无线闭塞中心原理、结构及功能

1、RBC系统原理、结构 及功能 无线闭塞中心在无线闭塞中心在C3中的作用中的作用 无线闭塞中心系统功能无线闭塞中心系统功能 移动自动闭塞基本原理移动自动闭塞基本原理 无线闭塞中心系统结构无线闭塞中心系统结构 基于轨道电路的列车运行控制系统基于轨道电路的列车运行控制系统 主要利用轨道电路传送地面至车上的信息主要利用轨道电路传送地面至车上的信息 为什么需要在列控系统中引入为什么需要在列控系统中引入 RBCRBC以及以及RBCRBC具有什么特殊性？具有什么特殊性？ 既有线提速和既有线提速和250km/h客运专线。基于轨道电客运专线。基于轨道电 路信息的路信息的ATP系统系统 CTCS-2CTCS-2级

2、级 300km/h及以上客运专线。基于轨道电路和无及以上客运专线。基于轨道电路和无 线通信线通信(GSM-R)的的ATP系统系统 CTCS-3CTCS-3级级 面向未来的列控系统面向未来的列控系统.完全基于无线通信完全基于无线通信(GSM- R)的的ATP系统系统 CTCS-4CTCS-4级级 既有线控制模式：区间轨道电路既有线控制模式：区间轨道电路+站内电码化站内电码化+ 通用机车信号通用机车信号+列车运行监控装置。列车运行监控装置。 CTCS-0CTCS-0级级 为什么在列控系统中引入为什么在列控系统中引入RBCRBC CTCS-2CTCS-2级目前列车控制系统级目前列车控制系统 特点：基

3、于点式应答器特点：基于点式应答器 连续轨道电路传输列车运行控制信连续轨道电路传输列车运行控制信 息的点息的点- -连式列车超速防护系统，已经连式列车超速防护系统，已经 在提速线路和客运专线获得成功应用，在提速线路和客运专线获得成功应用， 适用于适用于200km/h250km/h200km/h250km/h的线路。的线路。 基于轨道电路的列车控制系统主要利用轨基于轨道电路的列车控制系统主要利用轨 道电路传送地面至车上的信息。道电路传送地面至车上的信息。 n列车速度的提高需要对列车实施更为精确的控制列车速度的提高需要对列车实施更为精确的控制 ，这就需要车上、地面之间传输大量的信息，但，这就需要车上

4、、地面之间传输大量的信息，但 为满足列车控制对信息传递实时性的要求，轨道为满足列车控制对信息传递实时性的要求，轨道 电路只能传输较少的信息量。电路只能传输较少的信息量。 n轨道电路的工作稳定性易受环境的影响，如轨道电路的工作稳定性易受环境的影响，如: :道砟道砟 阻抗变化、天气变化。阻抗变化、天气变化。 n在用轨道电路构成自动闭塞系统时，闭塞分区长在用轨道电路构成自动闭塞系统时，闭塞分区长 度固定，对不同类型的列车适应性差，影响铁路度固定，对不同类型的列车适应性差，影响铁路 运输效率。运输效率。 n在用轨道电路构成自动闭塞系统时很难用轨道电在用轨道电路构成自动闭塞系统时很难用轨道电 路来实现列

5、车对地面控制中心进行通信，即利用路来实现列车对地面控制中心进行通信，即利用 轨道电路是难以实现双向通信的，也就无法实现轨道电路是难以实现双向通信的，也就无法实现 真正意义上的列车闭环控制。真正意义上的列车闭环控制。 n轨道电路构成闭塞分区时的分割，对长钢轨的应轨道电路构成闭塞分区时的分割，对长钢轨的应 用造成障碍，例如采用无绝缘轨道电路，需增设用造成障碍，例如采用无绝缘轨道电路，需增设 补偿电容抵消钢轨衰耗的影响，此外，还需消除补偿电容抵消钢轨衰耗的影响，此外，还需消除 死区段。死区段。 n轨道电路需要大量电缆以便采集轨道电路发轨道电路需要大量电缆以便采集轨道电路发 送端和接收端的信息集中到车

