CTCS-3級列控系統(tǒng)總體技術(shù)方案45頁

1、CTCS-3級列控系統(tǒng)總體技術(shù)方案戶 2008年5月目 錄2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)32.1CTCS-3級列控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖42.2CTCS-3級列控系統(tǒng)地面設(shè)備總體結(jié)構(gòu)圖52.3CTCS-3級列控系統(tǒng)車載設(shè)備總體結(jié)構(gòu)圖63系統(tǒng)設(shè)備組成及功能描述73.1列控車載設(shè)備73.2RBC153.3GSM-R通信網(wǎng)絡(luò)213.4信號數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)243.5TCC323.6軌道電路323.7應(yīng)答器與LEU333.8車站聯(lián)鎖353.9臨時限速服務(wù)器及操作終端353.10CTC363.11信號集中監(jiān)測373.12信號電源384工程設(shè)計(jì)接口394.1信號機(jī)和信號標(biāo)志394.2災(zāi)害防護(hù)接口394.3房屋與環(huán)境404.4接地與防雷41

2、2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1 CTCS-3級列控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖2.1 CTCS-3級列控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖2.2 CTCS-3級列控系統(tǒng)地面設(shè)備總體結(jié)構(gòu)圖圖2 CTCS-3級地面設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖2.3 CTCS-3級列控系統(tǒng)車載設(shè)備總體結(jié)構(gòu)圖圖3 CTCS-3級列控車載設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖3 系統(tǒng)設(shè)備組成及功能描述3.1 列控車載設(shè)備3.1.1 配置原則車載設(shè)備中的車載安全計(jì)算機(jī)（VC）、應(yīng)答器信息接收模塊（BTM）、安全輸入輸出接口（VDX）、軌道電路信息接收單元（TCR）、測速測距單元（SDU）、人機(jī)界面（DMI）等關(guān)鍵設(shè)備均采用冗余配置。車載安全計(jì)算機(jī)中的CTCS-3控制單元和CTCS-2控制單元獨(dú)立設(shè)置，

3、CTCS-3控制單元負(fù)責(zé)在CTCS-3線路正常運(yùn)行時的核心控制功能，CTCS-2控制單元負(fù)責(zé)后備系統(tǒng)的核心控制功能。300km/h動車組不裝設(shè)列車運(yùn)行監(jiān)控裝置（LKJ）。3.1.2 設(shè)備配置車載設(shè)備采用分布式結(jié)構(gòu)。設(shè)備包括車載安全計(jì)算機(jī)（VC）、應(yīng)答器信息接收模塊（BTM）、軌道電路信息接收單元（TCR）、測速測距單元（SDU）、人機(jī)界面（DMI）、列車接口（TIU）、司法記錄單元（JRU）、GSM-R無線通信單元（RTU）、動態(tài)監(jiān)測接口等。車載設(shè)備與動車組的接口采用繼電器或MVB總線方式。3.1.3 設(shè)備功能CTCS-3級列控車載設(shè)備負(fù)責(zé)接收地面數(shù)據(jù)命令信息，生成速度模式曲線，監(jiān)控列車運(yùn)行，

4、保證列車運(yùn)行安全。CTCS-3級列控車載設(shè)備應(yīng)具有以下基本功能： 自檢功能車載設(shè)備啟動時首先要進(jìn)行系統(tǒng)自檢以確認(rèn)設(shè)備是否有效，自檢包括：測試常用制動、緊急制動命令能否正確輸出，測試TCR完好，測試DMI顯示等。車載設(shè)備的自檢完成后能夠在DMI上顯示自檢結(jié)果。 數(shù)據(jù)的輸入和存儲車載設(shè)備能夠記錄外部輸入的列車參數(shù)以及發(fā)生變化的時間，記錄存儲的列車參數(shù)包括： 車次號，由司機(jī)手動輸入并存儲。 司機(jī)ID號，由司機(jī)手動輸入并存儲。 列車長度，由司機(jī)手動輸入并存儲。 列車類型，司機(jī)通過菜單選擇并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 列車最大允許速度（結(jié)構(gòu)速度），司機(jī)通過菜單選擇并存儲，未選

5、擇時采用默認(rèn)值。 列車裝載限界，司機(jī)通過菜單選擇并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 列車軸重，司機(jī)通過菜單選擇并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 列車供電類型，司機(jī)通過菜單選擇并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 應(yīng)答器天線1距離車頭的距離，司機(jī)手動輸入并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 應(yīng)答器天線2距離車頭的距離，司機(jī)手動輸入并存儲，未選擇時采用默認(rèn)值。 界面顯示列控車載設(shè)備提供顯示和操作界面DMI，安裝在司機(jī)便于操作和觀察的位置，為司機(jī)提供駕駛過程的參考信息。DMI顯示格式采用鐵道部統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿足CTCS-3級系統(tǒng)顯示、兼容CTCS-2級系統(tǒng)顯示的要求。顯示內(nèi)容包括： 警示信息顯示：預(yù)警時間、

6、目標(biāo)距離、目標(biāo)速度等信息。 速度信息顯示：列車當(dāng)前速度、控制模式、實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)、緩解速度等信息。 設(shè)備狀態(tài)信息顯示：設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、列控車載設(shè)備制動、工作模式等信息。 距離信息顯示：距離坐標(biāo)；開始實(shí)施制動的地理位置；命令和通告；坡度曲線；與速度曲線有關(guān)的信息；最不利限制速度曲線；起模點(diǎn)；列車位置及地理位置等信息。 報(bào)警信息顯示：車次號和司機(jī)號；日期和時間；文本信息；列車制動標(biāo)識；司機(jī)活動監(jiān)督；GSM-R狀態(tài)監(jiān)視等信息。 信息接收及發(fā)送在CTCS-3級模式下：車載設(shè)備通過GSM-R無線通信系統(tǒng)向RBC發(fā)送司機(jī)選擇輸入和確認(rèn)的數(shù)據(jù)（如車次號、列車長度），列車固有性質(zhì)數(shù)據(jù)（列車類型、列車

7、最大允許速度、牽引類型等），車載設(shè)備在RBC的注冊、注銷信息，定期向RBC報(bào)告列車位置、列車速度、列車狀態(tài)（正常時）和車載設(shè)備故障類型（非正常時）信息，列車限制性信息以及文本信息等。同時，車載設(shè)備接收RBC發(fā)送的行車許可（包括車載設(shè)備識別號、目標(biāo)距離、目標(biāo)速度以及可能包括的延時解鎖相關(guān)信息、防護(hù)區(qū)相關(guān)信息、危險(xiǎn)點(diǎn)相關(guān)信息），緊急停車（無條件緊急停車和有條件緊急停車），臨時限速，外部報(bào)警信息以及文本信息等。車載設(shè)備通過應(yīng)答器獲取列車的位置信息。在CTCS-2級模式下：BTM接收無源應(yīng)答器的列車定位信息和一定范圍內(nèi)的線路參數(shù)以及有源應(yīng)答器的進(jìn)路線路參數(shù)信息和臨時限速信息。車載設(shè)備的軌道電路信息讀取

