对讲6.道口无线报警

1.救援指挥系统电话2.图像传输3.数据传输1.列车广播2.列车电话3.闭路电视4.旅客电话5.列车安全告警系统

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。7铁路调度通信设备的发展

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。铁路调度通信网络结构(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。(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。。(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铁道部运输调度管理系统铁路局调度中心基层调度网络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）各种业务调度电话区段调度一、干线调度通信

1.干线调度通信系统通信系统的组成：铁路干线调度通信网络由一套西门子Hicom382调度交换机，14套Hicom372调度交换机，以及外围设备调度功能模块、调度台、多媒体终端、网络管理和调度管理系统等组成。铁路调度通信系统与组网

系统启动：Hicom调度交换机系统启动可分为系统的断电再启动（俗称冷启动）和非断电再启动（俗称热启动）。可以由人工或系统自动进行系统再启动。系统维护：包括网管维护、软件维护及远端维护等。其系统管理主要对系统的硬件配置变化、分机终端类型的变更、分机号码或性能的改变、服务等级的增添或修改、通信方式的改变及软件版本更新等进行管理。2.干线调度通信网

干线调度通信网络由设在铁道部的Hicom382数字调度交换机为汇接中心，与设在各铁路局的Hicom372数字调度交换机用2M数字中继通道相连接。相邻铁路局的Hicom372数字调度交换机之间也用2M数字中继通道相连作为直达路由，从而构成一个复合星型网络的干线调度通信网。编号：干线调度专用网用户与局线调度专用网用户的电话号码，全路统一编号，采用五位码（ABCDE）编号，前两位AB为调度局向号，后三位CDE为用户号，分别以铁道部、各铁路局、各调度区段为一个编号区。

同步方式：网内同步采用主从同步方式，铁道部的Hicom382调度交换机配置的时钟作为第一从时钟，从铁道部SPC上提取的时钟为主时钟，各铁路局Hicom372调度交换机通过传输通道（PCM30/32的TS0）保持与第一从时钟同步。

接口：交换机之间的局间中继接口采用30B+D数字接口，用2M数字通道相连接。信令：局间信令采用西门子专用ISDN网络共路信令（CorNET信令）。在以CorNET互连的Hicom交换机专网范围内可提供大量公共ISDN网络所没有的服务，并组成一个统一的ISDN调度网络，实现全部ISDN功能的全网透明传输。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。

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。

中继线方式一组网利用Hicom调度交换机系列组网，铁路局所在地仍利用干调通信网中的Hicom372调度交换机，各调度区段设Hicom315调度交换机，各交换机之间用2M数字中继通道相连组成星型局调网络。以中继方式二组网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。网络编号

局调网络内的用户与干调网络一样，采用五位码编号，铁路局为一个单独编号区，前两位为调度局向号，后三位为用户号。同步

局调网内同步采用主从同步方式，铁路局的局调交换机配置的时钟作为第一从时钟，从干调网内铁路局的Hicom372上提取的时钟作为主时钟，各铁路调度区段的局调交换机通过数字传输通道（PCM30/32的TS0）保持与第一从时钟同步。4.信令

铁路局的局调设备与Hicom372调度交换机及各调度区段的区段数字调度主系统用2M数字中继接口相连，采用数字用户1号信令（DSS1）。区段数字调度主系统之间（在同一分局内）也用2M数字中继接口相连，采用数字用户1号信令（DSS1）。区段数字调度系统从主系统到分系统采用内部信令。1.区段数字调度通信系统区段数字调度通信系统的基本原理就是使用计算机硬件软件去控制数字时分交换网络的交换接续，来达到人们期望的通信方式及通信需求。三、区段数字调度通信(1)系统组成数字调度通信系统一般由数字调度主机、操作台、集中维护管理系统等组成。

数字调度主机是为调度所和站场提供调度指挥的数字交换设备。其主要功能为：网络和通道管理、组网、呼叫处理、交换及各种通信业务的综合接入。

数字调度主机系统框图

控制线网络PCM线

操作台是调度（值班）员进行调度操作的终端设备。调度（值班）员通过操作台上各按键进行各种调度操作，如应答来话、单呼组呼全呼用户、转移或保持来话、召集会议等。集中维护管理系统由一台或多台集中维护管理终端、打印机组成。系统运用系统运用包括单机运用和多机组网综合运用。单机运用指采用一套主机，完成单一功能的通信设施，根据不同的需求，可在多种场合下使用。如：作为固定交换机使用和作为站场通信使用。多机组网综合运用是采用一套主系统和若干套分系统组网，完成多种业务的通信设施。如图所示，主系统放置于调度区段中心调度所或大型调度指挥中心，主要用于接入各调度操作台和各种调度电路，是整个系统的核心。分系统放置于调度区段管辖范围内各车站，通过数字传输通道与主系统相连，主要用于接入车站操作台、远端调度分机、站间电话、区间电话、站场电话等。

系统总体结构图2.区段调度通信网络(1)铁路区段调度通信网络是根据调度通信业务性质、地理位置，以及安全可靠的特殊要求等多方面因素来组建，概括起来有两大特点：数字共线型的通信网络以2M自愈环组成区段调度通信网络组网区段调度通信组网时，必须根据数字传输通道和铁路运输区段的实际情况，综合考虑如何组成2M自愈环。首先确定一个自愈环内串接多少个分系统（车站）对几种特殊情况的处理枢纽列车调度台的组网；具有分支铁路线的区段调度通信网络；具有分流线路的区段调度通信线路；中间站没有光纤网络单元（ONU）设备或2M通道的处理。1.GSM-R背景

GSM-R是国际铁路联盟(UIC)推荐的欧洲铁路专用移动通信系统。它是在GSM蜂窝系统上增加调度通信功能的一个综合专用移动通信系统，能满足国际铁路联