列车自动驾驶系统 2分解

闭塞与列控概论傅世善第三讲列控系统的系统构成与分级3．列控系统的系统构成我国正在编制中国列车运行控制系统（简称CTCS）的技术规范，着手全力发展和装备列车运行控制系统。

CTCS技术规范是参照欧洲列车运行控制系统（简称ETCS）编制的。

以下的介绍将以CTCS为主。

CTCS系统两个子系统，即车载子系统和地面子系统。

地面子系统可由以下部分组成：应答器、轨道电路、无线通信网络（GSM-R）、列车控制中心（TCT）/无线闭塞中心（RBC）。

其中GSM-R不属于CTCS设备，但是重要组成部分。

应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备，既可以传送固定信息，也可连接轨旁单元传送可变信息。

轨道电路具有轨道占用检查、沿轨道连续传送地车信息功能，应采用UM系列轨道电路或数字轨道电路。

无线通信网络（GSM-R）是用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息传输的车地通信系统。

列车控制中心是基于安全计算机的控制系统，它根据地面子系统或来自外部地面系统的信息，如轨道占用信息、联锁状态等产生列车行车许可命令，并通过车地信息传输系统传输给车载子系统，保证列车控制中心管辖内列车的运行安全。

车载子系统可由以下部分组成：CTCS车载设备、无线系统车载模块。

CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统，通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。

无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。

见图3.1 CTCS系统结构示意图。

图3.1 CTCS系统结构示意图4. CTCS应用等级CTCS根据功能要求和设备配置划分应用等级分，分为0~4级。

CTCS应用等级0(以下简称L0)：由通用机车信号+列车运行监控装置组成，为既有系统。

CTCS应用等级1(以下简称L1)：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。

CTCS应用等级2(以下简称L2)：是基于轨道传输信息并采用车-地一体化系统设计的列车运行控制系统。

第11讲 CTCS-2级列控系统结构
一、概述
如图1所示客运专线CTCS 2级是基于轨道电路和点式信息设备传输列车运行许可信息并采用目标—距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统。

该系统面向提速干线和高速新线，适用于各种限速区段，地面可不设通过信号机。

是一种点一连式列车运行控制系统。

CTCS2级系统中轨道电路实现列车占用检查及完整性检查，并连续向车载设备传送空闲闭塞分区数量等信息。

应答器向车载设备传输定位信息、线路参数、进路参数、临时限速和停车等信息。

列控中心具有轨道电路编码、应答器报文储存和调用、区间信号机点灯控制、站间安全信息( 区间轨道电路状态、中继站临时限速信息、区间闭塞和方向条件等信息) 传输等功能, 根据轨道电路、进路状态及临时限速等信息产生行车许可, 通过轨道电路及有源应答器将行车许可传给列控车载设备。

车载控制设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路参数、临时限速等信息和动车组参数, 按照目标—距离模式生成控制速度, 监控列车安全运行。

二、结构
CTCS2列控系统由地面系统与车载设备组成，CTCS2系统设备组成见图2。

信号机
轨道电路
信号机
轨道电路
图2 CTCS2级列控系统结构图。

既有线时速200公里电务新技术培训教材CTCS2列车控制系统简介2006年10月既有线200km/h动车组CTCS2列控系统由地面和车载设备两部分组成。

地面设备由列控中心、K5B计算机联锁、CTC、ZPW-2000A轨道电路和应答器等设备组成。

车载设备安装在动车组上，ATP车载设备由车载安全计算机、轨道信息接收单元（STM）、应答器信息接收单元（BTM）、制动接口单元、记录单元、人机界面（DMI）、速度传感器、轨道信息接收天线、应答器信息接收天线等组成。

ATP车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。

同时，记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息实时动态记录。

CTCS2列控系统设备构成见下图。

CTCS2列控系统设备构成图从上图可以看出，CTCS2级区段地面信号系统中除了通过轨道电路向列车传输连续信息外，还要通过应答器把地面的一些线路静态数据、临时限速以及进路参数等发送到机车上，以保障列车安全行驶。