8、模塊具有接收多個載頻的功能，并從中解調(diào)出低頻信息。 靜態(tài)曲線比較車載設(shè)備根據(jù)列車數(shù)據(jù)和線路數(shù)據(jù)生成靜態(tài)列車速度曲線，靜態(tài)曲線考慮線路速度等級、線路允許速度、列車的限制速度等計(jì)算得到線路所有位置的列車允許速度。 動態(tài)曲線計(jì)算車載設(shè)備考慮列車運(yùn)行的各種限制生成動態(tài)列車制動模式曲線，動態(tài)曲線包括常用全制動曲線和緊急制動曲線。計(jì)算動態(tài)列車制動模式曲線的公式和參數(shù)經(jīng)過評估，在保證安全的前提下盡量優(yōu)化制動曲線，減少制動距離。 列車定位車載設(shè)備具有確定列車位置的功能，該功能是依據(jù)地面應(yīng)答器收到的信息并以此為基準(zhǔn)點(diǎn)通過測速單元等設(shè)備測量列車運(yùn)行距離來獲得列車位置。計(jì)算

9、列車位置時要考慮測速設(shè)備的誤差。車載設(shè)備應(yīng)定時向RBC報(bào)告列車位置。 速度的測量及顯示車載設(shè)備通過安裝在車輪上的速度傳感器和安裝在車體的雷達(dá)能夠?qū)崟r測試列車的運(yùn)行速度，測速單元把速度傳感器和雷達(dá)的輸入進(jìn)行測量和邏輯運(yùn)算，得到列車的實(shí)際速度，并把列車運(yùn)行速度送主機(jī)模塊，同時通過DMI向司機(jī)顯示。 行車許可和限速命令顯示車載設(shè)備根據(jù)得到的行車許可和限速命令通過DMI向司機(jī)顯示目標(biāo)距離、允許速度，還可以運(yùn)用聲音提示等方式向司機(jī)進(jìn)行報(bào)警，提供司機(jī)足夠的顯示信息，方便司機(jī)駕駛。0 行車許可和限制速度的監(jiān)督車載設(shè)備允許司機(jī)以最大安全速度行駛，保證列車在靜態(tài)和動態(tài)速

10、度模式曲線監(jiān)督下安全運(yùn)行。當(dāng)列車速度超過報(bào)警速度值時向司機(jī)報(bào)警，報(bào)警持續(xù)到實(shí)際速度低于允許速度為止；列車速度超過常用制動速度值時，車載設(shè)備實(shí)施常用制動直到實(shí)際速度低于緩解速度，此后可以由設(shè)備或司機(jī)選擇緩解常用制動；如果常用全制動失效列車速度超過緊急制動速度值，車載設(shè)備實(shí)施緊急制動，列車停穩(wěn)后司機(jī)才能緩解緊急制動。1 司機(jī)操作的監(jiān)督車載設(shè)備某些情況下要求司機(jī)在一定間隔（時間或距離）內(nèi)應(yīng)答。如果在規(guī)定的間隔未接收到司機(jī)的應(yīng)答信息，則以聲音形式向司機(jī)報(bào)警，如果司機(jī)在報(bào)警后的一定時間內(nèi)未做出響應(yīng)，車載設(shè)備實(shí)施緊急制動，直到列車停穩(wěn)后方可緩解緊急制動。當(dāng)列車在完全監(jiān)控方式時，該監(jiān)督功能可以

11、取消。2 溜逸防護(hù)為防止列車溜逸，車載設(shè)備監(jiān)視列車的運(yùn)行方向和當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)列車發(fā)生溜逸時，車載設(shè)備實(shí)施緊急制動，該制動只能在列車停車后才能由司機(jī)緩解。3 信息記錄車載設(shè)備將輸入的數(shù)據(jù)、接收的數(shù)據(jù)和計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息記錄，所有記錄的數(shù)據(jù)與統(tǒng)一時鐘和位置參考點(diǎn)對應(yīng)；記錄數(shù)據(jù)可以通過標(biāo)準(zhǔn)輸出接口轉(zhuǎn)儲到其它介質(zhì)上以便分析。4 自動過分相車載設(shè)備能根據(jù)地面設(shè)備提供的數(shù)據(jù)提供前方過分相信息。5 站名和公里標(biāo)顯示車載設(shè)備能根據(jù)地面提供信息提供當(dāng)前車站站名顯示和固定點(diǎn)公里標(biāo)信息。6 在非CTCS-2/CTCS-3級區(qū)段運(yùn)行功能在沒有裝備

12、CTCS-2/CTCS-3級地面設(shè)備而具有ZPW-2000軌道電路的區(qū)段，列控車載設(shè)備支持以機(jī)車信號模式（CS）行車。7 特殊行車功能車載設(shè)備支持重聯(lián)等特殊行車功能。車載設(shè)備支持使用有重聯(lián)控制裝置的多機(jī)牽引。使用多機(jī)牽引時，不必隔離正在工作的牽引單元上的車載設(shè)備，但該牽引單元的列車冒進(jìn)防護(hù)功能被禁止，車載所接收的信息不影響正在工作的牽引單元操作；用于全體乘務(wù)人員、維護(hù)人員的信息，可在本務(wù)機(jī)車司機(jī)室外的其他司機(jī)室DMI上顯示。8 其他防護(hù)功能緊急停車：遇到緊急情況時，司機(jī)將緊急消息通過無線發(fā)送給RBC，RBC自動將該消息發(fā)送給正接近報(bào)警地點(diǎn)的列車。列車司機(jī)在5秒內(nèi)確認(rèn)

13、收到的緊急報(bào)警信息并決定安全停車的地點(diǎn)，否則設(shè)備將實(shí)施緊急制動。施工防護(hù)：列車收到地面施工信息后可執(zhí)行施工防護(hù)。施工信息包括施工地段的位置、長度、速度限制等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。列車通過施工地段的速度受到監(jiān)督，直到列車全部通過施工地段前，列車速度不能超過限制速度。進(jìn)路適應(yīng)性防護(hù)：車載設(shè)備能將列車實(shí)際與為列車建立的進(jìn)路的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較，以確定列車能否在該進(jìn)路運(yùn)行。只有符合進(jìn)路要求的列車才能在該進(jìn)路上運(yùn)行，列車在禁止運(yùn)行的進(jìn)路外方停車。3.1.4 集成功能CTCS-3列控車載設(shè)備既包含CTCS-3控制單元，也包括CTCS-2控制單元，二者同時運(yùn)行。CTCS-3控制單元負(fù)責(zé)CTCS-3級模式下的核心控制邏輯計(jì)算功

14、能；CTCS-2控制單元負(fù)責(zé)CTCS-2級核心控制邏輯計(jì)算功能；兩者共用DMI人機(jī)界面模塊、列車接口單元模塊、測速測距模塊、BTM模塊、速度傳感器及雷達(dá)速度傳感器，CTCS-3控制單元連接GSM-R單元，并負(fù)責(zé)系統(tǒng)總線管理及統(tǒng)一對外輸出。CTCS-2級車載控制單元連接軌道電路讀取器單元（TCR），從TCR獲得行車許可信息。當(dāng)CTCS-2控制單元設(shè)備控車的時候，CTCS-2控制單元根據(jù)接收到軌道電路信息和應(yīng)答器信息計(jì)算限速曲線，對列車的速度進(jìn)行監(jiān)督控制，并把相關(guān)信息通過DMI進(jìn)行顯示。CTCS-2控制單元監(jiān)督控制功能的實(shí)現(xiàn)，需要 CTCS-3控制單元的輔助和監(jiān)管，這時CTCS-3控制單元的作用如

