中国高速铁路通信系统
高速铁路客运专线通信系统
高速铁路通信系统构成
➢传输与接入系统 ➢电话交换及接入系统 ➢数据网系统 ➢专用移动通信系统 ➢时钟及时间同步系统 ➢通信线路系统 ➢车站段（所）综合布线
➢调度通信系统 ➢会议电视系统 ➢应急通信系统 ➢综合网管系统 ➢电源系统 ➢综合视频监控系统 ➢通信电源及通信/信号 机房环境监控系统
中国高速铁路通信系统及其承载业务
622M （O） （6O22）M
62（2MO）
网管设 备
622M （O）
广州 MSC机
房
接入层传输系统构成:
光传输系统
在各车站通信/信息机房、有人值守的牵引变电所及电力配电所、
GSM-R基站、信号线路所和信号中继站、维修工区等业务节点设置
SDH STM-4(622Mb/s)设备，以车站为汇聚节点，利用铁路2侧光缆中
统
光缆
高速铁路通信系统的特点
❖ 与行车和运营秩序关系更加密切： 列车控制、票务、旅客服务；
❖ 与既有铁路通信网统一： 光缆、传输、交换、数据、会议、调度等；
❖ 高可靠设计： 设备冗余、系统冗余、业务保护；
❖ 监测和管理手段加强： 电源监控、机房环境监控、视频监控、通信网管、
GSM-R接口监测、光纤监测、漏缆监测。
3个STM-4两纤 复用段保护环
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
站内接入点
622M（ O）
622M（O） 广州MSC
机房
传输系统采用多业务同步传输设备（SDH/MSTP设备）组网。按二层网络 结构：骨干层传输网（10Gb/s)、接入层传输网(622-2.5Gb/s)。为了提 高网络可靠性，传输系统组网采用自愈保护，对设备的重要板卡及2M、 FE业务接口板采用1+1或N:1配置。
高速铁路通信系统基础知识
高速铁路通信系统基础知识
1.2 高速铁路通信系统的类型
8.应急通信系统
应急通信系统主要满足客运专线事故现场应急通信的需要，为事故 现场提供语音、图像应急救援指挥通信，并作为全路应急救援指挥通信 网的有机组成部分。应急通信系统由事故抢险现场设备和应急中心设备 构成。应急指挥中心设置接入设备，沿线结合维修机构的设置状况，配 置现场事故抢险设备。从事件现场采集到的语音、数据、图像等业务信 息先通过有线或无线方式（两种方式互为备用）传送到区间接入点，再 通过传输设备传送到应急指挥中心，建立应急指挥中心与事故现场间的 应急通信网络。
高铁通信网络是一个庞大而复杂的系统。作为高铁的神经系统，高 铁通信网络是高铁重要的关键技术，是高铁发展的重要推动力。 高铁通 信系统按照不同的功能和结构，主要分为传输与接入系统、通信电源系 统、电话交换系统、数据网系统、铁路数字移动通信系统（GSM-R）、 调度通信系统、会议电视系统、应急通信系统、同步及时钟分配系统、 综合网管系统、综合视频监控系统、电源及环境监控系统、通信线路系 统、综合布线系统等。其中，GSM-R是高铁通信系统的核心内容，是铁 路通信技术发展步入更高阶段的重要标志。
高速铁路通信系统基础知识
1.2 高速铁路通信系统的类型
2.通信电源系统
通信电源系统负责通信设备的直流电源（48 V）和 交流电源（220 V）的供电。通信电源系统由直流供电 设备（高频开关电源、蓄电池、直流配电设备）和交流 供电设备（UPS、蓄电池、交流配电设备）组成。
高速铁路通信系统基础知识
1.2 高速铁路通信系统的类型
高速铁路通信系统基础知识
1.2 高速铁路通信系统的类型
9.同步及时钟分配系统
