《鐵路信號(hào)運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)》第四章ppt課件

1、第四章 列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制第一節(jié) 機(jī)車(chē)信號(hào)第二節(jié) 列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng).第一節(jié) 機(jī)車(chē)信號(hào)一機(jī)車(chē)信號(hào)的作用二機(jī)車(chē)信號(hào)的分類三機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成. 為了保證行車(chē)平安，提高運(yùn)輸效率及改善司機(jī)的勞動(dòng)條件，在自動(dòng)閉塞及半自動(dòng)閉塞區(qū)段運(yùn)轉(zhuǎn)的列車(chē)上都要安裝機(jī)車(chē)信號(hào)。當(dāng)采用了機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備后，能防止自然條件干擾的影響，提高司機(jī)接受信號(hào)的可靠性。 一、機(jī)車(chē)信號(hào)的作用.一、機(jī)車(chē)信號(hào)的作用 機(jī)車(chē)信號(hào)是用設(shè)于機(jī)車(chē)駕駛室內(nèi)的設(shè)備自動(dòng)反映運(yùn)轉(zhuǎn)條件，指示司機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的一種信號(hào)顯示制度，又稱機(jī)車(chē)自動(dòng)信號(hào)。機(jī)車(chē)信號(hào)是保證行車(chē)平安的重要技術(shù)設(shè)備。 . 二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類 機(jī)車(chē)上必需采用機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備，以保證行車(chē)平安，提高列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)效率。隨著列車(chē)速度

2、和機(jī)車(chē)信號(hào)可靠程度的不斷提高，機(jī)車(chē)信號(hào)正從輔助信號(hào)變?yōu)橹黧w信號(hào)。. 機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備根據(jù)其功能不同有： 一、以機(jī)車(chē)內(nèi)信號(hào)顯示功能為主的設(shè)備稱為機(jī)車(chē)信號(hào)； 二、以控制列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)功能為主的那么稱為列車(chē)自動(dòng)停車(chē)或列車(chē)自動(dòng)監(jiān)視和控制。 二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類. 機(jī)車(chē)信號(hào)根據(jù)其信號(hào)顯示的作用不同有兩種： 一、機(jī)車(chē)信號(hào)，僅用來(lái)復(fù)示地面固定信號(hào)機(jī)，還不能作為主體信號(hào)運(yùn)用。 二、機(jī)車(chē)信號(hào)作為主體信號(hào)運(yùn)用，采用這種顯示方式那么可以取消地面信號(hào)機(jī)。 二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類. 機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備的控制命令是由地面?zhèn)魉徒o機(jī)車(chē)的，因此機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備的信息傳送方式分為： 延續(xù)式 點(diǎn)式 接近延續(xù)式 二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類. 1、延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào) 是指

3、在某一區(qū)段線路上不延續(xù)地向機(jī)車(chē)傳送信息，所以延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)能延續(xù)不斷地把地面信號(hào)顯示情況復(fù)示給司機(jī)。這種制式主要用在自動(dòng)閉塞區(qū)段上。 延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)是在整個(gè)線路上延續(xù)不斷地反映線路形狀和運(yùn)轉(zhuǎn)條件的機(jī)車(chē)信號(hào)，用于自動(dòng)閉塞區(qū)段。它的特點(diǎn)是能延續(xù)不斷地把地面信號(hào)顯示情況反映給司機(jī)，大大改善其勞動(dòng)條件。二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類. 2、接近延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào) 是指從車(chē)站進(jìn)站信號(hào)機(jī)外方大于列車(chē)制動(dòng)間隔以上的地點(diǎn) (即接近區(qū)段)起，機(jī)車(chē)信號(hào)可延續(xù)復(fù)示進(jìn)站信號(hào)機(jī)的顯示。 接近延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)普通用在非自動(dòng)閉塞區(qū)段。接近延續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)是在固定地段的線路延續(xù)地反映地面信號(hào)顯示的機(jī)車(chē)信號(hào)，廣泛用于非自動(dòng)附塞區(qū)段。 二、機(jī)車(chē)信號(hào)

4、的分類. 3、點(diǎn)式機(jī)車(chē)信號(hào) 是指在線路上某些固定地點(diǎn)設(shè)置地面發(fā)送設(shè)備，機(jī)車(chē)信號(hào)只能在固定地點(diǎn)才干接納到信息。點(diǎn)式機(jī)車(chē)信號(hào)是在線路上的某些固定地點(diǎn)設(shè)置地面設(shè)備，向機(jī)車(chē)傳送信息的機(jī)車(chē)信號(hào)，用于非自動(dòng)閉塞區(qū)段。它的特點(diǎn)是：設(shè)備簡(jiǎn)單、建立費(fèi)用低、地面不耗能、安裝容易、施工快。 二、機(jī)車(chē)信號(hào)的分類.三、機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成 規(guī)定：“機(jī)車(chē)信號(hào)作為行車(chē)憑證，是由車(chē)載信號(hào)和地面信號(hào)設(shè)備共同構(gòu)成的系統(tǒng)，必需符合缺點(diǎn)平安的原那么，車(chē)載設(shè)備應(yīng)具有運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)記錄的功能；地面信號(hào)設(shè)備應(yīng)具有閉環(huán)檢查功能，提高正確發(fā)送信息。.三、機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成 在一個(gè)機(jī)車(chē)交路內(nèi)能夠有幾種不同制式的自動(dòng)閉塞，為了使機(jī)車(chē)在整個(gè)機(jī)車(chē)交路內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)能

