列控系统原理word版
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07-08Sept2012列控系统原理 第二部分 衣法臻
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关键技术之一——定位技术（占用） 关键技术之一 定位技术（占用） 单击此处编辑母版标题样式
车载设备
• 单击此处编辑母版文本样式 单轨道电缆 此 S棒编辑 版 本样式 轨道电缆
–第 第二级 级
• 第三级 环线
– 收发器 第四级 » 第五级
LZB 车载 设备 交叉 电缆 发送
27 M MHz
——车地信息传输
上行 4.2 M MHz
下行
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——定位基准 定位基准
14
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z无源应答器报文内容 • 第三级 自身位置、链接应答器位置 – 第四级 应答器链接信息、 应答器链接信息 线路坡度信息 线路速度信息 线路坡度信息、线路速度信息、 等级切换信 » 第五级 轨道区段信息 息、 特殊区段信息、 z有源应答器的报文内容： 自身位置、链接应答器位置 线路坡度信息、线路速度信息、调车危险信息、轨道区段信息、临时限速 信息 反向运行 信息、反向运行 正向发车： 应答器链接信息、临时限速信息 反向接车： 应答器链接信息、线路坡度信息、线路速度信息、 调车危险 信息 信息、 轨道区段信息 轨道区段信息、 临时限速信息 临时限速信息、 反向运行
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关键技术之一——定位技术（占用） 关键技术之一 定位技术（占用） 单击此处编辑母版标题样式
轨 轨道电路 路 ¾ 轨道电路 • 单击此处编辑母版文本样式 单 此 编辑 版 本样式 （空闲） 9以分区为单位定位 –第 第二级 级 9地面向车载设备 • 第三级
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关键技术之一——定位技术（占用） 关键技术之一 定位技术（占用） 单击此处编辑母版标题样式
车载设备
• 单击此处编辑母版文本样式 单轨道电缆 此 S棒编辑 版 本样式 轨道电缆
–第 第二级 级
• 第三级 环线
– 收发器 第四级 » 第五级
LZB 车载 设备 交叉 电缆 发送
27 M MHz
——车地信息传输
上行 4.2 M MHz
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——定位基准 定位基准
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z无源应答器报文内容 • 第三级 自身位置、链接应答器位置 – 第四级 应答器链接信息、 应答器链接信息 线路坡度信息 线路速度信息 线路坡度信息、线路速度信息、 等级切换信 » 第五级 轨道区段信息 息、 特殊区段信息、 z有源应答器的报文内容： 自身位置、链接应答器位置 线路坡度信息、线路速度信息、调车危险信息、轨道区段信息、临时限速 信息 反向运行 信息、反向运行 正向发车： 应答器链接信息、临时限速信息 反向接车： 应答器链接信息、线路坡度信息、线路速度信息、 调车危险 信息 信息、 轨道区段信息 轨道区段信息、 临时限速信息 临时限速信息、 反向运行
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关键技术之一——定位技术（占用） 关键技术之一 定位技术（占用） 单击此处编辑母版标题样式
轨 轨道电路 路 ¾ 轨道电路 • 单击此处编辑母版文本样式 单 此 编辑 版 本样式 （空闲） 9以分区为单位定位 –第 第二级 级 9地面向车载设备 • 第三级
五 列控系统原理
