信號(hào)控制系統(tǒng)

第8章信號(hào)控制系統(tǒng)8.1概述信號(hào)是列車(chē)運(yùn)行的憑證。信號(hào)設(shè)施用于指揮和控制列車(chē)運(yùn)行。盡管投資額在整個(gè)工程中所占的比例低（通常在3％以下），但對(duì)于提高列車(chē)通過(guò)能力、提高運(yùn)能、保證行車(chē)安全有著至關(guān)重要的作用。軌道交通信號(hào)起源于英國(guó)。最早的列車(chē)指揮是由一位帶紳士禮帽、穿黑大衣和白褲子的鐵路員工騎馬在前引導(dǎo)運(yùn)行的，他邊跑邊以各種手勢(shì)發(fā)出信號(hào)指揮列車(chē)的前進(jìn)和停止。1.軌道交通信號(hào)的作用確保列車(chē)運(yùn)行的安全，防止追尾和沖突。提高運(yùn)行效率。實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的自動(dòng)化。2.城市軌道交通信號(hào)的特點(diǎn)與軌道交通其他設(shè)施、系統(tǒng)一樣，信號(hào)系統(tǒng)也沿用鐵路的概念、設(shè)施和手段。城市軌道交通線路短、站間距小、運(yùn)營(yíng)密度大、運(yùn)營(yíng)線路條件差（隧道、彎道多），不能完全套用鐵路信號(hào)的概念、設(shè)施和手段。信號(hào)系統(tǒng)要根據(jù)城市軌道交通的這些特點(diǎn)加以改進(jìn)、更新和發(fā)展。3.城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)組成軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是“信號(hào)（顯示）”、閉塞、聯(lián)鎖“的總稱。軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是由各類(lèi)信號(hào)顯示、軌道電路、道岔轉(zhuǎn)轍裝置等主題設(shè)備及其他有關(guān)附屬設(shè)施構(gòu)成的一個(gè)完整的體系。8.2軌道交通信號(hào)一、臂板信號(hào)為確保安全，人們開(kāi)始研究使用固定的信號(hào)設(shè)備：用一塊長(zhǎng)方形的板子，橫向線路是停車(chē)信號(hào)，順向線路是行車(chē)信號(hào)。可是，順向線路的板子實(shí)際上很難觀察，故又在頂端加塊圓板。當(dāng)必須在晚間開(kāi)車(chē)時(shí)，就以紅色燈光表示停車(chē)信號(hào)，白色燈光表示行車(chē)信號(hào)。1841年，英國(guó)人戈里高利提出用長(zhǎng)方形臂板作為信號(hào)顯示，裝設(shè)在倫敦車(chē)站，這是鐵路上首次使用臂板式信號(hào)機(jī)。二、色燈信號(hào)號(hào)機(jī)上海地鐵鐵色燈信信號(hào)機(jī)三、機(jī)車(chē)信號(hào)號(hào)將地面信信號(hào)傳遞遞給機(jī)車(chē)車(chē)，在司司機(jī)操作作臺(tái)上顯顯示，這這就是機(jī)機(jī)車(chē)信號(hào)號(hào)。在線路條件不好好、氣候條件不不好的情況下，，機(jī)車(chē)信號(hào)的作作用是不可估量量的。在軌道交通線路路中，由于站間間距小、運(yùn)營(yíng)線線路條件差，僅僅僅靠機(jī)車(chē)信號(hào)號(hào)顯示、由司機(jī)機(jī)來(lái)控制機(jī)車(chē)是是很難做到大密密度運(yùn)營(yíng)的。較為先進(jìn)的軌道道交通系統(tǒng)已摒摒棄了“用信號(hào)號(hào)顯示指揮列車(chē)車(chē)”的舊有概念念，引進(jìn)了ATC（AutomaticTrainControl）系統(tǒng)，司司機(jī)臺(tái)上顯示的的是反映列車(chē)運(yùn)運(yùn)營(yíng)的狀態(tài)。8.3閉塞列車(chē)在軌道交通通線路上運(yùn)行是是一維空間的問(wèn)問(wèn)題，確定列車(chē)車(chē)在線路的確切切位置是保證安安全的關(guān)鍵，特特別是早期沒(méi)有有鑒別手段的情情況下。閉塞的概念最簡(jiǎn)單的確定位位置的方法是劃劃分一定長(zhǎng)度的的“區(qū)段”，在在某一時(shí)間段內(nèi)內(nèi)，在此區(qū)間內(nèi)內(nèi)只容許一列車(chē)車(chē)占有（運(yùn)行、、停放），這就就是“閉塞”的的概念。為保證行車(chē)安全全，將列車(chē)正在在運(yùn)行、停放的的線路區(qū)段予以以”封閉“，不不允許其他列車(chē)車(chē)進(jìn)入此區(qū)段，，以防止對(duì)向列列車(chē)、后續(xù)列車(chē)車(chē)的正面沖突或或追尾事故的發(fā)發(fā)生。