軌道交通信號(hào)_ATCppt課件

什么是ATC系統(tǒng),為了適應(yīng)城市軌道交通的發(fā)展，用一種能實(shí)現(xiàn)列車(chē)速度自動(dòng)控制和列車(chē)運(yùn)行間隔自動(dòng)調(diào)整的新的信號(hào)系統(tǒng)來(lái)替代，這就是列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)。,列車(chē)自動(dòng)控制(ATC)系統(tǒng)是城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)最重要的組成部分，它實(shí)現(xiàn)行車(chē)指揮和列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化，能最大程度地保證列車(chē)運(yùn)行安全，提高運(yùn)輸效率，減輕運(yùn)營(yíng)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，發(fā)揮城市軌道交通的通過(guò)能力。ATC系統(tǒng)的技術(shù)含量高，運(yùn)用了許多當(dāng)代重要的科技成果。,精選,3,一、ATC系統(tǒng)（一）ATC系統(tǒng)的組成和功能列車(chē)自動(dòng)控制(ATCAutomaticTrainControl)系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng)：列車(chē)自動(dòng)防(ATPAutomaticTrainProtection)、列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行(ATOAutomaticTrainOpera-tion）、列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATSAutomaticTrainSupervision）。ATC系統(tǒng)包括五個(gè)原理功能：ATS功能、聯(lián)鎖功能、列車(chē)檢測(cè)功能、ATC功能和PTI（列車(chē)識(shí)別）功能。,精選,4,(1)ATS功能：可自動(dòng)或由人工控制進(jìn)路，進(jìn)行行車(chē)調(diào)度指揮，并向行車(chē)調(diào)度員和外部系統(tǒng)提供信息。ATS功能主要由位于OCC(控制中心）內(nèi)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)。(2)聯(lián)鎖功能：響應(yīng)來(lái)自ATS功能的命令，在隨時(shí)滿足安全準(zhǔn)則的前提下，管理進(jìn)路、道岔和信號(hào)的控制，將進(jìn)路、軌道電路、道岔和信號(hào)的狀態(tài)信息提供給ATS和ATC功能。聯(lián)鎖功能由分布在軌旁的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。(3)列車(chē)檢測(cè)功能：一般由軌道電路完成。,精選,5,(4)ATC功能：在聯(lián)鎖功能的約束下，根據(jù)ATS的要求實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的控制。ATC功能有三個(gè)子功能：ATP/ATO軌旁功能、ATP/ATO傳輸功能和ATP/ATO車(chē)載功能。ATP/ATO軌旁功能負(fù)責(zé)列車(chē)間隔和報(bào)文生成；ATP/ATO傳輸功能負(fù)責(zé)發(fā)送感應(yīng)信號(hào)，它包括報(bào)文和ATC車(chē)載設(shè)備所需的其他數(shù)據(jù)；ATP/ATO車(chē)載功能負(fù)責(zé)列車(chē)的安全運(yùn)營(yíng)、列車(chē)自動(dòng)駕駛，且給信號(hào)系統(tǒng)和司機(jī)提供接口。(5)PTI功能：是通過(guò)多種渠道傳輸和接收各種數(shù)據(jù)，在特定的位置傳給ATS，向ATS報(bào)告列車(chē)的識(shí)別信息、目的號(hào)碼和乘務(wù)組號(hào)和列車(chē)位置數(shù)據(jù)，以優(yōu)化列車(chē)運(yùn)行。,精選,7,（二）ATC系統(tǒng)的水平等級(jí)為確保行車(chē)安全和線路最大通過(guò)能力，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，一般最大通過(guò)能力小于30對(duì)h的線路宜采用ATS和ATP系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)行車(chē)指揮自動(dòng)化及列車(chē)的超速防護(hù)。