列车运行控制系统1讲解课件.ppt

1、武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段一、列控系统概述一、列控系统概述武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段信号系统控制什么？信号系统控制什么？进路进路速度速度武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的概念列控系统的概念v列控系统是保证列车按照空间间隔制运行列控系统是保证列车按照空间间隔制运行的技术方法，通过控制列车运行速度的方的技术方法，通过控制列车运行速度的方式来实现，是保障高速铁路运营安全、提式来实现，是保障高速铁路运营安全、提高运营效率的核心技术装备。高运营效率的核心技术装备。武汉高速铁

2、路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本目标列控系统的基本目标v1.1.保障行车安全保障行车安全v危及行车安全的因素是多方面的，列控系危及行车安全的因素是多方面的，列控系统通过技术手段来识别、消除减弱这些因统通过技术手段来识别、消除减弱这些因素。当发现危及行车安全的因素时，列控素。当发现危及行车安全的因素时，列控系统立即向列车发出停车或降速命令，保系统立即向列车发出停车或降速命令，保证列车不驶入危险区段或运行速度低于该证列车不驶入危险区段或运行速度低于该区段的允许值。区段的允许值。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本目标列控系统的基本目标v2.2.

3、保证运输效率保证运输效率列控系统根据列车运行的速度、制动性能等列控系统根据列车运行的速度、制动性能等条件确定最小安全制动距离，控制同一线条件确定最小安全制动距离，控制同一线路上运行的列车以最小追踪间隔安全运行路上运行的列车以最小追踪间隔安全运行，最大限度提高线路通过能力，最大限度提高线路通过能力武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本目标列控系统的基本目标v3.3.保证乘客的舒适度保证乘客的舒适度v列控系统采用一定的控制方式，控制列车列控系统采用一定的控制方式，控制列车以其最优状态安全、舒适、高速、正点运以其最优状态安全、舒适、高速、正点运行，为乘客提供优质服务。行，

4、为乘客提供优质服务。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本功能列控系统的基本功能v1.1.线路空闲的检测线路空闲的检测v2.2.危及行车安全因素的检测危及行车安全因素的检测v3.3.速度控制和间隔控制速度控制和间隔控制武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本功能列控系统的基本功能v1.1.线路空闲检测线路空闲检测v当线路在空闲状态时，才能给出列车允许当线路在空闲状态时，才能给出列车允许进入信息。自进入信息。自18721872年发明了检测铁路线路年发明了检测铁路线路上是否有车辆存在的技术上是否有车辆存在的技术轨道电路，轨道电路，信号控制与轨道

5、电路相结合，才使信号显信号控制与轨道电路相结合，才使信号显示行车能够防止列车冲突事故。后背模式示行车能够防止列车冲突事故。后背模式或过渡方案。或过渡方案。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本功能列控系统的基本功能v2.2.危及行车安全因素的检测危及行车安全因素的检测v发现危险因素时，列控系统立即给出使列发现危险因素时，列控系统立即给出使列车停止运行或降速的信息（使信号处于关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闭状态），保证列车不会驶入危险线路区段，如异物侵限、防灾系统和隧道火灾报段，如异物侵限、防灾系统和隧道火灾报警。警。武汉高

6、速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本功能列控系统的基本功能v3.3.速度控制和间隔控制速度控制和间隔控制v轨道交通的发展方向是轨道交通的发展方向是“高速度、高密度高速度、高密度”，列控系统就是针对这两个目标进行安，列控系统就是针对这两个目标进行安全设计的速度控制和间隔控制系统。全设计的速度控制和间隔控制系统。v如限速和安全距离。如限速和安全距离。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v一.闭塞制式闭塞制式v1.1.固定闭塞固定闭塞v2.2.准移动闭塞准移动闭塞v3.3.虚拟闭塞虚拟闭塞v4.4.移动闭塞移动闭塞武汉高速铁

