城市轨道交通概论信号与通信单元6

城市轨道交通概论信号与通信单元6汇报人：AA2024-01-19目录CONTENTS信号与通信系统概述信号设备与技术通信技术基础信号与通信在城市轨道交通中应用信号与通信发展趋势及挑战案例分析：某城市轨道交通信号与通信系统实例01信号与通信系统概述123通信定义信号定义信号与通信功能信号与通信定义及功能信号是传递信息的物理量，它可以是电信号、光信号、声音信号等。在城市轨道交通中，信号主要用于控制列车运行、保证行车安全。通信是指信息从发送端传输到接收端的过程。在城市轨道交通中，通信主要用于实现各种信息（如语音、数据、图像等）的传输和交换。信号与通信系统是城市轨道交通的重要组成部分，它们共同承担着列车运行控制、调度指挥、信息服务等功能，确保城市轨道交通安全、高效、便捷地运行。列车运行控制调度指挥信息服务城市轨道交通中信号与通信重要性信号系统通过轨道电路、计轴设备、列车检测设备等对列车位置、速度等进行实时监测和控制，确保列车按照预定计划安全、准确地运行。通信系统为调度员提供实时的列车运行信息、设备状态信息等，帮助调度员做出正确的决策和指挥，确保城市轨道交通系统有序运行。信号与通信系统还提供乘客信息服务，如车站广播、乘客信息系统等，为乘客提供便捷的出行体验。国家法规国家制定了一系列法规和标准来规范城市轨道交通信号与通信系统的建设和运营，如《城市轨道交通信号系统技术规范》、《城市轨道交通通信系统技术规范》等。行业标准行业组织也制定了相应的标准来指导城市轨道交通信号与通信系统的设计和实施，如中国城市轨道交通协会发布的《城市轨道交通信号系统设计与实施规范》等。国际标准国际电工委员会（IEC）等国际组织也制定了相关标准来规范城市轨道交通信号与通信系统的技术要求和测试方法，如IEC62279系列标准等。这些标准对于推动城市轨道交通信号与通信系统的技术进步和国际化发展具有重要意义。相关法规和标准02信号设备与技术包括列车自动监控（ATS）、列车自动防护（ATP）、列车自动驾驶（ATO）三个子系统。ATC系统组成ATC系统功能ATC系统应用实现列车运行控制、监督、调整及自动化，保证列车运行安全，提高运输效率。广泛应用于城市轨道交通系统，如地铁、轻轨等。030201列车自动控制系统（ATC）用于检测列车位置、占用情况及向列车传递控制信息。轨道电路作用通过控制道岔转换，实现列车从一股道转入另一股道。道岔控制原理包括转辙机、道岔表示器等。道岔控制设备轨道电路及道岔控制保证进路、道岔和信号机之间正确的联锁关系，防止错误操作引发事故。联锁设备功能包括继电联锁、计算机联锁等。联锁设备类型广泛应用于车站、车辆段等轨道交通场所，确保行车安全。联锁设备应用联锁设备及应用03通信技术基础利用电缆作为传输介质，通过电信号传输信息，具有传输稳定、抗干扰能力强的特点。以光导纤维为传输介质，利用光波作为信息载体进行通信，具有传输容量大、速度快、保密性好的优点。有线通信技术光纤通信电缆通信微波通信利用微波进行信息传输，具有频带宽、通信容量大、适用于各种地形和环境的特点。卫星通信利用人造地球卫星作为中继站转发无线电信号，实现两个或多个地球站之间的通信，具有覆盖范围广、通信质量好的优点。无线通信技术一种计算机局域网技术，采用分组交换和共享介质的方式，实现数据的快速传输和网络设备的互连。以太网一种网络通信协议，包括传输控制协议（TCP）和网络协议（IP），用于实现不同网络之间的数据传输和通信。TCP/IP协议第五代移动通信技术，具有高速率、低时延、大连接等特点，为城市轨道交通提供了更加高效、安全的通信保障。5G通信技术数据传输网络04信号与通信在城市轨道交通中应用

