西南交大高鐵行車許可CTCS課程

1、高速動車組技術(shù) （列車行車許可）,主講人：王長林 教授,西南交通大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,中國鐵路列車運行控制系統(tǒng)CTCS （Chinese Train Control System）,中國鐵路CTCS 參照歐洲鐵路ETCS，根據(jù)中國鐵路特點，創(chuàng)新出適合國情的中國鐵路CTCS 中國鐵路GSM-R 參照歐洲鐵路GSM-R，鐵路綜合數(shù)字移動通 信系統(tǒng),中國鐵路列車運行控制系統(tǒng)CTCS,中國鐵路列車運行控制系統(tǒng)CTCS分級：,CTCS-0：120km/h及以下既有線信號設(shè)備，固定閉塞,CTCS-1：160km/h及以下既有線信號設(shè)備，固定閉塞,Copyright 2015 SWJTU All Rig

2、hts Reserved,CTCS-2：200-250km/h提速干線與客運專線信號設(shè)備，準(zhǔn)移動閉塞,CTCS-3：300km/h及以上客運專線信號設(shè)備，準(zhǔn)移動閉塞,CTCS-4：高鐵信號設(shè)備，移動閉塞,CTCS各級均可通過技術(shù)裝備實現(xiàn)向下兼容,中國高鐵列車運行控制系統(tǒng)CTCS-2,提速干線、客專和特殊線路 應(yīng)答器、ZPW-2000A/K軌道電路共同完成車地通信 配置車站列控中心TCC 車載ATP計算列車行車許可 車載ATP+LKJ2000，憑車載信號行車 可下線在CTCS1/0線路 準(zhǔn)移動閉塞，地面可不設(shè)區(qū)間通過信號機,中國高鐵列車運行控制系統(tǒng)CTCS-3,提速干線、客專和特殊線路 無線通信

3、（GSM-R）傳輸車地信息 軌道電路檢查列車占用，應(yīng)答器為列車定標(biāo) RBC基于地面信號系統(tǒng)計算行車許可向列車移動授權(quán) 車載配置ATP，憑車載信號行車 地面可不設(shè)區(qū)間通過信號機，可下線在CTCS2線路 準(zhǔn)移動閉塞 等同于ETCS-2,6,2020/6/22,CTCS-3級列控系統(tǒng)是基于GSM-R無線通信實現(xiàn)車地信息雙向傳輸，無線閉塞中心（RBC）生成行車許可，軌道電路實現(xiàn)列車占用檢查，應(yīng)答器實現(xiàn)列車定位，同時具備CTCS-2級功能的列車運行控制系統(tǒng)。,CTCS-3級列控系統(tǒng)系統(tǒng)定義,7,2020/6/22,CTCS-3級系統(tǒng)是基于GSM-R無線通信實現(xiàn)車-地信息雙向傳輸，無線閉塞中心（RBC）生

4、成行車許可，軌道電路實現(xiàn)列車占用檢查，應(yīng)答器實現(xiàn)列車定位，并具備CTCS-2級功能的列車運行控制 系統(tǒng)。,主要設(shè)備：無線閉塞中心RBC、GSM-R網(wǎng)絡(luò)、軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車載設(shè)備等 。,調(diào)度中心CTC,車站聯(lián)鎖,道岔,信號機,CTCS-3級列控系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),8,2020/6/22,地面設(shè)備增加無線閉塞中心RBC、GSM-R無線通信網(wǎng)絡(luò)。 車載設(shè)備增加GSM-R無線通信單元及天線。 RBC向列車提供行車許可。 車地實現(xiàn)連續(xù)、雙向、大容量信息傳輸。,調(diào)度中心CTC,車站聯(lián)鎖,軌道電路,列控中心,應(yīng)答器,道岔,信號機,RBC為CTCS-3 提供行車許可,車載設(shè)備,CTCS-3級列控系統(tǒng)C3