6、站进行处理，送端和接收端的信息集中到车站进行处理， 其投资费用占整个自动闭塞系统的其投资费用占整个自动闭塞系统的40%-60% 40%-60% n通过轨道电路只能判断闭塞分区是否被占用通过轨道电路只能判断闭塞分区是否被占用 ，而无法实现对列车精确定位，严重影响列，而无法实现对列车精确定位，严重影响列 车运行效率。车运行效率。 重要结论 n“闭塞分区闭塞分区”是任何列车运行控制系统必须遵是任何列车运行控制系统必须遵 循的控制单位，它一直被保持着，是任何列车循的控制单位，它一直被保持着，是任何列车 自我保护的基本距离单位，只是在自我保护的基本距离单位，只是在TBTC-FASTBTC-FAS系系 统

7、中，统中，“闭塞分区闭塞分区”的长度和地段在确定之后的长度和地段在确定之后 就固定不变，是它的不足。就固定不变，是它的不足。 1.系统存在如下需改进的方面系统存在如下需改进的方面 n铁路沿线地面设备过多铁路沿线地面设备过多 n地面向列车传送信息的信息量不足地面向列车传送信息的信息量不足 n实时性不够实时性不够 n车地之间不能实现双向通信车地之间不能实现双向通信 铁路沿线地面设备过多铁路沿线地面设备过多 n 地面设备和线路检查设备沿铁路全线地面设备和线路检查设备沿铁路全线 分布，设备投资高，维护成本大。尤其分布，设备投资高，维护成本大。尤其 是一些地理环境恶劣的区域，维护的困是一些地理环境恶劣的

8、区域，维护的困 难很大。难很大。 地面向列车传送信息的信息量不足地面向列车传送信息的信息量不足 n列车在站间反向运行时，只能采用自动站间列车在站间反向运行时，只能采用自动站间 闭塞，列车不能追踪运行，影响运行效率。闭塞，列车不能追踪运行，影响运行效率。 n目前的目前的ZPW2000ZPW2000轨道电路最多只能显示前方轨道电路最多只能显示前方 七个闭塞分区空闲，难以支持七个闭塞分区空闲，难以支持350350公里以上公里以上 时速高速列车的运行需要。时速高速列车的运行需要。 实时性不够实时性不够 n临时限速和解除临时限速信息只能通临时限速和解除临时限速信息只能通 过一些点式设备传送给列车，所以有

9、过一些点式设备传送给列车，所以有 时候临时限速不能及时下达，而有时时候临时限速不能及时下达，而有时 候临时限速条件解除后列车又不能及候临时限速条件解除后列车又不能及 时加速，影响列车运行安全和运行效时加速，影响列车运行安全和运行效 率。同样，一些紧急信息也难以实时率。同样，一些紧急信息也难以实时 地传递给列车。地传递给列车。 车地之间不能实现双向通信车地之间不能实现双向通信 n只能从地面向列车单向传输信息，列只能从地面向列车单向传输信息，列 车的信息无法传输到地面车的信息无法传输到地面 n所以地面不能区分列车，只能对列车所以地面不能区分列车，只能对列车 进行粗放型的控制。进行粗放型的控制。 2

10、.解决方案解决方案 n尽量减少地面设备尽量减少地面设备 n采用无线传输方式来实现车地之间的采用无线传输方式来实现车地之间的 双向、大容量、实时的信息传递双向、大容量、实时的信息传递 3.CTCS-43.CTCS-4级列控系统的出现级列控系统的出现 系统特点：系统特点： n连续式列车速度监控，信息通道是无线通信连续式列车速度监控，信息通道是无线通信 （GSM-RGSM-R）方式）方式 n地面不设区间传统信号设备和检查轨道状况地面不设区间传统信号设备和检查轨道状况 的设备的设备 n列车运行控制功能集中于车上，列车具有自列车运行控制功能集中于车上，列车具有自 行定位的功能，只设一些固定地面应答器用行

11、定位的功能，只设一些固定地面应答器用 于列车定位校准于列车定位校准 n列车的位置由列车传至列车的位置由列车传至RBCRBC，并由，并由 RBCRBC传送至后续列车，实现移动闭传送至后续列车，实现移动闭 塞方式的间隔控制。塞方式的间隔控制。 n列车运行安全速度是根据地面设列车运行安全速度是根据地面设 备传递的信息，由车上设备进行备传递的信息，由车上设备进行 自动控制。自动控制。 4.CTCS-44.CTCS-4级列控系统级列控系统 n车地之间大数据量的传输可以支持高车地之间大数据量的传输可以支持高 速列车的运行需要，列车运行的时速速列车的运行需要，列车运行的时速 可以达到可以达到350350公里

