CBTC控制系統(tǒng)ppt課件

.,基于通信的列車(chē)控制系統(tǒng)（CBTC）,2020年5月11日,2,城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展歷程,固定閉塞采用模擬軌道電路準(zhǔn)移動(dòng)閉塞采用數(shù)字編碼軌道電路移動(dòng)閉塞（CBTC）采用無(wú)線(xiàn)雙向通信,2020年5月11日,3,固定閉塞,采用模擬軌道電路地面向車(chē)載設(shè)備傳送1020種信息列車(chē)采用階梯式安全防護(hù),2020年5月11日,4,準(zhǔn)移動(dòng)閉塞,采用數(shù)字編碼軌道電路地面向車(chē)載設(shè)備傳送數(shù)十位數(shù)字編碼信息列車(chē)可實(shí)現(xiàn)一次模式曲線(xiàn)式安全防護(hù)縮短了列車(chē)運(yùn)行間隔，提高了舒適度,2020年5月11日,5,移動(dòng)閉塞,移動(dòng)閉塞采用無(wú)線(xiàn)通信方式（環(huán)線(xiàn)或空間波）可實(shí)現(xiàn)車(chē)地雙向大數(shù)據(jù)量信息傳輸列車(chē)可實(shí)現(xiàn)一次模式曲線(xiàn)式安全防護(hù)，并且其防護(hù)點(diǎn)能夠隨前車(chē)的移動(dòng)適時(shí)更新有利于進(jìn)一步縮小行車(chē)間隔，提高運(yùn)輸效率。,2020年5月11日,CompanyLogo,6,基于通信的列車(chē)控制系統(tǒng)CBTC（CommunicationBasedTrainControl）,列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控子系統(tǒng)ATS（AutomaticTrainSupervision）列車(chē)自動(dòng)防護(hù)子系統(tǒng)ATP（AutomaticTrainProtection）列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行子系統(tǒng)ATO（AutomaticTrainOperation）計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖子系統(tǒng)CI（ComputerInterlocking）數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)DCS（DataCommunicationSystem）,2020年5月11日,7,ATS子系統(tǒng),ATS是一個(gè)非安全的冗余系統(tǒng)ATS本質(zhì)上是監(jiān)控，任何ATS發(fā)出的對(duì)列車(chē)、道岔或者其它安全型子系統(tǒng)的命令都不會(huì)影響安全；安全型子系統(tǒng)會(huì)阻止所有非安全動(dòng)作的執(zhí)行。,2020年5月11日,8,ATS子系統(tǒng)功能,為中心調(diào)度員和車(chē)站值班員提供用戶(hù)操作界面；顯示全線(xiàn)線(xiàn)路上列車(chē)和設(shè)備狀態(tài)；時(shí)刻表生成和執(zhí)行；自動(dòng)列車(chē)進(jìn)路分配；,調(diào)整列車(chē)間隔；時(shí)刻表調(diào)整；不同運(yùn)行類(lèi)型的速度曲線(xiàn)；交叉點(diǎn)優(yōu)先權(quán)；,2020年5月11日,9,ATS子系統(tǒng)功能,車(chē)站扣車(chē)；車(chē)站跳停；站臺(tái)或者線(xiàn)路區(qū)域封鎖；執(zhí)行臨時(shí)限速；,為發(fā)車(chē)指示器設(shè)置停站時(shí)間；為其它系統(tǒng)提供列車(chē)運(yùn)行信息；事件記錄以及報(bào)告生成；調(diào)度員操作事件重放；檢測(cè)系統(tǒng)中的所有設(shè)備狀態(tài)。,2020年5月11日,10,ATP子系統(tǒng)功能,ATP系統(tǒng)確保列車(chē)間具有適當(dāng)?shù)木嚯x，以保證列車(chē)始終能夠在正線(xiàn)區(qū)域控制器(ZC)提供的移動(dòng)授權(quán)權(quán)限（LMA）范圍內(nèi)停下來(lái)。VOBC持續(xù)地運(yùn)算，以使列車(chē)位置盡可能接近ZC所提供的LMA，方法是先計(jì)算出安全距離，再?gòu)腪C所提供的LMA中減去該距離。,2020年5月11日,11,ATP系統(tǒng)還提供倒溜保護(hù)、無(wú)意移動(dòng)防護(hù)、超速監(jiān)控和保護(hù)、列車(chē)完整性監(jiān)控和保護(hù)、車(chē)門(mén)站臺(tái)門(mén)監(jiān)控和保護(hù)等功能。VOBC監(jiān)督列車(chē)每側(cè)車(chē)門(mén)的關(guān)閉和鎖閉狀態(tài)。