7、路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v1.1.固定闭塞固定闭塞v分级速度控制模式，列车运行间隔为若干分级速度控制模式，列车运行间隔为若干个闭塞分区，闭塞分区长度依划分的速度个闭塞分区，闭塞分区长度依划分的速度等级而定，列车追踪点为前行列车所在闭等级而定，列车追踪点为前行列车所在闭塞分区始端，后行列车从最高速度开始制塞分区始端，后行列车从最高速度开始制动的计算点为要求开始减速的闭塞分区的动的计算点为要求开始减速的闭塞分区的始端。不因列车特性等因素变化，因此列始端。不因列车特性等因素变化，因此列车空间间隔长度是固定的。车空间间隔长度是固定的。武汉高速铁路武

8、汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v2.2.准移动闭塞准移动闭塞v目标距离控制模式（连续式一次速度控制目标距离控制模式（连续式一次速度控制），根据目标距离、速度及列车本身性能），根据目标距离、速度及列车本身性能确定列车制动曲线，不必设定每个闭塞分确定列车制动曲线，不必设定每个闭塞分区速度等级。追踪点为前行列车所在闭塞区速度等级。追踪点为前行列车所在闭塞分区始端，空间间隔长度不固定，当前行分区始端，空间间隔长度不固定，当前行列车出清所在闭塞分区，目标点前移，连列车出清所在闭塞分区，目标点前移，连续式一次速度控制曲线会发生跳变。续式一次速度控制曲线会发生跳变

9、。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v3.3.虚拟闭塞虚拟闭塞v是准移动闭塞的一种特殊方式，不设轨道是准移动闭塞的一种特殊方式，不设轨道占用检查设备和轨旁信号机，采用无线定占用检查设备和轨旁信号机，采用无线定位，闭塞分区和信号机是以计算机技术虚位，闭塞分区和信号机是以计算机技术虚拟设定的，可以将闭塞分区划分的很短，拟设定的，可以将闭塞分区划分的很短，当短道一定程度时，其效率就很接近移动当短道一定程度时，其效率就很接近移动闭塞。闭塞。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v4.4.移动闭塞移动

10、闭塞v目标距离控制模式，根据目标距离、速度目标距离控制模式，根据目标距离、速度及列车本身性能确定列车制动曲线。追踪及列车本身性能确定列车制动曲线。追踪点为前行列车所在尾部，与前行列车的走点为前行列车所在尾部，与前行列车的走行和速度有关，随时变化，制动的起始点行和速度有关，随时变化，制动的起始点是随线路参数和列车本身的性能不同变化是随线路参数和列车本身的性能不同变化的。的。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v二二.速度控制模式速度控制模式v(一一)分级速度控制分级速度控制v1.1.阶梯式分级速度控制阶梯式分级速度控制v2.2.曲线式分级速度控

11、制曲线式分级速度控制v(二二)目标距离目标距离-速度控制速度控制武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v(一一)分级速度控制分级速度控制以一个闭塞分区为单位，根据列车运行的速以一个闭塞分区为单位，根据列车运行的速度分级。追踪间隔主要与闭塞分区的划分、度分级。追踪间隔主要与闭塞分区的划分、列车性能和速度有关，而闭塞分区的长度是列车性能和速度有关，而闭塞分区的长度是以混合运行线路最坏性能的列车为依据，并以混合运行线路最坏性能的列车为依据，并结合线路参数确定。结合线路参数确定。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控

12、系统的基本概念v1.1.阶梯式分级速度控制阶梯式分级速度控制超前式和滞后式，入口速度和出口速度超前式和滞后式，入口速度和出口速度超前式为出口速度控制方式，如日本超前式为出口速度控制方式，如日本ATCATC给出列车出口速度值控制列车不超过出口速给出列车出口速度值控制列车不超过出口速度度武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念滞后速度控制方式又称为入口速度控制方式滞后速度控制方式又称为入口速度控制方式，给出列车入口速度值，监控列车在本闭塞，给出列车入口速度值，监控列车在本闭塞分区不超过给定的入口速度值。如法国分区不超过给定的入口速度值。如法国TVM3

