一、列控系统认知

1、内容提要内容提要1.1.列控系统（列控系统（CTCSCTCS）概述）概述2.CTCS2.CTCS系统组成与功能系统组成与功能3.CTCS3.CTCS系统基本原理系统基本原理4.CTCS-34.CTCS-3系统工作模式系统工作模式列车运行控制系统列车运行控制系统(CTCS)维护维护项目一项目一:CTCS系统认知系统认知客专客专/高铁系统高铁系统工务工程工务工程牵引供电牵引供电通信信号通信信号动车组动车组运营调度运营调度客运服务客运服务维修体系维修体系票务系统旅客服务系统市场营销策划客运组织管理路基工程轨道工程桥梁工程站场工程隧道工程运行管理车辆管理供电管理综合维修客运调度运输计划牵引系统制动系统

2、列车网络系统总 成车 体转 向 架供电系统变电系统接触网系统远程监控系统电力系统列控系统列控系统联锁系统联锁系统集中监测系统集中监测系统调度集中系统调度集中系统通信系统通信系统 工务工程、动车组和列控系统工务工程、动车组和列控系统是客专是客专/ /高铁系统的高铁系统的三大核心三大核心技术技术。 列控系统是保证高速列车运行安全、有序、高效的关键。列控系统是保证高速列车运行安全、有序、高效的关键。1.列控系统概述列控系统概述p 定义定义 CTCS是为了保证列车安全运行，并以分级是为了保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。1

3、.列控系统概述列控系统概述p 基本功能基本功能(1) (1) 安全防护安全防护l 在任何情况下防止列车无行车许可运行。在任何情况下防止列车无行车许可运行。l 防止列车超速运行。防止列车超速运行。防止列车超过进路允许速度。防止列车超过进路允许速度。防止列车超过线路结构规定的速度。防止列车超过线路结构规定的速度。防止列车超过机车车辆构造速度。防止列车超过机车车辆构造速度。防止列车超过临时限速及紧急限速。防止列车超过临时限速及紧急限速。防止列车超过铁路有关运行设备的限速。防止列车超过铁路有关运行设备的限速。l 防止列车溜逸。防止列车溜逸。l 测速环节应保证，一定范围内的车轮滑行和空转不影测速环节应保

4、证，一定范围内的车轮滑行和空转不影响响ATPATP的功能，并具有轮径修正能力。的功能，并具有轮径修正能力。1.列控系统概述列控系统概述(2)(2)人机界面人机界面 能够以字符、数字及图形等方式显示列车运行速能够以字符、数字及图形等方式显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离。度、允许速度、目标速度和目标距离。能够实时给出列车超速、制动、允许缓解等表示能够实时给出列车超速、制动、允许缓解等表示以及设备故障状态的报警。以及设备故障状态的报警。机车乘务员输入装置应配置必要的开关、按钮和机车乘务员输入装置应配置必要的开关、按钮和有关数据输入装置。有关数据输入装置。具有标准的列车数据输入界面，可根

5、据运营和安具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和安全控制要求对输入数据进行有效性检查。全控制要求对输入数据进行有效性检查。1.列控系统概述列控系统概述(3) (3) 检测功能检测功能l 具有开机自检和动态检查功能。具有开机自检和动态检查功能。l 具有关键数据和关键动作的记录功能及监测接口。具有关键数据和关键动作的记录功能及监测接口。(4) (4) 可靠性和安全性可靠性和安全性l 按照信号故障导向安全原则进行系统设计。按照信号故障导向安全原则进行系统设计。l 采用冗余结构。采用冗余结构。l 满足电磁兼容性相关标准。满足电磁兼容性相关标准。1.列控系统概述列控系统概述相关名词：相关名词： CTC