数字同步网是现代通信网中必不可少的重要组成部分，它向基 础承载网和各种业务网等网络提供高质量、高可靠性的定时基准信 号。同步及时钟分配系统为铁路通信传输网、调度通信系统、GSMR等提供同步时钟信号，确保铁路各系统和运行计时准确，同时也为 调度员、车站值班员、行车相关人员及旅客提供统一的基准时间信 息。
高速铁路弱电系统介绍
高速铁路弱电系统介绍目录高铁弱电系统简介 (3)1、通讯系统 (3)2、信号系统 (4)3、高速铁路电力系统 (5)4、高速铁路牵引供电系统（又称电气化系统） (5)5、车站管理信息系统 (5)河南辉煌科技股份有限公司 (6)一、铁路信号集中监测系统 (6)二、铁路防灾安全监控系统 (18)三、TJWX-2006型微机监测系统 (25)四、无线调车机车信号和监控系统 (33)北京世纪瑞尔技术股份有限公司 (41)一、铁路防灾安全监控系统简介 (41)二、CR-PEMM机房动力环境监控系统 (42)三、CR-Fiberward 光纤网络在线监测管理系统 (44)四、CR-BTM蓄电池组在线监测管理系统 46五、CR-IMM，铁路综合监控系统 (48)六、CR-BAS，铁路车站建筑自动化系统50七、CR-AFC铁路客运自动化系统 (51)八、CR-OWM轨道衡综合监测系统 (53)九、CR_NIVM综合视频监控平台 (54)北京佳讯飞鸿电气股份有限公司 (56)一、公司简介 (56)二、MDS3400调度指挥系统在铁路行业的应用 (57)三、调度指挥系统解决方案 (58)四、可视化调度指挥系统解决方案 (64)五、综合调度监控解决方案 (65)六、铁路防灾安全监控系统解决方案.. 69七、铁路区间宽带通信系统解决方案.. 71八、隧道应急通信系统解决方案 (73)海能达通信股份有限公司 (78)一、背景 (78)二、解决方案 (78)三、主要功能 (79)四、主要特点 (79)五、相关案例 (80)六、相关产品 (80)青岛特锐德电气股份有限公司 (81)1、铁路电力远动箱变812、客运专线电力远动箱变823、铁路小容量箱变844、牵引供电智能箱式分区所(开闭所)855、DC600V地面整流电源箱变86杭州海康威视数字技术股份有限公司 (87)电子围栏系统 (97)高铁弱电系统简介高速铁路弱电系统工程包括车辆运行的四电系统，即通信系统、信号系统、牵引供电系统、电力系统；以及车站管理信息系统两大部分。
高速铁路数字移动通信系统
高速铁路数字移动通信系统在当今高速发展的时代，高速铁路成为了人们出行的重要选择。
而在保障高速铁路安全、高效运行的众多技术中，高速铁路数字移动通信系统扮演着至关重要的角色。
高速铁路数字移动通信系统，简单来说，就是为高速铁路量身定制的一套通信解决方案。
它就像是一条无形的信息高速公路，确保列车上的工作人员、控制系统以及乘客之间能够顺畅、快速、准确地进行信息传递。
首先，我们来了解一下为什么高速铁路需要专门的数字移动通信系统。
高速铁路的运行速度极快，这就对通信的实时性和稳定性提出了极高的要求。
传统的移动通信系统在面对高速移动的场景时，往往会出现信号中断、延迟、数据丢失等问题。
想象一下，如果列车驾驶员与调度中心之间的通信出现了故障，无法及时获取前方路况信息或者接收指令，那将会给列车的运行带来极大的安全隐患。
再者，高速铁路上还有大量的设备需要实时监控和控制，比如列车的动力系统、制动系统、车门系统等，这些设备的数据传输也必须稳定可靠。
此外，随着人们对出行体验的要求不断提高，乘客在列车上也希望能够享受到高质量的通信服务，如流畅的上网、视频通话等。
那么，高速铁路数字移动通信系统是如何实现这些功能的呢？它主要由以下几个部分组成：基站系统是其中的重要一环。
在铁路沿线，会设置一系列的基站，这些基站就像一个个接力站，确保列车在高速行驶过程中始终能够接收到稳定的信号。