5、不延續(xù)地運(yùn)用機(jī)車(chē)信號(hào)，因此要采用通用式機(jī)車(chē)信號(hào)。 系統(tǒng)包括：地面發(fā)送設(shè)備、通道、機(jī)車(chē)接納設(shè)備、機(jī)車(chē)色燈信號(hào)機(jī)等。 .三、機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成圖4-1 機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)框圖.JT1-CZ2000主體化機(jī)車(chē)信號(hào)車(chē)載系統(tǒng)引見(jiàn)1. 設(shè)備構(gòu)成.前往.機(jī)車(chē)1室 圖 JTI型機(jī)車(chē)信號(hào)設(shè)備平面布置圖1300傳感器13001150八顯示燈 33030790八顯示燈150傳感器446100 機(jī)車(chē)信號(hào)主機(jī)接線盒100機(jī)車(chē)II室機(jī)械室.實(shí)踐銜接圖.構(gòu)造特征及技術(shù)條件1. 主機(jī)采用冗余構(gòu)造。2.采用22取2構(gòu)造，任務(wù)機(jī)缺點(diǎn)自動(dòng)切換到備用機(jī)，切換時(shí)間不大于0.5s。任務(wù)機(jī)和備用機(jī)都有任務(wù)正?；蛉秉c(diǎn)表示。3.主機(jī)有開(kāi)機(jī)自檢功能，

6、自檢正常后進(jìn)入任務(wù)形狀并給出任務(wù)正常表示。4.主機(jī)對(duì)外具有并行和串行接口。5. 主機(jī)具有良好的可測(cè)試性，在檢修時(shí)可利用測(cè)試設(shè)備自動(dòng)測(cè)試各項(xiàng)功能及目的。6.主機(jī)應(yīng)安裝在機(jī)車(chē)內(nèi)便于檢測(cè)的地方。7.滿足TB/3021-2001規(guī)定的電磁兼容規(guī)范。.簡(jiǎn)答題JT1-CZ2000型主體化機(jī)車(chē)信號(hào)車(chē)載系統(tǒng)設(shè)備的構(gòu)成？答：主體化機(jī)車(chē)信號(hào)主機(jī)、機(jī)車(chē)信號(hào)帶電源接線盒、機(jī)車(chē)信號(hào)雙路接納線圈、機(jī)車(chē)信號(hào)顯示器, 通機(jī)開(kāi)關(guān)盒、主體化機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)接線電纜構(gòu)成。. 簡(jiǎn)答題JT1-CZ2000型主體化機(jī)車(chē)信號(hào),主機(jī)板二取二容錯(cuò)平安構(gòu)造的含義?答: 主機(jī)板采用二取二，其含義是每塊主機(jī)板中有2路獨(dú)立接納譯碼通道，2路的譯碼輸出進(jìn)展

7、比較，比較一致才有有效輸出。.主體化機(jī)車(chē)信號(hào)記錄板.2、 JT1-CZ2000主體化機(jī)車(chē)信號(hào)車(chē)載系統(tǒng)引見(jiàn)記錄內(nèi)容： 記錄器記錄機(jī)車(chē)信號(hào)的以下形狀信息，形狀信息的累計(jì)記錄容量不低于70h。 1 機(jī)車(chē)信號(hào)輸入信息：上/下行開(kāi)關(guān)輸入、I/II端條件輸入2 機(jī)車(chē)信號(hào)輸出信息：燈位顯示信息、速度等級(jí)信息、制式 區(qū)分信息、過(guò)絕緣節(jié)信息、主機(jī)內(nèi)雙套任務(wù)正常表示及 任務(wù)形狀、主機(jī)譯出的地面信號(hào)低頻、載頻、信號(hào)幅度， 主機(jī)任務(wù)代碼，其它主機(jī)串口輸出信息；3 運(yùn)用環(huán)境信息：主機(jī)內(nèi)溫度、110V供電形狀；4 輔助信息: 記錄器內(nèi)時(shí)辰、來(lái)自TAX2箱的車(chē)次、列車(chē)速度、線路公里標(biāo)、車(chē)站號(hào)、信號(hào)機(jī)號(hào)碼、信號(hào)機(jī)類型、機(jī)車(chē)號(hào)

