1、摘要通信工程專業是一個軟件與硬件相結合，數字與信號相結合在一起的現在社會不可忽視的一門學科，現在通信的發展都離不開它，當然，通信行業的另一個分支鐵路通信信號的發展也是現在社會信息發展的一個很重要的課題。它的發展甚至影響到整個鐵路運輸行業的前景。關鍵字：鐵路信息通信，鐵路運輸。目 錄1通信工程簡介11.1 研究對象：11.2 專業概述：11.3 專業產生背景：21.4 專業發展前景21.5 學習通信工程的優勢21.6 通信專業就業方向概述32鐵道通信信號的概述42.1鐵路通信信號的重要地位：42.2 鐵路通信信號的性質和特點：52.3 傳統鐵路通信信號的主要作用52.4 現代化鐵路鐵路通信信號的

2、發展方向53鐵路通信信號的發展方向63.1鐵路通信信號面臨挑戰63.2鐵路通信的發展方向63.2.1 傳統的鐵路通信網的優化73.2.2 現代化鐵路鐵路通信信號的發展方向7鐵路的發展需求決定了鐵路通信信號的發展方向。73.3鐵路通信網及其信號的發展83.3.1 鐵路通信網的發展8鐵路信號的發展方向9結語10參考文獻111通信工程簡介何謂“通信”？可以從字面來理解。通，達也；往來不窮謂之通；道遠難通。信，信息、消息之意。所以就“通信”而言，廣義上說來便是可靠、順利地傳達、傳遞消息。何謂“工程”？新華詞典的釋意是“將自然科學的理論應用到具體工農業生產部門中形成的各學科的總稱”。把“工程”二字緊接于

3、“通信”二字之后，說明學習通信工程的核心是在應用。首先學習基礎理論，但它不是最終目的，最終目的在于應用，即將所學知識靈活地應用到生活生產之中。下面來具體介紹一下通信工程的各個方面。1.1 研究對象：通信工程專業主要為研究信號的產生、信息的傳輸、交換和處理，以及在計算機通信、數字通信、衛星通信、光纖通信、蜂窩通信、個人通信、平流層通信、多媒體技術、信息高速公路、數字程控交換等方面的理論和工程應用問題。隨著19世紀美國人發明電報之日起，現代通信技術就已經產生。為了適應日益發展的技術需要，通信工程專業成為了美國大學教育中的一門學科，并隨著現代技術水平的不斷提高而得到迅速發展。1.2 專業概述：通信工

4、程專業是信息科學技術發展迅速并極具活力的一個領域，尤其是數字移動通信、光纖通信、Internet網絡通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達到了前所未有的便捷程度。通信工程具有極廣闊的發展前景，也是人才嚴重短缺的專業之一。本專業學習通信技術、通信系統和通信網等方面的知識，能在通信領域中從事研究、設計、制造、運營及在國民經濟各部門和國防工業中從事開發、應用通信技術與設備。畢業后可從事無線通信、電視、大規模集成電路、智能儀器及應用電子技術領域的研究，設計和通信工程的研究、設計、技術引進和技術開發工作。近年來的畢業生集中在通信系統、高科技開發公司、科研院所、設計單位、金融系統、民航、鐵路及政府和大專院校

5、等。本專業本著加強基礎、拓寬專業、跟蹤前沿、注重能力培養的指導思想，培養德、智、體全面發展，具有扎實的理論基礎和開拓創新精神，能夠在電子信息技術、通信與通信技術、通信與系統和通信網絡等領域中，從事研究、設計、運營、開發的高級專門人才。 1.3 專業產生背景： 通信技術是以現代的聲、光、電技術為硬件基礎，輔以相應軟件來達到信息交流目的。上個世紀末，多媒體的廣泛推廣、互聯網的應用極大地推動了通信工程專業的發展，展望這個世紀初期，寬帶技術、光通信也已經嶄露頭角。通信工程專業所研究的內容涵蓋了當今最流行、發展最迅猛的領域。單單這些是否已經使你躍躍欲試了呢？在美國發展速度最快的公司中，像Cisco（思科