13、00TVM300武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v2.2.曲线式分级速度控制曲线式分级速度控制根据列车的运行速度分级，每一个闭塞分区根据列车的运行速度分级，每一个闭塞分区给出一段速度控制曲线。如法国给出一段速度控制曲线。如法国TVM430TVM430武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v（二）目标距离（二）目标距离速度控制速度控制连续式一次制动，根据目标速度、距离及列连续式一次制动，根据目标速度、距离及列车本身性能确定列车制动曲线。车本身性能确定列车制动曲线。武汉高速铁路武汉高速铁路职业

14、技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v三三.车地信息传输车地信息传输v不同的信息传输模式，能够传输的最大信不同的信息传输模式，能够传输的最大信息量、信息更新方式不同，因此构成了不同息量、信息更新方式不同，因此构成了不同等级的列控系统。等级的列控系统。v1.1.轨道电路轨道电路vU-TU-T系统、日本系统、日本ATCATC系统、系统、CTCS2CTCS2级列控系统级列控系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v三三.车地信息传输车地信息传输v2.2.轨道电缆轨道电缆v德国德国LZBLZB系统采用轨道电缆实现双向信息传系统

15、采用轨道电缆实现双向信息传输。输。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v三三.车地信息传输车地信息传输v3.3.点式设备点式设备v包括应答器和点式环线两种。在包括应答器和点式环线两种。在ETCS-2ETCS-2级级中主要提供辅助信息。在中主要提供辅助信息。在ETCS-1ETCS-1级中利用点级中利用点式设备提供全部控车信息。式设备提供全部控车信息。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控系统的基本概念列控系统的基本概念v三三.车地信息传输车地信息传输v4.4.无线传输无线传输v欧洲欧洲ETCS-2ETCS-2级、级、CTCS3

16、CTCS3级列控系统采用级列控系统采用GSM-GSM-R R实现车地信息双向传输。实现车地信息双向传输。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段1 1、名词解释、名词解释联锁：为了保证行车安全，通过技术方法，使进联锁：为了保证行车安全，通过技术方法，使进路、进路道岔和路、进路道岔和信号信号机之间按一定程序、一定条机之间按一定程序、一定条件建立起的既相互联系，而又制约关系，这种制件建立起的既相互联系，而又制约关系，这种制约关系即约关系即联锁联锁CTCCTC（Centralized Traffic ControlCentralized Traffic Control）调度集中调度集中C

17、TCSCTCS（Chinese Train Control SystemChinese Train Control System）中国列）中国列车运行控制系统车运行控制系统ETCSETCS（European Train Control SystemEuropean Train Control System）欧洲）欧洲列车运行控制系统列车运行控制系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CBI（Interlocking）计算机联锁TCC（Train Control Center）列控中心RBC（Radio Block Center）无线闭塞中心ISDN（Integrated Ser

18、vices Digital Network）综合业务数字网TSRS（Temporary Speed Restriction Server）临时限速服务器武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段互联互通互联互通：互联互通是电信业术语，已经从简互联互通是电信业术语，已经从简单的同类网的水平互联，扩展成为跨网络、跨单的同类网的水平互联，扩展成为跨网络、跨区域、跨业务、跨国界的互联问题，具有多样区域、跨业务、跨国界的互联问题，具有多样化、多层次、复杂化的特点。化、多层次、复杂化的特点。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段2、概述、概述高速铁路是对速度的挑战；高速铁路是对速度

19、的挑战；列控系统是对安全的保障。列控系统是对安全的保障。19031903年德国，电力机车牵引，试验速度年德国，电力机车牵引，试验速度210km/h210km/h19551955年法国，电力机车牵引客车试验速度年法国，电力机车牵引客车试验速度 331km/h331km/h19881988年德国，年德国，ICEICE动车组试验速度动车组试验速度406.9km/h406.9km/h19901990年法国，年法国，TGVTGV动车组试验速度动车组试验速度515.3km/h515.3km/h20072007年法国，年法国，TGV TGV 试验速度试验速度574km/h574km/h20102010年年9

