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项目十二 通信系统概述 ［知识要点］ 1.了解一般的通信系统如何组网。2.了解城市轨道交通通信网如何组网，如何搭建传输平台。3.了解通信网中的电缆、光缆以及无线微波等传输介质各有什么特点。 一、通信系统的基本知识 1.通信系统的模型 (1)信源、信宿　信源是信息的产生或信息的形成者，信宿是信息的接收者。 图12-1　通信系统的基本模型图 一、通信系统的基本知识 (2)发送变换器　发送变换器的基本功能是将信源和传输介质匹配起来，将信源产生的消息信号变换为利于传送的信号形式,送往传输介质。 (3)信道　信道是指信号的传输通道，目前有狭义信道和广义信道两种定义方法。 (4)接收变换器　接收变换器的主要作用是将来自信道的带有干扰的发送信号加以处理，并从中提取原始信息，完成发送变换过程的逆变换，如解调和译码等。 一、通信系统的基本知识 2.通信系统的组成(1)终端设备　终端设备是通信网的外围的设备，一般供用户使用，其主要的功能是将用户(信源)发出的各种信息(如声音、数据、图像等)变换为适合在信道上传输的电信号，以完成发送信息的功能。(2)传输设备　传输设备是传输信息的通道，也称为通信链路。(3)交换设备　交换设备是通信网络的核心，起着组网的关键作用。 一、通信系统的基本知识 3.通信网的分类(1)按信源物理特征分类　按照信源发出消息的物理特征不同可分为电话、电报、数据和图像等通信系统。 (2)按传输介质分类　通信系统模型中的信道是指传输信息的介质或信号的通道。(3)按传输信号的特征分类　根据传输信号的特征，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统两大类。如图12-2和图12-3所示。 图12-2　模拟通信系统基本组成图 一、通信系统的基本知识 1)信源编码器的主要作用是提高数字信号传输的有效性。2)信道编码器可以提高数字信号传输的可靠性。3)同步系统用于建立通信系统接收和发送一致的时间关系。 图12-3　数字通信系统基本组成图 数字通信系统的基本组成如图12-3所示。 一、通信系统的基本知识 数字通信系统与模拟通信系统相比，其具有以下优点： 1)抗干扰能力强，数字通信系统可通过再生中继器消除噪声积累；2)可采用差错控制技术，提高数字信号传输的可靠性；3)便于进行各种数字信号处理，如计算机存储处理，使数字通信和计算机技术相结合，从而组成综合化、智能化的数字通信网；4)数字通信系统可使传输与交换相结合，电话、数据和图像传输相结合，有利于实现综合业务数字网；5)数字通信系统的器件和设备易于实现集成化及微型化。 一、通信系统的基本知识 1)网型网。2)星型网。3)复合网。4)环形网和总线型网。 图12-4　通信网拓扑结构 (4)按通信网的拓扑结构分类　通信网的拓扑结构主要有下列五种，其结构形式如图12-4所示。 一、通信系统的基本知识 (5)按使用范围分类　按使用范围通信网可分为本地网、长途网和国际网。 (6)按业务类型分类　通信网按业务划分可分为电话网、电报网、数据网、传真网、移动通信网和综合业务数字网(ISDN)等。(7)按运营方式分类　通信网按运营方式不同可以划分为公用网和专用网。 二、城市轨道交通通信系统组成及功能 1.通信系统各子系统的功能(1)传输系统功能　传输系统是整个通信网络的纽带，它给通信各子系统以及电力系统、信号系统、AFC自动售检票系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车厂的设备与控制中心的设备连接起来。(2)公务电话系统功能　公务电话系统为轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、段厂等也设置公务电话，既可作为办公电话使用，也可以作为有线调度电话的备份，一旦调度电话故障，临时应急使用。(3)专用有线调度系统功能　专用有线调度电话是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。 二、城市轨道交通通信系统组成及功能 (4)无线列车调度系统功能　无线调度系统主要是用于解决固定人员(调度员、值班员)与流动人员(驾驶员、维修人员与列检人员等)之间的通话。(5)闭路电视监控系统功能　闭路电视监控系统是轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它给控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供有关列车运行、旅客疏导、防灾救火、突发事件等情况下的现场视频信息。(6)广播系统功能　广播系统为乘客提供列车到发时间、安全提示信息的同时，还能在紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。 二、城市轨道交通通信系统组成及功能 (7)时钟系统功能　时钟主要是为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。 (8)旅客引导显示系统　旅客引导显示系统主要功能是为旅客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等的文字或多媒体视频信息。(9)防雷系统功能