6、S-2 Chinese Train Control System Level 2 CTCS-2 Chinese Train Control System Level 2 中国列车中国列车控制系统控制系统2 2级级 ATP( Automatic Train Protection ) ATP( Automatic Train Protection )列车自动防护列车自动防护 ETCS European Train Control System ETCS European Train Control System 欧洲列车控制系统欧洲列车控制系统 ATO ATO（Automatic Train Op

7、erationAutomatic Train Operation）列车自动驾驶系统）列车自动驾驶系统 ATS ATS（Automatic Train SupervisionAutomatic Train Supervision）列车自动监控系统）列车自动监控系统 CTC CTC （Centralized Traffic ControlCentralized Traffic Control）调度集中）调度集中 LEU LEU（Line side Electronic UnitLine side Electronic Unit）轨旁电子单元）轨旁电子单元 ATC(Automatic Train C

8、ontrol) ATC(Automatic Train Control) 列车自动控制系统列车自动控制系统 GSM-R GSM-R（GSM for RailwayGSM for Railway）铁路专用全球移动通信系统）铁路专用全球移动通信系统 LKJ LKJ 列车运行监控装置列车运行监控装置 一、系统背景列控系统1.列控系统概述列控系统概述CTCS-0CTCS-1CTCS-2CTCS-3CTCS-4基于无线信息传输，机车乘务员基于无线信息传输，机车乘务员凭车载信号行车凭车载信号行车 。用于用于300-350km/h线路。线路。基于应答器和轨道电路信息传输，基于应答器和轨道电路信息传输，机车乘

9、务员凭车载信号行车。机车乘务员凭车载信号行车。已应用于已应用于200-250km/h线路。线路。由主体机车信号和安全型运行监由主体机车信号和安全型运行监控记录装置组成。控记录装置组成。面向面向160Km/h以以下既有线下既有线 。基于无线通信传输平台，取消基于无线通信传输平台，取消轨道电路，实现虚拟闭塞或移轨道电路，实现虚拟闭塞或移动闭塞。未来发展方向。动闭塞。未来发展方向。由通用机车信号和运行监控记录由通用机车信号和运行监控记录装置构成。面向装置构成。面向120Km/h既有线既有线 。CTCS等级1.1.列控系统概述列控系统概述机车信号机车信号1.列控系统概述列控系统概述2002年铁道部确定

10、发展年铁道部确定发展CTCS的战略目标的战略目标2003年铁道部宣布年铁道部宣布CTCS的基本架构与分级的基本架构与分级2004年铁道部年铁道部CTCS-2的技术规范的技术规范2005年年CTCS-2级工程施工级工程施工2006年年CTCS-2级试验与测试级试验与测试2007年年CTCS-2级运营级运营,CTCS-3技术攻关技术攻关2008年年CTCS-3级工程施工级工程施工2009年年CTCS-3级调试、运营级调试、运营中国列车中国列车运行控制运行控制系统发展系统发展历程历程1.1.列控系统概述列控系统概述1.1.列控系统概述列控系统概述1.1.列控系统概述列控系统概述当前国内现状当前国内现

11、状秦沈客专秦沈客专第六次提速第六次提速京津城际京津城际合宁、合武、石太、广珠、达成、温福、甬台温、福合宁、合武、石太、广珠、达成、温福、甬台温、福厦、海南东环、昌九、成灌、武康、武九等厦、海南东环、昌九、成灌、武康、武九等武广、郑西、广深港、沪宁、沪杭、哈大、宁杭、杭武广、郑西、广深港、沪宁、沪杭、哈大、宁杭、杭甬等甬等京沪、广深等京沪、广深等1.1.列控系统概述列控系统概述 按运输管理层、网络传输层、地面设备层和车按运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置。载设备层配置。运输管理层运输管理层网络传输层网络传输层地面设备层地面设备层车载设备层车载设备层l运输管理层运输管理层 运输管理