8、碼、機(jī)車(chē)類型、監(jiān)控安裝時(shí)辰、司機(jī)代號(hào)等。.現(xiàn)場(chǎng)閱歷：常見(jiàn)缺點(diǎn)分析 1 系統(tǒng)缺點(diǎn)初步定位 機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)是由地面信號(hào)、接納線圈、接線盒、電纜、接納主機(jī)、顯示器等設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)，系統(tǒng)中任何部分缺點(diǎn)都能夠?qū)е聶C(jī)車(chē)信號(hào)顯示輸出異常。下表列出了一些主要的缺點(diǎn)景象和產(chǎn)生該景象的一些能夠的緣由。.缺點(diǎn)景象車(chē)上緣由地面緣由上電后不點(diǎn)燈接線盒內(nèi)電源缺點(diǎn)；顯示器缺點(diǎn)；主機(jī)缺點(diǎn)；電纜或電纜插頭缺點(diǎn)；點(diǎn)燈線上負(fù)載過(guò)大；無(wú)某一燈位缺點(diǎn)顯示器缺點(diǎn)；主機(jī)缺點(diǎn)；電纜或電纜插頭缺點(diǎn)；輸出線上負(fù)載過(guò)大；無(wú)燒保險(xiǎn)主機(jī)缺點(diǎn)；接線盒內(nèi)電源缺點(diǎn)；機(jī)車(chē)電源缺點(diǎn)接地；無(wú).點(diǎn)白燈后不譯碼上/下行開(kāi)關(guān)電路缺點(diǎn)；前后端切換電路缺點(diǎn)；主機(jī)缺點(diǎn)；接納線

9、圈缺點(diǎn)或接線錯(cuò)誤；電纜或插頭缺點(diǎn)；地面信號(hào)缺點(diǎn)上行或下行某一方向不譯碼上/下行開(kāi)關(guān)電路缺點(diǎn)；主機(jī)缺點(diǎn)；某一端接納線圈及線路缺點(diǎn)；機(jī)車(chē)接納靈敏度不合格接納線圈安裝位置、參數(shù)不對(duì)或接線錯(cuò)誤；主機(jī)缺點(diǎn)；無(wú).運(yùn)用中閃白燈電纜及插頭接觸不良；接線盒內(nèi)接觸不良；上/下行開(kāi)關(guān)接觸不良；前后端切換條件不穩(wěn)；主機(jī)不良；接納線圈安裝位置、參數(shù)不對(duì)；接納線圈電纜屏蔽層沒(méi)有單點(diǎn)接地；地面信號(hào)缺點(diǎn). 當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，維修人員對(duì)詳細(xì)的景象分析調(diào)查清楚，如是個(gè)別機(jī)車(chē)還是多臺(tái)機(jī)車(chē)發(fā)生，是固定地點(diǎn)發(fā)生還是隨機(jī)發(fā)生等等。維修人員經(jīng)過(guò)以下手段對(duì)缺點(diǎn)進(jìn)展定位： 1經(jīng)過(guò)機(jī)車(chē)信號(hào)記錄器記錄數(shù)據(jù)進(jìn)展普通分析，確定缺點(diǎn)類型； 2采用便攜式

10、的機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)測(cè)試儀對(duì)車(chē)載系統(tǒng)進(jìn)展測(cè)試來(lái)判別缺點(diǎn)在哪部分； 3經(jīng)過(guò)人工測(cè)試交換設(shè)備的方法確定是哪部分缺點(diǎn)。.三、機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng) 列車(chē)自動(dòng)停車(chē)能實(shí)如今地面信號(hào)顯示制止信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，假設(shè)司機(jī)失去警惕能自動(dòng)地使列車(chē)停車(chē)。但是這種安裝不能監(jiān)視列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度。.三、機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng) 列車(chē)自動(dòng)限速系統(tǒng)是比列車(chē)速度監(jiān)視系統(tǒng)高一級(jí)的列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)。它可以根據(jù)調(diào)度、線路及行車(chē)的條件需求列車(chē)減速時(shí)，使列車(chē)速度自動(dòng)地降低到規(guī)定值以下。 .第二節(jié) 列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)一列控系統(tǒng)的速度控制方式二中國(guó)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)CTCS三國(guó)外典型的列控系統(tǒng).一、列控系統(tǒng)的速度控制方式列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)

11、自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC Automatic Train Control 就是對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)全過(guò)程或一部分作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的系統(tǒng)。 其特征為：列車(chē)經(jīng)過(guò)獲取的地面信息和命令，控制列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)，并調(diào)整與前行列車(chē)之間必需堅(jiān)持的間隔。 列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱列控系統(tǒng)是保證列車(chē)按照空間間隔制運(yùn)轉(zhuǎn)的技術(shù)方法，它是靠控制列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 .ATP車(chē)載設(shè)備組成圖6-1 車(chē)載設(shè)備軌道電路信息接納STM應(yīng)對(duì)器信息接納BTM動(dòng)車(chē)組ATP車(chē)載設(shè)備人機(jī)界面DMI. 在城市軌道交通領(lǐng)域中，列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC包括三個(gè)子系統(tǒng)： 列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng)ATP Automatic Train Protection 列車(chē)自動(dòng)駕駛