當(dāng)列車(chē)在車(chē)站停車(chē)對(duì)位后，VOBC將會(huì)根據(jù)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)和列車(chē)方向向列車(chē)的正確側(cè)門(mén)（車(chē)門(mén)和屏蔽門(mén)）發(fā)送允許開(kāi)門(mén)信號(hào)。,ATP子系統(tǒng)功能,2020年5月11日,12,當(dāng)以下條件滿(mǎn)足時(shí)，VOBC將允許列車(chē)出發(fā)：列車(chē)和站臺(tái)的屏蔽門(mén)已關(guān)閉并鎖閉；LMA前移，并足以允許列車(chē)完全離開(kāi)車(chē)站。,ZC和VOBC采取的是持續(xù)自檢規(guī)則，只要設(shè)備通電，自檢就一直在進(jìn)行，所以不需要中斷運(yùn)營(yíng)或等待自檢完成。這就避免了設(shè)備上電或列車(chē)進(jìn)入后在步驟上的延時(shí)。,ATP子系統(tǒng)功能,2020年5月11日,13,ATP子系統(tǒng)組成,控制中心的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元（DSU）車(chē)站區(qū)域控制器（ZC）車(chē)載設(shè)備（VOBC）構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（DCS）將DSU、ZC和VOBC連接在一起。,數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)單元（DSU）是一個(gè)安全器件，它由ATC系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)組成。DSU硬件也采用與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備相同的硬件平臺(tái)，采用二取二乘二冗余配置，以提供安全性和可靠性。,2020年5月11日,14,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,靜態(tài)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)那些永久不變的拓?fù)湫畔?，如所有?jié)點(diǎn)和邊線(xiàn)，應(yīng)答器位置和地址，ZC控制區(qū)域邊界（即每個(gè)ZC對(duì)應(yīng)的物理控制區(qū)域），存儲(chǔ)在靜態(tài)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行物理上的更改和增加時(shí)，可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行修改。這是一個(gè)非常強(qiáng)大、靈活的數(shù)據(jù)庫(kù)，它允許系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)的不同需求作出響應(yīng)。它提供了線(xiàn)路描述（軌道、坡度、最大速度），它也提供允許系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同功能的系統(tǒng)構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)原則是，當(dāng)線(xiàn)路延伸時(shí)，可以方便地增加新站、增加其它ZC，擴(kuò)展區(qū)域控制器的控制范圍等。,2020年5月11日,15,動(dòng)態(tài)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的信息可以被ATS操作員修改，如臨時(shí)限速。臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的版本號(hào)會(huì)隨著每次更新而遞增。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,16,子系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)庫(kù)每個(gè)子系統(tǒng)都具有特定的子系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)庫(kù)，它們被用于初始化裝載，使每個(gè)子系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)有足夠的引導(dǎo)信息。子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)在系統(tǒng)初始化時(shí)裝載至每個(gè)設(shè)備計(jì)算機(jī)內(nèi)，并可以被修改和從DSU下載。新的配置文件只能在計(jì)算機(jī)的下一次啟動(dòng)時(shí)生效。為每個(gè)區(qū)域控制器輸入、輸出提供的配置信息。這意味著所有ZC的軟件是相同的，只是每個(gè)ZC擁有其特有的配置。這種特性使得ZC擴(kuò)容可以輕松實(shí)現(xiàn)并能和附加設(shè)備接口。