列车运行控制技术.ppt

1、列车运行控制技术列车运行控制系统ATC（Automatic Train Control）ATC包括三个子系统：列车自动监控ATS （Automatic Train Supervision）列车自动防护ATP （Automatic Train Protection）列车自动运行ATO （Automatic Train Operation）列车运行控制系统作用：保障行车安全 提高运行效率列控如何实现其作用？采用技术方法，对运行列车进行间隔控制。（时间或空间）采取的技术：闭塞与防护 闭塞：间隔控制 防护：速度防护、安全防护 既有线的闭塞技术分类站间闭塞 用于单线区段固定闭塞 用于复线区段，追踪运行：

2、满足安全制动距离，缩短追踪间隔。三显示：红、黄、绿 四显示：红、黄、绿黄、绿 车载列控防护与自动闭塞 固定闭塞 准移动闭塞 （虚拟闭塞）移动闭塞固定闭塞与车载防护固定闭塞与车载防护 轨道电路构建闭塞分区，三显示/四显示 追踪运行，追踪间隔是若干个闭塞分区组成 分级（上图）速度防护模式 或目标距离（下图）速度防护模式 国产“列车运行监控记录装置”LKJ-2000。准移动闭塞准移动闭塞 安全防护点、目标点（牵引计算点）列车牵引计算-目标距离速度防护曲线 基础数据：行车许可、线路数据、车辆数据 车载列控防护采取目标距离防护模式追踪间隔由目标距离速度曲线决定 准移动闭塞：固定闭塞条件下的目标距离速度防

3、护102022-10-6 虚拟闭塞虚拟闭塞 构建逻辑闭塞分区是虚拟的，灵活设置 控制指标在准移动闭塞与移动闭塞之间 青藏铁路采用虚拟闭塞 引进GE增强型列车运行控制系统ITCS112022-10-6 安全防护点、目标点 追踪列车的安全防护点是前行列车的尾部 列车牵引计算：目标距离速度防护曲线 车载列控防护采用目标距离速度防护模式 追踪间隔由目标距离速度曲线决定 移动闭塞移动闭塞122022-10-6（一）日本DS-ATC系统（二）法国TVM430系统（三）德国LZB系统（四）欧洲列车运行控制系统（ETCS）国外高速铁路列控系统132022-10-6 使用使用有绝缘数字轨道电路有绝缘数字轨道电路

4、发送列车位置、目标速度、进路发送列车位置、目标速度、进路等信息；等信息；车载设备采用车载设备采用轨道电路信息和车载设备存储的线路数据轨道电路信息和车载设备存储的线路数据生生成成一次连续速度控制曲线一次连续速度控制曲线；列车制动采用列车制动采用设备控制优先设备控制优先方式。方式。二二、国外高速铁路列控系统、国外高速铁路列控系统日本日本DS-ATC系统系统地面设地面设备备6G列车当前位置进路条件列车当前位置进路条件停车区间轨道电路信息停车区间轨道电路信息10G5G制动曲线制动曲线车载设车载设备备142022-10-6 使用使用无绝缘数字轨道电路无绝缘数字轨道电路向列车发送行车许可；向列车发送行车许

5、可；列车制动采用列车制动采用司机控制优先司机控制优先方式。方式。车载设备根据车载设备根据轨道电路报文轨道电路报文生成生成分段连续速度控制曲线分段连续速度控制曲线。通信网络通信网络车站车站SEI设备设备区间区间SEI设备设备调度中心调度中心SICAM维护中心维护中心车载设备控车曲线车载设备控车曲线二二、国外高速铁路列控系统、国外高速铁路列控系统法国法国TVM430系统系统152022-10-6采用采用轨道电缆（交叉环线）轨道电缆（交叉环线）方式传输车方式传输车-地信息、使用地信息、使用S棒棒无绝缘轨道电路实现列车占用和完整性检查；无绝缘轨道电路实现列车占用和完整性检查；车载设备利用车载设备利用车

6、地传输的信息车地传输的信息生成生成一次一次连续速度控制曲线连续速度控制曲线列车制动采用列车制动采用司机控制优先司机控制优先方式。方式。S棒棒S棒棒轨道电缆轨道电缆控制中心控制中心轨道电路轨道电路轨道电缆轨道电缆轨道电缆轨道电缆车载设备车载设备环线环线收发器收发器环线环线收发器收发器二二、国外高速铁路列控系统、国外高速铁路列控系统德国德国LZB系统系统162022-10-6车载列控设备速度防护模式类型车载列控设备速度防护模式类型阶梯速度防护模式 出口速度检查方式 入口速度检查方式连续速度曲线防护模式 分级连续方式 目标距离方式172022-10-6阶梯速度防护阶梯速度防护出口速度检查方式出口速度