12、系統(tǒng)ATO Automatic Train Operation列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)ATS Automatic Train Supervision. 從速度控制方式角度，對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)控制分為以下兩種方式：分級(jí)速度控制目的間隔速度控制.目的-間隔控制方式 ATC分級(jí)速度控制方式 ATC安裝目的-間隔控制方式ATC的追蹤列車(chē)先行列車(chē)制動(dòng)點(diǎn)安裝分級(jí)速度控制方式ATC的追蹤列車(chē)鐵路列控系統(tǒng)及開(kāi)展分級(jí)速度控制/目的-間隔控制方式 .列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)地面設(shè)備框圖地面系統(tǒng)主要功能： (1)檢查列車(chē)在區(qū)間的位置， (2)構(gòu)成速度信號(hào)， (3)向列車(chē)傳送允許速度、線路參數(shù)等信息。 列車(chē)速度VMAX列車(chē)制動(dòng)間隔閉塞分

13、區(qū)先行列車(chē)相鄰地面控制中心地面控制中心軌道電路信號(hào)機(jī)相鄰地面控制中心鐵路列控系統(tǒng)及開(kāi)展.一分級(jí)速度控制 分級(jí)速度控制是以一個(gè)閉塞分區(qū)為單位，根據(jù)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度分級(jí)，對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)展速度控制。分級(jí)速度控制系統(tǒng)的列車(chē)追蹤間隔主要與閉塞分區(qū)的劃分、列車(chē)性能和速度有關(guān) 。 分級(jí)速度控制又可分為階梯式和分段曲線式。.1、階梯式分級(jí)速度控制 階梯式分級(jí)速度控制又分為超前式和滯后式。 1超前式速度控制 超前式速度控制方式又稱為出口速度控制方式，給出列車(chē)的出口速度值，控制列車(chē)不超越出口速度。 .2滯后式速度控制 滯后式速度控制方式又稱為入口速度控制方式，給出列車(chē)的入口速度值，監(jiān)控列車(chē)在本閉塞分區(qū)不超越給定的入口

14、速度值，采取人控優(yōu)先的的方法，控制列車(chē)不超越下一閉塞分區(qū)入口速度值。 . 2、曲線式分級(jí)速度控制 曲線式分級(jí)速度控制根據(jù)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度分級(jí)，每一個(gè)閉塞分區(qū)給出一段速度控制曲線，對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)展速度控制。 分段曲線式分級(jí)速度控制 延續(xù)曲線式分級(jí)速度控制 . 分段曲線式分級(jí)速度控制普通制動(dòng)速度控制曲線是不銜接和不光滑的，可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)做成銜接和光滑的延續(xù)曲線。 二目的間隔速度控制 目的間隔速度控制采取的制動(dòng)方式為延續(xù)式一次制動(dòng)速度控制的方式，根據(jù)目的間隔、目的速度及列車(chē)本身的性能確定列車(chē)制動(dòng)曲線，不設(shè)定每個(gè)閉塞分區(qū)速度等級(jí)。 . 延續(xù)式一次速度控制方式假設(shè)以前方列車(chē)占用的閉塞分區(qū)入口為追蹤目的點(diǎn)

15、，那么為準(zhǔn)挪動(dòng)閉塞；假設(shè)以前方列車(chē)的尾部為追蹤目的點(diǎn)，那么為挪動(dòng)閉塞。 目的間隔速度控制 . 列控設(shè)備給出的一次延續(xù)的制動(dòng)速度控制曲線是根據(jù)目的間隔、線路參數(shù)和列車(chē)本身的性能計(jì)算而定，線路參數(shù)可以經(jīng)過(guò)地對(duì)車(chē)信息實(shí)時(shí)傳輸，也可以事先在車(chē)載信號(hào)設(shè)備中存儲(chǔ)經(jīng)過(guò)核對(duì)獲得。 .三列控系統(tǒng)各種控制方式簡(jiǎn)表 控制模式 分級(jí)速度(速差式) 目標(biāo)距離 制動(dòng)模式 臺(tái)階式 分段曲線式 一次連續(xù)式 閉塞制式 固定閉塞 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 移動(dòng)閉塞 虛擬閉塞 車(chē)地信息傳輸 多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備 數(shù)字軌道電路多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備 無(wú)線通信 數(shù)字軌道電路 軌道電纜 多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備 無(wú)線通信 無(wú)線通信 軌道占用檢查

