《铁路数字调度通信系统课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铁路数字调度通信系统课件.pptx（34页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、,项 目,铁路数字调度通信系统,高速铁路,延迟符,铁路数字调度通信系统,铁路数字调度通信系统是铁路专用通信系统的重要组成部分，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。干线调度通信是国家铁路局为统一指挥各铁路局，协调完成全国铁路运输计划，在国家铁路局与各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，在调度员与所管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。区段调度按业务性质
2、可分为列车调度、货运调度、电力牵引调度及无线列车调度等。我国铁路将通过综合数字调度移动通信网络的建设，实现铁路各种移动信息资源的采集和传输，为实现现代化调度、指挥和控制提供通信平台。铁路部门各级生产和管理人员通过综合数字调度移动通信网络共享全路范围内的生产和管理领域信息，并且向社会实时提供铁路客货运信息及其服务信息。,20世纪50年代至20世纪60年代末，铁路调度通信设备以电子管为主要器件，采用脉冲选叫技术。中华人民共和国成立初期，全路统一使用国产55型机械式选叫调度电话设备，到20世纪60年代改进为63型，仍采用脉冲选叫技术。,延迟符,1.1 铁路调度通信设备的发展,1.第一阶段,20世纪7
3、0年代初至20世纪90年代末，铁路调度通信设备以晶体管为主要器件，采用双音频选叫技术。20世纪70年代初，YDI型双音频调度电话的研制成功，使得我国铁路调度电话设备的技术水平有了新的突破。随着数字通信技术的发展，到20世纪90年代初又推出了以数字编码取代双音频的DC7程控式调度电话，原来的双音频设备于1994年停产，程控式调度电话选叫速度由原来的6 s缩短为600 ms。程控式调度电话性能优越、功能多、设备可靠，逐步取代了双音频调度电话，但DC型设备还是属于模拟通信设备，直到目前，YD型调度设备和DC型调度设备仍在使用。,延迟符,1.1 铁路调度通信设备的发展,2.第二阶段,1.1 铁路调度通
4、信设备的发展,3.第三阶段,1.2 铁路数字调度通信设备的特点,铁路数字调度通信设备有以下几个主要特点：（1）基于数字传输的数字通信设备具有优良的传输性能。数字调度通信系统提供端到端的数字连接，即从调度台至车站值班台之间的传输全部实现数字化，噪声、串音、信号失真都非常小；数字通道为无衰耗通道，所以近端分机的声音大小和远端分机一样；呼叫接续时间短，不超过50 ms，比程控调度总机的600 ms又缩短了一个数量级。（2）基于数字交换平台，与计算机技术融为一体，体现了技术先进性。利用计算机硬件、软件控制时分交换网络的交换接续来实现各种调度功能；以大规模集成电路芯片为主要器件，采用模块化设计和分散式控
5、制。,延迟符,1.2 铁路数字调度通信设备的特点,（3）数字与模拟的兼容性，为实际运用提供了便利。在进行区段调度组网时，有时会碰到分叉站的分支线路为模拟设备的情况，为了使模拟线路上的调度分机、站间电话、区间电话接入，采用专用接口，实现数模混用。利用专用接口还可实现将模拟实回线作为数字通道的备用。当枢纽调度台某方向的小站仍为模拟设备时，同样可以组网，这种具有铁路特色的数模兼容的运用也是铁路数字调度的一大特点。（4）多种业务的兼容性，为区段通信数字化奠定了基础。区段调度通信设备不仅成功地开放了各类区段调度通信业务，还很好地解决了站间通信、站内通信、区间通信等通信业务的接入问题。此外，通过配置数据接
6、口，可以开放数据通信业务；通过配置用户接口，可以将局调网的自动电话延伸至任何区段内的任意小站和区间，为应急通信提供话音业务和图像传输功能；通过配置音频2/4线接口，可以为用户提供透明的音频通道。总之，根据业务需要配置相应的接口可以实现多种业务的综合接入，为实现区段通信的数字化和网络化奠定基础。,延迟符,1.2 铁路数字调度通信设备的特点,（5）安全可靠性高，为保证调度指挥不间断通信创造了条件。调度通信必须安全可靠，数字调度设备应从硬件、软件两个方面来保证。元器件采用大规模集成电路芯片、模块化设计、分散式控制来保证安全可靠；主要部件采用“1+1”实时热备份设备，当出现故障时可自动倒向备份；除采用
7、具有自愈保护功能的传输系统外，还采用自愈环组网。（6）具有网络管理功能，大大减少了维护工作量，安全运行更有保障。在调度通信机械室内设置数字调度网管维护台，对沿线各车站分系统进行状态监视、故障告警监测、系统配置管理，沿线各车站分系统可以做到无人值守；还具有远程诊断业务，技术支援响应快。,延迟符,1.2 铁路数字调度通信设备的特点,延迟符,1.3 铁路专用通信的特点和要求,以列车调度为例，铁路局列车调度员使用的终端设备称为列车调度台，其调度对象为所辖车站值班员、相关站段调度。（1）调度通信的特点。,1.调度通信,延迟符,1.3 铁路专用通信的特点和要求,（2）调度通信的要求。,1.调度通信,站场通
