第六章 列車(chē)運(yùn)行控制

1、第1頁(yè)第2頁(yè)第3頁(yè) 第4頁(yè)第5頁(yè)階梯速度防護(hù)階梯速度防護(hù)“假撞墻假撞墻”示意圖示意圖第6頁(yè)第7頁(yè)第8頁(yè)第9頁(yè)第10頁(yè)第11頁(yè)第12頁(yè)第13頁(yè)第14頁(yè)第15頁(yè)第16頁(yè)第18頁(yè) 第19頁(yè) 第20頁(yè) ：第21頁(yè) 融合算法GPS接收機(jī)羅盤(pán)輪軸傳感器陀螺方向緯度、經(jīng)度速度、時(shí)間等方向距離列車(chē)定位相對(duì)傳感器絕對(duì)傳感器第22頁(yè) f1f3f5f2f4f6f1f3f5f6f4f2甲站乙站分區(qū)1分區(qū)2分區(qū)3分區(qū)4第23頁(yè) 輪 軸檢測(cè) 設(shè)備ZP 43(雙輪 軸檢測(cè) 器和 TCB，包括電纜)TCB運(yùn) 算計(jì) 算機(jī)從輪 軸檢測(cè) 設(shè)備 的信息 產(chǎn) 生計(jì) 軸數(shù)據(jù) ,比較計(jì) 軸結(jié) 果 并 輸出 一個(gè) 出 清或占 用 表 示 。

2、TCBTCB = 軌 旁 連接 箱TVDS = 軌 道空 閑檢測(cè) 區(qū)TVDS輪 軸檢測(cè) 設(shè)備ZP43（ 雙輪 軸檢測(cè) 器和 TCB，包括電纜）第24頁(yè) 應(yīng)答器組成與數(shù)據(jù)傳輸圖應(yīng)答器組成與數(shù)據(jù)傳輸圖第25頁(yè) 0.2KHz 0.4KHz車(chē)載感應(yīng)線圈和地面交叉感應(yīng)回線的數(shù)據(jù)傳輸原理車(chē)載感應(yīng)線圈和地面交叉感應(yīng)回線的數(shù)據(jù)傳輸原理第26頁(yè)Track Circuit Based Train Control，TBTC。）。）第27頁(yè) MSMSMSBTSBTSBSCBSCBSCMSC鐵路ISDN網(wǎng)BSCBTSBTSGSM：Global System for Mobile Communication 第28頁(yè)第2

3、9頁(yè)第30頁(yè)312022-1-28CTCS-2級(jí)是基于級(jí)是基于軌道電路軌道電路和和應(yīng)答器應(yīng)答器傳輸列車(chē)行車(chē)許可傳輸列車(chē)行車(chē)許可信息并采用信息并采用目標(biāo)距離連續(xù)目標(biāo)距離連續(xù)速速度控制模式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)度控制模式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行的列控系統(tǒng)。行的列控系統(tǒng)。列控中心列控中心車(chē)站聯(lián)鎖車(chē)站聯(lián)鎖調(diào)度中心調(diào)度中心CTC軌道軌道電路電路應(yīng)答器應(yīng)答器道岔道岔信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備包括：軌道電路、應(yīng)答器包括：軌道電路、應(yīng)答器 列控中心、車(chē)載設(shè)備列控中心、車(chē)載設(shè)備 CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)322022-1-28實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查軌道電路功能：軌道電路功能：無(wú)源應(yīng)答器：提供線

4、路允許速無(wú)源應(yīng)答器：提供線路允許速度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等。度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等。有源應(yīng)答器：提供臨時(shí)限速和有源應(yīng)答器：提供臨時(shí)限速和進(jìn)路信息。進(jìn)路信息。應(yīng)答器功能：應(yīng)答器功能：提供列車(chē)運(yùn)行前方空閑閉塞提供列車(chē)運(yùn)行前方空閑閉塞分區(qū)數(shù)量分區(qū)數(shù)量 綜合軌道電路、應(yīng)答器綜合軌道電路、應(yīng)答器信息和動(dòng)車(chē)組參數(shù)，自信息和動(dòng)車(chē)組參數(shù)，自動(dòng)生成連續(xù)速度控制模動(dòng)生成連續(xù)速度控制模式曲線，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)式曲線，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行。安全運(yùn)行。車(chē)載設(shè)備功能：車(chē)載設(shè)備功能：軌道電路為軌道電路為CTCS-2級(jí)級(jí)提供連提供連續(xù)的行車(chē)許可續(xù)的行車(chē)許可速度曲線速度曲線CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能332022-1-2