16、 軌道電路 軌道電路 軌道電路計(jì)軸設(shè)備 無(wú)線定位 應(yīng)答器 無(wú)線定位應(yīng)答器 制動(dòng)模式圖示 列車(chē)運(yùn)行間隔 雙紅燈防護(hù) X+1L 設(shè)為對(duì)照值 XL 一次連續(xù)制動(dòng)始點(diǎn)可變小于XL 一次連續(xù)制動(dòng)始點(diǎn)可變小于XL 移動(dòng)閉塞 更小于XL .二、中國(guó)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)CTCS 我國(guó)正在編制中國(guó)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱CTCS的技術(shù)規(guī)范，著手全力開(kāi)展和配備列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 CTCS系統(tǒng)有兩個(gè)子系統(tǒng)，即車(chē)載子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)。 .一系統(tǒng)構(gòu)成 地面子系統(tǒng)可由以下部分組成：應(yīng)對(duì)器、軌道電路、無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)GSM-R、列車(chē)控制中心TCT/無(wú)線閉塞中心RBC。 車(chē)載子系統(tǒng)可由以下部分組成：CTCS車(chē)載設(shè)備、無(wú)線系統(tǒng)車(chē)載模塊。

17、.CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)構(gòu)成.二CTCS運(yùn)用等級(jí) CTCS根據(jù)功能要求和設(shè)備配置劃分運(yùn)用等級(jí)分，分為04級(jí)。 CTCS運(yùn)用等級(jí)0(以下簡(jiǎn)稱C0)：由通用機(jī)車(chē)信號(hào)+列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控安裝組成，為既有系統(tǒng)。 CTCS運(yùn)用等級(jí)1(以下簡(jiǎn)稱C1)：由主體機(jī)車(chē)信號(hào)+平安型運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控記錄安裝組成，點(diǎn)式信息作為延續(xù)信息的補(bǔ)充，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)連式超速防護(hù)功能。 . CTCS運(yùn)用等級(jí)2(以下簡(jiǎn)稱C2)：是基于軌道傳輸信息并采用車(chē)-地一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 CTCS運(yùn)用等級(jí)3(以下簡(jiǎn)稱C3)：是基于無(wú)線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車(chē)占用的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 CTCS運(yùn)用等級(jí)4(以下簡(jiǎn)稱C4)：是完全基于無(wú)線傳

18、輸信息的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 . 列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車(chē)載設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為5級(jí)。CTCS 0級(jí) CTCS 0級(jí)為既有線的現(xiàn)狀，由通用機(jī)車(chē)信號(hào)和運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控記錄安裝構(gòu)成。 .CTCS 1級(jí) 由主體機(jī)車(chē)信號(hào)+平安型運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控記錄安裝組成。面向160km/h 以下的區(qū)段，在既有設(shè)備根底上強(qiáng)化改造，到達(dá)機(jī)車(chē)信號(hào)主體化要求，添加點(diǎn)式設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)平安監(jiān)控功能。(1) 地面子系統(tǒng)組成軌道電路 完成列車(chē)占用檢測(cè)及列車(chē)完好性檢查，延續(xù)向列車(chē)傳送控制信息。 車(chē)站正線采用與區(qū)間同制式的軌道電路，側(cè)線采用與區(qū)間同制式的疊加電碼化設(shè)備。.點(diǎn)式信息設(shè)備宜設(shè)置在車(chē)站附近，主要用于向車(chē)載設(shè)備傳輸定位信息

19、。(2)車(chē)載子系統(tǒng)組成主體機(jī)車(chē)信號(hào)完成軌道電路信息的接納與處置。點(diǎn)式信息接納模塊完成點(diǎn)式信息的接納與處置。平安型運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控記錄安裝實(shí)時(shí)檢測(cè)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制信息進(jìn)展綜合處置，控制列車(chē)按命令運(yùn)轉(zhuǎn)。. 1級(jí)的控制方式為目的間隔式，采取大儲(chǔ)存的方式把線路數(shù)據(jù)全部?jī)?chǔ)存在車(chē)載設(shè)備中，靠邏輯推斷地址調(diào)取所需的線路數(shù)據(jù)，結(jié)合列車(chē)性能計(jì)算給出目的間隔式制動(dòng)曲線。 1級(jí)與0級(jí)的差別在于全面提高了系統(tǒng)的平安性，是對(duì)0級(jí)的全面加強(qiáng)，可稱為線路數(shù)據(jù)全部?jī)?chǔ)存在車(chē)載設(shè)備上的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 .CTCS 2級(jí) CTCS 2級(jí)是基于軌道傳輸信息的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)；CTCS 2級(jí)面向提速干線和高速新線，采用車(chē)-地一體

20、化設(shè)計(jì)；CTCS 2級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)經(jīng)過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車(chē)乘務(wù)員憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)。(1) 地面子系統(tǒng)組成列控中心 根據(jù)列車(chē)占用情況及進(jìn)路形狀計(jì)算行車(chē)答應(yīng)及靜態(tài)列車(chē)速度曲線并傳送給列車(chē)。軌道電路 完成列車(chē)占用檢測(cè)及列車(chē)完好性檢查，延續(xù)向列車(chē)傳送控制信息。車(chē)站與區(qū)間采用同制式的軌道電路。.延續(xù)信息 軌道電路碼序 軌道空閑 6 5 4 3 2 1 0 信號(hào)顯示 L L L L LU U HU 信息名稱 L3碼 I。3碼 L2碼 L碼 LU碼 U碼 HU碼.(2) 車(chē)載子系統(tǒng)組成延續(xù)信息接納模塊 完成軌道電路信息的接納與處置。點(diǎn)式信息接納模塊 完成點(diǎn)式信息的接納與處置。測(cè)速模塊 實(shí)時(shí)檢測(cè)列車(chē)運(yùn)