閉塞區(qū)段的劃分分長(zhǎng)久以來(lái)，均以以車(chē)站作為閉塞塞區(qū)段1）車(chē)站站值班員”眼見(jiàn)見(jiàn)為實(shí)“作為判判斷標(biāo)準(zhǔn)；2）站站間電報(bào)、電話話多次確定作為為允許列車(chē)通行行的先決條件；；3）各種形式式的信號(hào)指揮列列車(chē)運(yùn)行。隨著軌道交通電電路的發(fā)展、完完善，逐漸改為為以軌道電路作作為閉塞區(qū)段。。城市軌道交通的的閉塞現(xiàn)在已開(kāi)開(kāi)始取消固定””閉塞區(qū)段““的概念，從固固定閉塞向移動(dòng)動(dòng)閉塞方向發(fā)展展。人工閉塞采用路簽或路牌牌作為列車(chē)占用用區(qū)段的憑證，，由接車(chē)站值班班員檢查區(qū)間是是否空閑。單路路簽閉塞是早期期使用的一種人人工閉塞方式，，后來(lái)發(fā)展為電電話、電報(bào)人工工閉塞。軌道電路鋼軌是導(dǎo)體，左左右兩根鋼軌可可以組成閉合電電路，用來(lái)檢查查列車(chē)占用鋼軌軌線路的狀態(tài)，，這就是軌道電電路。軌道電路的出現(xiàn)現(xiàn)，代表鐵路自自動(dòng)信號(hào)的誕生生。美國(guó)人魯賓賓遜1870年年發(fā)明了軌道電電路，但真正實(shí)實(shí)際應(yīng)用于軌道道交通中是20世紀(jì)30年代代。沒(méi)有列車(chē)進(jìn)入的的軌道電路列車(chē)進(jìn)入后的軌軌道電路半自動(dòng)閉塞人工開(kāi)啟信號(hào)，，列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)自自動(dòng)關(guān)閉信號(hào)的的閉塞方式。在進(jìn)站和出站處處各安裝一個(gè)軌軌道電路，就可可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)閉閉塞。自動(dòng)閉塞如果全線分段鋪鋪設(shè)軌道電路，，每段軌道電路路都設(shè)置信號(hào)，，在列車(chē)占用該該軌道電路線路路時(shí)，信號(hào)自動(dòng)動(dòng)顯示紅燈；前前一段線路信號(hào)號(hào)自動(dòng)顯示黃燈燈；再前一段線線路信號(hào)自動(dòng)顯顯示綠燈。閉塞區(qū)段突破了了“站”的限制制，若車(chē)站區(qū)間間8Km，一段段軌道電路1.3Km，理論論上站間可以同同時(shí)有三列車(chē)。。自動(dòng)閉塞示意圖圖軌道電路的連接接接頭有絕緣接頭軌道道電路的缺點(diǎn)有絕緣移頻軌道道電路的優(yōu)點(diǎn)是是傳輸距離長(zhǎng)、、信息量大。但隨著無(wú)縫線路路的出現(xiàn)，有絕絕緣軌道電路在在運(yùn)營(yíng)中的最薄薄弱環(huán)節(jié)是其軌軌端絕緣節(jié)，故故障率比較高，，逐步暴露出其其在自動(dòng)閉塞系系統(tǒng)中的不適應(yīng)應(yīng)性。因此，需要將有有絕緣軌道電路路進(jìn)行無(wú)絕緣改改造。無(wú)絕緣軌道電路路示意（1）無(wú)絕緣軌道電路路示意（2）無(wú)絕緣軌道電路路示意（3）無(wú)絕緣軌道電路路示意（4）軌道電路中再并并聯(lián)一個(gè)同樣的的電路則可以在在這個(gè)電路中產(chǎn)產(chǎn)生振蕩信號(hào)，，這就是接收端端。無(wú)絕緣軌道電路路列車(chē)進(jìn)入則產(chǎn)生生短路（車(chē)軸短短路），振蕩信信號(hào)消失，發(fā)出出另一種信號(hào)。。在相連的軌道電電路中，使用不不同的信號(hào)加以以區(qū)分，可以不不相互干擾?？梢詤^(qū)分不同的的軌道交通線路路區(qū)段，進(jìn)而將將控制信息通過(guò)過(guò)軌道電路送到到機(jī)車(chē)上。無(wú)絕緣軌道電路路的應(yīng)用8.4聯(lián)鎖聯(lián)鎖的概念是在在線路中引進(jìn)了了道岔，線路平平面由“一維””變?yōu)椤皟删S””后產(chǎn)生的。為了確定車(chē)輛在在線路平面中的的位置，必須首首先確定列車(chē)走走的線路，既確確定“進(jìn)路”；；若要列車(chē)進(jìn)入確確定的線路，則則必須扳動(dòng)相關(guān)關(guān)的道岔；扳動(dòng)道岔后，不不能讓其他人員員再扳動(dòng)這組道道岔，即必須““鎖定”道岔。。若要司機(jī)知道走走的線路，則必必須給出相應(yīng)明明確的信號(hào)。聯(lián)鎖定義聯(lián)鎖——是指為為保證行車(chē)安全全，而將軌道交交通線路中的所所有信號(hào)機(jī)、軌軌道電路及道岔岔等相對(duì)獨(dú)立的的信號(hào)設(shè)備構(gòu)成成一種相互制約約、互為控制的的連帶環(huán)扣關(guān)系系，即“聯(lián)鎖””關(guān)系。微機(jī)聯(lián)鎖利用微型電子計(jì)計(jì)算機(jī)對(duì)車(chē)站值值班員操作命令令及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備表表示信息進(jìn)行邏邏輯計(jì)算，以實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)機(jī)、、軌道電路及道道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)等設(shè)設(shè)備進(jìn)行集中控控制的車(chē)站聯(lián)鎖鎖設(shè)備。8.5.列車(chē)自動(dòng)控制（（ATC）系統(tǒng)統(tǒng)

