城市轨道交通信号系统ATC、ATS、ATO、ATP介绍 城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）组成，ATC系统包括三个子系统：—列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，简称ATS）—列车自动防护子系统（Automatic Train Protection，简称ATP）—列车自动运行系统（Automatic Train Operation，简称ATO）三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。一、列车自动控制系统（ATC）分类1、按闭塞布点方式：可分为固定式和移动式。固定闭塞方式中按控制方式，又可分为速度码模式（台阶式）和目标距离码模式（曲线式）。 2、按机车信号传输方式：可分为连续式和点式。 3、按各系统设备所处地域可分为：控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。二、固定闭塞ATC系统固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式，闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定，一旦划定将固定不变。列车以闭塞分区为最小行车间隔，ATC系统根据这
一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。固定闭塞ATC 系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。1、速度码模式（台阶式）如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统，该系统属70～80年代的产品，技术成熟、造价较低，但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能，不利于提高线路运输效率。固定闭塞速度码模式ATC 是基于普通音频轨道电路，轨道电路传输信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码，从控制方式可分成入口控制和出口控制两种，从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。以出口防护方式为例，轨道电路传输的信息即该区段所规定的出口速度命令码，当列车运行的出口速度大于本区段的出口命令码所规定的速度时，车载设备便对列车实施惩罚性制动，以保证列车运行的安全。由于列车监控采用出口检查方式，为保证列车安全追踪运行，需要一个完整的闭塞分区作为列车的安全保护距离，限制了线路通过能力的进一步提高和发挥。能提供此类产品的公司有：英国WSL公司、美国GRS公司、法国ALSTOM公司、德国SIEMENZ公司等。2、目标距离码模式（曲线式）目标距离码模式一般采用音频数字轨道电路或音频轨道电路加 电缆环线或音频轨道电路加应答器，具有较大的信息传输量和较强的抗干扰能力。通过音频数字轨道电路发送设备或应
高速列车运行监控系统解决方案 高速列车行驶监控系统是我公司联手世界著名无线监控公司——美国海康泰克，共同开发的国内领先的无线视频监控系统，在120KM时速条件下，图像稳定、清晰、流畅。非常适合于列车行驶状态、乘客出行安全监控，是我公司的又一创新力作。 特点有三： 1、采用无线网桥，不走线，成本低； 2、车厢任意编组，监控系统不受影响； 3、高速运行下图像稳定，画面清晰。 一、项目特点 列车监控与通常意义上的监控有很大不同：
一是列车车辆结构特殊，无法布线，必须做成无线网络。列车每节车厢相对独立，高速运行时，相连车厢的线缆连接存在很大问题；再则列车编组变化时，线缆切换更是不易解决。 二是列车车厢和车厢数量不固定，特别是在节假日、客流高峰时期会根据旅客数量的变化经常变动，随时会有增加或减少，监控画面的数量也会有所变化，监控系统必须适应这种列车编组情况的变化。 三是列车是高速运行的，在高速运动状态下，监控系统要性能稳定。列车运行时，速度时高时低，并不稳定，在不同条件下，无线信号要平滑切换，保持连续、平稳。 针对列车监控的以上特点，经反复比对、试验，我们发现海康泰克 5810IP5.8G无线网桥在这方面有着无可比拟的优良性能，非常适合列车运行监控。 二、设计思路 1、建立无线网络 我们设计在列车的中间车厢一端安装一个360°全向天线5830IP无线网桥，作为总的网络信号接收端；在每节车厢上方安装一个内置天线的5830PE60°定向无线网桥，网桥方向指向中间部位的接入端无线网桥，作为网络信号的发射端，将信号汇集到中间车厢的总接入端无线网桥。因为5830IP无线网桥是双向的，两个网桥之间可以双向访问，这样就等于是整列火车形成了一个闭合的、互通互联的无线网络系统，各车厢之间可以互相访问。 不过，该火车的无线网络是若干个独立的无线网桥组成的，每节车厢之间虽然网络互相贯通，但并不相互依赖，除接入端无线网桥一外的任意一组网桥都可以变化，可以数百节车厢相连，组成一个很大的无线网络，也可以只有几节车厢