7、检查方式2.1.1 出口速度检查控制方式v TGV早期TVM300系统，ATP在闭塞分区出口检查防护v 地面UM71轨道电路，采用双红灯防护v 我国铁路曾装备UM71：京郑、郑武、沈大、广深（含TVM300）182022-10-6阶梯速度防护阶梯速度防护入口速度检查方式入口速度检查方式新干线早期使用ATC在闭塞分区入口检查进行防护采用快速制动，自动缓解的控制方式192022-10-6分级速度制动方式存在的问题（1）制动距离长（2）旅行舒适度差（3）不能实现一次制动方式202022-10-6连续速度曲线防护连续速度曲线防护两种方式：v分级连续方式v目标距离方式（DISTANCE TO GO）21

8、2022-10-6分级速度曲线模式TGV铁路TVM430车地通信：UM2000数字轨道电路我国秦沈客专装备TVM430系统222022-10-6连续速度防护模式连续速度防护模式目标距离方式目标距离方式典型系统：v德国LZB系统v日本数字ATC系统232022-10-6德国德国LZB系统系统车地通信：交叉环线目标距离速度防护模式242022-10-6日本新干线数字ATC车地通信：数字轨道电路目标距离速度防护模式252022-10-6欧洲铁路列车运行控制系统欧洲铁路列车运行控制系统 ETCS 1993年,欧洲铁路制定“欧洲铁路运输管理系统”ERTMS：v欧洲交通管理系统ETMS（European

9、Transportation Management System）v欧洲铁路列车运行控制系统ETCS（0-3）（European Train Control System）。v欧洲铁路综合移动通信系统GSM-R （Global System for Mobile Communications）262022-10-6 ETCS-0ETCS-0级：列车装备ETCS设备，无车地通信数据.司机凭地面信号行车。ETCS-0+级：加装机车信号STM，提供通用机车信号功能272022-10-6 ETCS-1应答器车地通信，发送移动授权凭证和线路数据轨道电路：列车占用检测ETCS车载设备，凭车载信号行车准移动

10、闭塞282022-10-6ETCS-2铁路综合移动通信系统GSM-R无线闭塞中心RBC计算列车移动授权凭证轨道电路：列车占用检测应答器：列车定标ETCS车载设备，凭车载信号行车准移动闭塞292022-10-6ETCS-3铁路综合移动通信系统GSM-R取消区间的轨道电路，采用移动闭塞车载设备发送列车数据，RBC基于车载信息定位列车RBC计算列车的移动授权凭证列车完整性检查由列车完整性验证系统与地面RBC共同完成ETCS车载设备，凭车载信号行车302022-10-6中国铁路列车运行控制系统中国铁路列车运行控制系统CTCS（Chinese Train Control System）v中国铁路CTCS

11、 参照欧洲铁路ETCS，根据中国铁路特点,CTCS体系的构建原则是以地面设备为基础，采用车载与地面设备统一设计。v中国铁路GSM-R312022-10-6CTCS应用等级应用等级vCTCS列控系统划分为了5个应用等级，即04级，其中:vCTCS系统对既有线的兼容能力是通过0级和1级来反映的v2级、3级、4级则是对现代列控系统技术的展现。vCTCS各级均可通过技术装备实现向下兼容。322022-10-6CTCS简介简介CTCS体系结构CTCS系统结构图332022-10-6中国铁路列车运行控制系统中国铁路列车运行控制系统CTCS（Chinese Train Control System）CTCS

12、系统组成框图 342022-10-6 CTCS-0v装备为120 km/h既有铁路信号设备v地面设备：v国产轨道电路构建三显示/四显示固定闭塞v车载设备：通用机车信号 列车运行监控记录装置（普通型）v固定闭塞352022-10-6CTCS-1v既有铁路160 km/h及以下的区段v装备为既有铁路信号设备v地面设备：国产化轨道电路ZPW-2000构建四显示固定闭塞v车载设备：主体机车信号LKJ2000v固定闭塞362022-10-6CTCS-2v提速干线、客专和特殊线路v应答器、ZPW-2000A/K轨道电路共同完成车地通信。v配置车站列控中心TCCv车载ATP计算列车行车许可凭证v车载ATP+

