ATP控车原理PPT课件

.,1,ATP控车原理,.,2,目录地面配置ATP功能需求ATP模式模式之间的转换故障状态下的工作模式CTCS级间转换ATP的主要功能ATP的结构,.,3,7.1地面配置,车站控制中心轨道电路应答器,.,4,轨道电路站内轨道电路电码化载频切换与锁定区间轨道电路国产移频,.,5,应答器地面应答器的安装位置区间应答器的配置出站应答器的配置进站应答器的配置应答器报文举例,.,6,7.2ATP功能需求,基本安全防护功能要求分类功能需求车上输入接口管理地面信息管理列车测速与定位列车安全监控输出接口管理故障诊断与状态记录,.,7,7.3ATP模式,完全监控模式FS待机模式SB部分监控模式PS反向运行模式RO引导模式CO,应答器故障模式BF目示行车模式OS调车监控模式SH隔离模式IS机车信号模式CS,.,8,7.3.1完全监控模式,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。列车反向运行，采用自动站间闭塞，ATP车载设备采用完全监控模式，目标距离通过应答器提供。,图7-1,.,9,7.3.1完全监控模式,前提条件如果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、车上列车参数等，ATP车载装置就可生成目标制动速度曲线。通过DMI显示列车实际速度、限速、目标速度和目标距离等信息。同时连续监控列车速度，与速度模式比较，自动输出紧急制动或常用制动。,.,10,7.3.1完全监控模式,对速度的监控(1)ATP车载装置经常识别自我位置，根据轨道电路的显示信息，判断本车应在某点前停车。轨道电路传来的显示，表示第几个前方闭塞为停车闭塞。下表列出具体内容。一般一个闭塞由一个轨道电路组成，但一个闭塞包括两个以上轨道电路的情况也存在。,.,11,.,12,7.3.1完全监控模式,(2)当给出应该停车闭塞时产生紧急制动用速度模式曲线和常用自动制动用速度模式曲线。如图7-2，对L1m前为起点的模式，另外对常用制动产生L2m前为起点的模式。模式的形状考虑了该区段包含的坡度信息。另外，对最大速度常用制动模式采用205km/h，紧急制动模式常用210km/h。如果应答器给出静态限速时，采用较低速度模式控制制动。,.,13,7.3.1完全监控模式,.,14,7.3.1完全监控模式,(3)如果预先应答器传输静态限速位置和限速，ATP车载装置产生到指定限速起点前可减速的速度模式曲线。另外，对此模式也考虑坡度影响后作出。存在静态限速区段的速度模式曲线的形状如下。,.,15,7.3.1完全监控模式,.,16,7.3.1完全监控模式,(4)在以下图上记载制动输出方式如上所述，速度模式具备常用制动模式和紧急制动模式两种独立速度模式。如果实际速度超过常用制动速度模式时，下达常用最大制动（B7N）指令。另外，如果接近常用制动模式时，下达弱制动（B1N）、中制动（B4N）等制动指令。E2系列车辆中常用制动有7档指令。B7N为第7档，B4N为4档，B1N为1挡。另外，紧急制动（EB）只有1档。,.,17,7.3.1完全监控模式,.,18,7.3.1完全监控模式,另外，一旦触动紧急制动，该指令就保持下去，直到列车停车。在列车停车后需要操作缓解开关来解除保持状态。,.,19,7.3.1完全监控模式,如果核对速度模式确定时，制动形状如下。,.,20,7.3.1完全监控模式,临时限速处理ATP根据来自有源应答器的TSR数据，生成至临时限速位置为止的核对速度曲线。生成曲线时应考虑坡度条件。如果没有坡度信息的时候可作为-2%处理。与速度监控的第（3）项所示的静态限速曲线形状一样的曲线。另外，通过有源应答时，实际上即使没有临时限速，应答器也传输“无临时限速”信息作为TSR信息。正常时L_TSRarea的终端前接收新的应答器此时，L_TSRarea进一步延伸，因为某些异常不在L_TSRarea范围内，从NBP205km/h生成NBP50km/h、EBP210km/h。届时，包括同时生成的其他核对速度模式中，按最低核对模式数出制动，此时的动作如图,.,21,.,22,7.3.1完全监控模式,DMI显示在DMI上主要显示如下：(1)A区：距离信息a)目标距离从ATP向DMI输出到最近的TSM终端的距离b)制动预警时间从ATP向DMI输出制动预警时间数据,.,23,7.3.1完全监控模式,(2)B区：速度信息a）实际速度b)EBP从ATP向DMI输出EBP速度显示在DMI的速度表圈上C)NBP从ATP向DMI输出NBP速度显示在DMI的速度表圈上d)目标速度作为目标速度表示下一个的CSM区间的TSR、SSP或0KM/h的速度显示在DMI的速度表圈上目标速度和目标距离的表示方式如下,.,24,.,25,7.3.1完全监控模式,（3）C区：辅助运转信息a)CTCS等级表示从ATP向DMI输出CTCS2b)运行状态（制动）向DMI输出常用制动、紧急制动、允许缓解信息(4)D区：线路数据显示a)到TSM的距离从ATP向DMI输出当时的到TSM的距离b)限制速度点列信息(L1-L10,V1-V10)当前时刻以后有TSM区间时从ATP向DMI输出限速点信息限速点列信息将各变化点的信息向变化点起点成双发送至变化点的距离，至变化点的限速信息,.,26,7.3.1完全监控模式,在这里，点列信息最大为10种情景，如果有超过10情景的话，将存储最初的8种情景，同时，点列不足10种情景的时候，数据存储将向前补充，剩余部分视为无码存储。