列车运行调度指挥系统（ATS）列车运行监视通过ATS系统，控制中心能够实时监视在线列车的运行状态、位置、速度等信息。列车运行控制ATS系统可以根据运营计划对列车进行自动或人工调度，确保列车按照预定时刻表和路线运行。列车运行调整在列车运行过程中，ATS系统可以根据实际情况对列车运行进行调整，如改变停站时间、调整运行速度等。列车间隔控制ATP系统能够控制同一线路上相邻列车之间的安全间隔，防止列车追尾或相撞。列车车门控制ATP系统还可以与列车的车门控制系统联动，确保在列车停稳且满足安全条件时，车门才会打开或关闭。列车超速防护ATP系统能够实时监测列车的速度，并在列车超速时自动采取措施，如减速或停车，确保列车运行安全。列车自动防护系统（ATP）123PIS系统能够在车站和车厢内向乘客提供实时的列车运行信息、到站时间、换乘信息等。乘客信息显示在紧急情况下，PIS系统能够及时向乘客发布相关信息和指示，引导乘客采取正确的应对措施。紧急信息发布通过PIS系统，运营单位可以向乘客提供多样化的信息服务，如天气预报、新闻资讯等，提升乘客的出行体验。乘客服务质量提升乘客信息系统（PIS）05信号与通信发展趋势及挑战列车自动控制系统通过先进的计算机技术和通信技术，实现列车运行全过程的自动控制，提高运行效率和安全性。智能调度系统利用大数据、人工智能等技术，对城市轨道交通系统进行实时分析和优化调度，提高运输效率和服务质量。无人驾驶技术结合先进的传感器、控制算法和通信技术，实现列车的无人驾驶和自主导航，降低人力成本，提高运营效率。智能化、自动化发展方向网络安全保障措施建立完善的安全审计机制和应急响应机制，对信号与通信系统的安全事件进行实时监测、分析和处置，确保系统安全稳定运行。安全审计与应急响应通过防火墙、入侵检测系统等手段，实现信号与通信系统的网络隔离和访问控制，防止未经授权的访问和攻击。网络隔离与访问控制采用先进的加密技术和安全传输协议，确保信号与通信数据的机密性、完整性和可用性。数据加密与传输安全03云计算与大数据技术运用云计算和大数据技术，对城市轨道交通信号与通信系统进行数据分析和挖掘，为运营管理和决策提供支持。015G通信技术利用5G通信技术的高带宽、低时延特性，提升城市轨道交通信号与通信系统的传输效率和实时性。02车联网技术通过车联网技术实现列车与地面设备、列车与列车之间的实时通信和数据共享，提高列车运行的安全性和效率。新技术应用前景06案例分析：某城市轨道交通信号与通信系统实例随着城市人口和汽车数量的不断增加，交通拥堵问题日益严重，轨道交通成为缓解城市交通压力的有效途径。城市交通压力近年来，该城市大力发展轨道交通，建设了多条地铁线路和轻轨线路，形成了较为完善的轨道交通网络。轨道交通发展为确保轨道交通的安全、高效运营，需要建立可靠的信号与通信系统，实现列车控制、调度指挥、信息服务等功能。信号与通信需求项目背景介绍系统架构及功能特点分析该城市轨道交通信号与通信系统采用分布式架构，包括控制中心、车站设备、轨旁设备和车载设备等组成部分。功能特点系统具有列车自动控制（ATC）、列车自动监控（ATS）、联锁（CI）等核心功能，实现了列车运行的全自动化。技术创新系统采用了先进的通信技术，如无线通信、光纤通信等，提高了数据传输的效率和可靠性。同时，引入了大数据、人工智能等新技术，提升了系统的智能化水平。系统架构运营效率通过信号与通信系统的应用，该城市轨道交通实现了高密度、高速度的列车运行，提高了运营效率，缩短了乘客的出行时间。安全性系统具有完善的安全保障措施，如列车防撞、紧急制动等功能，确保了