13、LKJ2000，凭车载信号行车v可下线在CTCS1/0线路v准移动闭塞，地面可不设区间通过信号机372022-10-6CTCS-3v提速干线、客专和特殊线路v无线通信（GSM-R）传输车地信息v轨道电路检查列车占用，应答器为列车定标v无线闭塞中心RBC计算行车许可 向列车进行移动授权v车载配置ATP，凭车载信号行车v可下线在CTCS2线路v准移动闭塞，地面可不设区间通过信号机v等同于ETCS-2382022-10-6CTCS-4级级v面向高速新线或特殊线路v取消了区间轨道电路和通过信号机v无线通信系统（GSM-R）完成车地通信v车载设备发送列车位置与参数 无线闭塞中心RBC跟踪列车位置vRBC

14、计算行车许可向列车列车移动授权v地面RBC和与车载设备核对列车完整性验证vCTCS车载设备ATP，凭车载信号行车v移动闭塞v 等同于ETCS-3392022-10-6CTCS-2示意图示意图402022-10-6CTCS-2级列控系统框图级列控系统框图 412022-10-6点式应答器点式应答器欧标应欧标应答器：答器：无源应答器（静态数据）无源应答器（静态数据）有源应答器（动态数据）有源应答器（动态数据）应答器工作电源：应答器工作电源：(启动启动)车载设备辐射高频能量车载设备辐射高频能量地面电子泵地面电子泵-工作电源工作电源-地面发送数据地面发送数据422022-10-6点式应答器点式应答器v

15、 欧标应答器可存储1023位数据报文，利用应答器主要可以传送以下信息：v 线路基本参数：如线路坡度、轨道区段长度、轨道区段编号等；v 线路速度信息：如线路最大允许速度、列车最大允许速度等：v 临时限速信息：如因施工、天气等原因引起的临时限速信息；v 车站进路信息：如接发车进路信息，以及相关的线路参数；v 道岔限速信息：如给出前方道岔的侧向限速值；v 特殊定位信息：如变相点、进出隧道、列车停位等；v 其他信息：如固定障碍物信息、列车运行目标数据、链接数据等。432022-10-6提速干线应答器布置示意图提速干线应答器布置示意图442022-10-6客专客专CTCS-2级列控系统级列控系统应答器布

16、置应答器布置 进进/出站出站 有源应答器有源应答器+无源应答器：提供临时限速、侧线接车信息无源应答器：提供临时限速、侧线接车信息 区间区间单个无源应答器：提供线路数据，每个应答器包含前方单个无源应答器：提供线路数据，每个应答器包含前方10个轨道区段的信息。个轨道区段的信息。等级转换边界等级转换边界无源应答器组：提供等级预告、等级转换命令无源应答器组：提供等级预告、等级转换命令452022-10-6临时限速临时限速临时限速由调度中心集中管理，通过TDCS、CTC向临时限速管辖车站及邻站下达调度命令。两站一区间范围内只允许设置一处(三处)区间或站内临时限速；临时限速调度命令须经车站值班员签收后，方

17、可传临时限速调度命令须经车站值班员签收后，方可传至列控中心，通过应答器车地通信至列车。至列控中心，通过应答器车地通信至列车。车站值班员签收时确认限速起点里程、速度、长度、车站值班员签收时确认限速起点里程、速度、长度、车次、执行时间等；车次、执行时间等；462022-10-62临时限速设置精度临时限速设置精度 临时限速设临时限速设置置 限速区长度限速区长度8 8档：档：200200、500500、10001000、15001500、20002000、30003000、40004000、60006000 限速区长度超过限速区长度超过6000m6000m时，按照区间限速处理，时，按照区间限速处理，或

18、司机按调度命令控车或司机按调度命令控车 限速速度限速速度5 5档档:45 45、6060、8080、120120、160km/h160km/h 若遇限速速度小于若遇限速速度小于45 km/h45 km/h的特殊情况，司机按的特殊情况，司机按调度命令控车。调度命令控车。472022-10-6车站临时限速控制范围车站临时限速控制范围482022-10-6 临时限速应答器控制范围示意图 492022-10-6 区间区间临时限速示意图 502022-10-6站内正线临时限速示意图 512022-10-6CTCS-2级与CTCS-0/1级间转换级间转换原则上在区间自动转换（无需停车无需司机人工操作）地面

19、配置预告应答器、切换应答器自动转换失效时，司机可手动转换522022-10-6轨道电路原理示意图轨道电路原理示意图532022-10-6无绝缘轨道电路原理图无绝缘轨道电路原理图542022-10-6轨道电路车地通信轨道电路车地通信552022-10-6绝缘方式：机械绝缘绝缘方式：机械绝缘载频：载频：550Hz550Hz、650Hz650Hz、750Hz750Hz、850Hz850Hz下行线使用载频：下行线使用载频：550Hz550Hz、750Hz750Hz上行线使用载频：上行线使用载频：650Hz650Hz、850Hz850Hz低频信息：低频信息：4 4信息、信息、8 8信息、信息、1818信