20、 9月月2828日中国，运营试验速度日中国，运营试验速度416.6km/h416.6km/h武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段安全和速度没有必然的联系；安全和速度没有必然的联系；铁路安全的三个要素：铁路安全的三个要素：设备质量、运营管理、人员素质。设备质量、运营管理、人员素质。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段没有绝对安全没有绝对安全民航：亿客公里民航：亿客公里死亡率死亡率0.05人人（1人飞行人飞行1万万km/天，天，550年死亡）；年死亡）；铁路安全产品：铁路安全产品：SIL4级；级；故障危险侧概率故障危险侧概率（10的的-9次方）次方）武汉高速铁路武汉

21、高速铁路职业技能训练段职业技能训练段分级速度控制模式示意图速度控制模式武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 列控系统是确保行车安全的信号系统。利用列控系统是确保行车安全的信号系统。利用地面提供的线路信息、前车地面提供的线路信息、前车(目标目标)距离和进路状距离和进路状态，列控车载设备自动生成列车允许速度控制模态，列控车载设备自动生成列车允许速度控制模式曲线，并实时与列车运行速度进行比较，超速式曲线，并实时与列车运行速度进行比较，超速后及时进行控制。后及时进行控制。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段注意：无论是那种制动优先，紧急制动后只有停车后，才可缓解。武汉高

22、速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段设备优先的控制系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段36人控优先的控制系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 ETCS-2级列控系统地面采用级列控系统地面采用RBC生成行车许可，固定应答器提供列车生成行车许可，固定应答器提供列车定位基准，定位基准，GSM-R无线网络实现车无线网络实现车-地双向信息传输，地双向信息传输，ETCS-2级系统已陆续级系统已陆续投入商业运营，是欧洲铁路列车控制系统的发展方向。投入商业运营，是欧洲铁路列车控制系统的发展方向。ETCS-1/2级列控系统级列控系统国外高速铁路列控系统国外高速铁

23、路列控系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 日、日、法、德列控系统各有特点，均采用了大量专用技术，相互法、德列控系统各有特点，均采用了大量专用技术，相互间不兼容，技术平台不开放，不利于市场竞争和技术发展。欧洲有十几种间不兼容，技术平台不开放，不利于市场竞争和技术发展。欧洲有十几种列控系统，列车无法实现跨国运行，因此欧盟确定发展统一的欧洲列控系列控系统，列车无法实现跨国运行，因此欧盟确定发展统一的欧洲列控系统（统（ETCSETCS），该系统采用统一标准），该系统采用统一标准/规范，可实现互联互通。规范，可实现互联互通。项目项目日本日本DS-ATCDS-ATC法国法国TVM43

24、0TVM430德国德国LZBLZBETCS-2ETCS-2级级列车占用检查列车占用检查有绝缘轨道电路有绝缘轨道电路无绝缘轨道电路无绝缘轨道电路无绝缘轨道电路无绝缘轨道电路轨道电路轨道电路/计轴计轴车地传输媒介车地传输媒介轨道电路轨道电路轨道电路轨道电路轨道电缆轨道电缆GSM-R/GSM-R/应答器应答器信息量信息量地地车车 56 bit56 bit地地车车 27 bit27 bit地地车车 83 bit83 bit车车地地 41 bit41 bitGSM-R 500GSM-R 500字节字节应答器应答器 1023 1023 bitbit技术公开性技术公开性专有专有专有专有专有专有统一标准统一标

25、准/规范规范国外高速铁路列控系统国外高速铁路列控系统比较比较武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段1 借鉴借鉴ETCS发展思路和国外高速铁路列控系统运发展思路和国外高速铁路列控系统运用经验，结合我国铁路运输特点，遵循全路统一规用经验，结合我国铁路运输特点，遵循全路统一规划的原则，铁道部确定构建中国的列车运行控制系划的原则，铁道部确定构建中国的列车运行控制系统技术体系（统技术体系（CTCS）。）。CTCS应用分为应用分为5级。级。CTCS的目标是提高安全性能和运输效率，满足的目标是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。互通运营，规范系统设计，适应发展需求