列车运行控制系统 铁路通信信号系统是铁路运输的基础设施，是实现铁路统一指挥调度，保证列车运行安全、提高运输效率和质量的关键技术设备，也是铁路信息化技术的重要技术领域。 现代信息类技术的迅速发展。对铁路信号、通信产品和服务产生了重要影响。铁路通信和信号技术，以及现代铁路信息化系统之间的关系和作用变得密不可分。车站、区间和列车控制的一体化，铁路通信信号技术的相互融合，以及行车调度指挥自动化等技术，冲破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念，推动了铁路通信信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。 在列车运行控制技术方面，计算机、通信、控制技术与信号技术集成为一个自动化水平很高的列车运行自动控制系统（简称列控系统）。列控系统不仅在行车安全方面提供了根本保障，而且在行车自动化控制、运营效率的提高及管理自动化等方面，提供了完善的功能，并向着运输综合自动化的方向发展。列控系统技术是现代化铁路的重要标志之一。 随着列车速度的提高，列车的运行安全除了以进路保证外，还必须以专用的安全设备，监督、强迫列车(司机)执行。这些安全设备从初级的列车自动停车装置、自动告警装置、列车速度自动监督系统(或列车速度自动检查装置)发展到列车速度自动控制系统。 列车自动控制系统(A TC)—般指系统设备（包括地面设备和车载设备），同时也是一种闭塞方式，主要包括： 1．以调度集中系统CTC为核心，综合集成为调度指挥控制中心。 2．以车站计算机联锁系统为核心，综合集成为车站控制中心。 3．以列车速度防护与控制为核心，综合集成为列车（车载）运行控制系统。 4、以移动通信（例如GSM-R）平台，构建通信信号一体化的总成系统（例如CTCS）。 列车自动控制系统(A TC)的主要功能有四项： ·检查列车在线路上的位置(列车检测)。 ·形成速度信号(调整列车间隔)。 ·向列车发送速度信号或目标距离信号(信号传输)。 ·按速度或目标距离信号控制列车制动(制动控制)。 上述一至三项功能由地面没备完成，第四项功能由车载设备完成。 本章主要内容为200km/h动车组司机驾驶所需要的列控ATP技术和GSM-R系统中的无线列调功能。 第一节列控ATP系统技术原理 一．列控ATP系统的组成与功能 列控ATP是列车超速防护和机车信号系统的一体化系统，列控ATP系统主要由车载设备及地面设备两大部分组成，地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制的功能。 图7.1.1是列车运行控制系统地面设备原理框图。
城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展，城市规模的不断扩大，城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段，其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制（ATC系统由列车自动防护系统（ATP、列车自动驾驶系统（ATO和列车自动监控系统（ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁（联锁设备可以是独立的，有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中）控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统（ATO与ATP系统相互配合，负责车 站之间的列车自动运行和自动停车，实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成；通过轨道
电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司机提供接口。 三）自动监控（ATS-Automatic Train Super -vision ）系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确，提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路，进行行车调度指挥， 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心）内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一）列车自动防护（ATP） ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统（ATP亦 称列车超速防护系统，其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动，当车载设备接收地面限速信息，经信息处理后与实际速度比较，当列车实际速度超过限速后，由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置，自动确定列车最大安全运行速度，连续不间断地实行速度监督，实现超速防护，自动监测列车运行间隔，以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同，ATP子系统可分为“车上实时计算允许速
广州地铁三号线 信号系统培训资料（内部资料)