5、8CTC/TDCS車(chē)站分機(jī)車(chē)站分機(jī)調(diào)度中心調(diào)度中心CTC車(chē)站聯(lián)鎖車(chē)站聯(lián)鎖列控中心列控中心軌道電路軌道電路調(diào)度中心下達(dá)運(yùn)行圖至車(chē)站調(diào)度中心下達(dá)運(yùn)行圖至車(chē)站CTC分機(jī)分機(jī)應(yīng)答器應(yīng)答器信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)道岔道岔運(yùn)行圖運(yùn)行圖聯(lián)鎖進(jìn)路命令聯(lián)鎖進(jìn)路命令臨時(shí)限速信息臨時(shí)限速信息軌道電路編碼軌道電路編碼進(jìn)路信息進(jìn)路信息應(yīng)答器報(bào)文應(yīng)答器報(bào)文控控 制制計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖按照計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖按照CTC下達(dá)進(jìn)路的命下達(dá)進(jìn)路的命令，控制道岔、信號(hào)機(jī)，排列進(jìn)路。令，控制道岔、信號(hào)機(jī)，排列進(jìn)路。CTC分機(jī)實(shí)時(shí)分機(jī)實(shí)時(shí):向車(chē)站聯(lián)鎖聯(lián)鎖下發(fā)進(jìn)路命令向車(chē)站聯(lián)鎖聯(lián)鎖下發(fā)進(jìn)路命令向列控中心下達(dá)臨時(shí)限速信息向列控中心下達(dá)臨時(shí)限速信息車(chē)站聯(lián)鎖采集軌道電路的

6、列車(chē)占用信息、道岔車(chē)站聯(lián)鎖采集軌道電路的列車(chē)占用信息、道岔位置并進(jìn)行處理。位置并進(jìn)行處理。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖將進(jìn)路信息發(fā)送給列控中心計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖將進(jìn)路信息發(fā)送給列控中心列控中心根據(jù)進(jìn)路信息和臨時(shí)限速信息列控中心根據(jù)進(jìn)路信息和臨時(shí)限速信息:生成軌道電路編碼和臨時(shí)限速報(bào)文生成軌道電路編碼和臨時(shí)限速報(bào)文軌道電路編碼發(fā)送給軌道電路軌道電路編碼發(fā)送給軌道電路;臨時(shí)限速報(bào)文發(fā)送給應(yīng)答器。臨時(shí)限速報(bào)文發(fā)送給應(yīng)答器。車(chē)載設(shè)備接收到軌道電路碼序車(chē)載設(shè)備接收到軌道電路碼序和應(yīng)答器報(bào)文信息后，計(jì)算生和應(yīng)答器報(bào)文信息后，計(jì)算生成控制模式曲線，監(jiān)控列車(chē)安成控制模式曲線，監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行。全運(yùn)行。速度曲線速度曲線 CTCS-2級(jí)列

7、控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)工作原理342022-1-28CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備包括：車(chē)載設(shè)備包括： 車(chē)載安全計(jì)算機(jī)（車(chē)載安全計(jì)算機(jī)（VC） 應(yīng)答器接收模塊（應(yīng)答器接收模塊（BTM）及天線）及天線 軌道電路信息接收單元（軌道電路信息接收單元（TCR）及天線）及天線 人機(jī)界面（人機(jī)界面（DMI） 測(cè)速設(shè)備測(cè)速設(shè)備352022-1-28CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)信息接收演示信息接收演示列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中：列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中： 從軌道電路連續(xù)接收到閉塞分區(qū)空閑信息；從軌道電路連續(xù)接收到閉塞分區(qū)空閑信息； 經(jīng)過(guò)應(yīng)答器時(shí)，接收到線路信息。經(jīng)過(guò)應(yīng)答器時(shí)，接收到線路信

8、息。362022-1-28碼序L5L4L3L2LLUUHU空閑分區(qū)數(shù)量76543210應(yīng)答器應(yīng)答器提供閉塞分區(qū)長(zhǎng)度和線路允許速度。提供閉塞分區(qū)長(zhǎng)度和線路允許速度。1300 + 1250 +1300 + 1350 +1300 +1350 +1300 +1350 =10500m速度曲線速度曲線 ：-m-10500m7L5軌道電路軌道電路以碼序形式提供空閑閉塞分區(qū)數(shù)量。以碼序形式提供空閑閉塞分區(qū)數(shù)量。車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備綜合計(jì)算出目標(biāo)距離，生成速度曲線。綜合計(jì)算出目標(biāo)距離，生成速度曲線。CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)行車(chē)許可行車(chē)許可372022-1-281250 +1300 + 1350 +1300

9、+1350 +1300 +1350 9200 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：7 7950 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：6 6650 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：5 5300 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：4 4000 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：3 2650 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：2 1350 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：1 0 空閑區(qū)段：空閑區(qū)段：0目標(biāo)距離目標(biāo)距離:CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)行車(chē)許可行車(chē)許可382022-1-28速度限制曲線速度限制曲線時(shí)速(km/h)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)區(qū)段追蹤運(yùn)行模擬區(qū)段追蹤運(yùn)行模擬392022-1-28CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是基于級(jí)列控系統(tǒng)是基于GSM-R無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)