12、系统是行车指挥中心，以运输管理系统是行车指挥中心，以CTCSCTCS为行车安全保障基础，通过通信网络实现对为行车安全保障基础，通过通信网络实现对列车运行的控制和管理。列车运行的控制和管理。l网络传输层网络传输层 CTCSCTCS网络分布在系统的各个层面，通过网络分布在系统的各个层面，通过有线和无线通信方式实现数据传输。有线和无线通信方式实现数据传输。l 地面设备层地面设备层 地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点地面设备层主要包括列控中心、轨道电路和点式设备、接口单元、无线通信模块等。通过安全逻式设备、接口单元、无线通信模块等。通过安全逻辑运算，产生控车命令，实现对运行列车的控制。辑运算，产

13、生控车命令，实现对运行列车的控制。l 车载设备层车载设备层主要包括车载安全计算机、连续信息接收模块、点式主要包括车载安全计算机、连续信息接收模块、点式信息接收模块、无线通信模块、测速模块、人机界信息接收模块、无线通信模块、测速模块、人机界面和记录单元等。面和记录单元等。CTCS-2系统设备结构图系统设备结构图2.2 CTCS-2系统组成与功能系统组成与功能C2车载设备车载设备20(1)(1)列控地面子系统列控地面子系统 列控中心（列控中心（TCC)TCC)：根据列车占用情况及进路状态计算行车许根据列车占用情况及进路状态计算行车许可及静态列车速度曲线并传送给列车。可及静态列车速度曲线并传送给列车

14、。 地面电子单元（地面电子单元（LEU)LEU)： 轨道电路（轨道电路（ZPW2000ZPW2000，UM2000UM2000）：）： 应答器（有源、无源应答器）：应答器（有源、无源应答器）：(2)(2)地面信息传输通道地面信息传输通道(3)(3)列控车载子系统列控车载子系统2.2 CTCS-2系统组成与功能系统组成与功能l 连续信息接收模块：完成轨道电路信息的接收与处理。连续信息接收模块：完成轨道电路信息的接收与处理。l 点式信息接收模块：完成点式信息的接收与处理。点式信息接收模块：完成点式信息的接收与处理。l 测速模块：实时检测列车运行速度并计算列车走行距离。测速模块：实时检测列车运行速度

15、并计算列车走行距离。l 诊断维护记录单元：对接收信息、系统状态和控制动作进行诊断维护记录单元：对接收信息、系统状态和控制动作进行记录。记录。l 车载安全计算机：对列车运行控制信息进行综合处理，生成车载安全计算机：对列车运行控制信息进行综合处理，生成控制速度与目标距离模式曲线，控制列车按命令运行。控制速度与目标距离模式曲线，控制列车按命令运行。l 人机界面：车载设备与机车乘务员交互的设备。人机界面：车载设备与机车乘务员交互的设备。l 司法记录单元：规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理司法记录单元：规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据。相关的数据。l 预留无线通信接口。预留无线通信接口。2.

16、2 CTCS-2系统组成与功能系统组成与功能 CTCS-3 CTCS-3级列控系统是基于级列控系统是基于GSM-RGSM-R无线通信实现车地信无线通信实现车地信息双向传输，无线闭塞中心（息双向传输，无线闭塞中心（RBCRBC）生成行车许可，同时）生成行车许可，同时具备具备CTCS-2CTCS-2级功能的列车运行控制系统。级功能的列车运行控制系统。缩写定义：缩写定义：CTCSCTCS：中国列车运行控制系统：中国列车运行控制系统CTCCTC： 调度集中系统调度集中系统RBCRBC： 无线闭塞中心无线闭塞中心TSRsTSRs：临时限速服务器：临时限速服务器TCCTCC： 列控中心列控中心CBICBI

