第08章 實(shí)用的ATC系統(tǒng)

1、 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)1第8章實(shí)用的ATC系統(tǒng)(3) 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)28.2 LCF - 300型型CBTC系統(tǒng)系統(tǒng) CBTC是基于通信的新型的城市軌道交是基于通信的新型的城市軌道交通通ATC系統(tǒng)。系統(tǒng)。LCF - 300型型CBTC系統(tǒng)是典系統(tǒng)是典型的國產(chǎn)化系統(tǒng)，該系統(tǒng)的型的國產(chǎn)化系統(tǒng)，該系統(tǒng)的ATP/ATO部分部分是由北京交通大學(xué)研制開發(fā)，是由北京交通大學(xué)研制開發(fā)，ATS和計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖部分由卡斯柯公司研制開發(fā)。該系統(tǒng)已聯(lián)鎖部分由卡斯柯公司研制開發(fā)。該系統(tǒng)已應(yīng)用于北京地鐵亦莊線。應(yīng)用于

2、北京地鐵亦莊線。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)38.2.1LCF -300型型CBTC系統(tǒng)的基本組成系統(tǒng)的基本組成 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)4 LCF - 300型型CBTC系統(tǒng)的地面設(shè)備包括：系統(tǒng)的地面設(shè)備包括：ZC（區(qū)域控制器）子系統(tǒng)和用于定位及點(diǎn)式后備的應(yīng)（區(qū)域控制器）子系統(tǒng)和用于定位及點(diǎn)式后備的應(yīng)答器設(shè)備等。車載設(shè)備包括：答器設(shè)備等。車載設(shè)備包括：VOBC（車載計(jì)算機(jī)（車載計(jì)算機(jī)和車載控制設(shè)備）子系統(tǒng)、車載無線設(shè)備等，和車載控制設(shè)備）子系統(tǒng)、車載無線設(shè)備等，VOBC子系統(tǒng)包含子系統(tǒng)包含ATP車載系統(tǒng)（含

3、數(shù)據(jù)記錄系車載系統(tǒng)（含數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)）、統(tǒng)）、ATO車載系統(tǒng)和車載系統(tǒng)和MMI系統(tǒng)。系統(tǒng)。 LCF - 300型型CBTC系統(tǒng)的設(shè)備還包括：數(shù)據(jù)系統(tǒng)的設(shè)備還包括：數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)通信子系統(tǒng)(DCS)、主備用控制中心的切換設(shè)備等。、主備用控制中心的切換設(shè)備等。數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)由ATC骨干網(wǎng)和骨干網(wǎng)和ZC網(wǎng)、網(wǎng)、ATS網(wǎng)、網(wǎng)、CBI網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)等組成。網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)等組成。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)58.2.2LCF - 300型型CBTC - ZC子系統(tǒng)子系統(tǒng) ZC子系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為子系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為ZC應(yīng)用子系統(tǒng)、應(yīng)用子系統(tǒng)、安全計(jì)算機(jī)平臺和維護(hù)

4、系統(tǒng)安全計(jì)算機(jī)平臺和維護(hù)系統(tǒng)(ZCM)三部分。三部分。 ZC子系統(tǒng)是子系統(tǒng)是CBTC系統(tǒng)中系統(tǒng)中ATP的軌旁部分，的軌旁部分，主要負(fù)責(zé)根據(jù)列車所匯報(bào)的位置信息及聯(lián)主要負(fù)責(zé)根據(jù)列車所匯報(bào)的位置信息及聯(lián)鎖所排列的進(jìn)路和軌旁設(shè)備提供的軌道占用鎖所排列的進(jìn)路和軌旁設(shè)備提供的軌道占用空閑信息，為其控制范圍內(nèi)的列車生成移動授空閑信息，為其控制范圍內(nèi)的列車生成移動授權(quán)權(quán)(MA)，保證手控列車的安全運(yùn)行，具備在各，保證手控列車的安全運(yùn)行，具備在各種列車控制等級和駕駛模式下進(jìn)行列車管理的種列車控制等級和駕駛模式下進(jìn)行列車管理的能力。能力。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)61

5、ZC子系統(tǒng)的特點(diǎn)子系統(tǒng)的特點(diǎn) 分層設(shè)計(jì)。整個(gè)平臺從邏輯上分成外部通分層設(shè)計(jì)。整個(gè)平臺從邏輯上分成外部通信網(wǎng)、通信控制器層、內(nèi)部通信網(wǎng)、信網(wǎng)、通信控制器層、內(nèi)部通信網(wǎng)、2乘乘2取取2處理層、容錯(cuò)和安全管理（處理層、容錯(cuò)和安全管理（FTSM）層。）層。 采用采用2乘乘2取取2處理層為安全計(jì)算機(jī)平臺的處理層為安全計(jì)算機(jī)平臺的核心。該處理層分為兩個(gè)核心。該處理層分為兩個(gè)2取取2通道，完成通信、通道，完成通信、應(yīng)用等處理功能和與容錯(cuò)、安全有關(guān)的各種功應(yīng)用等處理功能和與容錯(cuò)、安全有關(guān)的各種功能。通道的能。通道的2取取2結(jié)構(gòu)保證了平臺的安全性，結(jié)構(gòu)保證了平臺的安全性，2乘乘2取取2通道構(gòu)成通道構(gòu)成“2乘乘”

6、關(guān)系，在主機(jī)故障情關(guān)系，在主機(jī)故障情況下能實(shí)現(xiàn)主備通道熱切換，保證了平臺的可況下能實(shí)現(xiàn)主備通道熱切換，保證了平臺的可用性和可維護(hù)性。用性和可維護(hù)性。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)7采用雙系統(tǒng)并行工作的采用雙系統(tǒng)并行工作的2乘乘2取取2安全計(jì)安全計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，內(nèi)部通信和外部通信都采用算機(jī)系統(tǒng)，內(nèi)部通信和外部通信都采用冗余通道設(shè)計(jì)。雙系統(tǒng)之間采用隔離技冗余通道設(shè)計(jì)。雙系統(tǒng)之間采用隔離技術(shù)，對其中一系統(tǒng)進(jìn)行維修與替換不會術(shù)，對其中一系統(tǒng)進(jìn)行維修與替換不會對另外一系統(tǒng)及其子系統(tǒng)正常工作有任對另外一系統(tǒng)及其子系統(tǒng)正常工作有任何影響，即任何一個(gè)何影響，即任何一個(gè)ZC計(jì)

