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城市轨道交通通信信号系统ppt课件

城市轨道交通通信信号系统ppt课件

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12
地铁基础知识
❖ 运营电视监视系统 运营调度控制中心在实施列车调度、运
营管理和防灾控制指挥中，借助电视监视 系统，实时直观地了解线路运营和事故灾 害信息，使调度指挥人员能够在管理事件 的第一时间获取事件现场实时的直观资料， 从而能在最早时机做出控制反应。
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13
❖ 公安电视监视系统
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22
6、时钟系统
地铁基础知识
➢ 为地铁所有系统提供一统一的时间系统
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23
8、几个常用的概念
地铁基础知识
模拟通信：在电话通信中，用户线上传送的电信 号是随着用户声音大小的变化而变化的。这个变 化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连续 的，这种信号称为模拟信号。在用户线上传输模 拟信号的通信方式称为“模拟通信”。
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40
5-4 自动闭塞
地铁基础知识
❖ 如果全线分段铺设轨道电路，每段轨道电 路都设置信号，在列车占用该轨道电路线 路时，信号自动显示红灯；前一段线路信 号自动显示黄灯；再前一段线路信号自动 显示绿灯。
❖ 闭塞区段突破了“站”的限制，若车站区 间8Km，一段轨道电路1.3Km，理论上站间 可以同时有三列车。
32
机车信号
地铁基础知识
❖ 在轨道交通线路中，由于站间距小、运营 线路条件差，仅仅靠机车信号显示、由司 机来控制机车是很难做到大密度运营的。
❖ 较为先进的轨道交通系统已摒弃了“用信 号显示指挥列车”的旧有概念，引进了ATC （Automatic Train Control）系统，司机台上 显示的是反映列车运营的状态。
❖ 确保列车运行的安全，防止追尾和冲突。

城市轨道交通通信信号系统 ppt课件

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12
ppt课件
6.3.5 列车自动防护（ATP）系统
1.ATP的基本概念
ppt课件
13
6.3.5 列车自动防护（ATP）系统
1.ATP的基本概念
ppt课件
14
6.3.5 列车自动防护（ATP）系统
2.ATP设备的组成
ppt课件
15
6.3.5 列车自动防护（ATP）系统
2.ATP设备的组成
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1
第6章城市轨道交通通信信号系统


教学目标:
1.了解各种城市轨道交通信号设备； 2.了解列车运行控制系统的功能与结构； 3.了解各种城市轨道交通通信系统的特点。
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重点与难点1.城市轨道交通通信信号系统的概念； 2.ATC系统。
2
6.3 列车运行控制系统
6.3.1 国外列车运行控制系统的发展
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5
6.3.4 列车自动控制（ATC）系统
ATC系统 城市轨道交通信号系统最重要的 组成部分，它实现以下功能： （1）行车指挥和列车运行自 动化； （2）最大限度地保证列车运 行安全； （3）提高运输效率； （4）减轻运营人员的劳动强 度； （5）发挥城市轨道交通的通 过能力。

(2)联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时满足安全
准则的前提下，管理进路、道岔和信号的控制，将进路、轨道 电路、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC功能。联锁功 能由分布在轨旁的设备来实现。
8
6.3.4 列车自动控制（ATC）系统
1.ATC系统的组成和功能


(3)ATC功能：在联锁功能的约束下，根据ATS的要求实现列车 运行的控制。ATC功能有三个子功能：ATP/ATO轨旁功能、 ATP/ATO传输功能和ATP/ATO车载功能。ATP/ATO轨旁功能 负责列车间隔和报文生成；ATP/ATO传输功能负责发送感应信 号，它包括报文和ATC车载设备所需的其他数据；ATP/ATO车 载功能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。 (4)列车检测功能：一般由轨道电路完成。 (5)PTI功能：是通过多种渠道传输和接收各种数据，在特定的位 置传给ATS，向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号 和列车位置数据，以优化列车运行。

