2023學(xué)年完整公開(kāi)課版ATS

城市軌道交通專(zhuān)用通信設(shè)各維護(hù)課程ATC系統(tǒng)概述深圳地鐵一期工程1、4號(hào)線采用西門(mén)子信號(hào)ATC（AutomaticTrainControl，列車(chē)自動(dòng)控制）系統(tǒng)，它由3個(gè)主要的子系統(tǒng)組成。ATS，AutomaticTrainSupervision，列車(chē)自動(dòng)監(jiān)視ATP，AutomaticTrainProtection，列車(chē)自動(dòng)防護(hù)ATO，AutomaticTrainOperation，列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行ATS系統(tǒng)概述ATS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)運(yùn)行的監(jiān)督和控制，包括：列車(chē)運(yùn)行情況的集中監(jiān)視、自動(dòng)排列進(jìn)路、自動(dòng)列車(chē)運(yùn)行調(diào)整、自動(dòng)生成時(shí)刻表、自動(dòng)記錄列車(chē)運(yùn)行實(shí)跡、自動(dòng)進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及自動(dòng)生成報(bào)表、自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等，輔助調(diào)度人員對(duì)全線列車(chē)進(jìn)行管理ATS系統(tǒng)概述ATS系統(tǒng)設(shè)備列車(chē)識(shí)別號(hào)信息在后備模式下使用計(jì)軸區(qū)段的占用/出清狀態(tài)進(jìn)行列車(chē)追蹤非CBTC列車(chē)的運(yùn)行依靠計(jì)軸區(qū)段給出的軌道狀態(tài)，軌道發(fā)生占用的過(guò)程就是其中一例。當(dāng)被非CBTC列車(chē)(一列或多列車(chē))占用區(qū)段的下一區(qū)段軌道占用顯示有車(chē)時(shí)，下一列即將離開(kāi)本計(jì)軸區(qū)段的列車(chē)會(huì)被移動(dòng)到新的軌道占用區(qū)段。TTT保存了非CBTC列車(chē)進(jìn)入計(jì)軸區(qū)段的次序，并用此信息來(lái)決定下一輛離開(kāi)計(jì)軸區(qū)段的列車(chē)。ATS系統(tǒng)概述列車(chē)追蹤（TTT）功能通過(guò)報(bào)告上來(lái)的列車(chē)位置、操作員請(qǐng)求及列車(chē)調(diào)整請(qǐng)求來(lái)完成列車(chē)的創(chuàng)建、刪除及移動(dòng)操作。它在系統(tǒng)中對(duì)列車(chē)固定ID及追蹤ID的當(dāng)前位置進(jìn)行維護(hù)（管理）。任何不在數(shù)據(jù)庫(kù)中的PVID將被忽略，與該無(wú)效的PVID相關(guān)的信息也將被忽略。為了列車(chē)追蹤目的設(shè)置的追蹤標(biāo)識(shí)符(TID)與某個(gè)列車(chē)相關(guān)。TID由兩種系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方式生成：通過(guò)VR子系統(tǒng)或者通過(guò)操作者的命令。如果TID是由VR設(shè)置的，它便被編入當(dāng)前時(shí)刻表運(yùn)行。如果TID由操作者設(shè)置，那么就不一定被編入時(shí)刻表運(yùn)行。正常運(yùn)行時(shí)的列車(chē)追蹤系統(tǒng)提供不同的運(yùn)行等級(jí)，包括一種正常的自動(dòng)運(yùn)行模式（中心），兩種人工模式（中心和車(chē)站），三種后備模式（本地）。