20、息信息7 Hz7 Hz、8 Hz8 Hz、8.5 Hz8.5 Hz、9 Hz9 Hz、9.5 Hz9.5 Hz、11 Hz11 Hz、12.5 12.5 HzHz、13.5 Hz13.5 Hz、15 Hz15 Hz、16.5 Hz16.5 Hz、17.5 Hz17.5 Hz、18.5 Hz18.5 Hz、20 Hz20 Hz、21.5 Hz21.5 Hz、22.5 Hz22.5 Hz、23.5 Hz23.5 Hz、24.5 Hz24.5 Hz、26Hz26HzCTCS-0CTCS-0轨道电路（国产）轨道电路（国产）562022-10-6 载频交叉分布原载频交叉分布原理理572022-10-6序

21、号1234567信息名称L3码L2码L码LU码LU2码U码U2S码机车信号显示L绿L绿L绿LU绿黄U黄U黄U2S黄2闪频率Hz9.58.51113.512.51517.5地面信号显示LLLLLLULU或U序号891011121314信息名称U2码U3码UUS码UU码HB码HU码H码机车信号显示U2黄2U黄UUS双黄闪UU双黄HUS红黄闪HU红黄H红频率Hz16.518.521.52024.52623.5地面信号显示LU或UUUUUUH CTCS-0 CTCS-0轨道电路信息码轨道电路信息码582022-10-6 CTCS-1 CTCS-1轨道电路轨道电路 ZPW-2000 ZPW-2000（U

22、MUM）绝缘方式：电气谐振绝缘方式：电气谐振载频：载频：1700Hz1700Hz、2000Hz2000Hz、2300Hz2300Hz、2600Hz2600Hz下行线使用载频：下行线使用载频：1700Hz1700Hz、2300Hz2300Hz上行线使用载频：上行线使用载频：2000Hz2000Hz、2600Hz2600Hz低频信息有低频信息有1818个：个：10.3 Hz10.3 Hz、11.4 Hz11.4 Hz、12.5 Hz12.5 Hz、13.6 Hz13.6 Hz、14.7 Hz14.7 Hz、15.8 15.8 HzHz、16.9Hz16.9Hz、18 Hz18 Hz、19.1 Hz

23、19.1 Hz、20.2 Hz20.2 Hz、22.4 Hz22.4 Hz、24.6Hz24.6Hz、26.8Hz26.8Hz、29Hz29Hz。余。余4 4个未作定义：个未作定义：21.3 Hz21.3 Hz、23.5 23.5 HzHz、25.7 Hz25.7 Hz、27.9Hz27.9Hz。调谐区长度：调谐区长度：26m26m592022-10-6序号1234567信息名称L3码L2码L码LU码LU2码U码U2S码机车信号显示L绿L绿L绿LU绿黄U黄U黄U2S黄闪频率Hz10.312.511.413.615.816.920.2地面信号显示LLLLLLULU或U序号891011121314

24、信息名称U2码U3码UUS码UU码HB码HU码H码机车信号显示U2黄2U黄UUS双黄闪UU双黄HUS红黄闪HU红黄H红频率Hz14.722.419.118.024.626.829.0地面信号显示LU或UUUUUUH CTCS-1 CTCS-1轨道电路信息码轨道电路信息码602022-10-6CTCS-2CTCS-2轨道电路（轨道电路（ZPW-2000A/KZPW-2000A/K）8 8种载频频种载频频名称1700-11700-22000-12000-22300-12300-22600-12600-2频率Hz1701.41698.72001.41998.72301.42298.72601.425

25、98.7下行线使用载频：下行线使用载频：1700-11700-1、1700-21700-2、2300-12300-1、2300-22300-2上行线使用载频：上行线使用载频：2000-12000-1、2000-22000-2、2600-12600-1、2600-22600-2低频信息最多低频信息最多1818个：个：10.3 Hz10.3 Hz、11.4 Hz11.4 Hz、12.5 Hz12.5 Hz、13.6 Hz13.6 Hz、14.7 Hz14.7 Hz、15.8 Hz15.8 Hz、16.9 Hz16.9 Hz、18 Hz18 Hz、19.1 Hz19.1 Hz、20.2 Hz20.2