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,17,兼容性數(shù)據(jù)庫(kù)兼容性數(shù)據(jù)庫(kù)包括了子系統(tǒng)使用的軟件、接口和數(shù)據(jù)庫(kù)版本之間所有許可的兼容性。對(duì)每類(lèi)子系統(tǒng)，都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的有效數(shù)據(jù)庫(kù)版本號(hào)列表，對(duì)應(yīng)每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)版本號(hào)，又有一個(gè)與其相兼容的接口和軟件版本列表。接口版本列表包括每個(gè)接口的所有兼容接口版本，而軟件版本列表包括所有兼容的軟件版本。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,18,ZC安裝在聯(lián)鎖集中站，用于控制正線(xiàn)聯(lián)鎖和通過(guò)DCS向它轄區(qū)內(nèi)的所有通信列車(chē)提供移動(dòng)授權(quán)（LMA）列車(chē)移動(dòng)授權(quán)，從而完成ATP功能。VOBC和ZC采取的是持續(xù)自檢規(guī)則，所以不需要中斷運(yùn)營(yíng)或等待自檢完成。這就避免了設(shè)備上電或恢復(fù)設(shè)備狀態(tài)后在步驟上的延時(shí)。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,19,車(chē)載子系統(tǒng)為ATC系統(tǒng)和車(chē)輛子系統(tǒng)間提供接口。每列列車(chē)的兩個(gè)駕駛室端都將配有一套VOBC，也可以采用一列車(chē)配置一套VOBC的方案。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,應(yīng)答器安裝于軌旁，地面應(yīng)答器與車(chē)載應(yīng)答查詢(xún)器協(xié)同工作，用來(lái)提供列車(chē)定位系統(tǒng)所需的信息。每個(gè)應(yīng)答器被賦予一個(gè)唯一的身份標(biāo)識(shí)（ID號(hào)）。應(yīng)答器ID號(hào)與所處線(xiàn)路位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系會(huì)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)里。,2020年5月11日,20,車(chē)載計(jì)算機(jī)配置示意圖,VOBC,VOBC,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,CompanyLogo,21,車(chē)載設(shè)備的組成車(chē)載控制器(VOBC)；司機(jī)顯示單元；應(yīng)答查詢(xún)器天線(xiàn)；加速度計(jì)；速度傳感器；車(chē)載DCS；車(chē)載駕駛室控制器無(wú)線(xiàn)單元。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,22,車(chē)載控制器VOBC的核心硬件與用于軌旁區(qū)域控制器（ZC）、控制中心數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電源（DSU）都基于TYJL-III型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的二取二乘二的硬件平臺(tái)，所以使用的都是相同的硬件，從而減少了板卡種類(lèi)的數(shù)量和生命周期成本。VOBC硬件是模塊化的、可以擴(kuò)展的；在配置后可支持不同類(lèi)型的列車(chē)。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,23,司機(jī)顯示單元將提供給司機(jī)在不同模式下駕駛列車(chē)所需的控制和指示信息，使列車(chē)以不同的模式行駛。列車(chē)的兩端各裝一個(gè)TOD。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,TOD可顯示以下信息：最大允許速度；實(shí)際速度；新的目標(biāo)速度；達(dá)到新目標(biāo)速度的距離；,2020年5月11日,24,TOD可顯示以下信息：停站倒計(jì)時(shí)；故障；車(chē)站對(duì)位停車(chē)當(dāng)前駕駛模式；ATO可用；ATP可用；,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,車(chē)門(mén)開(kāi)/關(guān)；EB緩解/施加；位置建立/位置丟失；,2020年5月11日,25,TOD可顯示以下信息：列車(chē)發(fā)車(chē)授權(quán)；列車(chē)前進(jìn)/反向；下一站；終點(diǎn)站；屏蔽門(mén)開(kāi)/關(guān)；列車(chē)車(chē)門(mén)開(kāi)門(mén)使能；扣車(chē)；超速指示；對(duì)超速狀況、故障的音頻報(bào)警折返就緒。