在最大通過(guò)能力較低的線路，行車(chē)指揮可采用以調(diào)度員人工控制為主的CTC（調(diào)度集中）系統(tǒng)。最大通過(guò)能力大于30Xf/h的線路，應(yīng)采用完整的ATC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)行車(chē)指揮和列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化。,精選,8,（三）ATC系統(tǒng)選用原則1、ATC系統(tǒng)選用按下列原則選擇：（1）ATC系統(tǒng)應(yīng)采用安全、可靠、成熟、先進(jìn)的技術(shù)裝備，具有較高的性能價(jià)格比；,精選,9,（2）城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路宜采用準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)或移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)，也可以采用固定閉塞式ATC系統(tǒng)。因?yàn)槌鞘熊壍澜煌ň哂锌土髁看?、行?chē)密度高的特點(diǎn)，而準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式和移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)較大的通過(guò)能力，對(duì)于客運(yùn)量變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，可以提高線路利用率，具有高效運(yùn)行、節(jié)能等作用，并且控制模式與列車(chē)運(yùn)行特性相近，能較好地適應(yīng)不同列車(chē)的技術(shù)狀態(tài)，其技術(shù)水平較高，具有較大的發(fā)展前景。雖然固定閉塞式ATC系統(tǒng)技術(shù)水平相對(duì)較低，但由于可滿足2min行車(chē)間隔的行車(chē)要求，且價(jià)格相對(duì)低廉，因此也宜選用。根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜選擇三種不同制式的ATC系統(tǒng)是完全必要的,精選,10,（3）ATC系統(tǒng)構(gòu)成水平的選擇按前述原則執(zhí)行。,2、不同閉塞制式的ATC系統(tǒng)固定閉塞式ATC系統(tǒng)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)。,移動(dòng)閉塞線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖,四、不同結(jié)構(gòu)的ATC系統(tǒng),ATC,點(diǎn)式：應(yīng)答器,連續(xù)式：軌道電路、電纜或無(wú)線,1、點(diǎn)式ATC系統(tǒng),在歐洲干線鐵路及城市軌道交通中應(yīng)用十分廣泛。上海軌道交通5號(hào)線采用德國(guó)西門(mén)子公司的點(diǎn)式ATC系統(tǒng)。主要優(yōu)點(diǎn)：采用無(wú)源、高信息容量的地面應(yīng)答器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝靈活，可靠性高，價(jià)格明顯低于連續(xù)式自動(dòng)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。,基本結(jié)構(gòu),組成：地面應(yīng)答器、路旁電子單元以及車(chē)載設(shè)備,（1）地面應(yīng)答器,設(shè)置在信號(hào)機(jī)的旁側(cè)或需要降速的緩行區(qū)間的始、終端。,應(yīng)答查詢器（TI及應(yīng)TI天線負(fù)責(zé)與軌旁信標(biāo)通信并確定列車(chē)的軌道位置，處理信標(biāo)發(fā)出的消息并傳送給車(chē)載控制器）,.A型應(yīng)答器（無(wú)源設(shè)備）(1)用于確定列車(chē)位置(2)當(dāng)一輛列車(chē)駛過(guò)應(yīng)答器，它會(huì)收到一條標(biāo)識(shí)應(yīng)答器的消息,.B型應(yīng)答器（有源設(shè)備）(1)信號(hào)機(jī)B信標(biāo)（安裝于信號(hào)機(jī)旁與信號(hào)機(jī)相聯(lián)鎖）(2)進(jìn)路B信標(biāo)（安裝于道岔前，指示是否需要側(cè)向速度通過(guò)道岔）,（2）軌旁電子單元LEU地面應(yīng)答器與信號(hào)機(jī)直接的電子接口設(shè)備。