下载文档原格式
城市轨道交通CBTC系统关键技术探讨作为CBTC系统的关键技术，其研究与发展对城市轨道交通系统的安全性、便捷性和效率等方面具有重要意义。
本文将对CBTC系统的关键技术进行探讨，包括无线通信技术、数据处理与传输技术、位置识别技术等方面的关键技术，分析其在CBTC系统中的作用与发展趋势。
一、无线通信技术CBTC系统基于先进的无线通信技术，实现对列车的实时监控与控制。
作为CBTC系统的关键技术之一，无线通信技术对于CBTC系统的运行安全性和稳定性具有重要意义。
目前，CBTC系统中较为常用的无线通信技术包括LTE、Wi-Fi等。
LTE技术具有高速传输、低时延等优势，适用于对CBTC系统中的关键数据进行实时传输；Wi-Fi技术则可以实现对列车之间、列车与地面控制中心之间的数据通信，为列车运行的实时监控提供了技术支持。
随着5G技术的逐渐成熟，5G技术有望在CBTC系统中得到广泛应用。
5G技术具有更高的传输速率和更低的时延，可以实现更高效、更稳定的数据传输，为CBTC系统的运行提供更加可靠的技术保障。
二、数据处理与传输技术CBTC系统的正常运行依赖于大量的数据处理与传输技术支持。
在CBTC系统中，数据处理与传输技术起着至关重要的作用，直接影响着系统的运行效率和安全性能。
在数据处理方面，CBTC系统需要对来自列车、轨道等各个方面的数据进行实时处理，包括位置数据、速度数据、故障数据等。
CBTC系统还需要对这些数据进行分析与存储，以便对列车进行实时监控与数据分析，为列车运行提供技术支持。
在数据传输方面，CBTC系统需要实现对大量实时数据的传输，包括列车之间的数据传输、列车与地面控制中心之间的数据传输等。
CBTC系统需要依靠先进的数据传输技术，实现对大量数据的高效传输。
当前，CBTC系统中广泛应用的数据处理与传输技术包括分布式存储技术、实时数据传输技术等。
分布式存储技术可以实现对大量数据的高效存储与管理，为列车监控提供了技术支持；实时数据传输技术则可以实现对实时数据的高效传输，确保列车运行的实时监控与控制。
CBTC系统在现代城市轨道交通中互联互通方案的研究摘要：在本文中，在对城市轨道交通互联互通实现意义进行阐述的基础上对其设计方案进行了一定的研究。
关键词：城市轨道交通；CBTC系统；互联互通1 引言随着我国交通事业的发展，城市轨道交通的数量也在不断增加。
在现今各城市线网密度不断加大的情况下，如果能够对不同的线路列车以联通的方式运行，即将多个轨道线路处于同一中心控制，则能够在对列车调动灵活性进行提升的同时使地铁的维护、运营具有更为便利的特征。
在车辆方面，也以通过对现有车辆的科学、统一调配使车辆的利用效率在得到提升的同时降低车辆的配置数。
在车辆段以及停车场建设中，通过对维修、大修等工作的资源共享，则能够在对部分试车线进行取消的同时大大节约了其占地以及投资额度。
而通过对培训中心以及维修基地的共享，也能够在对人员培训成本进行降低的同时实现效益最大化。
可以说，通过轨道交通互联互通的实现，则能够在对交通管理、建设以及运营等方面进行积极共享的同时使企业在降低各项工作成本的基础上获得更高的经济收益，具有十分重要的意义。
2 城市轨道交通CBTC系统互联互通设计在对互联互通功能进行实现后，CBTC系统则能够对业主的需求进行更好的满足，即在对系统模块化功能进行实现之后使其具有了更多的主动权。
目前，国内外有很多的系统供货商，且在不同厂商其在具体产品设计时所遵循的标准也存在着较大的差异。
在这种情况下，要想对CBTC系统的互联互通进行较好的实现，就需要由不同业主、供货商间积极合作的基础上通过对一套通用的技术规范进行制定，并在以某厂商制定牵头的情况下对系统的接口、需求以及运行规范等进行统一，更好的实现系统目标。
2.1 互联互通设计需求要想对CBTC系统的互联互通功能进行实现，则需要在其实现需求进行统一、满足的情况下对以下需求进行良好的满足：第一，要保证系统在具有有效性特征的同时具有良好的持久性，即能够对多种类型互联互通设备进行选择，也能够在系统建立后能够对不同供货商进行选择；第二，对于不同厂家，需要对其系统接口进行统一化以及标准化，以此能够实现系统间的信息互通。
北京城市学院信息学部2015-2016-1学期LCF—300型CBTC信号系统介绍专业：班级：学生姓名：学号：2015年 12月1 绪论...........................................................1.1论文的研究背景和意义......................................1.2论文主要研究内容..........................................2 城市轨道交通信号系统简介.......................................2.1城市轨道交通ATC系统......................................2.2ATC系统分类...............................................2.3我国常见的信号系统供应商..................................3 北京地铁亦庄线...................................................................... ...................................3.1北京地铁亦庄线简介...................................................................... .................4 LCF—300型CBTC信号系统 .......................................4.1北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统简介.....................4.2北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统的结构及组成.............4.3LCF—300型的VOBC子系统...................................4.4LCF—300型CBTC系统设备详解...............................参考文献.........................................................1绪论1.1论文的研究背景和意义CBTC的特点是用无线通信媒体来实现列车和地面设备的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体来实现列车运行控制。