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(二)制动模式曲线计算 1. 制动模式曲线计算的基础信息
(1) 列车制动性能参数 紧急制动减速度参数和最大常用制动减速度参数。 (2) 线路坡度数据 线路坡度数据来自应答器的数据信息包【ETCS-21】 (3) LMA的位置和限速信息 LMA的位置和限速的起点确定了制动模式曲线的主要部 分（下降部分，TSM区），制动模式曲线从LMA前方一 定距离开始，到限速起点之间，根据列车制动性能进行计 算；在此之外的制动模式曲线根据目标速度和顶棚速度确 定。LMA的位置通过轨道电路信息推算，并与从应答器 接收的线路信息结合形成。限速信息来自于应答器数据。
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z出站应答器报文内容 无源应答器的报文内容： 应答器链接信息、 线 路坡度信息、线路速度信息、 等级切换信息、 特殊区段信息、 轨道区段信息。 有源应答器的报文内容： 正向发车： 应答器链接信息、临时限速信息。 反向接车： 应答器链接信息、线路坡度信息、 线路速度信息、 调车危险信息、 轨道区段信息、 临时限速信息、 反向运行。
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最限制速度曲线MRSP（Most Restrictive Speed Profile）：所有速度限制因素中，最低 值（最不利限制部分）的集合，是综合考虑线路 信息、SSP、TSR（临时限速）信息所有的条件 后得出的低位限速信息。 动态速度监控：包含两方面的类型，一是对顶棚 区（CSM）的速度监控，二是对速度下降区 （TSM）的速度监控。
（2）部分监控模式（PS）
该模式仅适用于 CTCS-2 级系统。在 CTCS-2 级，当车载设 备接收到轨道电路允许行车信息，而缺少应答器提供的线路数 据时，列控车载设备产生一定范围内的固定限制速度，监控列 车安全运行。
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主要工作模式 （3）目视行车模式（OS）
控制中心班-列控中心
列控中心列控中心设备目录车地实现连续、双向、大容量信息传输。
使用临时限速服务器管理临时限速，限速灵活设置，实现任意位置、长度和数量的临时限速设置。
RBC为CTCS-3提供行车许可速度曲线车载设备一、列控系统概述——无线闭塞中心速操作终端CTC系统通信网信号安全数据网RBC限速RBC限速TCC限速RBC限速TCC限速CTCCTC-TSR 接口服务器临时限速服务助调台临时限速操作命令行调台维修调度台临时限服务器防火墙TCC限速TCC限速临时限服务器维护终端CSMCZ CZJZDWDW 200m 20mFJZX XN SIISIS3S4DW DWDWDWDW DW一、列控系统概述——信号数据传输网信号数据传输网络信号监测数据通信以太网调度集中(CTC)数据通信以太网信号系统安全数据网列控中心(TCC)安全数据通信局域网一、列控系统概述——系统结构生成行车许可RBC应答器发送线路参数、临时限速接收列车位置、速度等信息定位和等级转换等信息发送线路参数和临时限速等信息实现车-地面之间连续、双向、大容量信息传输GSM-R 网络生成连续速度控制曲线，监控列车安全运行车载设备轨道电路实现列车占用检查发送行车许可信息，满足后备系统的需要发送列车位置、速度等信息控制轨道电路发码TCC 控制有源应答器报文发送区间闭塞与方向控制等临时限速管理TSRS列控中心目录二、列控中心环境条件列控中心（TCC）•机房应按GB/T 2887-2000 B级标准建设。
•运行温度范围：0～40 ℃。
•相对湿度：≤90%（25℃）。
•大气压力：74.8～106 kPa（相当于海拔高度3000m以下）。
•室内应采取防静电、防尘等措施，周围无腐蚀性和引起爆炸危险的有害气体。
二、列控中心设置客专列控中心设置在CTCS-2级或CTCS-3级客运专线车站、中继站或线路所，亦可使用在与CTCS-2或CTCS-3级客运专线相衔接的CTCS-0级的车站。