AutomaticTrainControl列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（（ATP）子系系統(tǒng)AutomaticTrainProtection列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（（ATS）子系系統(tǒng)AutomaticTrainSupervision列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行（（ATO）子系系統(tǒng)AutomaticTrainOperationATC系統(tǒng)ATC系統(tǒng)：列列車(chē)按地面?zhèn)魉退偷乃俣龋ɑ蚓嗑嚯x）信息，自自動(dòng)控制列車(chē)運(yùn)運(yùn)行的信號(hào)設(shè)備備。◆◆后后續(xù)列車(chē)根據(jù)與與先行列車(chē)之間間的距離和進(jìn)路路條件，在車(chē)內(nèi)內(nèi)連續(xù)地顯示出出容許的速度信信息，或按設(shè)定定的運(yùn)行條件達(dá)達(dá)到容許速度的的距離信息。◆◆根根據(jù)上述信息，，列車(chē)自動(dòng)地控控制運(yùn)行速度，，進(jìn)行超速防護(hù)護(hù)，確保列車(chē)高高效、安全的運(yùn)運(yùn)行。ATC系統(tǒng)自上上世紀(jì)70年代代投入運(yùn)用至今今．經(jīng)歷了三十十年的發(fā)展，技技術(shù)日趨成熟，，為使列車(chē)控制制技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)更加合理，世世界各國(guó)紛紛開(kāi)開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的ATC系統(tǒng)。城市軌道交通ATC系統(tǒng)的特特點(diǎn)傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)是是通過(guò)設(shè)置在地地面的色燈信號(hào)號(hào)機(jī)來(lái)傳遞不同同的行車(chē)命令，，這種制式基本本上是依賴司機(jī)機(jī)進(jìn)行速度控制制和調(diào)整，依靠靠司機(jī)保證行車(chē)車(chē)安全。ATC系統(tǒng)將機(jī)機(jī)車(chē)信號(hào)作為主主體信號(hào)，傳遞遞給列車(chē)的信號(hào)號(hào)是具體的速度度或距離信息，，列車(chē)按調(diào)度人人員設(shè)置的時(shí)刻刻表，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)折折返、自動(dòng)調(diào)整整停站時(shí)分，以以及運(yùn)用程序定定位實(shí)現(xiàn)列車(chē)在在車(chē)站的停車(chē)控控制。ATC系統(tǒng)的的組成ATC系統(tǒng)的的設(shè)備組成現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)軌旁設(shè)備備、車(chē)載信號(hào)設(shè)設(shè)備、控制中心心及車(chē)站信號(hào)設(shè)設(shè)備ATC系統(tǒng)的功功能組成:ATO、ATS、ATPATO—列車(chē)自自動(dòng)運(yùn)行子系統(tǒng)統(tǒng)ATO子系統(tǒng)主主要用于實(shí)現(xiàn)““地對(duì)車(chē)控制””，即用地面信信息實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)車(chē)驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)的的控制。使用ATO子系系統(tǒng)后，可以使使列車(chē)經(jīng)常處于于最佳運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，避免了不必必要的、過(guò)于劇劇烈的加速或減減速，因此明顯顯提高了乘坐的的舒適度，提高高了列車(chē)準(zhǔn)點(diǎn)率率及減少輪軌磨磨損。ATO子系統(tǒng)與與列車(chē)的再生制制動(dòng)相配合，可可以節(jié)省電能的的消耗。