城市轨道交通通信与信号项目十三无线集群调度系统.

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双向异频(双频 图13—4双向异频 双频 双工方式 双向异频 双频)双工方式
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二、集群通信系统介绍
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6)按工作方式可分为同频单工、双频单工、 6)按工作方式可分为同频单工、双频单工、双频双工和 按工作方式可分为同频单工 半双工； 半双工； 7)按服务范围可分为专用网和公用网 按服务范围可分为专用网和公用网； 7)按服务范围可分为专用网和公用网； 8)按信号形式可分为模拟网和数字网 按信号形式可分为模拟网和数字网； 8)按信号形式可分为模拟网和数字网； 9)按交通工具形式可分为汽车 坦克、火车、船舶、 按交通工具形式可分为汽车、 9)按交通工具形式可分为汽车、坦克、火车、船舶、飞 机和航天飞行器等的移动通信，还有个人便携移动通信； 机和航天飞行器等的移动通信，还有个人便携移动通信； 10)按应用系统可分为蜂窝式公用移动通信系统 按应用系统可分为蜂窝式公用移动通信系统、 10)按应用系统可分为蜂窝式公用移动通信系统、集群 调度移动通信系统、无绳电话系统、无线电寻呼系统、 调度移动通信系统、无绳电话系统、无线电寻呼系统、卫星 移动通信系统、分组无线网等。 移动通信系统、分组无线网等。
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随着我国城市轨道交通的发展，行车密度的不断增加， 随着我国城市轨道交通的发展，行车密度的不断增加，行 车间隔的不断减小，对行车的组织安全保障提出了更高的要求。 车间隔的不断减小，对行车的组织安全保障提出了更高的要求。 行车调度员除了利用有线调度系统与列车驾驶员、 行车调度员除了利用有线调度系统与列车驾驶员、车站值班员 进行通信联络外，在紧急情况下， 进行通信联络外，在紧急情况下，还需要通过无线通信直接进 行应急抢险和指挥工作。 行应急抢险和指挥工作。 这种以列车运输调度为目的， 这种以列车运输调度为目的，利 用无线电进行传输， 用无线电进行传输，完成移动体 与固定体之间或移动体与移动体 之间信息通信的系统， 之间信息通信的系统，称为列车 无线调度通信系统。 无线调度通信系统。这是一种专 用的移动通信系统， 用的移动通信系统，在城市轨道 交通上得到广泛的应用， 交通上得到广泛的应用，是调度 通信系统的重要组成部分。 通信系统的重要组成部分。
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TDMA： TDMA：Time Division Multiple Access 时分多址 。时分 多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成 是把时间分割成周期性的帧(Frame) 多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成 若干个时隙向基站发送信号 在满足定时和同步的条件下， 信号， 若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下， 基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。 基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。 同时， 同时，基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的 时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收， 时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在 合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。 合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。
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单工传输: 单工传输 任意时刻只允许向一 个方向进行信息传输，例如： 个方向进行信息传输 ， 例如 ： 广 播方式的传输。 播方式的传输。
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单向单工方式(寻呼系统 寻呼系统) 图13-1 单向单工方式 寻呼系统
(2)双向同频单工方式 (2)双向同频单工方式 这种方式是指通信双方使用同一 个工作频率，但各方收发设备不同时工作的通信方式， 个工作频率，但各方收发设备不同时工作的通信方式，如图 13- 所示。通常通信双方都处于此频率点上的接收守候状态。 13-2所示。通常通信双方都处于此频率点上的接收守候状态。 方讲话时，按下讲话键，此时发射机工作、接收机关闭， 当A方讲话时，按下讲话键，此时发射机工作、接收机关闭，B 方处于守候接收状态； 方讲完B方接收后， 方处于守候接收状态；A方讲完B方接收后，A方松开讲话键变 成接收状态， 方按下讲话键，仍在此频率上进行讲话， 成接收状态，B方按下讲话键，仍在此频率上进行讲话，A方接 如此反复交替工作，直到双方信息交换完毕。 收。如此反复交替工作，直到双方信息交换完毕。
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2．移动通信的工作方式 移动通信有多种工作方式， 移动通信有多种工作方式，包括单向信道的单工方式和 双向信道的单工、半双工和双工方式等。 双向信道的单工、半双工和双工方式等。 (1)单向单工方式 单向单工即单方向工作，如图13 13(1)单向单工方式 单向单工即单方向工作，如图13-1 所示。最典型的是无线寻呼系统， 所示。最典型的是无线寻呼系统，即寻呼发射台用单频发出信 用户则以此频率接收信息，这是一种单工工作方式。 息，用户则以此频率接收信息，这是一种单工工作方式。