城市轨道交通信号系统简介交流课件

城市轨道交通信号系统简介交流课件

安全制动模型
速度
信号系 统反应 时间
牵引力 切断
惰行
紧急制动实施
Ttraction (0.878 s)
Tcoasting (1.4 s)
Emergency Brake Command by ATP
Traction vitally cut by the RS
Emergency brake fully applied
计算机联锁的主要功能是保障列车进路中的方向、道岔位置、侧防 元素、轨道区段等的正确联锁关系，是信号系统的基础安全设备。
联锁：是各种要素的相互关联且状态锁定。即各类要素之间建立 起联系，并且在各类要素的状态进行锁定后才能允许列车开动。
S3 列车运行方向
P1
P2 S4
侧防道岔 保护区段
P3
S2
S1
车载ATP/ATO控车原理
准移动闭塞：将线路划分成闭塞区间，以追踪列车
列车控制原理：移动闭塞
起点与终点都随车的移动而变化 ， 车与车之间实时交换信息（通过地 面相关设备进行交换）。
安全距离
移动闭塞：列车被连续追踪 特点是：无须设置地面信号机，效率
高，通信是车对车、车对地。
固定闭塞 与 准移动闭塞 与 移动闭塞
无车载信号设备列车
安全完善度等级——SIL
四级——危险侧失效率在10-8~10-9 以下； 三级——危险侧失效率在10-7 ~10-8 ； 二级——危险侧失效率在10-6 ~10-7 ； 一级——危险侧失效率在10-5 ~10-6 ； 零级——没有特殊要求。 这是对整个系统的要求，而不是对单独设备而言 ATP（含联锁系统）——SIL-4级，ATS——SIL-2 信号系统的原则——故障-安全原则

城市轨道交通信号系统.ppt

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2019-10-11
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16
工频交流连续式的轨道电路
• 2、中继变压器 • 用于轨道电路的受电端，BZ4
与JZXC-480型轨道继电器配合 使用，可以使钢轨阻抗和轨道 变压器的阻抗相匹配
• BG1-80型轨道变压器 、 BZ4-U型中继变 压器
2019-10-11
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17
工频交流连续式的轨道电路
2019-10-11
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10
轨道电路概述 • 四、轨道电路的技术要求
2019-10-11
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轨道电路概述
• 五、轨道电路的应用
• 主要用于区间和车站， • 区间的轨道电路通常是与自动闭塞制式相一致的轨道电路，按照自动
闭塞通过信号机分区，每个闭塞分区就有其轨道电路。 • 站内轨道电路应用更为广泛。对于电气集中联锁来说，列车进路和调
3、变阻器
轨道电路用变阻器为R—2.2/220型。阻值为2.2Ω，功率为 220W、容许电流为10A、容许温度为105℃
2019-10-11
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18
工频交流连续式的轨道电路
4、钢轨绝缘 保证相邻轨道电路之间的电气绝缘，同时在轨道电路区段
，其轨距保持杆、道岔连接杆、道岔连接垫板、尖端杆、转辙机 的安装以及其它有导电性能的连接两钢轨的配件，均应保持绝缘 良好。
1 2
3 4
大于18m
死区段
“死区段”示意图
2019-10-11
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工频交流连续式的轨道电路
≤2.5m
1
2
3
小于18m时
4
16.3m 的 轴 距
小于18米的车体在“死区段”内的示意图1

城市轨道交通通信系统(PPT42页)

城市轨道交通通信系统(PPT42页)
第十六页，共41页。
轨道交通广播(guǎngbō)子系统
➢ 车站设备根据中心发来的指令，控制启动 车站广播执行装置，语音经放大均衡后播 送到指定的广播区域。同时车站广播控制 设备亦将本站执行的状态反馈传送到控制 中心，并在控制中心播音控制盒上显示， 来完成中心调度对车站的选路、选站、选 区(xuǎnqū)遥控操作和指挥。当控制中心 不操作时，各车站广播均能独立自主地实 现自控操作。
第十三页，共41页。
轨道交通专用(zhuānyòng)电话子系统
➢ 专用电话子系统结构 ➢ 调度总机设控制中心，调度分机设在各个车
站，调度总机与分机之间通过专用信道以全 辐射方式连接(liánjiē)。
➢ 专用电话子系统设备组成 ➢ 专用电话子系统包括调度电话，站间行车电
话，车站、车辆段直通电话以及区间轨旁电 话。
和功能(gōngnéng) • 5.了解城市轨道交通UPS电源和接地系统
第二页，共41页。
轨道交通通信系统(xìtǒng)概述
轨道交通通信系统概述 地铁通信应适应地铁运输(yùnshū)效率、保
证行车安全、提高现代化管理水平和传递 语音、数据、图像和文字等各种信息的需 要，做到系统可靠、功能合理、设备成熟 、技术先进、经济实用。 通信系统一般由传输网络、公务、专用电 话、闭路电视、广播、无线、时钟、电源 及接地等子系统组成，构成传送话音、数 据和图像等各种信息的综合业务通信网。
第二十页，共41页。
轨道交通闭路(bìlù)监视子系统
• CCTV子系统结构 • 控制中心监视子系统 • 控制中心监视子系统包括图像显示、图像切
换控制、图像录制(lù zhì)和网络管理等部分。 • 车站（车辆段）监视子系统 • 车站（车辆段）监视子系统由图像摄取、图