一、判断题(判断正误，共10道小题)1. CBTC系统中的控制信息流是开环的，即发送者只管发送，并不能确切知道接收者是否真正接收到所需信息，这并不能保证行车安全。
而TBTC的信息流是闭环传递的。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：2. A TP车载设备具有常用制动和紧急制动两级速度防护控制的能力，通常在常用制动失效后，可实施紧急制动。
〔〕正确答案：说法正确解答参考：3. 列车常用制动时所产生的制动力，是列车的制动系统所能提供的最大制动力。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：4. 在同一时间一个系统可以处于多种A TC控制模式。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：5. 列车自动控制系统由列车自动防护〔ATP〕、列车自动驾驶〔ATO〕和列车自动监控〔A TS〕三个子系统组成，简称“3A”子系统。
〔〕正确答案：说法正确解答参考：6. 超速防护自动闭塞法是指将区间划分为假设干个闭塞区段，借助列车自动防护系统和列车运行自动完成闭塞功能的行车组织方式。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：7. 在同一时间一个系统可以处于多种A TC控制模式。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：8. 车载ATO设备为主备冗余，当主ATO单元发生故障，自动从主ATO单元切换到备用ATO。
〔〕正确答案：说法正确解答参考：9. 由于ATO的功能需要考虑故障-安全，因此A TO车载单元是故障-安全的配置。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：10.ATO的基本控制功能是自动驾驶、自动折返和车门打开，这三个控制功能相互之间独立地运行。
〔〕正确答案：说法错误解答参考：--------------------------------------------------------------------------------〔注意：假设有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。
在线只需提交客观题答案。
)二、主观题(共10道小题)11. 简述CBTC系统与TBTC冗系统相比有什么优点。
北京城市学院信息学部2015-2016-1学期LCF—300型CBTC信号系统介绍专业：班级：学生姓名：学号：2015年 12月1 绪论...........................................................1.1论文的研究背景和意义......................................1.2论文主要研究内容..........................................2 城市轨道交通信号系统简介.......................................2.1城市轨道交通ATC系统......................................2.2ATC系统分类...............................................2.3我国常见的信号系统供应商..................................3 北京地铁亦庄线...................................................................... ...................................3.1北京地铁亦庄线简介...................................................................... .................4 LCF—300型CBTC信号系统 .......................................4.1北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统简介.....................4.2北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统的结构及组成.............4.3LCF—300型的VOBC子系统...................................4.4LCF—300型CBTC系统设备详解...............................参考文献.........................................................1绪论1.1论文的研究背景和意义CBTC的特点是用无线通信媒体来实现列车和地面设备的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体来实现列车运行控制。
北交控信号系统知识点梳理(参考)（截止2021年2月3日）1、ITC中文含义为点式ATP模式。
2、URM中文含义为非限制人工驾驶模式。
3、AM中文含义为自动驾驶模式。