ATS—列車(chē)自自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)統(tǒng)ATS子系統(tǒng)主主要實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)車(chē)運(yùn)行的監(jiān)督和和控制，輔助行行車(chē)調(diào)度人員對(duì)對(duì)全線列車(chē)運(yùn)行行進(jìn)行管理。它給行車(chē)調(diào)度人人員顯示全線列列車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，監(jiān)督和記錄錄運(yùn)行圖的執(zhí)行行情況，在列車(chē)車(chē)因故偏離運(yùn)行行圖時(shí)及時(shí)做出出反應(yīng)（提出調(diào)調(diào)整建議或者自自動(dòng)修整運(yùn)行圖圖）。通過(guò)ATO的接接口，向旅客提提供運(yùn)行信息通通報(bào)（列車(chē)到達(dá)達(dá)、出發(fā)時(shí)間、、運(yùn)行方向、中中途?？空久TP—列車(chē)自自動(dòng)防護(hù)子系統(tǒng)統(tǒng)ATP子系統(tǒng)是是ATC系統(tǒng)的的核心和關(guān)鍵。。ATP子系統(tǒng)具具有實(shí)現(xiàn)列車(chē)的的間隔控制、超超速防護(hù)、進(jìn)路路的安全監(jiān)控、、車(chē)門(mén)和站臺(tái)屏屏蔽門(mén)的控制等等功能。中央控制室車(chē)站控制室車(chē)載ATC列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（（ATP）接收收天線列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（（ATP）接收收天線ATC系統(tǒng)的類(lèi)型ATC系統(tǒng)按閉塞方式分三種類(lèi)型型：固定閉塞方式的的ATC系統(tǒng)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式的的ATC系統(tǒng)移動(dòng)閉塞式的ATC系統(tǒng)固定閉塞方式的的ATC系統(tǒng)1.基于模擬軌道電電路的ATC系系統(tǒng)固定閉塞式的ATC系統(tǒng)，采采用傳統(tǒng)的多信信息音頻軌道電電路，按固定方方式，根據(jù)線路路情況．列車(chē)特特性和固定的速速度等級(jí)確定閉閉塞分區(qū)長(zhǎng)度，，列車(chē)以閉塞分分區(qū)為最小行車(chē)車(chē)間隔，且需設(shè)設(shè)防護(hù)區(qū)段。其其傳輸?shù)男畔⒘苛可?，?duì)應(yīng)每個(gè)個(gè)閉塞分區(qū)只能能傳送一個(gè)信息息代碼，即該區(qū)區(qū)段所規(guī)定的最最大速度碼或入入口／出口速度度碼。列車(chē)速度監(jiān)控一一般采用的是閉閉塞分區(qū)出口檢檢查方式，當(dāng)列列車(chē)的出口速度度大于本區(qū)段出口速速度時(shí)，車(chē)載設(shè)設(shè)備便對(duì)列車(chē)實(shí)實(shí)施懲罰性制動(dòng)動(dòng)，為保證列車(chē)車(chē)運(yùn)行的安全，，這種滯后的速速度檢查方式必必須要有一個(gè)完完整的閉塞分區(qū)區(qū)作為列車(chē)的安安全保護(hù)距離，，對(duì)于地鐵的折折返軌道來(lái)說(shuō)，，需要有較長(zhǎng)的的尾軌才能保證證折返的能力和和列車(chē)運(yùn)行安全全。系統(tǒng)的ATP采采用階梯式控制制方式，對(duì)列車(chē)車(chē)運(yùn)行控制精度度不高，降低列列車(chē)運(yùn)行舒適度度，增加司機(jī)的的勞動(dòng)強(qiáng)度。限限制了通過(guò)能力力的進(jìn)一步提高高。固定閉塞分分區(qū)的劃分依賴賴于指定列車(chē)的的性能，對(duì)線路路上有不同性能能的列車(chē)時(shí)，為為保證安全，需需接最嚴(yán)格條件件設(shè)計(jì)，既影響響運(yùn)行效率也不不適應(yīng)今后列車(chē)車(chē)類(lèi)型變更。屬二十世紀(jì)八十十年代技術(shù)水平平，西屋公司、、GRS公司分別用用于北京地鐵、、上海地鐵一號(hào)號(hào)線的ATC系系統(tǒng)均屬此種類(lèi)類(lèi)型。軌道電路是將區(qū)區(qū)間線路劃分為為若干固定的區(qū)區(qū)段，進(jìn)行列車(chē)車(chē)占用檢查和向向車(chē)載ATC設(shè)設(shè)備傳送信息的的載體。列車(chē)定定位是以固定的的軌道電路區(qū)段段為單位，采用用模擬軌道電路路方式由地面向向車(chē)載設(shè)備傳送送10一20種種信息，列車(chē)采采用階梯式速度度控制，稱之為為固定閉塞。如如圖所示。模擬軌道電路在在我國(guó)應(yīng)用的代代表產(chǎn)品有：從從英國(guó)西屋引進(jìn)進(jìn)的FS-2500無(wú)絕緣軌軌道電路(北京京地鐵1號(hào)線、13號(hào)線)；從美美國(guó)GRS公司司引進(jìn)的無(wú)絕緣緣數(shù)字調(diào)幅軌道道電路(上海地地鐵1號(hào)線)；大連輕輕軌采用國(guó)產(chǎn)WG-21A軌道電路。