7、算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不能正常備不能正常I作，整個(gè)系統(tǒng)仍可繼續(xù)正常作，整個(gè)系統(tǒng)仍可繼續(xù)正常工作，不會導(dǎo)致其他子系統(tǒng)無故切換。工作，不會導(dǎo)致其他子系統(tǒng)無故切換。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)8通道內(nèi)雙機(jī)采用相異軟件，滿足軟件差異性設(shè)計(jì)通道內(nèi)雙機(jī)采用相異軟件，滿足軟件差異性設(shè)計(jì)原則。原則?；诨贑OTS開發(fā)原則，開發(fā)原則，4個(gè)處理單元和個(gè)處理單元和2個(gè)通信控個(gè)通信控制器均采用制器均采用X86工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和VXWORKS操作操作系統(tǒng)以及對應(yīng)的軟件開發(fā)平臺開發(fā)。系統(tǒng)以及對應(yīng)的軟件開發(fā)平臺開發(fā)。容錯(cuò)和安全管理容錯(cuò)和安全管理( FTSM)層

8、負(fù)責(zé)指揮、監(jiān)視雙系層負(fù)責(zé)指揮、監(jiān)視雙系統(tǒng)的運(yùn)行，它是統(tǒng)的運(yùn)行，它是2乘乘2取取2結(jié)構(gòu)的容錯(cuò)與安全特性的結(jié)構(gòu)的容錯(cuò)與安全特性的支撐。容錯(cuò)和安全管理單元基于純硬件結(jié)構(gòu)，在任支撐。容錯(cuò)和安全管理單元基于純硬件結(jié)構(gòu)，在任何時(shí)間都能夠強(qiáng)迫何時(shí)間都能夠強(qiáng)迫2取取2任一系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài)。任一系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài)。由于關(guān)斷的方法不止一種，所以冗余管理是自冗余由于關(guān)斷的方法不止一種，所以冗余管理是自冗余的。的。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)9 2ZC子系統(tǒng)的功能子系統(tǒng)的功能 ZC子系統(tǒng)的功能包括：計(jì)算列車安子系統(tǒng)的功能包括：計(jì)算列車安全位置、列車排序、更新軌道占用狀態(tài)、全位置

9、、列車排序、更新軌道占用狀態(tài)、信號機(jī)強(qiáng)制命令設(shè)置與處理、移動授權(quán)、信號機(jī)強(qiáng)制命令設(shè)置與處理、移動授權(quán)、列車注冊、列車注銷、列車管理數(shù)據(jù)庫列車注冊、列車注銷、列車管理數(shù)據(jù)庫版本號比較、通信狀態(tài)檢測、時(shí)鐘同步、版本號比較、通信狀態(tài)檢測、時(shí)鐘同步、提供維護(hù)數(shù)據(jù)等。提供維護(hù)數(shù)據(jù)等。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)10 3ZC子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)11 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)124ZC子系統(tǒng)通信網(wǎng)子系統(tǒng)通信網(wǎng) 如圖如圖8-15所示，所示，ZC子系統(tǒng)配

10、置冗余的內(nèi)子系統(tǒng)配置冗余的內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)（內(nèi)網(wǎng)）和外部通信網(wǎng)絡(luò)（外網(wǎng)）。部通信網(wǎng)絡(luò)（內(nèi)網(wǎng)）和外部通信網(wǎng)絡(luò)（外網(wǎng)）。安全計(jì)算機(jī)平臺通過冗余的安全計(jì)算機(jī)平臺通過冗余的100 Mbps以太網(wǎng)以太網(wǎng)（內(nèi)網(wǎng)）進(jìn)行內(nèi)部設(shè)備之間通信，完成安全計(jì)（內(nèi)網(wǎng)）進(jìn)行內(nèi)部設(shè)備之間通信，完成安全計(jì)算機(jī)平臺與內(nèi)部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信功能，接算機(jī)平臺與內(nèi)部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信功能，接收來自于安全計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部其他設(shè)備的數(shù)據(jù)，收來自于安全計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部其他設(shè)備的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)的正確性、有效性和及時(shí)性進(jìn)行判斷，并對數(shù)據(jù)的正確性、有效性和及時(shí)性進(jìn)行判斷，剔除非法的數(shù)據(jù)。剔除非法的數(shù)據(jù)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的

11、 AT C 系 統(tǒng)13 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)14 ZC的內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)（內(nèi)網(wǎng)）和外部通信網(wǎng)的內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)（內(nèi)網(wǎng)）和外部通信網(wǎng)絡(luò)（外網(wǎng)）均采用冗余方式，都是由兩條相互絡(luò)（外網(wǎng)）均采用冗余方式，都是由兩條相互獨(dú)立的獨(dú)立的100 Mbps以太網(wǎng)構(gòu)成的，因此一旦冗以太網(wǎng)構(gòu)成的，因此一旦冗余網(wǎng)絡(luò)中的一條網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，各子系統(tǒng)仍可余網(wǎng)絡(luò)中的一條網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，各子系統(tǒng)仍可以通過另一條網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。所有基于以太網(wǎng)以通過另一條網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。所有基于以太網(wǎng)的通信接口，均是采用安全通信協(xié)諛進(jìn)行通信，的通信接口，均是采用安全通信協(xié)諛進(jìn)行通信，保證信息的可靠性和可用性。同時(shí)

12、，出于冗余保證信息的可靠性和可用性。同時(shí)，出于冗余設(shè)計(jì)的考慮，設(shè)置了兩個(gè)相互獨(dú)立而功能相同設(shè)計(jì)的考慮，設(shè)置了兩個(gè)相互獨(dú)立而功能相同的通信控制器。通信控制器分別向兩系轉(zhuǎn)發(fā)的通信控制器。通信控制器分別向兩系轉(zhuǎn)發(fā)CBTC系統(tǒng)中的其他設(shè)備發(fā)送給系統(tǒng)中的其他設(shè)備發(fā)送給ZC子系統(tǒng)的信子系統(tǒng)的信息，從而完成外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)的信息的相互傳遞。息，從而完成外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)的信息的相互傳遞。通信控制器的存在，使通信控制器的存在，使ZC子系統(tǒng)對于子系統(tǒng)對于CBTC系系統(tǒng)中的其他設(shè)備而言，表現(xiàn)為單一的統(tǒng)中的其他設(shè)備而言，表現(xiàn)為單一的IP地址，地址，同時(shí)通信控制器起到安全計(jì)算機(jī)平臺同時(shí)通信控制器起到安全計(jì)算機(jī)平臺內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)

13、隔離的作用。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)隔離的作用。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)155ZC維護(hù)子系統(tǒng)維護(hù)子系統(tǒng)(ZCM) ZCM作為作為ZC子系統(tǒng)與維護(hù)系統(tǒng)子系統(tǒng)與維護(hù)系統(tǒng)(MSS)的交的交互接口，主要負(fù)責(zé)互接口，主要負(fù)責(zé)ZC子系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)維護(hù)數(shù)子系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)維護(hù)數(shù)據(jù)傳輸以及據(jù)傳輸以及ZC子系統(tǒng)的故障報(bào)警，為維修人員子系統(tǒng)的故障報(bào)警，為維修人員及時(shí)提供及時(shí)提供ZC子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息，并子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息，并提供故障處理幫助信息。提供故障處理幫助信息。 ZCM安裝于安裝于ZC設(shè)備機(jī)柜內(nèi)，由一臺設(shè)備機(jī)柜內(nèi)，由一臺4U主主流配置的流配置的x86工業(yè)