功能是將不同的信號(hào)顯示轉(zhuǎn)換為約定的數(shù)碼形式,（3）車(chē)載設(shè)備,點(diǎn)式ATC車(chē)載設(shè)備,精選,22,點(diǎn)式ATC系統(tǒng)的基本原理,點(diǎn)式ATC系統(tǒng)的車(chē)載設(shè)備接收信號(hào)點(diǎn)或標(biāo)志點(diǎn)的應(yīng)答器信息，還接收列車(chē)速度和制動(dòng)壓力信息，輸出控制命令和向司機(jī)顯示。地面應(yīng)答器向列車(chē)傳送每一信號(hào)點(diǎn)的允許速度、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線路坡度、信號(hào)機(jī)號(hào)碼等信息。車(chē)載中央控制單元根據(jù)地面應(yīng)答器傳至車(chē)上的信息以及列車(chē)自身的制動(dòng)率(負(fù)加速度)，計(jì)算得出的兩個(gè)信號(hào)機(jī)之間的速度監(jiān)控曲線。,基本工作原理,點(diǎn)式數(shù)據(jù)傳輸、連續(xù)速度監(jiān)控,精選,24,地車(chē)之間的數(shù)據(jù)傳遞,地面-車(chē)上應(yīng)答器之間的數(shù)據(jù)傳遞是一種按協(xié)議的串行數(shù)碼傳輸方式，電碼以頻移鍵控方式傳送，為了防止干擾，載頻通常在800kHz-1MHz之間，數(shù)碼速率一般為50kbits。信息碼一般包括以電碼組合的方式來(lái)傳遞有關(guān)信息。點(diǎn)式ATC系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是信息傳遞的不連續(xù)性，有時(shí)會(huì)對(duì)列車(chē)運(yùn)行造成不利影響。,2、連續(xù)式列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行控制系統(tǒng),連續(xù)式ATC,ATC,精選,26,連續(xù)式ATC系統(tǒng)可分為有線與無(wú)線兩大類采用軌道電路的連續(xù)式ATC系統(tǒng)（有線）ATC系統(tǒng)有速度碼系統(tǒng)和距離碼系統(tǒng)兩種速度碼系統(tǒng)通常使用頻分制方法，采用的是移頻軌道電路，即用不同的頻率來(lái)代表不同的允許速度。,距離碼系統(tǒng)從地面?zhèn)髦淋?chē)上，是前方目標(biāo)點(diǎn)的距離等一系列基本數(shù)據(jù)，車(chē)載計(jì)算機(jī)根據(jù)地面?zhèn)髦淋?chē)上的各種信息(包括區(qū)間的最大限速、目標(biāo)點(diǎn)的距離、目標(biāo)點(diǎn)的允許速度、區(qū)間線路的坡度等)以及儲(chǔ)存在車(chē)載單元內(nèi)的列車(chē)自身的固有數(shù)據(jù)(如：列車(chē)長(zhǎng)度、常用制動(dòng)及緊急制動(dòng)的制動(dòng)率、測(cè)速及測(cè)距信息等)，實(shí)時(shí)計(jì)算出允許速度曲線，并按此曲線對(duì)列車(chē)的實(shí)際運(yùn)行速度進(jìn)行監(jiān)控。,2、采用軌間電纜的ATC,采用軌間電纜的ATC系統(tǒng),利用軌間鋪設(shè)的電纜傳輸信息?？刂浦行膬?chǔ)存線路的固定數(shù)據(jù)，區(qū)間線路坡度、彎道、緩行區(qū)段的位置及長(zhǎng)度等。該類ATC系統(tǒng)主要由控制中心設(shè)備、軌間傳輸電纜及車(chē)載設(shè)備組成。,2、模擬式無(wú)絕緣軌道電路的ATC,上海軌道交通1號(hào)線的ATC是從美國(guó)GRS公司引進(jìn)的，是一種典型的頻分制速度碼系統(tǒng)。,圖7-10音頻無(wú)絕緣軌道電路頻率配置圖,精選,32,表7-1不同調(diào)制頻率含義（載頻2250Hz）,速度命令是指列車(chē)運(yùn)行至某軌道區(qū)段，出口端的目標(biāo)速度。速度命令根據(jù)與先行列車(chē)相隔幾個(gè)閉塞分區(qū)（列車(chē)間的間隔距離）和線路條件等確定。,速度碼系統(tǒng)的限制速度是階梯分級(jí)的，即限速值是跳躍式的，不利于平穩(wěn)駕駛、節(jié)能運(yùn)行及提高行車(chē)效率。,3、數(shù)字編碼軌道電路的ATC系統(tǒng),是近階段城市軌道交通ATC系統(tǒng)的主要制式。距離碼系統(tǒng)特點(diǎn)：根據(jù)地面?zhèn)髦淋?chē)上的信息（包括區(qū)間最大限速、目標(biāo)點(diǎn)的距離、區(qū)間線路坡度等）以及列車(chē)自身的數(shù)據(jù)（如列車(chē)長(zhǎng)度、制動(dòng)率等），由車(chē)載計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算得出允許速度曲線。