,.,27,7.3.1完全监控模式,DMID区的MSRSP显示内容，是表示列车进行的前方方向的静态限速(SSP)和临时限速(SSP)的信息，司机能够把握前方限速状况。,.,28,7.3.1完全监控模式,MSRSP点列信息如下图所示，算出限速区间开始减速点，作为TSM区间的信息，作成如用线连接TSM开始点和TSM结束点那样,.,29,7.3.1完全监控模式,d)轨道电路信息（显示信息）从ATP向DMI输出当前的STM显示信息(5)E区：监视信息a)文本信息b)列车车次、驾驶员ID只有在有该信息的时候才向DMI发信(6)语音、声音,.,30,7.3.1完全监控模式,人控优先与机控优先的不同ATP车载设备具备设备制动优先(机控优先)与司机制动优先(人控优先)两种模式。根据用户需求，通过ATP车载设备内部设置选择其中一种模式。两者主要区别：设备制动优先由ATP车载设备控制列车自动减速和缓解(常用制动)，但停车仍需司机对位。当列控系统车载设备采用设备制动优先工作模式时，在确保列车运行安全、满足旅客舒适度的前提下，对列车制动与缓解的控制均由设备自动完成。根据需要司机可追加或实施更加强烈的制动控制。,.,31,7.3.1完全监控模式,人控优先的制动控制如下图所示。模式生成方法与机控完全相同，还是产生紧急制动核对速度模式和常用制动核对速度模式两种。但是，人控优先时，追加了速度（P），一时输出的制动输出在操作缓解SW下归零部分不一样。然而，在车站内（正确的是出现了车站内股道停车显示的时候），即使是在之前所说的设定了机控优先的情况，也使用这里所说的报警、制动的输出方式。,.,32,7.3.1完全监控模式,.,33,7.3.1完全监控模式,另外，核对速度模式固定时的动作如图,.,34,7.3.1完全监控模式,除上述外，不管人控优先还是机控优先均相同。即一旦输出了紧急制动，人控优先与先前说明的机控优先现同。停车后，按缓解开关，才能缓解紧急制动。,.,35,7.3.1完全监控模式,应答器连接如果应答器中的数据包含ETCS5信息包，ATP车载设备根据测距情况，判断在恰当的位置的测距窗口是否找到下一个应答器。如果下一个应答器被找到，ATP车载设备根据正常情况进行控制。如果在恰当位置的测距窗口中没有找到下一个应答器，ATP车载设备根据从前一个应答器接收到的ETCS5信息中Q_LINKREACTION的定义进行处理。如果Q_LINKREACTION为10（无反应），则ATP车载设备不输出制动。但是，不管Q_LINKREACTION的值是什么，如果应答器丢失，ATP车载设备都将进行报警并记录。,.,36,7.3.1完全监控模式,.,37,7.3.1完全监控模式,同一载频的对应处理站内进站口，进站前的轨道电路的载频和站内载频尽管闭塞已经分开还作为相同的时候。因为车载装置要进行识别载频变化，辨别位置，所以在此闭塞边界内识别不到已经进入了新的闭塞。为了避免此现象，在此情况下车载装置应作下列特殊处理载频锁定处理为了避免因弄错邻接线路载频而接收到自轨道电路地面信号而实施本载频锁定处理侧线进站时的特殊处理,.,38,7.3.1完全监控模式,在车站进站口的轨道电路上接收到UU，UUS地面信号，通过有进站信号机的轨道电路时，从应答器以前接收的应答器信息视为无效（废弃），但是，不废弃大号码分歧信息。废弃后，通过从进站应答器得到的信息进行控制。接收缺省电文(ETCS-254)时的处理有源应答器和LEU间的通信障碍、其他地面设备方面的障碍，有源应答器不能正确发出地面信息的情况下，均由有源应答器输出缺省电文。,.,39,7.3.2待机模式,如果预先选择了CTCS2，投入电源后，系统就直接转入本模式。在本模式下，ATP车载装置的接收轨道电路信息，接收应答器信息等功能有效，但不进行速度比较等控制，同时无条件输出制动。,.,40,7.3.2待机模式,前提条件1）在车体MCR已励磁，ATP装置电源投入后（但投入电源时的初期设定为CTCS2时）2）在调车模式（SH）时按压调车键时。3）在隔离模式下把隔离开关从“隔离”转换到“平常”时。4）调车模式（SH）时，如果从应答器接收到ETCS-132数据包其数据包含有Q_ASPECT的值为0时，虽然输出紧急制动，但是列车停车后停车检测中时，通过进行缓解该开关时操作缓解SW后，车载设备转入原来的SB模式。,.,41,7.3.2待机模式,对速度的监控（控制曲线及ATP和司机动作逻辑）在待机模式下ATP装置无条件输出着常用制动，电源投入时的约10秒钟输出紧急制动。临时限速处理在待机模式下，不进行临时限速控制。,.,42,7.3.2待机模式,运用环境MCR被励磁ATP装置电源被打开，此时自动转入本模式。没有对运用有关的特别限制，但在本模式下实际上列车不能运行，因此，允许准备结束后司机有还要按压DMI的启动开关，按压DMI的上行/下行开关。人控优先与机控优先的不同在待机模式下不存在机控和人控优先的差别，制动输出方法相同。,.,43,7.3.3部分监控模式,若ATP车载设备接收到轨道电路允许行车信息，但线路数据缺损时，ATP车载设备产生固定限制速度，控制列车运行。