8、信有两种类型：一种是大型车站多个作业场主场车站调度员与各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；另一种是小站车站值班员与若干个站内用户（道岔清扫房电话等）之间构建一点对多点的站内通信，在这里，我们用站内通信一词，以便与大型车站的站场通信有所区别。站场通信的特点和要求与调度通信基本相同，所不同的只是组网方式。,延迟符,1.3 铁路专用通信的特点和要求,2.站场通信,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，两者含义不一样。闭塞电话是信号的一个组成部分，在区间闭塞采用电话闭塞法时，车站与相邻站用电话来办理闭塞，对闭塞电话的a、b两根线不能任意调换，更不能随意中断，严
9、格禁止办理越站闭塞，所以闭塞电话只能是相邻站之间通信。随着信号设备的发展，区间闭塞几乎不再采用电话闭塞法，已大量采用半自动闭塞和自动闭塞，这时的站间电话只是用来通报列车的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，同时又出现了非相邻站之间的站间通信。站间通信的特点是点对点通信。站间通信的要求是固定直达电路（回线），不允许搭挂其他任何电话分机。,延迟符,1.3 铁路专用通信的特点和要求,3.站间通信,延迟符,1.3 铁路专用通信的特点和要求,4.区间通信,区间通信是为区间作业人员提供对外联络的通信设施。,1.干线调度通信系统设备,延迟符,1.4 干线调度通信系统,干线调度通信网络由一
10、套Hicom 382调度交换机、14套Hicom 372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。Hicom调度交换机由西门子数字程控通信有限公司生产的Hicom SDN交换机配置调度功能模块组成，是具有调度功能的数字交换机，因此习惯上称之为数字调度交换机。Hicom 372和Hicom 382的设备构成基本相同，只是容量有所不同，另外，Hicom 382调度交换机配置一套网络管理系统，负责对整个调度网络内的所有调度交换机进行统一管理。Hicom调度交换机由Hicom主机、内置调度模块和服务器公共控制单元组成。,（1）网络组成。干线调度通信网络以设
11、在国家铁路局的Hicom 382数字调度交换机为汇接中心，与设在各铁路局的Hicom 372数字调度交换机用2M数字中继通道相连接。相邻铁路局的 Hicom 372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。（2）网络编号及呼叫方式。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5位码（ABCDE）编号，前两位（AB）为调度局向号，后3位（CDE）为用户号，分别以国家铁路局、各铁路局、各调度区段为1个编号区。对于纳入调度台的用户，调度员无须拨号，单键直呼所属调度分机，若分机遇忙，则调度员可强插通话；调度员还可进行全呼、
12、组呼。调度网内用户相互间呼叫，听1次拨号音直拨5位码。,延迟符,1.4 干线调度通信系统,2.干线调度通信网络,（3）网络同步。网内同步方式采用主从同步方式，以国家铁路局的Hicom 382调度交换机配置的时钟作为第一从时钟，以从国家铁路局的统计过程控制（statistical process control，SPC）模块上提取的时钟为主时钟，各铁路局的Hicom 372调度交换机通过传输通道（PCM 30/32的TS0）保持与第一从时钟同步。同时，为了保证调度网络的可靠性，国家铁路局的Hicom 382调度交换机配置的时钟采用全双工热备份方式作为调度网络的副时钟（精度为510-6）。当国家铁
13、路局的SPC主时钟故障或与国家铁路局的SPC相连的数字链路故障时，各铁路局与Hicom 382副时钟同步；各铁路局Hicom 372调度交换机本身也配有时钟（精度为110-6），如果国家铁路局的副时钟或铁路局与国家铁路局Hicom 382的数字链路中断，则铁路局Hicom 372自身的时钟自动进入工作状态。,延迟符,1.4 干线调度通信系统,2.干线调度通信网络,（4）接口及信念。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。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调度交换机专网范围内可提供大量公共ISDN网络所没