目录 1. 参考文档2? 2. Syｓtem Architecｔure／系统结构3? 2.1 SystｅｍＭanagement Ceｎtｒe (SMC）/系统管理中心(SMＣ） (7) ２．2 Vehicｌe Cｏntrol Centre (VＣＣ)／车辆控制中心(VCＣ) (8) 2．3Veｈｉｃle On-ｂｏard Coｎｔｒoller (VOBC) / 车载控制器（VOBＣ)9?2．４Ｓtatiｏn Ｃontroｌlｅr Subsystem（STC) / 车站控制器子系统(ＳTC）10 ２.５Ｉｎductｉve Loop Coｍmunications/感应环线通信1?０ 3. 中央设备.......................................................................................................................... １1 3.1 SystｅｍMａnaｇeｍent Cｅnｔre(ＳMC)／系统管理中心（SMC)11? 3.2Ｖehｉｃle Ｃｏnｔrol Ceｎtre (VＣC)/ 车辆控制中心?１2 4. 轨旁设备?１2 ５. 车载设备........................................................................................................................ １7 6．测试的步骤及注意事项: (20) 7. 附件................................................................................................................................ 2０
铁路客专列车车厢监控系统建设规划书 1、背景 铁路是我国国民经济的大动脉，铁路客运长期以来在我国人员运输中起着举足轻重的作用。铁路客车安全作为关系到国家和旅客生命财产的大事，一直受到国家和铁道部的重视。伴随改革开放的深入和国民经济的发展，铁路客运中的各种治安事故隐患也在逐渐增加，各种意外突发性事故：恶性火灾、爆炸及恐怖分子行凶作案等，严重威胁国家和旅客生命财产安全。因此，改进车上治安监控管理手段，提高治安工作效率，增强车上治安监控能力，以适应维护铁路客运安全的需要，是一个急需解决的现实问题。 2、系统功能 1、基本功能 列车乘警可在车厢乘务室查看所管辖的车厢视频图像。 列车长可在车长室查看所有车厢视频图像。 各节车厢监控录像保存在列车乘务室内，备份在列车长室。 2、扩展功能 列车行驶过程中视频图像经过GSM‐R移动通信网上传事故图像到地面指挥中心。 3、系统示意图 3.1 系统主要组件
z车厢摄像机 z车载DVR z列车传输仪 z监控终端（含航空级减震垫） 3.2 系统原理 每节车厢包含独立的摄像机和车载DVR，车厢之间通过列车传输仪互联，车载传输仪通信支持标准TCP/IP协议，列车长室监控终端通过TCP/IP访问任意车厢的车载DVR，进而预览任意监控点实时图像和回放任意监控点录像，并可将保存在车载DVR中的录像文件备份到客户端电脑上。 4、 系统详细建设 4.1 车厢建设 车厢建设应尽量简洁、成熟，确保设备可靠性和易操作性。 1、设备连接 摄像机通过SYV75‐5同轴电缆接于车载DVR的Video IN接口，采用航空插口，确保连接可靠性，防止在长期震动过程中脱落。车载DVR与传输仪通过Cat6以太网线连接。 2、录像存储 选择摄像机+车载DVR方式的好处在于录像可靠性不受车内网络通断的影响。配备750GB大容量磁盘，能为4个摄像机提供长达9天不间断存储，能满
目录 前言 (1) 第一部分信号基础知识 (5) *广州地铁一、二号线信号系统基础知识 (5) 第一节一、二号线信号系统简介 (5) 第二节信号的基本概念 (6) 第三节一、二号线信号系统的构成及功能 (6) *S I C A S联锁系统 (10) 第一节 SICAS系统的基本设备 (10) 第二节 SICAS联锁系统的功能描述 (10) 第二部分L O W的相关操作 (29) 第一章LOW的组成 (29) 第一节基础窗口 (30) 第二节主要窗口 (33) 第三节对话窗口 (34) 第二章LOW上对进路的操作 (35) 第三章LOW上安全相关命令的操作 (37) 第四章LOW上对联锁的操作 (39) 第五章LOW上对轨道区段的操作 (41) 第六章LOW上对道岔的操作 (45) 第七章LOW上对信号机的操作 (48) 第八章L O W上对车站的操作 (52) 第九章LOW上防淹门的显示 (53) 第一节功能描述 (53) 第二节防淹门在LOW上的显示含义 (54) 第十章LCP盘的操作 (56) 第十一章 LOW常见故障及处理方法 (58)
第一节 ATS系统故障分析及相应的行车组织 (58) 第二节联锁设备常见故障及处理方法 (58) 第十二章综合练习 (64) 第一节练习题 (64) 第二节练习题答案 (73) 附表1：信号机颜色意义表 (78) 附表2：与信号相关的英文缩写对照表 (79)
第一部分信号基础知识 第一章广州地铁一、二号线信号系统的基础知识 第一节一、二号线信号系统简介 广州地铁一、二号线信号系统按线路的规划，分为车辆段和正线两部分。一号线车辆段采用6502电气集中联锁系统，二号线车辆段采用中国铁科院生产的微机联锁系统。正线均采用德国西门子公司列车自动控制（ATC）信号系统。 广州地铁一号线从西朗至广州东站，全长18.48公里，包括1个运营控制中心、16个车站（其中有6个联锁站）和一个车辆段（或称车厂）。正线列车最小运行间隔为120秒，运行的最高速度为80km/h，旅行速度为35 km/h。 一号线六个联锁站为:西朗、坑口、芳村、公园前、东山口、广州东。 广州地铁二号线从琶洲至江夏站，全长23.26公里，包括1个运营控制中心、20个车站（其中有6个联锁站、2个设备站）和一个车辆段（或称车厂）。正线列车最小运行间隔为120秒，运行的最高速度为80km/h，旅行速度为35 km/h。 