17、： 计算机联锁系统计算机联锁系统CSMCSM： 信号集中监测信号集中监测LEULEU： 地面电子单元地面电子单元ATPATP： 列车超速防护系统列车超速防护系统DMIDMI： 司机车载设备接口司机车载设备接口BTMBTM： 应答器传输模块应答器传输模块TCRTCR： 轨道电路信息读取器轨道电路信息读取器MTMT： 移动终端（移动终端（GSM-RGSM-R）2.3 CTCS-32.3 CTCS-3级组成与功能级组成与功能 车载安全计算机（车载安全计算机（VC）、）、GSM-R无线通信模块（无线通信模块（RTM）、轨道电路信息接收单元）、轨道电路信息接收单元（TCR）、应答器信息接收模块（）、应答

18、器信息接收模块（BTM）、记录器（）、记录器（JRU）、人机界面（）、人机界面（DMI）、列）、列车接口单元（车接口单元（TIU）等组成。）等组成。 C3车载设备车载设备(1) 地面子系统组成地面子系统组成a.a.无线闭塞中心无线闭塞中心（RBC） 使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统。它根据列车使用无线通信手段的地面列车间隔控制系统。它根据列车占用情况及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信占用情况及进路状态向所管辖列车发出行车许可和列车控制信息。所使用的安全数据通道不能用于话音通信。息。所使用的安全数据通道不能用于话音通信。b.b.无线通信无线通信（GSM-R）地面设备）地面设备

19、作为系统信息传输平台完成地车间大容量的信息交换。作为系统信息传输平台完成地车间大容量的信息交换。c.c.点式设备点式设备 主要提供列车定位信息。主要提供列车定位信息。d.d.轨道电路轨道电路 主要用于列车占用检测及列车完整性检查。主要用于列车占用检测及列车完整性检查。(2) 车载子系统组成车载子系统组成a.无线通信（无线通信（GSM-R）车载设备：完成车地间大容量的信息）车载设备：完成车地间大容量的信息交换。交换。b.点式信息接收模块：完成点式信息的接收与处理点式信息接收模块：完成点式信息的接收与处理c.测速模块：实时检测列车运行速度并计算列车走行距离。测速模块：实时检测列车运行速度并计算列车

20、走行距离。d.维护记录单元：接收信息、系统状态和记录控制动作。维护记录单元：接收信息、系统状态和记录控制动作。e.车载安全计算机车载安全计算机 ：对列车运行控制信息进行综合处理，生成：对列车运行控制信息进行综合处理，生成目标距离模式曲线，控制列车按命令运行。目标距离模式曲线，控制列车按命令运行。f.人机接口：车载设备与机车乘务员交互的接口。人机接口：车载设备与机车乘务员交互的接口。g.运行管理记录单元：规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理运行管理记录单元：规范机车乘务员驾驶，记录与运行管理相关的数据。相关的数据。列控维护终端操作界面列控维护终端操作界面通信接口单元（依次分别是通信接口单元（依次分

21、别是CTC通信、通信、LEU通信、轨道电路通信）通信、轨道电路通信）列控维护机列控维护机24V电源，列控机柜冗余供电电源，列控机柜冗余供电列控主机控制层（列控主机控制层（A、B双系）双系）输入输出接口（继电器状态采集和输入输出接口（继电器状态采集和驱动）驱动）列控主机层列控主机层电源电源开关开关CF卡卡CPU板板光纤通光纤通信扩展信扩展板板CAN通通信扩展板信扩展板以太网通信板以太网通信板电电源源板板CPU板调试接口板调试接口列控中心主机（背面）列控中心主机（背面）一系输入输出板，驱动继一系输入输出板，驱动继电器和回采集继电器状态电器和回采集继电器状态二系输入输出板，驱动继二系输入输出板，驱动

22、继电器和回采集继电器状态电器和回采集继电器状态一系一系LINE板，与列板，与列控主机控主机A系光纤接系光纤接口板口板FIO7连接连接二系二系LINE板，与列板，与列控主机控主机A系光纤接系光纤接口板口板FIO7连接连接列控输入输出列控输入输出ET层层列控监测维护终端列控监测维护终端与与CTC通信板通信板与与LEU通信板通信板与轨道电路通信板与轨道电路通信板安全数据网终端防火墙安全数据网终端防火墙A安全数据网终端防火墙安全数据网终端防火墙B安全数据网终端路由器安全数据网终端路由器列控安全数据网终端防火墙列控安全数据网终端防火墙列控主机与通列控主机与通信接口层信接口层CAN通信通信与与ET架（输入