连续两组及以上应答器的线路数据丢失，列车在ATP车载设备已查询到的线路数据末端前触发常用制动，当列车运行速度低于120kmh后，提供允许缓解提示，司机缓解后，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120kmh)，控制列车运行。,.,44,7.3.3部分监控模式,.,45,7.3.3部分监控模式,侧线发车，ATP车载设备根据股道轨道电路信息(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。,.,46,7.3.3部分监控模式,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(20kmh)，监控列车运行。,.,47,7.3.3部分监控模式,股道出发、得不到应答器线路数据、缺省线路数据时的模式。在“既有线200km/h动车组列控系统车载和地面设备配置及运用技术原则（暂行）”上，由于在站间没能正常检测出应答器等理由，无更远线路数据时，以及在引导到达中进站都定义成部分监控模式。然而、由于这3种情况在控制、操作上相差不少，故把股道出发称部分监控，其他两种分别采用另外名称。即在站间由于不能正常检测出应答器等理由无前方线路数据的称应答器故障模式（BF）；引导运行模式（CO），分别定义。,.,48,7.3.3部分监控模式,前提条件（1）在待机模式下，司机一按下启动开关就转入本模式。（2）在完全监控模式中，接收出站信号机前方轨道电路码为UU或UUS时转入此模式。在正常运行状态下以本模式开始运行后、通过应答器确定位置、就自动转入完全监控模式。其细节在模式转入表列股道出发时，由FS模式转为PS模式，通过车站出站口的应答器再次转为FS模式。如果从PS模式转为FS模式，考虑到股道出发，在走行列车长（450m）部分之前限速在PS模式，列车长部分（450m）走行后则为原来的FS模式限速。,.,49,7.3.3部分监控模式,对速度的监控（控制曲线及ATP和公司动作逻辑）在本模式下，根据来自轨道电路的码对应特定的速度，核对速度模式产生一定模式。一般接收UU或UUS，如果考虑在正线上投入电源，需要用其他码也能运行车辆，为此，如下定义各码和核对速度之间的关系在本模式下，接收UU码变为无码，另外，无码持续时NBP保持50Km/h.接收到UUS时NBP保持85Km/h。但是，保持距离只限1500m,之后将NBP限制50Km/h运行。另外，制动输出方法与监控模式中的核对速度模式固定状态相同。在本模式中防止溜逸制动仍然有效,.,50,.,51,7.3.3部分监控模式,临时限速处理在本模式下，临时限速控制有效，若没收到TSR信息时。进行最大45km/h的限速。因此，在投入电源直后井在自待机模式转入本模式之后，虽接收了轨道电路UUS码也不能开80km/h速度。DMI显示运用环境司机注视前方，监控ATP装置动作情况、限速、实际速度，若有异常立即介入。,.,52,7.3.3部分监控模式,人控优先与机控优先的不同速度制御在人控优先下的制动输出方式、报警方式，在完全监控模式下固定核对速度模式相同。应答器连接针对应答器连接的处理方法，与完全监控模式FS的应答器连接相同,.,53,7.3.4反向运行模式,上行列车运行在下行线，或下行列车运行在上行线时，ATP的工作模式。上行列车运行在下行线，或下行列车运行在上行线时，ATP的工作模式。出站时在出站口接收有源应答器通知反方向运行的信息包，列车到达该信息包显示的位置时，ATP就进入此模式。反向运行中在站间几乎所有轨道电路上，只有27.9Hz的VLF。但，进入下一站进站口前方2个轨道电路时就能收到一般码。在该轨道电路上收到的码，如果不是意味着停车的HU等，列车就可以进入站内。在站间，可从区间应答器得到对应列车运行方向的静态限速、轨道电路长度和坡度等线路依据。如果不能接收27.9Hz并且无法正常接收正常信号时，ATP车上装置输出常用制动停车。,.,54,7.3.4反向运行模式,前提条件接收到应答器信息包CTCS-3后，列车走行该信息包所记载的D_STARREVERSE确定距离后（但是考虑测距精度，在恒定距离L4处绕达到该距离，转入本模式，接受到多数数据包CTCS-3的时候，要使用最新的数(L4D_STARREVERSE*0.02)另外，如果通过该信息包记载的L_REVERSEAREA表示的区段，ATP就自动转入完全监控模式。如果接收了多数信息包编号CTCS-3，就用最新者。,.,55,7.3.4反向运行模式,对速度的监控ATP车载装置经常识别本身位置，并据来自轨道电路显示信息，判断本列车在何处停车。轨道电路传输的显示表示前方第几个闭塞为停车闭塞。表列出具体内容。与完全监控模式差不多。但对待无码的方法不同。,.,56,.,57,7.3.4反向运行模式,制动输出方法与完全监控模式相同存在静态限速时的生成核对速度模式方法也与完全监控模式相同防止溜逸控制有效,.,58,7.3.4反向运行模式,临时限速处理在本模式上临时限速控制有效。如果没有接到TSR信息就实施最大45Km/h的限速。DMI显示运用环境司机注视前方，监控ATP装置动作情况、限速、实际速度，若有异常立即介入。,.,59,7.3.4反向运行模式,人控优先与机控优先的不同（1）速度制御人控优先的制动输出方式，报警方式与完全监控模式相同。