5、與C2的比較,9,2020/6/22,根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成行車許可,無線閉塞中心RBC,應(yīng)答器,通過GSM-R無線通信系統(tǒng)將行車許可、線路參數(shù)、臨時限速傳輸給CTCS-3級車載設(shè)備,通過GSM-R無線通信系統(tǒng)接受車載設(shè)備發(fā)送的位置和列車數(shù)據(jù)等信息,向車載設(shè)備傳輸定位和等級轉(zhuǎn)換信息,向車載設(shè)備傳送線路參數(shù)和臨時限速等信息，滿足后備系統(tǒng)的需要,用于實現(xiàn)車載設(shè)備與地面設(shè)備之間連續(xù)、雙向、大容量信息傳輸,GSM-R網(wǎng)絡(luò),根據(jù)地面設(shè)備提供的行車許可、線路參數(shù)、臨時限速等信息和列車參數(shù)，按照目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式生成動態(tài)速度曲線，監(jiān)控列車的安全運行,車載設(shè)備,軌道電路,實現(xiàn)列車占用檢查,發(fā)送

6、閉塞分區(qū)空閑信息，滿足后備系統(tǒng)的需要。,CTCS-3級列控系統(tǒng)各部分功能,10,2020/6/22,調(diào)度集中顯示投影,車站聯(lián)鎖,無線閉塞中心（RBC）,行調(diào)指揮中心（CTC）,軌道電路,GSM-R,CTCS-3級列控系統(tǒng)工作原理,11,2020/6/22,速度限制曲線,時速(km/h),目標(biāo)停車點,CTCS-3級列控系統(tǒng)列車追蹤運行,12,2020/6/22,當(dāng)RBC故障、或者GSM-R通信設(shè)備故障，車地通信中斷。 列車將繼續(xù)以先前收到的行車許可運行，直至車地通信中斷（20s）后如果故障仍未恢復(fù)，列車將實施最大常用制動。 當(dāng)速度低于CTCS-2級的允許速度且司機確認(rèn)后轉(zhuǎn)換到CTCS-2級控車。

7、 如果司機不確認(rèn)，則仍由CTCS-3級控車且制動直到停車。 當(dāng)故障消除并具備CTCS-3級控車條件時，自動轉(zhuǎn)換到CTCS-3級控車。,CTCS-3級列控系統(tǒng)降級情況,13,2020/6/22,CTCS-3級列控系統(tǒng)降級情況圖例,14,2020/6/22,應(yīng)答器提供閉塞分區(qū)長度和線路允許速度。,速度曲線,-m,-,-,10500m,7,L5,軌道電路以碼序形式提供空閑閉塞分區(qū)數(shù)量。,車載設(shè)備綜合計算出目標(biāo)距離，生成速度曲線。,CTCS-2級列控系統(tǒng)行車許可,15,2020/6/22,1250 +1300 + 1350 +1300 +1350 +1300 +1350,9200 空閑區(qū)段：7,7950 空閑區(qū)段：6,6650 空閑區(qū)段：5,5300 空閑區(qū)段：4,4000 空閑區(qū)段：3,2650 空閑區(qū)段：2,1350 空閑區(qū)段：1,0 空閑區(qū)段：0,目標(biāo)距離:,CTCS-2級列控系統(tǒng)行車許可（續(xù)）,16,2020/6/22,速度限制曲線,時速(km/h),目標(biāo)停車點,CTCS-2級列控系統(tǒng)區(qū)段追蹤運行模擬,高鐵列車行車許可小結(jié),CTCS-3行車許可 地面RBC計算行車許可，組織好數(shù)據(jù)包 GSM-R車地通信傳輸行車許可數(shù)據(jù)包 ATP獲取移動授權(quán) CTCS-2行車許可 應(yīng)答器、軌道電路共同完成車地通信 軌道電路碼序反映行車前方空閑閉塞分區(qū) 應(yīng)答器傳送閉塞分區(qū)長度、允許