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,26,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,27,與列車(chē)信息管理系統(tǒng)接口列車(chē)駕駛室控制單元提供一個(gè)與列車(chē)信息管理系統(tǒng)（TMIS）通信的串行接口。VOBC將傳送數(shù)據(jù)給TMIS，例如進(jìn)站信息，下一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)，跳站信息等。這些信息將被TMIS使用并向車(chē)載旅客顯示系統(tǒng)和車(chē)載旅客廣播系統(tǒng)提供必要的數(shù)據(jù)。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,28,VOBC向ZC周期性的發(fā)送本列車(chē)的位置等信息。ZC根據(jù)控制范圍內(nèi)列車(chē)位置和進(jìn)路情況，計(jì)算出轄區(qū)內(nèi)通信列車(chē)的LMA，并將其提供給列車(chē)。VOBC負(fù)責(zé)控制列車(chē)在自己的LMA范圍內(nèi)運(yùn)行。VOBC會(huì)監(jiān)控最壞情況停車(chē)距離，以保證列車(chē)即使在最壞情況下總還能在ZC賦予的LMA范圍內(nèi)停車(chē)。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,29,VOBC將提供超速保護(hù)。如果列車(chē)速度超過(guò)超速允許范圍，VOBC將會(huì)施加制動(dòng)。VOBC不斷地向ZC和ATS報(bào)告列車(chē)完整性狀態(tài)。如果列車(chē)完整性丟失超過(guò)預(yù)定時(shí)間，VOBC將施加緊急制動(dòng)。當(dāng)列車(chē)在站臺(tái)對(duì)位停車(chē)時(shí)，VOBC將會(huì)根據(jù)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)和行駛方向給正確側(cè)的車(chē)門(mén)和屏蔽門(mén)發(fā)送允許信號(hào)。,ATP子系統(tǒng)構(gòu)成,2020年5月11日,30,ATP子系統(tǒng)工作原理,列車(chē)位置初始化在滿(mǎn)足下列條件的情況下，VOBC會(huì)建立列車(chē)位置：檢測(cè)到兩個(gè)連續(xù)的應(yīng)答器；應(yīng)答器順序和它們的ID號(hào)與數(shù)據(jù)庫(kù)描述一致；應(yīng)答器之間的測(cè)量距離和數(shù)據(jù)庫(kù)描述值的誤差在可接受的范圍之內(nèi)；只有數(shù)據(jù)庫(kù)有效，VOBC才認(rèn)為其位置有效。,2020年5月11日,31,列車(chē)速度與位置確定VOBC使用速度傳感器速度傳感器與加速度計(jì)來(lái)確定行駛距離、列車(chē)速度以及行駛方向。VOBC在每個(gè)處理周期內(nèi)處理速度傳感器速度傳感器與加速度計(jì)的輸入。VOBC把在一個(gè)連續(xù)處理周期（可配置）內(nèi)所采集到的速度傳感器脈沖總數(shù)相加，然后再除以測(cè)量的間隔時(shí)間，從而算出列車(chē)行駛速度。列車(chē)行駛速度和行駛距離也需要通過(guò)加速度計(jì)的輸入進(jìn)行驗(yàn)證。VOBC還對(duì)距離、速度及方向進(jìn)行合理性檢查。任何合理性檢查的失敗將會(huì)導(dǎo)致VOBC宣布列車(chē)處于未知的位置。,ATP子系統(tǒng)工作原理,2020年5月11日,32,超速防護(hù)VOBC將強(qiáng)迫執(zhí)行下列最大許可速度中的最小值，如果列車(chē)超過(guò)超速容限速度，VOBC將實(shí)施制動(dòng)：線(xiàn)路最大速度；土建限速；臨時(shí)限制速度；與減速或進(jìn)站停車(chē)制動(dòng)曲線(xiàn)相關(guān)的速度；與特定模式相應(yīng)的速度。,ATP子系統(tǒng)工作原理,2020年5月11日,33,列車(chē)完整性檢查VOBC將不斷地監(jiān)視列車(chē)所提供的列車(chē)完整信號(hào)。列車(chē)完整狀況會(huì)通過(guò)VOBC不斷的向ZC和ATS報(bào)告。如果在預(yù)定的時(shí)間里沒(méi)有收到列車(chē)完整信號(hào)，VOBC將施加緊急制動(dòng)。當(dāng)ZC收到列車(chē)不完整報(bào)告時(shí)，會(huì)在列車(chē)周?chē)⒁粋€(gè)保護(hù)區(qū)以阻止其他列車(chē)進(jìn)入該區(qū)域。,ATP子系統(tǒng)工作原理,2020年5月11日,34,列車(chē)開(kāi)門(mén)使能信號(hào)VOBC會(huì)向列車(chē)兩側(cè)的車(chē)門(mén)控制器提供使能信號(hào)。