二号线六个联锁站为:磨碟沙、赤岗、晓港、公园前、三元里、江夏。 两个设备站为:琶洲、鹭江。其中琶洲站也叫二级联锁站。琶洲站有一个LOW 局域操作员工作站，其操作权限可由琶洲站或磨碟沙站控制。当LOW工作站控制权在琶洲站时，其功能的操作权限只对琶洲站有效，且琶洲站能对其范围内的轨道区段设限，但不能进行消限操作，其消限操作只能在磨碟沙站的LOW上完成。 二号线LOW局域操作员工作站和一号线LOW局域操作员工作站的区别为： 1. 二号线在控制中心增加了一套属于SICAS微机联锁系统的CLOW中央局域操作员工作站设备。其能监控全线列车运行状况，能执行全线除安全命令外的常规命令。当ATS模式故障但RTU降级模式激活时，可通过这套CLOW设备监视列车运行。当ATS系统故障时，可利用这套CLOW设备监控列车运行。 2. 一号线LOW工作站只能监控本联锁区的列车运行状况，二号线LOW工作站除了能监控本联锁区的列车运行状况外还能监视全线列车运行状况。 3. 重启一号线LOW工作站计算机的正常时间约为5分钟，重启二号线LOW 工作站计算机的正常时间约为3分钟。 4．联锁功能基本相同，主要不同之处是道岔在不转动状态下发生故障，在
列车运行控制系统
列车运行控制系统 -03-25 14:52:17| 分类：铁路基础知识 | 标签： |字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况，对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分，地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据，例如列车的运行速度、间隔时分等；车载设备经过媒体将地面传来的信号进行信息处理，形成列车速度控制数据及列车制动模式，用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式，能够连续、实时地监督列车的运行速度，自动控制列车的制动系统，实现列车的超速防护。列车控制方式能够由人工驾驶，也可由设备实行自动控制，使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔，提高线路的经过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、节省能源、改进员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。
列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的，从初级阶段的机车信号与自动停车装置，发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代，世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统，其中，在技术上具有代表性且已投入使用的主要有：德国的LZB系统，法国的VM300和TVM430系统，日本新干线的ATC系统等。这些系统的共同特点是：能够实现自动连续监督列车运行速度，可靠地防止人为错误操作所造成的恶性事故的发生，保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传输等形式方面。 中国近几年来，对国外列车控制系统进行了较深入的研究，对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中，还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验，从保证基本安全着手，分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统（CTCS）介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写，中文意为中国列车运行控制系统。ＣＴＣＳ概述
浅析列车自动监控系统与列车自动防护系统接口设备故障 摘要：近年来随着城市轨道交通的高速发展，基于无线通信的列车自动控制系 统在城市轨道交通中得到了普遍应用。而网关计算机作为列车自动监控子系统与 列车自动防护子系统的接口设备，对列车自动控制系统正常运行具有重要作用， 本文主要阐述了网关计算机的功能，并以典型网关计算机故障为例，详细分析了 故障原因、故障判定方法和处理措施。 关键词：网关计算机；表示信息；接口；ATS；ATP 1 网关计算机功能 网关计算机是列车自动监控子系统（ATS）与列车自动防护子系统（ATP）的 接口设备，主要用于ATS设备和ATP设备的数据通信，并进行隔离防护。网关计 算机内的APDS是ATS的接口模块，负责与ATS接口，而PDS是ATP的接口模块，负责与ATP接口。网关计算机设置在一级设备集中站，连接车站ATS分机和轨旁ATP设备。 车站ATS分机即车站ATS处理单元，是ATS系统重要处理设备，主要功能是：进行列车识别与追踪，下达列车调整命令，与联锁、ATO系统、ATP系统进行数 据传输，自动触发进路等功能。 轨旁ATP即地面ATP核心处理设备，其主要功能有：追踪列车运行，确定列 车位置；进行列车防护和进路防护，确定移动授权；与联锁形成接口，发送命令 到联锁，读入和监督联锁状态；控制站台屏蔽门等功能。 车站ATS分机一方面通过网关计算机接收来自轨旁ATP的站场表示、列车状态、列车位置报告、报警等信息，另一方面通过网关计算机发送信号设备控制命令、站台控制命令、临时限速命令、列车调整等信息给轨旁ATP系统执行。