城市轨道交通通信信号系统资料课件

城市轨道交通通信信号系统资料课件

有线通讯系统
有线通讯系统是城市轨道交通通讯系 统的另一重要组成部分，主要用于车 站、车辆段和控制系统之间的通讯。
有线通讯系统还包括交换机、路由器 等网络设备，用于构建城市轨道交通 通讯网络。
有线通讯系统采用有线介质（如光纤 、同轴电缆等）作为传输介质，实现 车站、车辆段和控制系统之间的语音 、数据和图像的传输。
城市轨道交通通讯信号系
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
统资料课件
• 城市轨道交通通讯信号系统概述 • 城市轨道交通通讯系统 • 城市轨道交通讯号系统 • 城市轨道交通通讯信号系统维护与安全保证 • 城市轨道交通通讯信号系统案例分析
目录
CONTENTS
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
系统结构
常见的有环形结构、星形结构、 树形结构和网状结构等，根据城 市轨道交通线路的实际情况选择 合适的结构情势。
系统发展历程与趋势
发展历程
城市轨道交通通讯信号系统经历了从模拟信号到数字信号， 从固定闭塞到移动闭塞的技术革新，不断提高系统的可靠性 和效率。
发展趋势
未来城市轨道交通通讯信号系统将朝着智能化、自动化、安 全性和可靠性更高的方向发展，同时重视节能环保和可持续 发展。
案例分析
上海地铁在通讯信号系统的建设过程中，重视技术创新和自主研发，形成了具有自主知识产权的核心技 术体系，为我国城市轨道交通通讯信号系统的建设提供了有益的借鉴。
广州地铁通讯信号系统案例
要点一
概述
广州地铁通讯信号系统是广州市城市 轨道交通的重要组成部分，为市民提 供安全、高效、便利的出行服务。
要点二

城市轨道交通信号系统

城市轨道交通信号系统



自动闭塞示意图
准移动闭塞

线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区。
通常用轨道电路或计轴装置来划分 。
一个分区只能被一列车占用。 采用速度－目标距离控制模式。 追踪目标点是前行列车所占用闭塞分区的始端（留有一定 的安全距离），即制动的终点总是某一分区的边界。但制 动的起点是随线路参数和列车本身性能不同而变化的。 空间间隔的长度是不固定的。由于要与移动闭塞相区别， 所以称为准移动闭塞。显然其追踪运行间隔要比固定闭塞 小一些。 要求运行间隔越短，闭塞分区 (设备) 数也越多。


准移动闭塞原理
移动闭塞


列车运行间隔自动调整亦称移动闭塞。 移动闭塞不需要将区间划分成若干固定 的闭塞分区，而是在两个列车之间自动 调整运行间隔，使之保持一定的安全距 离。 移动闭塞使两列车之间的间隔最小，从 而提高了区间内的行车密度，大大提高 区段的通过能力。

线路没有被固定划分的闭塞分区。 列车间的间隔是动态的、并随前一列车的移动而移动。 该间隔是按后续列车在当前速度下所需的制动距离、加 上安全裕量计算和控制的，确保不追尾。
单 数字轨道电路， 向传输 较大，几百个信息内 达到90秒
易实施性
技术先进性
难
落后
难
较先进
容易
先进
CBTC