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[理论内容 理论内容] 理论内容
一、移动通信的分类
1．移动通信的分类方法 移动通信有以下多种分类方法： 移动通信有以下多种分类方法： 1)按使用对象可分为民用设备和军用设备； 1)按使用对象可分为民用设备和军用设备； 按使用对象可分为民用设备和军用设备 2)按使用环境可分为陆地通信 海上通信和空中通信 按使用环境可分为陆地通信、 通信和空中通信； 2)按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信；
全双工传输: 全双工传输 任意时刻信 息都可进行双向的信息传 输。全双工传输是两个单 工传输的结合， 工传输的结合，要求收发 设备都具有独立的收发能 力。
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(5)双向异频(双频) (5)双向异频(双频)双工方式 双向异频 异频双工方式是指每个方 向使用一个频率，通话时无需按下发话键， 向使用一个频率，通话时无需按下发话键，与普通手机使用情 况类似。这种使用方式最受欢迎，使用方便， 况类似。这种使用方式最受欢迎，使用方便，收发话音可同时 进行，如图13 13—4所示。 进行，如图13 4所示。
半双工传输: 半双工传输 可以交替改变 方向的信息传输，但在任一 特定时刻，信息只能向一个 方向传输，即半双工传输是 一种可切换方向的单工传输， 例如：对话方式的传输。
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(4)双向异频(双频) (4)双向异频(双频)半双工方式 这种通信方式是通信双方 双向异频 收发信机分别使用两个频率，一方使用双工方式， 收发信机分别使用两个频率，一方使用双工方式，另一方使用 单工方式。基地台是双工方式，即收发信机同时工作， 单工方式。基地台是双工方式，即收发信机同时工作，而移动 台是按键讲话的异频单工方式，如图13 所示。 13台是按键讲话的异频单工方式，如图13-3所示。基地台用两副 天线(或采用天线共用器用一副天线)同时工作， 天线(或采用天线共用器用一副天线)同时工作，移动台通常处 于收信守候状态。 于收信守候状态。
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图13-2 双向同频单工方式
对讲机
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(3)双向异频(双频) 通信双方使用两个不同 不同频 (3)双向异频(双频)单工方式 双向异频 通信双方使用两个不同频 两频率有一定的间隔，以防止发射机对接收机产生干扰。 率，两频率有一定的间隔，以防止发射机对接收机产生干扰。 因而一个基地台可同时使用多对频率而不会引起干扰，容量也 因而一个基地台可同时使用多对频率而不会引起干扰， 可扩展。 可扩展。
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项目十三 无线集群调度系统
[知识要点] 知识要点] 了解移动通信的分类。 1．了解移动通信的分类。 了解城市轨道交通无线集群调度系统基本结构、 2．了解城市轨道交通无线集群调度系统基本结构、设备 组成。 组成。 3．掌握城市轨道交通无线集群调度系统设备设置及用户 组别配置。 组别配置。 掌握城市轨道交通无线集群调度系统特点及操作。 4．掌握城市轨道交通无线集群调度系统特点及操作。
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4)按覆盖范围可分为宽域网和局域网； 4)按覆盖范围可分为宽域网和局域网； 按覆盖范围可分为宽域网和局域网 5)按业务类型可分为电话网 数据网和综合业务网； 按业务类型可分为电话网、 5)按业务类型可分为电话网、数据网和综合业务网； 局域网（ Network， 局域网（Local Area Network， “宽带王”是指光纤+局域 宽带王” 光纤+ 宽带王 是指光纤 LAN） LAN）是指在某一区域内由多台计 FTTX+LAN） 网（FTTX+LAN）的接入方 算机互联成的计算机组。一般是方 算机互联成的计算机组。 式，也就是光纤到小区或 圆几千米以内。 圆几千米以内。局域网可以实现文 楼栋，五类线入户的方式。 件管理、应用软件共享 楼栋，五类线入户的方式。 件管理、应用软件共享、打印机共 共享、 现在小区里的宽带接入大 工作组内的日程安排 内的日程安排、 享、工作组内的日程安排、电子邮 都采用这种方式， 都采用这种方式，其到用 件和传真通信服务等功能。 件和传真通信服务等功能。局域网 户终端的带宽可以达到 是封闭型的， 是封闭型的，可以由办公室内的两 10Mbps。 10Mbps。 台计算机组成， 台计算机组成，也可以由一个公司 内的上千台计算机组成。 内的上千台计算机组成。
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3)按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA) 3)按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA) 按多址方式可分为频分多址(FDMA) 和码分多址(CDMA) (CDMA)等 和码分多址(CDMA)等； FDMA，频分多址（frequencydivisionmultipleaccess）， FDMA，频分多址（frequencydivisionmultipleaccess）， 是把分配给无线蜂窝电话通讯的频段分为30个信道， 频段分为30个信道 是把分配给无线蜂窝电话通讯的频段分为30个信道，每一个 信道都能够传输语音通话、数字服务和数字数据。 信道都能够传输语音通话、数字服务和数字数据。频分多址 是模拟高级移动电话服务(AMPS)中的一种基本的技术， (AMPS)中的一种基本的技术 是模拟高级移动电话服务(AMPS)中的一种基本的技术，是 北美地区应用最广泛的蜂窝电话系统 采用频分多址， 蜂窝电话系统。 北美地区应用最广泛的蜂窝电话系统。采用频分多址，每一 个信道每一次只能分配给一个用户。频分多址还用于全接入 个信道每一次只能分配给一个用户。频分多址还用于全接入 通信系统(TACS) (TACS)。 通信系统(TACS)。