當(dāng)列車(chē)在車(chē)站對(duì)位停車(chē)時(shí)，VOBC會(huì)根據(jù)線(xiàn)路數(shù)據(jù)庫(kù)和行駛方向使能正確側(cè)的車(chē)門(mén)。,ATP子系統(tǒng)工作原理,列車(chē)車(chē)門(mén)、屏蔽門(mén)監(jiān)控VOBC將監(jiān)控列車(chē)兩側(cè)車(chē)門(mén)/屏蔽門(mén)的關(guān)閉與鎖定狀態(tài)。當(dāng)列車(chē)?？繒r(shí)，如果車(chē)門(mén)關(guān)閉與鎖定狀態(tài)丟失，VOBC將防止列車(chē)運(yùn)行。如果列車(chē)運(yùn)行時(shí)車(chē)門(mén)關(guān)閉與鎖定狀態(tài)丟失，VOBC將施加緊急制動(dòng)。,2020年5月11日,35,LMA障礙物L(fēng)MA被列車(chē)前方最近的障礙物所限制?？赡艿恼系K物包括：線(xiàn)路封鎖區(qū)域;另一個(gè)處于通信狀態(tài)列車(chē)的LMA;道岔故障ZC控制的區(qū)域;非通信列車(chē)；,ATP子系統(tǒng)工作原理,2020年5月11日,36,ATO子系統(tǒng),ATO子系統(tǒng)在ATP子系統(tǒng)的安全防護(hù)下實(shí)現(xiàn)其功能；ATO子系統(tǒng)根據(jù)ATS的命令速度曲線(xiàn)來(lái)控制列車(chē)的速度，并且使能源消耗最小化。在車(chē)站停站時(shí)間期滿(mǎn)和請(qǐng)求發(fā)車(chē)后，倘若移動(dòng)已被授權(quán)，VOBC就可以允許緩解制動(dòng)、施加牽引；收到對(duì)位信號(hào)后，VOBC會(huì)控制列車(chē)停在要求的停車(chē)點(diǎn)，在達(dá)到零速度狀態(tài)后施加停車(chē)制動(dòng)。ATO子系統(tǒng)負(fù)責(zé)列車(chē)到站的精確停車(chē)位置。,2020年5月11日,37,ATO子系統(tǒng)功能,列車(chē)速度控制列車(chē)速度自動(dòng)控制功能負(fù)責(zé)對(duì)列車(chē)速度的控制。VOBC提供下列命令給牽引和制動(dòng)控制子系統(tǒng)：前進(jìn)/后退；牽引允許/禁止；釋放/施加機(jī)械制動(dòng)；向牽引系統(tǒng)發(fā)送牽引力大小請(qǐng)求；行車(chē)/制動(dòng)(加速/減速)。,2020年5月11日,38,在停站時(shí)間期滿(mǎn)并請(qǐng)求發(fā)車(chē)后，倘若移動(dòng)已被授權(quán)，VOBC將釋放制動(dòng)，施加牽引，并且輸出扭矩的需求。VOBC將根據(jù)ATS的命令速度曲線(xiàn)來(lái)控制列車(chē)的速度，并使能源消耗最小化。VOBC利用反饋和開(kāi)環(huán)控制運(yùn)算法則來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)送給馬達(dá)的扭矩/制動(dòng)命令從而達(dá)到并保持目標(biāo)速度。對(duì)扭矩的需求將基于目標(biāo)速度，這個(gè)目標(biāo)速度將由VOBC單元根據(jù)到目標(biāo)點(diǎn)的距離、最大速度信息和下一目的站的信息計(jì)算出來(lái)。,ATO子系統(tǒng)功能,2020年5月11日,39,程序定位停車(chē)精度為0.3m，這還取決于列車(chē)性能。精確定位停車(chē)停車(chē)范圍為0.3m的概率是99.99%，停車(chē)范圍為0.5m的概率是99.9998%；,ATO子系統(tǒng)功能,2020年5月11日,40,車(chē)站扣車(chē)在收到ATS系統(tǒng)發(fā)來(lái)的車(chē)站扣車(chē)的命令后，VOBC將在車(chē)站駐停不確定的時(shí)間，直到收到列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)來(lái)車(chē)站保持狀態(tài)消除的命令。跳停車(chē)站當(dāng)一個(gè)車(chē)站被設(shè)置成跳停時(shí)，VOBC將不在該車(chē)站停留。它將以最快的允許速度通過(guò)該車(chē)站并前行到下一個(gè)車(chē)站。,ATO子系統(tǒng)功能,2020年5月11日,41,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（CI）子系統(tǒng),CBTC系統(tǒng)的正線(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備像傳統(tǒng)的聯(lián)鎖系統(tǒng)一樣執(zhí)行所有的聯(lián)鎖功能。在正常的工作情況下，所有的進(jìn)路請(qǐng)求都由中央ATS自動(dòng)發(fā)出。CI根據(jù)接收到的中央ATS進(jìn)路請(qǐng)求，控制道岔和進(jìn)路。CI確保進(jìn)路/道岔聯(lián)鎖、區(qū)段鎖閉、進(jìn)路鎖閉以及接近鎖閉。