二、列控中心工作原理列控中心根据其管辖范围内各列车位置（轨道占用）、联锁进路信息、线路限速信息等，产生列车行车许可命令，并通过轨道电路和有源应答器，传输给车载子系统，保证其管辖内的所有列车的运行安全。
200kmh动车组列控系统车载设备ATP控车原理教学文稿
主
障提示，司机经特殊操作，ATP车载设备控制功 能停用，在该模式下司机按调度命令行车。若仅
要
BTM失效，ATP车载设备提供机车信号，可人工转
控
换为LKJ控制列车。
制
模
式
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7. 机车信号模式
在LKJ控车时，列控车载设备工作在机车信号状态 ，向LKJ提供机车信号信息，不输出制动
运行在CTCS2 以外区段的模式。另外，虽然运行 在CTCS2区段，但ATP 车载装置不输出制动，安全 全靠其它装置，或者是靠司机来确保。 ATP 车载 设备在这个模式下， STM 或者BTM具有接收信息 、位置识别功能等作用，所以具备向CTCS2 区间 移动的准备动作。
处
理
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制ZPW2000轨道电路的区间，在该区间的终
应 答
点限制速度为0km/h，这将会导致列车停车， 因此不存在安全问题。停车后，由司机按下 级间按键即可进行级间切换。
器
故
4. 出站有源应答器丢失
障
由于出站有源应答器主要发送至下一车 站进站信号机之前的整个区间的临时限速信
息。该信息丢失后，ATP装置只能将区间限
故
为隔离模式。
障
2. STM故障 当STM故障后，应该在已有的行车许可范围
处
内适当的位置触发常用制动或紧急制动，确保列
理
车在行车许可范围的末端前停车，由司机操作将 ATP设备转为隔离模式。司机将根据调度命令行
车，由司机保证安全。
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3. DMI故障
设
当DMI出现故障时，此时无法通过ATP装置 进行运行，应由司机操作将ATP转入隔离模式。
第5章-列控原理222
5.2.2 列控系统信息传递方式 • 3、无线传输 • 基于通信技术的列车控制（Communication Based Train Control, CBTC）系统是一种采用 先进的通信和计算机技术，连续控制、监测列车 运行的移动闭塞方式。它摆脱了用轨道电路判
别对闭塞分区占用与否，突破了固定闭塞 的局限性，具有更大的技术优越性。
5 列车运行控制系统原理
• 5.1 列控系统概述 • 5.2 列控系统基本原理 • 5.3 速度监控原理 • 5.4 测速方法 • 5.5 测距定位技术 • 5.6 CTCS系统描述 • 5.7 动车组概述
5.1 列控系统概述 5.1.1高速铁路采用列控系统的必要性
1）辨认困难 列车速度提高后，列车通过闭塞分区的时间 缩短，当列车速度达到200km/h时，通过1.2km的 闭塞分区只有21.6s。这意味着司机每20s多就要 辨认一次信号。频繁的瞭望信号会使司机疲劳， 出现辨认错误。一些国家在经过大量辨认试验后 认为列车速度超过200km/h后再依赖地面信号行车 是不安全的。
1.3 速度监控原理 ⑴ 分级速度控制：1）阶梯式分级速度控制（阶梯 式分级速度控制之超前速度控制 ）
1.3 速度监控原理 ⑴ 分级速度控制：1）阶梯式分级速度控制（阶梯式分 级速度控制之滞后速度控制 ）
1.3 速度监控原理 ⑴ 分级速度控制： 2) 曲线式分级速度控制
1.3 速度监控原理 ⑵ 目标距离模式曲线 目标距离模式曲线是根据目标速度、 线路参数、列车参数、制动性能等确定的 反映列车允许速度与目标距离间关系的曲 线。目标距离模式曲线反映了列车在各个 位置的允许速度值。列控车载设备根据目 标距离模式曲线实时给出列车当前的允许 速度，当列车实际速度超过当前允许速度 时，自动实施常用制动或紧急制动，确保 列车在停车点前停车。
01( 郑)列车运行控制系统原理