14、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，如全网范围内的遇忙/无应答呼叫转移、遇忙/无应答回叫、会议电话、热线、强插、强拆、多次中央呼叫等调度功能。,延迟符,1.4 干线调度通信系统,2.干线调度通信网络,铁路局的干线调度数字交换机用数字中继通道与各铁路站段数字调度交换机（也可利用区段数字调度设备）相连，构成一个星型网络结构的局线调度通信网。不在站段所在地的局调分机，利用区段数字调度通道或专线延伸至区段站、编组站、中间站。铁路局的局线调度通信网络，在铁路局汇接中心由干调Hicom 372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
15、成。,延迟符,1.5 局线调度通信系统,局线调度通信网络的组网方式,延迟符,1.5 局线调度通信系统,1.局线调度通信网络的组网方式,目前，局线调度电话系统大部分由自动电话网构成，也有的利用人工电话所进行接续。只有值班调度台、行车调度台由双音频调度电话总机、分机、汇接分配器、模拟传输通道等组成。在数字调度设备日渐普及的今天，以数字调度设备组建局线调度通信网络已成为必然趋势。,延迟符,1.5 局线调度通信系统,以数字调度设备为基础组建局线调度通信网络的组网方式主要有以下几种：（1）以用户线方式组网。利用干调通信网中的Hicom 372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
16、辖各调度区段。以用户线方式组网简单，但存在以下问题：,1.局线调度通信网络的组网方式,对沿线中间站的局调用户延伸放号比较困难。,对未经数字化改造的模拟图像通信区段无法放号，因为Hicom系列的调度分机不能数模兼容。,不能充分利用已有的区段数字调度设备，这对通信资源是一种浪费。,延迟符,1.局线调度通信网络的组网方式,1.5 局线调度通信系统,（2）以中继方式一组网。利用Hicom 372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Hicom 372调度交换机，各调度区段设Hicom 315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。同一系列的调度交换及组网，网管、信
17、令都比较容易解决，配置也比较灵活，但也存在以下一些问题：,局线调度通信网络的组网方式,延迟符,1.5 局线调度通信系统,1.局线调度通信网络的组网方式,（3）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，并与干调Hicom 372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，从而构成一个星型局线调度通信网络。,延迟符,1.5 局线调度通信系统,（1）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。局调台及调度区段中心所在地的局调用户可加入全路干、局调
18、网络内，直拨五位码进行呼叫通话。沿线中间站局调用户只能呼叫所属局调台和本地网内（区段调度网）的局调用户，不能出局；上级调度用户可直接拨号呼叫。沿线中间站的局调模拟用户只能呼叫所属局调台，上级调度用户呼叫局调模拟分机需经所属局调台转接。,（2）同步。局调网内同步方式采用主从同步方式，以铁路局的局调交换机配置的时钟作为第一从时钟，以从干调网内铁路局的Hicom 372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保持与第一从时钟同步。当Hicom 372主时钟或与干调网相连的2M数字链路故障时，各调度区段与局调的副时钟同步。各调度区段的局调交换机本身也配有时钟，当局调交换机副时
19、钟与局调交换机相连的2M数字链路故障时，各调度区段的局调交换机自身的时钟自动进入工作状态。,2.网络编号、同步及信令,延迟符,1.5 局线调度通信系统,（3）信令。铁路局的局调设备与Hicom 372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。,局调台呼叫局调分机的接续过程如下：局调台单键直拨，由设在铁路局的专用通信系统送出5位号码，至调度区段的区段调度主系统，经识别后，如果属调度区段本地用户，则直接向该
20、用户振铃；如果属调度区段本地网用户（沿线某中间站用户），则由调度区段的区段调度主系统转发，要经过1次信令转换，调度区段至中间站用内部信令；如果呼叫的是某中间站的模拟局调分机，则要经过1次信令转换将五位码变换成相应的双音频信号。,2.网络编号、同步及信令,铁路各类调度通信业务功能。,PABX基本功能。,多优先级强插/强拆功能。,支持主叫线识别提供业务。,集中录音接口功能。,延迟符,1.6 区段调度通信,呼叫等待、呼叫保持、呼叫转接等功能。,1.区段调度通信系统,（1）系统组成。区段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。数字调度主机是为调度所和站场提供调度指