14、控制機(jī)和一臺工業(yè)控制機(jī)和一臺1U17英寸英寸LCD、8口口KVM（多計(jì)算機(jī)切換器）組成，屬于非安（多計(jì)算機(jī)切換器）組成，屬于非安全設(shè)備。全設(shè)備。ZCM子系統(tǒng)安裝子系統(tǒng)安裝Windows操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)，其軟件采用其軟件采用VC+開發(fā)。開發(fā)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)16 ZCM子系統(tǒng)一方面通過兩塊獨(dú)立的子系統(tǒng)一方面通過兩塊獨(dú)立的網(wǎng)卡經(jīng)網(wǎng)卡經(jīng)ZC的內(nèi)網(wǎng)與的內(nèi)網(wǎng)與ZC設(shè)備連接，接收設(shè)備連接，接收ZC設(shè)備發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)，設(shè)備發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)，ZCM子系統(tǒng)記錄、分析這些數(shù)據(jù)，并將分析子系統(tǒng)記錄、分析這些數(shù)據(jù)，并將分析結(jié)果以圖形界面方式顯示出來

15、。另一方結(jié)果以圖形界面方式顯示出來。另一方面通過第面通過第3塊獨(dú)立網(wǎng)卡與塊獨(dú)立網(wǎng)卡與CBTC系統(tǒng)維護(hù)系統(tǒng)維護(hù)網(wǎng)連接，將網(wǎng)連接，將ZC設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息發(fā)送給設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息發(fā)送給維護(hù)中心維護(hù)中心 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)176ZC子系統(tǒng)電源子系統(tǒng)電源 ZC子系統(tǒng)工作電源有交流子系統(tǒng)工作電源有交流220V、直、直流流12V、隔離直流、隔離直流12V三種。處理單元工三種。處理單元工作電源、通信控制器工作電源、作電源、通信控制器工作電源、FTSM輸輸入電源、交換機(jī)工作電源、維護(hù)機(jī)工作入電源、交換機(jī)工作電源、維護(hù)機(jī)工作電源、電源、KVM工作電源為工作電源為AC

16、 220VFTSM工作電源為工作電源為DC 12V，按鈕，按鈕和指示燈電源為隔離和指示燈電源為隔離DC 12V。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)187ZC子系統(tǒng)接口子系統(tǒng)接口 ZC子系統(tǒng)的外部接口有：邏輯接口、有線子系統(tǒng)的外部接口有：邏輯接口、有線通信接口、電源接口、綜合接地接口等。通信接口、電源接口、綜合接地接口等。 1)邏輯接口邏輯接口 (1)人機(jī)接口人機(jī)接口 3U面板上的指示燈有：通道面板上的指示燈有：通道l電源指示燈、電源指示燈、通道通道1運(yùn)行指示燈、通信控制器運(yùn)行指示燈、通信控制器1電源指示燈、電源指示燈、通信控制器通信控制器l運(yùn)行指示燈、通信控

17、制器運(yùn)行指示燈、通信控制器2電源指電源指示燈、通信控制器示燈、通信控制器2運(yùn)行指示燈、通道運(yùn)行指示燈、通道2電源指電源指示燈、通道，示燈、通道，2運(yùn)行指示燈。運(yùn)行指示燈。 3U面板上的按鈕有：通道面板上的按鈕有：通道1工作按鈕、通工作按鈕、通道道1恢復(fù)按鈕、通信控制器恢復(fù)按鈕、通信控制器1恢復(fù)按鈕、通信控恢復(fù)按鈕、通信控制器制器2恢復(fù)按鈕、通道恢復(fù)按鈕、通道2工作按鈕、通道工作按鈕、通道2恢復(fù)恢復(fù)按鈕。按鈕。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)19(2) ZC和和VOBC玄間的雙向信息交換玄間的雙向信息交換 ZC和和VOBC之間的雙向信息交換構(gòu)成了列車移動之間

18、的雙向信息交換構(gòu)成了列車移動閉塞運(yùn)行原理的基礎(chǔ)。閉塞運(yùn)行原理的基礎(chǔ)。 ZC VOBC的信息有：的信息有：ZC的的ID，ZC對列車申請對列車申請信息的應(yīng)答，數(shù)據(jù)庫版本號信息，下一個(gè)登錄信息的應(yīng)答，數(shù)據(jù)庫版本號信息，下一個(gè)登錄ZC（非（非周期提供），列車識別號信息，停車保證查詢信息，周期提供），列車識別號信息，停車保證查詢信息，PSD（站臺屏蔽門）、（站臺屏蔽門）、EMP狀態(tài)、臨時(shí)限速信息（包狀態(tài)、臨時(shí)限速信息（包含在含在MA信息中）。信息中）。 VOBCZC的信息有：列車的運(yùn)行信息（申請的信息有：列車的運(yùn)行信息（申請MA、注銷、切換）和類型（通信列車非通信列車），、注銷、切換）和類型（通信列車非

19、通信列車），列車的位置信息（包括非安全車頭、車尾信息，以及列車的位置信息（包括非安全車頭、車尾信息，以及列車的測距誤差等與計(jì)算安全位置相關(guān)的信息），列列車的測距誤差等與計(jì)算安全位置相關(guān)的信息），列車速度、運(yùn)行方向、車門信息，列車完整性標(biāo)識，列車速度、運(yùn)行方向、車門信息，列車完整性標(biāo)識，列車緊急制動狀態(tài)信息，列車停車保證信息，列車停穩(wěn)車緊急制動狀態(tài)信息，列車停車保證信息，列車停穩(wěn)信息、列車站臺準(zhǔn)確停車信息，信息、列車站臺準(zhǔn)確停車信息，VOBC維護(hù)診斷信維護(hù)診斷信息。息。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)20(3) ZC和和ZC之間的信息交換之間的信息交換 相鄰

20、的相鄰的ZC之間交換信息，保證通信列車可以之間交換信息，保證通信列車可以越過越過ZC的邊界。的邊界。 相鄰的相鄰的ZC之間交換的信息有：數(shù)據(jù)庫版本號、之間交換的信息有：數(shù)據(jù)庫版本號、信息幀類型、列車位置、列車運(yùn)行信息信息幀類型、列車位置、列車運(yùn)行信息和和MA信息。信息。(4) ZC和和ATS之間的信息交換之間的信息交換 ZC從從ATS接收操作命令并給接收操作命令并給ATS提供狀態(tài)指示提供狀態(tài)指示和故障信息。和故障信息。 ZCATS的信息有：通信列車占壓的邏輯區(qū)段、的信息有：通信列車占壓的邏輯區(qū)段、非通信列車占壓的邏輯區(qū)段、向非通信列車占壓的邏輯區(qū)段、向ATS發(fā)送時(shí)間同步申請。發(fā)送時(shí)間同步申請。