12、以上；公里以上； n取消地面信号和轨道区段空闲检查设取消地面信号和轨道区段空闲检查设 备及相应电缆，可以降低设备成本；备及相应电缆，可以降低设备成本； n可以实现移动闭塞方式，使两列车追踪 间隔大大缩短，提高列车在区间追踪运 行的密度，从而大大提高铁路运输效率; n由于能够实现车地之间的双向信息传输 ，构成了闭环控制系统，使列车运行的 安全性大大提高； RBCRBC具有什么特殊性具有什么特殊性 n地面可以根据列车报告的具体情况进行地面可以根据列车报告的具体情况进行 更加精准的控制（例如，可以实现对不更加精准的控制（例如，可以实现对不 同等级的列车施加不同的临时限速）。同等级的列车施加不同的临时

13、限速）。 n此外，还可以通过此外，还可以通过RBCRBC将列车信息和防将列车信息和防 护信息发送给其他相关信息管理系统，护信息发送给其他相关信息管理系统， 实现调度系统全方位的集成。实现调度系统全方位的集成。 从从CTCS-2CTCS-2级级CTCS-3CTCS-3到到CTCS-4CTCS-4级级 CTCS-3CTCS-3的出现的出现 n需要解决最重要的问题就是采用无线方式传输列 控信息的可靠性、实时性。 n对无线传输通道的可靠性和实时性没有十足的把 握，所以列车报告的位置可用性也不确定，需要 实现一个中间的列车控制等级，即CTCS-3级。 nCTCS-3级列控系统依然使用准移动闭塞而非移动

14、闭塞，并采用成熟的CTCS-2级列控系统作为后备 模式。CTCS-3级与CTCS-2级基本类似，只是在 CTCS-2级的基础上引入RBC实现了车地双向通信。 CTCS-3CTCS-3级列控系统使用的地面设备等于级列控系统使用的地面设备等于 全套的全套的CTCS-2CTCS-2级地面设备加上级地面设备加上RBCRBC和大和大 量的量的GSM-RGSM-R基站，经济性并不是很高，基站，经济性并不是很高， 但是但是CTCS-3CTCS-3级系统是级系统是CTCSCTCS体系结构中不体系结构中不 可缺的一个重要环节。可缺的一个重要环节。 目标：为实现更为理想的目标：为实现更为理想的CTCS-4CTCS

15、-4级列控级列控 系统。系统。 RBCRBC特点：特点： nRBC与CTCS-2级列控系统中的地面设备 有所不同，其中最大的区别即RBC与 ISDN/GSM-R网络之间的接口 nCTCS-2级地面列控设备都是采用封闭传 输网络来传输列控信息 nRBC是利用开放的通信环境（GSM-R）来 传输列控信息的列控设备。 n由于是首次尝试，肯定会遇到很多 问题，需要不断摸索。只有通过 CTCS-3级的RBC设备彻底解决了开 放网络环境下的各种问题后，才有 可能实现CTCS-4级的RBC设备和 CTCS-4级列控系统。 CTCS-3CTCS-3级级RBCRBC与其他地面与其他地面 设备的连接关系设备的连接

16、关系 n CTCS-3CTCS-3级列控系统地面设备组成：级列控系统地面设备组成： n由列控中心由列控中心 n轨旁电子单元（轨旁电子单元（LEULEU） n轨道电路轨道电路 n临时限速服务器（临时限速服务器（TSRTSR） nRBCRBC等组成等组成 n与联锁、与联锁、CTCCTC、集中监测系统、集中监测系统、GSM-RGSM-R等设备等设备/ /子系统共子系统共 同构成地面系统。同构成地面系统。 n其中，其中，RBCRBC是车地之间联系的纽带。一台是车地之间联系的纽带。一台RBCRBC可以连接多可以连接多 台联锁，（通过联锁）连接多台列控中心，同时控制多台联锁，（通过联锁）连接多台列控中心，

