高速铁路通信技术

“十二五”江苏省高等学校重点教材

(编号:)

2015-2-026

高速铁路通信技术

(第二版)

王泉啸王邠主编

◎

夏昕张晓娟副主编

◎

段俊毅主审

◎

中国铁道出版社有限公司

年北京

2022·

内容简介

本书为十二五江苏省高等学校重点教材全书根据高等职业学校铁道通信与信息化技术

“”。

专业建设指导标准中铁路专用通信课程标准而编写首先通过铁路通信概述使学生初步了解

“”。

铁路通信的分类及特点然后具体介绍铁路专用的通信设备如铁路数字调度通信系统综合视

,,、

频监控系统铁路电视会议通信系统广播通信系统铁路应急通信系统移动通信系统无线通

、、、、、

信系统等试图通过介绍设备的原理结构功能故障处理等达到本专业学生应具备的岗位职

,、、、,

业能力要求以期培养学生分析问题解决问题的能力

,、。

本书可作为高等职业院校高等铁道通信与信息化技术专业及铁道信号自动控制专业使用的

学历教材也可作为从事轨道交通通信工程技术人员和科技人员的参考用书

,。

图书在版编目CIP数据

()

高速铁路通信技术王泉啸王邠主编版北京

/,.—2.—:

中国铁道出版社有限公司

,2022.1

十二五江苏省高等学校重点教材

“”

ISBN978-7-113-28372-8

高王王高速铁路铁路

Ⅰ.①…Ⅱ.①…②…Ⅲ.①-

通信高等学校教材

--Ⅳ.①U238

中国版本图书馆数据核字第号

CIP(2021)180749

书名:高速铁路通信技术

作者:王泉啸王邠

策划:吕继函

责任编辑:吕继函编辑部电话:电子邮箱:

(010)51873205312705696@

封面设计:郑春鹏

责任校对:焦桂荣

责任印制:高春晓

出版发行:中国铁道出版社有限公司北京市西城区右安门西街号

(100054,8)

网址:

印刷:三河市国英印务有限公司

版次:年月第版年月第版年月第次印刷

开本:印张:字数:千

787mm×1092mm1/1624.25569

书号:

ISBN978-7-113-28372-8

定价:元

62.00

版权所有侵权必究

凡购买铁道版图书如有印制质量问题请与本社读者服务部联系调换电话

,,。:(010)51873174

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:(010)63549461

第二版前言

本书是在“十二五”江苏省高等学校重点教材(编号:)《高速铁路

2015-2-026

通信技术》的基础上修订而成的。本书根据铁道通信与信息化技术专业教学计

划中“铁路专用通信”课程标准编写,在内容组织方面力求与铁路现场实际应用

保持同步,考虑到目前铁路现场通信工基本来自高等学校,本次修订取消了通信

基础知识部分。

随着我国高速铁路的发展,铁路通信作为重要基础设施,在保证行车安全、

提高运输效率等方面发挥着重要作用。本书根据《铁路技术管理规程(高速铁路

部分)》和《铁路通信维护规则》做了相应的调整和修订。

全书共分十一章,主要介绍了铁路通信业务、铁路专用通信的特点;数字调

度通信的基础知识;数字调度通信系统结构原理;佳讯数字调度通信设备结构原

理;中软数字调度通信设备结构原理;站(客)场及列车广播系统组成及原理;电

视会议系统结构及工作原理;综合视频监控系统结构及工作原理;应急通信系统

结构及原理;数字集群移动通信系统结构及原理;铁路数字移动通信系统(

GSM-

)的组网结构、系统功能及工作原理;机车综合无线通信设备()、

RCIR450MHz

无线列调系统和列车防护报警装置()的基本结构、系统功能及工作原理等

LBJ

内容。

本书由南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院)王泉啸和南京铁道职业技

术学院王邠任主编;南京铁道职业技术学院夏昕、张晓娟任副主编;南京铁道职

业技术学院段俊毅任主审。王泉啸、王邠编写了第一章至第四章,以及第五章至

第十章的部分内容和附录的部分内容;南京铁道职业技术学院夏昕、张晓娟编写

了第九章至第十一章的部分内容;南京铁道职业技术学院薄宜勇、李永芳、张国侯、

刘苏扬、马立君、马啸林、李静、田建兆编写了第五章至第八章及附录的部分内

容。北京佳讯飞鸿电气股份有限公司苟斌、陈付朋参与编写了佳讯数字调度通

信系统和附录相关内容;中国软件与技术服务股份有限公司孙嵘参与编写中软

数字调度通信系统和附录相关内容。

1

此外,在本书编写过程中还得到了中国国家铁路集团有限公司工电部、中国

铁路北京局集团有限公司北京铁路通信技术中心、中国铁路上海局集团有限公

司电务部、中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司苏州光电缆工艺研究所

同仁的帮助,在此一并表示感谢。

由于编者水平有限,书中难免有错误和不妥之处,恳请广大读者批评指正,

以不断提高教材质量。

编者

年月

20215

2

第一版前言

本书为“十二五”江苏省高等学校重点教材(编号:),经江苏省教

2015-2-026

育厅、江苏省高等教育学会批准,由江苏省高等教育学会聘请上海铁路局专家

张炯韬、吕永昌、徐德龙,南京信息职业技术学院专家杜信波,南京铁道职业技术

学院教授于淑萍集体审定通过。全书根据原铁道部劳卫司铁道部高等职业教育

《铁路专用通信》教学大纲,参考铁路通信工作岗位职责和铁路通信信号职业鉴

定标准编写的,因此,是一本适合于铁道通信与信息化技术和铁道信号自动控制

专业“铁路专用通信系统”课程使用的教材。本教材建议讲授课时学时。

96

全书共有两篇,其中基础知识篇为五章,主要介绍了通信系统的基本概念、

光纤通信、移动通信、扩频通信和铁路通信的重要性;专业知识篇为十章,系统讲

述了高速铁路通信系统的主要技术。

第六章首先介绍了铁路通信业务分类、铁路专用通信的特点和要求。通过

本章学习,学生可以在宏观上了解铁路通信业务概况。

第七章首先介绍了数字调度通信的基础知识、数字调度通信系统系统现状

及发展,然后对数字调度通信系统设备结构原理、高速铁路调度通信系统进行了

介绍。通过本章学习,学生能够对数字调度通信系统有较深入的理解。

第八章介绍了佳讯数字调度通信系统,主要讲述了系统概况、调度所调度交

换机的结构和原理、车站调度交换机的结构和原理以及系统的工作原理。通过

本章学习,学生能够对系统和系统结构和原理有比较好的

FH98MDS3400

掌握。

第九章介绍了中软数字调度通信系统,主要讲述了系统概况、调度所调度交

换机的结构和原理、车站调度交换机的结构和原理以及系统的工作原理。通过

本章学习,学生能够对/系统和系统结构和原理有比较

CTT2000LMCTT4000

好的掌握。

第十章介绍了站场扩音系统、客运广播系统和列车广播系统构成及基本原

理。通过本章学习,学生能够对站(客)场及列车广播知识有比较好的掌握。

第十一章介绍了会议电视系统结构及工作原理及故障处理。通过本章学

习,学生能够对会议电视系统知识有比较的掌握。

第十二章介绍了闭路电视监控系统。主要介绍了时钟系统概况、模拟监控

系统、数字监控系统和网络监控系统、系统的构成及故障处理。

CCTVCCTV

1

通过本章学习,学生能够对闭路电视监控系统有深刻的理解。

第十三章介绍了应急通信系统结构、应急通信静态图像传输及应急通信动

态图像传输。通过本章学习,学生能够对应急通信系统有深刻的理解。

第十四章介绍了数字集群移动通信系统概况、数字集群通信系统

TETRA

和数字集群通信系统在铁路中的应用。通过本章学习,学生能够对数字集群移

动通信有深刻的理解。

第十五章介绍了铁路专用数字移动通信系统()。主要介绍了系统

GSM-R

组成、原理、组网方式、通信过程以及在铁路中的应用。通过本章学习,

GSM-R

学生能够对原理和应用有比较好的掌握。

GSM-R

本书由南京铁道职业技术学院王邠、国网电力科学研究院王泉啸任主编,

南京铁道职业技术学院李永芳任副主编,南京铁道职业技术学院于淑萍、上海铁路

局张炯韬、徐德龙任主审。其中,王邠、王泉啸编写了第一、二、四、五、十、十三章

及全部附录的部分内容;南京铁道职业技术学院庄文学、李静、许鹤编写了第三、

十五章及附录三、附录四和附录五的部分内容;南京铁道职业技术学院薄宜勇、

段俊毅、潘芳编写了第六、七章及附录一和附录二的部分内容;北京佳讯飞鸿电

气股份有限公司的苟斌、陈付朋编写了第八章及附录七和附录八的部分内容;