26、 Hz、21.3 Hz21.3 Hz、22.4 Hz22.4 Hz、23.5 23.5 HzHz、24.6 Hz24.6 Hz、25.7 Hz25.7 Hz、26.8 Hz26.8 Hz、27.9 Hz27.9 Hz、29Hz29Hz。绝缘方式：电气谐振绝缘方式：电气谐振调谐区长度：调谐区长度：29m29m612022-10-6轨道电路信息码的补充规定轨道电路信息码的补充规定CTCS-2CTCS-2区段轨道电路低频信息码做了补充规定：区段轨道电路低频信息码做了补充规定：（1 1）既有提速干线）既有提速干线CTCS-2CTCS-2级区段，修订级区段，修订2 2个低频信个低频信息定义，即：息定义，

27、即：UU UU码（码（18.0Hz18.0Hz）：表示进路开通道岔侧向，）：表示进路开通道岔侧向，默认道岔允许速度默认道岔允许速度45km/h45km/h。UUS UUS码（码（19.1Hz19.1Hz）：表示进路开通道岔侧向，）：表示进路开通道岔侧向，默认道岔允许速度默认道岔允许速度80km/h80km/h。622022-10-6提速线提速线ZPW-2000A轨道电路信息码轨道电路信息码632022-10-6（2 2）客运专线）客运专线CTCS-2CTCS-2区段，规定了区段，规定了3 3个轨道电个轨道电路低频信息定义，即：路低频信息定义，即：L3 L3码：码：10.3Hz10.3Hz，前方

28、，前方5 5个闭塞分区空闲。个闭塞分区空闲。L4 L4码：码：23.5Hz23.5Hz，前方，前方6 6个闭塞分区空闲。个闭塞分区空闲。L5 L5码：码：21.3Hz21.3Hz，前方至少，前方至少7 7个闭塞分区空个闭塞分区空闲。闲。642022-10-6客运专线轨道电路信息码客运专线轨道电路信息码652022-10-6载频切换和锁定载频切换和锁定 全站电码化全站电码化 发生在进入车站股道时和从车站发生在进入车站股道时和从车站出发进入区间时，通常涉及的情况发出发进入区间时，通常涉及的情况发生在侧线接车、侧线发车进路中。生在侧线接车、侧线发车进路中。对于个别改变上下行方面的车站，对于个别改变上

29、下行方面的车站，也发生在正线通过时也发生在正线通过时662022-10-6672022-10-6682022-10-6692022-10-6CTCS-2车载设备车载设备v车载设备同时配备ATP和LKJ2000两套列控设备进行安全防护。vATP防护：CTCS-2区段vLKJ2000防护：CTCS-0/1级区段或在CTCS-2区段ATP故障时。702022-10-6CTCS-2车载设备车载设备712022-10-6（1 1）在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效地保证）在不干扰机车乘务员正常驾驶的前提下有效地保证列车运行安全。列车运行安全。（2 2）在任何情况下防止列车无行车许可运行。）在任何情况

30、下防止列车无行车许可运行。（3 3）运行时防止列车超速运行。）运行时防止列车超速运行。（4 4）静止时防止列车溜逸。）静止时防止列车溜逸。（5 5）具有车尾限速保持功能。）具有车尾限速保持功能。（6 6）规定范围内的车轮打滑和空转不得影响车载设备正）规定范围内的车轮打滑和空转不得影响车载设备正常工作。常工作。（7 7）人机界面的基本功能是为机车乘务员提供必须的显）人机界面的基本功能是为机车乘务员提供必须的显示、数据输人及操作，显示列车运行速度、允许速度、目示、数据输人及操作，显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离。能够实时给出列车超速、制动、允许标速度和目标距离。能够实时给出列车超速、

31、制动、允许缓解等显示以及设备故障状态的报警。机车乘务员输人装缓解等显示以及设备故障状态的报警。机车乘务员输人装置配置必要的开关、按钮和有关数据输人装置。具有标准置配置必要的开关、按钮和有关数据输人装置。具有标准的列车数据输入界面。的列车数据输入界面。（8 8）检测和记录功能。）检测和记录功能。车载设备的基本要求车载设备的基本要求722022-10-6 车轮打滑和空转不得影响车载设备正常工作车轮打滑和空转不得影响车载设备正常工作732022-10-6v车载设备采用高可靠的安全计算机平台，ATP系统按照故障-安全原则设计v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，