6、）、3Com等都是以通信技術作為其發展的主體，Cisco的總裁更是成為全球財富增長最快的人。這一切是否讓你心動呢？在我國，不光是老牌的IT廠商聯想提供了大量的網絡服務，有“巨大中華”之稱的通信產業四大企業（巨龍、大唐、中興、華為）業績也非常驚人，其良好的發展前景、寬松的發展環境、現代化的企業管理已成為畢業生們擇業的首選。 1.4 專業發展前景對于通信工程專業的學生，主要學習電工技術、電子設計、計算機技術、通信技術、信息技術等方面的基本理論和基礎知識，受到通信工程、計算機通信、信息處理等方面實踐的基本訓練，了解本專業前言發展的趨勢，熟悉本專業領域的專業知識與技能。通信工程專業還包括對通信網基礎、

7、程控交換原理、移動通信、光纖通信原理等。與其相近的專業主要有：電子信息專業、自動化專業。我校電子信息專業培養的是具備電子技術和信息系統的基礎知識，能從事各類電子和信息系統的研究、制造、設計、應用和開發的高級工程技術人才。而我們通信工程專業培養的人才是具備在電子技術和信息系統的基礎上能初步掌握通信技術，通信系統和通信網絡方面的專業知識，受到同形詞實踐的系統的訓練，培養能從事現代通信系統的網絡的設計，通信設備的研究、設計、制造、運營應用和開發的基本能力的高級工程技術人才。1.5 學習通信工程的優勢通信工程是一門工程學科，主要是在掌握通信基本理論的基礎上，運用各種工程方法對通信中的一些實際問題進行處

8、理。通過該專業的學習，可以掌握電話網、廣播電視網、互聯網等各種通信系統的原理，研究提高信息傳送速度的技術，根據實際需要設計新的通信系統，開發可迅速準確地傳送各種信息的通信工具等。通信工程專業跨電子、計算機專業，所修課程兼有兩者的特點，需要較好的數學、物理基礎以及較強的動手應用能力。一些課程，如數據結構、操作系統、數據庫等屬于計算機類，另一些，如信號處理、高頻電路、電路原理等屬于電子類，還有本專業基礎的通信原理等課程，所學范圍比較寬。需要我們有較強的邏輯思維能力，專業劃分比較細的時候，本專業可“軟”可“硬”，分別傾向于計算機與電子兩個方向。面向新的世紀，通信工程專業將會迎來其發展的廣闊天地。隨著

9、通信技術應用的日趨廣泛，上至太空，下至海底，無不活躍著這一專業的技術人才?，F在中國已經加入WTO，這勢必會給中國信息產業的發展帶來更大的發展空間。而通信工程專業優秀人才的短缺成為我國參與國際間競爭的一個十分不利的因素。因此，在未來若干年，我國勢必會更加重視本專業人才的培養，更加重視通信工程專業的教育，提高教育水平。1.6 通信專業就業方向概述對于就業方向，通信專業實驗室通信工程專業是信息科學技術發展迅速并極具活力的一個領域，尤其是數字移動通信、光纖通信、Internet網絡通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達到了前所未有的便捷程度。通信工程具有極廣闊的發展前景，也是人才嚴重短缺的專業之一。本專

10、業學習通信技術、通信系統和通信網等方面的知識，能在通信領域中從事研究、設計、制造、運營及在國民經濟各部門和國防工業中從事開發、應用通信技術與設備。畢業后可從事無線通信、電視、大規模集成電路、智能儀器及應用電子技術領域的研究，設計和通信工程的研究、設計、技術引進和技術開發工作。近年來的畢業生集中在通信系統、高科技開發公司、科研 院所、設計單位、金融系統、民航、鐵路及政府和大專院校等。本專業本著加強基礎、拓寬專業、跟蹤前沿、注重能力培養的指導思想，培養德、智、體全面發展，具有扎實的理論基礎和開拓創新精神，能夠在電子信息技術、通信與通信技術、通信與系統和通信網絡等領域中，從事研究、設計、運營、開發的