從系統(tǒng)整體角度度來(lái)看，基于模模擬軌道電路的的ATC系統(tǒng)中中各子系統(tǒng)處于于分立狀態(tài)，技技術(shù)水平明顯落落后，維修工作作量大，制約了了列車(chē)運(yùn)行速度度和密度的進(jìn)一一步提高，將逐逐步退出歷史舞舞臺(tái)。2.準(zhǔn)移動(dòng)閉塞方式式的ATC系統(tǒng)統(tǒng)基于數(shù)字軌道電路的的ATC系統(tǒng)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式的的ATC系統(tǒng)一一般采用數(shù)字式式音頻無(wú)絕緣軌軌道電路(也有有采用音頻無(wú)絕絕緣軌道電路+感應(yīng)電纜環(huán)線線或計(jì)軸+感應(yīng)應(yīng)電纜環(huán)線方式式)作為列車(chē)占占用檢測(cè)和ATP信息傳輸媒媒介，具有較大大的信息傳輸量量和較強(qiáng)的抗干干擾能力。通過(guò)音頻軌道電電路的發(fā)送設(shè)備備向車(chē)載設(shè)備提提供目標(biāo)速度、、目標(biāo)距離、線線路狀態(tài)(曲線線半徑、坡道等等數(shù)據(jù))等信息息，ATP車(chē)載載設(shè)備結(jié)合固定定的車(chē)輛性能數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算出適合合本列車(chē)運(yùn)行的的速度／距離曲曲線，保證列車(chē)車(chē)在速度／距離離曲線下有序運(yùn)運(yùn)行，提高了線線路的利用率。。系統(tǒng)的ATP采采用速度／距離離曲線的控制方方式，提高了列列車(chē)運(yùn)行的平穩(wěn)穩(wěn)性，列車(chē)追蹤蹤運(yùn)行最小安全全間隔較固定閉閉塞短，對(duì)提高高區(qū)間通過(guò)能力力有利。這種ATC系統(tǒng)統(tǒng)，列車(chē)仍以閉閉塞分區(qū)為最小小行車(chē)安全間隔隔，但根據(jù)目標(biāo)標(biāo)速度和目標(biāo)距距離隨耐調(diào)整列列車(chē)的可行車(chē)距距離，該種方式式后續(xù)列車(chē)所知知道的目標(biāo)距離離是距前車(chē)或目目標(biāo)地點(diǎn)所處軌軌道電路區(qū)段邊邊界的距離，不不是距前車(chē)的實(shí)實(shí)際距離，因此此，該種ATC系統(tǒng)相對(duì)于移移動(dòng)閉塞系統(tǒng)而而言也稱為準(zhǔn)移移動(dòng)閉塞式的ATC系統(tǒng)。數(shù)字軌道電路采采用數(shù)字編碼方方式，地面向車(chē)車(chē)載設(shè)備傳送數(shù)數(shù)十位數(shù)字編碼碼信息，列車(chē)可可實(shí)現(xiàn)一次模式式曲線式安全防防護(hù)，縮短了列列車(chē)運(yùn)行間隔，，提高了舒適度度。數(shù)字軌道電路列列車(chē)速度控制曲曲線如圖所示。。采用數(shù)字軌道電電路的ATC系統(tǒng)，列車(chē)可實(shí)實(shí)現(xiàn)一次模式曲曲線式安全防護(hù)護(hù)，因此稱之為為準(zhǔn)移動(dòng)閉塞。。數(shù)字軌道電路在在我國(guó)應(yīng)用的代代表產(chǎn)品有美國(guó)國(guó)USSl公司司的AF-904無(wú)絕緣數(shù)字字軌道電路(上上海地鐵2號(hào)線線、津?yàn)I輕軌等等)；德國(guó)西門(mén)門(mén)子公司的FTGS無(wú)絕緣數(shù)字字軌道電路(廣廣州地鐵1、2號(hào)線，南京京地鐵1號(hào)線等)。數(shù)字軌道電路的的ATC系統(tǒng)采采用微電子技術(shù)術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)術(shù)和數(shù)字通信技技術(shù)，延續(xù)了軌軌道電路故障．．安全的特點(diǎn)，，目前在我國(guó)和和世界范圍內(nèi)開(kāi)開(kāi)通運(yùn)用較多，，系統(tǒng)的可靠性性和穩(wěn)定性得到到了充分的驗(yàn)證證。但數(shù)字軌道電路路存在以下缺點(diǎn)點(diǎn)。必須具備很強(qiáng)的的抗干擾能力。。軌道電路中ATc信息電流流一般在幾十毫毫安至幾百毫安安，而列車(chē)牽引引回流最大可達(dá)達(dá)4000A。受軌道電路特性性限制，只能實(shí)實(shí)現(xiàn)地面向列車(chē)車(chē)的單項(xiàng)信息傳傳輸，信息量也也只能到數(shù)十比比特，限制了ATC系統(tǒng)的性能。與牽引供電專(zhuān)業(yè)業(yè)的設(shè)備安裝相相互影響。信號(hào)號(hào)設(shè)備和牽引供供電設(shè)備都需要要安裝在軌道上上，2個(gè)專(zhuān)業(yè)設(shè)設(shè)備的安裝必須須相互協(xié)調(diào)，否否則會(huì)相互影響響對(duì)方系統(tǒng)的性性能。