列车自动监控系统(ATS)11

十、城市轨道交通正线信号系统组成2号线信号系统是由卡斯柯信号有限公司提供的CBTC （基于无线通信的列车控制系统）系统，采用点式ATP 和联锁两级后备模式。

系统包含ATP （列车自动防护）、ATO （列车自动运行）子系统、ATS （列车自动监控）子系统、CBI(计算机联锁)子系统、DCS(数据通信)子系统、MSS(维护支持)子系统等。

2号线采用卡斯柯提供的基于无线通信的移动闭塞系统，系统由五个主要的子系统组成：（1） A TP/ATO 子系统 （2） C BI 子系统 （3） A TS 子系统（4） DCS 子系统（5） MSS 子系统ATP/ATO子系统包括轨旁ATP设备和车载ATP/ATO设备。

轨旁ATP设备对全部在线列车进行安全控制，它由ZC（区域控制器）、LC（线路控制器）、DSU（数据存储单元）和LEU（欧式编码器）等室内设备和信标室外设备组成。

车载ATP/ATO设备主要包括CC（车载控制器）、DMI（司机显示单元）、编码里程计和信标天线。

◆轨旁ATP设备：① ZC（区域控制器）ZC采用3取2冗余结构配置，主要功能是处理线路占用、自动防护和进路等信息。

根据CC设备发送的列车精确位置信息，ZC设备为列车计算保护区域，并通过车地无线通信向ZC内每列车发送移动授权。

② LC（线路控制器）LC和ZC配置一样，采用3取2冗余结构配置。

LC控制ZC和CC的应用软件和配置数据版本的校核，并在通信过程中向ZC和CC提供内部时钟同步。

LC主要功能：更新ATS发送的TSR信息管理线路的TSR（临时限速）负责存储③ DSU（数据存储单元）DSU由一台式计算机组成，用于向CC设备上传新版本的应用软件和静态线路描述，并对这些文件进行升级管理。

④信标信标用于实现列车在线路上的定位功能。

当列车信标天线越过地面信标时，信标天线将发送能量信息激活信标，信标将预先存储的报文信息发送给车载设备。

列车通过时，CC使用该信息初始化、重新修正列车位置、校准编码里程计。

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十、城市轨道交通正线信号系统组成2号线信号系统是由卡斯柯信号有限公司提供的CBTC （基于无线通信的列车控制系统）系统，采用点式ATP 和联锁两级后备模式。

系统包含ATP （列车自动防护）、ATO （列车自动运行）子系统、ATS （列车自动监控）子系统、CBI(计算机联锁)子系统、DCS(数据通信)子系统、MSS(维护支持)子系统等。

2号线采用卡斯柯提供的基于无线通信的移动闭塞系统，系统由五个主要的子系统组成：（1） A TP/ATO 子系统 （2） C BI 子系统 （3） A TS 子系统（4） DCS 子系统（5） MSS 子系统ATP/ATO子系统包括轨旁ATP设备和车载ATP/ATO设备。

轨旁ATP设备对全部在线列车进行安全控制，它由ZC（区域控制器）、LC（线路控制器）、DSU（数据存储单元）和LEU（欧式编码器）等室内设备和信标室外设备组成。

车载ATP/ATO设备主要包括CC（车载控制器）、DMI（司机显示单元）、编码里程计和信标天线。

◆轨旁ATP设备：① ZC（区域控制器）ZC采用3取2冗余结构配置，主要功能是处理线路占用、自动防护和进路等信息。

根据CC设备发送的列车精确位置信息，ZC设备为列车计算保护区域，并通过车地无线通信向ZC内每列车发送移动授权。

② LC（线路控制器）LC和ZC配置一样，采用3取2冗余结构配置。

LC控制ZC和CC的应用软件和配置数据版本的校核，并在通信过程中向ZC和CC提供内部时钟同步。

LC主要功能：更新ATS发送的TSR信息管理线路的TSR（临时限速）负责存储③ DSU（数据存储单元）DSU由一台式计算机组成，用于向CC设备上传新版本的应用软件和静态线路描述，并对这些文件进行升级管理。

