《軌道交通信號(hào)系統(tǒng)》PPT課件.ppt

軌道交通信號(hào)系統(tǒng)智國(guó)盛,目錄,引言,軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的作用,什么信號(hào)系統(tǒng)？信號(hào)系統(tǒng)的作用？信號(hào)系統(tǒng)的重要性？,混亂的交通路口,信號(hào)故障后的地鐵系統(tǒng),2011年7月23日20:30:05從永嘉站開(kāi)往溫州南站的D301次列車(chē)在溫州南站下行3接近K583+831處（此處是甌江大橋），與前行的D3115次列車(chē)發(fā)生追尾，釀成特別重大鐵路交通事故。,“7.23”甬溫特別重大鐵路交通事故,事故造成40人死亡，192人受傷，中斷行車(chē)32小時(shí)35分，直接經(jīng)濟(jì)損失19371.65萬(wàn)元。,2011年9月27日14時(shí)30分左右，上海地鐵十號(hào)線(xiàn)由于新天地站信號(hào)故障，上海地鐵10號(hào)線(xiàn)采用人工調(diào)度，出現(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致豫園路站兩輛列車(chē)相撞。,“9.27”上海地鐵列車(chē)追尾事故,警示：先進(jìn)的列控系統(tǒng)運(yùn)行下，作為人工控制的后備系統(tǒng)依然要保障安全。,司機(jī)心臟病發(fā)作,列車(chē)晚點(diǎn)后，司機(jī)超速,信號(hào)系統(tǒng)簡(jiǎn)介,信號(hào)系統(tǒng)作用,信號(hào)系統(tǒng)是軌道交通行車(chē)系統(tǒng)的“中樞與神經(jīng)”,利用各種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,保證列車(chē)以最安全、最小間隔運(yùn)行,以達(dá)到最大的運(yùn)輸能力。,鐵道信號(hào)及列車(chē)運(yùn)行控制的核心任務(wù),鐵道信號(hào)系統(tǒng)是鐵路上用于控制和防護(hù)列車(chē)運(yùn)行的一類(lèi)特殊設(shè)備（EN50129中定義）為司機(jī)提供準(zhǔn)確、充足的行車(chē)命令和信息提供信號(hào);確保列車(chē)安全、高效地運(yùn)行到目的地防護(hù)控制；自動(dòng)駕駛（ATO）、列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATS、CTC）自動(dòng)控制；,城軌主流技術(shù)介紹基于通信的列車(chē)控制系統(tǒng)（CBTC）,移動(dòng)閉塞技術(shù)體系,可組合三級(jí)列車(chē)控制模式,三種無(wú)線(xiàn)傳播方式：無(wú)線(xiàn)、波導(dǎo)和漏纜,CBTC系統(tǒng)的核心技術(shù),高精度可靠列車(chē)定位技術(shù)高密度列車(chē)追蹤防護(hù)技術(shù)最佳化列車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)高可信地車(chē)雙向通信技術(shù)全覆蓋仿真測(cè)試驗(yàn)證技術(shù),CBTC系統(tǒng)的核心設(shè)備及主要功能,CBI子系統(tǒng)：聯(lián)鎖主機(jī)、IO控制設(shè)備、組合設(shè)備、計(jì)軸/軌道電路系統(tǒng)；ATP/ATO子系統(tǒng)：車(chē)載控制器VOBC、區(qū)域控制器ZC、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元DSU、應(yīng)答器系統(tǒng)；ATS子系統(tǒng)：控制中心中央ATS及調(diào)度員工作站、運(yùn)行圖工作站集中站ATS分機(jī)設(shè)備、綜控室ATS終端、車(chē)場(chǎng)派班終端；DCS子系統(tǒng)：信號(hào)骨干網(wǎng)（安全網(wǎng)/非安全網(wǎng)）、地車(chē)通信無(wú)線(xiàn)網(wǎng)。,安全完善度等級(jí),SIL4=10-5to=10-9to=10-4to=10-8to=10-3to=10-7to=10-2to=10-6to10-5,SIL4生命攸關(guān)、安全苛求、故障安全SIL3關(guān)鍵、安全、高完善度的SIL2主要、涉及安全、中完善度SIL1主要、涉及安全、低完善度SIL0次要的、不涉及安全,SIL4：CBI、ATP/ATO。SIL3：客票預(yù)定系統(tǒng)等。SIL2：ATSSIL1：旅客引導(dǎo)系統(tǒng)等。SIL0：廣告系統(tǒng)等,城軌新技術(shù)趨勢(shì)以行車(chē)為核心的綜合自動(dòng)化系統(tǒng),安全：采用全生命周期的安全管理與控制，提升運(yùn)營(yíng)的安全性；在發(fā)生意外情況，通過(guò)靈活、迅速的多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，提高應(yīng)急處理的響應(yīng)性；高效：從面向報(bào)警的被動(dòng)式監(jiān)控轉(zhuǎn)向面向狀態(tài)的全面調(diào)度管理，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)營(yíng)；實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)閉塞的列車(chē)控制系統(tǒng