中国通信系统---铁路通信概论

中国通信系统铁路通信概论1中国通信系统铁路通信概论一、概述铁路通信信号是运输生产的基础，是铁路实现集中统一指挥的重要手段，是保证行车安全、提高运输效率和改进管理水平的重要设施。铁路通信网应满足指挥列车运行、组织运输生产及进行公务联络等要求，做到迅速、准确、安全、可靠。应能够传输电话、电报、数据、传真、图像等话音和非话音业务信息等。铁路通信是专门为铁路的运输生产、经营管理、生活服务等建立的一整套通信系统。铁路通信主要由传输网、电话网和铁路专用通信网组成。传输系统主要以光纤数字通信为主，为信息的传递提供大容量的长途通路；电话交换以程控交换机为主要模式，利用交换设备和长途话路，把全路各级部门联系在一起。铁路专用通信直接为运输生产第一线服务，必须保持良好的通信质量，做到迅速、准确、安全、可靠。铁路专用通信一般是指专用于组织及指挥铁路运输及生产的专用通信设备。这些设备专用于某一目的，接通一些所指定的用户。一般不与公务通信的电报、电话网连接。铁路专用通信系统主要包括调度电话、专用电话、公用电话以及区间电话和站间电话等。此外还为铁中国通信系统铁路通信概论2路调度集中系统(CTC)、牵引供电远动系统、车辆故障检测系统、自动闭塞、电力远动系统和低速数传系统提供传输通道。铁路专用通信系统的另一重要内容是铁路站场通信。站场通信主要服务于铁路站场，用户线以站场值班室为中心向外辐射，用户集中在几十平方米到几平方公里的范围内。站场通信包括站场专用电话、扳道电话、车站扩音对讲设备、站场扩音设备、站场无线电话等。现就铁路专用通信主要内容及发展分述如下。（一）调度电话调度电话是铁路各级业务指挥系统使用的专用电话，均为封闭式的专用电话系统。铁道部至各铁路局间设干线调度电话；铁路局至局管内各铁路分局、编组站及区段站间设局线调度电话。这两种调度电话分别利用干、局线通信通道组成调度通信网，所用的设备和行车调度电话设备相似。铁路基层使用的调度电话有以下几种。1．列车调度电话列车调度电话供列车调度员与其管辖区段内所有的分机进行有关列车运行通话之用。在列车调度回线上，只允许接入与列车运行直接有关的车站(场)值班员、车站调度员、机务段(或折返段)值班员、以及列车段(或车务段)值班员、机车调度员及电力牵引变电所值班员处。列车调度电话应能使调度员迅速方便地呼叫区段内的任何一个车站(单呼)、或一批车站(组呼)或区段内的全部车站(全呼)，并与他们互相通话；任何车站也可以方便地对列车调度员呼叫并进行通话。为了更加灵活方便地进行调度电话通信，列车调度电话必要时还中国通信系统铁路通信概论3应能使调度员与该区段中行进的列车司机相互通话，为了适应这种情况，还需列车无线调度电话。因调度区段的划分或传输衰减的要求，也采用遥控电路组成有线和无线相结合的无线列调系统。我国铁路区段上也有将列车调度电话(有线)，通过转接设备与列车无线调度电话联接起来，构成有线一无线列车调度电话系统，如图1—1所示。图1-l有线-无线调度电话系统示意图TW—铁路车站无线电台；ZJ—有线-无线转换设备；DZ—有线调度总机；DF—有线调度分机；JZ—转接总机。由图1—1可以看出，有线-无线调度电话系统包括调度电话总机、调度电话分机、调度回线以及转接总机、转接分机、车站电台、机车电台等。在有线-无线调度电话系统中，调度员通过调度所设备、调度回线以及调度电话总机可以呼叫调度电话分机；同理车站值班员通过上述设备亦可呼叫调度员。当车站值班员需与在本区间中行进的司机通话时，车站值班员的话音电流经车站固定台调制而变为高频电能，通过中国通信系统铁路通信概论4天线把高频能量变换为电磁波能量向周围空间辐射，于是被在此区间的机车电台接收。经过解调后将高频能量转换成话音电流，从而可以通话。同理司机也可通过机车电台同邻近车站值班员讲话。需注意的是机车电台只能在某区间内呼出邻近车站电台，如图1—1所示，若机车在第三站与第四站之间运行，只能和第三站或第四站车站台通话，而不能和第二站或第五站或调度所直接通话。