具体 接口方式如下图所示。 图1 ATS子系统与ATP子系统的接口方式 2 常见故障分析 当网关计算机A机和B机都故障时，将会导致该联锁区ATS与ATP 通道传输 信息中断，整个联锁区无表示信息也无法下达操作命令，且不再触发进路，导致 所有列车在移动授权终点停车。 而网关计算机具有双机热备功能，倘若一台网关计算机出现问题，如网关计 算机死机、网关计算机与ATS分机接口断开连接、网关计算机与轨旁ATP断开连 接等故障时，正常会切换至另外一台网关计算机，此时网关计算机仍然能正常工作。 然而还存在一种异常的情况，一台网关计算机出现通讯通道阻滞，而ATS与ATP接口程序又未完全断开，导致不能正常切换至另外一台网关计算机，此时也 将会造成该联锁区无表示信息也无法下达操作命令，且不能触发进路，导致所有 列车在移动授权终点停车。下面详细分析此类型故障。 3 典型故障分析 3.1故障现象 在ATS的终端界面上显示联锁区表示信息停滞，站场表示信息不再发生变化：即后续联锁区的所有站场表示信息均未更新，后续进入该联锁区的列车，在ATS 终端显示界面上列车的位置表示信息消失。且该联锁区不再触发进路，导致所有
城市轨道交通系统智能视频监控方案一、综述 城市轨道交通系统的视频监控系统的规模日益庞大，其需求不断增长，摄像机的安装数量也在成倍增加，随着大量视频通道和大规模的监视中心的建设，控制管理人员的工作压力也相应增多。要求几个监视人员随时注视几百路图像，还要实时判断每一画面中是否存在异常状况，其效率很低，效果堪忧。 智能视频监控技术（简称IVS技术）的出现，给城市轨道交通数字视频监控系统的建设注入了新的活力。IVS技术源自于计算机视觉与人工智能的研究，计算机从纷繁的视频图像中分辨和识别出关键目标物体或行为特征，同时过滤掉图像中无用的或干扰信息，自动分析和抽取视频源中的关键有用信息，根据预先设定的规则，进行相应的报警或处理动作。 传统的模拟和数字视频监控系统模式下，面对众多的监控画面，监控人员存在易疲劳、易疏忽、反映慢，人工费用高等诸多不便。即使是专注的监控人员也不能有效地完成监控任务，这是因为，人类的
注意力只能维持20分钟，人类无法长时间有效地注视监控画面，尤其是数目繁多的画面。因此，目前的普通视频监控系统，只是将采集到的视频图像进行存储，主要作为事后追查的依据，很难事先发现事故隐患，将事故消灭在萌芽状态。 目前，城市轨道交通中可采用的较为成熟的IVS技术包括：运动目标检测（区域入侵、拌线检测、逆行检测、人员快速跑动、人员徘徊滞留检测），静物检测（物品遗留检测，物品看管），烟火检测，人群流量统计、人群异常事件检测（人群拥挤度检测、人群骚乱检测）等。 1.1智能视频分析流程示意： 1.输入视频 2.背景建模
3.前景提取（动目标分析） 4.目标识别 5.规则设定 6.告警输出 1.2监控系统设计原则 先进性： 基于我公司在智能视频分析技术方面近十年的积累，组成整体性能处于领先地位的智能视频监控系统。 可靠性： 设备选型采用可靠性高、配套性好、应用面广、便于维护的产品，确保系统整体运行良好、稳定可靠。保证产品适应复杂的现场环境。 安全性： 前端采用嵌入式智能视频分析设备，采用专网保证信息传输的安全可靠；后台系统采用分级权限管理，保证了系统的访问安全。 扩展性： 系统模块化配置，有良好的扩展性，前段可接入其他传感器设备。管理平台可根据需求进行定制化的研发。 经济性： 系统配置灵活、功能强大、性价比高。
广州地铁三号线 信号系统培训资料 （内部资料） 目录 1. 参考文档1 2. System Architecture/系统结构2 2.1 System Management Centre (SMC) /系统管理中心（SMC）6 2.2 Vehicle Control Centre (VCC) / 车辆控制中心（VCC）6 2.3 Vehicle On-board Controller (VOBC) / 车载控制器（VOBC）7 2.4 Station Controller Subsystem (STC) / 车站控制器子系统（STC）8 2.5 Inductive Loop Communications/感应环线通信9 3. 中央设备9 3.1 System Management Centre (SMC)/系统管理中心（SMC）9 3.2 Vehicle Control Centre (VCC)/ 车辆控制中心10 4. 轨旁设备10 5. 车载设备15 6. 测试的步骤及注意事项：18 7. 附件18 1. 参考文档
2. System Architecture/系统结构 The ATC system is based on Alcatel’s SelTrac technology. The main subsystems of the ATC are shown in Figure 2 above. ATC系统基于Alcatel SelTrac技术。ATC主要的子系统如上图2显示。The ATC system includes the following subsystems: ATC系统包括下列子系统： ·The System Management Centre (SMC) 系统管理中心（SMC）； · A Vehicle Control Centre (VCC) 车辆控制中心（VCC）； ·Station Controllers (STCs) 车站控制器（STC）； ·Vehicle On-board Controllers (VOBCs) 车载控制设备（VOBC）； ·Inductive Loop Data Communications. 感应环线数据通信