中心自動(dòng)模式——所有ATS功能可用并且在用中心人工模式——當(dāng)至少1個(gè)車(chē)站處于中心調(diào)度員的人工控制下所有的ATS功能是可用的車(chē)站ATS人工模式——當(dāng)至少1個(gè)車(chē)站處于車(chē)站調(diào)度工作站的控制下所有的ATS功能是可用的冗余自動(dòng)模式——使用后備ATS服務(wù)器所有ATS功能是可用的軌旁自動(dòng)模式——所有ATS功能是不可用的本地人工模式——所有ATS功能是不可用的基本運(yùn)行模式和降級(jí)運(yùn)行模式中心自動(dòng)模式是正常的運(yùn)行模式。中心的列車(chē)調(diào)整（VR）系統(tǒng)提供自動(dòng)列車(chē)進(jìn)路并遵循列車(chē)時(shí)刻表。VR使用列車(chē)時(shí)刻表中的目的ID進(jìn)行自動(dòng)列車(chē)進(jìn)路。VR同時(shí)控制車(chē)站的停車(chē)和列車(chē)運(yùn)行等級(jí)等參數(shù)以維持遵循列車(chē)時(shí)刻表在此模式，VR將基于以下幾點(diǎn)來(lái)調(diào)整列車(chē)：當(dāng)前列車(chē)時(shí)刻表； 從車(chē)站、車(chē)輛等接收到的實(shí)際數(shù)據(jù)的沖突檢測(cè)；中心自動(dòng)模式中心人工模式用于當(dāng)中心調(diào)度員覺(jué)得有必要或希望使用人工方式時(shí)。在此模式下，調(diào)度員人工請(qǐng)求進(jìn)路、取消停站和請(qǐng)求其它ATS功能。在中心人工模式下，有代表性的是，大多數(shù)車(chē)站可利用的所有ATS功能都是自動(dòng)的，并且一個(gè)或更多的車(chē)站是在中心調(diào)度員的人工控制下。中心調(diào)度員通常會(huì)在中心人工模式下?lián)碛幸粋€(gè)車(chē)站短暫時(shí)間，并歸還這個(gè)車(chē)站給中心自動(dòng)模式中心人工模式在正常情況下，中心ATS調(diào)度員可以將一個(gè)集中站的人工控制權(quán)（例如：進(jìn)路控制）轉(zhuǎn)交給該站的ATS車(chē)站工作站。同樣，車(chē)站ATS調(diào)度員也可以在不經(jīng)中心ATS調(diào)度員的許可下取得一個(gè)車(chē)站的控制權(quán)當(dāng)車(chē)站在車(chē)站人工運(yùn)行模式下運(yùn)行時(shí)，中心ATS調(diào)度員將被限制控制車(chē)站的能力，但是，中心ATS系統(tǒng)可以持續(xù)接收指示，更新顯示并收集數(shù)據(jù)。在車(chē)站人工模式下，有代表性的是，大多數(shù)車(chē)站可利用的所有ATS功能都是自動(dòng)的，并且一個(gè)或更多的車(chē)站是在車(chē)站調(diào)度員的人工控制下。車(chē)站調(diào)度員通常會(huì)在車(chē)站人工模式下?lián)碛幸粋€(gè)車(chē)站短暫時(shí)間，并歸還這個(gè)車(chē)站給中心自動(dòng)模式車(chē)站人工模式ATS列車(chē)運(yùn)行圖是一種圖形工具，可以用圖解的方式說(shuō)明地鐵網(wǎng)上（過(guò)去和現(xiàn)在）所有列車(chē)的實(shí)際和計(jì)劃運(yùn)行情況。列車(chē)每到達(dá)一個(gè)站點(diǎn)，運(yùn)行圖自動(dòng)更新。列車(chē)運(yùn)行圖將顯示車(chē)站為縱軸，時(shí)間為橫軸。每輛列車(chē)的列車(chē)ID也將顯示在運(yùn)行圖中。列車(chē)ID顯示在代表每輛列車(chē)的曲線旁邊。隨著列車(chē)從一個(gè)車(chē)站行駛到下一個(gè)車(chē)站，運(yùn)行圖上顯示出一條基于時(shí)間斜線。運(yùn)行圖中顯示計(jì)劃列車(chē)和非計(jì)劃列車(chē)。計(jì)劃列車(chē)將顯示計(jì)劃和實(shí)際兩條曲線，一條描繪列車(chē)實(shí)際運(yùn)行曲線，另一條描繪計(jì)劃運(yùn)行的曲線。