④信标信标用于实现列车在线路上的定位功能。

当列车信标天线越过地面信标时，信标天线将发送能量信息激活信标，信标将预先存储的报文信息发送给车载设备。

列车通过时，CC使用该信息初始化、重新修正列车位置、校准编码里程计。

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。

三、主观题(共12道小题)10.列车运行控制系统，按照车地信息传输方式，分为（）、（）和（）三类；按照速度控制方式，分为（）和（）两类。

参考答案：连续式列控系统；点式列控系统；点一连式列车运行控制系统；阶梯控制方式；目标—距离模式曲线控制方式。

11.简述列车运行控制系统的各种分类方式。

参考答案：（1）按照地车信息传输方式分类：连续式列控系统、点式列控系统、点一连式列车运行控制系统。

（2）控制模式分，分为两种类型：阶梯控制方式（包括出口速度检查方式、入口速度检查方式）和速度—距离模式曲线控制方式。

（3）按照人机关系来分类，分为两种类型：设备优先控制的方式、司机优先控制方式。

（4）按照闭塞方式：固定闭塞、移动闭塞。

（5）按照功能、人机分工和自动化程度：ATS（列车自动停车）、ATP（列车超速防护）、ATC（又称列车自动减速系统）、ATO（又称列车自动驾驶系统）。

12.轨道电路一般由（）、（）、（）和（）四部分组成。

参考答案：送电端受电端钢轨线路钢轨绝缘。

13.查询-应答器，按其信息来源分类，可以分为（）和（）两种。

参考答案：有源无源14.简述轨道电路的工作原理。

参考答案：列车未进入轨道电路，即线路空闲时，电流流过轨道继电器线圈，使继电器保持在吸起状态，接通信号机的绿灯电路，允许列车进入轨道电路。

当列车进入轨道电路区段内，即线路被占用时，电流同时流过机车车辆轮对和轨道继电器线圈。

由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小的多，送向两根钢轨间的电压降低。

为此流经轨道电路继电器线圈的电流减小到继电器的落下值，使轨道继电器释放衔铁，用继电器的后接点接通信号机的红灯电路，向后续列车发出停车信号，以保证列车在该轨道电路区段内运行的安全。

15.简述查询应答器的工作原理。

参考答案：查询-应答器工作原理较简单，它是靠两者之间通过短距离无线电波传递信息来完成功能。

对于无源查询-应答器，则由于应答器平时无能源，它要靠查询器来传递给它足够能源，以便后者有能力发送数据的无线电波。

《城市轨道交通运营安全管理》理论复习题参考答案第一章安全设备运用一、选择题1．列车两端紧急疏散门的锁闭装置打开方式是（ C ）A、由司机从列车内部使用钥匙打开B、由司机从列车外部使用钥匙打开C、由司机或乘客从列车内部手动打开D、由司机或乘客从列车外部手动打开2．列车客室侧门的内部车门紧急解锁装置打开方式是（ C ）A、只能使用钥匙打开B、需要司机输入密码后才能使用钥匙打开C、可以手动打开D、需要司机输入密码后才能手动打开3．乘客按下列车客室内的紧急通话装置后，（ D ）A、只能对司机说话，不能听到司机说话B、只能听到司机说话，不能对司机说话C、乘客与其他客室的乘客可以相互通话D、乘客与司机可以相互通话4．列车蓄电池提供的应急供电在地下线路不低于（ A ）A、45minB、30minC、20minD、60min5．列车蓄电池提供的应急供电可提供下列哪种情况的用电?（ B ）A、空调制冷B、应急通风C、空调制冷和通风D、空调采暖6．屏蔽门的主要门体有（ A ）A、固定门、滑动门、应急门、端门B、客室侧门、滑动门、应急门、端门C、固定门、滑动门、应急门、司机室通道门D、固定门、紧急疏散门、应急门、端门7．屏蔽门关门时探测到障碍物后，如何处理？（ A ）A、立即停止关闭并重新打开到预先设定的宽度B、立即停止关闭并重新打开到最大宽度C、立即停止关闭并保持在该位置不动D、继续关闭至夹碎障碍物后锁紧8．自动扶梯上设有（ A ）A、紧急停止按钮B、紧急通话按钮C、手动火灾按钮D、紧急开门按钮9。