文章编号:100021506(2002)0320036204 地铁列车自动驾驶系统分析与设计 黄良骥,唐 涛 (北方交通大学电子信息工程学院,北京100044) 摘 要:对地铁列车自动驾驶系统进行分析,并对列车自动驾驶系统的车载设备进行设计. 关键词:列车自动控制系统;列车自动驾驶系统;自动控制 中图分类号:U284.48 文献标识码:B System Analysis and Design of Autom atic T rain Operation on Metro HUA N G L iang-ji ,TA N G Tao (College of Electronics and Information Engineering ,Northern Jiaotong University ,Beijing 100044,China ) Abstract :In this paper ,the existing metro Automatic Train Operation (A TO )systems have been analyzed in China and the design of an onboard A TO system is proposed. K ey w ords :Automatic Train Control (A TC );Automatic Train Operation (A TO );Automatic Con 2 trol 对于城市轨道交通系统高效率高密度的要求来说,列车自动控制系统(A TC )是必不可少的.A TC 系统包括:列车超速防护子系统(A TP :Automatic Train Protection )、列车自动驾驶子系统(A TO :Automatic Train Operation )、列车自动监控子系统(A TS :Automatic Train Supervision ). A TS 子系统可以实现对列车运行的监督和控制,辅助行车调度人员对全线列车运行进行管理.A TP 子系统则根据地面传递的信息计算出列车运行的允许安全速度,保证列车间隔,实现超速防护.A TO 子系统根据A TS 提供的信息,在A TP 正常工作的基础上,实现最优驾驶,提高舒适度、降低能耗、减少磨损. 国外已研制了适用于高密度城市轨道交通的列车自动驾驶系统,并在城市轨道交通系统中广泛应用.我国在此项技术上研究较少,20世纪80年代以来,北京地铁、上海地铁、广州地铁均以巨额代价引进了国外的设备,近年来,为缓解市内交通紧张、减少空气污染发挥巨大作用.地铁的发展建设受到国家及各大中城市的普遍重视,许多城市的地铁正在设计建设,为降低地铁投资,迫切需要国内研究具有自主产权的适于城市轨道交通的列车自动驾驶设备. 1 ATO 系统分析 1.1 AT O 工作原理[1,2] A TO 子系统能保证运行时间与定点停车,还能提高运行效率,提高舒适度,减少能耗.但作为A TC 的一个子系统,它的功能是要依靠A TC 各子系统协调工作共同完成的,缺少A TP 与A TS 子系统,A TO 将无法正常工作. 从运行中所起作用来说,A TO 主要实现驾驶列车的功能,能进行车速的正常调整,给旅客传送信息,进行车门的开关作业,但这只是执行操作命令,不能确保安全,这就需要A TP 来进行防护.A TP 起监督功 收稿日期:2001209218作者简介:黄良骥(1978— ),男,广东普宁人,硕士生.em ail :hliangji @https://www.doczj.com/doc/d43199550.html, 第26卷第3期2002年6月 北 方 交 通 大 学 学 报JOURNAL OF NORTHERN J IAO TON G UN IV ERSIT Y Vol.26No.3J un.2002
铁路系统认知 铁路 铁路是供火车等交通工具行驶的轨道。铁路运输是一种陆上运输方式，以机车牵引列车车辆在两条平行的铁轨上行走。 中国第一条铁路 1876年，中国土地上出现了第一条铁路，是由英国的怡和洋行在华修建的吴淞铁路。 运营里程 到2014年末，全国铁路营业里程达到11.2万公里，高铁营业里程达到1.6万公里，西部地区营业里程4.4万公里。 铁路种类 国家铁路是指由中国国务院铁路主管部门管理的铁路，简称国铁。国务院铁路主管部门就是指中华人民共和国铁道部，管理是指对国家铁路的行政管理。 地方铁路是指由地方人民政府管理的铁路。地方铁路与国家铁路相比，所不同的是管理主体的变化，一个是国务院铁路主管部门，—个是地方人民政府；代表的利益集团不同 合资建设铁路 专用铁路是指由企业或者其他单位管理，专为本企业或者本单位内部提供运输服务的铁路。（比如石景山首钢老厂铁路） 铁路专用线是指由企业或者其他单位管理的与国家铁路或者其他铁路线路接轨的岔线。 区域铁路，亦称区间通勤铁路、通勤铁路、通勤铁路线或通勤铁道线，是一种提供市中心商业区及城市郊区的铁路运输系统计，为上班上学为主，乘客众多和集中 重载铁路（heavy haul railways）用于运载大宗散货的总重大、轴重大的列车、货车行驶或行车密度和运量特大的铁路。一般火车单列运输量约为2000～3000吨，而重载火车单列运输量至少在5000吨以上。（比如大秦铁路） 高速铁路是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使营运速率达到每小时200公里以上，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时350公里以上的铁路系统。广义的高速铁路包含使用磁悬浮技术的高速轨道运输系统。 主要干线 我国铁路已基本形成以北京为中心，以四纵、三横、三网和关内外三线为骨架，连接着众多