15、下： 監(jiān)視整個系統(tǒng)包括CTCS-2級設(shè)備的狀態(tài)是否安全。 控制系統(tǒng)的啟動包括自檢（CTCS-2控制單元設(shè)備自檢，當(dāng)CTCS-3控制單元授權(quán)之后CTCS-2控制單元也可以檢查列車接口）。 提供訪問列車接口通道。 提供制動的控制。 提供對速度傳感器數(shù)據(jù)的訪問通道。在CTCS-3級設(shè)備控車時，CTCS-2設(shè)備仍正常接收軌道電路信息和應(yīng)答器信息，并根據(jù)接收到的地面信息計(jì)算限速曲線，根據(jù)列車實(shí)際運(yùn)行速度和限速曲線進(jìn)行比較，但計(jì)算和比較結(jié)果不作為控制列車的依據(jù)和不傳送DMI顯示，僅作為CTCS-3控制單元的備用，在CTCS-3轉(zhuǎn)換到CTCS-2時能馬上投入控車和送DMI顯示。CTCS-3和CTCS-2之間

16、的轉(zhuǎn)換分為正常轉(zhuǎn)換和故障轉(zhuǎn)換，正常轉(zhuǎn)換通過轉(zhuǎn)換點(diǎn)地面設(shè)置的應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)不停車轉(zhuǎn)換；在GSM-R通信中斷時，當(dāng)列車運(yùn)行速度降至后備系統(tǒng)可控的允許速度后車載設(shè)備自動轉(zhuǎn)為CTCS-2級設(shè)備控車（需司機(jī)確認(rèn)）。CTCS-2控制單元和TCR（軌道電路讀取器）故障不影響CTCS-3級的正常運(yùn)營；CTCS-3級專用模塊（如GSM-R模塊）故障不影響CTCS-2級的正常運(yùn)營。3.1.5 安全技術(shù)平臺CTCS-3級列控車載設(shè)備采用分布式模塊結(jié)構(gòu)，各模塊之間通信采用了高安全高可靠的車輛總線Profibus和MVB雙總線方式，對列車緊急制動輸出采用專用的安全輸出。安全平臺由兩套硬件軟件完全一致的車載安全計(jì)算機(jī)組成，兩

17、套車載計(jì)算機(jī)互為備用。3.1.6 車載設(shè)備接口 內(nèi)部接口車載設(shè)備內(nèi)部接口包含：人機(jī)界面接口、速度傳感器接口、雷達(dá)接口、運(yùn)行記錄單元接口、與軌道電路信息處理接收器接口、應(yīng)答器信息處理接收器接口、GSM-R無線通信器接口等。 外部接口車載設(shè)備外部接口包含：動車組接口、GSM-R接口、動態(tài)檢測接口、應(yīng)答器接口、軌道電路接口、司法記錄器下載接口、電源接口等。3.1.7 主要技術(shù)參數(shù)1）工作溫度： -25C +70C (司機(jī)室)-40C +70C (其他位置)2）電氣參數(shù)：輸入額定工作電壓：110V DC輸入最大工作電壓：137.5V DC輸入最低工作電壓：77V DC輸入最

18、大功耗電流：16 A3）系統(tǒng)平均故障間隔時間（MTBF）：大于105h4）記錄時間：用于事故分析的詳細(xì)記錄時間：不少于24小時用于一般設(shè)備狀態(tài)記錄時間：不少于30天5）測速測距誤差：列車速度低于30km/h時，測速誤差不大于2km/h列車速度高于30km/h時，測速誤差不大于列車速度的2%系統(tǒng)綜合誤差：不大于2%6）TCR主要指標(biāo)：信息的確認(rèn)應(yīng)變時間：不大于2s從有信息轉(zhuǎn)無碼或無效信息時應(yīng)變時間：不大于4s7）速度傳感器主要指標(biāo)：允許氣隙：0.70.6工作溫度：-40120（DIN32876）防護(hù)等級：IP68（DIN40050）防震保護(hù)：200m/s2（EN60068 Part 2-6)沖擊

19、防護(hù)：200m/s2（EN60068 Part 2-6)3.2 RBC3.2.1 RBC配置原則RBC的配置原則重點(diǎn)考慮三大重要因素：控制能力、接口能力及維護(hù)適應(yīng)性。RBC及其它關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)采用冗余配置。每臺RBC的控制能力包括：（1）同時登錄的列車數(shù)量、（2）同時設(shè)定的進(jìn)路數(shù)量、（3）同時激活的臨時限速數(shù)量、（4）同時激活的緊急區(qū)域數(shù)量、（5）同時激活的臨時調(diào)車區(qū)域數(shù)量。綜合考慮各種限制條件和運(yùn)行調(diào)試、維修維護(hù)的便利性，RBC主機(jī)宜集中設(shè)置。3.2.2 RBC設(shè)備配置RBC硬件采用冗余安全結(jié)構(gòu)，設(shè)備包括：無線閉塞單元（RBU）、協(xié)議適配器（VIA）、RBC維護(hù)終端、司法記錄器（WJRU）、IS

20、DN服務(wù)器、操作控制終端和交換機(jī)等設(shè)備組成，如下圖所示。圖4 RBC硬件結(jié)構(gòu)圖3.2.3 安全技術(shù)平臺RBC采用安全計(jì)算機(jī)平臺，遵循安全性原則。安全平臺由不同的故障安全處理單元和操作系統(tǒng)構(gòu)成。應(yīng)用軟件采用N版本冗余技術(shù)，對運(yùn)算和表決采用不同的策略。3.2.4 操作控制終端RBC操作控制終端由服務(wù)器和工作站組成，主要可完成站場圖形顯示、進(jìn)路及列車運(yùn)行情況顯示、列車的登記與注銷、緊急操作以及RBC系統(tǒng)的維護(hù)與診斷等功能。3.2.5 本地維護(hù)終端每臺RBC設(shè)有一個維護(hù)終端，主要為維護(hù)工程師及其他技術(shù)人員提供與RBU接口。主要完成以下功能：1) 監(jiān)視系統(tǒng)及通信狀態(tài)。監(jiān)視RBU處于工作狀態(tài)，還可以通過它

21、切換RBU工作狀態(tài)。2) 告警提示。所有與RBU有關(guān)的報(bào)警發(fā)生時，都會在一個窗口里顯示出來。3) 讀取由RBU存儲的診斷數(shù)據(jù)（包括來自安全傳輸單元的數(shù)據(jù)）。4) 下載系統(tǒng)日志。5) 設(shè)定時間和日期。3.2.6 司法記錄器司法記錄器將RBC所有狀態(tài)以及列車報(bào)告的數(shù)據(jù)和狀態(tài)均記錄下來，以備分析檢查。3.2.7 ISDN服務(wù)器通過ISDN服務(wù)器為RBC提供通話路由。3.2.8 密鑰管理中心CTCS-3級車載設(shè)備與RBC之間使用GSM-R交換信息，為了保證通信安全（對發(fā)送端/接收端以及數(shù)據(jù)完整性的認(rèn)證），CTCS-3級車載設(shè)備與RBC之間需要使用密鑰。在通信開始時，發(fā)送端和接收端通過認(rèn)證（自動識別和認(rèn)