．乘客按压站台紧急停车按钮后，会造成（B ）A、自动扶梯紧急停止B、列车紧急停车C、屏蔽门紧急打开D、列车门紧急打开10．火灾自动报警系统的作用是（ C ）A、只能自动报警，不能自动灭火B、只能自动灭火，不能自动报警C、既能自动报警，又能自动灭火D、既不能自动报警，又不能自动灭火11．气体自动灭火系统适用于（ D ）A、站厅公共区B、站台公共区C、区间隧道D、车站控制室12．烟烙尽（IG541）气体自动灭火系统自动控制装置收到几个独立的火灾信号后才能启动？（ A ）A、两个独立的火灾信号B、单独的火灾信号C、三个独立的火灾信号D、四个独立的火灾信号13．关于区间隧道内设置的消火栓系统，说法正确的为：（ B ）A、区间隧道设置消火栓箱，不配水带B、区间隧道不设置消火栓箱，不配水带C、区间隧道设置消火栓箱，配备水带D、区间隧道不设置消火栓箱，配备水带14．地下车站站台通常采用哪种系统改善空气环境？（ C ）A、自然通风B、活塞通风C、环控大系统D、环控小系统15．列车发生事故停于区间隧道，需要疏散乘客，采用哪种通风办法？（ C ）A、自然通风B、活塞通风C、机械通风D、空调二、判断题1.紧急疏散门安装于列车客室。

项目七ATC系统概述[知识要点]11></a>．掌握ATC系统在城市轨道交通信号系统中的作用。

2．掌握ATC系统的组成及基本功能。

3．掌握ATC系统与其他系统的接口。

[理论内容]一、ATC系统的作用列车自动控制系统简称为ATC系统(Automatic Train Control system)。

城市轨道交通的运营线路封闭，它的主要作业是运送旅客，运营线路不长，站与站之间的距离较短，列车以中低速行驶，这些特点为线路上的列车进行安全高效运营提供了有利条件。

因此在城市轨道交通中，ATC系统的作用是保障列车行车安全和提高运营效率。

列车自动控制系统1．保障行车安全列车行车安全是由列车自动控制系统中的列车自动防护系统，即ATP系统来完成。

ATP 系统与列车的牵引制动系统一道控制列车运行速度，防止列车超速行驶。

设备在故障情况下遵循故障导向安全原则，确保运营安全。

列车自动防护（ATP）系统—TBS100型车载设备列车自动防护（ATP）系统—FS-2500型轨道电路列车自动防护位置检测（ATPTD）地面系统北京首都机场线将建国内第一条无人驾驶地铁2．提高运营效率列车自动控制系统能实现列车自动驾驶，列车根据运营计划自动完成运营作业，可以有效减少列车驾驶员、调度和车站人员的工作强度，确保列车正点运营，有效提高运营作业效率。

我国首套列车自动控制系统二、ATC系统构成1．按设备功能划分ATC系统从功能分主要包括三个子系统。

1)列车自动防护子系统(Automatic Train Protection，简称ATP)，主要作用是防止列车追尾、冲突事故的发生，并控制列车的运行速度不超过允许的最高速度；2)列车自动运行系统(Automatic Train Operation，简称ATO)，主要作用是实现列车自动驾驶，并使列车在设定的车站自动停车；列车自动运行（ATO）系统机车信号设备-自动停车装置3)列车自动监控系统(Automatic Train Supervision，简称ATS)，主要作用是对线路上运行的所有列车进行监督和管理，控制列车根据列车运行图完成运营作业。

一、系统总体构成地铁2号线正线信号系统采用基于无线通信的具有完整ATC功能的列车控制系统（CBTC），同时还提供了连续式ATP功能丧失情况下的点式ATP列车超速防护系统。

包括列车自动防护ATP、列车自动运行ATO、列车自动监控ATS、正线计算机联锁CBI四个子系统构成。

信号系统框图信号系统由下列主要的子系统和设备组成：1．中央列车自动监控子系统（ATS）列车自动监控子系统设备负责执行各种功能，如确认、跟踪和显示列车等，它有人工和自动进路设置功能，以及调整列车的运行以保证运行时间。