四纵四横客运专线建设规划
(一)继续加快路网建设
代表世界先进水平的高速铁路列控系统有： 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）； 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，是未来距离控制模式基本原理
S1+S2 S3 S4
设备监督曲线
制动性能差的车 制动性能好的车
S 分段速度控制模式 Ｓ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４）＊ｎ
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列车运行控制系统原理
二、测速和定位技术
测速和定位的精度从根本上制约着列车运行自动控制系统的 控制精度。列车运行自动控制系统要求列车随时知道当时的速度 和位置，才能保证列车的安全运行和准点达到。 测速方式的分类和基本原理 1.利用轮轴旋转信息的测速方法 （在轴承上安装有数字或按模拟原理工作的发生器。车轮每转一 周，发生器输出多至200个脉冲或波信号，对发生器拨信号进行计 数，即可得到距离，测出出现的频率即可得出速度）。 优点：简单、经济、小型化 缺点：车轮空转或打滑产生误差
4.分类 1）按功能、人机分工和自动化程度分：ATP系统、 ATC系统 2）按控制模式分： 阶梯控制模式：出口检查方式、入口检查方式 速度—距离模式曲线控制方式 3）按照闭塞方式：固定闭塞、移动闭塞 4）按地车信息传输方式： 点式列车运行自动控制系统 连续式列车运行自动控制系统 点连式列车运行自动控制系统
列控系统(第六章1、2节)
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系统 主要由 车站列控中心 、轨道电路、应答器、车 载设备等构成。
车载设备 列车制动 紧急制动 DMI LKJ 列车运行 监控记录装置 常用制动 车载安全 计算机 数据 记录器 应答器 天线及接收 无源应答器 有源应答器 LEU 轨道电路 天线及接收 ZPW — 2000 系列轨道电路 列 控 中 心 码 车 站 联 锁 编 地面设备 ( 轨旁 ) 地面设备 ( 室内 )
CTCS -2级系统 结 构 CTCS-2 级系统 结 构
轨道电路功能：
实现列车占用检查 提供行车许可及闭塞分区数量
应答器功能：
提供临时限速和进路信息 线路允许速度和闭塞分区长度等
车载设备功能：
综合轨道电路、应答器信 息和动车组参数，自动生 成连续速度控制模式曲线 ，实时监控列车安全运行
轨道电路为 CTCS-2提供连续 的行车许可
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⑴采用电气特性、编译码规则满足ETCS技术规范要求的应答器设 备。 ⑵每个LEU可同时向4个地面有源应答器发送不同数据报文。 ⑶ LEU 一般放 置 在信号 机 械 室 列控中心 机 柜 内 ， 与 室 外 有 源 应答 器采用专用电缆进行连接，电缆长度不宜超过2500m。 ⑷ LEU 应实时 接收车站列控中心 报文 并发 送给 有 源 应答器。当列 车接近地面有源应答器时，LEU发送的数据报文应保持不变。 ⑸LEU应实时监测与地面有源应答器间的发送信息通道的状态(包 括电缆断线、短路)，监测信息实时传送给车站列控中心。 ⑹ 当 与 车站列控中心通信 故障 时， 发 送 存储 在 LEU 中的 默认报文 到有源应答器。 ⑺ 当 LEU 与有 源 应答器通信 故障 时， 发 送 存储 在有 源 应答器中的 默认报文。
列控系统原理及功能
列控系统原理及部分功能一、列控系统原理运行图 车站CTC/TDCS 列控中心 车站联锁系统 轨道电路 道岔 应答器 信号机CTC 调度中心 进路信息 生成列车控制模式曲线曲线二、应答器：1、提供线路参数；2、临时限速；3、行车许可；4、级间转换；5、线路里程；三、CTCS的目标提高安全性能和运输效率，满足互通运营，规范系统设计，适应发展需求。