26、。3 3、中国列车运行控制系统（中国列车运行控制系统（CTCS）CTCS技术体系技术体系武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段既有线提速和既有线提速和250km/h客运专线客运专线CTCS-2CTCS-2级级300km/h及以上客运专线及以上客运专线CTCS-3CTCS-3级级面向未来的列控系统面向未来的列控系统CTCS-4CTCS-4级级既有线现状既有线现状CTCS-0CTCS-0级级武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS 分分5级级CTCS 0CTCS 0级级 既有线的控车模式既有线的控车模式区间轨道电路区间轨道电路+站内电码化站内电码化+通用机车信通用

27、机车信号号+列车运行监控装置列车运行监控装置武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS 分分5级级CTCS 1CTCS 1级级 基于既有设备改造的基于既有设备改造的ATPATP系统。适用于既系统。适用于既有线有线160km/h160km/h以下区段。以下区段。对中国主要干线装备现状，对既有设备实对中国主要干线装备现状，对既有设备实行强化改造，在主体化机车信号的基础上，行强化改造，在主体化机车信号的基础上，通过补点，实现具有中国特色的点连式通过补点，实现具有中国特色的点连式ATPATP。即主体化机车信号（区间、站内轨。即主体化机车信号（区间、站内轨道电路进行强化改造故障安全型机

28、车信道电路进行强化改造故障安全型机车信号）点式设备安全型监控装置。号）点式设备安全型监控装置。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS 分分5级级CTCS-2列控系统是基于点式应答器、轨道电路传列控系统是基于点式应答器、轨道电路传输列车运行控制信息的点连式列控系统。输列车运行控制信息的点连式列控系统。地面设备由区间、站内一体化轨道电路设备传输地面设备由区间、站内一体化轨道电路设备传输连续列控信息，由点式应答器、车站列控中心连续列控信息，由点式应答器、车站列控中心传输点式列控信息。传输点式列控信息。车载设备根据地面提供的信号动态信息、线路静车载设备根据地面提供的信号动态信息、

29、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车距离模式曲线，控制列车运行。运行。CTCS 2CTCS 2级级 武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS 分级分级CTCS 3CTCS 3级级 基于轨道电路和无线通信（基于轨道电路和无线通信（GSM-RGSM-R）的）的ATPATP系统。系统。轨道电路在实现区段占用与列车完整性检轨道电路在实现区段占用与列车完整性检查方面具有不可替代的优势；查方面具有不可替代的优势；GSM-RGSM-R在满在满足我国铁路移动信息网需求的同时，又能足我国铁

30、路移动信息网需求的同时，又能解决超防信息高速率可靠传输，两者结合解决超防信息高速率可靠传输，两者结合是强强互补。再辅以定位校核的点式设备。是强强互补。再辅以定位校核的点式设备。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS 分分5级级CTCS 4CTCS 4级级完全基于无线通信（完全基于无线通信（GSM-RGSM-R）的）的ATPATP系统。系统。该系统具有移动自动闭塞的特征。区间占该系统具有移动自动闭塞的特征。区间占用靠用靠GPSGPS和和GSM-RGSM-R实时数据传输解决（站内实时数据传输解决（站内仍需轨道电路）。列车完整性检查、定位仍需轨道电路）。列车完整性检查、定位校核

31、分别靠车载设备和点式设备实现，使校核分别靠车载设备和点式设备实现，使得室外设备减少到最低程度。得室外设备减少到最低程度。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段练练 习习 题题武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCSCTCS系统如何分级系统如何分级?简述各级的区别简述各级的区别武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段二二、CTCS-0、1级列控系级列控系统统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS-0CTCS-0级是既有线现状，地面为自动闭塞或半自动级是既有线现状，地面为自动闭塞或半自动闭塞，车载设备由列车运行监控记录装置闭塞，车