2．区域控制器区域控制器安装在轨旁，是基于处理器的安全控制器。

每个区域控制器通过数据通信子系统和车载控制器连接。

区域控制器通过运用CBTC的移动闭塞概念，确保列车的安全运行。

区域控制器基于已知的障碍地点和预计的交通荷载，确定预定义的区域内所有列车的移动权限。

区域控制器接收临时限速(TSR)指令以及该区域内列车发出的位置信息。

区域控制器与Microlok II接口，以控制和表示轨旁设备。

每个区域控制器都是以三选二表决配置为基础。

3．数据存储单元用来保存轨道数据库数据。

临时速度限制储存在区域控制器中。

4．联锁控制器MicroLok IIMicroLok II负责安全执行传统联锁功能。

MicroLok II从辅助列车检查计轴系统中获得列车位置信息。

Microlok II与轨旁设备接口，诸如转辙机、LED信号机等。

为保证正确的CBTC运行，Microlok II还与区域控制器(ZC)接口。

如果区域控制器出故障，列车的安全运行通过联锁控制器和轨旁LED信号机来实现。

如果数据通信子系统或车载控制器出现故障，列车以地面信号显示作为主体信号运行。

另外，如果数据通信子系统（无线部分）出现故障，系统提供超速防护功能并防止列车冒进红灯信号。

5．集成了ATS车站工作站和本地控制工作站功能的工作站集成了ATS工作站/本地控制工作站功能的工作站位于设备集中站的本地调度室。

列车自动控制系统(ATC)(1)——概念介绍发布时间：2008-05-13 点击次数：21422008年4月28日，一场近10年来中国铁路行业罕见的列车相撞事故在胶济铁路上瞬间发生，给国家和人民生命财产安全造成重大损失。

“通过调阅T195次列车运行记录监控装置数据，该列车实际运行速度每小时超速51公里。

”29日，刚刚被任命为济南铁路局局长的耿志修说。

在已经基本实现自动控制的特快列车身上，为什么发生“超速”行驶这样颇为低级的错误呢？列车自动控制系统究竟是怎样工作的，有多大用处，本专题将为您详细介绍。

一、ATC组成及功能列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）一般有一下几个部分组成：1、列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，简称ATS）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)列车计划与实迹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)在计算机辅助下完成对列车基本运行图的编制及管理，并具有较强的人工介入能力。

车辆工程技术69车辆技术大连地铁二号线信号ATS子系统概述与典型故障分析王洪涛,姚毓盛（大连地铁运营有限公司,辽宁 大连 116011）摘　要：大连地铁二号线列车自动监控（ATS）子系统由浙江众合科技股份有限公司提供，主要用来监视和控制地铁正线上列车的运行。

本文介绍了大连地铁二号线ATS子系统的架构和功能特点，并结合实际案例对ATS系统故障产生的原因与处理办法进行分析和研究，同时提出维护建议。

关键词：地铁信号；ATS系统；故障分析；大连地铁1　ATS系统架构 大连地铁二号线ATS系统主要基于Linux平台，所有工作站和服务器都采用英特尔架构处理器。

ATS系统主要由中心设备、站下设备、后备设备、网络设备、辅助设备及应用软件组成。

（1）中心设备。

1）主机服务器：主备两台，负责全线的ATS系统功能。

主要完成列车追踪、自动调度、自动进路、自动列车调整和控制请求确认等。

主机服务器还通过时钟系统接口保持与GPS时间的同步。

2）通信服务器：主备两台，运行与其它基于通信的列车控制（CBTC）子系统以及外部系统通信的软件，它通过接口服务器与外部系统进行通信。

通信服务器处理所有从其它CBTC子系统以及外部系统接收的数据，并向其它CBTC子系统以及外部系统发送其所需的数据。

3）接口服务器：接口服务器提供与外部系统间的接口和协议转换。

外部接口可以通过串口或者以太网来连接。

接口服务器应用软件处理ATS和外部接口之间的协议。

ATS会发送必需的信息给接口服务器，接口服务器将转发相应格式的信息给外部子系统。

4）数据库服务器：持续存储接收到的事件、ATS用户控制请求、ATS自动控制请求和报警等，并为用户生成包含所有这些数据的报告。

5）调度长及调度工作站：用于监视和控制列车运行，拥有全线的权限。

调度员可以根据他的权限来选择或者取消授权的控制区域。

6）系统管理员工作站：用于监控和维护ATS系统，分发和更新ATS软件，ATS用户账号管理，监视软件进程等。

城市轨道交通信号系统ATS技术规范Technical specification for ATS of signal system in urban rail transit前言本技术规范由中国交通运输协会城市轨道交通专业委员会提出。