由于數(shù)據(jù)傳輸、實(shí)時(shí)計(jì)算及列車(chē)速度監(jiān)控都是連續(xù)的，所以該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的速度監(jiān)控是無(wú)級(jí)的，可以有效地實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)駕駛與節(jié)能運(yùn)行。,圖7-13采用FTGS型軌道電路的ATC系統(tǒng),精選,36,表7-2電碼結(jié)構(gòu),表7-396bit信息碼中4bit表示區(qū)間坡度,五、ATC系統(tǒng)控制模式,ATC系統(tǒng)控制模式控制中心自動(dòng)控制模式CA；控制中心自動(dòng)控制時(shí)的人工介入控制或利用ATC系統(tǒng)的人工控制模式CM；車(chē)站自動(dòng)控制模式；車(chē)站人工控制模式。以上控制等級(jí)遵循的原則是：車(chē)站人工控制優(yōu)先于控制中心人工控制、控制中心人工控制優(yōu)先于控制中心的自動(dòng)控制或車(chē)站自動(dòng)控制。,控制模式間的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換至車(chē)站操作。強(qiáng)制轉(zhuǎn)換至車(chē)站操作。轉(zhuǎn)換至控制中心ATS操作,六、駕駛模式及模式轉(zhuǎn)換,駕駛模式列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行駕駛模式(ATO/AM)；列車(chē)自動(dòng)防護(hù)駕駛模式(SM/CM)；限制人工駕駛模式(RM)；非限制人工駕駛模式(URM/關(guān)斷模式)。還有自動(dòng)折返駕駛模式(AR)。,精選,40,a.RM速度監(jiān)督RM速度監(jiān)督以限制列車(chē)速度達(dá)到低速值為目的，這個(gè)低速值（例如25km/h)適用于RM模式。RM速度監(jiān)督在RM模式中有效，它不用于任何其他模式。限制速度是固定的（例如不考慮列車(chē)的位置），并在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)確定。這個(gè)確定值編程在ATP車(chē)載單元中。b.最大列車(chē)允許速度的監(jiān)督最大列車(chē)允許速度的監(jiān)督以限制列車(chē)運(yùn)行速度到最大允許值（就車(chē)輛允許而言）為目的。它在SM、ATO和AR模式中有效。速度限制是固定的，它定義在ATP車(chē)載單元中。,列車(chē)駕駛模式轉(zhuǎn)換,列車(chē)駕駛模式轉(zhuǎn)換的規(guī)定ATC系統(tǒng)控制區(qū)域與非ATC系統(tǒng)控制區(qū)域的分界處，應(yīng)設(shè)駕駛模式轉(zhuǎn)換區(qū)(或稱轉(zhuǎn)換軌)，轉(zhuǎn)換區(qū)的信號(hào)設(shè)備應(yīng)與正線信號(hào)設(shè)備一致。駕駛模式轉(zhuǎn)換可采用人工方式或自動(dòng)方式，并應(yīng)予以記錄。當(dāng)采用人工方式時(shí)，其轉(zhuǎn)換區(qū)域的長(zhǎng)度宜大于一列車(chē)的長(zhǎng)度。當(dāng)采用自動(dòng)方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)ATC系統(tǒng)的性能特點(diǎn)確定轉(zhuǎn)換區(qū)域的設(shè)置方式。,ATC系統(tǒng)宜具有防止列車(chē)在駕駛模式轉(zhuǎn)換區(qū)域，未將駕駛模式轉(zhuǎn)換至列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行駕駛模式或列車(chē)自動(dòng)防護(hù)駕駛模式，而錯(cuò)誤進(jìn)入ATC系統(tǒng)控制區(qū)域的能力。為保證行車(chē)安全，在ATC控制區(qū)域內(nèi)，使用限制模式或非限制模式時(shí)應(yīng)有破鉛封、記錄或特殊控制指令授權(quán)等技術(shù)措施。,各種駕駛模式間的切換RM模式切換到SM模式SM模式切換到ATO模式ATO模式切換到SM模式SMATO模式切換到RM模式SM模式切換到AR模式AR模式切換到SM模式AR模式切換到RM模式RM模式切換到關(guān)斷模式,ATC系統(tǒng)的可用性,ATC系統(tǒng)應(yīng)滿足本系統(tǒng)設(shè)備和通信、供電等相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備故障的特殊條件下安全行車(chē)的需要。