2．电力调度电话电力调度电话主要供铁路电气化区段管理接触网供电来用。电力调度电话区段的划分，必须与电力调度员管辖区一致。电力调度电话设备与行车调度电话设备相同，二者仅使用场合与用途不同而已。电力调度电话总机设在分局调度所，分机设在牵引变电所值班员室、开闭所、接触网工区、分区亭、AT所、电力机车段及折返段的值班员室、供电段调度室、无接触网工区的中间站车站值班员室。电气化铁路的牵引电源均由电业部门供电，因此铁路供电设备的运用、停电、检修等业务，应与有关电业部门的电力调度所联系。由于供电直接影响列车运行，需要及时迅速联系，所以电力调度台与有关电力调度所间应设直通电话或专用电话。3．货运调度电话货运调度电话供调度货运车辆以及指挥各主要车站装卸货物作业用。货运调度电话区段的划分，应与货运调度员管辖区一致，调度电话设备和行车调度电话相同。货运调度电话总机设在分局调度所，分中国通信系统铁路通信概论5机设在中间站货运员及区段站、编组站、货运站的货运调度员处。由于铁路调度电话均为指挥各种业务作业而用，具有相当重要性，应保证通信迅速不中断，且具有准确性。所以调度电话，尤其是干调、局调、列车调度电话应有备用通信手段。各种调度电话都为封闭系统，且在通常情况下，不考虑各分机间的通话要求。（二）专用电话系统铁路专用电话系统是为铁路沿线备基层单位如车站、工区、领工区等相互间以及与基层系统的上级领导机构相互间联系而用。目前专用电话系统包括：电务专用电话系统、工务专用电话系统、车务专用电话系统、各站电话系统、水电专用电话系统、电力专用电话系统和桥隧守护电话系统。1．电务专用电话系统电务专用电话供电务段技术人员调度指挥工作用，以保证在车站和区间内的信号设备和通信设备可靠的工作。电务专用电话分机一般安装在通信工区、信号工区、电缆工区和领工区，当总机设在通信站时，在电务段调度室亦应设置专用电话机。2．工务专用电话系统工务电话供工务段技术人员调度管理工作、维护线路设备和建筑物使用，一般俗称养路电话。养路电话一般设置在养路工区、路基工区、桥隧工区和领工区。根据需要，在桥梁和隧道的巡守工值班室、特殊看守的地点也可设置。当总机不在电务段调度室时，调度室内亦应设置专用电话分机。中国通信系统铁路通信概论63．车务专用电话系统车务专用电话供车务段技术人员进行调度管理使用。车务电话一般设置在中间站的车站值班员室，中间站其它必要的地点和车务段调度室。4．各站电话系统各站电话系统供铁路各区段内车站间相互业务通话之用。目前我国各站电话有人工接续方式和自动接续方式两种。现仅以人工接续方式为例说明通信网的基本组成．如图l—2所示。图l—2各站电话通信网由图1—2可以看出，各站电话设备包括备站电话总机、各站回线以及各站电话分机和电话所选叫设备等组成。在人工接续方式中，各用户彼此间通话是藉助于电话员的转接完成的。各站电话用户不仅彼此间可以通话，而且通过电话员的转接也可以和地区电话用户及长途用户通话。随着近年来铁路电话通信的发展，中间站自动电话系统迅速普及，所以各站电话系统，已没有必要和地区及长途电话联网，因此各站电话系统已逐步趋于封闭式的电话网。为了确保列车调度电话中国通信系统铁路通信概论7的畅通，构成通信网时，应考虑各站回线可作为列车调度电话回线的备用线。各站电话分机一般设在车站值班员室、列车乘降所、货运室、通信、信号、电力接触网工区及领工区、变电所、分区亭、给水所及领工区、公安派出所、学校、采石场和车务段等。各站电话系统一个区段内连接的分机数量一般不超过10～15台。超过15台时，可将各站回线分段，远区段超过衰耗标准时可采用遥控通路完成通信。5．水电专用电话系统水电专用电话供水电段技术人员进行生产调度及管理使用。水电电话一般设置在水电段变电所值班员室、电力工区及领工区、自动闭塞电力工区及领工区、给水所及领工区及水电段值班室。6．电力专用电话系统电力专用电话系统供交流电气化铁路区段的牵引供电段的技术人员进行生产管理使用。