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CTCS主要由列控地面设备和列控车载设备构成。
1.列控地面设备由应答器轨道电路、列车控制中心(TCC)、无线闭塞中心(RBC)、
无线通信网络(GSM-R)构成。
2.列控车载设备由车载安全计算机单元(ATPCU)、CTCS-2专用传输模块
(C2CU)、列车网关(TSG)、速度距离处理单元(SDP)、测速测距单元(SDU)、安全数字输入输出(VDX)、数字输入(CRH2)、(DI)、数字输入输出(CRH2)、(DX)、MVB 总线适配器(CRH3)(BCT)、安全无线传输系统(STU-V)、无线通信电台(GSM-R)及天线、司法记录单元(JRU)、轨道电路读取器(TCR)、应答器传输模块(BTM)、速度传感器、雷达、人机界面(DMI)等构成。
希望以上信息对您有所帮助，如果您还有其他问题，欢迎告诉我。
CTCSCTCS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系统有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。
CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级，分为0~4级。
1. CTCS概述TDCS是铁路调度指挥信息管理系统，主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能，换句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。
中国铁路调度指挥系统参考欧洲ETCS规范，中国逐步形成了自己的CTCS（Chinese Train Control System）标准体系。
如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新，是值得深入研究的课题。
铁路是国民经济的大动脉，是中国社会和经济发展的先行产业，是社会的基础设施，铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门，它肩负着国民经济各种物资运输的重任，对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。
为了满足国民对铁路运输的要求，进入二十一世纪以后，铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设，并取得了骄人的成绩。
为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要，铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”（即：铁路列车控制系统，是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”）2. 产生背景由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多，且各国信号制式复杂、互不兼容，为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题，保证高速列车在欧洲铁路网内跨线、跨国互通运行，1982年12月欧洲运输部长会议做出决定，就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。
2001年欧盟通过立法形式确定ETCS（European Train Control System）为强制性技术规范。
ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场，在规范的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能，制定了比较丰富的互联互通接口。
CTCS列控系统介绍详解为什么发展CTCS1、既有线提速、客运专线和高速铁路建设，对信号技术的发展既提出了新的挑战，也提供了难得的发展机遇。
2、条件已成熟。
多年的实践摸索、经验积累；欧盟的GSM-R/ETCS已进入实际运作阶段，给我们提供了良好的技术借鉴。