四、列控系统的构成及命令的执行1、调度中心CTC传输运行图给车站CTC/TDCS;2、TDCS给车站联锁机发送联锁进路命令；给车站列控中心发送临时限速命令；3、车站联锁机采集站场信息，4、计算机联锁机按照CTC进路信息，操作信号机开放、道岔转换控制到相应位置；5、车站联锁系统发送进路信息给列控中心；6、列控中心的功能根据其管辖范围内各列车位置、联锁进路以及线路限速状况等信息，确定各列车的行车许可，并通过轨道电路+点式应答器实时传送给相关列车。
7、列控中心给轨道电路发送轨道电路编码信息；8、列控中心给应答器发送报文信息；五、车载系统1、速度传感器、雷达传感器2、应答器天线；3、轨道电路天线；4、车载计算机、轨道电路接收器、应答器传输模块、’人机界面。
六、C2生成许可证的核心原理1、轨道电路以码序形式提供空闲的闭塞数量；2、应答器提供线路速度、提供闭塞分区长度；3、车载计算机计算目标距离和目标曲线；七、限速命令的下达流程a)调度中心向车站下达临时限速调度命令；b)车站值班员签认调度命令；c)向车站列控中心传送临时限速；d)列控中心生成限速报文向应答器传送并向调度中心回执；八、级间的切换C2----C0转换1、通过应答器，正向切换点应答器、执行切换点应答器、反向切换点应答器；九、CTCS-3级列控系统1、CTCS-3级系统是基于GSM-R无线通信实现车-地信息双向传输，无线闭塞中心（RBC）生成行车许可，轨道电路实现列车占用检查，应答器实现列车定位，并具备CTCS-2级功能的列车运行控制系统。
[工学]第十三讲 列控系统的基本原理
二、列控系统信息传递方式
列控系统车地间传输媒介主要包括点式、轨道电 路和无线传输等方式。 1.点式设备
利用点式设备提供列控系统信息传输通道的方式 已经广泛采用。
点式设备主要包括点式应答器和点式环线两种。 点式传递方式是在地面某些固定点，如闭塞分区 分界点处，从地面向车上传递信息，这种制式传递信 息的量很大。
地面信息传输通道根据列控中心的信息进行编码， 并通过地面传输通道发送给机车上的车载设备。
列控车载设备接收点式、轨道或无线传输的信息，根据 预先输入的列车参数（总重量、制动力、换长）实时计算列 车当前运行允许速度，生成速度控制曲线，在司机显示器显 示；列控车载设备实时检测列车当前运行速度并在司机室显 示器显示；
②点式信息接收器
点式信息接收器为连续式机车信号的辅助设备。其 用途为：为连续式机车信号的自动接通及接收上、下行 载频的自动转换； 连续式机车信号的自动切断；设置限 速点； 设置绝对停车点。
点式接收系统其框图见下图, CAP 为点式传感器， AP12 为宽带放大器， FHFD 为选频滤波器。
⑶点式列车运行自动控制系统的基本原理
地面应答器功能： 与地面信号机设备相连（有源应答器）、存放 固定数据（无源应答器）。 采用频移键控FSK方式将数据通过电磁感应传 至车上。
设置位置： 车站的4架进站信号机处各设1个有源应答器。
应答器外部特性
尺寸 : 480 mm x 350 mm x 70mm 重量: 7 kg 材料:树脂罐封
优点： 采用无源、高信息量地面应答器，结构简单，安装 灵活，可靠性高，价格明显低于连续式列车运行自动控 制系统。
缺点： 机车只有通过地面应答器点处才能得到列车运行前 方的信息，这一信息将一直保持到通过下一个地面点。 后续列车接收到的地面信息不能随着前行列车的位置及 时改变。
[工学]第十三讲 列控系统的基本原理
当列车进入该轨道区段时，由于轨道电路接收端电平 下降而导致转换继电器落下，一方面通过轨道继电器落下 向联锁装置给出有车占用的表示，另一方面由转换继电器 接通列车速度控制系统的发码装置，通过轨道电路的发送 电路将有关列车控制的地面信号送上轨面，这些信息将由 位于列车最前部的车载天线接收。显然，列车的运行方向 必须是从轨道电路的接收端向轨道电路的发送端。
地面信息传输通道根据列控中心的信息进行编码， 并通过地面传输通道发送给机车上的车载设备。
列控车载设备接收点式、轨道或无线传输的信息，根据 预先输入的列车参数（总重量、制动力、换长）实时计算列 车当前运行允许速度，生成速度控制曲线，在司机显示器显 示；列控车载设备实时检测列车当前运行速度并在司机室显 示器显示；