無(wú)法進(jìn)行列車(chē)精精確定位。只能能按軌道電路區(qū)區(qū)段對(duì)列車(chē)進(jìn)行行定位，一般區(qū)區(qū)段長(zhǎng)度為30～300m，對(duì)縮短列車(chē)車(chē)運(yùn)行間隔有一一定的限制。該系統(tǒng)是以數(shù)字字信號(hào)技術(shù)為基基礎(chǔ)，仍利用鋼鋼軌為車(chē)地信息息的傳送載體。。在信號(hào)傳輸、、信號(hào)處理過(guò)程程中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化化，不但信息量量大，而且抗干干擾能力強(qiáng)，車(chē)車(chē)載設(shè)備還可以以實(shí)現(xiàn)列車(chē)的連連續(xù)曲線速度控控制。采用這種方式構(gòu)構(gòu)成的ATC系系統(tǒng)，地面軌道道電路可以向列列車(chē)傳遞足夠用用于列車(chē)連續(xù)曲曲線速度控制的的信息(包括目目標(biāo)速度，目標(biāo)標(biāo)距離、線路狀狀態(tài)、線路允許許速度、軌道電電路標(biāo)號(hào)及長(zhǎng)度度等)。這種方方式可以減少階階梯式控制的安安全保護(hù)距離對(duì)對(duì)列車(chē)運(yùn)行間隔隔時(shí)間的影響，，提高了列車(chē)控控制的精度，并并提高了行車(chē)效效率。連續(xù)曲線線速度控制的運(yùn)運(yùn)用使得司機(jī)在在駕駛中也比較較輕松。不需要要進(jìn)行頻繁的制制動(dòng)、牽引，可可以達(dá)到較好的的節(jié)能效果，乘乘客的乘坐舒適適度也可得到相相應(yīng)提高。這種ATC系統(tǒng)統(tǒng)，列車(chē)追蹤運(yùn)運(yùn)行的最小安全全間隔的最大值值為安全保護(hù)距距離加一個(gè)閉塞塞分區(qū)長(zhǎng)度；列車(chē)的最小正常常追蹤運(yùn)行問(wèn)隔隔為安全保護(hù)距距離加一個(gè)閉塞塞分區(qū)長(zhǎng)度再加加最高允許速度度下使用常用制制動(dòng)直至停車(chē)的的制動(dòng)距離。該種方式后續(xù)列列車(chē)所知道的目目標(biāo)距離是距前前車(chē)或目標(biāo)地點(diǎn)點(diǎn)所處軌道電路路區(qū)段邊界的距距離，不是距前前車(chē)尾部的實(shí)際際距離，因此，，根據(jù)目標(biāo)速度和目標(biāo)距距離隨時(shí)調(diào)整的的列車(chē)可行車(chē)距距離是“跳躍式式”的，即在列列車(chē)尾部依次出出清各電氣絕緣緣節(jié)時(shí)“跳躍式式”跟隨．因此．列車(chē)的追追蹤間隔和列車(chē)車(chē)控制精度除取取決于線路特性性、停站時(shí)分、、車(chē)輛參數(shù)外還還與ATP／AT0系統(tǒng)及軌軌道電路的特性性密切相關(guān)，如如軌道電路的最最大和最小長(zhǎng)度度、傳輸信息量量的內(nèi)容及大小小、軌道電路分分界點(diǎn)的位置等等。由于上述原因．．該種方式的ATC系統(tǒng)相對(duì)對(duì)于移動(dòng)閉塞系系統(tǒng)而言主要存存在以下缺陷：：列車(chē)的基本定位精精度由軌道區(qū)段段的長(zhǎng)度決定，，列車(chē)只占用部部分軌道電路就就認(rèn)為全部占用用，導(dǎo)致列車(chē)追追蹤間隔相對(duì)較較大；由軌道電路向列列車(chē)傳輸信息，，傳輸?shù)男畔⒘苛渴茕撥墏鬏斀榻橘|(zhì)頻帶限制及及電化牽引回流流的干擾，難以以實(shí)現(xiàn)大信息量量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳傳輸；不易實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)車(chē)車(chē)地雙向信息傳傳輸．準(zhǔn)移動(dòng)閉塞方式式地面硬件設(shè)備備較多、軟件較較簡(jiǎn)單；基于準(zhǔn)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞方式式的ATC系統(tǒng)統(tǒng)，在國(guó)內(nèi)已有有多個(gè)城市的地地鐵公司采用或或已經(jīng)選用，取取得了較為豐富富的運(yùn)用和運(yùn)營(yíng)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，為國(guó)內(nèi)內(nèi)推廣應(yīng)用準(zhǔn)移移動(dòng)閉塞系統(tǒng)創(chuàng)創(chuàng)造了良好條件件．國(guó)內(nèi)工程技技術(shù)人員和運(yùn)營(yíng)營(yíng)人員對(duì)其有了了較為深刻的認(rèn)認(rèn)知。