21、 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)21 (5) ZC和和CBI之間的信息交換之間的信息交換 CBTC系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持個(gè)到計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持個(gè)到計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖(CBI)的雙向接口，以進(jìn)一步優(yōu)化列車的運(yùn)行。的雙向接口，以進(jìn)一步優(yōu)化列車的運(yùn)行。 CBIZC的信息有：障礙物數(shù)量和狀態(tài)、申的信息有：障礙物數(shù)量和狀態(tài)、申請停車保證對象及數(shù)量、進(jìn)路信息、請停車保證對象及數(shù)量、進(jìn)路信息、PSD與與EMP狀態(tài)和臨時(shí)限速。狀態(tài)和臨時(shí)限速。 ZCCBI的信息有：信號機(jī)強(qiáng)制命令、邏輯的信息有：信號機(jī)強(qiáng)制命令、邏輯區(qū)段信息及狀態(tài)、停車保證信息。區(qū)段信息及狀態(tài)、停車保證信息。(6) ZC-

22、ZC維護(hù)機(jī)維護(hù)機(jī) ZC向向ZC維護(hù)機(jī)發(fā)送維護(hù)診斷信息，經(jīng)維護(hù)機(jī)發(fā)送維護(hù)診斷信息，經(jīng)ZC維護(hù)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。維護(hù)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到維護(hù)網(wǎng)絡(luò)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)222)有線通信接口有線通信接口 ZC子系統(tǒng)對外提供兩個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)對外提供兩個(gè)獨(dú)立的100 Mbps以太網(wǎng)通道，每個(gè)通道提供一個(gè)以太網(wǎng)通道，每個(gè)通道提供一個(gè)RJ - 45的電氣接口。系統(tǒng)使用這兩個(gè)通道作的電氣接口。系統(tǒng)使用這兩個(gè)通道作為為ATC系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸通道。系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸通道。 ZCM子系統(tǒng)通過兩塊獨(dú)立的網(wǎng)卡提子系統(tǒng)通過兩塊獨(dú)立的網(wǎng)卡提供兩個(gè)相互獨(dú)立的供兩個(gè)相互獨(dú)立的100 Mbps以

23、太網(wǎng)通道以太網(wǎng)通道與與ZC設(shè)備的冗余內(nèi)網(wǎng)連接，接收設(shè)備的冗余內(nèi)網(wǎng)連接，接收ZC設(shè)備設(shè)備發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)。每個(gè)通道提發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)。每個(gè)通道提供一個(gè)供一個(gè)RJ - 45的電氣接口。的電氣接口。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)233)電源接口電源接口 ZC子系統(tǒng)的雙路子系統(tǒng)的雙路220V交流電源來自于機(jī)交流電源來自于機(jī)房電源屏。由于房電源屏。由于ZCM子系統(tǒng)由一臺子系統(tǒng)由一臺4U主流主流配置的配置的x86工韭控制機(jī)和一臺工韭控制機(jī)和一臺1U17英寸英寸LCD、8口口KVM組成，同時(shí)組成，同時(shí)ZC設(shè)備的交流電接線設(shè)備的交流電接線端子排冗余配置，因此

24、可將工業(yè)控制機(jī)和端子排冗余配置，因此可將工業(yè)控制機(jī)和KVM的供電接口分別接在的供電接口分別接在ZC設(shè)備冗余交流電接線端設(shè)備冗余交流電接線端子排的不同系上。子排的不同系上。4)綜合接地接口綜合接地接口 ZC子系統(tǒng)通過綜合接地系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)接地。子系統(tǒng)通過綜合接地系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)接地。 ZC子系統(tǒng)機(jī)柜中設(shè)置內(nèi)部接地匯流排，內(nèi)部子系統(tǒng)機(jī)柜中設(shè)置內(nèi)部接地匯流排，內(nèi)部設(shè)備連接到內(nèi)部匯流排上，內(nèi)部匯流排再連接設(shè)備連接到內(nèi)部匯流排上，內(nèi)部匯流排再連接到機(jī)房接地匯流排上。到機(jī)房接地匯流排上。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)248ZC子系統(tǒng)計(jì)軸設(shè)備子系統(tǒng)計(jì)軸設(shè)備 CBTC信號系統(tǒng)配置計(jì)軸

25、設(shè)備，作為次級列車占信號系統(tǒng)配置計(jì)軸設(shè)備，作為次級列車占用檢測設(shè)備，它可以連續(xù)地對線路的占用空閑進(jìn)行用檢測設(shè)備，它可以連續(xù)地對線路的占用空閑進(jìn)行安全可靠的檢測。安全可靠的檢測。ZC結(jié)合計(jì)軸區(qū)段的占用空閑信息結(jié)合計(jì)軸區(qū)段的占用空閑信息及列車位置信息，確定在及列車位置信息，確定在CBTC級別下的線路占用空級別下的線路占用空閑情況，實(shí)現(xiàn)對線路上運(yùn)行的通信列車的定位。閑情況，實(shí)現(xiàn)對線路上運(yùn)行的通信列車的定位。 在在CBTC系統(tǒng)中，以邏輯區(qū)段作為軌道的最小劃分系統(tǒng)中，以邏輯區(qū)段作為軌道的最小劃分單位，將計(jì)軸區(qū)段劃分為若干邏輯區(qū)段，并基于相互單位，將計(jì)軸區(qū)段劃分為若干邏輯區(qū)段，并基于相互連接的邏輯區(qū)段實(shí)現(xiàn)

26、對軌道線路的描述，連接的邏輯區(qū)段實(shí)現(xiàn)對軌道線路的描述，ZC將列車定將列車定位等相應(yīng)的信息以邏輯區(qū)段占用空閑狀態(tài)的形式發(fā)位等相應(yīng)的信息以邏輯區(qū)段占用空閑狀態(tài)的形式發(fā)送給聯(lián)鎖系統(tǒng)，輔助聯(lián)鎖系統(tǒng)完成線路上列車的定位。送給聯(lián)鎖系統(tǒng)，輔助聯(lián)鎖系統(tǒng)完成線路上列車的定位。 軌道狀態(tài)根據(jù)邏輯區(qū)段占壓列車的情況可以劃分軌道狀態(tài)根據(jù)邏輯區(qū)段占壓列車的情況可以劃分為：通信列車占用、非通信列車占用、空閑、故障。為：通信列車占用、非通信列車占用、空閑、故障。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)25 ZC判斷計(jì)軸故障的原則為：當(dāng)一列受判斷計(jì)軸故障的原則為：當(dāng)一列受ZC控制的列車完整運(yùn)行出