本技术规范由卡斯柯信号有限公司负责起草。

本技术规范主要起草人：孙军峰、陈卫华、钱江、颜红慧。

1 总则1.1城市轨道交通是指在不同形式轨道上运行的城市公共交通工具，是城市中地铁、轻轨、单轨、磁浮等轨道交通的总称。

1.2为统一城市轨道交通信号系统ATS的技术标准，提高城市轨道交通的效率和效益，推进城市轨道交通信号系统的国产化，制定本技术规范。

1.3本技术规范适用于城市轨道交通固定闭塞、准移动闭塞、移动闭塞的ATS 系统的产品研发及工程应用。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是标注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方，研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是未标注日期的引用文件，其最新版本使用于本标准。

GB 50157地铁设计规范GB/T 12758-2004 城市轨道交通信号系统通用技术条件GB 2312-1980 信息交换用汉字编码字符集基本集GB/T 9813-2000 微型计算机通用规范GB 17859-1999 计算机信息系统安全保护等级划分准则GB/T 22239-2008 信息安全技术-信息系统安全等级保护基本要求IEEE Std. 1474.1-2004, IEEE基于通信的列车控制(CBTC)系统的性能和功能要求IEEE Std. 1474.2-2003, IEEE基于通信的列车控制(CBTC)系统用户界面要求GB/T 21562-2008 轨道交通可靠性、可用性、可维护性和安全性规范及示例（IEC 62278：2002，IDT）EN 50128-2001 铁路应用-通信、信号和处理系统-铁路控制和防护系统软件GB 50174-2008 电子信息系统机房设计规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。

第1篇一、基础知识部分1. 请简要介绍城轨信号系统及其在地铁运营中的作用。

2. 解释以下术语：a. 信号系统b. 信号设备c. 信号传输d. 信号控制3. 城轨信号系统通常分为哪些类型？请分别说明其特点。

4. 请简述地铁信号系统中的闭塞原理。

5. 什么是列车自动防护（ATP）系统？它在地铁信号系统中起到什么作用？6. 请列举几种常见的地铁信号设备，并简要说明其功能。

7. 解释什么是信号传输通道，它在地铁信号系统中有什么重要性？8. 请说明地铁信号系统中的联锁原理。

9. 什么是信号系统中的检测器？它在地铁信号系统中有什么作用？10. 请简述地铁信号系统中的安全防护措施。

二、信号设备部分1. 请描述地铁信号系统中的道岔及其作用。

2. 什么是信号机？请说明其种类和功能。

3. 请介绍地铁信号系统中的轨道电路及其工作原理。

4. 什么是应答器？它在地铁信号系统中有什么作用？5. 请说明地铁信号系统中的信标器及其功能。

6. 什么是无线通信系统？请列举其在地铁信号系统中的应用。

7. 请介绍地铁信号系统中的通信设备，如交换机、调制解调器等。

8. 什么是列车站台？请说明其功能。

9. 请描述地铁信号系统中的紧急停车按钮及其作用。

10. 什么是信号系统的监控与报警系统？请说明其功能。

三、信号传输与控制部分1. 请解释地铁信号系统中的信号传输方式。

2. 什么是信号控制中心？请说明其作用。

3. 请介绍地铁信号系统中的信号控制原理。

4. 什么是列车运行图？请说明其在地铁信号系统中的作用。

5. 请解释地铁信号系统中的联锁机制。

6. 什么是列车自动运行（ATO）系统？请说明其在地铁信号系统中的作用。

7. 请介绍地铁信号系统中的列车自动保护（ATB）系统。

8. 什么是列车自动制动（ATP）系统？请说明其在地铁信号系统中的作用。

9. 请描述地铁信号系统中的列车自动监控（ATS）系统。

10. 什么是地铁信号系统中的信号调度系统？请说明其功能。