32、载设备由列车运行监控记录装置LKJLKJ和通用和通用式机车信号组成。式机车信号组成。LKJLKJ设备通过车载存储线路数据，通过设备通过车载存储线路数据，通过ICIC卡由司机输卡由司机输入临时限速和其他信息，通过机车信号信息提供行入临时限速和其他信息，通过机车信号信息提供行车许可，车许可，LKJLKJ自动生成监控曲线。自动生成监控曲线。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段LKJ自推广运用十几年来，对保证列车运行安全发挥了重要作用。由于多方面原因，LKJ控制条件下，司机应按照地面信号显示运行。同时由于CTCS0级采用车载数据库方式，存在线路施工过渡等情况下与大量车载基础数据应及时修

33、改的矛盾。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段三三 、CTCS-2CTCS-2级列控系统级列控系统武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段调度中调度中心心CTC/TDCS车站分机车站分机车站列控中心车站列控中心轨道电路轨道电路LEU车站联锁车站联锁CTCS-2级系统框图武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 限速设置流程限速设置流程调度中调度中心心车站列控中心车站列控中心ZPW2000轨道电路可变应答器可变应答器调度中心向车站下达限速调度命令车站值班员签认限速调度命令CTC/TDCS车站分车站分机机列车在经过有源应答器时接收限速信息向车站列控中心传送限

34、速调度信息列控中心选择限速报文并向应答器传送武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 速度限制曲线速度限制曲线目标停车点目标停车点时速(km/h)目标停车点目标停车点 CTCS-2区段追踪运行模拟区段追踪运行模拟武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS-2区段追踪运行模拟区段追踪运行模拟 速度限制曲线速度限制曲线目标停车点目标停车点时速(km/h)目标停车点目标停车点武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS-2区段追踪运行模拟区段追踪运行模拟 速度限制曲线速度限制曲线时速(km/h)目标停车点目标停车点武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职

35、业技能训练段CTCS-2区段追踪运行模拟区段追踪运行模拟 速度限制曲线速度限制曲线时速(km/h)目标停车点目标停车点武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段轨道电路码序轨道电路码序4LL2码码3LL码码2LULU码码1UU码码0HUHU码码5LL3码码6LL3码码轨道空闲轨道空闲信号显示信号显示信息名称信息名称LL2码码LL码码LULU码码U2U2码码UUUU码码LL3码码LL3码码信号显示信号显示信息名称信息名称LL2码码LL码码LULU码码U2SU2S码码USUUUS码码LL3码码LL3码码信号显示信号显示信息名称信息名称轨道电路码序，轨道电路码序，200km/h区段在原四显

36、示自动闭塞基础上增加区段在原四显示自动闭塞基础上增加L2、L3码，码，250km/h区段再增加区段再增加L4、L5码。码。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCCTC、TDCSTDCS是我国铁路自主研发的行车指挥自动化系统，完全拥有自主知识产权。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段 CTCS-2级列控效果级列控效果 CTCS-2 CTCS-2列控系统具有统一的技术标准和技术平台，核心部件皆采用安全冗余列控系统具有统一的技术标准和技术平台，核心部件皆采用安全冗余结构的计算机，遵循故障倒向安全原则，具有完善动态检测功能，并采用结构的计算机，遵循故障倒向安全原则，

37、具有完善动态检测功能，并采用模块化设计，具有高可靠性、可用性、可维护性和安全性。模块化设计，具有高可靠性、可用性、可维护性和安全性。系统满足动车组列车最高运行速度系统满足动车组列车最高运行速度250250km/hkm/h、追踪运行间隔追踪运行间隔5 5分钟的要求，保分钟的要求，保证列车不超速运行。证列车不超速运行。系统兼容既有线、客运专线的设备制式，系统兼容既有线、客运专线的设备制式，成功解决了动车组跨线运营、互联成功解决了动车组跨线运营、互联互通和多种互通和多种类类型型列车列车混合运输混合运输等技术等技术难题难题。由由应答器应答器和和轨道电路传输控制信息轨道电路传输控制信息的的“点连点连”式