（2）DMI表示人控优先时，追加P速度PNBP-5Km/h应答器连接针对应答器连接的处理方法，与完全监控模式FS的应答器连接相同,.,60,7.3.5引导模式,车站信号设备等故障以及不能接收应答器线路数据时本模式是极为有效的。车站设备发生故障时，地面信号设备对轨道电路传输HB码。车载ATP装置接收此HB码转入本模式时生成一定的核对速度曲线，只有超过此速度时才触发制动，另外，每经过60妙或走行200m司机按压预警SW进行确认。不按压预警SW时，核对速度曲线为0Km/h，此外操作完全需要司机自己负责。,.,61,7.3.5引导模式,前提条件接收轨道电路HB码时，在FS模式等其他模式时，NBP为25Km/h,其后，HB码变化为无信号。NBP超过25Km/h的位置时，轨道电路信息变为没有信号这两个条件都得到满足后，立即转入该模式。但是IS,SB,SH,OS等模式时接收HB后，即使变为无信号也会将此忽略。从该模式转入其他模式时接收无信号以外码时自动转入PS模式，另外，通过司机操作就转入SH，IS，OS模式。,.,62,7.3.5引导模式,速度监控本模式机控优先设定时和人控优先设定时相同,.,63,7.3.5引导模式,另外，不按200m或者60妙以内确认用的警惕开关（警惕SW）的话，NBP变为0Km/h,一旦NBP变为0Km/h后，通过警惕开关（警惕SW），再度发生NBP为25Km/h一定的核对速度模式。一旦紧急制动动作了时，保持该命令，解除该报持，要在停车检知状态，操作缓解开关。防止溜逸控制有效.,.,64,7.3.5引导模式,.,65,7.3.5引导模式,临时限速处理在本模式下临时限速控制有效。即，取得TSR与否不受影响。DMI显示运用环境司机注视前方，监控ATP装置动作情况、限速、实际速度，若有异常立即介入。司机负责操作制动以免进入危险位置,.,66,7.3.5引导模式,人控优先与机控优先的不同该模式下，只采用人控优先应答器连接针对应答器连接的处理方法，与完全监控模式FS的应答器连接相同,.,67,7.3.6应答器故障模式BF,如果得不到来自应答器的线路数据，即使接收到轨道电路的正确信息，ATP也不会生成正规的DTG（DistanceToGo)核对速度曲线。当ATP在FS模式下正常运行时，一旦不能正确接收来自应答器的线路数据，从没有前方线路数据的点开始，ATP车载装置使用的工作模式。在这种模式下，ATP车载设备虽然不能正确认识自己位置，但能识别轨道电路信号的变化，所以能有相对的距离概念。因为是活用这个相对位置进行控制，所以控制曲线为部分的曲线形状。,.,68,7.3.6应答器故障模式BF,前提条件1)在FS模式运转中，如果停止闭塞还有比车载保持的闭塞列更远的地方时，列车速度会自动地控制到125Km/h以下。转换到BF模式的条件，是满足（NMP75Km/h的降速曲线，在下一个区间U信号也生成同样的曲线，另外，HU信号在轨道电路中途变成U信号时，从停止曲线要返还到U信号曲线。,.,74,7.3.6应答器故障模式BF,.,75,7.3.6应答器故障模式BF,.,76,7.3.6应答器故障模式BF,转移到本模式是以FS模式正常行走中，停车闭塞车上保持的闭塞排列更远时，速度在NBP为130Km/h以下自动成为BF模式,.,77,7.3.6应答器故障模式BF,临时限速处理在本模式中，临时限速控制是有效的，如果没有接收到TSR信息时，可以进行最大45km/h的限速。DMI显示运用环境司机注视前方，监控ATP装置动作情况、限速、实际速度，若有异常立即介入。,.,78,7.3.6应答器故障模式BF,人控优先与机控优先的不同速度制御机控优先和人控优先的不同点是，ATP装置的制动输出和与此相关的报警不同，在FS模式中的机控优先和人控优先的不同点一样应答器连接针对应答器连接的处理方法，与完全监控模式FS的应答器连接相同。但如果BTN故障的话，改功能失效。,.,79,7.3.6应答器故障模式BF,来自轨道电路的编码为符合下列转换条件时，按压目视SW（目视SW），进入OS模式。在OS模式中生成NBP25km/h的核对速度曲线。经过60秒后，或者行走200米之前，如果不按下警惕SW，ATP将输出紧急制动使列车停车。接收到HU或者H以外的有信号码，该模式自动地结束。,.,80,7.3.7目视行车模式,前提条件1）除了SB模式，IS模式，SH模式，以下条件全部成立时，进入OS模式。a)从轨道电路来的信息码已停止，也就是HU，H，无信号，25.7Hz,27.9Hz中任意一个。b)在停车中。c)司机为了开始目视运行按下目视SW。要从该模式转移到另外模式，从轨道电路接收到的码既不是HU，H，HB又不是无信号（包含25.7Hz,27.9Hz）的情况。这时，如果已经确定了位置可转移到FS模式。,.,81,7.3.7目视行车模式,对速度的监控（控制曲线及ATP和司机动作逻辑）ATP车载设备产生以25km/h为一定的NBP，一旦超速，ATP自动地施加制动。在200米或者是60秒以内不按下警惕SW，控制曲线变成0km/h。一旦核对速度模式变为0km/h之后，按下警惕SW，重新产生25km/h一定的NBP。一旦紧急动作时，紧急制动指令一直保持。要想这个保持状态，需要在停车检测状态下，操作缓解SW。