西南交大高铁行车许可CTCS课程.pptx

高速动车组技术（列车行车许可）,主讲人：王长林教授,西南交通大学信息科学与技术学院,中国铁路列车运行控制系统CTCS（ChineseTrainControlSystem）,中国铁路CTCS参照欧洲铁路ETCS，根据中国铁路特点，创新出适合国情的中国铁路CTCS中国铁路GSM-R参照欧洲铁路GSM-R，铁路综合数字移动通信系统,中国铁路列车运行控制系统CTCS,中国铁路列车运行控制系统CTCS分级：,CTCS-0：120km/h及以下既有线信号设备，固定闭塞,CTCS-1：160km/h及以下既有线信号设备，固定闭塞,Copyright2015SWJTUAllRightsReserved,CTCS-2：200-250km/h提速干线与客运专线信号设备，准移动闭塞,CTCS-3：300km/h及以上客运专线信号设备，准移动闭塞,CTCS-4：高铁信号设备，移动闭塞,CTCS各级均可通过技术装备实现向下兼容,中国高铁列车运行控制系统CTCS-2,提速干线、客专和特殊线路应答器、ZPW-2000A/K轨道电路共同完成车地通信配置车站列控中心TCC车载ATP计算列车行车许可车载ATP+LKJ2000，凭车载信号行车可下线在CTCS1/0线路准移动闭塞，地面可不设区间通过信号机,中国高铁列车运行控制系统CTCS-3,提速干线、客专和特殊线路无线通信（GSM-R）传输车地信息轨道电路检查列车占用，应答器为列车定标RBC基于地面信号系统计算行车许可向列车移动授权车载配置ATP，凭车载信号行车地面可不设区间通过信号机，可下线在CTCS2线路准移动闭塞等同于ETCS-2,6,2020/5/23,CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输，无线闭塞中心（RBC）生成行车许可，轨道电路实现列车占用检查，应答器实现列车定位，同时具备CTCS-2级功能的列车运行控制系统。,CTCS-3级列控系统系统定义,7,2020/5/23,CTCS-3级系统是基于GSM-R无线通信实现车-地信息双向传输，无线闭塞中心（RBC）生成行车许可，轨道电路实现列车占用检查，应答器实现列车定位，并具备CTCS-2级功能的列车运行控制系统。,主要设备：无线闭塞中心RBC、GSM-R网络、轨道电路、应答器、列控中心、车载设备等。,调度中心CTC,车站联锁,道岔,信号机,CTCS-3级列控系统系统结构,8,2020/5/23,地面设备增加无线闭塞中心RBC、GSM-R无线通信网络。车载设备增加GSM-R无线通信单元及天线。RBC向列车提供行车许可。车地实现连续、双向、大容量信息传输。,调度中心CTC,车站联锁,轨道电路,列控中心,应答器,道岔,信号机,RBC为CTCS-3提供行车许可,车载设备,CTCS-3级列控系统C3与C2的比较,9,2020/5/23,根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可,无线闭塞中心RBC,应答器,通过GSM-R无线通信系统将行车许可、线路参数、临时限速传输给CTCS-3级车载设备,通过GSM-R无线通信系统接受车载设备发送的位置和列车数据等信息,向车载设备传输定位和等级转换信息,向车载设备传送线路参数和临时限速等信息，满足后备系统的需要,用于实现车载设备与地面设备之间连续、双向、大容量信息传输,GSM-R网络,根据地面设备提供的行车许可、线路参数、临时限速等信息和列车参数，按照目标距离连续速度控制模式生成动态速度曲线，监控列车的安全运行,车载设备,轨道电路,实现列车占用检查,发送闭塞分区空闲信息，满足后备系统的需要。,CTCS-3级列控系统各部分功能,10,2020/5/23,调度集中显示投影,车站联锁,无线闭塞中心（RBC）,行调指挥中心（CTC）,轨道电路,GSM-R,CTCS-3级列控系统工作原理,11,2020/5/23,速度限制曲线,时速(km/h),目标停车点,CTCS-3级列控系统列车追踪运行,12,2020/5/23,当RBC故障、或者GSM-R通信设备故障，车地通信中断。列车将继续以先前收到的行车许可运行，直至车地通信中断（20s）后如果故障仍未恢复，列车将实施最大常用制动。当速度低于CTCS-2级的允许速度且司机确认后转换到CTCS-2级控车。如果司机不确认，则仍由CTCS-3级控车且制动直到停车。当故障消除并具备CTCS-3级控车条件时，自动转换到CTCS-3级控车。,CTCS-3级列控系统降级情况,13,2020/5/23,CTCS-3级列控系统降级情况图例,14,2020/5/23,应答器提供闭塞分区长度和线路允许速度。,速度曲线,-m,-,-,10500m,7,L5,轨道电路以码序形式提供空闲闭塞分区数量。,车载设备综合计算出目标距离，生成速度曲线。,CTCS-2级列控系统行车许可,15,2020/5/23,1250+1300+1350+1300+1350+1300+1350,9200空闲区段：7,7950空闲区段：6,6650空闲区段：5,5300空闲区段：4,4000空闲区段：3,2650空闲区段：2,1350空闲区段：1,0空闲区段：0,目标距离:,CTCS-2级列控系统行车许可（续）,16,2020/5/23,速度限制曲线,时速(km/h),目标停车点,CTCS-2级列控系统区段追踪运行模拟,高铁列车行车许可小结,CTCS-3行车许可地面RBC计算行车许可，组织好数据包GSM-R车地通信传输行车许可数据包ATP获取移动授权CTCS-2行车许可应答器、轨道电路共同完成车地通信轨道电路码序反映行车前方空闲闭塞分区应答器传送闭塞分区长度