38、式CTCS-2CTCS-2列控系统列控系统，具有中，具有中国特色、自主知识产权，是铁路列车运行控制技术的重大创新。国特色、自主知识产权，是铁路列车运行控制技术的重大创新。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段前列车位置前列车位置HULULL2L3L4L5HULULLLLL前列车位前列车位置置分级速度限制速度曲分级速度限制速度曲线线目标目标距离一次制动模式曲线距离一次制动模式曲线武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS2列控系统总体结构列控系统总体结构v 总体设计原则总体设计原则v 系统需求系统需求v 基本功能基本功能v 技术特点技术特点v 系统构成系统构成武汉

39、高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段总体设计原则总体设计原则v在我国既有成熟信号系统技术设备基础上（如在我国既有成熟信号系统技术设备基础上（如:自动闭塞、机车信号、车站联锁、调度集中自动闭塞、机车信号、车站联锁、调度集中等），通过适当增加其它信号设备（如：应答等），通过适当增加其它信号设备（如：应答器、列控车载设备），构成具有连续速度控制器、列控车载设备），构成具有连续速度控制功能并符合国际列控系统功能需求规范（功能并符合国际列控系统功能需求规范（ETCSETCS）的列控系统。的列控系统。v考虑建设周期的长期性，系统应与既有线信号考虑建设周期的长期性，系统应与既有线信号系统具有良好

40、的兼容性。系统具有良好的兼容性。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段系统需求系统需求v控制模式：目标距离模式。控制模式：目标距离模式。v驾驶模式：司机制动优先模式或设备制动优先模驾驶模式：司机制动优先模式或设备制动优先模式两种。式两种。v信息传输媒介：控车信息由轨道电路信息传输媒介：控车信息由轨道电路+应答器设应答器设备提供。备提供。v系统兼容性：不同速度等级线路的列车可互联互系统兼容性：不同速度等级线路的列车可互联互通。通。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段基本功能基本功能v在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效地保证列车在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有

41、效地保证列车运行安全运行安全v在任何情况下防止列车无行车许可运行在任何情况下防止列车无行车许可运行v防止列车超速运行，包括：防止列车超速运行，包括：防止列车超过进路允许速度；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；防止列车超过临时限速及紧急限速；防止机车超过规定速度进行调车作业；防止机车超过规定速度进行调车作业；防止列车超过规定速度引导进站；防止列车超过规定速度引导进站；防止列车溜逸。防止列车溜逸。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CT

42、CS2系统结构系统结构人机接口地面应答器地面应答器STMSTM天线天线BTMBTM天线天线记录器制动接口BTMSTM车载计算机CTC或TDCS站机车站列控中心车站联锁轨道电路LEU车务终端信号楼动车组武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS-2区域区域CTCS车载控车车载控车CTCS-0区域区域LKJ控车控车武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段车载设备控制模式车载设备控制模式待机模式（待机模式（SBSB）完全监控模式（完全监控模式（FSFS）部分监控模式（部分监控模式（PSPS）目视行车模式（目视行车模式（OSOS）引导模式（引导模式（COCO）调车监控模式

43、（调车监控模式（SHSH）机车信号模式（机车信号模式（CSCS）隔离模式（隔离模式（ISIS）武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段车载设备功能车载设备功能v 超速防护超速防护v 生成目标距离控制模式曲线生成目标距离控制模式曲线v 机车信号功能机车信号功能v 数据记录数据记录v 应答器信息接收与处理应答器信息接收与处理v 速度、距离计算及防滑防空转速度、距离计算及防滑防空转v 与乘务员进行信息交互与乘务员进行信息交互v 防溜功能防溜功能v CTCS级间切换级间切换v 位置校正位置校正v 载频锁定载频锁定v 两种车载工作方式可选择两种车载工作方式可选择v 与与LKJ接口接口v 与动

44、态监测设备接口与动态监测设备接口v 与动车组（与动车组（EMU）接口）接口 武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段待机模式（待机模式（SB）vATPATP上电时，直接进入该模式。在该模式下，上电时，直接进入该模式。在该模式下，设备只进行各种信息的采集，包括轨道电设备只进行各种信息的采集，包括轨道电路信息的接收、应答器信息接收，路信息的接收、应答器信息接收，ATPATP输出输出常用制动。常用制动。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段完全监控模式（完全监控模式（FS）v当车载设备具备列控所需的基本数据（轨道电路信息、应答器信息、列车数据）时，ATP车载设备生成目标距离