10、車(chē)地信息無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)車(chē)地信息雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心（雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，）生成行車(chē)許可，軌道電軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，同時(shí)具備路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，同時(shí)具備CTCS-2級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。列控系統(tǒng)列控系統(tǒng)地面設(shè)備地面設(shè)備列控系統(tǒng)列控系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)定義系統(tǒng)定義402022-1-28CTCS-3級(jí)級(jí)系統(tǒng)是基于系統(tǒng)是基于GSM-R無(wú)線通信無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)車(chē)實(shí)現(xiàn)車(chē)-地信息雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心地信息雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)）生成行車(chē)許

11、可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，并具備并具備CTCS-2級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。系統(tǒng)。包括：無(wú)線閉塞中心包括：無(wú)線閉塞中心RBC、GSM-R網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車(chē)絡(luò)、軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車(chē)載設(shè)備等載設(shè)備等 。調(diào)度中心調(diào)度中心CTC車(chē)站聯(lián)鎖車(chē)站聯(lián)鎖道岔道岔信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)軌道電路軌道電路列控中心列控中心應(yīng)應(yīng)答答器器車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備無(wú)線閉塞無(wú)線閉塞中心中心RBCGSM-R室內(nèi)設(shè)備室內(nèi)設(shè)備CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)412022-1-28無(wú)線閉塞無(wú)線閉塞中心中心RBCGSM-R室內(nèi)設(shè)備室

12、內(nèi)設(shè)備地面設(shè)備增加無(wú)線閉塞中心地面設(shè)備增加無(wú)線閉塞中心RBC、GSM-R無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。車(chē)載設(shè)備增加車(chē)載設(shè)備增加GSM-R無(wú)線通信單元無(wú)線通信單元及天線。及天線。RBC向列車(chē)提供行車(chē)許可。向列車(chē)提供行車(chē)許可。車(chē)地實(shí)現(xiàn)連續(xù)、雙向、大容量信息車(chē)地實(shí)現(xiàn)連續(xù)、雙向、大容量信息傳輸。傳輸。調(diào)度中心調(diào)度中心CTC車(chē)站聯(lián)鎖車(chē)站聯(lián)鎖軌道電路軌道電路列控中心列控中心應(yīng)應(yīng)答答器器道岔道岔信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)RBC為為CTCS-3提供行車(chē)許可提供行車(chē)許可速度曲線速度曲線GSM-R無(wú)線無(wú)線通信模塊及天線通信模塊及天線車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)C3與與C2的比較的比較422022-1-28根據(jù)

13、軌道電路、聯(lián)根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成鎖進(jìn)路等信息生成行車(chē)許可行車(chē)許可無(wú)線閉塞中心無(wú)線閉塞中心RBC應(yīng)答器應(yīng)答器通過(guò)通過(guò)GSM-R無(wú)線通無(wú)線通信系統(tǒng)將行車(chē)許可信系統(tǒng)將行車(chē)許可、線路參數(shù)、臨時(shí)、線路參數(shù)、臨時(shí)限速傳輸給限速傳輸給CTCS-3級(jí)車(chē)載設(shè)備級(jí)車(chē)載設(shè)備通過(guò)通過(guò)GSM-R無(wú)線通無(wú)線通信系統(tǒng)接受車(chē)載設(shè)信系統(tǒng)接受車(chē)載設(shè)備發(fā)送的位置和列備發(fā)送的位置和列車(chē)數(shù)據(jù)等信息車(chē)數(shù)據(jù)等信息向車(chē)載設(shè)備傳輸定向車(chē)載設(shè)備傳輸定位和等級(jí)轉(zhuǎn)換信息位和等級(jí)轉(zhuǎn)換信息向車(chē)載設(shè)備傳送線向車(chē)載設(shè)備傳送線路參數(shù)和臨時(shí)限速路參數(shù)和臨時(shí)限速等信息，滿(mǎn)足后備等信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要系統(tǒng)的需要用于實(shí)現(xiàn)車(chē)載設(shè)備用于實(shí)現(xiàn)車(chē)載設(shè)備與地面設(shè)備之間連與地面設(shè)備之間連續(xù)、雙向、大容量續(xù)、雙向、大容量信息傳輸信息傳輸GSM-R網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)地面設(shè)備提供根據(jù)地面設(shè)備提供的行車(chē)許可、線路的行車(chē)許可、線路參數(shù)、臨時(shí)限速等參數(shù)、臨時(shí)限速等信息和列車(chē)參數(shù)，信息和列車(chē)參數(shù)，按照目標(biāo)距離連續(xù)按照目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式生成速度控制模式生成動(dòng)態(tài)速度曲線，監(jiān)動(dòng)態(tài)速度曲線，監(jiān)控列車(chē)的安全運(yùn)行控列車(chē)的安全運(yùn)行車(chē)載設(shè)備車(chē)載設(shè)備軌道電路軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查發(fā)送閉塞分區(qū)空閑信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的發(fā)送閉塞分區(qū)空閑信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要。需要。CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)級(jí)列控系統(tǒng)各部分功能各部分功能4