按地面-车上信息传输所用的媒体分类，连续式列车 运行自动控制系统可分为有线与无线两大类，前者又可 分为利用轨间交叉环线与利用数字编码音频轨道电路技 术两类。
按自动闭塞的性质分类，连续式列车运行自动控制 系统可分为移动闭塞与虚拟闭塞两类。
按地-车之间所传输信息的内容分类，列车运 行自动控制系统可分为速度码系统与距离码系统。
⑵点式环线
①与TVM-300系统相配套的点式环线发送 点式信息发送设备这是一个以连续方式向点式环线 发送有足够功率的点式频率信号源。其设备构成原理见 下图 。
发送器根据继电器接点构成的控制条件，可产生 14 种点式频率信息，即 f=1315.4＋1.1×27×n(Hz),
n= 0～17，共18个信 息位。其中因 n=3、5、 7、9 时，f 分别接通 1740.5、2022.4、 2304、2555.6 Hz 的 信号频率，在点式信息 中不予选取。
限幅 转换器
(5.5 0.2)kHz
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列控系统原理补充目录第1章基本概念和名词术语第2章概述2.1轨道交通列车运行控制系统的发展过程.2.2列车运行自动控制系统的发展方向.2.3列车运行控制系统的组成及分类2.4不同列车运行控制系统的比较第3章列车运行控制系统基本工作原理3.1点式列车自动控制系统.3.2连续式列车自动控制系统3.3点连式列车自动控制系统(该部分予留) 第4章地车信息传输技术4.1地车信息传输系统的分类4.2移频叠加点式信息系统.4.3FTGS数字编码轨道电路4.4欧洲型查询/应答器4.5GSM-R移动通信4.6微波传输4.7泄漏同轴电缆..4.8毫米波..第五章测速和定位技术5.1测速方式的分类和基本原理.5.2常用实时速度的检测技术...5.3列车测距定位基本方法、技术.第6章可靠性和安全性设计6.1安全性与可靠性.6.2系统的安全性保障6.3系统的可靠性保障-第7章安全相关系统的安全设计与评估体系7.1概述.7.2轨道交通安全相关系统的评估标准分析. 7.3轨道交通信号系统设计和评估体系的建立..第8章国内外典型列车运行自动控制系统. 8.1国内列车超速防护系统和速度监控装置.. 8.2国外典型列车运行自动控制系统.第9章 CTCS系统第1章基本概念和名词术语固定闭塞〈Fixed Block〉:线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区,一个分区只能被一列车占用,闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制动率等最不利条件设计,列车间隔为若干闭塞分区,而与列车在分区内的实际位置无关,列车位置的分辨率为一个闭塞分区(一般为几百米),制动的起点和终点总是某一分区的边界,对列车的控制一般采用速度码台阶式制动曲线方式,该系统要求运行间隔越短,闭塞分区(设备)数也越多。
移动闭塞(Moving Block):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,列车位置的分辨率一般为l0米范围内,该间隔是按后续列车在当前速度下的所需制动距离、加上安全裕量计算和控制的,确保不追尾,制动的起始和终点是动态的,对列车的控制一般采用一次抛物线制动曲线的方式,轨旁设备的数量与列车运行间隔关系不大。
准移动闭塞(Distance-To-Go):线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区,一个分区只能被一列车占用,闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制动率等最不利条件设计,列车间隔为若干闭塞分区,而与列车在分区内的实际位置无关,列车位置的分辨率也为一个闭塞分区(一般为几十米一几百米),制动的起点可以延伸,但终点总是某一分区的边界,对列车控制一般采用一次抛物线制动曲线的方式,要求运行间隔越短,闭塞分区(设备)数也越多。