32、生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行v超速时，通过继电接口对列车的制动系统发出制动控制指令。v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。742022-10-6 故障故障-安全原则安全原则v行车设备要求必须满足故障-安全原则v满足故障-安全原则的计算机是安全计算机v列控系统的核心设备是安全计算机v车载ATP、车站列控中心TCC、无线闭塞中心RBC、车站计算机联锁设备必须采用安全计算机。图5-18 安全计算机752022-10-6安全计算机典型结构安全计算机典型结构762022-10-6 机控优先制动方式机控优先制动方式772022-10-6 司机优先制动方式司机优先制动

33、方式782022-10-6主要名词术语主要名词术语目标距离模式曲线目标距离模式曲线行车许可界限行车许可界限LMALMA最限制速度曲线最限制速度曲线MRSPMRSP报警速度曲线报警速度曲线WSPWSP常用制动速度曲线常用制动速度曲线NBPNBP紧急制动速度防护曲线紧急制动速度防护曲线EBPEBP缓解速度曲线缓解速度曲线RELREL。静态限速静态限速SSPSSP临时限速临时限速TSR TSR 顶棚速度监视区顶棚速度监视区CSMCSM目标速度监视区目标速度监视区TSMTSM起模点起模点792022-10-6 ATP ATP车载设备的操作方式车载设备的操作方式1 1初始化初始化 ATP ATP车载设备

34、上电后，设备经初始化进入默认模式，车载设备上电后，设备经初始化进入默认模式，默认模式根据运营要求选择。默认模式根据运营要求选择。802022-10-6 ATP ATP车载设备的操作方式车载设备的操作方式2 2停车停车 在车站股道两端的适当位置设置动车组停车位置标。在车站股道两端的适当位置设置动车组停车位置标。经道岔侧向接车时，经道岔侧向接车时，ATPATP车载设备根据轨道电路信息和进站有源应答器车载设备根据轨道电路信息和进站有源应答器提供的相应进路信息，形成接车进路终端处速度为提供的相应进路信息，形成接车进路终端处速度为0km/h0km/h的监控速度曲线。的监控速度曲线。进站信号机外方停车或经

35、道岔直向接车时，进站信号机外方停车或经道岔直向接车时，ATPATP车载设备根据轨道电路车载设备根据轨道电路信息和已收到的无源应答器提供的线路信息，形成出口速度为信息和已收到的无源应答器提供的线路信息，形成出口速度为0km/h0km/h的监控的监控速度曲线。速度曲线。手信号引导接车时，根据行车管理办法（含调度命令），转为目视行车手信号引导接车时，根据行车管理办法（含调度命令），转为目视行车模式。模式。区间停车时，区间停车时，ATPATP车载设备根据轨道电路信息和已收到的线路参数，形车载设备根据轨道电路信息和已收到的线路参数，形成出口速度为成出口速度为0km/h0km/h的监控速度曲线。停车后，若

36、地面设备为故障状态，可的监控速度曲线。停车后，若地面设备为故障状态，可转为目视行车模式。转为目视行车模式。812022-10-6 ATP ATP车载设备的操作方式车载设备的操作方式3 3发车发车 经道岔侧向发车时，经道岔侧向发车时，ATPATP车载设备按照部分监控模车载设备按照部分监控模式运行，在列车进入区间并接收到轨道电路信息和应答式运行，在列车进入区间并接收到轨道电路信息和应答器信息后，转入完全监控模式。器信息后，转入完全监控模式。经道岔直向发车时，经道岔直向发车时，ATPATP车载设备按照完全监控模车载设备按照完全监控模式运行。式运行。822022-10-6 列控车载设备的工作模式列控车

37、载设备的工作模式v列车运行速度防护作为ATP最重要的功能，针对不同的运行工况，车载ATP提供相对应的9种工作模式，保障该运行工况下的行车安全。v工作模式就是ATP的各种状态。832022-10-6待机模式待机模式v待机模式（SB模式：Stand By）v在CTCS 2区段，投入电源后，通过自检、初始化后，ATP就直接转入待机模式v待机模式下，ATP无条件输出制动，以免列车发生溜逸 842022-10-6完全监控模式完全监控模式v 完全监控模式（FS模式：Full Supervision）v 使用条件：ATP无故障、车地通信的基础数据完整v 通过列车牵引计算，目标距离速度防护曲线图519 完全监

38、控模式 852022-10-6完全监控模式完全监控模式v在完全监控模式下，ATP车载装置具有列车控制所需的基本数据：本列车位置、来自轨道电路显示信息、来自应答器的线路信息、车上列车参数等，ATP车载装置就可生成制动速度防护曲线v一旦列车速度超过速度防护曲线，自动输出紧急制动或常用制动，列车运行安全有此得到根本保障。862022-10-6完全监控模式下的防护参数完全监控模式下的防护参数872022-10-6固定限速固定限速SSP、临时限速、临时限速TSR882022-10-6部分监控模式部分监控模式vPS模式：Part Supervisionv使用条件：ATP接收的基本数据不全v当ATP车载设备