17、同时控制多 列列车。列列车。 n在在RBCRBC和和GSM-RGSM-R网络均正常的情况下，车载应网络均正常的情况下，车载应 主要使用来自主要使用来自RBCRBC的信息监控列车运行。的信息监控列车运行。 n只有当只有当RBCRBC或者或者GSM-RGSM-R网络出现故障时，车载网络出现故障时，车载 才应该降级使用才应该降级使用CTCS-2CTCS-2级地面设备提供的信级地面设备提供的信 息监控列车运行。息监控列车运行。 二、二、无线闭塞中心在无线闭塞中心在C3C3中的作用中的作用 什麽是无线闭塞中心什麽是无线闭塞中心(RBC)(RBC) n基于安全计算机平台的信号基于安全计算机平台的信号 控制

18、系统，属于控制系统，属于CTCS-3CTCS-3级列级列 控系统的地面核心设备。控系统的地面核心设备。 无线闭塞中心：无线闭塞中心： 根据所控制的列车的状态根据所控制的列车的状态 n控制范围内的轨道占用控制范围内的轨道占用 n列车进路状态临时限速命令列车进路状态临时限速命令 n灾害防护和线路参数等信息灾害防护和线路参数等信息 n产生针对所控列车的移动授权（产生针对所控列车的移动授权（MAMA）信息，并通过）信息，并通过 GSM-RGSM-R无线通信系统传输给车载子系统，保证管辖范无线通信系统传输给车载子系统，保证管辖范 围内列车的运行安全。围内列车的运行安全。 GSM- R 无线无线 通信模块

19、及天线通信模块及天线 CTCS-3 CTCS-3级列控系统主要设备级列控系统主要设备 n密钥管理系统（本工程不含此设备）密钥管理系统（本工程不含此设备） n无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBCRBC） n临时限速服务器及操作终端临时限速服务器及操作终端 n地面列控中心（地面列控中心（TCCTCC） n轨道电路轨道电路 n应答器应答器 n电子编码器（电子编码器（LEULEU） n车载设备车载设备 nGSM-RGSM-R网络等组成网络等组成 C3C3系统总体结构图系统总体结构图 CTCS-3级级系统是基于系统是基于GSM-R无线通无线通 信实现车信实现车-地信息双向传输，无线闭塞中心地信息双向传输，

20、无线闭塞中心 （RBC）生成行车许可，轨道电路实现列车）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，并具备占用检查，应答器实现列车定位，并具备 C T C S - 2 级 功 能 的 列 车 运 行 控 制级 功 能 的 列 车 运 行 控 制 系统。系统。 包括：无线闭塞中心包括：无线闭塞中心RBC、GSM-R网络、轨网络、轨 道电路、应答器、列控中心、车载设备等道电路、应答器、列控中心、车载设备等 。 调度中心调度中心 CTC 车站联锁车站联锁 道岔道岔 信号机信号机 轨道电路轨道电路 列控中心列控中心 应应 答答 器器 车载设备车载设备 无线闭塞中无线闭塞中 心心RBC

21、 GSM-R 室内设备室内设备 无线闭塞中无线闭塞中 心心RBC GSM-R 室内设备室内设备 (1) 地面设备增加无线闭塞中心地面设备增加无线闭塞中心RBC、 GSM-R无线通信网络；无线通信网络； (2) 车载设备增加车载设备增加GSM-R无线通信单元及无线通信单元及 天线；天线； (3) 车载设备根据车载设备根据RBC的行车许可，生成的行车许可，生成 连续速度控制模式曲线，实时监控列连续速度控制模式曲线，实时监控列 车安全运行。车安全运行。 调度中心调度中心 CTC 车站联锁车站联锁 轨道电路轨道电路 列控中心列控中心 应应 答答 器器 道岔道岔 信号机信号机 RBC为为CTCS-3 提

22、供行车许可提供行车许可 速度曲线速度曲线 GSM -R无线无线 通信模块及天线通信模块及天线 车载设备车载设备 C3C3地面设备总体结构示意图地面设备总体结构示意图 根据轨道电路、联锁根据轨道电路、联锁 进路等信息生成行车进路等信息生成行车 许可许可 无线闭塞中心无线闭塞中心RBC 应答器应答器 通过通过GSM-R无线通无线通 信系统将行车许可、信系统将行车许可、 线路参数、临时限速线路参数、临时限速 传输给传输给CTCS-3级车级车 载设备载设备 通过通过GSM-R无线通无线通 信系统接受车载设备信系统接受车载设备 发送的位置和列车数发送的位置和列车数 据等信息据等信息 向车载设备传输定位向