基于CBTC控制的列车全自动驾驶系统（FAO）的发展及应用 【摘要】主要介绍全自动驾驶（FAO）系统的发展和应用情况、系统的组成和特点。介绍了车-地通信方案，对国内外车-地通信方式进行了比较，对GSM-R 网络进行了详细的分析，并指出作为无线传输的GSM-R网络具有适应我国铁路运输特点的功能优势。 【关键词】全自动驾驶;基于通信的列车运行控制系统全自动驾驶系统;双向传输;车-地通信;GSM-R 1.引言 全自动无人驾驶系统是一种将列车驾驶员执行的工作，完全由自动化的、高度集中的控制系统所替代的列车运行模式。 目前，国内许多城市都在建设城市轨道交通网络，那些人口在千万以上的特大城市，其发展往往是跨越式的，要求建设的城市轨道交通在互联互通、安全、快捷、舒适性方面具有很高的水平。许多大城市如上海、北京和广州均有计划采用先进的、高可靠的、高安全的基于CBTC（Communication Based Train Contro，基于通信的列车控制系统）控制的全自动驾驶系统（Fully Automatic Operation，FAO）来达到以上要求。 2.FAO的系统结构 FAO系统实现列车的自动启动及自动运行、车站定点停车、全自动驾驶自动折返、自动出入车辆段等功能，同时对列车上乘客状况、车厢状态、设备状态进行监视和检测，对列车各系统进行自动诊断，将列车设备状况及故障报警信息传送到控制中心，对各种故障和意外情况分门别类，做出处置预案。 2.1 信号系统主要包括以下部分 （1）控制中心设备：中央自动列车监督系统（Automatic Train Supervision，ATS）、电力SCADA系统和综合监控系统。（2）轨旁设备：轨旁列车自动防护/列车自动驾驶系统（Automatic Train Protection and Automatic TrainOperation，ATP/ATO）、车站ATS系统、联锁CI系统、定位系统和综合维护系统。（3）车载设备：车载地车无线接收/发送单元、车载ATP/ATO设备、牵引和制动、列车定位系统。（4）地车信息传输系统：一般采用基于通信的多服务的冗余数据传输系统（Data Tansm issionSystem，DCS），实现地车的双向信息传输。目前主要的CBTC系统实现地车信息传输的方式有：交叉环线、泻漏波导/漏缆、无线传输等。（5）列车定位系统：车载速度传感器和雷达传感器对于FAO系统，实现列车安全控制和间隔控制与传统列车自动控制系统（Automatic Train Control，ATC）的基本组成、功能和安全性要求是一样的，特殊的是对这些相关系统的可靠性、可用性及应急预案处理的要求将大大提高
广州地铁2号线信号系统设计分析 张涛【摘要】研究目的:通过对基于数字轨道电路的准移动闭塞ATC系统的构成、工程设计分析,提出掌握和采用信号新技术的建议,为专业技术人员在地铁工程设计中提供借鉴。 研究结论:在断面客流较大的“交通疏解型”地铁工程项目中,采用基于数字轨道电路的准移动闭塞ATC 信号系统,在满足SIL4安全性要求的前提下,能够满足列车追踪间隔120 s,折返间隔120 s技术指标,大运量的系统功能需求。同时还能实现与相关的通信、电力监控、屏蔽门、防淹门等专业的安全、可靠的技术接口。 【关键词】地铁信号;准移动闭塞;系统构成;接口设计 1、概述 信号ATC列车自动控制系统是城市轨道交通系统中保证行车安全、缩短列车运行间隔、提高列车运行质量的先进控制设备。ATC系统由列车自动监控系统(ATS)、列车自动防护系统(ATP)、列车自动运行系统(ATO)和计算机联锁系统(CI)构成。系统采用计算机和现代通信及网络技术,实现对列车的自动运行监控、列车运行的自动调整,列车运行间隔控制和超速防护,实现列车自动驾驶等主要功能。 2、工程概况 广州地铁2号线从琶洲站至三元里站,正线全长18.5 km,包含16座车站,车站站台均设置屏蔽门,并设有一个控制中心。车辆段设置2条出入段线,分别与磨碟沙站连接,车辆段内设试车线1条,长约1.2 km。2. 1 正线信号工程 信号ATC系统采用Siemens公司的准移动闭塞设备,包含的子系统有: (1)联锁系统:采用专为地铁系统设计的SICAS计算机联锁系统。 (2) ATP/ATO系统:采用LZB700M系统,其中轨道电路为数字报文无绝缘轨道电路(FTGS)。 (3) ATS系统:中央采用VICOS501系统,显示屏为背投投影仪,车站ATS采用VICOS101系统。 除此之外还大量采用与其系统配套的国产设备和器材,包括: (1)正线区段所有组合柜、继电器、智能电源屏、UPS电源。 (2)正线区段所有室外电缆、光缆、转辙机、信号机及与之配套的各类箱盒及跳线。 (3)与1号线联络线上的计轴设备。 (4)旅客向导牌、局部控制盘(LCP)、紧急停车按钮。 设计中将正线信号系统工程划分为磨碟沙、赤岗、晓港、公元前、三元里5个联锁区,包括5个联锁站、2个二级联锁站、9个非联锁站以及试车线信号工程和控制中心信号工程。 2. 2 车辆段信号工程 车辆段采用国产TYJL-II型计算机联锁和WJC-2000微机监测设备,轨道电路采用微电码50HZ单轨条相敏轨道电路,转辙设备采用ZD6-D型电动转辙机,联锁道岔51组。 信号系统工程除车辆段信号联锁工程外,还包含与磨碟沙Siemens联锁SICAS系统的接口以及与试车线Siemens信号设备的接口,系统构架如图1所示。