由于準(zhǔn)移動(dòng)閉塞塞方式，全線設(shè)設(shè)置軌道電路等等地面設(shè)備，其其系統(tǒng)故障轉(zhuǎn)向向備用模式或系系統(tǒng)復(fù)原處理較較為窖易，但其其通過(guò)能力略低低于移動(dòng)閉塞系系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)備備繁多。其可靠靠性、可用性應(yīng)應(yīng)低于移動(dòng)閉塞塞系統(tǒng)。3.基于移動(dòng)閉塞方方式的ATC系系統(tǒng)基于通信的列車(chē)車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)統(tǒng)(CBTC)移動(dòng)閉塞式的ATC系統(tǒng)不依依靠軌道電路，，而是采用交叉叉感應(yīng)電纜、漏漏纜、裂縫渡導(dǎo)導(dǎo)管或擴(kuò)頻電臺(tái)臺(tái)等通信方式實(shí)實(shí)現(xiàn)車(chē)地、地車(chē)車(chē)問(wèn)雙向?qū)崟r(shí)的的數(shù)據(jù)傳輸來(lái)檢檢測(cè)列車(chē)位置，，使地面信號(hào)設(shè)設(shè)備可以得到每每一列車(chē)連續(xù)的的位置信息和列列車(chē)運(yùn)行其它信信息，并據(jù)此計(jì)計(jì)算出每一列車(chē)車(chē)的運(yùn)行限制速速度，并動(dòng)態(tài)更更新，發(fā)送給列列車(chē)，列車(chē)根據(jù)據(jù)接收到的運(yùn)行行限制速度和自自身的運(yùn)行狀態(tài)態(tài)計(jì)算出列車(chē)運(yùn)運(yùn)行的速度／距距離曲線，車(chē)載載設(shè)備保證列車(chē)車(chē)在該曲線下運(yùn)運(yùn)行。因此，在保證安安全的前提下，，能最大程度的的提高通過(guò)能力力。采用通信技技術(shù)的移動(dòng)閉塞系統(tǒng)已處于實(shí)實(shí)用階段，其中中利用交叉感應(yīng)應(yīng)電纜方式的移移動(dòng)閉塞系統(tǒng)已已有較成熟的使使用經(jīng)驗(yàn)，采用用無(wú)線擴(kuò)頻電臺(tái)臺(tái)、裂縫波導(dǎo)臂臂等方式的移動(dòng)動(dòng)閉塞也有工程程實(shí)例。移動(dòng)閉塞的概念念列車(chē)運(yùn)行間隔自自動(dòng)調(diào)整亦稱移移動(dòng)閉塞。移動(dòng)閉塞不需要要將區(qū)間劃分成成若干固定的閉閉塞分區(qū)，而是是在兩個(gè)列車(chē)之之間自動(dòng)調(diào)整運(yùn)運(yùn)行間隔，使之之保持一定的安安全距離。移動(dòng)閉塞使兩列列車(chē)之間的間隔隔最小，從而提提高了區(qū)間內(nèi)的的行車(chē)密度，大大大提高區(qū)段的的通過(guò)能力。CBTC（CommunicationBasedTrainControl)CBTC使用的的是無(wú)線移動(dòng)閉閉塞技術(shù)，靠移移動(dòng)列車(chē)間的通通信來(lái)實(shí)現(xiàn)控制制，從而縮短了了列車(chē)間的安全全制動(dòng)距離。CBTC技術(shù)所所需要的沿線硬硬件設(shè)備少。這種特殊閉塞裝裝置具有安全可可靠、維修量小小、成本低、節(jié)節(jié)省人力、辦理理閉塞速度快、、效率高，還可可避免因線路中中斷而引起閉塞塞失效等一系列列突出優(yōu)點(diǎn)。從1983年開(kāi)開(kāi)始，迅速在日日本、美國(guó)、加加拿大、英國(guó)、、原聯(lián)邦德國(guó)等等發(fā)達(dá)國(guó)家的一一些小運(yùn)量的單單線區(qū)段得到了了推廣應(yīng)用。上上海地鐵8號(hào)線線也準(zhǔn)備采用這這種閉塞形式。。CBTC的特點(diǎn)點(diǎn)是前、后列車(chē)車(chē)都采用移動(dòng)定定位方式，通過(guò)過(guò)安全數(shù)據(jù)傳轄轄。將前行列車(chē)車(chē)的位置信息安安全地傳遞給后后續(xù)列車(chē)，可實(shí)實(shí)現(xiàn)一次模式曲曲線式安全防護(hù)護(hù)，并且其防護(hù)護(hù)點(diǎn)能夠隨前車(chē)車(chē)的移動(dòng)而實(shí)時(shí)時(shí)更新，有利于于進(jìn)一步縮小行行車(chē)間隔，提高高運(yùn)輸效率，稱稱之為移動(dòng)閉塞塞。CBTC系統(tǒng)列列車(chē)速度控制如如圖所示。無(wú)線通信的傳輸輸方式無(wú)線通信的傳輸輸方式很多，目目前國(guó)內(nèi)主要采采用的有4種方方式。無(wú)線AP傳輸方方式：采用沿著著軌道方向的無(wú)無(wú)線定向天線，，傳輸距離可以以達(dá)到200——400Illo優(yōu)點(diǎn)是是安裝簡(jiǎn)單。施施工方便，成本本低。缺點(diǎn)是無(wú)無(wú)線場(chǎng)強(qiáng)分布不不均勻。