23、车载设备传输定位 和等级转换信息和等级转换信息 向车载设备传送线路向车载设备传送线路 参数和临时限速等信参数和临时限速等信 息，满足后备系统的息，满足后备系统的 需要需要 用于实现车载设备与用于实现车载设备与 地面设备的双向通信地面设备的双向通信 GSM-R核心网包括核心网包括 移动交换子系统、移动交换子系统、 GPRS子系统、智能子系统、智能 网接口网接口 GSM-R网络网络 采用冗余交叉覆盖的采用冗余交叉覆盖的 方式进行布置，提高方式进行布置，提高 了车地通信的可靠性了车地通信的可靠性 根据地面设备提供的根据地面设备提供的 行车许可、线路参数行车许可、线路参数 、临时限速等信息和、临时限速

24、等信息和 列车参数，按照目标列车参数，按照目标 距离连续速度控制模距离连续速度控制模 式生成动态速度曲线式生成动态速度曲线 ，监控列车的安全运，监控列车的安全运 行行 车载安全计算机车载安全计算机 轨道电路轨道电路 实现列车占用检查实现列车占用检查 发送行车许可信息，满足后备系统的需要发送行车许可信息，满足后备系统的需要 无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBC） n是是CTCS-3CTCS-3级列控系统核心，是基于信号故障安全级列控系统核心，是基于信号故障安全 计算机的控制系统计算机的控制系统 n主要功能：负责根据线路特性（如坡度、线路固主要功能：负责根据线路特性（如坡度、线路固 定限速）、运输条

25、件（列车间隔）和其它系统的定限速）、运输条件（列车间隔）和其它系统的 情况（如轨道占用信息、联锁进路状态等）向列情况（如轨道占用信息、联锁进路状态等）向列 车发送速度距离监控所需要的移动授权信息（车发送速度距离监控所需要的移动授权信息（ MAMA），并通过），并通过GSM-RGSM-R无线通信系统传输给车载自无线通信系统传输给车载自 动超速防护系统动超速防护系统ATPATP设备，保证其管辖之内列车设备，保证其管辖之内列车 的运行安全。的运行安全。 n每个无线闭塞中心（每个无线闭塞中心（RBCRBC）最多可控制）最多可控制3030列动车组，列动车组， 可与相邻的可与相邻的2 2个无线闭塞中心（个

26、无线闭塞中心（RBCRBC）和）和8 8个车站联锁个车站联锁 设备接口。设备接口。 nRBCRBC及及RBCRBC本地操作终端均采用本地操作终端均采用3 3取取2 2的结构，使用的结构，使用3 3个个 独立的处理单元来保证安全：数据处理同时独立进独立的处理单元来保证安全：数据处理同时独立进 行，按照行，按照3 3取取2 2多数胜出的表决程序对结果进行选择多数胜出的表决程序对结果进行选择 （专用的外部故障导向安全单元自动将结果不同于（专用的外部故障导向安全单元自动将结果不同于 其它两个处理单元的处理单元排除在外）。其它两个处理单元的处理单元排除在外）。RBCRBC设备设备 的安全等级达到的安全等

27、级达到IEC61508IEC61508规定的安全等级规定的安全等级SIL4SIL4级。级。 n无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBCRBC）通过）通过2 24 4芯专用光芯构成冗余芯专用光芯构成冗余 的的RBC/IXLRBC/IXL安全数据通信以太网实现与车站联锁设备安全数据通信以太网实现与车站联锁设备 的信息交换；的信息交换； n通过冗余的通过冗余的E1E1通道与通道与CTCCTC设备间信息交换。设备间信息交换。 n无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBCRBC）通过车站联锁计算机，获取轨）通过车站联锁计算机，获取轨 道占用、进路状态、区间方向、闭塞分区的可用性道占用、进路状态、区间方向、闭塞分区的可