摘要 21世纪我国经济已进入了一个快速稳定的发展时期，高速增长的国民经济对铁路运输提出了更高的要求。列车运行监控、检测装置为列车安全高速行驶必备的装备之一，各国铁路大力发展列车运行监控技术已成为潮流。现在组态技术已被认可并广泛应用，它提供了从数据采集到数据处理、报警处理、流程控制、动画显示、报表输出等解决实际工程问题的完整方案。 本文分析描述了列车运行过程和列车监控系统的相关知识，在了解列车运行监控系统结构的基础上用组态王软件完成列车运行过程的模拟监控设计。系统设计了组态监控主界面，在组态监控主界面上能实时反映机车运行过程中主变压器功率、受流电压、电流、速度、电机转速、轴温、到站站点、运行距离、运行时间、空调温度等参数的变化，并能通过此界面模拟控制机车启动、加速、制动、停车的运行状态。此外，主界面可切换到参数设定界面，对列车车次等参数设定，还可以切换到设备状态界面，查看列车内各设备是否正常运行。 系统运行结果表明，很直观地输出了列车运行参数报表和速度趋势曲线，运行稳定、画面清晰、记录准确。此外，系统成本很低，使用很方便。 关键词：列车运行；组态王；模拟；监控
1 绪论 1.1 论文背景与意义 铁路作为国民经济的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具，在我国社会经济发展中具有重要作用。我国铁路在2007年4月进行了第六次大提速，提速干线开行的CRH(China Railway Highspeed,中国高速铁路)系列动车组的运行速度已达到200-250km/h，既有线旅客列车运行速度普遍达到140-160km/h，货运列车牵引重量达5000t，大秦线已开行了万吨列车。不断提高的运行速度与牵引重量对铁路机车、车辆是一种考验，对行车安全更是一场挑战。客车高速、货车重载是未来铁路发展的两个重点。建设客货车安全运行监控与防范体系的必要性在铁路“十一五”规划中已确定。在这种新形势下，如果没有可靠的设备保障，客货车安全运行就会失去坚实的基础。如何保障客货车安全高效地运行成为铁路部门迫切需要解决的问题。在这种情况下，列车运行监控、检测设备显得尤为重要。因此，设计通用性强的列车运行实时监控设备势在必行。 “组态王”软件是在计算机上建立工业控制对象的人机接口的一种智能软件包，我们利用它设计虚拟系统来模拟实际的物理系统。这样就充分利用了Windows的图形，具有功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，它使采用计算机开发的系统工程比以往的使用专用机开发的工业控制系统更有通用性，这样就大大地减少了工控软件开发者的重复性工作，并可运用计算机丰富的软件资源进行开发。 本课题就是在计算机上安装的组态王软件中实现模拟的列车运行监控。模拟列车运行监控是指在组态王中根据列车实际的运行轨迹用软件进行模拟，包括列车在预定轨道上运行、各站点位置等，然后用命令语言控制其运行，达到在虚拟列车的运行过程中实时显示并记录各运行参数，并在组态王监控界面里模拟操作来控制列车的运行状态。 与列车运行的物理模型相比，组态王虚拟列车运行具有以下优点： (1) 列车运行物理模型的价格高，功能单一、体积大、需要的原件多、结构复杂，运行起来不便。而模拟的列车运行监控只需一台计算机，在其中安装组态王软件，然后就可以对任意预定轨迹、运行速度和时间的列车运行进行模拟，监控画面清晰，使用非常方便。 (2) 该系统是中文界面，具有人机界面友好、结果可视化的优点。对用户而言，操作简单易学且编程简单，参数输入与修改灵活，可以直观地显示系统的趋势曲线和数据
轨道交通信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统，由列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）组成。 ATC系统共分三个子系统，分别是列车自动行车监控系统（ATS）、列车自动运行系统（ATO）、列车自动防护子系统（ATP），三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。 其中ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS系统在ATP系统的支持下完成对列车运行的自动监控，实现以下基本功能。 1.通过ATS车站设备，能够采集轨道旁及车载ATP提供的轨道占用状态、进路状态、列车运行状态以及信号设备故障等控制和监督列车运行的基础信息。 2.根据联锁表、计划运行图及列车位置，自动生成输出进路控制命令，传送至车站联锁设备，设置列车进路、控制列车停站时分。 3.列车识别跟踪、传递和显示功能。系统能自动完成正线区段内列车识别号（服务号、目的地号、车体号）跟踪，列车识别号可由中央ATS自动生成或调度员人工设定、修改，也可由列车经车—地通信向ATS发送识别号等信息。 4.列车计划与实际运行图的比较和计算机辅助调度功能。能根据列车运行实际的偏离情况，自动生成调整计划供调度员参考或自动调整列车停站时分，控制发车时间。 5.ATS中央故障情况下的降级处理，由调度员人工介入设置进路，对列车运行进行调整，由ATS车站完成自动进路或根据列车识别号进行自动信号控制，由车站人工进行进路控制。 6.通过显示终端，能对轨道区段、道岔、信号机和在线运行列车等进行监视，能在行调工作站上给出设备故障报警及故障源提示。 在轨道交通调度指挥中心，整个大屏显示系统以ATS列车自动监控系统为主要人机界面，其全局信号显示方式经历了三个阶段。第一阶段，传统的马赛克表盘显示方式，操作困