ATC系統(tǒng)應(yīng)能降級(jí)運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)故障弱化處理，滿足故障復(fù)原的需要信號(hào)系統(tǒng)降級(jí)運(yùn)用是指系統(tǒng)由自動(dòng)控制降級(jí)為人工控制，由遙控變?yōu)榫挚?，由?shí)現(xiàn)全部功能至僅完成部分功能等,車(chē)載ATC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)具有非常高的可靠性和實(shí)用性。ATP和ATO的主控器中有結(jié)構(gòu)配置數(shù)據(jù)，能確定駕駛模式轉(zhuǎn)換的條件。ATO地面設(shè)備與ATS系統(tǒng)通信，ATS系統(tǒng)更新與每個(gè)站間運(yùn)行有關(guān)的信息，以便滿足時(shí)刻表的要求。,ATP子系統(tǒng)基本原理,ATP的基本概念A(yù)TP子系統(tǒng)是保證行車(chē)安全、防止列車(chē)進(jìn)入前方列車(chē)占用區(qū)段和防止超速運(yùn)行的設(shè)備。ATP負(fù)責(zé)全部的列車(chē)運(yùn)行保護(hù)，是列車(chē)安全運(yùn)行的保障。ATP系統(tǒng)執(zhí)行以下安全功能：速度限制的接收和解碼、超速防護(hù)、車(chē)門(mén)管理、自動(dòng)和手動(dòng)模式的運(yùn)行、司機(jī)控制臺(tái)接口、車(chē)輛方向保證、永久車(chē)輛標(biāo)識(shí)。,ATP系統(tǒng),工作原理：將信息（包括來(lái)自聯(lián)鎖設(shè)備和操作層面上的信息、地形信息、前方目標(biāo)點(diǎn)信息和容許速度信息等）從地面?zhèn)髦淋?chē)上，從而得到列車(chē)當(dāng)前容許的安全速度，依此來(lái)對(duì)列車(chē)實(shí)現(xiàn)速度監(jiān)督及管理。ATP優(yōu)點(diǎn)：縮短列車(chē)間隔，提高線路的利用率和行車(chē)的安全可靠性。,ATP系統(tǒng)的功能是對(duì)列車(chē)運(yùn)行進(jìn)行超速防護(hù)，對(duì)與安全有關(guān)的設(shè)備實(shí)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)列車(chē)位置檢測(cè)，保證列車(chē)間的安全間隔，保證列車(chē)在安全速度下運(yùn)行，完成信號(hào)顯示，故障報(bào)警，降級(jí)提示，列車(chē)參數(shù)和線路參數(shù)的輸入，與ATS、ATO及車(chē)輛系統(tǒng)接口并進(jìn)行信息交換。ATP是ATC的基本環(huán)節(jié)，是安全系統(tǒng)，必須符合故障-安全的原則。,ATP設(shè)備的組成采用軌道電路傳送ATP信息時(shí)，ATP系統(tǒng)由設(shè)于控制站的軌旁單元、設(shè)于線路上各軌道電路分界點(diǎn)的調(diào)諧單元和車(chē)載ATP設(shè)備組成，并包括與ATS、ATO、聯(lián)鎖設(shè)備的接口設(shè)備。,二、ATP的設(shè)備組成,廣州地鐵一號(hào)線司機(jī)室操控臺(tái),ATO按鈕,控制列車(chē)牽引方向,牽引、零位、制動(dòng)、快制,緊急制動(dòng),速度表,鳳缸壓力表,主控鑰匙,連續(xù)式ATP系統(tǒng)利用數(shù)字音頻軌道電路，向列車(chē)連續(xù)地發(fā)送數(shù)據(jù)，允許連續(xù)監(jiān)督和控制列車(chē)運(yùn)行。當(dāng)軌道電路區(qū)段空閑時(shí)，發(fā)送軌道電路檢測(cè)電碼。當(dāng)列車(chē)占用時(shí)，向軌道電路發(fā)送ATP信息。軌道旁的軌道電路連接箱內(nèi)(發(fā)送、接收端各一個(gè))僅有電路調(diào)諧用的無(wú)源元件，包括軌道耦合單元及長(zhǎng)環(huán)線。,信號(hào)安全技術(shù),車(chē)載ATP設(shè)備完成命令解碼、速度探測(cè)、超速下的強(qiáng)制執(zhí)行、特征顯示、車(chē)門(mén)操作等任務(wù)。車(chē)載ATP設(shè)備包括：兩套ATP模塊(信號(hào)處理器和速度處理器)、兩個(gè)速度傳感器和兩個(gè)接收天線、車(chē)輛接口、駕駛室內(nèi)的操作和控制單元(MMI)等。,信號(hào)安全技術(shù),ATP系統(tǒng)的主要功能檢測(cè)列車(chē)位置停車(chē)點(diǎn)防護(hù)超速防護(hù)列車(chē)間隔控制(移動(dòng)閉塞時(shí))、臨時(shí)限速測(cè)速測(cè)距車(chē)門(mén)控制記錄司機(jī)操作,信號(hào)安全技術(shù),1.ATP軌旁功能ATP軌旁功能負(fù)責(zé)列車(chē)安全間隔和生成報(bào)文，完成對(duì)列車(chē)安全運(yùn)行授權(quán)許可的發(fā)布和報(bào)文的準(zhǔn)備，這些報(bào)文包括安全、非安全和信號(hào)信息等。