3、需要对中国列车控制技术发展进行规划。
1)列车速度的不断提高，使得铁路信号技术发生了巨大变化。
当列车速度大于160km/h后，列车的开环控制已不能满足要求。
A TP已成为行车安全不可缺少的重要技术装备。
(2)ATP是由地面信号设备和车载设备共同组成的闭环高安全系统，是地面联锁向车载设备的延伸，在此基础上实现了以车载设备为主的行车方式。
各国铁路在实施ATP过程中，都是以故障安全作为最重要的技术条件，将地面和车载设备按一个系统统一设计，同步进行技术更新或强化改造的，这样才能保证整个系统的高安全、高可靠性。
(3)通信信号一体化是现代铁路信号的重要发展趋势。
实现对移动体的控制，移动通信是最便捷的手段。
因此基于通信特别是基于无线移动通信的ATP是今后的重要发展方向。
(4) 技术标准统一，系统化设计，模块化产品，通用兼容是ETCS主要成功经验，值得我们认真学习和借鉴。
总体规划原则借鉴世界各国经验，结合我国国情路情，制定我国统一的A TP系列技术标准和规范；实行跨专业合作，集中全路专家智慧，共同确定总体技术方案和总体规划；坚持技术先进、系统成熟、经济合理，等级配置的原则；坚持通信信号一体化的方向，新线建设优先发展基于无线的ATP；坚持新线建设与既有线改造并重，在总体规划的指导下，分步实施，有序发展；坚持机车信号主体化与发展A TP相结合。
标准定义：CTCS是为了保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。
CTCS是Chinese Train Control System 的缩写，即中国列车运行控制系统，它以分级的形式满足不通线路的运输需求，在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效地保证列车运行的安全。
CTCS的名词解释CTCS，全称为Computerized Train Control System，即计算机化列车控制系统。
这是一种现代化的列车控制系统，利用计算机和通信技术来监控和控制列车运行，以提高列车运行的安全性和效率。
本文将从技术原理、系统组成和发展前景三个方面对CTCS进行详细解释。
一、技术原理CTCS基于计算机和通信技术，利用精确的地面设备和车载设备，实现对列车运行状态的实时监控和控制。
其核心原理是基于无线通信、导航定位和数据处理的远程控制。
在列车上搭载高精度的定位装置，与地面设备进行无线通信，实时传递列车位置、速度等信息。
地面设备通过与列车通信，向驾驶员提供强大的实时建议，并可以自动实施调度和控制列车运行。
这种技术原理使CTCS能够明确列车位置、速度和状态，从而避免碰撞、超速等事故，确保列车安全稳定地运行。
二、系统组成CTCS系统由地面设备和车载设备两部分组成。
地面设备包括控制中心和控制子系统。
控制中心负责汇总和处理列车信息，并回传实时指令给车载设备。
控制子系统负责实施具体的列车调度和运行控制。
车载设备包括列车控制装置、高精度定位装置和通信终端等。
列车控制装置根据控制中心的指令，实时控制列车的运行速度和位置。
高精度定位装置利用全球卫星定位系统（GPS）等技术，提供列车准确的位置信息。
通信终端实现车载设备与地面设备之间的信息传递。
三、发展前景CTCS作为一种现代化的列车控制系统，已经在各国铁路系统中得到广泛应用，且不断发展和改进。
其主要的发展前景包括以下几个方面。
1. 提高列车安全性CTCS系统可以实时监测列车位置和速度，确保列车在安全速度范围内运行，并提供脱轨、碰撞等紧急状况的预警和避免措施。
因此，采用CTCS系统可以极大地提高列车运行的安全性，减少事故的发生。
2. 提高列车运行效率CTCS系统可以根据列车当前的位置和速度信息，进行精确的调度和控制。
通过最优化的列车运行方案，可以减少列车之间的时间间隔，提高线路的吞吐量。
CTCS结构及功能描述1. CTCS概述CTCS是Chinese Train Control System（中国列车运行控制系统）的英文缩写，它的基本功能是在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效地保证列车运行安全即在任何情况下防止列车无行车许可运行——防止列车超速运行，防止列车超过进路允许速度，防止列车超过线路结构规定的速度，防止列车超过机车车辆构造速度，防止列车超过临时限速及紧急限速，防止列车超过铁路有关运行设备的限速，防止列车溜逸。