这种特殊闭塞装置具有安全可靠、维修 量小、成本低、节省人力、办理闭塞速 度快、效率高，还可避免因线路中断而 引起闭塞失效等一系列突出优点。 从1983年开始，迅速在日本、美国、加 拿大、英国、原联邦德国等发达国家的 一些小运量的单线区段得到了推广应用。 上海地铁8号线也准备采用这种闭塞形式。
列车不间断地向轨旁控制器传输其标识、位置、方向和速度，

城市轨道交通基础信号设备概述PPT(共 40张)

城市轨道交通基础信号设备概述PPT(共 40张)
电路可分为无岔区段轨道电路和道岔区 段轨道电路。
无岔区段轨道电路内钢轨线路无分 支，构成较简单。在车辆段的道岔区段， 钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路 也称为分支轨道电路或分歧轨道电路。 道岔区段轨道电路主要有串联式和并联 式两种连接方式。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 19
2.3.3有绝缘轨道电路的极性交叉
2.音频无绝缘轨道电路的分类 1)按信息处理技术分类 可分为模拟轨道电路和数字编码轨道电路。模拟式音频
轨道电路用代表不同速度信息的低频对载频进行调制，该调 制信号是模拟量，以实现对列车速度的控制。它只能传输速 度信息，不能传输更多的ATP信息，因此只能实现阶梯式控 制模式的固定闭塞。数字编码式音频轨道电路则用报文形式， 通过数字编码对载频进行数字调频，该调制信号是数字量， 以实现列车控制用各种信息的传输，包括目标速度、目标距 离、线路坡度、区间限制、轨道电路长度等信息。通过这种 轨道电路可实现目标曲线式控制模式的准移动闭塞。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 20
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 21
2.3.4音频轨道电路 轨道电路按所传送的电流特性分类，可分
为工频和音频两种轨道电路。工频轨道电路中 传送连续的是工频交流电流，轨道电路的唯一 功能是监督轨道的占用与否，不能传送更多信 息。音频轨道电路除监督轨道的占用情况外， 还可以传输较多信息。城市轨道交通的轨道电 路不仅用来检测列车的占用，更重要的是传输 列车的行车信息，所以城市轨道交通正线区段 多采用音频轨道电路。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
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3
轨道电路概述
• 钢轨——作为导体，传送电信息； • 钢轨绝缘——划分各轨道区段； • 轨端接续线——保持电信息延续； • 轨道继电器——反映轨道的状况。 • 送电设备——一般采用电源，用于向轨道电路供电，也可以是能够发
送一定信息的电子设备。 • 受电设备——轨道继电器，判断轨道区段占用情况，或者是电子设备
1、监督列车的占用，反映线路的空闲状 况，为开放信号，建立进路或构成闭塞提供依 据；
2、传递行车信息，如移频自动闭塞利用
轨道电路传递不同的频率信息来反映列车的位
置，决定通过信号机的显示或决定列车运行的
目标速度，从 而控制列车运行。
2020-11-8
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轨道电路概述
三、轨道电路的分类
1、按动作电源分：直流轨道电路（已 经淘汰）、交流轨道电路（低频300HZ 以下，音频300——3000HZ，高频10— — 40KHZ。）
2020-11-8
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轨道电路概述
• 6、按轨道电路内有无道岔分：无岔轨道电路、 道岔轨道 电路
• 7、按适用的区段分：电化区段、非电化区段 • 8、按通道分：双轨条、单轨条
2020-11-8
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轨道电路概述 • 四、轨道电路的技术要求
2020-11-8
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轨道电路概述
3、变阻器
轨道电路用变阻器为R—2.2/220型。阻值为2.2Ω，功率为 220W、容许电流为10A、容许温度为105℃
2020-11-8
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工频交流连续式的轨道电路
4、钢轨绝缘 保证相邻轨道电路之间的电气绝缘，同时在轨道电路区段
，其轨距保持杆、道岔连接杆、道岔连接垫板、尖端杆、转辙机 的安装以及其它有导电性能的连接两钢轨的配件，均应保持绝缘 良好。
• （3）、一个轨道电路区段的道岔不能
超过3组
2020-11-8
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13
轨道电路概述
• 2、命名：道岔区段和无岔区段命名方式不同 • （1）道岔区段：根据道岔编号来命名。如：1DG 1-3DG