22、證程序），交換的數(shù)據(jù)通過使用信息認(rèn)證碼受到保護(hù)。密鑰管理中心（KMC）負(fù)責(zé)密鑰的生成和分配。3.2.9 RBC設(shè)備內(nèi)部接口RBC設(shè)備內(nèi)部接口包含：RBC與RBC間的接口、RBC與ISDN間的接口、RBC與VIA和RBC操作控制終端接口、RBC與RBC本地維護(hù)終端接口、RBC與司法記錄器接口。3.2.10 RBC設(shè)備外部接口 RBC與車站聯(lián)鎖設(shè)備接口.1 接口信息內(nèi)容RBC和聯(lián)鎖系統(tǒng)將站間線路劃分為若干個信號授權(quán)SA區(qū)段，然后以此為基本單位進(jìn)行信息交互，它以對象的方式傳遞信息，對象包括列車狀態(tài)、信號授權(quán)和緊急停車區(qū)。1）RBC通過列車狀態(tài)對象向聯(lián)鎖發(fā)送列車相關(guān)信息

23、，包括：（1）列車信息；（2）行車許可狀態(tài)；（3）列車的位置信息；（4）列車長度信息；（5）列車速度信息。2）聯(lián)鎖通過信號授權(quán)對象向RBC發(fā)送進(jìn)路狀態(tài)相關(guān)信息，包括：（1）進(jìn)路類型；（2）進(jìn)路狀態(tài)；（3）降級狀態(tài)；（4）SA區(qū)段的ID號；（5）危險(xiǎn)點(diǎn)信息；（6）列車溜入檢測標(biāo)志；（7）開口速度。3）聯(lián)鎖中可設(shè)置緊急停車區(qū)，其狀態(tài)可通過緊急區(qū)對象傳遞給RBC。如果緊急停車區(qū)被激活，那么RBC將向該區(qū)域內(nèi)以及將要進(jìn)入該區(qū)域的列車發(fā)送無條件或有條件緊急停車消息，并在撤銷該緊急停車區(qū)前不會對該區(qū)域下發(fā)新的行車許可。.2 接口方式RBC與聯(lián)鎖系統(tǒng)通過冗余配置的TCP/IP信號專用安全通信

24、網(wǎng)連接，采用安全通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)信息安全傳輸。 RBC與CTC設(shè)備接口.1 接口信息內(nèi)容1）登錄及注銷CTC向RBC發(fā)送登錄信息和注銷信息，登錄信息包括操作ID號、操作員ID號、操作員用戶名和密碼，操作號用于操作反饋，用戶名和密碼在登陸時使用，操作員ID將在其它指令下使用以驗(yàn)證操作員。注銷信息只包括操作號和操作員ID號。2）設(shè)置和撤銷緊急停車命令CTC可以通過RBC向列車下發(fā)無條件緊急停車命令，也能夠撤銷下發(fā)的緊急停車命令。對于CTC發(fā)來的命令，RBC將無條件執(zhí)行。3）時間同步信息時間同步信息由CTC向RBC發(fā)送，CTC系統(tǒng)采用NTP時間同步協(xié)議。4）列車狀態(tài)當(dāng)R

25、BC與CTC通信連接建立后，RBC需要向CTC發(fā)送所有的列車狀態(tài)信息。隨著列車運(yùn)行，當(dāng)列車狀態(tài)發(fā)送變化時，RBC需要主動向CTC發(fā)送更新的列車狀態(tài)信息。CTC系統(tǒng)也可以根據(jù)需要，主動要求RBC向CTC發(fā)送指定列車的狀態(tài)信息。列車狀態(tài)信息包括列車狀態(tài)請求消息和列車狀態(tài)消息。5）RBC工作狀態(tài)RBC系統(tǒng)應(yīng)周期向CTC發(fā)送其工作狀態(tài)信息，包括VIA-RBC連接狀態(tài)、RBC設(shè)備在線信息和VIA設(shè)備在線信息。6）報(bào)警信息RBC系統(tǒng)內(nèi)部如發(fā)生需要通知調(diào)度員的報(bào)警信息時，如GSM-R無線單元內(nèi)列車數(shù)量超限的報(bào)警，可通過接口傳送至CTC系統(tǒng)。7）文本信息8）操作反饋信息CTC向RBC發(fā)送的操作信息時數(shù)據(jù)中都帶

26、有操作號信息，此時CTC將啟動超時檢測機(jī)制，要求RBC在規(guī)定間內(nèi)返回應(yīng)答信息。如果CTC接收操作反饋信息失敗，則采取相應(yīng)防護(hù)措施。操作反饋信息數(shù)據(jù)中也包括對應(yīng)的操作號信息。.2 接口方式在CTC系統(tǒng)調(diào)度中心設(shè)置CTC/RBC接口服務(wù)器，CTC/RBC接口服務(wù)器通過以太網(wǎng)通信端口一端接入RBC網(wǎng)絡(luò)，另一端接入CTC調(diào)度中心局域網(wǎng)。CTC系統(tǒng)通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器（VIA）設(shè)備和RBC系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。CTC-RBC接口服務(wù)器為雙套配置，同時和多套VIA相連。 RBC與臨時限速操作服務(wù)器接口.1 接口信息內(nèi)容臨時限速信息包括臨時限速命令和臨時限速狀態(tài)。臨時限

27、速服務(wù)器/RBC間交換的所有數(shù)據(jù)均采用安全通信協(xié)議，保證數(shù)據(jù)交換的安全。.2 接口方式RBC通過信號專用安全數(shù)據(jù)通信網(wǎng)直接與臨時限速服務(wù)器連接，傳輸臨時限速相關(guān)信息。 RBC與信號集中監(jiān)測設(shè)備接口.1 接口信息內(nèi)容RBC向集中監(jiān)測站機(jī)傳送的主要信息包含有：RBC設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息、維護(hù)診斷信息等。.2 接口方式在控制中心設(shè)置信號監(jiān)測終端系統(tǒng)，終端計(jì)算機(jī)一端接入RBC的非安全局域網(wǎng)，一端接入監(jiān)測局域網(wǎng)。RBC的本地終端將所有RBC的維護(hù)、診斷信息匯總、處理，并按照規(guī)定的應(yīng)用層通信協(xié)議，將RBC的監(jiān)測信息發(fā)送給信號集中監(jiān)測的終端計(jì)算機(jī)

28、，通過信號集中監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，將RBC監(jiān)測信息發(fā)送給各級維修中心。 RBC與GSM-R網(wǎng)絡(luò)之間的接口RBC通過ISDN PRI接口與GSM- R網(wǎng)絡(luò)移動交換機(jī)（MSC）連接。PRI接口D信道符合下列規(guī)范：1） YDN034.1-1997ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范第1部分物理層技術(shù)規(guī)范。2） YDN034.2-1997ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范第2部分?jǐn)?shù)據(jù)鏈路層技術(shù)規(guī)范。3） YDN034.3-1997ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范第3部分第三層基本呼叫控制技術(shù)規(guī)范。4） YDN034.4-1997ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范第4部分補(bǔ)充業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范。5） PRI接口B信道符合YDN034.