11、高級專門人才。我覺得通信，最簡單的理解，也是最基本的理解，就是人與人的溝通方法。無論是現在的電話，手機，還是網絡，解決的最基本的問題，實際還是人與人的溝通?，F在的通信技術，就是隨著科技的不斷發展，如何采用最新的技術來不斷優化通信的各種方式，讓人與人的溝通變得更為便捷，有效。既然介紹好了通信工程專業的基本概論，那我就淺談一下我自己最感興趣的一個和通信制式密不可分的、同時與運輸行業也密不可分的一個行業吧：鐵路運輸行業。我所知就自己，主要圍繞鐵路運輸行業通信方面的發展進行一下淺層剖析。2 鐵道通信信號的概述鐵路由于先天的綜合優勢，全天候、占地少、運量大、能耗低、速度快、安全性好、性價比高，必然成為國

12、家綜合交通運輸體系中的骨干。在一個相當長的時期內，不斷擴大路網規模、優化路網結構和提高路網質量，逐步建成四通八達、安全可靠、方便快捷的現代化鐵路網是中國一項基本政策。隨著國家能源與環境保護政策的完善，鐵路作為國家基礎設施必將以新的現代化面貌，獲得更加迅速的發展。在中國經濟自然環境下，尤其如此。2.1鐵路通信信號的重要地位：鐵路通信信號，自中國鐵路1825年誕生以來，就與鐵路運輸安全生產密不可分，并逐步從以人(車務人)保安全迅速發展成以設備保安全、以系統保安全的專業部門。并隨著社會科學技術發展和鐵路提速、高速、重載和密度的加大而不斷發展完善，為鐵路現代化提供了重要支撐，是客運高速和貨運重載的重要

13、保證。鐵路由于先天的綜合優勢，全天候、占地少、運量大、能耗低、速度快、安全性好、性價比高，必然成為國家綜合交通運輸體系中的骨干。在一個相當長的時期內，不斷擴大路網規模、優化路網結構和提高路網質量，逐步建成四通八達、安全可靠、方便快捷的現代化鐵路網是中國一項基本政策。隨著國家能源與環境保護政策的完善，鐵路作為國家基礎設施必將以新的現代化面貌，獲得更加迅速的發展。在中國經濟自然環境下，尤其如此。鐵路是國民經濟的大動脈，是提高人民生活水平和加強國防建設的重要條件之一。 在現代鐵路運輸系統中,由鐵路通信信號構成的信息與控制系統,與鐵路固定設備(線路、橋、隧) 和移動設備(機車、車輛

14、) 構成了鐵路運輸系統三個不可分割的技術基礎，在鐵路運輸中占有非常重要的地位，它的發展水平已成為鐵路現代化的重要標志之一。2.2 鐵路通信信號的性質和特點：鐵路信號技術已經歷了一百多年的發展，形成了今天的現代鐵路信號系統，鐵路信號技術在進入信息時代的今天，已逐步與通信走向一體化。 鐵路通信信號是各種現代信息技術在鐵路運輸工程中的具體應用，是信息學科與鐵路運輸學科的交叉學科。鐵路信號和通信已由過去的鐵路運輸的“眼睛”和“耳朵”變成了鐵路的“中樞神經”，發揮著越來越重要的作用。2.3 傳統鐵路通信信號的主要作用傳統的鐵路通信主要是兩大業務，一是鐵路電報，包括預確報;二是鐵路電話