ATP軌旁功能又分為列車(chē)安全間隔功能和報(bào)文生成功能,精選,55,55,2.ATP傳輸功能ATP傳輸功能負(fù)責(zé)發(fā)出報(bào)文信號(hào)，包括報(bào)文和ATP車(chē)載設(shè)備所需要的其他數(shù)據(jù)。音頻軌道電路電流以二進(jìn)制編碼順序調(diào)制。當(dāng)音頻軌道電路顯示軌道區(qū)段空閑，二進(jìn)制編碼順序?yàn)橐纛l軌道電路設(shè)備內(nèi)預(yù)設(shè)的順序。當(dāng)音頻軌道電路顯示軌道區(qū)段占用，二進(jìn)制編碼順序?yàn)锳TP報(bào)文產(chǎn)生功能生成相應(yīng)的報(bào)文。對(duì)于每個(gè)占用的音頻軌道電路產(chǎn)生單獨(dú)的報(bào)文。,3.ATP車(chē)載功能負(fù)責(zé)列車(chē)安全運(yùn)行，并提供信號(hào)系統(tǒng)和司機(jī)間的接口。車(chē)載功能由下列子功能組成：ATP命令解碼、ATP監(jiān)督功能、ATP服務(wù)自診斷功能、ATP狀態(tài)功能、速度距離功能，以及司機(jī)人機(jī)接口(MMI)功能,精選,57,57,（1）ATP命令解碼軌旁音頻軌道電路將格式化的數(shù)據(jù)傳送到車(chē)上，車(chē)載ATP設(shè)備要將報(bào)文解碼，以實(shí)現(xiàn)各種ATP功能。（2）ATP監(jiān)督功能ATP監(jiān)督負(fù)責(zé)保證列車(chē)運(yùn)行的安全。ATP監(jiān)督包括：速度監(jiān)督、方向監(jiān)督、車(chē)門(mén)監(jiān)督、緊急制動(dòng)監(jiān)督、后退監(jiān)督、報(bào)文監(jiān)督、設(shè)備監(jiān)督等。,精選,58,58,速度監(jiān)督功能速度監(jiān)督功能是超速防護(hù)的基礎(chǔ)，是最重要的功能。它由7個(gè)速度監(jiān)督子功能組成，每個(gè)子功能選定一個(gè)專用的以速度為基準(zhǔn)的安全標(biāo)準(zhǔn)。各標(biāo)準(zhǔn)即為一個(gè)速度限制，這個(gè)限制速度可以是固定的，也可以根據(jù)列車(chē)的位置連續(xù)改變或階梯式改變。方向監(jiān)督功能方向監(jiān)督功能的作用是監(jiān)督列車(chē)在“反方向”運(yùn)行中的任何移動(dòng)，如果此方向的移動(dòng)距離超過(guò)規(guī)定值，那么就會(huì)實(shí)施緊急制動(dòng)。,精選,59,59,車(chē)門(mén)監(jiān)督功能如果檢測(cè)到列車(chē)在移動(dòng)，而車(chē)門(mén)沒(méi)有鎖在關(guān)閉狀態(tài)，車(chē)門(mén)監(jiān)督功能就會(huì)實(shí)施緊急制動(dòng)。緊急制動(dòng)監(jiān)督功能緊急制動(dòng)監(jiān)督功能保證接收到緊急制動(dòng)報(bào)文時(shí)在最短距離內(nèi)停車(chē)。后退監(jiān)督后退監(jiān)督功能防止列車(chē)后退時(shí)超過(guò)某特定的距離。報(bào)文監(jiān)督功能報(bào)文監(jiān)督功能是監(jiān)測(cè)從ATP傳輸功能接收到的報(bào)文。,精選,60,60,設(shè)備監(jiān)督功能設(shè)備監(jiān)督功能是用來(lái)監(jiān)控ATP車(chē)載設(shè)備的正常工作，確保當(dāng)設(shè)備故障時(shí)的安全，列車(chē)不經(jīng)檢查是不允許運(yùn)行的。,精選,61,61,（3）ATP服務(wù)自診斷功能負(fù)責(zé)采集、存儲(chǔ)、記錄、調(diào)用列車(chē)數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息，為ATP監(jiān)督提供服務(wù)，完成ATP車(chē)載設(shè)備的自診斷。（4）ATP狀態(tài)功能ATP狀態(tài)功能負(fù)責(zé)根據(jù)主要情況選定正確的狀態(tài)和模式。在列車(chē)有電的情況下，ATP車(chē)載單元可能處于三種狀態(tài)中的一種：激活的、待用的、備用的。其中備用狀態(tài)是暫時(shí)的狀態(tài)。,精選,62,62,（5）車(chē)門(mén)釋放功能車(chē)門(mén)釋放功能保證當(dāng)顯示安全時(shí)允許打開(kāi)車(chē)門(mén)，在所有的信號(hào)模式中可以連續(xù)使用此功能。