第一章列控系统地面设备列控系统地面设备主要由车站列控中心、应答器设备、ZPW-2000轨道电路等组成。

第一节车站列控中心（TCC）车站列控中心设置在各车站机械室，是一套二乘二取二安全计算机系统，它与K5B计算机联锁、CTC车站自律机接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过安装在进、出站口的有源应答器传送给列车。

CTC调度中心的调度员向车站自律机发送临时限速命令（包括操作员姓名、命令号、限速起点、限速终点、限速级别、线路号和预计限速时间长度等相关内容），经车站值班员签收确认后，将限速命令发送给列控中心；列控中心通过P口与自律机通信，接收来自CTC的限速命令，并对收到的数据进行有效性检查；同时通过Q口与计算机联锁系统通信，获取进路信息、股道信息、区间运行方向信息，根据这些信息和限速命令在报文存储器内检索到相应报文，通过S口发送给LEU；LEU装设在列控中心机柜内，实时接收列控中心传送的数据报文并通过应答器数据传输电缆，送给对应室外有源应答器，实时更新有源应答器的数据，实现应答器对变化数据的发送。

第6章 列车自动驾驶系统ATO目录第1节 列车自动驾驶系统概述 (2)第2节 ATO系统的组成 (3)一、ATO系统车载设备 (3)二、列车自动驾驶系统地面设备 (6)第3节 ATO驾驶模式与模式转换 (7)一、列车驾驶模式 (7)二、列车驾驶模式转换 (9)第4节 ATO系统的功能及其工作原理 (9)一、 ATO系统基本控制功能 (10)2. ATO系统服务功能 (12)第1节 列车自动驾驶系统概述人工驾驶列车运行时，列车驾驶员操纵列车驾驶手柄，控制列车运行，实现列车加速、减速和停车。

列车自动驾驶系统，即ATO系统，主要实现“地对车控制”，实现正常情况下高质量的自动驾驶，提高列车运行效率，提高列车运行舒适度，节省能源。

列车自动驾驶系统实现列车自动驾驶，它需要列车自动防护系统ATP和列车自动监控系统ATS提供支持。

•列车自动防护系统向列车自动驾驶系统提供列车的运行速度、线路允许速度、限速和目标速度，以及列车所处位置等基本信息；•列车自动监控系统向列车自动驾驶系统提供列车运行作业和计划。

列车自动驾驶系统取代驾驶员人工驾驶，实现列车自动驾驶，有效地提高了列车的运营效率，降低了驾驶员的劳动强度，是城市轨道交通运营作业自动化的重要体现。

列车自动驾驶系统对列车进行控制，使得列车驾驶处于最佳的运行状态，列车运行更加平稳，可以有效提高运营效率，降低列车运行能耗。

第2节 ATO系统的组成列车自动驾驶系统是非故障-安全系统，由车载设备和地面设备组成。

一、ATO系统车载设备车载设备包括：车载ATO模块、ATO车载天线、人机界面。

(1)车载ATO模块车载ATO模块从车载ATP子系统获得必要的信息，如列车运行速度和列车位置等，车载ATO模块软件对这些数据进行实时处理，计算出列车当前所需的牵引力或制动力，向列车发出请求，列车牵引或制动系统收到请求指令后，对列车施加牵引或制动，对列车进行实时控制。

车载ATO模块与列车的牵引和制动系统相互作用，实现列车在站台区精确对位停车。

列车全自动自动驾驶系统结构和功能1. 引言咱们今天聊聊列车全自动自动驾驶系统，听起来有点高大上，其实说白了就是让列车自己开，像是给它装了一个“大脑”。

嘿，你想想，这可真是未来科技的一个缩影，仿佛进入了科幻电影的场景！那么，这样的系统究竟长什么样子，能干啥呢？2. 系统结构2.1 感知系统首先，说到感知系统，咱们得给它一个响亮的名号——“眼睛”。