4、CM中文含义为 ATP监督下的人工驾驶模式。
5、AR中文含义为无人自动折返驾驶模式。
6、TDT中文含义为发车计时器。
7、MA中文含义为移动授权。
8、LEU中文含义为地面电子单元。
9、BTM中文含义为应答器传输模块。
10、LEU中文含义为地面电子单元。
11、VOBC中文含义为ATP系统车载控制器。
12、遥控表示中心调度工作站具有该集中站区域的调度控制权，站控表示车站现地工作站具有该集中站区域的控制权,具有ATS 功能，紧急站控表示车站现地工作站具有该集中站区域的控制权,不具有ATS功能。
13、轨道区段显示为黄色是表示防护区段锁闭。
14、设置站台扣车时现象为站台旁有粉色S。
15、站台设置指定列车跳停时现象为(还未进行测试)16、轨道区段设置封锁时现象为轨道区段两侧各有一条粉色线条。
17、交控信号系统无道岔封锁功能（通过封锁轨道区段封锁道岔）。
18、交控系统区故解操作权限在调度，操作时需要输入密码。
19、人解列车进路操作权限在调度，操作时需要输入密码20、进路接近锁闭人解时间为60秒（CBTC模式也是，已反馈）21、CBTC、ITC模式保护区段停妥停准后立即解锁，其余模式解锁时间60秒。
22、ITC模式反向不可用（未设计该功能，反向未装有源应答器）。
23、排列进路时，相应进路出现预选进路（红色），没有预览24、列车冲标未超过5米标时RM模式无后退对标功能，AM或者ITC冲标，在确认信号屏显示停车窗黄图标后以CM模式后退对标。
25、备车两端关钥匙（主控）时列车显示为非通信车26、信号机交自动控和人工控时不能多选，需要在信号机上逐一设置需要交自动控或人工控的进路。
27、反向信号机编号为红色28、自动折返操作权限在车站。
29、需要站中控转换、自动折返操作时需要将鼠标放在联锁站车站名上右击选择相应操作内容。
发展中的国产CBTC系统本刊记者吴献龙在轨道交通的发展历史上，信号系统的作用十分重要，它是列车运行的凭证。
尽管整个信号系统在整个工程中所占的投资额比例不高，但对于提高列车通过能力、提高运能、保证行车安全有着至关重要的作用。
在城市轨道交通的信号发展史上，列车自动控制系统（ATC）是当前最常用的一种信号系统。
ATC系统有多种模式，其技术性能各有不同。
主要有三种。
第一，单纯使用轨道电路的固定闭塞模式。
这种模式下，系统无法知道列车在分区内的具体位置。
第二，综合使用轨道电路+应答器的准移动闭塞模式。
这种模式下，系统可以告知后续列车继续前行的距离，后续列车可根据这一距离合理地采取减速或制动，从而可改善列车速度控制，缩小列车安全间隔，提高线路利用效率。
但准移动闭塞中后续列车的最大目标制动点仍必须在先行列车占用分区的外方，因此它并没有完全突破轨道电路的限制。
第三，基于通信的移动闭塞模式。
这种模式下，需要列车实时的向列控中心汇报自己的位置和速度等运行参数，列控中心必须实时的为列车计算运行参数并发送给列车，此种机制的实现，需要连续式双向车-地通信系统支持，一般将这种列车控制方式，称为基于通信的列车控制系统，既CBTC系统。
这是当前城市轨道交通信号发展的最新技术，也是其未来发展的最主要方向。
CBTC系统的发展历史在采用CBTC作为ATC的主要制式之前，基于数字轨道电路和应答器的准移动闭塞是ATC的主要模式。
由于这种制式具有较高的可靠性、合理的性价比，已经具有充分的运行经验，其列车运行间隔（100-150s）已能满足绝大多数轨道交通运营部门的要求，因此，这类系统至今仍是轨道交通建设的首选制式。
然而，随着轨道交通的发展，这类制式的弊病也已日益凸显。
首先，由于目前世界上各种准移动闭塞的信息传输频率、通信协议等均不一致，导致了在一个城市或一个地区的轨道交通网中各条线路的列车不能实现联通联运；其次，大多数基于数字轨道电路的准移动闭塞，为了实现调谐和电平调整，不得不在钢轨旁侧设置轨旁设备，而这对于轨道交通的日常维护工作是非常不利；再次，由于以钢轨作为信息传输通道，因此传输频率受到很大的限制，导致车-地之间通信的信息量较低，而且传输性能也不稳定；最后：“准移动闭塞”距真正意义上的“移动闭塞”还有差距，因此，列车运行间隔的进一步缩短和列车运行速度的提高都将受到限制。
城市轨道交通CBTC系统关键技术探讨一、CBTC系统概念及特点CBTC系统的主要特点包括以下几个方面：1. 实时性强：CBTC系统通过无线通信技术实时传输列车位置、速度、跟随间距等信息，使得列车之间的运行更加协调和安全。
2. 灵活性高：CBTC系统采用分布式控制方式，灵活的运行管理模式使得列车运行更加灵活和高效，能够应对复杂的运行情况。
3. 安全性强：CBTC系统通过实时监测列车位置和速度，对列车进行全程跟踪和监控，可以实时调整列车运行速度和跟随间距，提高列车运行安全性。
4. 可扩展性强：CBTC系统能够方便地扩展和升级，可以根据城市轨道交通系统的发展需求进行相应的调整和优化。
二、CBTC系统的工作原理CBTC系统通过无线通信技术实现列车之间、列车与信号系统之间的实时信息传输和互动控制。
其工作原理主要包括以下几个方面：1. 列车位置和速度检测：CBTC系统通过安装在列车上的位置传感器和速度传感器实时监测列车的位置和速度，将监测数据通过无线通信传输到控制中心。
2. 控制指令发送：控制中心根据接收到的列车位置和速度数据，通过无线通信向列车发送相应的控制指令，包括调整列车速度、保持安全跟随间距等。
4. 紧急处理和故障排除：CBTC系统能够实时监测列车的运行情况，一旦发现异常情况，能够及时采取紧急处理措施，保证列车运行的安全和稳定。
三、CBTC系统关键技术探讨1. 无线通信技术：CBTC系统依赖于无线通信技术实现列车之间、列车与控制中心之间的实时信息传输，而且要求通信信号稳定、可靠、实时性强。
如何选择适合的无线通信技术成为CBTC系统关键技术之一。
3. 实时数据处理技术：CBTC系统需要对接收到的列车位置、速度等数据进行实时处理，并根据处理结果发送相应的控制指令，因此需要具备高效的实时数据处理技术。
4. 故障诊断和排除技术：CBTC系统需要具备自我诊断和故障排除能力，一旦出现故障情况能够通过系统自身进行诊断和排除，保证系统的稳定和安全。