虚拟/逻辑闭塞(Virtual/Logical Block))线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区,在一个原固定闭塞分区可以被分为几个虚拟分区,闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制动率等。
最不利条件设计,列车间隔为若干闭塞分区,而与列车在分区内的实际位置无关,列车位置的分辨率也为一个虚拟分区(一般为几十米),制动的起点可以延伸,但终点总是某一虚拟分区的边界,对列车的控制一般采用一次抛物线制动曲线的方式,要求运行间隔越短,分区数也越多,但设备基本不增加。
ATC系统：该系统自动控制列车行使，确保列车安全和指挥列车驾驶。
ATC必须包括列车自动防护ATP,可以包括列车自动监督ATS和列车自动驾驶(ATO)。
列车自动防护〈ATP〉系统:作为列车自动控制系统ATC 的子系统通过列车检测、列车间隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的系统也可以包含在ATP系统中)等实现对列车相撞、超速和其他危险的故障-安全防护列车自动控制系统。
列车自动监督〈ATS〉系统:作为列车自动控制系统ATC 的子系统监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。
列车自动驾驶〈ATO〉系统:作为列车自动控制系统ATC 的子系统,执行速度调整的所有或部分速度调整、程序停车、车门控制、性能等级.调整或其他功能。
.紧急制动：考虑各种相关因素必需的最大停车距离的故障－安全制动。
一旦实施紧急制动，中途不可缓解。
最大常用制动：可达到最大制动率的常用制动，在达到规定的速度时可以缓解。
线路速度限制：由线路纵剖面、轨道以及线路结构决定的线路每一个区间最大允许速度。
..基于通信的列车控制（CBTC）：不依赖于轨道电路对列车进行高精度定位；大容量、双向车地数据传输；能够执行至关重要(安全)功能的车载和轨旁处理器。
站停时间：移动体(车辆或列车〉在车站停留的时间,即从停车到发车的时间间隔。
故障－安全:安全苛求系统的一个设计准则,硬件故障的或软件错误时防止系统呈现或维持一种不安全状态,或者使系统导向安全状态。
间隔：在同一线路同一方向上,两列追踪的列车或车辆首尾之间的间隔。
联锁:在轨道交叉、分割等处道岔、闭塞和信号装置的布置。
设备间的连接必须保证他们的动作必须按照预先设定的次序实现相互有效的制约,从而防止列车追尾或相撞。
移动授权:在给定的运行方向下,允许列车进入和通过特定的轨道区间的授权。
移动授权由CBTC系统分配、监督和执行以保证安全列车间隔、通过联锁提供防护。
冗余：用多于一种手段完成指定功能的系统结构。
可靠性:在设计参数范围,特定运营条件及在特定的时间内,系统无故障完成指定功能的概率。
安全制动模型:考虑到最不利因素和故障情况,列车实施减速制动直至完全停车模式下的列车性能的描述。
一个装备CBTC的列车停车制动距离将等于或小于安全制动模型保证的距离。
系统安全：工程、管理准则、标准和技术的应用在系统生命周期各个阶段内运行效力、时间和成本的制约下来优化安全的各方面。
系统安全计划:结合系统安全管理和系统安全工程的任务和行为,在系统生命周期内以一种及时、高性价比的方式满足系统安全要求来增强运行的效力。
至关重要的功能〈vital function〉：安全苛求系统中需要以故障一安全模式执行的功能。
安全完善度(Safety Integrity〉:在安全系统中体现确保安全的能力。
其定量指标可以采用在给定时刻系统维持安全功能完善的概率来表示。
安全完善度等级〈Safety Integrity Level 〉：对系统所要求的安全性完善水平的一种定量指标。
是将安全完善度根据安全功能失效的频率和产生的危险严重程度划分成的等级。
对不同等级的系统提出不同的技术要求,以便适当地选用可靠性及安全性技术措施来达到相应的技术条件。