、1—5DG。 • （2）无岔区段：有几种不同情况，对于股道，以股道号
命名，如1G等；进站内方，根据所衔接得股道编号加A或 B，如1AG（下行咽喉）、2BG（上行咽喉）；差置调车 信号机之间，如1/3WG、
5
导体：钢轨、连接线（减少接触电阻）
钢轨绝缘：安装在相邻两个轨道电路衔接处 轨 道 送电设备：电源或电子设备（能够发送一定信息） 电 路 受电设备：轨道继电器、电子设备（能够接
收并鉴别电流特性）
限流电阻：可调电阻器（调整轨道电路的电压）
2020-11-8
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6
轨道电路概述
二、轨道电路的作用
2、工作原理：
电源采用交流，钢轨中传输的是交流， 继电器接受的交流，但动作是直流
轨道电路完整无车占用---GI↑，其交流 电压应在10.5---16v 左右，当车占用时--GJ↓，GJ的交流残压此时应低于2.7v。
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15
工频交流连续式的轨道电路
•二、工频轨道电路各部件及其作用
•1、轨道变压器 BG型轨道变压器主要 用于轨道电路供电，其 一次侧为220v，二次 侧依据所连接 的端子 不同，可以获得各种 不同的电压值。 0.45----10.80 v。
道电路，就是其地面发送的设备，也就是信息来源。对于列车超速防护 来说，带有编码信息的轨道电路是其车---地之间传输信息的通道之一。
2020-11-8
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12
轨道电路概述
• 五、站内轨道电路的划分和命名
• 1、划分原则
• （1）、有信号机的地方必须设置绝缘 节
• （2）、满足行车、调车作业效率的提 高
2020-11-8
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工频交流连续式的轨道电路
• 2、中继变压器 • 用于轨道电路的受电端，BZ4
与JZXC-480型轨道继电器配合 使用，可以使钢轨阻抗和轨道 变压器的阻抗相匹配
• BG1-80型轨道变压器 、 BZ4-U型中继变 压器
2020-11-8
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工频交流连续式的轨道电路
2020-11-8
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14
工频交流连续式的轨道电路
一、工频轨道电路的组成和基本工作原理
• 1、组成：送电端、受电端、钢轨绝缘、钢轨引接线、轨端接续线、钢轨 等
• 送电端：BG1—50型轨道变压器、R—2.2/220型变阻器 • 受电端：BZ4型中继变压器、JZXC-480型轨道继电器
2020-11-8
，可以接受列车通过钢轨发送的信息，并使相应的继电器动作。 • 限流设备——是一个可调电阻，连接在电源端，用来调整轨道电路的
电压，车轮分压时，能防止电流输出过大烧坏电源。
2020-11-8
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4
轨道电路概述
• 2.工作原理
轨道继 电器
2020-11-8
轨道电源
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钢轨绝 缘
轨道 电阻
• 五、轨道电路的应用
• 主要用于区间和车站， • 区间的轨道电路通常是与自动闭塞制式相一致的轨道电路，按照自动
闭塞通过信号机分区，每个闭塞分区就有其轨道电路。 • 站内轨道电路应用更为广泛。对于电气集中联锁来说，列车进路和调
车进路都必须安装轨道电路，… • 对于机车信号来说，各种制式的区间轨道电路和站内电码化以后的轨
城市机电设备第五章
城市轨道交通 信号系统
2020-11-8
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1
第三节 轨道电路
是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电 路，是铁路信号的重要基础设备，它的性 能直接影响行车安全和运输效率。
2020-11-8
感谢你的观看
2
轨道电路概述
一、轨道电路的基本原理 • 1、组成及作用：
2020-11-8
2020-11-8感谢你的观看19工频交流连续式的轨道电路
• 5、轨道电路连接线 • 包括有：引接线----连接轨道电路送受端变压器箱或电缆盒与
钢轨的导线，一般用涂有防腐油的多股钢丝绳制成。 • 钢轨接续线----用于轨道电路接缝处的连接，以减小接触电阻
2、按工作方式分：开路式、闭路式 （广泛使用）
3、按传送的电流特性分：连续 式、脉冲式、计数电码式、频 率电码式、数字编码式
2020-11-8
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8
轨道电路概述
• 4、按分割方式分：有绝缘轨道电路、无绝缘轨道电路 （电气隔离式、自然衰耗式、强制衰耗式）
5、按所处的位置分：站内轨道电路、区间轨道电路