29、1-1997ISDN用戶-網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范第1部分物理層技術(shù)規(guī)范，并采用V.110協(xié)議進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的速率適配。一個RBC與MSC的PRI接口必須冗余配置，MSC為這些接口分配統(tǒng)一的ISDN呼入號碼，并按照負(fù)荷分擔(dān)的原則將車載臺對某個RBC的呼叫路由到一個可用的PRI接口上。3.2.11 主要技術(shù)參數(shù)1）安全性：安全完整性等級SIL42）RBC監(jiān)督內(nèi)部故障時間循環(huán)：1s3）網(wǎng)絡(luò)：RBC硬件支持以太網(wǎng)TCP/IP通信，速率10M/100M bit/s3.3 GSM-R通信網(wǎng)絡(luò)3.3.1 GSM-R核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)GSM-R核心網(wǎng)包括移動交換子系統(tǒng)、GPRS子系統(tǒng)、智能網(wǎng)子系統(tǒng)，應(yīng)按照全路核心網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃建

30、設(shè)，各條客運(yùn)專線接入相關(guān)節(jié)點(diǎn)。3.3.2 GSM-R無線網(wǎng)絡(luò) 無線覆蓋設(shè)計(jì)指標(biāo)滿足鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中相關(guān)規(guī)定。 GSM-R無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用交織冗余覆蓋方案，排序?yàn)槠鏀?shù)（1、3、5）或偶數(shù)（2、4、6）的基站達(dá)到的覆蓋都分別能夠滿足系統(tǒng)規(guī)定的QoS指標(biāo)，如下圖所示。這種覆蓋結(jié)構(gòu)允許在單點(diǎn)（單個基站或單個直放站遠(yuǎn)端機(jī)）故障的情況下仍然能夠滿足系統(tǒng)規(guī)定的QoS指標(biāo)。圖5 GSM-R交織冗余覆蓋示意圖 切換區(qū)長度及位置選擇滿足鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中相關(guān)規(guī)定。 基站頻率配置應(yīng)滿足各類業(yè)務(wù)正

31、常應(yīng)用的需求，在兩個RBC交界區(qū)域，還應(yīng)考慮從一個RBC向另一個RBC切換時每列車雙移動終端使用的容量需求。 為列控系統(tǒng)提供的無線信道容量滿足鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中相關(guān)規(guī)定，列控系統(tǒng)每列車需要占用1個無線信道（RBC間切換時占用2個），對于大型車站，由于?？?、通過的列車數(shù)量較多，需要占用大量的無線信道資源。 傳輸系統(tǒng)滿足鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定中相關(guān)規(guī)定。3.3.3 主要技術(shù)參數(shù)1）移動臺發(fā)起的連接建立時間：8.5s(95%)、10s(100%)2）連接建立失敗概率：10-23）最大端到端傳輸時延（30byte用戶數(shù)據(jù)

32、塊）：0.5s(99%)4）連接丟失概率：10-2/h5）傳輸干擾時間TTI：0.8s(95%)1s(99%)6）傳輸無差錯時間（傳輸恢復(fù)時間）TREC：20s(95%)、7s(99%)7）網(wǎng)絡(luò)注冊時延：30s(95%)、35s(99%)、40s(100%)3.3.4 GSM-R網(wǎng)絡(luò)提供的承載業(yè)務(wù)GSM-R為車載臺和RBC的數(shù)據(jù)傳輸提供下列3種承載業(yè)務(wù)：1）2.4kbps異步、透明、V.110速率適配；2）4.8kbps異步、透明、V.110速率適配；3）9.6kbps異步、透明、V.110速率適配。在滿足需求的情況下，列控系統(tǒng)應(yīng)該選擇速率較低的承載業(yè)務(wù)，以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_性和可靠性。3.

33、4 信號數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)信號數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)由RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)、TCC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)、CTC數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)、信號監(jiān)測數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖、列控、CTC、監(jiān)測系統(tǒng)及系統(tǒng)間的安全數(shù)據(jù)通信和非安全數(shù)據(jù)通信。3.4.1 RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)是由專用光纜構(gòu)成的、滿足信號安全信息傳輸要求的冗余工業(yè)以太網(wǎng)，用于實(shí)現(xiàn)RBC與車站聯(lián)鎖設(shè)備、RBC與鄰線RBC之間的信息交換。 用戶需求1) 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)必須具備雙獨(dú)立設(shè)備及雙物理通道，以便單設(shè)備或單通道失效時，不會導(dǎo)致通信的中斷。2) RBC設(shè)備及聯(lián)鎖設(shè)備采用雙以太網(wǎng)接口接入安全通信網(wǎng)，

34、對雙以太網(wǎng)接口中業(yè)務(wù)信息的判別及倒換由RBC設(shè)備及聯(lián)鎖設(shè)備自身完成。 系統(tǒng)功能1) 為RBC設(shè)備及聯(lián)鎖設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信提供全線車站至調(diào)度所的廣域互聯(lián)服務(wù)。2) 提供獨(dú)立的雙網(wǎng)絡(luò)承載服務(wù)。3) 雙網(wǎng)同時在線，不存在主用和備用之分。4) 可對信號數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的每個端口進(jìn)行安全性設(shè)置，只容許符合條件的設(shè)備接入該端口。5) 提供SNMP進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理。6) 支持快速生成樹協(xié)議（RSTP）。7) 端口可以設(shè)定為固定速率，可以關(guān)閉不使用的端口。8) 可以同時從多個端口接收數(shù)據(jù)，也可以同時發(fā)送數(shù)據(jù)到多個端口。9) 端口與設(shè)備地址對應(yīng)關(guān)系表存儲在交換機(jī)的內(nèi)存中，交換機(jī)可通過此表判斷數(shù)據(jù)的來

35、源以及決定數(shù)據(jù)的目的端口。10) 信號數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)只提供物理層、鏈路層的通信服務(wù)，上層的安全協(xié)議由RBC和聯(lián)鎖系統(tǒng)實(shí)施。11) 支持三層功能，可按需求實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的隔離與互通。 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)絡(luò)擬采用高可靠性的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)成。RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)絡(luò)采用客運(yùn)專線兩側(cè)不同物理路由的兩條干線光纜中的各4芯光纖構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用雙環(huán)冗余方案，全線車站和調(diào)度所的交換機(jī)以環(huán)形方式構(gòu)成兩個獨(dú)立運(yùn)行的環(huán)形千兆以太網(wǎng)，具體方案如下圖所示。每個環(huán)網(wǎng)上容許單點(diǎn)故障，故障時路徑切換時間200毫秒。雙網(wǎng)同時在線運(yùn)行，數(shù)據(jù)在哪個網(wǎng)上傳輸?shù)倪x擇取決于RBC和聯(lián)鎖設(shè)備，從