,OCC自動(dòng)控制進(jìn)路；OCC人工進(jìn)路；車(chē)站ATS自動(dòng)進(jìn)路；車(chē)站人工進(jìn)路；CI還可以使用默認(rèn)進(jìn)路設(shè)置，并且支持在折返站的折返運(yùn)行。,2020年5月11日,42,通過(guò)在道岔區(qū)及出站處安裝計(jì)軸區(qū)段和信號(hào)機(jī)，可以為工程車(chē)和非通信列車(chē)提供站間進(jìn)路和過(guò)岔防護(hù)。在這種情況下，CI提供聯(lián)鎖功能和站間閉塞功能。在正常運(yùn)行時(shí)，計(jì)軸器故障不會(huì)影響列車(chē)行駛，因?yàn)閷?duì)于通信列車(chē)，CI可以忽略計(jì)軸軌道區(qū)段狀態(tài)。只有對(duì)非通信列車(chē)應(yīng)用了人工進(jìn)路預(yù)留MRR后，CI才考慮計(jì)軸軌道區(qū)段的狀態(tài)。此時(shí)，CI會(huì)基于聯(lián)鎖功能和站間閉塞功能控制信號(hào)顯示。,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（CI）子系統(tǒng),2020年5月11日,43,站間閉塞（后備模式）當(dāng)CBTC系統(tǒng)的通信子系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，為維持最基本的運(yùn)營(yíng)，采用站間閉塞方式行車(chē)；計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)根據(jù)計(jì)軸設(shè)備檢查站間空閑，并控制出發(fā)信號(hào)機(jī)，實(shí)行站間閉塞；司機(jī)根據(jù)地面信號(hào)顯示，駕駛列車(chē)運(yùn)行。,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（CI）子系統(tǒng),2020年5月11日,44,DCS子系統(tǒng),DCS的主要作用是在各個(gè)子系統(tǒng)之間傳輸ATC報(bào)文，包括軌旁固定設(shè)備和車(chē)載移動(dòng)設(shè)備。DCS是一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于報(bào)文傳送來(lái)說(shuō)是完全透明的。ATC系統(tǒng)的應(yīng)用程序不需要知道任何DCS的工作情況。DCS也不需要知道ATC系統(tǒng)應(yīng)用程序的工作情況。雖然DCS系統(tǒng)所傳輸?shù)氖前踩偷牧熊?chē)控制信息，但其本身并不是一個(gè)安全型系統(tǒng)，只是一個(gè)可靠的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)而已。,2020年5月11日,45,DCS采用了具有開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和接口的商用設(shè)備（COTS）。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)采用了IEEE802.3的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)內(nèi)的所有移動(dòng)通信則采用了IEEE802.11的無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。DCS采用UDP/IP協(xié)議來(lái)傳輸ATC報(bào)文，并通過(guò)IPSec協(xié)議來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)的保密性。,DCS子系統(tǒng),DCS可以提供優(yōu)越的ATC通信性能：平均報(bào)文延遲低于35ms。其可靠性是通過(guò)采用穩(wěn)定的、多級(jí)冗余配置的高可靠設(shè)備來(lái)保證的。無(wú)線(xiàn)鏈路不需要前向糾錯(cuò)，只需檢錯(cuò)即可。,2020年5月11日,46,DCSOverview-WiredNetworkDCS概覽有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)DCSOverview-WirelessNetworkDCS概覽無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SecurityMechanismandNetworkManagementSystem(NMS)安全機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（NMS）RadioSiteSurvey無(wú)線(xiàn)位置勘測(cè),DCS功能概覽,2020年5月11日,47,DCS功能概覽,DefinitionofDCS:DCS的定義Providesfordatacommunicationbetweenalltraincontrolsubsystems.