39、接收到轨道电路允许列车运行的信息，但是由于线路数据缺损，ATP车载设备工作将处于部分监控模式，产生固定限速，监控列车运行。v部分监控模式对应3种运行工况892022-10-6连续两组及以上应答器线路数据丢失连续两组及以上应答器线路数据丢失v 当连续两组及以上应答器的线路数据丢失时，ATP车载设备根据线路最不利条件，产生监控速度曲线（最高限制速度45km/h），监控列车运行，图520（a）部分监控模式 902022-10-6提速干线车站侧线发车提速干线车站侧线发车v 使用条件：提速干线侧线到发线出站信号机处无应答器v 侧线发车时，ATP车载设备根据股道轨道电路信息，形成并保持固定限制速度45或8

40、0 km/h（至出站口），监控列车运行 图520（b）部分监控模式912022-10-6引导接车引导接车v 车站信号设备等故障以及不能接收应答器线路数据时须采用引导接车。车载ATP装置生成固定速度防护曲线40km/h（提速干线20km/h），监控列车站内引导运行。v 要求司机按压“警惕”按钮，或列车走行200m或60s时间之内，否则紧急制动停车。图520（c）部分监控模式922022-10-6目视行车模式目视行车模式v 使用条件：轨道电路故障引起的禁止信号（红灯信号）时。v 在列车停车2分钟后，司机手动操作进入目视行车模式v ATP生成固定限制速度40km/h（提速干线20km/h），在ATP

41、监控下运行 v 要求司机按压“警惕”按钮，或列车走行200m或60s时间之内，否则紧急制动停车。图图5 521 21 目视行车模式目视行车模式932022-10-6调车监控模式调车监控模式v 使用条件：站内调车作业v 当列车进行站内调车作业时，司机手动操作进入调车模式，ATP生成调车限制速度，监控列车运行。客专调车40km/h,提速干线牵引运行时，限制速度40km/h。推进运行时，限制速度30km/h v 调车完毕，司机手动操作退出调车模式v 出站口应答器中有调车危险信息，防止司机未退出调车模式进入区间行车图522 调车监控模式942022-10-6隔离模式隔离模式v 使用条件：ATP故障v

42、当ATP车载设备故障，制动停车后，根据故障提示，司机手动操作，经模式切换操作后，ATP车载控制功能停用，在该模式下司机按调度命令行车。v 若仅BTM失效，可人工转换为LKJ控制列车，ATP车载设备提供机车信号图523 隔离模式952022-10-6机车信号模式机车信号模式v 使用条件：下线行驶在CTCS-0/1v 在CTCS级间转换后，由LKJ-2000防护行车安全。v ATP根据轨道电路信息码显示机车信号，为机车信号模式。图523 机车信号模式962022-10-6反向运行反向运行中国列车运行控制系统（中国列车运行控制系统（CTCS）基本运营模式基本运营模式 发车咽喉区及反向区间发发车咽喉区

43、及反向区间发27.9HZ低频码。收到反向接近区低频码。收到反向接近区段的段的LU码后，得知接车站开通直向接车进路，重新生成码后，得知接车站开通直向接车进路，重新生成目标点在出站信号机处的目标距离模式曲线。目标点在出站信号机处的目标距离模式曲线。L5L5UHUHU27.9HZ低频码LU972022-10-6982022-10-6992022-10-61002022-10-6（一）CTCS-2级的结构及功能（二）CTCS-2级的工作原理（三）CTCS-2级的行车许可（四）CTCS-2级的临时限速（五）CTCS-2级的自动过分相第四部分 客专CTCS-2级列控系统资料来源：铁道部资料来源：铁道部CT

44、CS-3CTCS-3技术攻关组技术攻关组1012022-10-6CTCS-2级是基于级是基于轨道电路轨道电路和和应答器应答器传输列车行车许可传输列车行车许可信息并采用信息并采用目标距离连续目标距离连续速速度控制模式监控列车安全运度控制模式监控列车安全运行的列控系统。行的列控系统。列控中心列控中心车站联锁车站联锁调度中心调度中心CTC轨道轨道电路电路应答器应答器道岔道岔信号机信号机车载设备车载设备包括：轨道电路、应答器包括：轨道电路、应答器 列控中心、车载设备列控中心、车载设备 CTCS-2级列控系统级列控系统系统结构系统结构1022022-10-6实现列车占用检查实现列车占用检查轨道电路功能：