27、清一個(gè)計(jì)釉區(qū)控制的列車完整運(yùn)行出清一個(gè)計(jì)釉區(qū)段后，段后，ZC確定此時(shí)計(jì)軸區(qū)段內(nèi)無列車占確定此時(shí)計(jì)軸區(qū)段內(nèi)無列車占用，但計(jì)軸區(qū)段在一定時(shí)間后仍然匯報(bào)用，但計(jì)軸區(qū)段在一定時(shí)間后仍然匯報(bào)計(jì)軸區(qū)段狀態(tài)為占用的時(shí)候，計(jì)軸區(qū)段狀態(tài)為占用的時(shí)候，ZC將認(rèn)為將認(rèn)為計(jì)軸區(qū)段狀態(tài)異常，并將該計(jì)軸區(qū)段異計(jì)軸區(qū)段狀態(tài)異常，并將該計(jì)軸區(qū)段異常信息以邏輯區(qū)段的形式報(bào)告給系統(tǒng)。常信息以邏輯區(qū)段的形式報(bào)告給系統(tǒng)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)268.2.3LCF -300型型CBTC - VOBC子系統(tǒng)子系統(tǒng) VOBC系統(tǒng)包含系統(tǒng)包含ATP車載系統(tǒng)（含數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)）、車載系統(tǒng)（含數(shù)據(jù)記

28、錄系統(tǒng)）、ATO車載車載系統(tǒng)和系統(tǒng)和MMI系統(tǒng)。系統(tǒng)。 1LCF -300型型CBTC車載系統(tǒng)的特點(diǎn)車載系統(tǒng)的特點(diǎn) 能獲得最佳的行車間隔。由于使用能獲得最佳的行車間隔。由于使用r無線系統(tǒng)進(jìn)行車地間的雙無線系統(tǒng)進(jìn)行車地間的雙向連續(xù)通信，實(shí)現(xiàn)了對列車的連續(xù)監(jiān)控，列車通過實(shí)際位置進(jìn)行向連續(xù)通信，實(shí)現(xiàn)了對列車的連續(xù)監(jiān)控，列車通過實(shí)際位置進(jìn)行分隔。分隔。 通過列車自主定位，基于速度距離曲線對列車提供超速防護(hù)，通過列車自主定位，基于速度距離曲線對列車提供超速防護(hù)，在保證列車安全的前提下有效縮短追蹤距離。在保證列車安全的前提下有效縮短追蹤距離。 具有具有ATO自動駕駛功能，能自動控制列車的啟動、巡航、精自動

29、駕駛功能，能自動控制列車的啟動、巡航、精確停車以及車門和安全門的自動打開關(guān)閉，滿足高效、節(jié)能、舒確停車以及車門和安全門的自動打開關(guān)閉，滿足高效、節(jié)能、舒適的運(yùn)營要求。適的運(yùn)營要求。 正常模式下，與次級檢測系統(tǒng)（計(jì)軸器）完全獨(dú)立，次級檢正常模式下，與次級檢測系統(tǒng)（計(jì)軸器）完全獨(dú)立，次級檢測系統(tǒng)也用于降級模式。測系統(tǒng)也用于降級模式。 使用一套駕駛臺的屏幕顯示，能顯示列車的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，使用一套駕駛臺的屏幕顯示，能顯示列車的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，并為司機(jī)提供輔助駕駛信息。并為司機(jī)提供輔助駕駛信息。 系統(tǒng)提供完備的數(shù)據(jù)記錄和故障診斷功能，便于系統(tǒng)的維護(hù)、系統(tǒng)提供完備的數(shù)據(jù)記錄和故障診斷功能，便于系統(tǒng)的維護(hù)、維

30、修。維修。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)272LCF -300型型CBTC車載系統(tǒng)的構(gòu)成車載系統(tǒng)的構(gòu)成 車載控制系統(tǒng)安裝在每列車的兩端，車載控制系統(tǒng)安裝在每列車的兩端，兩端的車載設(shè)備配置完全一樣，兩端設(shè)兩端的車載設(shè)備配置完全一樣，兩端設(shè)備通過通信線互連，可以實(shí)現(xiàn)它們之間備通過通信線互連，可以實(shí)現(xiàn)它們之間的通信以及無線通信的雙路冗余。的通信以及無線通信的雙路冗余。 一端車載設(shè)備的構(gòu)成如圖一端車載設(shè)備的構(gòu)成如圖8-16所示。所示。應(yīng)答器車載查詢器應(yīng)答器車載查詢器(BTM)、DCS無線通無線通信系統(tǒng)、信系統(tǒng)、ATO車載系統(tǒng)及車載系統(tǒng)及ATP車載系統(tǒng)車載系統(tǒng)安裝

31、于車載支架中。安裝于車載支架中。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)28 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)293車載車載ATP系統(tǒng)系統(tǒng) 在列車頭尾兩端各安裝一套設(shè)備，兩在列車頭尾兩端各安裝一套設(shè)備，兩端通過通信線進(jìn)行連接。端通過通信線進(jìn)行連接。ATP系統(tǒng)采用系統(tǒng)采用了了3取取2技術(shù)，無須采用列車兩端冗余，技術(shù)，無須采用列車兩端冗余，提高了系統(tǒng)的可靠性、安全性和可用性。提高了系統(tǒng)的可靠性、安全性和可用性。車載車載ATP系統(tǒng)為系統(tǒng)為3U +6U的結(jié)構(gòu)，其組成的結(jié)構(gòu)，其組成如圖如圖8-17所示。所示。 信號與通信概論信號與通信概論

32、第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)30 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)31 根據(jù)根據(jù)IEC 61508標(biāo)準(zhǔn)，選擇標(biāo)準(zhǔn)，選擇3取取2結(jié)構(gòu)來完結(jié)構(gòu)來完成容錯(cuò)、安全的車載運(yùn)行控制功能。系統(tǒng)具有成容錯(cuò)、安全的車載運(yùn)行控制功能。系統(tǒng)具有三路獨(dú)立的輸入、輸出、主處理單元，每路的三路獨(dú)立的輸入、輸出、主處理單元，每路的電源也獨(dú)立設(shè)置。對外的輸入、輸出電源也獨(dú)立設(shè)置。對外的輸入、輸出24V電源電源采用雙重冗余的方式提供。采用雙重冗余的方式提供。 對于數(shù)字量、模擬量、脈沖量輸入信號，對于數(shù)字量、模擬量、脈沖量輸入信號，可以采用多重模塊結(jié)構(gòu)的輸入接口電路，即輸可以采用多

33、重模塊結(jié)構(gòu)的輸入接口電路，即輸入的傳感器信號分成入的傳感器信號分成3路，直接送人路，直接送人3個(gè)通道的個(gè)通道的信號調(diào)整、隔離電路，然后分別通過擴(kuò)展總線信號調(diào)整、隔離電路，然后分別通過擴(kuò)展總線送到送到3個(gè)運(yùn)算處理單元。個(gè)運(yùn)算處理單元。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)32 對于數(shù)字量輸出，采用對于數(shù)字量輸出，采用3取取2表決器輸出方表決器輸出方式，式，3個(gè)遠(yuǎn)算處理單元輸出的自診斷看門狗信個(gè)遠(yuǎn)算處理單元輸出的自診斷看門狗信號，分別通過動靜信號變換電路變換后，也號，分別通過動靜信號變換電路變換后，也進(jìn)行進(jìn)行3取取2表決，用輸出控制數(shù)字量輸出表決器表決，用輸出控制數(shù)