允许速度：列车运行过程允许达到的最高安全速度。
目标速度：列车运行前方目标点允许的最高速度。
目标距离,列车前端至运行前方目标点的距离。
目标距离模式曲线,以目标速度、目标距离、线路条件、列车特性为基础生成的保证列车安全运行的一次制动模式曲线。
固定限速,由线路结构及道岔位置决定的最高运行速度。
临时限速,由行车人员临时给出的列车限速。
走过防护区段,为保证行车安全在禁止信号内方设置的防护区段。
冒进防护,列车越过禁止信号立即触发紧急制动。
车尾限速保持,为了防止列车尾部在限速区段超速,在相关区段采取的限速措施。
习题:1.固定闭塞、准移动闭塞、移动闭塞、虚拟闭塞的基本概念及其相互区别。
2.故障安全、安全完善度等级的概念及其相互区别。
3.列车自动防护ATP的基本概念。
第2章概述轨道交通运输负有安全、迅速、正确和经济地运送旅客和货物的社会责任。
轨道交通要安全、快速地运输,人的因素是首先应重视的。
在同一个轨道上高速而且短行车间隔运行的列车,司机的一点点精神疏忽,都可能造成重大行车事故。
而人的注意力范围是有限的,因此必须采用机械的、电气的、智能化的信号设备,以确保列车行车安全,保护生命财产。
这些信号设备包括向司机指示列车运行条件保障行车安全的的列车运行控制系统设备〈简称列控设备〉和联锁设备。
所谓列车运行控制系统是由列控中心、闭塞设备、地面信号、地车信息传输设备、车载速度控制设备构成的用于控制列车运行速度保证行车安全和提高运输能力的控制系统。
列车运行控制系统一般应具有如下功能:〈1〉应能反映所防护线路的空闲状态当线路在空闲状态时,才能给出允许列车进入的信息。
自1872年发明了检测铁路线路上是否有车辆存在的技术一一一轨道电路,信号控制与轨道电路相结合,才使信号显示能真实反映线路空闲状态,也就是说按信号显示行车能够防止列车冲突事故。
目前,轨道电路和计轴仍是检测列车占用的有效手段。
但随着地车通信传输技术的发展,列车自身进行位置的检测将脱离传统的轨道电路和计轴设备,轨道电路和计轴设备只是作为基于通信的列车运行控制系统的后备模式或过度方案。
〈2〉应能反映危及行车安全的因素是否发生危及行车安全的因素是多方面的,限于科学水平和经济条件,目前还不能用技术手段把所有危及行车安全的因素一一检测并和信号控制相结合。
但应积极地逐步以技术手段来识别、消除或减弱这些因素,尽可能在发现危险因素时,列车运行控制系统应立即给出使列车停止运行或降速的信息〈使信号处于关闭状态〉,保证列车不会驶入危险线路区段。
〈3〉应能指示和控制列车安全运行速度实际上列车的运行速度受到若干因素的限制。
例如,受线路状态〈结构、曲线和坡度〉、道岔曲线、列车前方障碍物以及机车车辆的构造速度所限制。
如果实际运行速度超过了限制速度,则会引起列车颠覆或撞车的危险。
特别是列车的制动距离是速度的增函数,若列车运行超过了预定的速度，就不能在指定地点停下来，就会发生冒进信号甚至撞车事故,信号显示以能指示列车以什么速度进入信号所防护的线路是安全的。
但是,现有的地面信号受到显示方式以及其它技术条件限制,仅显示调整列车运行的命令,还不能指示列车应有的安全速度。
因此,列车运行控制系统应当能够根据地面发送的各种限制速度指令来实时控制列车的速度。
2.1轨道交通列车运行控制系统的发展过程轨道交通的信号系统产生过几次革命性的变革。
首先是l841年从无信号到手动闭塞信号的过渡,接着是向基于轨道进行信息传输的固定闭塞信号系统的演进,目前已发展到基于通信的CBTC系统控制的移动闭塞。
概括起来讲,轨道交通列车运行控制系统的发展是随着列车与地面信息传输系统的发展而发展的,下面将就出现的典型列车运行控制系统的控制方式做一介绍。
1地面人工信号铁路运营的开始,就产生了如何控制列车间隔以保证行车安全的问题,从而产生了行车闭塞法。
在铁路上"闭塞"是指有列车运行的线路区段封闭起来,不准许其他列车驶入,以防止列车相撞。
世界上首条铁路在英国开始运营时,只有白天行车,且铁路上只有一列列车来回运行,所以不比考虑到列车相撞的问题。
随着社会的发展,客货运量不断增长,铁路运行线路不断增长,车站增多,运行列车增多。