,.,82,7.3.7目视行车模式,在本模式中，防止流逸的制动仍然有效。,.,83,7.3.7目视行车模式,临时限速处理在该模式中，与得到或没得到TSR的信息无关，临时限速控制是无效的。运用环境司机要注视前方，监视ATP装置的动作状况，限速，实际速度，如果有异常情况就要介入。司机有责任操作制动器，不要进入危险的位置。,.,84,7.3.7目视行车模式,人控优先与机控优先的不同该模式下，只采用人控优先。应答器连接该模式下，针对应答器连接的处理方法，与完全监控模式的内容相同。但如果BTM故障的话，该功能失效。,.,85,7.3.7目视行车模式,在站内等地方进行调车时，通过按下司机调车键后，ATP车载装置不管有无轨道电路信息，NBP都会生成45km/h恒定核对的速度曲线，列车速度一超过该限制速度，ATP就自动输出制动。另外，从车站进站口的应答器接收调车危险ETCS-132信息，由ATP车载装置输出制动停车。ATP不输出除此之外的制动，所以停止位置完全靠司机的责任来完成。并且，SH模式时允许列车向后。（除IS，SH模式以外部允许列车向后）,.,86,7.3.8调车监控模式,前提条件除IS，CS模式以外，列车在停车状态时，司机按下调车键，便进入SH模式。要从该模式转换到其他模式的话，列车在停车检测状态时，司机通过按下调车键，就会转移到SB模式。在接收到ETCS-132信息包后，如果信息包中的Q_ASPECT的值为0，ATP车载设备触发紧急制动。该列车在停车检测状态下司机通过按压缓解按钮，缓解紧急制动。紧急制动缓解后，ATP车载设备转入SB模式。,.,87,7.3.8调车监控模式,对速度的监控（控制曲线及ATP和司机动作逻辑）ATP车载设备与轨道电路的显示无关，产生以NBP为45km/h的核对式制动的输出。在接收到ETCS-132信息包后，如果信息包中的Q_ASPECT的值为0，ATP车载设备触发紧急制动。司机通过按压缓解按钮，缓解紧急制动。紧急制动缓解后，ATP车载设备转入SB模式。,.,88,7.3.8调车监控模式,.,89,7.3.8调车监控模式,临时限速处理在该模式中，与得到和没得到TSR的信息无关，临时限速处理无效。运用环境该模式是司机操作调车键进入的，与轨道电路的信息码无关，在40km/h以下的速度运行，如果操作错了非常危险。司机一定要严格遵守规则。司机要注视前方，监视ATP装置的动作情况，限速，实际速度，如果有异常情况要介入。司机又责任操作制动器，不要进入危险的位置。,.,90,7.3.8调车监控模式,人控优先与机控优先的不同该模式下，只采用人控优先。应答器连接本模式下应答器连接无效。向后时的动作速度监控向前时和向后相同。,.,91,7.3.9隔离模式,TP车载设备发生故障，制动器保持制动的状态。这时需要移动，行走车辆。本模式就是这时的模式。前提条件无论是什么样的模式，司机把隔离SW打到开放位置，无条件地进入IS模式。要从该模式转移到其它模式，司机把隔离SW打到切为置，就转移到SB模式。,.,92,7.3.9隔离模式,对列车速度的监控（控制曲线及ATP和司机动作逻辑）ATP车载设备不输出任何制动。临时限速处理与取得和没取得TSR信息无关，临时限速控制无效。,.,93,7.3.9隔离模式,运用环境司机操作隔离SW可以进入本模式。不靠轨道电路码，与速度无关地行走，所以如果操作错了非常危险。司机要严格遵守规则。人控优先与机控优先的不同本模式中，两者没有什么区别。应答器连接该模式下，不对应答器连接进行处理,.,94,7.3.10机车信号模式,运行在CTCS2以外区段的模式。另外，虽然运行在CTCS2区段，但ATP车载装置不输出制动，安全全靠其它装置，或者是靠司机来确保。ATP车载设备在这个模式下，STM或者BTM的接收信息功能，位置识别功能等作用，所以具备向CTCS2区间移动的准备动作。,.,95,7.3.10机车信号模式,前提条件1）从应答器接收CTCS2转移到0的切换信息，满足这个条件时。2）在CTCS2区间，司机按下收到切换SW（SW20），强制选择CTCS0/1模式的时候。（司机判断ATP车载设备故障，应该使用LKJ来控制时）。3）ATP车载设备的初期设定为CTCS0，这时投入电源时。要从CS模式提出，有以下几种方法。1）从应答器接收到CTCS0切换到2的信息，满足这个条件的时候。详见说明在5.3项）。这时转移到FS模式（FS的条件不满足时，转到PS模式）。2）司机按下手动切换SW（SW02）,强制选择CTCS2模式时。这时转移到FS模式（FS的条件不满足时，转到PS模式）。,.,96,7.3.10机车信号模式,对速度的监控（控制曲线及ATP和司机动作逻辑）ATP车载设备不输出任何制动。但是，位置识别或者生成控制曲线等功能还是起作用，在CTCS0/1级区段不输出制动。临时限速处理在本模式中，取得TSR的信息。能够取得TSR信息时，把TSR信息用于控制：不能取得信息时，在不能取得信息的情况下，向CTCS2模式转移后也继续进行必要的控制。,.,97,7.3.10机车信号模式,运用环境本模式不输ATP装置监视下的控制，所以运用的规则，方法等要另定。人控优先与机控优先的不同在本模式中，两者没有什么区别。应答器的连接该模式下，不对应答器连接进行处理。