21、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。数字调度主机为模块化结构设计，一般由电源模块、控制模块、交换模块、资源模块、时钟模块、接口模块组成。数字调度主机作为一台数字交换设备，具有以下功能：,操作台。操作台是调度（值班）员进行调度操作的终端设备。调度（值班）员通过操作台上的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。操作台一般由键盘部分、显示部分、接口部分、控制部分、通话回路部分、电源部分和其他辅助功能部分组成。,集中维护管理系统。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。当系统有多台集
22、中维护管理终端时，放置于主系统所在地的终端称为主维护管理终端，其他终端称为分维护管理终端。该系统可对主系统和主系统管辖范围内的所有分系统进行集中的维护管理及监控，但主系统与分系统之间需通过2M数字通道相连。,延迟符,1.6 区段调度通信,1.区段调度通信系统,（1）系统组成。区段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。,延迟符,1.6 区段调度通信,区段调度通信系统,区段调度通信系统,（2）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。单机运用是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。作为固定交换机使用。作为站场通信使用。
23、,多机组网综合运用。多机组网综合运用是指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。区段调度通信系统就是一个典型的多机组网综合运用实例。,1.区段调度通信系统,延迟符,1.6 区段调度通信,区段调度通信系统,区段调度通信系统,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。主系统由数字调度主机、调度操作台、集中维护管理系统和录音系统等组成。,分系统放置于调度区段管辖范围内的各车站，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、区间电话和站场电话等。分系统由数字调度主机和车站操作台等组成。,
24、1.区段调度通信系统,延迟符,1.6 区段调度通信,区段调度通信系统,区段调度通信系统,（3）系统主要业务。区段调度通信系统可以全面实现铁路各项专用通信业务，包括区段调度通信、专用通信、站场通信、站间通信、区间通信等。,区段调度通信。区段调度通信包括列车调度通信、货运调度通信、牵引供电调度通信。该系统可以实现铁路局所有方向、所有区段的区段调度通信业务，并可以实现与局调、干调的多机联网。,1.区段调度通信系统,延迟符,1.6 区段调度通信,区段调度通信系统,区段调度通信系统,专用通信。专用通信包括车务、工务、电务、机务、水电等专业调度通信。专用通信与区段调度通信只是业务性质不同，从技术原理上讲，
25、两者完全相同，该系统可以实现铁路局各方向的所有专用电话业务。,站场通信。站场通信包括车站（场）集中电话、驼峰调车电话、平面调车电话、货运电话、列检电话、车号电话和商检电话等。站场通信是铁路专用通信的重要组成部分，它上与调度电话、专用电话联系、下与铁路车站站场内的不同用户保持联系。,1.区段调度通信系统,延迟符,1.6 区段调度通信,区段调度通信系统,区段调度通信系统,站间通信。站间通信是指（相邻）两车站值班员之间进行话音联络的点对点通信业务。,区间通信。区间通信包括区间电话、区间应急抢险人工电话及区间应急抢险自动电话。,1.区段调度通信系统,（1）区段调度通信网络的特点。区段调度通信网络是根据调度通信业务性质、地理位置、传输线路、安全可靠性等多方面因素来组建的，其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。,（2）网络组成。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。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。,（3）网络的综合运用。区段内调度通信业务包括列车调度、货运调度、电力调度、无线列车调度。,延迟符,2.区段调度通信网络,1.6 区段调度通信,谢谢观看,高速铁路,