中国软件与技术服务股份有限公司孙嵘编写了第九章和附录九的部分内容;南

京铁道职业技术学院晏蓉、马立君、马啸林编写了第十一章及附录六和附录十的

部分内容;南京铁道职业技术学院邓建芳、李玉斌编写了第十二章;南京铁道职

业技术学院李永芳、刘苏扬编写了第十四章。

本书在编写过程中提供大量帮助的单位有上海铁路局电务处、中国铁路通

信信号总公司苏州光缆工艺研究所、北京佳讯飞鸿电气股份有限公司、中国软件

与技术服务股份有限公司、中国铁路总公司运输局基础部通信处、中国铁路总公

司通信中心。编者衷心地感谢他们的大力支持和帮助。

由于时间过于仓促,加上资料搜集不全,编者水平所限,本书中错误、不妥之

处在所难免,望读者给予提出批评指正,不断提高教材质量。

编者

年月

201511

2

目录

第一章铁路通信概述…………

1

第一节铁路通信业务分类…………………

1

第二节铁路专用通信的特点和要求………

9

第三节高速铁路通信系统………………

15

复习思考题…………………

16

第二章数字调度通信………………………

17

第一节数字调度通信的基础知识………

17

第二节数字调度通信系统………………

31

第三节铁路调度通信网络………………

42

第四节高速铁路调度通信系统…………

50

复习思考题…………………

55

第三章佳讯数字调度通信系统……………

56

第一节飞鸿系统概述………………

“98”56

第二节调度所调度交换机的结构和原理………………

63

第三节车站调度交换机的结构和原理…………………

73

第四节飞鸿系统工作原理…………

“98”76

第五节数字调度通信系统…………………

MDS3400109

复习思考题…………………

126

第四章中软数字调度通信系统……………

127

第一节系统概述………

CTT2000L/M127

第二节主分调度所车站调度交换机系统的结构和原理………

CTT2000L/M/(/)140

第三节数字调度通信系统…………………

CTT4000144

复习思考题…………………

165

第五章站客场及列车广播………………

()166

第一节站场扩音系统……………………

166

第二节客运广播系统……………………

169

第三节列车广播系统……………………

172

复习思考题…………………

174

第六章电视会议系统………………………

175

第一节电视会议系统组成与类型………

175

第二节电视会议系统工作原理…………

178

第三节电视会议系统的维护及故障处理………………

189

复习思考题…………………

191

第七章综合视频监控系统…………………

192

第一节概述…………

192

1

第二节模拟数字监控系统和网络监控系统…………

/193

第三节综合视频监控系统的设备组成及工作原理……

194

第四节综合视频监控系统的故障处理…………………

204

复习思考题…………………

207

第八章应急通信系统………………………

208

第一节应急通信系统体系结构…………

208

第二节应急通信静态图像传输系统……………………

213

第三节应急通信动态图像传输系统……………………

214

复习思考题…………………

215

第九章数字集群移动通信系统……………

216

第一节集群通信系统概述………………

216

第二节数字集群通信系统……………………

TETRA224

第三节典型的数字集群通信系统在轨道交通中的应用……

TETRA237

复习思考题…………………

251

第十章铁路数字移动通信系统………………

(GSM-R)252

第一节的网络结构……………

GSM-R252

第二节的组网方式……………

GSM-R265

第三节调度通信网络内的通信过程…………

GSM-R266

第四节的应用…………………

GSM-R269

复习思考题…………………

278

第十一章机车综合无线通信设备…………………

(CIR)279

第一节设备的结构…………………

CIR279

第二节设备的功能…………………

CIR282

第三节无线列调系统………

450MHz290

第四节列车防护报警装置………