36、一個網(wǎng)絡(luò)切換到另一個網(wǎng)絡(luò)的切換過程也取決于RBC和聯(lián)鎖設(shè)備。圖6 CTCS-3級列控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖交換機(jī)1R交換機(jī)1L交換機(jī)1L交換機(jī)1R交換機(jī)2L交換機(jī)2R調(diào)度所車站車站車站車站車站交換機(jī)1L交換機(jī)1R交換機(jī)2L交換機(jī)2R交換機(jī)1L交換機(jī)1R交換機(jī)2L交換機(jī)2R交換機(jī)1L交換機(jī)1R交換機(jī)2L交換機(jī)2R交換機(jī)1L交換機(jī)1R交換機(jī)2L交換機(jī)2R交換機(jī)1L交換機(jī)1RRBC主備聯(lián)鎖系統(tǒng)（TCC）RBC 網(wǎng)絡(luò)安全通過只允許授權(quán)的MAC地址訪問網(wǎng)絡(luò)來杜絕非法入侵，運(yùn)用SSL協(xié)議確保數(shù)據(jù)的完整性和安全性。 網(wǎng)絡(luò)管理在調(diào)度所設(shè)置信號數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管中心設(shè)備，在重要大站設(shè)備機(jī)房

37、設(shè)置網(wǎng)管遠(yuǎn)程終端設(shè)備。網(wǎng)管系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)各種故障報(bào)警、歷史故障查詢、每個交換機(jī)的各端口狀態(tài)、端口及網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)測、交換機(jī)配置管理、系統(tǒng)的安全維護(hù)等功能。網(wǎng)管基于SNMP協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)視和控制，具有對標(biāo)準(zhǔn)RMON 1-3 & 9參數(shù)（統(tǒng)計(jì)、歷史、報(bào)警和事件）的圖形化顯示功能。網(wǎng)管基于WEB瀏覽器管理或C/S方式實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)中某一單個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的遠(yuǎn)程配置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測等。通過對網(wǎng)絡(luò)的全面監(jiān)視，能夠?qū)崿F(xiàn)綜合的負(fù)載和故障分析，能夠?qū)崿F(xiàn)流量的實(shí)時監(jiān)測，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障的報(bào)警監(jiān)測。自動發(fā)現(xiàn)并顯示所有支持SNMP的設(shè)備，自動識別所有的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，顯示網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)和IP地址與MAC地址之間的關(guān)系。具有完善的安全管理

38、功能，可以實(shí)現(xiàn)不同等級的控制訪問權(quán)限。支持VLAN配置。 IP地址分配原則IP地址的分配應(yīng)滿足鐵道部對全路信號系統(tǒng)IP地址分配管理辦法、標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。 主要技術(shù)參數(shù)1）交換容量（bps） ： 調(diào)度所 9.6Gbps、車站 5.6Gbps2）轉(zhuǎn)發(fā)能力（pps） ： 調(diào)度所 6.4M pps 車站 3.8M pps3）IP路由：支持靜態(tài)，RIP v1/24）MAC地址表深度：8K5）整機(jī)支持組播數(shù)：5126）802.1Q VLAN數(shù)目：647）基于端口VLAN：支持8）SDRAM大?。?6M9）廣播風(fēng)暴抑制：支持10）ROMN1、SNMP1/2/3、WEB網(wǎng)管、CLI

39、配置、TELNET配置、FTP配置：支持11）端到端延時（單環(huán)故障時）：200ms12）具體有如下地址段，應(yīng)與其他信號主機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮分配：l -55l -55l -55根據(jù)工程實(shí)際情況，以上參數(shù)進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化。3.4.2 TCC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)TCC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)是由專用光纜構(gòu)成的信號安全信息傳輸專網(wǎng)，用于實(shí)現(xiàn)車站聯(lián)鎖設(shè)備與TCC之間、車站聯(lián)鎖設(shè)備之間、TCC之間的信息交換。組網(wǎng)方案如下圖所示。主要技術(shù)參數(shù)：1）局域網(wǎng)回線由L 回線和R 回線雙

40、重構(gòu)成；2）局域網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)長為4K字節(jié)；3）雙系裝置系統(tǒng)周期范圍：200ms-400ms。圖7 TCC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)3.4.3 CTC數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)CTC系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)，分別采用通信數(shù)據(jù)網(wǎng)提供的站間光纖和2M專用數(shù)字通道，用于CTC調(diào)度中心與車站分機(jī)之間的信息傳輸。組網(wǎng)方案如下圖所示。CTC系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)，設(shè)計(jì)為雙網(wǎng)，包括調(diào)度中心的雙局域網(wǎng)、車站的雙局域網(wǎng)、車站之間的雙光纖通道網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度中心與抽頭站間的雙2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)、車站與相關(guān)段所間的雙2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)等。每個車站配置雙交換機(jī)和光纖接入設(shè)備，連接站間光纖。抽頭站配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，連接去調(diào)度中心（和相關(guān)段所）的數(shù)字通道。調(diào)度中心

41、配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，連接去車站的數(shù)字通道。相關(guān)動車段所配置配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，連接去相關(guān)車站的數(shù)字通道。圖8 CTC數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)3.4.4 信號監(jiān)測數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)信號監(jiān)測數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)采用通信數(shù)據(jù)網(wǎng)提供的2M專用數(shù)字通道，用于微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的信息傳輸。組網(wǎng)方案如下圖所示。圖9 信號監(jiān)測數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)信號集中監(jiān)測系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)，設(shè)計(jì)為單網(wǎng)，包括綜合維修段的局域網(wǎng)、車站的局域網(wǎng)、綜合維修工區(qū)和調(diào)度所的監(jiān)測終端局域網(wǎng)、車站間的2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)、綜合維修段與抽頭站間的2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)、終端與車站間的2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)等。每個車站配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，構(gòu)成車站間以太網(wǎng)。綜合維修段配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)

42、換器，構(gòu)成綜合維修段與抽頭車站間的以太網(wǎng)。終端系統(tǒng)配置路由器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，構(gòu)成終端與相關(guān)車站或綜合維修段間的以太網(wǎng)。采用TCP/IP技術(shù)組網(wǎng)。IP地址和域名由鐵道部統(tǒng)一分配。3.5 TCCTCC是CTCS-2級列控系統(tǒng)地面子系統(tǒng)的核心部分。根據(jù)軌道區(qū)段占用信息、聯(lián)鎖進(jìn)路信息、線路限速信息等，產(chǎn)生列車行車許可命令，并通過軌道電路和有源應(yīng)答器，傳輸給車載子系統(tǒng)，保證其管轄內(nèi)的所有列車的運(yùn)行安全。TCC采用22取2安全計(jì)算機(jī)平臺，具有技術(shù)成熟、可靠等特點(diǎn)。TCC之間通過安全局域網(wǎng)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)TCC之間、與車站聯(lián)鎖之間安全信息傳輸。CTCS-3級列控系統(tǒng)各車站、線路所及中繼站均設(shè)置一套TCC，中繼站

43、距離一般不超過15公里，特殊困難地段不能超過20公里。3.6 軌道電路3.6.1 區(qū)間軌道電路區(qū)間采用計(jì)算機(jī)編碼控制的ZPW-2000（UM）系列無絕緣軌道電路，軌道電路的傳輸長度滿足相關(guān)技術(shù)條件的要求。軌道電路的正常碼序?yàn)椋篖5-L4-L3-L2-L-LU-U-HU，滿足CTCS-2級300km/h速度列車安全運(yùn)行的要求。3.6.2 站內(nèi)軌道電路復(fù)雜大站：正線及股道區(qū)段采用計(jì)算機(jī)編碼控制的ZPW-2000（UM）系列有絕緣軌道電路，其它區(qū)段采用25Hz軌道電路。一般車站：全站采用與區(qū)間同制式的、由計(jì)算機(jī)編碼控制的ZPW-2000（UM）系列有絕緣軌道電路。為避免鄰線軌道電路的干擾，當(dāng)站內(nèi)橫向