提供所有列車(chē)控制子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信Stand-alonenetwork.獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)Isnon-vitalsubsystem是非安全子系統(tǒng),2020年5月11日,48,DCS特性,Standardized:IP/UDP/TCPProtocol(802.3)標(biāo)準(zhǔn)化：IP/UDP/TCP協(xié)議（802.3）Expansioncapability可擴(kuò)充能力Availability:Multiplemechanismstomaintaincommunicationsbetweenallnodesincaseofasinglepointfailure.可用性：多重機(jī)制保持所有節(jié)點(diǎn)的通信，以防單點(diǎn)故障SecurityMechanism:SD,CA,Firewall安全機(jī)制：SD、CA、防火墻,2020年5月11日,49,網(wǎng)絡(luò)性能,Adequatethroughputforeachportionofthenetwork.網(wǎng)絡(luò)每部分都有足夠的數(shù)據(jù)吞吐能力Acceptablelatency.可接受的延遲時(shí)間FastRecovery.快速恢復(fù)能力,DCSisdesignedtomeettherequirementsofCBTC:DCS設(shè)計(jì)用來(lái)滿(mǎn)足CBTC的要求：,2020年5月11日,50,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫纠歉删W(wǎng),2020年5月11日,51,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫纠壟?2020年5月11日,52,BackboneSwitch骨干網(wǎng)交換機(jī):HirschmannMICE3124,CouplingRingSwitch:聯(lián)接環(huán)交換機(jī)：HirschmannMICE2108,MM3-2FXS2/2TX1,MM2-4TX1,設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),Hyper-Ringprotocol超環(huán)協(xié)議Fastrecovery快速恢復(fù),2020年5月11日,53,RadioInterface:FHSSbasedonIEEE802.11.無(wú)線(xiàn)電接口：基于IEEE802.11的FHSSNarrowbandinterferencetolerance.容忍窄帶干擾Supportsfastroaming.支持快速漫游Adequatethroughput.足夠的數(shù)據(jù)吞吐量Security:WEP(WiredEquivalentPrivacy)安全：WEP（有線(xiàn)等價(jià)保密）,無(wú)線(xiàn)電特性,2020年5月11日,54,軌旁無(wú)線(xiàn)單元,2020年5月11日,55,車(chē)載網(wǎng)絡(luò),2020年5月11日,56,Security:ProvideCIA(Confidentiality,Integrity,Availability).安全：提供CIA（機(jī)密性、完整性、可用性）SecurityDevice:Encryption/Decryption安全裝置：加密/解密CertificateAuthority.認(rèn)證授權(quán),安全系統(tǒng),2020年5月11日,57,FirewallisdeployedbetweenATCnetworkandThird-partynetwork:MasterClock/SCADA/PassengerAnnouncementSystems(PAS)/BuildingAlarmSystems(BAS)/FireAlarmSystems(FAS).防火墻應(yīng)用于在ATC網(wǎng)絡(luò)和第三方網(wǎng)絡(luò)之間：主時(shí)鐘/SCADA/乘客公告系統(tǒng)（PAS）/建筑設(shè)備報(bào)警系統(tǒng)（BAS）/火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（FAS）Filters(definedpolicies)configuredinthefirewall,allowonlyparticularcommunicationsrequiredpackets(e.g.withspecificprotocols)passthrough.防火墻中配置的過(guò)濾器只允許需要分組報(bào)文（如使用了專(zhuān)門(mén)協(xié)議）通過(guò)的特定通信,防火墻,2020年5月11日,58,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),LocatedintheXiaoyingCentralControlCentre位于小營(yíng)中央控制中心Manag