15、，包括調度指揮。其面向鐵路運輸一是通信聯系、溝通情況、電話指揮，二是提供列車編組信息，以便沿線和編組站調車作業。傳統的鐵路信號主要是“信聯閉”三大功能，均是從車務行車作業中分離 出來的業務。主要是通過信號設備為行車提供正確的信號顯示，確保進路聯鎖正確，實現兩站之間的半自動或自動閉塞。鐵路通信信號開始只是提供安全保證，隨著電氣設備的引入，逐步實現了電氣集中與自動閉塞。電氣集中使得進路辦理自動化，自動閉塞使得一個站間可以同時運行多列列車(初期鐵路列車要站站停車辦理閉塞)，調度集中可以使得調度員遠程遙控指揮列車運行，逐步向行車指揮自動化、提高接發車作業效率和通過能力、減輕人員勞動強度等方面發展。也就

16、是說，鐵路通信信號不僅僅是提供安全保證，而是在保證安全的基礎上實現鐵路運輸的接發車作業和區間運行自動化，大大提高了通過速度與列車密度。2.4 現代化鐵路鐵路通信信號的發展方向現代化鐵路的實現：一是要有足夠發達的鐵路網，消除鐵路對國民經濟的瓶頸制約;二是大力發展和建設電氣化鐵路，提高電氣化鐵路的比重;三是建設高速鐵路網并在繁忙線路實現客貨分運;四是貨運鐵路重載通道化;五是探索城市軌道交通的發展途徑。目標就是旅客運輸高速化、舒適化、快捷化;貨物運輸重載化、專業化、便捷化;全面滿足國民經濟對鐵路運輸的需求。從2008年起中國鐵路將進入高速鐵路時代，通信信號是高速鐵路四大核心技術的重要組成部分，直接關

17、系到高速鐵路的建設和安全運行，正是電務發展的黃金機遇期。我們一定要珍惜這來之不易的大好機遇，關心客運專線建設，為中國高速鐵路電務技術裝備建設與發展作出貢獻。3鐵路通信信號的發展方向鐵道部鐵路主要技術政策明確指出：鐵路信號與通信的技術發展方向是數字化、網絡化、智能化、綜合化。所以鐵路通信信號技術的發展必然是和計算機技術、信息技術、網絡通信技術緊密相關，相互交融， GPS衛星定位技術、GIS電子地圖技術等也必將引入現代鐵路通信信號。3.1鐵路通信信號面臨挑戰鐵路的發展需求決定了鐵路通信信號的發展方向。鐵路的大發展給鐵路通信信號提出了挑戰，同時也為鐵路通信信號提供了非常良好的發展機遇。隨著高速鐵路的

18、興起，對鐵路通信信號在安全上和功能上提出了新的更高的要求。要求鐵路信號要廣泛運用3C(計算機、通信、控制)技術，迅速實現5個轉變，即由地面固定信號控制到列車車載設備控制的轉變;由開環控制到閉環控制的轉變;由分散孤立的控制到成區段集中控制的轉變;由信聯閉簡單控制到速度綜合控制的轉變;由廣播式簡單通信到點對點和點對多點的多功能移動通信轉變。鐵路通信信號必須抓住歷史機遇，明確方向，加快發展。3.2鐵路通信的發展方向鐵路通信信號開始只是提供安全保證，隨著電氣設備的引入，逐步實現了電氣集中與自動閉塞。電氣集中使得進路辦理自動化，自動閉塞使得一個站間可以同時運行多列列車(初期鐵路列車要站站停車辦理閉塞)，

19、調度集中可以使得調度員遠程遙控指揮列車運行，逐步向行車指揮自動化、提高接發車作業效率和通過能力、減輕人員勞動強度等方面發展。也就是說，鐵路通信信號不僅僅是提供安全保證，而是在保證安全的基礎上實現鐵路運輸的接發車作業和區間運行自動化，大大提高了通過速度與列車密度。3.2.1 傳統的鐵路通信網的優化要把傳統鐵路傳輸網、接入網、電話交換網、調度通信網進行系統優化。與中長期鐵路規劃相匹配，根據鐵路信息化規劃和新業務要求，按照數字化、網絡化、寬帶化、綜合化原則，積極促進鐵路通信網的優化和建設，提高適應鐵路信息化的能力，推動新型通信業務在鐵路的應用，為運輸生產提供現代化信息通信手段。一是綜合數據通信網，核