（6）速度距離功能速度距離功能基于測(cè)速單元的輸入，負(fù)責(zé)測(cè)定列車(chē)的運(yùn)行速度、運(yùn)行距離和運(yùn)行方向。（7）距離同步功能一接收到ATP軌旁功能的同步化信息，距離同步化功能就通過(guò)計(jì)算在報(bào)文中消逝時(shí)間內(nèi)列車(chē)運(yùn)行的部分距離來(lái)計(jì)算列車(chē)前方的位置。計(jì)算包括列車(chē)前方位置相對(duì)于第一個(gè)輪軸的調(diào)整、檢測(cè)報(bào)文中延誤的偏離值,精選,63,63,（8）本地再同步化功能對(duì)于列車(chē)位置高精度要求，提供本地再同步化（例如停車(chē)窗和車(chē)門(mén)釋放監(jiān)督）。（9）報(bào)文接收同步定位環(huán)線檢測(cè)功能報(bào)文接收同步定位環(huán)線檢測(cè)功能的一個(gè)作用是從ATP軌旁功能接收、解碼報(bào)文信號(hào)。通過(guò)安裝在前方列車(chē)駕駛室底部的接收天線接收?qǐng)?bào)文。,精選,64,64,（10）司機(jī)人機(jī)接口（MMI）功能司機(jī)顯示功能司機(jī)顯示功能向司機(jī)提供駕駛列車(chē)時(shí)所需的全部信息，包括：實(shí)際速度；允許速度；從最大限制的ATP功能條件下推算出的目標(biāo)距離速度；“駕駛狀態(tài)”（即在牽引、惰行和制動(dòng)方式下的移動(dòng)）；“運(yùn)行模式”；列車(chē)折返運(yùn)行；列車(chē)停在預(yù)定停車(chē)窗以外；車(chē)門(mén)狀態(tài)顯示；向司機(jī)提供列車(chē)車(chē)門(mén)打開(kāi)一側(cè)的顯示；關(guān)門(mén)指令；出站命令；車(chē)輛段顯示（列車(chē)在車(chē)輛段時(shí)的車(chē)輛段識(shí)別顯示）；實(shí)施緊急制動(dòng)；ATP/ATO故障等。音響報(bào)警功能當(dāng)列車(chē)速度位置超過(guò)警告速度曲線時(shí)發(fā)出音響報(bào)警。,精選,65,65,（11）折返改換駕駛室功能在列車(chē)進(jìn)行折返的情況下，要求司機(jī)改換駕駛室。ATP車(chē)載設(shè)備必須考慮到使用不同的駕駛操作臺(tái)，保存有關(guān)相對(duì)軌旁位置、列車(chē)前部和后部的信息。改換駕駛室引起列車(chē)前部和后部的互換，ATP車(chē)載設(shè)備必須相應(yīng)地調(diào)整位置信息。,四、ATP系統(tǒng)的技術(shù)要求ATP系統(tǒng)的基本要求1.ATP系統(tǒng)由列車(chē)自動(dòng)防護(hù)的軌旁設(shè)備、車(chē)載設(shè)備和控制區(qū)域內(nèi)的聯(lián)鎖設(shè)備組成；聯(lián)鎖設(shè)備屬于安全系統(tǒng)并納入ATP系統(tǒng)。2.城市軌道交通必須配置ATP系統(tǒng)3.閉塞分區(qū)的劃分或列車(chē)運(yùn)行安全間隔，應(yīng)通過(guò)列車(chē)運(yùn)行模擬確定，并經(jīng)列車(chē)實(shí)際運(yùn)行校驗(yàn)。4.城市軌道交通的ATP系統(tǒng)應(yīng)采用連續(xù)式控制方式,信號(hào)安全技術(shù),ATP車(chē)載設(shè)備的技術(shù)要求1.ATP系統(tǒng)導(dǎo)致列車(chē)停車(chē)為最高的安全準(zhǔn)則2.ATP車(chē)載設(shè)備的車(chē)內(nèi)信號(hào)應(yīng)是行車(chē)的主體信號(hào)3.ATP執(zhí)行強(qiáng)迫停車(chē)控制時(shí)，應(yīng)切斷列車(chē)牽引，列車(chē)停車(chē)過(guò)程不得中途緩解4.車(chē)載信號(hào)設(shè)備與車(chē)輛接口電路的布線，應(yīng)與其主回路等環(huán)節(jié)的高壓布線分開(kāi)敷設(shè)并實(shí)施防護(hù)；與車(chē)輛電器的接口應(yīng)有隔離措施。,信號(hào)安全技術(shù),ATP地面設(shè)備的技術(shù)要求1.ATP地面設(shè)備宜采用報(bào)文式無(wú)絕緣軌道電路或適用于其他準(zhǔn)移動(dòng)閉塞、移動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)的地面設(shè)備，也可采用模擬式移頻軌道電路。2.ATC控制區(qū)域宜采用無(wú)絕緣軌道電路，道岔區(qū)段、車(chē)輛段及停車(chē)場(chǎng)線路可采用有絕緣軌道電路。區(qū)間軌道電路應(yīng)為雙軌條回流方式；道岔區(qū)段、車(chē)輛段及停車(chē)場(chǎng)軌道電路可采用單軌條回流方式。