28、用性 等信息，等信息，RBCRBC不直接与列控中心不直接与列控中心TCCTCC进行信息交互。进行信息交互。 n无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBCRBC）通过以太网与临时限速服务）通过以太网与临时限速服务 器进行连接，获取临时限速命令信息。器进行连接，获取临时限速命令信息。TSRSTSRS与与RBCRBC 间传递安全信息使用间传递安全信息使用 Subset-098 Subset-098安全协议，满足安全协议，满足 EN50159-2EN50159-2对开放网络通信的安全要求。且临时限对开放网络通信的安全要求。且临时限 速服务器可以和多个速服务器可以和多个RBCRBC相连。一个相连。一个RBCRB

29、C只能和一个只能和一个 临时限速服务器相连。临时限速服务器相连。 n无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBCRBC）通过）通过RBC-RBC-记录警报子系统记录警报子系统ARTART 与信号集中监测系统的与信号集中监测系统的CSM-RBCCSM-RBC接口通信机接口，接口通信机接口， 向信号集中监测系统输出其工作状态、收发信息记向信号集中监测系统输出其工作状态、收发信息记 录等信息。录等信息。 三、移动自动闭塞功能特点三、移动自动闭塞功能特点 CBTC系统根据闭塞分区来分为： n基于通信的固定自动闭塞运行控制系 统 （CBTC基于通信的列车控制系统-FAS） n基于通信移动自动闭塞运行控制系统 （C

30、BTC-MAS） 固定自动闭塞系统固定自动闭塞系统 n固定自动闭塞系统固定自动闭塞系统（Fixed Autobock System一FAS） 采用地面固定信号机、轨道电路等设备将铁路线路采用地面固定信号机、轨道电路等设备将铁路线路 分成若干个闭塞分区，在同一时间点上每个闭塞分分成若干个闭塞分区，在同一时间点上每个闭塞分 区只能被一列车占用。区只能被一列车占用。 nFASFAS的特点的特点 闭塞分区的长度是固定的，在进行设计和施工决定闭塞分区的长度是固定的，在进行设计和施工决定 后就不再改变。闭塞的长度根据给定的线路参数、后就不再改变。闭塞的长度根据给定的线路参数、 列车参数等，在进行牵引计算后

31、得出结果，长度不列车参数等，在进行牵引计算后得出结果，长度不 一定相等。一定相等。 移动自动闭塞系统（移动自动闭塞系统（Moving Moving Autoblock SystemAutoblock System一一MASMAS） n闭塞分区长度是可变的，并且随列车运行而移动，闭塞分区长度是可变的，并且随列车运行而移动， 它是依据列车本身参数及其所在地段参数实时计它是依据列车本身参数及其所在地段参数实时计 算出来的。算出来的。 nMASMAS特点：可以缩短列车安全间隔有效的方法，任特点：可以缩短列车安全间隔有效的方法，任 何时候都能知道前列车和本列车的定位信息，依何时候都能知道前列车和本列车的

32、定位信息，依 据列车的载重量、制动能力、运行速度、所在地据列车的载重量、制动能力、运行速度、所在地 点前方的坡道点前方的坡道/ /曲线值等多种因素，动态的地给出曲线值等多种因素，动态的地给出 闭塞区间。闭塞区间。 CBTC-MASCBTC-MAS下无线闭塞中心的特点下无线闭塞中心的特点 1、移动闭塞区间 n无线闭塞中心周期性地向管辖区域的所有列车提 供闭塞分区信息，并管理闭塞分区。 n闭塞分区随着列车的运行而移动； n其长度是可变的，列车的种类、运动状态、载重 量、其所在线路参数等因素不同，闭塞分区的长 度就不同，闭塞分区是无线闭塞中心跟据这些因 素和列车之间的位置关系，实时进行计算得出的。

33、CBTC-MASCBTC-MAS下无线闭塞中心的特点下无线闭塞中心的特点 2、车一地连续双向的通信车一地连续双向的通信 n列车和无线闭塞中心之间建立了双向的无线列车和无线闭塞中心之间建立了双向的无线 通信信道，保证列车和无线闭塞中心可以实通信信道，保证列车和无线闭塞中心可以实 时交互大量信息，保证了列车运行信息和列时交互大量信息，保证了列车运行信息和列 车运行许可的及时性、连续性。车运行许可的及时性、连续性。 n可靠、安全的无线通信系统是可靠、安全的无线通信系统是CBTC-MASCBTC-MAS的基的基 础。础。 CBTC-MASCBTC-MAS下无线闭塞中心的特点下无线闭塞中心的特点 3 3