,.,98,7.4模式之间的转换,如下两图所示,.,99,.,100,.,101,7.5故障状态下的工作模式,轨道电路信息缺失时的处理应答器信息缺失时的处理车载设备故障时的处理故障显示,.,102,7.5故障状态下的工作模式,7.5.1、轨道电路信息缺失时的处理7.5.1.1区间运行时轨道电路发生故障，变为无信号时，由HU转换为无码时，通过紧急制动，由其他码转换为无码时通过常用制动停止。驾驶员与调度员取得联系，转换为目视模式。在调度员允许的条件下，列车以20km/h以下的速度运行到车站。如果列车运行至轨道电路无故障的部分，接收到信号的话，则自动的过渡到FS或PS模式。,.,103,7.5故障状态下的工作模式,7.5.1.2车站正线接车时车站正线接车时，与区间一样，如果地面轨道电路信息缺失时，由HU转换为无码时，通过紧急制动，由其他码转换为无码时通过常用制动停止。随后，按照目视模式（OS）运行。运行至车站入口处时，由驾驶员负责停车，并再次通调度员取得联系，得到调度员许可后方可进入车站。在指定位置停车等动作都须有调度员的许可，驾驶员的责任是确保安全行车。,.,104,7.5故障状态下的工作模式,7.5.1.3车站正线发车时与7.5.1.2一样。车站发车时是在得到调度员许可后，驾驶员将模式切换为OS模式。然后还是在得到调度员许可后，从车站发车。发车后，如果从轨道电路接收到码的话，自动地切换为FS或PS模式，即可完成正常速度下的行车。7.5.1.4车站正线通过时与7.5.1.1一样。,.,105,7.5故障状态下的工作模式,7.51.5车站侧线接车时这时是侧线的轨道电路故障，考虑无信号的情况。侧线接车时，进站信号机之后的区间本来就是无信号的。若在进入UU或UUS股道以前接收到信号，车载ATP设备在无信号区间也能生成NBP50km/h至85km/h之间的某一速度曲线。但是，若站台停车轨的轨道电路无信号，由于无法进行区分，在进入无信号区间时，同时输出一速度曲线，该速度曲线的LMA为靠近出发信号机的前一点。从而，防止列车超速驶过。,.,106,7.5故障状态下的工作模式,7.5.1.6车站侧线发车时侧线发车时，出站信号机轨道电路故障，无信号时，车载ATP设备输出紧急制动，列车不能出发。驾驶员与调度员取得联系，在调度员许可的条件下，驾驶员将模式切换为OS模式。然后还是在调度员许可的前提下，从车站出发。发车后，若能收到报文信号，则自动地转为FS模式，在正常速度下运行。如果，出发信号机站台轨道电路正常，从侧线进入正线的轨道电路为无信号。这时，PS模式具有在UU或UUS后的无信号区间保持NBP50km/h至85km/h速度曲线的功能。这时，如果出发信号机前方的轨道电路故障变为无信号时，也具有减速曲线保持功能。但是，当通过车站出口处的应答器时，位置将被确定，车载ATP设备转为FS模式。FS模式时，如果无信号，车载ATP设备即输出常用制动，防止列车按照原来的速度继续前行。若要从该状态出来继续正常运行，通1.1处理一样。,.,107,7.5故障状态下的工作模式,7.5.1.7反向运行时反向运行时本来是以轨道电路报文信号为无报文信号为前提的。不显示正常信号。但是，在快到达下一个车站的直线上的两个轨道电路有正常显示。在到达这两个轨道电路时，RO模式切换为FS模式。如果，这两个轨道电路故障，无信号的话，在转为FS模式之后，马上输出常用制动。之后与7.5.1.1或7.5.1.2正线的区间运行一样。,.,108,7.5故障状态下的工作模式,7.5.2应答器信息缺失时的处理7.5.2.1无源信号机信息丢失首先，当一处无源应答器信息丢失时，由于线路信息采用冗余覆盖，车载设备仍拥有完整的线路数据，可正常运行。无源应答器信息漏测时，由应答器链接的信息发出警报的同时记录到记录装置。,.,109,7.5故障状态下的工作模式,7.5.2.1.2连续两个无源应答器丢失遇到连续消失应答器的情况，会转为从某地点开始，前面的线路信息不存在于车载装置的状态。这种情况下，LMA处于车载装置所具有的线路数据中的最远场所，列车会按照核对速度曲线停在该地点之前，所以在安全上不会出现问题。然后，切换为BF模式，就能够继续行驶。7.5.2.1.3级间转换预告应答器丢失通常在级间切换的场所会放置多个应答器，所以即使万一无法检知出其中一个应答器的信息，也能够进行正常的切换。另外，有一种很少见的情况，即无法检知所有与级间切换有关的应答器的信息，这时，可以认为就会无法进行级间切换而直接进入不同的区间。,.,110,7.5故障状态下的工作模式,7.5.2.2进站有源应答器信息丢失对正线接车进路或通过进路来说，信号接收不是在车站的入口处，而是在通过这以前的区间无源应答器时接收线路信息。从而，车站入口处的有源应答器的信息消失时，对列车控制没有影响。只是，没有了临时限速信息（CTCS2），之后的正常速度运行变的不可能。即，无法完成NBP为50km/h以上的运行。但是，从车站出口处的有源应答器接收到临时限速信息的话，可再次进入正常运行。另外，该应答器组的信息是要被舍弃的，因为在此无法接收到此后的线路数据。但是，关于线路信息，从此前通过的应答器接收到了，因此不会立即对运行产生障碍。,.,111,7.5故障状态下的工作模式,7.5.2.3出站有源应答器信息丢失出站有源应答器主要用于发送至下一车站前的整个区间的临时限速信息。