34、字量輸出表決器來保證故障安全控制，如圖來保證故障安全控制，如圖8-18所示所示 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)33 整個(gè)整個(gè)3取取2系統(tǒng)的對外通信口是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)的對外通信口是兩個(gè)獨(dú)立的通道，在運(yùn)算處理單元內(nèi)，對外輸出的通信通道，在運(yùn)算處理單元內(nèi)，對外輸出的通信信息信息B經(jīng)經(jīng)過了表決處理，在外部通信單元經(jīng)經(jīng)過了表決處理，在外部通信單元1、2上還將再次進(jìn)行通信信息的表決，保證整個(gè)上還將再次進(jìn)行通信信息的表決，保證整個(gè)系統(tǒng)對外的通信信息輸出是可靠的、安全的，系統(tǒng)對外的通信信息輸出是可靠的、安全的，而且任意一個(gè)外部通信單元故障，系統(tǒng)都能夠而且任意一個(gè)外部通信單

35、元故障，系統(tǒng)都能夠保證正常運(yùn)行。保證正常運(yùn)行。 車載車載ATP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與車輛制動裝置的可靠系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與車輛制動裝置的可靠接口，保證對列車實(shí)施連續(xù)有效的控制。車載接口，保證對列車實(shí)施連續(xù)有效的控制。車載ATP系統(tǒng)還向車輛監(jiān)控設(shè)備提供控制車輛牽引系統(tǒng)還向車輛監(jiān)控設(shè)備提供控制車輛牽引及制動信號執(zhí)行終端的監(jiān)控接口。及制動信號執(zhí)行終端的監(jiān)控接口。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)344車載記錄系統(tǒng)車載記錄系統(tǒng) 車載記錄系統(tǒng)是一塊車載記錄系統(tǒng)是一塊3U標(biāo)準(zhǔn)大小的電路標(biāo)準(zhǔn)大小的電路板，以板，以PC104系統(tǒng)為核心，位于車載系統(tǒng)為核心，位于車載ATP插箱插箱中。記錄系統(tǒng)主要實(shí)

36、現(xiàn)各子系統(tǒng)（包括中。記錄系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)（包括ATP、ATO、MMI、無線通信系統(tǒng)）的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故、無線通信系統(tǒng)）的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障報(bào)警數(shù)據(jù)的記錄，可通過障報(bào)警數(shù)據(jù)的記錄，可通過USB接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲到地面計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)的分析處理，通過儲到地面計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)的分析處理，通過RS - 232串口可在線輸出各子系統(tǒng)的故障報(bào)警串口可在線輸出各子系統(tǒng)的故障報(bào)警數(shù)據(jù)，以便維護(hù)人員進(jìn)行在線診斷、維修。數(shù)據(jù)，以便維護(hù)人員進(jìn)行在線診斷、維修。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)355車載車載ATO系統(tǒng)系統(tǒng) ATO為為3U結(jié)構(gòu)（與車載無線通信系統(tǒng)處結(jié)構(gòu)（與車載無線通

37、信系統(tǒng)處于同一個(gè)于同一個(gè)3U插箱中），系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖插箱中），系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖8-19所示。車載所示。車載ATO系統(tǒng)主要完成的是非安全功能，系統(tǒng)主要完成的是非安全功能，故未采用冗余設(shè)計(jì)，但若處于人工駕駛模故未采用冗余設(shè)計(jì)，但若處于人工駕駛模式或不滿足式或不滿足ATO的啟動條仵，即使的啟動條仵，即使ATO故障，故障，ATP也能將也能將ATO所有的輸出切除掉，使所有的輸出切除掉，使ATO不會干擾正常的司機(jī)駕駛。當(dāng)不會干擾正常的司機(jī)駕駛。當(dāng)ATO設(shè)備在運(yùn)行設(shè)備在運(yùn)行過程中發(fā)生故障，過程中發(fā)生故障，ATP也能立即發(fā)現(xiàn)，并將也能立即發(fā)現(xiàn)，并將立即切除立即切除ATO的控制，保證系統(tǒng)的安全。的控制，保證系統(tǒng)的

38、安全。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)36 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)376車載無線通信系統(tǒng)車載無線通信系統(tǒng) 在列車的兩端均安裝無線自由波與在列車的兩端均安裝無線自由波與波導(dǎo)管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括無線接收的天線波導(dǎo)管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括無線接收的天線和波導(dǎo)管的接收天線，每端安裝兩個(gè)天和波導(dǎo)管的接收天線，每端安裝兩個(gè)天線用于天線分集。兩端的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備線用于天線分集。兩端的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分屬于兩個(gè)獨(dú)立的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，任意分屬于兩個(gè)獨(dú)立的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，任意一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)均能夠繼一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)均能夠繼續(xù)保持正常

39、工作。無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與續(xù)保持正常工作。無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與ATP系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信。系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)387MMI系統(tǒng)系統(tǒng) MMI系統(tǒng)是顯示單元，為帶觸摸屏的系統(tǒng)是顯示單元，為帶觸摸屏的10.4英寸顯英寸顯示器。司機(jī)可以通過示器。司機(jī)可以通過MMI顯示器查看列車當(dāng)前的運(yùn)行顯示器查看列車當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，通過觸摸屏進(jìn)行操作以及設(shè)置某些參數(shù)。狀態(tài)，通過觸摸屏進(jìn)行操作以及設(shè)置某些參數(shù)。8應(yīng)答器車載查詢器應(yīng)答器車載查詢器(BTM) 列車的兩端都安裝歐標(biāo)的應(yīng)答器車載查詢器及天列車的兩端都安裝歐標(biāo)的應(yīng)答器車載查詢器及天線，接收系統(tǒng)有線，接收系統(tǒng)有4

40、塊通信板與車載塊通信板與車載ATP系統(tǒng)的系統(tǒng)的3個(gè)主機(jī)個(gè)主機(jī)及及ATO主機(jī)通過主機(jī)通過RS - 422接口分別相連。應(yīng)答器接收接口分別相連。應(yīng)答器接收系統(tǒng)還提供系統(tǒng)還提供ATTEN-TION信號，以便通過應(yīng)答器對列信號，以便通過應(yīng)答器對列車當(dāng)前的位置進(jìn)行精確的校準(zhǔn)，車載設(shè)備利用應(yīng)答器車當(dāng)前的位置進(jìn)行精確的校準(zhǔn)，車載設(shè)備利用應(yīng)答器信息還可以獲知列車當(dāng)前的運(yùn)行方向。在以點(diǎn)式級別信息還可以獲知列車當(dāng)前的運(yùn)行方向。在以點(diǎn)式級別運(yùn)行時(shí)，車載設(shè)備可以通過可變應(yīng)答器獲得點(diǎn)式下的運(yùn)行時(shí)，車載設(shè)備可以通過可變應(yīng)答器獲得點(diǎn)式下的移動授權(quán)。通過接收地面點(diǎn)式環(huán)線的信息，車載設(shè)備移動授權(quán)。通過接收地面點(diǎn)式環(huán)線的信息，車