CTCS的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置，如图1所示。
铁路运输管理层是铁路运输行车的指挥中心，以TDCS或CTC为基础，通过通信网络实现对列车运行的控制和管理。
网络传输层分布在系统的各个层面，通过有线和无线通信方式实现数据传输。
地面设备层根据行车命令、列车进路、列车运行状况和设备状态，通过安全逻辑运算，产生控车命令，实现对运行列车的控制。
车载设备层是对列车进行操纵和控制的主体，具有多种控制模式，并能够适应轨道电路、点式传输和无线传输方式。
CTCS以分级形式满足不同线路运输的需求，参照国际标准，结合国情，从需求出发，按配置标准和实现功能划分为5个等级，即CTCS 0、CTCS 1、CTCS 2、CTCS 3、CTCS 4。
2. CTCS 0级CTCS 0级为既有线的现状，由通用机车信号和运行监控记录装置构成。
3.1 总体描述CTCS 1级由主体机车信号和安全型运行监控记录装置组成。
CTCS 1级面向160km/h以下的区段，在既有设备基础上强化改造，达到机车信号主体化要求，增加点式设备，实现列车运行安全监控功能。
3.2 地面子系统组成地面子系统由既有轨道电路和点式信息设备组成：轨道电路完成列车占用检测及列车完整性检查，连续向列车传送控制信息；点式信息设备主要用于向车载设备传输定位信息。
3.3 车载子系统组成车载子系统由主体机车信号、点式信息接收模块、安全型运行监控记录装置组成：主体机车信号完成轨道电路信息的接收与处理；点式信息接收模块完成点式信息的接收与处理；安全型运行监控记录装置实时检测列车运行速度，对列车运行控制信息进行综合处理，控制列车按命令运行。
第一章列车运行控制系统在国内外发展现状近年来随着人工智能技术，计算机及其相关技术的飞速发展，世界各国都开始了用高新技术改造传统铁路运输模式的研究，目的在于提高铁路运输效率，增强铁路运营安全，提高服务质量，减少环境污染。
如作为欧洲21世纪干线铁路总统解决方案的欧洲铁路运输管理系统ERTMS，法国铁路的连续实时追踪自动化系统ASTREE，日本新干线的列车运营管理系统COMTRAC和COSMOS,北美的先进列车控制系统A TCS，列车间隔控制系统PTS和PTC，美国旧金山港湾铁路的先进列车控制系统AATC，日本的新一代列车控制系统ATACS 及计算机和无线电辅助列车控制系统CARA T等。
其中代表世界先进水平的高速铁路列控系统的如德国LZB系统：采用轨道环线电缆传送列控信息；日本DS-ATC系统：采用有绝缘的数字轨道电路传送列控信息；法国UM2000+TVM430系统：采用无绝缘数字轨道电路传送列控信息（分级控制）；但以上三种高速列控系统均采用大量专有技术，相互间不兼容，技术平台不开放。
欧洲ETCS系统：为实现欧洲铁路互联互通，欧盟组织确定了适用于高速铁路列控的标准体系，技术平台开放；基于GSM-R无线传输方式的ETCS2系统，技术先进，并已投入商业运营；欧洲正在建设和规划的高速铁路均采用ETCS列控系统，是未来高速列车控制系统的发展方向。
我国铁路地域广大、列车种类繁多、提速以后线路允许速度不统一，同为绿灯却有多种速度含义。
另外，我国铁路行车主要特点是客货混跑、高低速列车共线运行，这样必然要求客货列车均需装备ATP，从而使得我国发展ATP的难度明显大于国外。
我国铁路实行以地面信号为主、以机车信号为辅的行车方式，对列车运行实行开环控制，依靠司机严守信号保证行车安全。
因此，习惯于现有机车信号＋监控装置的控车模式。
目前，机车普遍安装的通用机车信号未达到主体化的水平。
机车信号基于轨道电路和站内电码化，但轨道电路制式繁多，有的根本不能满足“主体化”的要求，将面临淘汰。
信号基础装备薄弱，影响了是我国ATP的发展。
GSM－R移动通信系统用于铁路信号、用于ATP系统和铁路综合移动信息平台，技术上有明显优势，产品得到多家厂商的支持，这在欧盟已得到证明。
我国GSM-R网络建设还在起步阶段，影响了基于GSM-R的CTCS的实施。