电力专用电话设在沿线的接触网工区、牵引变电所、开闭所、分区亭、AT所及领工区。7．桥隧守护电话系统根据《铁路通信设计规范》的规定，铁路桥梁、隧道和隧道天井由部队守护时，应装设守护电话。直接指挥桥梁、隧道守护部队的连、营部亦应装设守护电话。（三）区间电话区间电话是供运转车长当列车在区间内被迫停车及工务、电务、电力等工作人员在区间工作时，与车站值班员或有关领导人员进行紧急防护及业务通话使用的。区间电话能直接构成和邻近车站值班员的中国通信系统铁路通信概论8联系，并能接通该区段内的列车调度、电力调度、客站、工务、电务、水电电话回线以及通过有关回线接通长途台。设备：通信机械室设区间电话转接机，一般把区间电话机装在铸铁盒内，安装在电杆上。为保证列车调度回线的质量，接线盒一般不接列车调度回线，应分别接各站、工务回线。列车在区间被迫停车时，可根据情况利用各站或工务电话，经长途台接通列车调度员。在电缆区段一般设一对区间电话回线。在电气化区段，因电力牵引供电直接影响列车运行，维修接触网时，时间要求紧急，因此应加设一对供电力维修专用的区间电话回线，通过转接扳键可随时接通电力调度回线。区间电话机或接线盒的间隔，一般不应大于1.5km在自动闭塞区段，其位置应与通过信号机相对应，距信号机的距离不得大于lOOm。（四）中间站自动电话系统在铁路沿线各中间站为各种用户设置自动电话，将其纳入邻近大站的自动电话总机中，以实现各中间站的非公务电话。中间站自动电话通道目前大都使用光接入网设备解决。（五）其它区段通信业务铁路区段通信系统，除了包括上述四种电话系统外，还应给其它为铁路运输服务的信息提供通道，如铁路调度集中系统的信号、牵引供电远动系统、自动闭塞、电力远动系统的控制信号、车辆故障检测系统的信息、列车确报电报信号等，均可使用铁路区段通信系统的通道。中国通信系统铁路通信概论9列车确报电报是供相邻编组站及编组站与区段站之间及时传递列车编组顺序使用，以便根据确报正确、及时地掌握车流，编制分局和车站作业计划。分局确报所需要收集本分局管内各确报所的确报信息，以掌握运输状况，因此，列车确报电报网是以分局确报所为中心汇接本分局管内的各个确报报路。（六）铁路站场通信系统它主要是解决站场工作人员相互通信的问题。主要设备是车站电话集中机、站场扩音机等。铁路站场通信系统包括站场电话系统、站场扩音对讲系统、站场无线电话系统和客运广播系统。图4-1站场通信网示意图机车调度回线各种用户扬声器通话柱用户及外线扩音部分集中部分扩音机扩音机接架车站电话集中机站场无线电台1．站场电话系统站场电话系统供站内运输人员指挥站内行车和调车作业，以及联系车站日常运输组织工作而使用。它由站内纵向通话系统和横向道透系统两部分构成，如图1—3所示。中国通信系统铁路通信概论10在编组站、区段站、客运站和货运站，应按下列指挥人员为中心设置集中式电话设备，构成放射状的纵向通话系统。(1)车站调度员；(2)车站(场)值班员；图l—3站场电话系统示意图(3)调车区长；(4)驼峰值班员；(5)货运调度员；(6)货运值班员；(7)列检所值班员；(8)列车段(车务段)值班员；(9)机务段(折返段)值班员。站场横向通话系统指运输作业人员相互间联系的业务电话，如调车员、车号员、列检人员，以及统计、货运、客运、给水等系统。每中国通信系统铁路通信概论11一业务系统均设置单独回线，每一回线可采用磁石式或共线自动式电话并联连接。2．站场扩音对讲系统站场扩音对讲系统包括行车作业系统使用的对讲设备以及供调车作业系统使用的对讲设备。前者以车站值班员为中心，连接有关用户进行扩音对讲；后者则以调车区长为中心，连接所属各部门用户进行扩音对讲。扩音对讲设备由电话集中机、扩音机、扩音转接机、室外扩音通话柱、扬声器等部分组成。通过上述设备，室内值班人员与室外作业人员可以互相对讲，并且室内值班人员和室外作业人员都可以向室外扩音。3．站场无线电话系统站场流动作业人员横向之间和流动作业人员与固定作业人员纵向之间，均需要及时