44、相鄰?fù)较蜉d頻的軌道電路長度超過650m（線間距不小于5m）時，應(yīng)對軌道電路進(jìn)行分割。3.7 應(yīng)答器與LEU應(yīng)答器用于向CTCS-3級列控系統(tǒng)車載設(shè)備提供位置、等級轉(zhuǎn)換、建立無線通信等信息，同時對CTCS-2級列控系統(tǒng)車載設(shè)備提供線路速度、線路坡度、軌道電路、臨時限速等線路參數(shù)信息。應(yīng)答器報(bào)文信息格式采用鐵道部統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)答器設(shè)置滿足CTCS-3系統(tǒng)、兼容CTCS-2系統(tǒng)的要求。3.7.1 應(yīng)答器 無源應(yīng)答器無源應(yīng)答器存儲固定信息，當(dāng)列車經(jīng)過無源應(yīng)答器上方時，無源應(yīng)答器接收到車載天線發(fā)射的電磁能量后，將其轉(zhuǎn)換成電能，使地面應(yīng)答器中的電子電路工作，把存儲在地面應(yīng)答器中的數(shù)據(jù)循

45、環(huán)發(fā)送出去，直至電能消失（即車載天線已經(jīng)離去）。 有源應(yīng)答器有源應(yīng)答器通過專門電纜與地面電子單元（LEU）連接，可實(shí)時發(fā)送LEU傳送的數(shù)據(jù)報(bào)文。當(dāng)列車經(jīng)過有源應(yīng)答器上方時，有源應(yīng)答器接收到車載天線發(fā)射的電磁能量后，將其轉(zhuǎn)換成電能，使地面應(yīng)答器中發(fā)射電路工作，將LEU傳輸給有源應(yīng)答器的數(shù)據(jù)循環(huán)實(shí)時發(fā)送出去。直至電能消失（即車載天線已經(jīng)離去）。當(dāng)與LEU通信故障時，有源應(yīng)答器變?yōu)闊o源應(yīng)答器工作模式，發(fā)送存儲的固定信息（默認(rèn)報(bào)文）。 應(yīng)答器主要技術(shù)參數(shù)1）報(bào)文長度：1023 bit2）感應(yīng)線圈尺寸：200 mm390 mm3）定位精度：1m4）接收電磁能量頻率：27.09

46、5 MHz5 kHz 連續(xù)波（CW）5）平均傳輸速率：564.482.5 kbit/s6）上行數(shù)據(jù)鏈路傳輸方式：移頻鍵控FSK中心頻率： 4.234MHz175KHz 調(diào)制頻偏: 282.24KHz77）溫度范圍： -40C+70C3.7.2 LEULEU通過串行通信接口與TCC設(shè)備連接，將來自TCC的報(bào)文連續(xù)向有源應(yīng)答器發(fā)送，從而實(shí)現(xiàn)向車載設(shè)備發(fā)送可變信息。當(dāng)LEU與TCC通信故障或接收的數(shù)據(jù)無效時，LEU向有源應(yīng)答器發(fā)送默認(rèn)報(bào)文。 LEU主要技術(shù)指標(biāo)1）輸出數(shù)量：4路獨(dú)立的輸出2）報(bào)文長度：1023 bit3）平均傳輸速率：564.48kbit/s200 ppm4）溫度范圍：

47、 -40C+70C 3.8 車站聯(lián)鎖 車站聯(lián)鎖采用高可靠性硬件和冗余結(jié)構(gòu)，符合故障-安全的實(shí)時控制系統(tǒng)。硬件和軟件結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化。車站聯(lián)鎖軟件的安全性完善度等級滿足SIL4級，有關(guān)電源、電磁環(huán)境、外部接口、人機(jī)接口（考慮操作失誤）等環(huán)境條件和使用條件的設(shè)計(jì)與安全性完善度等級相適應(yīng)。車站聯(lián)鎖與RBC設(shè)備接口，向其提供進(jìn)路狀態(tài)信息、緊急狀態(tài)消息、緊急停車區(qū)以及限速消息等，接收傳來的行車許可狀態(tài)、列車相關(guān)狀態(tài)等消息。車站聯(lián)鎖與車站TCC系統(tǒng)接口，向其提供接車進(jìn)路狀態(tài)信息，接收傳來的列車占用軌道信息、臨時限速信號降級顯示命令并予以執(zhí)行。車站聯(lián)鎖通過安全局域網(wǎng)連接實(shí)現(xiàn)車站聯(lián)鎖與TCC之間的安全

48、信息傳輸。車站聯(lián)鎖與CTC系統(tǒng)接口，向其提供車站狀態(tài)和表示信息，接收CTC傳來的操作和控制命令并予以執(zhí)行。車站聯(lián)鎖設(shè)置車站維修終端：主要用于聯(lián)鎖系統(tǒng)的維護(hù)、運(yùn)行及操作記錄、各種故障記錄報(bào)警等，維護(hù)終端提供故障分析參考。與信號集中監(jiān)測系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)外聯(lián)鎖設(shè)備的監(jiān)測功能。車站聯(lián)鎖符合TB/T3027-2002計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)條件的技術(shù)要求。3.9 臨時限速服務(wù)器及操作終端調(diào)度中心設(shè)列控系統(tǒng)專用臨時限速服務(wù)器及臨時限速操作終端。用于臨時限速的下達(dá)與取消。為了提高臨時限速命令的安全性，保證RBC和TCC臨時限速命令的一致性、完整性、有效性、以及沖突檢測等功能，在調(diào)度中心設(shè)列控系統(tǒng)專用臨時限速服務(wù)器

49、（TSR服務(wù)器）。臨時限速服務(wù)器的功能如下： 對限速命令進(jìn)行安全存儲，驗(yàn)證限速命令來源的合法性、限速數(shù)據(jù)的有效性，校核發(fā)往兩個目標(biāo)系統(tǒng)（RBC和TCC）的臨時限速一致性。 執(zhí)行命令時檢查兩個目標(biāo)系統(tǒng)的臨時限速執(zhí)行情況，當(dāng)發(fā)生一致性沖突或其他異常情況下，向目標(biāo)系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)向安全的恢復(fù)指令，同時向操作員終端發(fā)送報(bào)警信息，提醒操作員處理。 記錄限速命令的操作和狀態(tài)變化日志，供查詢和分析。臨時限速服務(wù)器直接與RBC/聯(lián)鎖安全數(shù)據(jù)通信以太網(wǎng)連接，通過該網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與RBC和TCC的通信連接，傳輸臨時限速相關(guān)信息。臨時限速服務(wù)器對安全性要求很高。數(shù)據(jù)存儲必須采用特定的安全存儲方式，數(shù)據(jù)傳輸必須采用安全傳輸協(xié)議，