我国铁路第六次大面积提速调图推出了一系列重大技术创新成果，铁道部经过深入研究和科学论证，立足于我国技术和设备，参照国际相关标准和经验，提出了符合我国技术政策和铁路运输需要的中国列车运行控制系统CTCS技术体系和总体规划，在我国大力发展CTCS系统以保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。
第六次大提速200km/h区段装备列车运行控制系统，CTCS-2级区段延展里程5500余公里，TVM430区段延展里程760余公里，共计延展里程6260公里，涉及十个铁路局的7条干线，包括16个区段，250余个车站。
第二章CTCS系统2.1 定义CTCS是为了保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。
2.2基本功能{(1) 安全防护●在任何情况下防止列车无行车许可运行。
●防止列车超速运行。
➢防止列车超过进路允许速度。
➢防止列车超过线路结构规定的速度。
➢防止列车超过机车车辆构造速度。
➢防止列车超过临时限速及紧急限速。
➢防止列车超过铁路有关运行设备的限速。
●防止列车溜逸。
(2)人机界面●以字符、数字及图形等方式显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离。
●实时给出列车超速、制动、允许缓解等表示以及设备故障状态的报警。
●具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和安全控制要求对输入数据进行有效性检查。
(3) 检测功能●开机自检功能和运行中动态检查功能。
●能够记录设备的关键数据以及关键动作，并提供监测接口。
(4) 可靠性和安全性●按照信号故障—安全原则进行系统设计。
●核心硬件设备须采用冗余结构。
●满足电磁兼容性相关标准。
2.3 CTCS体系结构2.3.1CTCS的体系结构配置CTCS的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置●铁路运输管理层铁路运输管理系统是行车指挥中心，以CTCS为行车安全保障基础，通过通信网络实现对列车运行的控制和管理。
●网络传输层CTCS网络分布在系统的各个层面，通过有线和无线通信方式实现数据传输。
●地面设备层地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点式设备、接口单元、无线通信模块等。
列控中心是地面设备的核心，根据行车命令、列车进路、列车运行状况和设备状态，通过安全逻辑运算，产生控车命令，实现对运行列车的控制。
●车载设备层车载设备层是对列车进行操纵和控制的主体，具有多种控制模式，并能够适应轨道电路、点式传输和无线传输方式。
车载设备层主要包括车载安全计算机、连续信息接收模块、点式信息接收模块、无线通信模块、测速模块、人机界面和记录单元等。
2.3.2 CTCS体系结构参照国际标准，结合国情，从需求出发，按系统条件和功能划分等级。
CTCS体系的构建原则是以地面设备为基础，车载与地面设备统一设计。
地面子系统由应答器、轨道电路列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（RBC）、无线通信网络（GSM-R）组成。
车载子系统包括列车车载设备和车载无线通信模块。
系统结构如图所示。
2.4 CTCS 分级CTCS根据功能要求和设备配置划分应用等级，分为0～4级。
CTCS-0级(简称C0级)：由通用机车信号+列车运行监控装置组成，为既有系统，适用于列车最高运行速度为120km/h以下的区段。
CTCS-1级(简称C1级)：由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成，点式信息作为连续信息的补充，可实现点连式超速防护功能。
适用于列车最高运行速度为160km/h以下的区段。
CTCS-2级(简称C2级)：基于轨道电路和点式应答器传输控车信息，并采用车地一体化设计的列车运行控制系统。
面向提速干线和客运专线，适用于各种线路速度区段，地面可不设通过信号机。
CTCS-3级(简称C3级)：基于无线传输信息，并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统，点式设备主要传送定位信息。
C3级列控系统可以叠加在C2级列控系统上。
CTCS-4 级(简称C4级)：完全基于无线传输信息的列车运行控制系统。