34、、强大的实时信息处理能力、强大的实时信息处理能力 n无线闭塞中心实现列车运行控制无线闭塞中心实现列车运行控制 n不仅需要和车载设备、联锁设备、调度集中系统、不仅需要和车载设备、联锁设备、调度集中系统、 相邻相邻RBCRBC等外部设备进行大量的数据交换等外部设备进行大量的数据交换 n而且还要从而且还要从RBCRBC内部数据库调出线路参数、列车内部数据库调出线路参数、列车 基本参数等既定信息，并对这些数据进行处理，基本参数等既定信息，并对这些数据进行处理， 才能得到列车控制信息才能得到列车控制信息 n所以强大的信息处理是所以强大的信息处理是RBCRBC列车控制的保障。列车控制的保障。 CBTC-M

35、ASCBTC-MAS下无线闭塞中心的特点下无线闭塞中心的特点 4、极少的地面设备 nCBTC-MAS中闭塞分区已不需要应用地面信号，RBC 传送的运行许可和控制信息，在车载设备系统的 显示屏上，可以指示出本车距前行列车尚有多少 距离，或列车进站距离等等。 5、高行车安全性 n大量及时的信息交互，列车的精确定位，便于实 现列车自动超速防护系统（ATP），无线闭塞中心 配合调度集中系统可以进一步实现列车区间的自 动控制 (ATO)。 CBTC-MASCBTC-MAS下无线闭塞中心的特点下无线闭塞中心的特点 6 6、故障安全性、故障安全性 n列车运行许可由无线闭塞中心产生，是列车列车运行许可由无线闭

36、塞中心产生，是列车 运行的基本依据，要求无线闭塞中心本身就运行的基本依据，要求无线闭塞中心本身就 是故障一安全系统，要求是故障一安全系统，要求RBCRBC不仅要有硬件不仅要有硬件 冗余，而且在系统软件上也要有冗余。冗余，而且在系统软件上也要有冗余。 四、无线闭塞中心的功能四、无线闭塞中心的功能 (1)(1)与辖区内各列车的车载设备与辖区内各列车的车载设备OBEOBE建立实时双向的建立实时双向的 数据通信，保证收发信息的实时性、可靠性和安数据通信，保证收发信息的实时性、可靠性和安 全性；全性； (2)(2)对辖区内所有列车运行实时监控，根据运行情对辖区内所有列车运行实时监控，根据运行情 况，实时

37、计算得出各列车每一时刻的移动闭塞分况，实时计算得出各列车每一时刻的移动闭塞分 区；区； (3) (3)发送列车运行许可，计算多辆列车的列车间隔，发送列车运行许可，计算多辆列车的列车间隔， 避免列车追尾事件的发生；避免列车追尾事件的发生； 无线闭塞中心的功能无线闭塞中心的功能 (4)(4)与相邻与相邻RBCRBC通信，完成跨区列车运行控制；通信，完成跨区列车运行控制； (5)(5)采集车站联锁设备信息，申请列车进路，车站列车采集车站联锁设备信息，申请列车进路，车站列车 运行控制；运行控制； (6)(6)与与CTCCTC通信获得列车运行控制信息，列车运行计划；通信获得列车运行控制信息，列车运行计划

38、； (7)(7)与与CTCCTC通信反馈管辖范围内列车运行实迹；通信反馈管辖范围内列车运行实迹； (8)(8)行车中特殊情况处理；行车中特殊情况处理； (9)(9)显示区间和车站列车运行实迹；显示区间和车站列车运行实迹； (10)(10)记录和打印所有管辖内列车行车实迹。记录和打印所有管辖内列车行车实迹。 五、无线闭塞中心的结构五、无线闭塞中心的结构 MSCMSC移动交换中心移动交换中心 BSCBSC无线基站子系统无线基站子系统 BTSBTS基站收发台基站收发台 无线闭塞中心的结构无线闭塞中心的结构 n列车运行控制子系统列车运行控制子系统 n联锁设备接口联锁设备接口 nGSM-RGSM-R通信