20、心內容就是建設以IP數據網為代表的信息化基礎網絡，形成鐵路自己的信息化網絡平臺。與此同時擴大會議電視網，會議終端延伸到基層站段;二是進行干線調度和區段調度的聯網，力爭全面實現調度通信數字化、業務綜合化。將逐步推廣大容量數字調度通信交換機(2000-4000線)和觸摸屏調度臺，進一步提高調度通信服務質量。三是對無線列調區間設備實施遠程監控，提高無線通信系統區間中繼設施的可靠性，推廣采用具有遠程監控能力的光纖直放技術，研究綜合使用區間中繼設備提供多業務的技術裝備。四是適應機車交路的調整，逐步統一長大干線的既有無線列調系統使用頻率，研究地區的頻率規劃方案，做到點線結合，既要減少司機的頻率轉換操作，又

21、要優化系統的使用頻率，減少或避免列車運行途中的頻率或制式轉換。五是適應鐵路客貨運營銷的需要，建立鐵路客運、貨運、公安等部門面向社會綜合使用的統一號碼通信接入平臺。3.2.2 現代化鐵路鐵路通信信號的發展方向現代化鐵路的實現,一是要有足夠發達的鐵路網，消除鐵路對國民經濟的瓶頸制約;二是大力發展和建設電氣化鐵路，提高電氣化鐵路的比重;三是建設高速鐵路網并在繁忙線路實現客貨分運;四是貨運鐵路重載通道化;五是探索城市軌道交通的發展途徑。目標就是旅客運輸高速化、舒適化、快捷化;貨物運輸重載化、專業化、便捷化;全面滿足國民經濟對鐵路運輸的需求。從2008年起中國鐵路將進入高速鐵路時代，通信信號是高速鐵路四

22、大核心技術的重要組成部分，直接關系到高速鐵路的建設和安全運行，正是電務發展的黃金機遇期。我們一定要珍惜這來之不易的大好機遇，關心客運專線建設，為中國高速鐵路電務技術裝備建設與發展作出貢獻。鐵路的發展需求決定了鐵路通信信號的發展方向。鐵路的大發展給鐵路通信信號提出了挑戰，同時也為鐵路通信信號提供了非常良好的發展機遇。隨著高速鐵路的興起，對鐵路通信信號在安全上和功能上提出了新的更高的要求。要求鐵路信號要廣泛運用3C(計算機、通信、控制)技術，迅速實現5個轉變，即由地面固定信號控制到列車車載設備控制的轉變;由開環控制到閉環控制的轉變;由分散孤立的控制到成區段集中控制的轉變;由信聯閉簡單控制到速度綜合

23、控制的轉變;由廣播式簡單通信到點對點和點對多點的多功能移動通信轉變。3.3鐵路通信網及其信號的發展面對鐵路通信的現狀，也有一些比較突出的的發展策略。主要分為對于傳統鐵路通信網的優化以及對現代通信網的功能完善和提升。3.3.1 鐵路通信網的發展(1)對傳統的鐵路傳輸網、接入網、電話交換網、調度通信網進行系統優化。與中長期鐵路規劃相匹配，根據鐵路信息化規劃和新業務要求，按照數字化、網絡化、寬帶化、綜合化原則，積極促進鐵路通信網的優化和建設，提高適應鐵路信息化的能力，推動新型通信業務在鐵路的應用，為運輸生產提供現代化信息通信手段。一是綜合數據通信網，核心內容就是建設以IP數據網為代表的信息化基礎網絡