45、轨道电路功能：无源应答器：提供线路允许速无源应答器：提供线路允许速度和闭塞分区长度等。度和闭塞分区长度等。有源应答器：提供临时限速和有源应答器：提供临时限速和进路信息。进路信息。应答器功能：应答器功能：提供列车运行前方空闲闭塞提供列车运行前方空闲闭塞分区数量分区数量 综合轨道电路、应答器综合轨道电路、应答器信息和动车组参数，自信息和动车组参数，自动生成连续速度控制模动生成连续速度控制模式曲线，实时监控列车式曲线，实时监控列车安全运行。安全运行。车载设备功能：车载设备功能：轨道电路为轨道电路为CTCS-2级级提供连提供连续的行车许可续的行车许可速度曲线速度曲线CTCS-2级列控系统级列控系统系统

46、功能系统功能1032022-10-6CTC/TDCS车站分机车站分机调度中心调度中心CTC车站联锁车站联锁列控中心列控中心轨道电路轨道电路调度中心下达运行图至车站调度中心下达运行图至车站CTC分机分机应答器应答器信号机信号机道岔道岔运行图运行图联锁进路命令联锁进路命令临时限速信息临时限速信息轨道电路编码轨道电路编码进路信息进路信息应答器报文应答器报文控控 制制计算机联锁按照计算机联锁按照CTC下达进路的命下达进路的命令，控制道岔、信号机，排列进路。令，控制道岔、信号机，排列进路。CTC分机实时分机实时:向车站联锁联锁下发进路命令向车站联锁联锁下发进路命令向列控中心下达临时限速信息向列控中心下达

47、临时限速信息车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔位置并进行处理。位置并进行处理。计算机联锁将进路信息发送给列控中心计算机联锁将进路信息发送给列控中心列控中心根据进路信息和临时限速信息列控中心根据进路信息和临时限速信息:生成轨道电路编码和临时限速报文生成轨道电路编码和临时限速报文轨道电路编码发送给轨道电路轨道电路编码发送给轨道电路;临时限速报文发送给应答器。临时限速报文发送给应答器。车载设备接收到轨道电路码序车载设备接收到轨道电路码序和应答器报文信息后，计算生和应答器报文信息后，计算生成控制模式曲线，监控列车安成控制模式曲线，监控列车安全运行。全运行。

48、速度曲线速度曲线 CTCS-2级列控系统级列控系统系统工作原理系统工作原理1042022-10-6CTC/TDCS车站分机车站分机调度中心调度中心CTC车站联锁车站联锁列控中心列控中心轨道电路轨道电路调度中心下达运行图至车站调度中心下达运行图至车站CTC分机分机应答器应答器信号机信号机道岔道岔运行图运行图联锁进路命令联锁进路命令临时限速信息临时限速信息轨道电路编码轨道电路编码进路信息进路信息应答器报文应答器报文控控 制制计算机联锁按照计算机联锁按照CTC下达进路的命下达进路的命令，控制道岔、信号机，排列进路。令，控制道岔、信号机，排列进路。CTC分机实时分机实时:向车站联锁联锁下发进路命令向车

49、站联锁联锁下发进路命令向列控中心下达临时限速信息向列控中心下达临时限速信息车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔位置并进行处理。位置并进行处理。计算机联锁将进路信息发送给列控中心计算机联锁将进路信息发送给列控中心列控中心根据进路信息和临时限速信息列控中心根据进路信息和临时限速信息:生成轨道电路编码和临时限速报文生成轨道电路编码和临时限速报文轨道电路编码发送给轨道电路轨道电路编码发送给轨道电路;临时限速报文发送给应答器。临时限速报文发送给应答器。车载设备接收到轨道电路码序车载设备接收到轨道电路码序和应答器报文信息后，计算生和应答器报文信息后，计算生成控制

50、模式曲线，监控列车安成控制模式曲线，监控列车安全运行。全运行。速度曲线速度曲线 CTCS-2级列控系统级列控系统系统工作原理系统工作原理1052022-10-6CTCS-2级列控系统级列控系统车载设备车载设备车载设备包括：车载设备包括：车载安全计算机（车载安全计算机（VC）应答器接收模块（应答器接收模块（BTM）及天线）及天线 轨道电路信息接收单元（轨道电路信息接收单元（TCR）及天线）及天线 人机界面（人机界面（DMI）测速设备测速设备1062022-10-6CTCS-2级列控系统级列控系统信息接收演示信息接收演示列车在运行过程中：列车在运行过程中：从轨道电路连续接收到闭塞分区空闲信息；从轨