39、接口通信接口 n以太网络接口以太网络接口 n辅助系统辅助系统（风扇控制、光电接口和电源模块（风扇控制、光电接口和电源模块) ) n数据记录子系统等构成数据记录子系统等构成 n人机交互界面人机交互界面( (故障保护键盘子系统故障保护键盘子系统) 中央联锁单元系统中央联锁单元系统 TLC/LDTLC/LD和和 ISDNISDN通信接口通信接口 列车运行控制子系统：列车运行控制子系统： 无线闭塞中心的中枢，管理和控制管辖范围内无线闭塞中心的中枢，管理和控制管辖范围内 所有列车，及时进行列车的注册和注销操作。所有列车，及时进行列车的注册和注销操作。 它接收辖区内所有车载设备的定位信息、列车它接收辖区内

40、所有车载设备的定位信息、列车 运行状态等信息，并采集车站联锁设备的信息，以运行状态等信息，并采集车站联锁设备的信息，以 及调度中心的调度命令；及调度中心的调度命令； 根据这些信息计算得列车运行许可和控制信息根据这些信息计算得列车运行许可和控制信息 ，通过无线通信接口，经无线信道发送给车载设备，通过无线通信接口，经无线信道发送给车载设备 联锁设备接口：联锁设备接口： 在列车进出站时，通过联锁设备接口，申请列车在列车进出站时，通过联锁设备接口，申请列车 进路。进路。 如果调度集中系统分机控制联锁设备办理好列车如果调度集中系统分机控制联锁设备办理好列车 进路，通过进路，通过RBCRBC发给列车运行许

41、可，允许列车进站发给列车运行许可，允许列车进站 停车，运行许可末端为股道的列车的停止位置；停车，运行许可末端为股道的列车的停止位置； 如果联锁设备未办理列车进路，如果联锁设备未办理列车进路，RBCRBC发给的列车发给的列车 运行许可末端，只能达到进站线路前端。运行许可末端，只能达到进站线路前端。 GSM-RGSM-R接口：接口： 连接连接GSM-RGSM-R通信有线网络中，经过移动交换中通信有线网络中，经过移动交换中 心心(MSC)(MSC)和无线基站子系统和无线基站子系统(BSC)(BSC)，最后通过基站，最后通过基站 收发信台收发信台(BTS)(BTS)实现车载信号设备进行无线通信。实现车

42、载信号设备进行无线通信。 主要负责接收列车信息，发送列车运行许可主要负责接收列车信息，发送列车运行许可 及其相关控制信息，同时负责信息传输通道的管及其相关控制信息，同时负责信息传输通道的管 理、加密并检查所接收信息的完整性。理、加密并检查所接收信息的完整性。 以太网络接口：以太网络接口： 将将RBCRBC接入以太局域网，通过以太网和调接入以太局域网，通过以太网和调 度集中度集中CTCCTC分机进行通信，以太局域网和通分机进行通信，以太局域网和通 信主干网络是相连的，从而实现与相邻信主干网络是相连的，从而实现与相邻RBCRBC 的网络连接。的网络连接。 人机交互界面：人机交互界面： 显示显示RB

43、CRBC控制范围内的线路图和站场图；控制范围内的线路图和站场图； 显示显示RBCRBC管辖区域内列车位置信息、速度信息、列管辖区域内列车位置信息、速度信息、列 车追踪情况；车追踪情况； 显示与车载设备、调度中心显示与车载设备、调度中心CTCCTC，相邻，相邻RBCRBC的通信的通信 状态；状态； 显示显示RBCRBC的参数信息和设备状态、故障报警提示等。的参数信息和设备状态、故障报警提示等。 RBCRBC内部数据库：内部数据库： n存储了存储了RBCRBC在运行和管理中需要的所有的数在运行和管理中需要的所有的数 据，是据，是RBCRBC正常运行的基础。正常运行的基础。 数据记录子系统：数据记录子系统： 记录记录RBCRBC管辖地区内所有列车的运行信息；管辖地区内所有列车的运行信息； 记录记录RBCRBC与外部设备与外部设备( (联锁设备、联锁设备、CTCCTC分分 机、相邻机、相邻RBC)RBC)通信信息；通信信息； 记录记录RBCRBC自身设备和其他设备的