没错，列车要开得稳，得先“看清”前面的路。

这个“眼睛”可不仅仅是普通的摄像头噢，还得有激光雷达、红外传感器等等，简直就像大海捞针，能把周围的一切尽收眼底。

列车动动脑筋，通过这些设备实时监测路线、障碍物，确保安全运行。

2.2 控制系统接下来就是控制系统，大家可以理解成“指挥官”，它负责接收感知系统传来的信息，然后做出决策。

比如，前面有个小猫悠然自得地横穿铁路，它可得立马做出反应，既不能让小猫受伤，也不能影响正常行驶。

这个“指挥官”里边可是蕴含了复杂的算法，怎么说呢，就像大厨调配菜谱，各种材料都得恰到好处，才能做出绝妙的佳肴。

3. 功能特点3.1 安全性咱们这系列说到的，其实最关键的功能就是安全性。

你想啊，列车开得再快，要是没有安全保障，那可真是“纸上谈兵”了！全自动系统的好处就是可以避免人为失误，配合严密监控，降低事故率。

就像是让列车平稳地走在“人生的路上”，风里雨里都不怕。

3.2 效率然后，如果聊到效率，大家肯定会想到，列车开得快可真是好事！这个自动驾驶系统正好可以优化调度，提高运输效率。

想象一下，繁忙的早高峰中，列车能够实现无缝对接，所有乘客都能顺畅上车，下车，这种感觉可比飞起来还爽！有了这种系统，咱们的出行就像在喝咖啡一样顺畅，轻松惬意，简直是“如沐春风”。

4. 未来展望4.1 发展趋势说到未来，这个全自动驾驶系统毫无疑问是大势所趋。

你看，如今越来越多的城市开始引入这样的技术，让人们的出行体验越来越好。

有的地方甚至开始实现无人驾驶列车的试运行，简直就像是在玩游戏，代入感满分！4.2 社会影响当然，这种技术不仅仅影响到乘客，也会改变整个运输行业的生态。

简述列车自动控制系统的组成和各组成子系统功能列车自动控制系统(Train Control System,简称BTC)是一种新型列车运行控制系统,由多个子系统组成,包括信号系统、自动控制系统、通信系统、自动列车保护系统等。

本文将介绍列车自动控制系统的组成及其各组成子系统的功能。

一、信号系统信号系统是列车自动控制系统的基础,包括铁路信号、道岔信号、轨道电路等。

铁路信号用于对列车进行定位和引导,道岔信号用于切换列车行驶的方向,轨道电路用于检测轨道的状态,以便调整列车的运行轨迹。

二、自动控制系统自动控制系统是列车自动控制系统的核心技术,包括列车运行控制系统、自动驾驶系统、牵引控制系统等。

列车运行控制系统主要用于控制列车的运行速度和方向,自动驾驶系统主要用于列车的自主定位和转向,牵引控制系统主要用于列车的牵引和制动。

三、通信系统通信系统是列车自动控制系统的重要组成部分,包括列车通信、车站通信、轨道通信等。

列车通信用于列车之间的通信,包括列车运行信息交换、故障信息传递等;车站通信用于车站之间的通信,包括列车信号信息的传输、车站指令的发送等;轨道通信用于轨道之间的通信,包括列车轨迹信息的传输、轨道状态信息的传递等。

四、自动列车保护系统自动列车保护系统是列车自动控制系统的最后一个组成部分,主要用于检测和预防列车出轨等事故发生。

自动列车保护系统包括列车自动驾驶系统、轨道电路、故障检测等。

列车自动驾驶系统用于列车的自主定位和转向,轨道电路用于检测轨道的状态,故障检测用于及时发现列车的故障,以便采取相应的措施。

列车自动控制系统由多个子系统组成,包括信号系统、自动控制系统、通信系统、自动列车保护系统等。

这些子系统相互协作,共同完成列车的运行控制和安全保障任务。

随着科技的不断发展,列车自动控制系统的功能将不断扩展和完善,为人们的出行提供更加安全和高效的服务。