21、轉(zhuǎn)速度并計(jì)算列車(chē)走行間隔。設(shè)備維護(hù)記錄單元 對(duì)接納信息、系統(tǒng)形狀和控制動(dòng)作進(jìn)展記錄。車(chē)載平安計(jì)算機(jī) 對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制信息進(jìn)展綜合處置，生成控制速度與目的間隔方式曲線，控制列車(chē)按命令運(yùn)轉(zhuǎn)。人機(jī)界面 車(chē)載設(shè)備與機(jī)車(chē)乘務(wù)員交互的設(shè)備。運(yùn)轉(zhuǎn)管理記錄單元 規(guī)范機(jī)車(chē)乘務(wù)員駕駛，記錄與運(yùn)轉(zhuǎn)管理相關(guān)的數(shù)據(jù)。預(yù)留無(wú)線通訊接口。.點(diǎn)式信息 點(diǎn)式信息由有源應(yīng)對(duì)器和無(wú)源應(yīng)對(duì)器提供，包括以下的信息：線路長(zhǎng)度(以閉塞分區(qū)為單位提供)。線路坡度。線路固定限速。暫時(shí)限速。級(jí)間切換。列車(chē)定位等信息。.CTCS2列控中心 . CTCS 2級(jí)是基于軌道電路和點(diǎn)式信息設(shè)備傳輸信息的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控 制系統(tǒng)，面向提速干線和高速新線，適用于各種

22、限速區(qū)段，地面可不設(shè)經(jīng)過(guò)信號(hào)機(jī)。它是一種點(diǎn)-連式列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng) 。 CTCS 2級(jí)采取目的間隔控制方式又稱延續(xù)式一次速度控制。目的間隔控制方式根據(jù)目的間隔、目的速度及列車(chē)本身的性能確定列車(chē)制動(dòng)曲線，不設(shè)定每個(gè)閉塞分區(qū)速度等級(jí)，采用一次制動(dòng)方式。 CTCS 2級(jí)采取閉塞方式稱為準(zhǔn)挪動(dòng)閉塞方式，準(zhǔn)挪動(dòng)閉塞的追蹤目的點(diǎn)是前行列車(chē)所占用閉塞分區(qū)的始端，留有一定的平安間隔 。.CTCS 3級(jí) CTCS 3級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車(chē)占用的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)；CTCS 3級(jí)面向提速干線、高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通訊的固定閉塞或虛擬自動(dòng)閉塞；CTCS 3級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不

23、設(shè)經(jīng)過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車(chē)乘務(wù)員憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)。(1) 地面子系統(tǒng)組成無(wú)線閉塞中心RBC 運(yùn)用無(wú)線通訊手段的地面列車(chē)間隔控制系統(tǒng)。它根據(jù)列車(chē)占用情況及進(jìn)路形狀向所管轄列車(chē)發(fā)出行車(chē)答應(yīng)和列車(chē)控制信息。所運(yùn)用的平安數(shù)據(jù)通道不能用于話音通訊。無(wú)線通訊GSM-R地面設(shè)備 作為系統(tǒng)信息傳輸平臺(tái)完成地車(chē)間大容量的信息交換。點(diǎn)式設(shè)備 主要提供列車(chē)定位信息。軌道電路 主要用于列車(chē)占用檢測(cè)及列車(chē)完好性檢查。.(2) 車(chē)載子系統(tǒng)組成無(wú)線通訊GSM-R車(chē)載設(shè)備 作為系統(tǒng)信息傳輸平臺(tái)完成車(chē)地間大容量的信息交換。點(diǎn)式信息接納模塊 完成點(diǎn)式信息的接納與處置測(cè)速模塊 實(shí)時(shí)檢測(cè)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度并計(jì)算列車(chē)走行間隔。設(shè)備維護(hù)記錄單元 對(duì)接納

24、信息、系統(tǒng)形狀和控制動(dòng)作進(jìn)展記錄。車(chē)載平安計(jì)算機(jī) 對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制信息進(jìn)展綜合處置，生成目的間隔方式曲線，控制列車(chē)按命令運(yùn)轉(zhuǎn)。人機(jī)接口 車(chē)載設(shè)備與機(jī)車(chē)乘務(wù)員交互的接口。運(yùn)轉(zhuǎn)管理記錄單元 規(guī)范機(jī)車(chē)乘務(wù)員駕駛，記錄與運(yùn)轉(zhuǎn)管理相關(guān)的數(shù)據(jù)。.CTCS-3級(jí)列控設(shè)備構(gòu)成CTCS3主要設(shè)備包括：車(chē)載ATP、無(wú)線閉塞中心RBC、微機(jī)聯(lián)鎖、調(diào)度集中CTC、應(yīng)對(duì)器、ZPW2000軌道電路。 CTCS3在CTCS2根底上，經(jīng)過(guò)集成，地面添加無(wú)線閉塞中心RBC，車(chē)載ATP添加CTCS2和無(wú)線接納模塊。. CTCS 3級(jí)是基于無(wú)線通訊如GSM-R的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)， 它可以疊加在既有干線信號(hào)系統(tǒng)上。 CTCS 3級(jí)與2