24、，形成鐵路自己的信息化網絡平臺。與此同時擴大會議電視網，會議終端延伸到基層站段;二是進行干線調度和區段調度的聯網，力爭全面實現調度通信數字化、業務綜合化。將逐步推廣大容量數字調度通信交換機(2000-4000線)和觸摸屏調度臺，進一步提高調度通信服務質量。三是對無線列調區間設備實施遠程監控，提高無線通信系統區間中繼設施的可靠性，推廣采用具有遠程監控能力的光纖直放技術，研究綜合使用區間中繼設備提供多業務的技術裝備。四是適應機車交路的調整，逐步統一長大干線的既有無線列調系統使用頻率，研究地區的頻率規劃方案，做到點線結合，既要減少司機的頻率轉換操作，又要優化系統的使用頻率，減少或避免列車運行途中的頻

25、率或制式轉換。五是適應鐵路客貨運營銷的需要，建立鐵路客運、貨運、公安等部門面向社會綜合使用的統一號碼通信接入平臺。(2)以GSM-R為龍頭，全面推進鐵路通信裝備的技術進步。圍繞客專鐵路建設重點抓好GSM-R移動通信網建設。這里分為兩大部分，一是GSM-R核心網整體布局與建設，二是沿線無線網絡建設。GSM-R初期在應用上有兩種情況，一是參與列車運行控制，如青藏線格拉段、大秦線以及實施中的武廣客專;二是不參與列車運行控制，如膠濟線、京津城際，只為車地、人員提供一種移動通信手段，取代并增強以往的無線列調通信系統。(3)滿足鐵路客運服務和安全監控需要，建設綜合視頻監控技術平臺。應用對象主要四個方面，一

26、是重點線路設備監控，如青藏線格拉段綜合視頻監控系統;二是客運車站重點區域監控，如動車組站臺、候車區監控;三是編組站貨運裝載監控;四是關鍵安全設備監控。在具體實施上，規劃建設鐵路局和鐵道部監控中心，調整視頻監控網絡結構，統一IP地址，形成鐵路綜合視頻監控網絡的基本框架，目標是建設一個鐵路共享一個視頻網絡平臺，為各類動態圖像傳送業務提供通信平臺。(4)建設應急救援指揮通信系統。結合客運專線建設，建成北京、上海等鐵路局的應急救援指揮中心應急通信系統，實現緊急事件指揮的現場話音、圖像、數據的接入和傳送功能，并能與綜合視頻監控系統、防災安全監控系統互聯，實現平時監控與應急通信的結合，實現資源共享最大化。

27、鐵路信號的發展方向(1)列控系統(CTCS)方面。中國鐵路列控系統技術體系的宏觀目標要求，一是適應中國既有信號裝備現狀;二是實現路網之間互連互通;三是滿足最高速度160350km/h列控要求。CTCS分為5級，面向ATP技術層次分為三級：面向既有線提速即160200km/h和客貨共線新建鐵路即200250km/h的CTCS-2級，面向高速鐵路即300350km/h的CTCS-3級，面向移動閉塞的CTCS-4級。其主要設備分為地面、車載設備兩大部分：地面在ZPW-2000自閉的基礎上，通過增設車站列控中心、RBC以及點式應答器(含LEU)，滿足車載設備所需要的移動授權和線路數據信息，以實現目標距

28、離控制模式;車載設備由安全計算機、軌道信息接收單元(STM/TCR)、應答器信息接收單元(BTM)、人機界面(DMI)、速度傳感器、信息接收天線等組成，通過接收軌道電路和應答器信息，生成速度和目標距離模式曲線，控制列車安全運行;臨時限速是CTCS的重要內容，規定了限制速度的速度檔和長度檔，可在調度中心由調度員設置;為實現路網互聯互通，在不同CTCS級別轉換處設置具有預告、執行功能的級間轉換應答器，實現級間自動轉換。CTCS列控技術體系，技術標準、功能需求、技術平臺基本統一，滿足動車組在任何交路的跨線運行。(2)調度指揮方面。TDCS要實現全路全覆蓋;到2020年，繁忙干線、煤運通道基本實現CTC;全路行車調