地面可取消轨道电路，由无线闭塞中心和列控车载设备共同完成列车定位和完整性检查，实现虚拟闭塞或移动闭塞。
2.5 CTCS级间关系2.5.1 CTCS级间关系原则●符合CTCS规范的列车超速防护系统应能满足一套车载设备全程控制的运用要求。
●系统车载设备向下兼容。
●系统级间转换应自动完成。
●系统地面、车载配置如具备条件，在系统故障条件下应允许降级使用。
●系统级间转换应不影响列车正常运行。
●系统各级状态应有清晰的表示。
2.5.2 CTCS级间转换CTCS车载设备向下兼容，通过系统设计，系统级间切换可以自动完成，级间切换不影响列车正常运行，如既有线提速区段，配置CTCS2级车载设备的列车可以在运行过程中自动完成CTCS1/0级至CTCS2级或CTCS2级至CTCS1/0级的切换。
●CTCS级间转换原则上在区间自动转换(不应在进站信号机处转换)，并向司机提供相应的声光警示，由司机按压确认按钮，解除警示。
自动转换失效时，司机根据ATP 车载设备或LKJ的相应警示信息，手动转换。
●CTCS级间转换应分别设置具有预告、执行功能的固定信息应答器。
每个运行方向需要单独设置预告点应答器，执行点应答器可与区间固定应答器合用。
●在级间转换时，应保证控车权可靠平稳交接。
控车权的交接以A TP车载设备为主。
●级间转换时若已触发制动，则应保持制动作用完成，司机缓解后，自动转换。
2.6 CTCS规范●CTCS技术规范总则●CTCS功能需求规范●CTCS系统需求规范●查询应答器技术规范●列控中心技术规范●MMI功能接口规范●与车载其他系统接口规范●无线信息传输功能接口规范第三章CTCS-2级列控系CTCS2级列控系统是在我国既有成熟信号系统技术设备基础上，通过适当增加其它信号设备(如：应答器、车站列控中心、A TP车载设备)，构成具有中国特色、实现目标距离速度控制功能并基于轨道电路的连续式列控系统。
CTCS2系统为统一制式，与既有线信号系统兼容。
A TP地面设备与ATP车载设备采用一体化系统设计，适用于200 km／h线路。
3.1 CTCS2的总体功能需求，主要包括：功能实现的基本方法、地面设备、车载设备、信息传输、设备模块化、性能和安全性、与现有列控系统的兼容性、系统启动和数据输入、操作状态及转换、默认值。
(1)操作功能车载设备的启动和检测、列车和司机的数据输入、调车、部分监督、完全监督、CTCS2车载设备的隔离、与现有列车控制系统和防护系统的兼容性。
(2)基础设施功能基础设施的数据收集、运行权限终点、对列车驶入被占用轨道区段的监控、对车挡的监控、线路设备的临时隔离。
(3)车载功能列控数据采集，静态列车速度曲线计算、动态列车速度曲线的计算、缓解速度的计算、列车定位、速度的计算和表示、运行权限和限速在MMI上的表示。
运行权限和限速的监控，在任何情况下防止列车无行车许可地运行，防止列车超速运行，防止列车溜逸。
列车超速时，车载设备的超速防护具备采取声光报警、切除牵引力、动力制动、空气常用制动、紧急制动等措施。
车载设备发生故障时，及时报警提醒机车乘务员并对故障设备进行必要的隔离。
司机行为的监控、反向运行防护、CTCS2信息的记录。
(4)车站列车控制中心功能根据其管辖范围内务列车位置、联锁进路以及线路限速状况等信息，确定各列车运行许可，并通过轨道电路及点式应答器实时传送给相关列车。
(5)其他功能●级间转换功能●车载设备发生故障后隔离功能●不同条件下，多种监控模式3.2 CTCS2系统主要技术条件3.2.1总体要求(1)系统适应列车最高允许运行速度250km/h，正向运行时动车组最小追踪间隔5分钟要求。
(2)系统采用自动闭塞，闭塞分区划分及轨道电路信息定义应满足250km/h动车组控车要求，同时满足四显示自动闭塞的行车要求。
(3)列车正向按自动闭塞追踪运行，反向按自动站间闭塞运行。
(4)系统采用目标距离模式曲线监控列车安全运行。
生成监控曲线所需的行车许可、线路参数、限速等信息由轨道电路和应答器提供。
(5)列控车载设备具有设备制动优先和司机制动优先两种控车模式，一般应采用设备制动优先控车模式。
(6)系统设备的安全完善度等级（SIL）应达到IEC61508规定的4级。
(7)系统设备工作环境应符合TB/T-1433、TB/T-3021(8)系统设备电磁兼容性应符合TB/T-3073、TB/T-3074的有关规定。