23、输架（输入输出单元）、监测终出单元）、监测终端光纤通信端光纤通信列控主机与通信列控主机与通信接口层接口层CAN通信通信列控主机与列控主机与ET架（输入输出架（输入输出单元）、监测终端光纤通信单元）、监测终端光纤通信列控中心主机背面配线列控中心主机背面配线CTC/TDCS车站分机车站分机调度中心调度中心CTC车站联锁车站联锁列控中心列控中心轨道电路轨道电路调度中心下达运行图至车站调度中心下达运行图至车站CTC分机分机应答器应答器信号机信号机道岔道岔运行图运行图联锁进路命令联锁进路命令临时限速信息临时限速信息轨道电路编码轨道电路编码进路信息进路信息应答器报文应答器报文控控 制制计算机联锁按照计算机

24、联锁按照CTC下达进路的命下达进路的命令，控制道岔、信号机，排列进路。令，控制道岔、信号机，排列进路。CTC分机实时分机实时:向车站联锁联锁下发进路命令向车站联锁联锁下发进路命令向列控中心下达临时限速信息向列控中心下达临时限速信息车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔车站联锁采集轨道电路的列车占用信息、道岔位置并进行处理。位置并进行处理。计算机联锁将进路信息发送给列控中心计算机联锁将进路信息发送给列控中心列控中心根据进路信息和临时限速信息列控中心根据进路信息和临时限速信息:生成轨道电路编码和临时限速报文生成轨道电路编码和临时限速报文轨道电路编码发送给轨道电路轨道电路编码发送给轨道电路;临时限

25、速报文发送给应答器。临时限速报文发送给应答器。车载设备接收到轨道电路码序车载设备接收到轨道电路码序和应答器报文信息后，计算生和应答器报文信息后，计算生成控制模式曲线，监控列车安成控制模式曲线，监控列车安全运行。全运行。速度曲线速度曲线 3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理CTCS-2级是基于轨道电路和应答器传输列级是基于轨道电路和应答器传输列车行车许可信息并采用车行车许可信息并采用目标距离连续目标距离连续速度控速度控制模式监控列车安全运行的列控系统。制模式监控列车安全运行的列控系统。列控中心列控中心车站联锁车站联锁调度中心调度中心CTC轨道轨道电路电路应答器应答器道岔道岔信号机信号

26、机车载设备车载设备包括包括:轨道电路、应答器轨道电路、应答器 列控中心、车载设备等列控中心、车载设备等 3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理实现列车占用检查实现列车占用检查轨道电路功能：轨道电路功能：线路允许速度和闭塞分区长度等线路允许速度和闭塞分区长度等提供临时限速和进路信息提供临时限速和进路信息应答器功能：应答器功能：提供行车许可及闭塞分区数量提供行车许可及闭塞分区数量 综合轨道电路、应答器信综合轨道电路、应答器信息和动车组参数，自动生息和动车组参数，自动生成连续速度控制模式曲线成连续速度控制模式曲线，实时监控列车安全运行，实时监控列车安全运行车载设备功能：车载设备功能：轨道电

27、路为轨道电路为CTCS-2提供连续提供连续的行车许可的行车许可速度曲线速度曲线3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理码序L5L4L3L2LLUUHU空闲分区数量76543210=1250 +1300 + 1350 +1300 +1350 +1300 +1350 = 9250m应答器提供闭塞分区长度和线路允许速度。应答器提供闭塞分区长度和线路允许速度。速度曲线速度曲线 ：-m-9250m7L5轨道电路以码序形式提供空闲闭塞分区数量。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。车载设备综合计算出目标距离，生成速度曲线。3.CTCS-2列控系统基本原理