(LBJ)293

复习思考题…………………

299

附录………………………

300

附录一飞鸿远程维护台的接入方法……………

“98”300

附录二飞鸿多通道录音仪………

“98”305

附录三飞鸿模拟调度总机………

“98”311

附录四飞鸿各种电路板指示灯的含义…………

“98”313

附录五飞鸿电路板对应的卡接块内外线端子卡接方法………

“98”319

附录六飞鸿各种背板及操作台按键图…………

“98”322

附录七飞鸿系统技术要求和接口指标检验……

“98”325

附录八专用数字调度通信系统的安装与配置………

CTT2000L/M329

附录九专用数字调度通信系统维护台系统的安装启动与退出……

CTT2000L/M、340

附录十专用数字调度通信系统数据配置……………

CTT2000L/M355

参考文献………………………

380

2

第一节铁路通信业务分类

一、铁路通信业务分类

国家铁路局年月日规定实施的铁道行业标准铁路通信业务分类

201811,《》(TB/T

中对铁路通信业务进行了详细的分类该标准规定了话音通信业务图像通信

3130—2017)。、

业务数据通信业务铁路电报业务和其他通信业务的分类及定义该标准适用于铁路相关

、、。

技术标准和管理规章的制定也适用于通信网络规划工程设计通信技术业务管理等

,、、。

铁路通信业务是指铁路运输生产和经营管理等活动中所使用的通信业务主要包括话

,

音通信业务图像通信业务数据通信业务铁路电报业务和其他通信业务

、、、。

二、话音通信业务

(一)话音通信业务分类

话音通信业务分类如图所示

1-1。

(二)普通电话业务

普通电话业务分类

1.

普通电话业务指在铁路运输生产指挥中所使用的公众电话业务普通电话具有公众

。

性普通电话用户分固定用户和移动用户两类

,。

普通电话业务包括固定电话业务移动电话业务和电话查号接转业务

、、。

固定电话业务

2.

固定电话业务分类

(1)

固定电话业务包括本地电话业务国内长途电话业务和国际长途电话业务

、。

本地电话业务

(2)

本地电话业务就是至少有一方用户在电话网内并在一个长途区号内完成接续过程的

,

电话业务

。

国内长途电话业务

(3)

国内长途电话业务就是至少有一方用户在电话网内使用电话网长途区号完成接续过

,

程的电话业务

。

1

··

图话音通信业务分类

1-1

2

··

国际长途电话业务

(4)

国际长途电话业务就是国家之间或国家与地区之间使用国际长途区号完成接续过程

,

的电话业务

。

移动电话业务

3.

移动电话业务就是为铁路运输生产人员或管理人员提供的普通移动电话业务包括铁

,

路移动通信网提供的移动电话业务和公众移动通信网提供的移动电话业务移动电话业务

。

分为本地和长途两大类分类方式与前面所述相同

。。

电话查号接转业务

4.

电话查号接转业务就是采用人工或自动语音拨号方式进行铁路电话号码查询采用人

,

工方式进行长途电话接转的业务

。

(三)专用电话业务

专用电话业务分类

1.

专用电话业务就是专门用于铁路运输生产和经营管理的电话业务专用电话系统具有

。

相对独立性专用电话用户分为固定用户和移动用户两类

,。

专用电话业务包括调度电话业务车站场电话业务站间行车电话业务和其他专用电

、()、

话业务

。

调度电话业务

2.

调度电话业务分类

(1)

调度电话业务就是调度员与其所管辖区内有关运输生产作业人员之间业务联系使用的

专用电话业务可通过有线调度通信系统铁路移动通信系统实现

,、。

按照业务不同调度通信分为列车调度牵引供电调度货运调度客运调度机车调度

,、、、、、

车辆调度动车调度综合维修调度工务调度电务调度以及其他调度电话业务

、、、、。

列车调度电话

(2)

列车调度电话就是列车调度员与其管辖调度区段内车站值班员机车或动车组乘务员

、

等相关工作人员之间进行联络指挥列车运行而使用的专用电话

,。

牵引供电调度电话

(3)

牵引供电调度电话就是牵引供电调度员与其管辖区内的牵引供电调度牵引变电所值

、

班人员等有关工作人员之间进行业务联系的专用电话

。

货运调度电话

(4)