相鄰軌道電路應(yīng)加強(qiáng)干擾防護(hù)。軌道電路利用兼作牽引回流的走行軌時(shí)，裝設(shè)的橫向均流線應(yīng)不影響軌道電路的正常工作。,信號(hào)安全技術(shù),3.ATP地面設(shè)備向ATP車(chē)載設(shè)備傳送的允許速度指令或線路狀態(tài)、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離等信息，應(yīng)滿足ATP車(chē)載設(shè)備控制方式和控制精度的需要。,精選,70,70,ATP的基本工作原理,（1）列車(chē)檢測(cè)采用軌道電路等作為列車(chē)檢測(cè)設(shè)備（2）列車(chē)自動(dòng)限速ATP車(chē)載設(shè)備列車(chē)實(shí)際速度與列車(chē)允許速度進(jìn)行比較。當(dāng)列車(chē)速度超過(guò)列車(chē)允許速度時(shí)，ATP的車(chē)載設(shè)備就發(fā)出制動(dòng)命令，發(fā)出報(bào)警后控制列車(chē)進(jìn)行常用全制動(dòng)或?qū)嵤┚o急制動(dòng)，使列車(chē)自動(dòng)地制動(dòng)；當(dāng)列車(chē)速度降至ATP所指示的速度以下時(shí)，便自動(dòng)緩解。,精選,71,71,（3）目標(biāo)速度和目標(biāo)距離ATP軌旁單元從聯(lián)鎖和軌道空閑檢測(cè)系統(tǒng)獲得駕駛指令，形成計(jì)劃數(shù)據(jù)后傳輸至ATP車(chē)載設(shè)備。駕駛指令主要包括目標(biāo)坐標(biāo)（目標(biāo)速度和目標(biāo)距離）、最大允許線路速度和線路坡度。ATP車(chē)載設(shè)備通過(guò)此數(shù)據(jù)計(jì)算現(xiàn)有位置的列車(chē)允許速度。駕駛列車(chē)所需的數(shù)據(jù)經(jīng)由司機(jī)室顯示器指示給司機(jī)。實(shí)際的列車(chē)速度和駛過(guò)的距離由測(cè)速裝置連續(xù)進(jìn)行測(cè)量。,精選,72,72,（3）目標(biāo)速度和目標(biāo)距離,精選,73,73,ATP軌旁設(shè)備向在其控制范圍內(nèi)的列車(chē)分配一個(gè)“目標(biāo)距離”，再由軌道電路生成代碼，通知列車(chē)前方有多少個(gè)未占用的區(qū)段，接著，車(chē)載ATP車(chē)載設(shè)備調(diào)用存儲(chǔ)器里的信息，決定在列車(chē)任何時(shí)刻列車(chē)的運(yùn)行速度和可以運(yùn)行的最遠(yuǎn)距離，確保在抵達(dá)障礙物或限制區(qū)之前安全停車(chē)。列車(chē)的實(shí)際行駛速度不斷與計(jì)算出來(lái)的最高速度進(jìn)行比較，如果實(shí)際車(chē)速超過(guò)最高速度，則自動(dòng)啟用緊急制動(dòng)。,精選,74,74,（4）制動(dòng)模式列車(chē)制動(dòng)控制模式分為分級(jí)制動(dòng)模式和一級(jí)制動(dòng)模式。分級(jí)制動(dòng)分級(jí)制動(dòng)是以閉塞分區(qū)為單元，根據(jù)與前行列車(chē)的運(yùn)行距離來(lái)調(diào)整列車(chē)速度，各閉塞分區(qū)采用不同的低頻頻率調(diào)制，指示不同的速度等級(jí)，在此基礎(chǔ)上確定限速值。,分級(jí)制動(dòng)的速度曲線,精選,76,76,一級(jí)制動(dòng)一級(jí)制動(dòng)是按目標(biāo)距離制動(dòng)的。根據(jù)距前行列車(chē)的距離或距運(yùn)行前方停車(chē)站的距離，由控制中心根據(jù)目標(biāo)距離、列車(chē)參數(shù)和線路參數(shù)計(jì)算出列車(chē)制動(dòng)模式曲線，或由車(chē)載計(jì)算機(jī)予以計(jì)算，按制動(dòng)模式曲線控制列車(chē)運(yùn)行。移動(dòng)閉塞制式的ATC通常采用一級(jí)制動(dòng)模式。,一級(jí)制動(dòng)的速度曲線,精選,78,78,（5）測(cè)速與測(cè)距確定車(chē)輛速度和位置是車(chē)載設(shè)備關(guān)鍵、重要的功能。測(cè)速列車(chē)運(yùn)行速度的測(cè)量非常重要，列車(chē)實(shí)際運(yùn)行速度是速度控制的依據(jù)。該速度值的準(zhǔn)確和精度直接影響調(diào)速效果。測(cè)速有車(chē)載設(shè)備自測(cè)和系統(tǒng)測(cè)量?jī)煞N方法。,精選,79,79,測(cè)距在目標(biāo)距離模式中，列車(chē)位置對(duì)于安全性至關(guān)重要。如果列車(chē)無(wú)法掌握它在線路中的準(zhǔn)確位置，那