兩條線使用不同的顏色。非計(jì)劃列車(chē)需要分配列車(chē)ID和目的地ID。非計(jì)劃列車(chē)只顯示實(shí)際運(yùn)行曲線，因?yàn)榉怯?jì)劃列車(chē)沒(méi)有計(jì)劃運(yùn)行的數(shù)據(jù)列車(chē)運(yùn)行圖調(diào)整時(shí)刻表---通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中運(yùn)行的所有列車(chē)進(jìn)行精確的時(shí)刻調(diào)整，可以降低整個(gè)系統(tǒng)在高峰時(shí)的動(dòng)力需求。具體實(shí)施方案為：建立這樣一種時(shí)刻表，即高峰時(shí)增加在系統(tǒng)下運(yùn)行的列車(chē)數(shù)量以滿(mǎn)足高峰時(shí)段運(yùn)力的需求，而在非高峰時(shí)段減少列車(chē)的數(shù)量調(diào)整列車(chē)運(yùn)行等級(jí)曲線---運(yùn)用列車(chē)運(yùn)行等級(jí)曲線能夠降低單一列車(chē)的動(dòng)力消耗，運(yùn)營(yíng)等級(jí)曲線旨在通過(guò)減少列車(chē)牽引系統(tǒng)請(qǐng)求，降低牽引的能源消耗。一些采用的技術(shù)包括：通過(guò)減少加速時(shí)間降低高峰時(shí)速，通過(guò)降低加速度來(lái)降低線路運(yùn)行時(shí)速，惰行時(shí)間和有效利用坡道(等級(jí))來(lái)降低牽引系統(tǒng)所要求的加速度。節(jié)能功能ATS提供ATS用戶(hù)手動(dòng)在下一個(gè)車(chē)站停止一列車(chē)、一組車(chē)或所有列車(chē)的功能，而該操作與列車(chē)是否計(jì)劃在下站停車(chē)無(wú)關(guān)。該功能將被應(yīng)用到一列沒(méi)有計(jì)劃在某站停車(chē)的指定列車(chē)進(jìn)路。例如，一個(gè)快速進(jìn)路列車(chē)就沒(méi)有再進(jìn)路沿線停車(chē)的計(jì)劃，該功能允許ATS用于在需要時(shí)手動(dòng)停止該列車(chē)停站功能---在下一站停車(chē)ATS向ATS調(diào)度員提供在本站扣車(chē)的人工扣車(chē)功能，如果來(lái)不及在本站扣車(chē)，將在下一站進(jìn)行扣車(chē)。列車(chē)一旦被停止，列車(chē)打開(kāi)車(chē)門(mén)并在車(chē)站等待直至ATS調(diào)度員提供一個(gè)扣車(chē)釋放請(qǐng)求，在收到請(qǐng)求后，列車(chē)?yán)^續(xù)行駛離開(kāi)車(chē)站并根據(jù)時(shí)刻表進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整。由于這一功能在沒(méi)有時(shí)刻表調(diào)整被采用的情況下將導(dǎo)致至少被扣車(chē)輛晚點(diǎn)，所以通常在非正常情況下使用。停站功能---ATS扣車(chē)ATS提供ATS調(diào)度員手動(dòng)設(shè)置一列車(chē)、一組車(chē)或所有列車(chē)在下站跳停的功能。當(dāng)收到該指令后，列車(chē)將不再執(zhí)行下站停車(chē)的指令。比如，如果車(chē)站在擴(kuò)建時(shí)期退出服務(wù)，對(duì)所有列車(chē)的跳停指令將在臨近車(chē)站施行，（如，雙向就近車(chē)站）直到該車(chē)站重新投入服務(wù)。停站功能---車(chē)站跳停ATS提供該項(xiàng)功能，可為CBTC區(qū)域內(nèi)任何區(qū)段上的所有CBTC列車(chē)建立/修改/取消臨時(shí)限速TSR。TSR功能將按照公里數(shù)據(jù)設(shè)置（一個(gè)開(kāi)始公里標(biāo)和一個(gè)結(jié)束公里標(biāo)）。TSR功能可用于降低制定區(qū)域內(nèi)的ATP速度，以5公里為增幅（5kp