)，有效縮短最小行車(chē)間隔，提高客流運(yùn)輸能力；可靠：采用功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的失效率，提升系統(tǒng)整體可靠性；通過(guò)在線(xiàn)診斷和容錯(cuò)設(shè)計(jì)，持續(xù)提升系統(tǒng)RAMS，實(shí)現(xiàn)全天候不間斷運(yùn)行；準(zhǔn)點(diǎn)：通過(guò)智能化行車(chē)調(diào)度算法，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行圖自動(dòng)調(diào)整，保證列車(chē)運(yùn)行的準(zhǔn)確控制；,軌道交通發(fā)展方向,舒適：根據(jù)列車(chē)運(yùn)行和客流的變化及時(shí)調(diào)整候車(chē)環(huán)境控制，提升候車(chē)的舒適性；優(yōu)化的列車(chē)速度控制，實(shí)現(xiàn)多元參數(shù)下列車(chē)精確與舒適控制，提升乘車(chē)的舒適性；低碳：機(jī)電系統(tǒng)與行車(chē)實(shí)現(xiàn)協(xié)同控制，同時(shí)參考客流狀態(tài)，減少非必要的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)量或控制設(shè)備運(yùn)行的時(shí)間，如減少非運(yùn)行時(shí)段照明數(shù)量等；提高設(shè)備的效率或改變運(yùn)行方式來(lái)降低電力消耗，如環(huán)控設(shè)備和電梯等采用變頻器、節(jié)能坡和節(jié)能運(yùn)行圖等人性化：通過(guò)優(yōu)化人因工程設(shè)計(jì)，向操作人員提供良好的操作界面和用戶(hù)體驗(yàn)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，降低人因故障發(fā)生的可能性,軌道交通發(fā)展方向,國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),城市軌道交通自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展可大致分為四個(gè)階段；,城軌新技術(shù)趨勢(shì)全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（FAO）,FAO概述,全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（FAO），又稱(chēng)無(wú)人駕駛系統(tǒng)，是一種將列車(chē)駕駛員執(zhí)行的工作，完全由自動(dòng)化的、高度集中的控制系統(tǒng)所代替的列車(chē)運(yùn)行模式。優(yōu)點(diǎn)：提供標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)質(zhì)量，利于乘客減少系統(tǒng)整體延誤，利于運(yùn)營(yíng)減少人因錯(cuò)誤，利于安全減少人力和能源成本，利于成本典型線(xiàn)路北京地鐵機(jī)場(chǎng)線(xiàn)上海地鐵10號(hào)線(xiàn),自動(dòng)化等級(jí)（GradeOfAutomation）,FAO系統(tǒng)：將列車(chē)駕駛員的工作由系統(tǒng)替代，實(shí)現(xiàn)GOA3和GOA4等級(jí)的列車(chē)控制系統(tǒng)。,城軌新技術(shù)趨勢(shì)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)和互聯(lián)互通,網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)與互聯(lián)互通需求,網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)與互聯(lián)互通定義,在城市軌道交通資源共享中，如果在多條線(xiàn)路上進(jìn)行車(chē)輛、信號(hào)、通信、供電等專(zhuān)業(yè)的完全資源共享，則可以說(shuō)：實(shí)現(xiàn)了這幾條線(xiàn)的互聯(lián)互通和網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)。,網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)與互聯(lián)互通,信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的途徑和方法,采用同一廠(chǎng)商相同制式的信號(hào)系統(tǒng),加裝多套信號(hào)車(chē)載及地面設(shè)備,采用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答器通道實(shí)現(xiàn)點(diǎn)式互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)互聯(lián)互通,BTM,應(yīng)答器天線(xiàn),車(chē)載ATP,聯(lián)鎖系統(tǒng),LEU,標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答器,標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答