45、模式曲线，并能通过DMI显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等，控制列车安全运行。控车曲线速度速度（km/h）200武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段部分监控模式（部分监控模式（PS）v 当由于为车载设备提供线路数据的某部分出现故障或者由于系统配置结构决定的线路数据缺损而使得车载设备无法按照完全监控模式运行，但轨道电路能正确给出进路开通状态信息时，车载设备采用的一种工作模式v 在待机模式下，司机一按压启动开关就进入PS模式武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段部分监控模式（侧线发车）部分监控模式（侧线发车）v侧线发车，ATP车载设备根据股道轨道电路信息

46、（根据道岔限速发送UU码或UUS码），形成并保持固定限制速度（至出站口），控制列车运行。在出站口得到应答器数据后转为完全监控模式。监控曲线速度（速度（km/h）45 UU码码驾驶曲线武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段引导接车模式（引导接车模式（CO）v引导接车，ATP车载设备收到接近区段的轨道电路信息（HB码），形成并保持固定限制速度，监控列车运行。监控曲线速度（速度（km/h）20 HB码码200 武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段机车信号模式（机车信号模式（CS）v当通过当通过CTCSCTCS级间切换到级间切换到CTCS-0/1CTCS-0/1级后，级后

47、，ATPATP功能相当于功能相当于一个机车信号设备。当地面具备一个机车信号设备。当地面具备CTCS-1CTCS-1级条件时，级条件时，ATPATP设备相当于主体机车信号，当地面具备设备相当于主体机车信号，当地面具备CTCS-0CTCS-0级条件时，级条件时，ATPATP设备相当于通用机车信号。设备相当于通用机车信号。v在这种模式下，在这种模式下，ATPATP设备仅为设备仅为LKJLKJ设备提供机车信号信息设备提供机车信号信息输出，不产生列车控制输出，列控防护功能由输出，不产生列车控制输出，列控防护功能由LKJLKJ设备设备实施。实施。武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段隔离模式

48、（隔离模式（IS）v车载设备发生故障而无法继续完成监控功车载设备发生故障而无法继续完成监控功能，触发制动停车后，经司机操作，车载能，触发制动停车后，经司机操作，车载设备控制功能停用，进入隔离模式。设备控制功能停用，进入隔离模式。ATP车载设备无控车曲线速度速度（km/h）武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段CTCS2级列控系统主要设备级列控系统主要设备v车载设备车载设备v车站列控中心车站列控中心v应答器应答器v轨道电路轨道电路武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段车载设备主要功能车载设备主要功能v在任何情况下防止列车无行车许可的运行在任何情况下防止列车无行车许可的

49、运行v防止列车超速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线路结构规定的速度 防止列车超过动车组构造速度防止列车超过动车组构造速度 防止列车超过临时限速防止列车超过临时限速v防止列车溜逸防止列车溜逸v制动与缓解制动与缓解v故障后可隔离故障后可隔离武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段车载设备组成车载设备组成EB,SBDMI155Niveau 2STM STBYSRAnnonce Niveau 1Niveau 1Annonce Niveau2Connexion RBC OK050100150200300250

50、350400安全计算机安全计算机BTM速度传感器速度传感器LKJ050150200300250350400050150200300250350400列车接口单元列车接口单元欧洲应答器天线欧洲应答器天线轨道电路轨道电路 传感器传感器继电器接口继电器接口STM武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段车站列控中心结构车站列控中心结构武汉高速铁路武汉高速铁路职业技能训练段职业技能训练段列控中心主要功能列控中心主要功能 列控中心根据临时限速命令、车站进路状态，调用相列控中心根据临时限速命令、车站进路状态，调用相应报文，通过应报文，通过LEULEU传至有源应答器。列控中心应满足对多传至有源应答