25、級(jí)一樣，采取目的間隔控制方式和準(zhǔn)挪動(dòng)閉塞方式。 . CTCS 4級(jí) CTCS 4級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)；CTCS 4級(jí)面向高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通訊傳輸平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或挪動(dòng)閉塞；CTCS 4級(jí)由RBC和車(chē)載驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成列車(chē)定位和列車(chē)完好性檢查；CTCS 4級(jí)地面不設(shè)經(jīng)過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車(chē)乘務(wù)員憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)。(1) 地面子系統(tǒng)組成無(wú)線閉塞中心RBC 運(yùn)用無(wú)線通訊手段的地面列車(chē)間隔控制系統(tǒng)。它根據(jù)列車(chē)占用情況及進(jìn)路形狀向所管轄列車(chē)發(fā)出行車(chē)答應(yīng)和列車(chē)控制信息。所運(yùn)用的平安數(shù)據(jù)通道不能用于話音通訊。無(wú)線通訊GSM-R地面設(shè)備 作為系統(tǒng)信息傳輸平臺(tái)完成地車(chē)間大容量的信息交換。

26、.(2) 車(chē)載子系統(tǒng)組成 無(wú)線通訊GSM-R車(chē)載設(shè)備 作為系統(tǒng)信息傳輸平臺(tái)完成車(chē)地間大容量的信息交換。測(cè)速模塊 需求時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)速度并計(jì)算列車(chē)走行間隔。設(shè)備維護(hù)記錄單元 對(duì)接納信息、系統(tǒng)形狀和控制動(dòng)作進(jìn)展記錄。車(chē)載平安計(jì)算機(jī) 對(duì)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制信息進(jìn)展綜合處置，生成目的間隔方式曲線，控制列車(chē)按命令運(yùn)轉(zhuǎn)。人機(jī)接口 車(chē)載設(shè)備與機(jī)車(chē)乘務(wù)員交互的接口。全球衛(wèi)星定位或其他設(shè)備提供列車(chē)定位及列車(chē)速度信息列車(chē)完好性檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)管理記錄單元規(guī)范機(jī)車(chē)乘務(wù)員駕駛，記錄與運(yùn)轉(zhuǎn)管理相關(guān)的數(shù)據(jù). CTCS 4級(jí)是完全基于無(wú)線通訊如GSM-R的列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。 CTCS 4級(jí)采取目的間隔控制方式，列車(chē)按挪動(dòng)閉塞或虛

27、擬閉塞方式運(yùn)轉(zhuǎn)。 .三、等級(jí)對(duì)照 分析CTCS的運(yùn)用等級(jí)劃分，發(fā)現(xiàn)有以下兩個(gè)特點(diǎn)： 1、各運(yùn)用等級(jí)均采用目的間隔控制方式，采取延續(xù)一次制動(dòng)方式。 2、各運(yùn)用等級(jí)是根據(jù)設(shè)備配置來(lái)劃分的，其主要差別在于地對(duì)車(chē)信息傳輸?shù)姆绞胶途€路數(shù)據(jù)的來(lái)源。 .CTCS與ETCS比對(duì)級(jí)ETCSCTCS0中國(guó)既有線現(xiàn)狀；通用式機(jī)車(chē)信號(hào)+監(jiān)控裝置1基于點(diǎn)式傳輸?shù)牧熊?chē)控制系統(tǒng)；列車(chē)占用及完整性檢查由軌道電路完成；設(shè)置地面信號(hào)機(jī)；面向160kmh以下區(qū)段； 主體機(jī)車(chē)信號(hào)+加強(qiáng)型監(jiān)控裝置2基于GSMR傳輸?shù)牧熊?chē)控制系統(tǒng)；列車(chē)檢測(cè)和列車(chē)完整性檢查由軌道電路完成；可以取消地面信號(hào)機(jī)： 面向提速干線和客運(yùn)專線；基于軌道電路+點(diǎn)式應(yīng)