这些信息丢失后，将导致列车无法获知区间是否有临时限速，安全无法保障。从而，车载ATP设备生成NBP为50km/h，超过该速度时自动输出制动。驾驶员以低于NBP为50km/h的速度将列车运行至下一车站。另外，该应答器组的信息将被扔掉，从该应答器组也无法获知其他的线路信息。但是，因为已从前一个通过的应答器接收到了该信息，因此不会马上给运行带来阻碍。,.,112,7.5故障状态下的工作模式,7.5.3车载设备故障时的处理7.5.3.1BTM故障在BTM故障的时候，由于车载设备（VC）和BTM之间的通信异常，车载设备也为故障状态，在双系（VC1，VC2）都发生故障的时间点，车载设备输出紧急制动。所以，如果继续走行的话，通过司机操作，将ATP设备转换为隔离模式。遵照司机的指令来运行。,.,113,7.5故障状态下的工作模式,7.5.3.2STM故障STM是由双重系构成，如果一个系的STM出现故障，双系中，可排除故障继续行驶。万一，双系都出现故障，制动会一直被输出。司机得到调度员许可后，将ATP隔离SW转换到隔离一侧，将列车移动到最近的车站。7.5.3.3DMI故障出现DMI故障时，就无法通过ATP装置进行运行。因此，在取得调度员的许可后，应该转为隔离模式。,.,114,7.5故障状态下的工作模式,7.5.3.4测速故障万一，速度发电机的线组断线，会自动制动。因为各自都有多个线组，所以一个线组断线的情况下，两个系统之中会脱离一个有故障的系统使运行能够继续。万一，两个系统都出现故障，就会一直保留制动状态。司机要取得调度员的许可，将ATP开放SW切换到开放侧，并将列车移动到最近的车站。7.5.3.5ATP整机故障ATP整机故障后，转为隔离模式。,.,115,7.5故障状态下的工作模式,7.5.4故障显示车载ATP装置发生故障时，由ATP向DMI发送故障信息，对DMI发送文本信息。对DMI发送故障文本信息如下所示,.,116,7.6CTCS级间转换,7.6.1从CTCS2到CTCS07.6.1.1对地面条件的要求应从切换点开始，在离自己最近的前方敷设无源应答器，以便车载装置能从该应答器接收到ETCS41信息包。在切换点前面的轨道电路应为UM71或ZPW2000。其距离要长于160km/h起的停车距离。,.,117,7.6CTCS级间转换,7.6.1.2转换时序,.,118,7.6CTCS级间转换,在预告点，级间转换被触发，语言2（A1）开始鸣响。然后在转换点，触发制动由ATP切换到LKJ。该切换成功后，为了催促按压预警SW，在触发制动切换后1秒钟内输出要司机应答声音S4。或在此时输出进入CTCS0级文本信息。在这里A1输出两次后自动停止。在从CTCS2进入CTCS0的切换时，因为两者间的最高限制速度不同，所以在切换点可能出现核对速度曲线的不连续。为了防止这种现象，建议在CTCS2区间，预先从应答器取得ETCS27的静态侧速度限制的信息，并将核对速度曲线圆滑的降到切换点。另外，作为警报的种类，只有上图的语言2，没有其它伴随切换失败等的另外的警报。,.,119,7.6CTCS级间转换,7.6.1.3转换失败的处理不能进行CTCS级间切换，有以下几种可能性。根据技术原则中记载的规则，在通过切换点过程中，ATP输出制动信号时，将不能切换为LKJ。因BTM的故障等某种因素无法取得切换信息时。这时，需要司机进行某种操作等。在（1）的情况下，是在ATP制动释放的时刻，会自动的切换为CTCS0。在（2）的情况下，需要司机按下切换SW进行强制性切换。但是只是在停车中或ATP未输出制动信号时，该切换SW才有效。,.,120,7.6CTCS级间转换,7.6.2从CTCS0到CTCS27.6.2.1对地面条件的要求应从切换点开始，在离自己最近的前方敷设无源应答器，以便车载装置能从该应答器接收到ETCS41信息包。在切换点前面的轨道电路应为UM71或ZPW2000。,.,121,7.6CTCS级间转换,7.6.2.2转换时序,.,122,7.6CTCS级间转换,在预告点，CTCS2级间转换预告文本信息输出后，语言2（A1）开始鸣响。然后在转换点，将制动输出由LKJ切换到ATP。该切换成功后，为了催促按压预警SW，在触发制动切换后1秒钟内输出要司机应答声音S4。或在此时输出进入CTCS2级文本信息。在这里A1输出两次后自动停止。在从CTCS0进入CTCS2的切换时，ATP在CTCS0区间接收UM71或ZPW2000的信息码，并生成切换以后的核对速度曲线，作好准备。CTCS级间切换后，为了使正常的核对速度曲线有效，其前提必须是已经接收到TSR信息（CTCS2信息包）。另外，作为警报的种类，只有上图的语言2，没有其它伴随切换失败等的另外的警报。,.,123,7.6CTCS级间转换,7.6.3转换失败的处理不能进行CTCS级间切换，有以下几种可能性。根据技术原则中记载的规则，在通过切换点过程中，LKJ输出制动信号时，将不能切换为ATP。因BTM的故障等某种因素无法取得切换信息时。这时，需要司机进行某种操作等。在（1）的情况下，是在LKJ制动释放的时刻，会自动的切换为CTCS2。在（2）的情况下，需要司机按下切换SW进行强制性切换。但是只是在停车中或LKJ未输出制动信号时，该切换SW才有效。