50、邏輯處理必須采用安全計(jì)算和輸出。因此，臨時限速服務(wù)器應(yīng)采用高可靠性和高安全性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，同時與其他子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換也應(yīng)采用安全通信協(xié)議。在調(diào)度中心CTC施工調(diào)度臺，放置一臺臨時限速專用操作終端，用于施工調(diào)度員進(jìn)行臨時限速的相關(guān)操作。臨時限速專用操作終端直接與臨時限速服務(wù)器相連接。3.10 CTCCTC系統(tǒng)由調(diào)度中心系統(tǒng)、車站系統(tǒng)和調(diào)度中心與車站、車站與車站之間的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三部分組成。調(diào)度中心系統(tǒng)包括中心機(jī)房設(shè)備和調(diào)度所設(shè)備。中心機(jī)房設(shè)備包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、通信前置服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源設(shè)備、防雷設(shè)備、網(wǎng)管工作站、電務(wù)維護(hù)工作站等。調(diào)度所設(shè)備包括調(diào)度員工作站、助理調(diào)度員工作站、值班主

51、任工作站、計(jì)劃員工作站、綜合維修工作站等，調(diào)度大廳設(shè)置大屏顯示系統(tǒng)用于宏觀顯示。車站設(shè)備包括車站自律機(jī)、車務(wù)終端、必要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、防雷設(shè)備、聯(lián)鎖系統(tǒng)接口設(shè)備、列控系統(tǒng)接口設(shè)備和無線系統(tǒng)接口設(shè)備等。CTC系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)，設(shè)計(jì)為雙網(wǎng)，包括調(diào)度中心的雙局域網(wǎng)、車站的雙局域網(wǎng)、車站之間的雙通道網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度中心與抽頭站間的雙2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)、車站與相關(guān)段所間的雙2M數(shù)字通道網(wǎng)絡(luò)等。各車站、調(diào)度中心根據(jù)需要設(shè)專用于車站、中心設(shè)備間通信的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備。系統(tǒng)關(guān)鍵硬件如數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、通信服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、行調(diào)臺、車站自律機(jī)、車務(wù)終端等均采用雙機(jī)熱備模式，中心及車站均提供功能豐富、可視化電務(wù)維護(hù)系統(tǒng)，系統(tǒng)在信息安

52、全傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全、防病毒、防火墻及動態(tài)身份認(rèn)證均配置相關(guān)系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。在CTCS-3系統(tǒng)中，CTC系統(tǒng)設(shè)備符合分散自律CTC系統(tǒng)技術(shù)條件（科技運(yùn)函200415號）、客運(yùn)專線CTCS-2列控系統(tǒng)配置及運(yùn)用原則（鐵集成2007124號）的要求。CTC設(shè)備主要負(fù)責(zé)將階段計(jì)劃自動轉(zhuǎn)化為進(jìn)路命令發(fā)送給車站聯(lián)鎖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對列車的調(diào)度；通過增加CTC/RBC接口服務(wù)器與RBC交互登陸、時間、列車等信息，并通過CTC/RBC接口服務(wù)器將調(diào)度命令實(shí)時下達(dá)到列車（包括臨時限速命令），為調(diào)度員指揮安全行車提供必要條件；通過與其他系統(tǒng)的接口，向調(diào)度員提供更多的信息和為其他系統(tǒng)提供信息。3.11 信號集中監(jiān)

53、測信號集中監(jiān)測系統(tǒng)由綜合維修段部分、站機(jī)部分、終端部分以及廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸部分組成。各綜合維修段分別設(shè)置雙機(jī)熱備服務(wù)器、終端、維護(hù)工作站各1套以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備及通信防雷器件。信號集中監(jiān)測主要實(shí)現(xiàn)對站場表示狀態(tài)、外電網(wǎng)輸入（相電壓/線電壓/電流/頻率/功率/相位角）、信號電纜回線（對地絕緣）、電源輸出（對地漏泄電流）、25Hz軌道電路（接收端交流電壓/相位角）、道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)（動作電流）、道岔表示線（交/直流電壓）、列車信號機(jī)（點(diǎn)燈回路電流、燈絲斷絲）、排架熔絲（斷絲報(bào)警）的監(jiān)測。對于智能電源屏、RBC、ZPW2000A軌道電路、TCC、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、智能燈絲報(bào)警系統(tǒng)等自身具備監(jiān)測能力的系統(tǒng)通

54、過統(tǒng)一的接口與集中監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行通信，獲取監(jiān)測信息，實(shí)現(xiàn)對信號設(shè)備的集中監(jiān)測。信號集中監(jiān)測設(shè)備符合信號微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)條件(運(yùn)基信號【2006】317)的技術(shù)要求。3.12 信號電源CTCS-3級列控系統(tǒng)采用一級負(fù)荷貫通線（10kV）作為主供電源，綜合電力貫通線作為備用電源直接為車站、中繼站、線路所等處信號設(shè)備提供可靠電力電源。各車站、區(qū)間信號中繼站、線路所、動車所、調(diào)度中心均設(shè)置智能電源屏，為列控、聯(lián)鎖、CTC、信號集中監(jiān)測等所有信號設(shè)備提供統(tǒng)一的信號電源。如將RBC集中設(shè)置在調(diào)度中心，將單獨(dú)設(shè)置1套專為RBC供電的信號電源。各車站、區(qū)間信號中繼站、線路所、動車所和調(diào)度中心設(shè)置雙套不間斷電源U

55、PS，為信號系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供斷電保護(hù)。車站、區(qū)間信號中繼站和CTC調(diào)度中心配置純在線式雙機(jī)并聯(lián)UPS，蓄電池總備用時間為30分鐘。綜合維修段、綜合維修工區(qū)配置純在線式單機(jī)UPS，蓄電池備用時間為10分鐘。電源屏設(shè)置備用電源回路，其他信號設(shè)備通過電源屏直接供電。4 工程設(shè)計(jì)接口4.1 信號機(jī)和信號標(biāo)志4.1.1 進(jìn)/出站信號CTCS-3級區(qū)段的進(jìn)站和出站處均設(shè)置信號機(jī)，信號機(jī)燈絲條件不納入聯(lián)鎖檢查。4.1.2 調(diào)車信號CTCS-3級列控系統(tǒng)車站內(nèi)設(shè)置的調(diào)車信號采用傳統(tǒng)調(diào)車信號機(jī)。4.1.3 區(qū)間信號標(biāo)志牌CTCS-3級列控系統(tǒng)的區(qū)間不設(shè)地面信號機(jī)，在閉塞分區(qū)分界處（盡量利用接觸網(wǎng)桿）設(shè)置標(biāo)志牌，標(biāo)志牌如下圖所示。圖10 區(qū)間信號標(biāo)志牌4.2 災(zāi)害防護(hù)接口4.2.1 風(fēng)、雨、雪自然災(zāi)害防護(hù)對于可以提前預(yù)測的災(zāi)害，如風(fēng)、雨、雪等，可以采用臨時限速的方法，確保列車運(yùn)行安全。系統(tǒng)預(yù)留地震防護(hù)接口。4.2.2 塌方、落物的災(zāi)害防護(hù)對于塌方、落物等突發(fā)事件，應(yīng)通過災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)（非本信號設(shè)備）及時監(jiān)測出事件的發(fā)生，通過災(zāi)害報(bào)警開關(guān)接點(diǎn)條件直接將信息傳送給管轄事發(fā)地點(diǎn)范圍的車站聯(lián)鎖和TCC，聯(lián)鎖關(guān)閉相關(guān)進(jìn)路并將信息傳輸給RBC，由RBC確保相關(guān)區(qū)段上運(yùn)行的CTCS-3級列控系統(tǒng)列車安全。4.2.3