基站的覆盖范围和信号强度经过精心设计和优化，以适应高速铁路的特殊需求。
核心网则负责对通信数据进行处理和传输。
它就像是一个中央大脑，管理着整个通信网络的资源分配、数据路由等工作，确保信息能够快速、准确地到达目的地。
终端设备包括列车上的车载通信设备以及工作人员和乘客使用的移动终端。
车载通信设备与列车的控制系统紧密相连，能够实时传输列车的运行状态数据，并接收来自外部的指令。
而乘客使用的移动终端则可以通过无线网络接入系统，满足他们的通信和娱乐需求。
为了保证通信的可靠性和安全性，高速铁路数字移动通信系统还采用了一系列先进的技术。
22979_高速铁路CTC系统原理及维护
2024/1/25
20
CTC系统维护技巧分享
熟悉系统架构
深入了解CTC系统的硬件 组成、软件架构及通信协 议，以便更好地进行故障 定位和修复。
2024/1/25
善于利用工具
熟练掌握各种维护工具和 设备，如示波器、万用表 等，提高维护效率。
注重细节
在维护过程中，关注细节 问题，如接插件的紧固、 线缆的布放等，确保系统 的稳定性和可靠性。
高速铁路CTC系统 原理及维护
2024/1/25
1
• CTC系统概述 • CTC系统原理 • CTC系统设备与维护 • CTC系统应用与案例分析 • CTC系统维护策略与技巧 • CTC系统发展趋势与挑战
2024/1/25
目录
2
Part
01
CTC系统概述
2024/1/25
3
CTC系统定义与功能
高可靠性
高速铁路CTC系统采用冗余设计 和故障自诊断技术，确保系统的 高可靠性和稳定性。
5
CTC系统发展历程
第一代CTC系统
基于专用计算机和通信技术，实 现基本的列车运行监视和控制功
能。
2024/1/25
第二代CTC系统
引入分布式计算和网络技术，提高 系统处理能力和可扩展性。
第三代CTC系统
融合云计算、大数据和人工智能等 先进技术，实现智能化决策和自适 应控制，进一步提高铁路运输效率 和安全性。
03
网络设备
04
包括路由器、交换机等网络设备 和传输通道。
外部接口
包括与TDCS/CTC中心、相邻 TDCS/CTC车站、无线闭塞中心 (RBC)、列控中心(TCC)、信号集 中监测系统等接口。
2024/1/25
高铁概论第7章 高速铁路通信系统
（2）站场通信 大型车站多个作业场，主场车站调度员与各个相关值班员构建 的若干个一点对多点的调度通信，简称站调。 小车站值班员与若干个站内用户之间构建一点对多点的站内通 信。
（3）站间通信 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。 随着信号设备的发展，区间闭塞法几乎不再用电话闭塞法，已采用 半自动闭塞和自动闭塞。 站间电话用来通报列车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。
述 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置
的各种调度通信。
局线调度通信是铁路局为统一调度指挥所属主要
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调度指挥运输生产，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。
（3）区段调度通信网
述
铁路局下属的调度区段运输指挥中心设区段数字调度机（主系
统），与所辖区段沿线各中间站车站数字调度机（分系统），用
2M数字通道呈串联型逐站相连，并由末端车站环回，组成一个
2M自愈环。
7. 1 概 述
7.