,.,124,7.7ATP的主要功能,轨道电路信息接收功能频率切换功能应答器信息接收功能速度及距离计算功能位置校正功能速度核对及模式编制功能,制动输出功能防溜逸功能显示功能异常检测功能记录功能LKJ接口功能EMU的接口功能,.,125,7.7ATP的主要功能,7.7.1轨道电路信息接收功能7.7.1.1VLF信号输入处理VC，从STM输入载频信号，VLF信号。VLF信号，在STM内经过解码器处理后，确定VLF信号发送到ATP设备，因此需要处理时间。另一方面，VC根据来自STMdeVLF决定LMA，不过，在轨道电路边界上，跟前的轨道电路边界的VLF信号到下一个轨道电路边界的VLF信号确定前部更新LMA。VC和STM之间，STM接收新的地面信号在后处理未完成状态下，从STM向VC输出VLF非有效信号。在有该信号期间VC不更新LMA。下图所示的是VLF非有效信息的动作例子。,.,126,7.7ATP的主要功能,VLF非有效信号，在STM内部更新VLF的时候为ON，更新结束后（确定VLF）则为OFF。,.,127,7.7ATP的主要功能,7.7.2载频切换功能7.7.2.1概要STM具有同时接收多个载波的能力。可接收的载频如下所示。本STM还可最多同时接收16种载频。ZPW2000的载频如下,.,128,7.7ATP的主要功能,本STM具有可任意指定要接收的载波频率的功能。既可以同时接收所有的载波，反之，也可以指定1个载波和指定2个，4个，8个载波。但是，要解调低频信号（VLF），则只能限定1个载波。如指定了要接收多个载波，则在该状态下，只有电平最高的载波会被自动选择，该载波中所包含的VLF会被解调。其结果，只有1个低频码可被识别。指定载波的3种方法。1）利用应答器的方法2）利用DMI的按钮的方法3）利用流经轨道电路中的载频锁定方法,.,129,7.7ATP的主要功能,7.7.2.2利用应答器指定载波应答器的报文中有表示轨道电路载频的信息包。（信息包编号CTCS1）利用该信息包，在列车行驶过程中会显示出所经过的轨道电路的载波频率。根据该信息，ATP车上装置就可以预计到下一个载波频率。,.,130,7.7ATP的主要功能,7.7.2.3利用DMI的开关的方法这是司机利用DMI上的开关来指定下行线，上行线，加以区别的方法。DMI上有表示“下行”的开关（SWI1）和表示“上行”的开关（SWI2）。STM在指定了“下行”的情况下，会做好能够接收以下8个载波的准备。550，750，1700，2300，1700-1，1700-2，2300-1，2300-2反之，在指定了“上行”的情况下，则会做好能够接收以下8个载波的准备。650，850，2000，26000，2000-1，2000-2，2600-1，2600-2另外，各个指令只是在司机按下开关时发出。其后，直到另有指定之前，STM本身会保持着下行的接收指定频率或者上行的接收指的频率。,.,131,7.7ATP的主要功能,7.7.2.4利用轨道电路的载频锁定方法接收到上述D1到S4的信号后，就会指定各代号所对应的频率，2个或4个载频，并且只有被指定了的载波才能接收。利用本代号指定时，不包含1700，2000，2300，2600，轨道电路即使发出这些载频ATP也无法接收。另外，25.7Hz的代号不具有其他意义。,.,132,7.7ATP的主要功能,7.7.3应答器信息接收功能应答器符合ETCS标准UNISIG-SUBSET-036-V2.2.1。7.7.4速度、距离计算功能取得速度功能（1）速度发电机种类据个车种，使用下表所示速度发电机。,.,133,7.7ATP的主要功能,.,134,7.7ATP的主要功能,（2）空转，滑动时的校正处理车载控制装置采用速度发电机脉冲经常监控列车速度，监测出异常加速度（或减速度时），判断为出现空转（或滑动）现象，进行校正处理。具体来说，比较现在列车速度和1秒前列车速度，若其差（加速度）超过设定加速度lim时，判断为出现空转现象。控制装置假定空转检测中列车以加速中，进行速度运算和距离累计计算。来自速度发电机的速度低于校正速度时，结束空转校正。同样，比较现在列车速度和1秒前列车速度，其差超过设定值lim时，判断为出现滑动现象。控制装置假定空转检测中列车以加速中，进行速度运算。对距离，假定保持滑动出现时速度，进行运算。速度发电机速度超过校正速度（假定以加速中，求出速度）时，结束滑动校正。,.,135,7.7ATP的主要功能,.,136,7.7ATP的主要功能,（3）选择速度控制（以日系的速度传感器为例）按下述条件选择控制用速度（认识速度和距离计数用速度）。1）通常情况直接型速度和振荡型速度中，以最高位速度做控制用速度。2）低速情况直接型速度和振荡型速度中，高位速度降到5km/h以下时，直接型速度以制用速度使用。,.,137,7.7ATP的主要功能,7.7.5位置校正功能ATP车上装置依据应答器的信息自动地进行位置检查，两个应答器间的位置校正机能通过电路交界实现。检测轨道电路边界，预定位置。预设轨道电路排列表管理的累计距离。作为实际机构，以轨道电路边界检测位置作该当轨道电路起点位置。现在的轨道电路包含在应答器信息中，把前方轨道边界信息(累计距离)当作该轨道电路起点来认识。轨道电路边界检测方法如下：图中，载波f1(f2)表示来自STM的串行通信或电平信号中控制装置接收的信号,.,138,7.7ATP的主要功能,（1）情景12