漏纜傳輸方式：：沿著同軸電纜纜的外部導(dǎo)體周周期性或非周期期性配置開(kāi)槽口口，電信號(hào)在該該電纜中傳輸?shù)牡耐瑫r(shí)，能把電電磁能量的一部部分，按要求從從特殊開(kāi)槽口以以電磁波的形式式放射到周?chē)牡耐獠靠臻g，既既具有傳輸線的的性質(zhì)，又具有有無(wú)線電發(fā)射天天線的性質(zhì)。優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是場(chǎng)強(qiáng)覆蓋蓋均勻、適應(yīng)性性強(qiáng)、電磁污染染小等。缺點(diǎn)是是成本較高。波導(dǎo)管傳輸方式式：波導(dǎo)管是一一種雙向數(shù)據(jù)傳傳輸?shù)臒o(wú)線信號(hào)號(hào)傳輸媒介，具具有傳輸頻帶寬寬、傳輸損耗小小、可靠性高、、抗干擾能力強(qiáng)強(qiáng)等特點(diǎn)。缺點(diǎn)點(diǎn)是工藝復(fù)雜，，受環(huán)境濕度影影響較大。感應(yīng)環(huán)線方式：：通過(guò)軌道鋪設(shè)設(shè)交叉感應(yīng)環(huán)線線，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通通信。移動(dòng)閉塞系統(tǒng)于于上世紀(jì)六十年年代業(yè)已開(kāi)發(fā)，，并逐漸形成了了交叉電纜形式式的移動(dòng)閉塞系系統(tǒng)，隨著計(jì)算算機(jī)技術(shù)、通信信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)的發(fā)展給予予其技術(shù)的新生生，目前已有很很多國(guó)外公司成成功開(kāi)發(fā)了移動(dòng)動(dòng)閉塞系統(tǒng)。尤其是隨著歐洲洲鐵路ETCS統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的的制定，基于通通信的移動(dòng)閉塞塞系統(tǒng)將逐步成成為信號(hào)領(lǐng)域的的新一代系統(tǒng)．．在我國(guó)已經(jīng)開(kāi)通通使用的武漢輕輕軌和廣州地鐵鐵3號(hào)線是采用用加拿大阿爾卡卡特公司的SelTracMB系統(tǒng)．．用感應(yīng)環(huán)線實(shí)實(shí)現(xiàn)車(chē)—地信息雙向傳輸輸；北京地鐵10號(hào)線和奧運(yùn)運(yùn)支線、廣州地地鐵4號(hào)線采用用德國(guó)西門(mén)子公公司的TrainguardMT．用點(diǎn)點(diǎn)式AP實(shí)現(xiàn)無(wú)無(wú)線信息傳輸；；北京地鐵2號(hào)號(hào)線改造、機(jī)場(chǎng)場(chǎng)線采用法國(guó)阿阿爾斯通公司的的URBALISTM。用波波導(dǎo)管和點(diǎn)式AP實(shí)現(xiàn)無(wú)線信信息傳輸。廣州地鐵5號(hào)線線、廣佛線，上上海地鐵6、7、8、9號(hào)線線，北京地鐵4號(hào)線，沈陽(yáng)地地鐵1、2號(hào)線線．成都地鐵1號(hào)線等也都選擇了基于點(diǎn)點(diǎn)式AP無(wú)線通通信的CBTC系統(tǒng)，它已經(jīng)經(jīng)成為我國(guó)城市市軌道交通信號(hào)號(hào)系統(tǒng)選型的主主流制式。移動(dòng)閉塞方式盡盡管一些系統(tǒng)硬硬件設(shè)備較少，，但軟件復(fù)雜．．基于無(wú)線通信信技術(shù)的ATC系統(tǒng)不依靠軌軌道電路檢測(cè)列列車(chē)位置和向車(chē)車(chē)載設(shè)備傳遞信信息，而是利用用無(wú)線通信技術(shù)術(shù)。通過(guò)車(chē)載設(shè)設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)的通通信設(shè)備與車(chē)站站或列車(chē)控制中中心實(shí)現(xiàn)信息交交換完成速度控控制。這種ATC系統(tǒng)能夠?qū)崒?shí)現(xiàn)高速度、大大容量的車(chē)—地雙向通信。由于沒(méi)有預(yù)先設(shè)設(shè)置的閉塞分區(qū)區(qū)，不以固定閉閉塞分區(qū)為列車(chē)車(chē)追蹤的最小單單元。因此，列列車(chē)追蹤運(yùn)行的的最小安全間隔隔為安全保護(hù)距距離；列車(chē)的最最小正常追蹤運(yùn)運(yùn)行間隔為安全全保護(hù)距離加最最高允許速度下下使用常用制動(dòng)動(dòng)直至停車(chē)的制制動(dòng)距離。該種種方式后續(xù)列車(chē)車(chē)所知道的目標(biāo)標(biāo)距離是距前車(chē)車(chē)尾部的實(shí)際距距離。因此，根據(jù)目標(biāo)標(biāo)速度和目標(biāo)距離隨時(shí)調(diào)整整的列車(chē)可行車(chē)車(chē)距離是“連續(xù)續(xù)式”的，不向向準(zhǔn)移動(dòng)閉塞系系統(tǒng)的“跳躍式式”。因