1 概
铁路交通（轨道交通）建设投资大、工程复杂，为满足乘客对铁路交通高速、
述 安全、舒适便捷、经济等特性不断提高的服务需求，铁路通信系统需要向大
固定通信网 移动通信网
6层：决策支持与综合应用系统 5层：社会化信息服务系统 4层：办公信息系统 3层：业务管理信息系统
2层：过程控制与安全保障系统 1层：通信网络系统
移铁 动路 通综 信合 系数 统字
高速铁路中铁路数字调度通信系统的应用研究
高速铁路中铁路数字调度通信系统的应用研究高速铁路是现代交通运输系统的重要组成部分，而数字调度通信系统是保障高速铁路运行安全和高效的关键技术之一。
本文主要对高速铁路中数字调度通信系统的应用进行研究。
铁路数字调度通信系统是指通过数字化技术将铁路调度指令和信息传输到各个工作岗位，实现调度指挥、安全监控、故障诊断、数据采集等功能的系统。
它是实现高铁安全高效运行的重要组成部分，对保障列车行车安全、提高铁路运行效率具有重要意义。
1. 调度指挥功能：数字调度通信系统可以实现调度中心对列车运行的调度指挥，包括列车的开行、停站、限速、越行等指令的发布和执行。
2. 安全监控功能：系统可以实时监控各个工作岗位和列车运行情况，包括信号设备的状态、轨道的断裂、车辆的故障等，及时发现并预防事故的发生。
3. 故障诊断功能：系统可以实时采集列车和设备的工作状态信息，通过自动诊断系统分析判断，及时发现并处理故障，提高故障处理的效率和精确度。
4. 数据采集功能：系统可以实时采集列车运行过程中的各种数据，包括车速、运行时间、能耗等，为运行管理提供数据支持。
目前我国高速铁路中的数字调度通信系统已经取得了一系列的研究成果和应用成果。
以中国铁路总公司为例，他们为各条高速铁路线路建设了集中调度系统和信号通信系统，并通过数字调度通信系统实现了对列车的调度指挥、安全监控等功能。
数字调度通信系统还在高速铁路中应用了自动化控制系统、信息化系统等技术，进一步提高了高铁运行的安全性和效率。
1. 高速铁路中数字调度通信系统的互联互通技术研究：通过研究数字调度通信系统的传输技术、网络架构等，提高不同系统之间的互联互通能力，实现信息的共享和交互。
2. 高速铁路中数字调度通信系统的安全性研究：通过加强对系统的安全防护，提高其防护能力和抗攻击能力，保障系统的安全稳定运行。
3. 高速铁路中数字调度通信系统的自动化研究：通过引入智能化技术，实现系统的自动化，提高运行效率和响应速度。
高速铁路通信系统
1.3 高速铁路通信系统的发展
2.不断开拓铁路运输新业务
不断开拓铁 路运输新业
务
根据铁路运输的需要，未来应大力发展通信综合业务，积极建设安全可靠、迅速快捷、机动灵活 的应急通信网，在铁路局设置应急指挥中心，在电务段配置现场应急通信接入设备；统筹规划、 建成具有全路监控系统平台的图像及防灾预警监控中心，形成全路统的图像监控系统；围绕铁路 营销和客货服务的需要，建成大型客运站数字化信息网络平台，为实现广播、引导、查询、检票 、行包等系统的自动化奠定网络基础。
1.3 高速铁路通信系统的发展
1.建设宽带可保护的大容量数字传送网
具有宽带自愈功能的铁路数字传送网是大容量数字通信网络的基础。这里，宽带是指在同一传 输介质上利用不同的频道进行多重（并行）传输，并且速率在1.54 Mbit/s以上的网络。自愈是指 当网络中的任何一处发生故障时，无须人工干预，网络都可以在极短的时间内自动恢复运行。由于 多业务传送平台（multi service transport platform，MSTP）在提供业务种类、服务质量等方 面具有优势，同时，既有铁路已大量采用同步数字体系（synchronous digital hierarchy，SDH） 技术，与MSTP技术可以实现无缝连接，因此未来铁路的主流传送网将采用MSTP技术，重点发展 接入网，实现信息源点的数字化接入。接入网包括光纤接入网和宽带移动通信接入系统，新建铁路 时配套建设数字化传送和接入网络。
高速铁路通信系统
传统的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，铁路数字调度通信是铁路专用通信的重要组成部分，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。
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轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
6、其他 2）杂散电流防护与监测系统：城市轨道交通采用直流供电制式，为 防止杂散电流对城轨及周边结构钢筋和管线的腐蚀，需设置杂散电流防护 与监测系统。
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
牵引变电所主接线示意图（城轨交通）
轨道交通供电系统
二、牵引供电ห้องสมุดไป่ตู้统
牵引变电所实景（城市轨道交通）
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
牵引变电所实景（电气化铁路）