41、載設(shè)備還可以對紅燈時(shí)司機(jī)的誤出發(fā)進(jìn)行安全防護(hù)。還可以對紅燈時(shí)司機(jī)的誤出發(fā)進(jìn)行安全防護(hù)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)399速度傳感器速度傳感器 列車的兩端分別安裝列車的兩端分別安裝2個(gè)個(gè)DFl6速度傳感器，速度傳感器，速度傳感器提供速度脈沖信息，經(jīng)處理后由速度傳感器提供速度脈沖信息，經(jīng)處理后由ATP和和ATO進(jìn)行速度、方向和走行距離的計(jì)量，其中一進(jìn)行速度、方向和走行距離的計(jì)量，其中一個(gè)傳感器故障不影響系統(tǒng)的正常工作。個(gè)傳感器故障不影響系統(tǒng)的正常工作。 速度傳感器應(yīng)安裝在無動力的滾動輪軸速度傳感器應(yīng)安裝在無動力的滾動輪軸上兩個(gè)速度傳感器應(yīng)該安裝在不同的轉(zhuǎn)向

42、架上。上兩個(gè)速度傳感器應(yīng)該安裝在不同的轉(zhuǎn)向架上。兩個(gè)速度傳感器應(yīng)該安裝在第兩個(gè)速度傳感器應(yīng)該安裝在第2輪對和第輪對和第3輪對上，輪對上，也可以安裝在列車的兩側(cè)。也可以安裝在列車的兩側(cè)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)4010雷達(dá)傳感器雷達(dá)傳感器 為了能夠?qū)α熊嚨乃俣群臀恢眠M(jìn)行為了能夠?qū)α熊嚨乃俣群臀恢眠M(jìn)行精確測量，防止列車空轉(zhuǎn)打滑的影響，精確測量，防止列車空轉(zhuǎn)打滑的影響，在列車的兩端分別安裝了一個(gè)雷達(dá)傳感在列車的兩端分別安裝了一個(gè)雷達(dá)傳感器，采用的是器，采用的是DRS05雷達(dá)。雷達(dá)安裝于雷達(dá)。雷達(dá)安裝于列車底部，雷達(dá)和道床反射面之間的距列車底部，雷達(dá)和道床

43、反射面之間的距離為離為5001 000 mm。雷達(dá)必須安裝在。雷達(dá)必須安裝在軌道扣件的上方，靠鋼軌的內(nèi)側(cè)。軌道扣件的上方，靠鋼軌的內(nèi)側(cè)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)4111與地面系統(tǒng)接口與地面系統(tǒng)接口 車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)通過冗余的無線通信網(wǎng)車載系統(tǒng)與地面系統(tǒng)通過冗余的無線通信網(wǎng)絡(luò)連接，并采用安全通信協(xié)議進(jìn)行通信。絡(luò)連接，并采用安全通信協(xié)議進(jìn)行通信。 車載車載ATPATS的信息有：列車位置、列車的信息有：列車位置、列車識別號、列車任務(wù)號、列車運(yùn)營狀態(tài)信息、識別號、列車任務(wù)號、列車運(yùn)營狀態(tài)信息、VOBC維護(hù)診斷信息。維護(hù)診斷信息。 ATS 車載車載ATP的

44、信息有：分配的列車識別的信息有：分配的列車識別號、分配的列車任務(wù)號、列車停站時(shí)分、列車下一號、分配的列車任務(wù)號、列車停站時(shí)分、列車下一站、列車目的地、跳站、列車目的地、跳停命令、扣車命令。停命令、扣車命令。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)428.2.4LCF -300型型CBTC - DCS子系統(tǒng)子系統(tǒng) ATP信息傳輸應(yīng)為連續(xù)的數(shù)字傳輸方式，信息傳輸應(yīng)為連續(xù)的數(shù)字傳輸方式，所有正線車站的線路、折返線、停車線、車輛所有正線車站的線路、折返線、停車線、車輛段停車場的轉(zhuǎn)換軌及試車線應(yīng)通過車地雙向段停車場的轉(zhuǎn)換軌及試車線應(yīng)通過車地雙向通信，實(shí)現(xiàn)列車的停準(zhǔn)控制功能。

45、數(shù)據(jù)通信子通信，實(shí)現(xiàn)列車的停準(zhǔn)控制功能。數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)系統(tǒng)( DCS)由由ATC骨干網(wǎng)和骨干網(wǎng)和ZC網(wǎng)、網(wǎng)、ATS網(wǎng)、網(wǎng)、CBI網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)等組成。其中骨干網(wǎng)和網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)等組成。其中骨干網(wǎng)和ZC網(wǎng)、網(wǎng)、ATS網(wǎng)、網(wǎng)、CBI網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)均為有線通信網(wǎng)，網(wǎng)、維護(hù)網(wǎng)均為有線通信網(wǎng)，ZC與與VOBC之間采用無線通信網(wǎng)。除了維之間采用無線通信網(wǎng)。除了維護(hù)網(wǎng)外，都為雙網(wǎng)。護(hù)網(wǎng)外，都為雙網(wǎng)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)43 ATC骨干網(wǎng)為光纖網(wǎng)，采用骨干網(wǎng)為光纖網(wǎng)，采用SDH技術(shù)，其技術(shù)，其他有線網(wǎng)在他有線網(wǎng)在SDH節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)與ATC骨干網(wǎng)連接。骨干網(wǎng)連接。 ATP子系

46、統(tǒng)應(yīng)具備與其他相關(guān)子系統(tǒng)的通子系統(tǒng)應(yīng)具備與其他相關(guān)子系統(tǒng)的通信功能（包括車地通信，以及向車載信功能（包括車地通信，以及向車載ATO傳傳送有關(guān)信息等），并應(yīng)監(jiān)督與其他子系統(tǒng)的通送有關(guān)信息等），并應(yīng)監(jiān)督與其他子系統(tǒng)的通信狀態(tài)，在發(fā)生通信故障時(shí)實(shí)施緊急制動以保信狀態(tài)，在發(fā)生通信故障時(shí)實(shí)施緊急制動以保證列車的安全運(yùn)行。證列車的安全運(yùn)行。 ZC子系統(tǒng)通信網(wǎng)和車載無線通信系統(tǒng)如子系統(tǒng)通信網(wǎng)和車載無線通信系統(tǒng)如前述，它們之間采用無線自由波（地下段）與前述，它們之間采用無線自由波（地下段）與波導(dǎo)管（地面段和高架段）傳輸。波導(dǎo)管（地面段和高架段）傳輸。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT

47、C 系 統(tǒng)441ATS通信網(wǎng)通信網(wǎng) ATS通過通過100 Mbps以太網(wǎng)接口連接到正線以太網(wǎng)接口連接到正線車輛段停車場計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)；車輛段停車場計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)；ATS與聯(lián)鎖系統(tǒng)與聯(lián)鎖系統(tǒng)采用直接連接的方式，通過車站分機(jī)直接連接聯(lián)鎖采用直接連接的方式，通過車站分機(jī)直接連接聯(lián)鎖的上、下位機(jī)，同時(shí)在緊急站控時(shí)，保留目前的的上、下位機(jī)，同時(shí)在緊急站控時(shí)，保留目前的HMI（人機(jī)接口）直接連接到聯(lián)鎖的方式。（人機(jī)接口）直接連接到聯(lián)鎖的方式。 ATS通過通過100 Mbps以太網(wǎng)接口連接到以太網(wǎng)接口連接到ATP/ATO系統(tǒng)。系統(tǒng)。 ATS通過通過100 Mbps以太網(wǎng)接口連接到以太網(wǎng)接口連接到MSS（維護(hù)

48、支持）系統(tǒng)，基于（維護(hù)支持）系統(tǒng)，基于SNMP協(xié)議實(shí)現(xiàn)與協(xié)議實(shí)現(xiàn)與MSS的連接，向的連接，向MSS報(bào)告報(bào)告ATS的設(shè)備狀態(tài)。的設(shè)備狀態(tài)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)452CBI網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) CBI網(wǎng)絡(luò)如圖網(wǎng)絡(luò)如圖8-20所示，聯(lián)鎖子系統(tǒng)配置兩所示，聯(lián)鎖子系統(tǒng)配置兩套冗余的通信傳輸通道，一套用于套冗余的通信傳輸通道，一套用于ATS子網(wǎng)，一套子網(wǎng)，一套用于用于ATP/ATO子網(wǎng)。子網(wǎng)。ATP/ATO子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與地面子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與地面ATP/ATO之間的安全信息交換、與車載之間的安全信息交換、與車載ATP/ATO之間的安全信息交換，以及相鄰設(shè)備集中站之間的安全信息交換

49、，以及相鄰設(shè)備集中站CBI之之間的信息交換。間的信息交換。ATS子網(wǎng)則實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)則實(shí)現(xiàn)CBI與現(xiàn)地控制工與現(xiàn)地控制工作站之間的信息交換、現(xiàn)地控制工作站與作站之間的信息交換、現(xiàn)地控制工作站與ATS之間之間的信息交換、現(xiàn)地控制工作站與的信息交換、現(xiàn)地控制工作站與SDM（聯(lián)鎖維護(hù)（聯(lián)鎖維護(hù)工作站）之間的信息交換、工作站）之間的信息交換、CBI與與SDM之間的信息之間的信息交換、設(shè)備集中站交換、設(shè)備集中站CBI與非設(shè)備集中站現(xiàn)地控制工與非設(shè)備集中站現(xiàn)地控制工作站的信息交換。作站的信息交換。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)46 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章

50、實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)47 聯(lián)鎖機(jī)、現(xiàn)地控制工作站和系統(tǒng)維護(hù)臺各提聯(lián)鎖機(jī)、現(xiàn)地控制工作站和系統(tǒng)維護(hù)臺各提供兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，接入冗余的基于供兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，接入冗余的基于TCP/IP協(xié)議的協(xié)議的ATS子網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)相互之間信息交換。同時(shí)，通過通子網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)相互之間信息交換。同時(shí)，通過通信接口節(jié)點(diǎn)接人信接口節(jié)點(diǎn)接人ATC骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)和骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)和CATS（ATS控制中心）之間的信息交換。聯(lián)鎖控制中心）之間的信息交換。聯(lián)鎖A/B機(jī)通過另外機(jī)通過另外獨(dú)立的兩個(gè)網(wǎng)口接入冗余的獨(dú)立的兩個(gè)網(wǎng)口接入冗余的ATP/ATO子網(wǎng)，通過子網(wǎng)，通過通信接口節(jié)點(diǎn)接入通信接口節(jié)點(diǎn)接入ATC骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)和地面骨干網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)和地面

51、ATP/ATO、車載、車載ATP/ATO、相鄰、相鄰CBI之間的信息之間的信息交換。這兩套通信傳輸通道，均采用冗余的方式，交換。這兩套通信傳輸通道，均采用冗余的方式，因此一旦冗余網(wǎng)絡(luò)中的一條網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，各子因此一旦冗余網(wǎng)絡(luò)中的一條網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，各子系統(tǒng)仍可以通過另一條網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。網(wǎng)路鏈接系統(tǒng)仍可以通過另一條網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。網(wǎng)路鏈接狀態(tài)信息傳遞給狀態(tài)信息傳遞給SDM子系統(tǒng)，便于現(xiàn)場人員及時(shí)子系統(tǒng)，便于現(xiàn)場人員及時(shí)奎詢和維護(hù)。奎詢和維護(hù)。 信號與通信概論信號與通信概論第 8 章 實(shí) 用 的 AT C 系 統(tǒng)488.2.5 主備用控制中心的切換主備用控制中心的切換 ATS子系統(tǒng)包括兩個(gè)控制中心

52、：主用控制中心和備子系統(tǒng)包括兩個(gè)控制中心：主用控制中心和備用控制中心。備用控制中心位于車輛段，其主要功能用控制中心。備用控制中心位于車輛段，其主要功能是在主用控制中心故障的情況下，允許備用控制中心是在主用控制中心故障的情況下，允許備用控制中心接管全線控制權(quán)，實(shí)現(xiàn)對全線的運(yùn)營調(diào)度管理。在主接管全線控制權(quán)，實(shí)現(xiàn)對全線的運(yùn)營調(diào)度管理。在主用控制中心正常的情況下，作為備用服務(wù)器，對全線用控制中心正常的情況下，作為備用服務(wù)器，對全線設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。也可以切換至培訓(xùn)模式，對調(diào)度員進(jìn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。也可以切換至培訓(xùn)模式，對調(diào)度員進(jìn)行離線培訓(xùn)。行離線培訓(xùn)。 每個(gè)控制中心可能處于兩個(gè)狀態(tài)每個(gè)控制中心可能處于兩個(gè)狀態(tài)“主控主控”、“非非主控主控”?！爸骺刂骺亍贝碓摽刂浦行拇碓摽刂浦行腃ATS執(zhí)行對線路的執(zhí)行對線路的管理。管理。“非主控非主控”代表該控制中心代表該控制中心CATS只執(zhí)行對線路只執(zhí)行對線路狀態(tài)的監(jiān)視，不承擔(dān)任何控制功能。各個(gè)地點(diǎn)的狀態(tài)的監(jiān)視，不承擔(dān)任何控制功能。各個(gè)地點(diǎn)的ATS工作站可以選擇連接到主用控制中心的工作站可以選擇連接到