货运调度电话就是货运调度员与其管辖区内车站货运值班员等有关工作人员之间进行

业务联系的专用电话

。

客运调度电话

(5)

客运调度电话就是客运调度员与其管辖区内车站客运值班员等有关工作人员之间进行

业务联系的专用电话

。

机车调度电话

(6)

机车调度电话就是机车调度员与其管辖区内机车调度机车乘务员等有关工作人员之

、

间进行业务联系的专用电话以及机车调度室调度员车站动车所等有关作业工种间使用

,、、

的专用电话

。

3

··

车辆调度电话

(7)

车辆调度电话就是车辆调度员与其管辖区内车辆调度等工作人员之间进行业务联系的

专用电话

。

动车调度电话

(8)

动车调度电话就是动车调度员与其管辖区内动车调度等有关工作人员之间进行业务联

系的专用电话以及动车调度室调度员车站动车所等有关作业工种间使用的专用电话

,、、。

综合维修调度电话

(9)

综合维修调度电话就是综合维修调度员与其管辖区内综合维修调度等有关工作人员之

间进行业务联系的专用电话

。

工务调度电话

(10)

工务调度电话就是工务调度员与其管辖区内工务调度等有关工作人员之间进行业务联

系的专用电话

。

电务调度电话

(11)

电务调度电话就是电务调度员与其管辖区内电务调度等有关工作人员之间进行业务联

系的专用电话

。

其他调度电话

(12)

其他调度电话就是根据运输组织需要而设置的其他调度业务联系专用电话如计划调

,

度特运调度军运调度施工调度公安调度等

、、、、。

车站(场)电话业务

3.

车站场电话业务分类

(1)()

车站场电话业务就是铁路车站场内进行作业指挥和业务联系的专用电话业务包

()(),

括固定电话和移动电话

。

车站值班员电话

(2)

车站值班员电话就是车站值班员组织车站内运输作业及与上级调度联系而使用的专用

电话

。

站场调度电话

(3)

站场调度电话就是站场值班员调度员指挥和组织站场内运输作业而使用的电话简

(),

称站调电话

。

扳道清扫电话

(4)()

扳道清扫电话就是车站或有关段的值班员或调度员与扳道清扫人员进行联系而使

()()

用的专用电话

。

调车电话

(5)

调车电话就是铁路站场内调车人员进行调车作业而使用的专用电话包括平面调车

(),

电话驼峰调车电话和其他调车电话

、。

货运电话

(6)

货运电话就是货运计划员和外勤货运员车站场值班员货运员装卸所常驻货主

、()、、、

专用线货运室值班员等之间进行业务联系的专用电话

()、。

4

··

列检电话

(7)

列检电话就是列检值班员和车检员车站场值班员车辆段调度室红外线调度员红

、()、、、

外线值班员等之间进行业务联系的专用电话

。

车号电话

(8)

车号电话就是内勤车号员和外勤车号员及其他相关人员之间进行业务联系的专用

电话

。

货检电话

(9)

货检电话就是货检组长货检员及其他相关人员之间进行业务联系的专用电话

、。

其他车站场电话

(10)()

除上述专用电话业务以外的车站场电话业务就是其他车站场电话

()()。

站间行车电话业务

4.

站间行车电话业务就是为相邻车站场值班员之间办理行车事宜而使用的专用直通电

()

话业务

。

其他专用电话业务

5.

桥隧守护电话

(1)

桥隧守护电话就是铁路桥梁隧道和隧道天井等地的守护人员与其指挥点之间进行业

、

务联系的专用电话

。

区间电话

(2)

区间电话就是铁路沿线区间流动作业人员进行业务联系的专用电话

。

隧道应急电话

(3)

设置在隧道内的应急电话系统为隧道应急通信提供话音业务当隧道内发生事故灾

,。

害时铁路工作人员利用隧道内有线应急电话终端设备向车站值班员或调度员发起呼叫并

,

报警

。

道口电话

(4)

道口电话就是铁路道口值班人员与相邻车站值班员或列车司机之间进行业务联系的专

用电话

。

列车乘务电话

(5)

列车乘务电话就是旅客列车工作人员之间及其与车站客运人员进行业务联系的专用

电话

。

(四)电话会议业务

电话会议业务就是通过会议汇接设备或者电话网把铁