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
4、牵引网：由馈线、接触网（或接触轨）、回流网等组成。 我国电气化铁路接触网主要采用柔性接触网，悬挂形式采用全补偿 简单链型悬挂。
轨道交通供电系统
一、概述
电力系统是发电、输电、变电、配电到用电的一个有机整体，轨
道交通供电系统是电力系统中具有特殊负荷特性的一个子系统。
~
地方负荷
动力源 发电机 升压
输电线
降压
铁路供电系统
轨道交通供电系统包括：牵引供电系统和电力供电系统。 牵引供电系统为电力机车提供电能，是列车运行的动力保障；而 电力供电系统为调度指挥、通信信号、旅客服务等业务提供可靠的电 力保障。
电力供电各子系统及相互关系示意图
轨道交通供电系统
三、电力供电系统
其变配电所两路相互独立的进线电源由公共电网提供，进线电压等 级有10kV,35kV,110kV,220kV等。
津京城际客专电力供电系统示意图
轨道交通供电系统
三、电力供电系统
电力负荷分为车站负荷和区间负荷两大类： 车站负荷主要为通信、信号、防灾报警、自动检售票、客服、电 力监控、消防系统、各类水泵、各类通风机、空调、自动扶梯、电梯 、电热设备和各类生产生活照明及站区照明负荷； 区间负荷主要为通信、信号中继站、光纤直放站、牵引变电所所 操作电源、隧道照明及监控设备等。
按重要程度分为三个负荷等级，最重要的一级负荷包括：通信、 信号、防灾报警、自动检售票、客服、电力监控、消防系统、应急照 明、站台照明、地下出站厅照明、主控制室照明等。
轨道交通供电系统
三、电力供电系统
终端降压变电所及低压配电系统示意图
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
1、牵引供电系统组成及作用：主要由外部电源（区域变电所或发
电厂、高压输电线）、牵引变电所、牵引网（馈电线、接触网或接触
轨、钢轨、回流线）、电力监控及其他附属子系统等组成。
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G1
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电气化铁路牵引供电系统示意图 1—区域变电所或发电厂；2—高压输电线；3—牵引变电所；4—馈电线； 5—接触网；6—钢轨；7—回流线；8—分区所；9—电力机车；10—开闭所
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
牵引变电所主要作用为电能变换和控制，完成外部电源（三相电 力系统）和牵引网之间的衔接；牵引网是沿轨道交通线路架设、向列 车供电的特殊形式的输电线路，通过它与列车受电装置的移动接触将 来自牵引变电所的电能提供给列车。
城市轨道交通通常在外部电源和牵引变电所之间还设置有主变电 所，进行初步电压变换并通过中压供电网络为沿线各牵引变电所集中 供电。
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
1）主站系统：由服务器、工作站、模拟盘（或大屏幕）、通信处 理器、视频监控终端、打印机、UPS电源等组成。
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
2）变电所综合自动化系统：由组成当地监控机、通信管理机、保 护测控单元、网络、打印机、视频单元等组成。
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
轨道交通供电系统
三、电力供电系统
1、电力供电系统组成及作用： 一般由外部电源及线路、总降 压变电所或配电所、配电线路（电 力贯通线）、终端降压变电所、低 压配电子系统等构成。为调度指挥、 通信信号、旅客服务等业务提供可 靠的电力保障。 城轨中牵引供电系统和电力供 电系统通常共用中压供电网络，电 力供电系统不再单独设置总降压变 电所。
接触网（电气化铁路）
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
我国城市轨道交通主要采用刚性接触网和接触轨形式，地上及高 架区段也可采用柔性接触网 。
接触网（城轨）
接触轨（城轨）
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
5、电力监控系统：由主站系统、变电所综合自动化系统和通信网 络等组成，对供电设备进行实时监控、数据采集和监视等。
轨道交通供电系统
二、牵引供电系统
2、牵引供电制式：我国电气化铁路均采用单相工频（50Hz）25kV 交流牵引供电制式，而城市轨道交通（地铁、轻轨等）采用了DC1500V （或DC750V）直流牵引供电制式。
3、牵引变电所： 电气化铁路牵引变电所将电力系统引入的110kV（或220kV）三相 交流电变换成27.5kV的单相交流电，通过馈电线送至电路沿线的接触 网为列车供电。 城市轨道交通牵引变电所将电力系统（或主变电所）引入的35kV （或10kV）三相交流电变换成DC1500V（或DC750V）的单相交流电， 通过馈电线送至电路沿线的接触网（或接触轨）为列车供电。