28、答器進(jìn)行信息傳輸?shù)牧锌叵到y(tǒng)；可取消地面通過(guò)信號(hào)機(jī)；3基于GSMR傳輸?shù)牧熊?chē)控制系統(tǒng)；取消軌道電路和地面信號(hào)機(jī)；無(wú)線閉塞中心與車(chē)載驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成列車(chē)定位和完整性檢查；可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閉塞： 面向提速干線、客運(yùn)專線和特殊線路；基本參照ETCS2級(jí)4 未定義 面向客運(yùn)專線和特殊線路 基本參照ETCS3級(jí) .國(guó)家設(shè)備名稱開(kāi)通年代運(yùn)營(yíng)里程閉塞方式制動(dòng)模式傳輸媒介西班牙ETCS-1和2級(jí)2004451固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器德國(guó)ETCS-2級(jí)2004140固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器意大利ETCS-2級(jí)2004204固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器英國(guó)ETCS-1+2級(jí)20058

29、00固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器荷蘭ETCS-1+2級(jí)2006100固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器法國(guó)ETCS-2級(jí)2006302固定連續(xù)速度控制GSM-R+點(diǎn)式應(yīng)答器國(guó)外高速鐵路列控系統(tǒng)及開(kāi)展各國(guó)高速鐵路列車(chē)控制系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)一覽表.ETCS和CTCS系統(tǒng)的共同點(diǎn) 制式一致，規(guī)范規(guī)范技術(shù)先進(jìn)，易于晉級(jí)車(chē)載設(shè)備，上下兼容規(guī)范開(kāi)放，利用競(jìng)爭(zhēng).應(yīng)用等級(jí) C0 C1 C2 C3 C4 控制模式 目標(biāo)距離 目標(biāo)距離 目標(biāo)距離 目標(biāo)距離 目標(biāo)距離 制動(dòng)方式 一次連續(xù) 一次連續(xù) 一次連續(xù) 一次連續(xù) 一次連續(xù) 閉塞方式 固定閉塞準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 移動(dòng)閉塞虛擬閉塞 地

30、對(duì)車(chē)信息傳輸 多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備 多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備 多信息軌道電路+點(diǎn)式設(shè)備數(shù)字軌道電路 無(wú)線通信雙向信息傳輸 無(wú)線通信雙向信息傳輸 軌道占用檢查 軌道電路 軌道電路 軌道電路 軌道電路等 無(wú)線定位 應(yīng)答器校正 線路數(shù)據(jù)來(lái)源 大貯存于車(chē)載數(shù)據(jù)庫(kù) 大貯存于車(chē)載數(shù)據(jù)庫(kù) 應(yīng)答器提供 數(shù)字軌道電路 無(wú)線通信提供 無(wú)線通信提供 對(duì)應(yīng)ETCS級(jí) ETCS1級(jí) ETCS2級(jí) ETCS3級(jí) 表4-2 列控系統(tǒng)運(yùn)用等級(jí)對(duì)照表 .列控系統(tǒng) 常用名詞術(shù)語(yǔ)允許速度，列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中允許到達(dá)的最高平安速度。目的速度，列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)前方目的點(diǎn)允許的最高速度。目的間隔，列車(chē)前端至運(yùn)轉(zhuǎn)前方目的點(diǎn)的間隔。目的間隔方式曲線

31、，以目的速度、目的間隔、線路條件、列車(chē)特性為根底生成的保證列車(chē)平安運(yùn)轉(zhuǎn)的一次制動(dòng)方式曲線。固定限速，由線路構(gòu)造及道岔位置決議的最高運(yùn)轉(zhuǎn)速度。暫時(shí)限速，由行車(chē)人員暫時(shí)給出的列車(chē)限速。過(guò)走防護(hù)區(qū)段，為保證行車(chē)平安在制止信號(hào)內(nèi)方設(shè)置的防護(hù)區(qū)段。冒進(jìn)防護(hù)，列車(chē)越過(guò)制止信號(hào)立刻觸發(fā)緊急制動(dòng)。車(chē)尾限速堅(jiān)持，為了防止列車(chē)尾部在限速區(qū)段超速，在相關(guān)區(qū)段采取的限速措施。.縮寫(xiě)語(yǔ) ATPAutomatic Train Protection，列車(chē)超速防護(hù)。CTCCentralized Traffic Control，調(diào)度集中。CTCSChinese Train Control System，中國(guó)列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。D

32、MISDispatch Management Information System，列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)。EMCElectroMagnetic Compatibility，電磁兼容性。ETCSEuropean Train Control System，歐洲列車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。ETMLEuropean Traffic Management Layer，歐洲鐵路運(yùn)輸管理層。ERTMSEuropean Railway Traffic Management System，歐洲鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)。FRSFunctional Requirements Specifications，功能需求規(guī)范。GSMRG

33、lobal System Mobile for Railway，鐵路公用全球挪動(dòng)通訊系統(tǒng)。.RBCRadio Block Center，無(wú)線閉塞中心。SRSSystem Requirements Specifications，系統(tǒng)需求規(guī)范。SBI Service Brake Intervention limit常用制動(dòng)介入限制。EBI The Emergency Brake Intervention limit緊急制動(dòng)介入限制。REL Release Speed緩解制動(dòng)速度。CSM Ceiling Speed Monitoring Section常數(shù)速度監(jiān)視區(qū)。TSM Target Speed Monitoring Section目