28、列控系统基本原理1250 +1300 + 1350 +1300 +1350 +1300 +1350 9200 空闲区段：空闲区段：7 7950 空闲区段：空闲区段：6 6650 空闲区段：空闲区段：5 5300 空闲区段：空闲区段：4 4000 空闲区段：空闲区段：3 2650 空闲区段：空闲区段：2 1350 空闲区段：空闲区段：1速度曲线速度曲线 0 空闲区段：空闲区段：0目标距离目标距离:3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理车载车载ATP3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理CTCS-2区域区域CTCS车载控车车载控车

29、CTCS-0区域区域LKJ控车控车3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理 速度限制曲线时速(km/h)目标停车点3.CTCS-2列控系统基本原理列控系统基本原理（1）基于）基于GSM-R实现大容量的连续信息传输，可以提供最远实现大容量的连续信息传输，可以提供最远32km的目的目 标距离、线路允许速度等信息，满足跨线运营；标距离、线路允许速度等信息，满足跨线运营；（2）CTCS-3级列控系统满足跨线运行的运营要求级列控系统满足跨线运行的运营要求 ，C3系统系统通过在应答器里集成通过在应答器里集成C2报文，满足报文，满足200250km，C2同时作为同时作为C3的后备系统。的后备系统。（

30、3）车地双向信息传输，）车地双向信息传输，CTC系统可以显示列车的实际速度、系统可以显示列车的实际速度、状态等；状态等；（4）通过大容量信息传输，地面可以实时掌握列车、速度、）通过大容量信息传输，地面可以实时掌握列车、速度、位置、速度状态等，并可在位置、速度状态等，并可在CTC系统上实时显示。系统上实时显示。（5）临时限速的灵活设置，可以实现任意长度，任意数量的）临时限速的灵活设置，可以实现任意长度，任意数量的临时限速设置。临时限速设置。4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理CTCS-3级级系统是基于系统是基于GSM-R无线通信无线通信实现车实现车-地信息双向传输，无线闭塞中心地信息

31、双向传输，无线闭塞中心（RBC）生成行车许可，轨道电路实现）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，列车占用检查，应答器实现列车定位，并具备并具备CTCS-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网网络、轨道电路、应答器、列控中心、车络、轨道电路、应答器、列控中心、车载设备等载设备等 。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无线闭塞中心中心RBCGSM-R室内设备室内设备4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理无

32、线闭塞无线闭塞中心中心RBCGSM-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无线通信单元无线通信单元及天线；及天线；(3)车载设备根据车载设备根据RBC的行车许可，生的行车许可，生成连续速度控制模式曲线，实时监成连续速度控制模式曲线，实时监控列车安全运行。控列车安全运行。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

33、车载设备车载设备4.CTCS-3列控系统结构与原理列控系统结构与原理根据轨道电路、联根据轨道电路、联锁进路等信息生成锁进路等信息生成行车许可行车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、线路参数、临时限速传输给限速传输给CTCS-3级车载设备级车载设备通过通过GSM-R无线通无线通信系统接受车载设信系统接受车载设备发送的位置和列备发送的位置和列车数据等信息车数据等信息向车载设备传输定向车载设备传输定位和等级转换信息位和等级转换信息向车载设备传送线向车载设备传送线路参数和临时限速路参数和临时限速等信息，满足后备等

34、信息，满足后备系统的需要系统的需要用于实现车载设备用于实现车载设备与地面设备的双向与地面设备的双向通信通信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、智子系统、智能网接口能网接口GSM-R网络网络采用冗余交叉覆盖采用冗余交叉覆盖的方式进行布置，的方式进行布置，提高了车地通信的提高了车地通信的可靠性可靠性根据地面设备提供根据地面设备提供的行车许可、线路的行车许可、线路参数、临时限速等参数、临时限速等信息和列车参数，信息和列车参数，按照目标距离连续按照目标距离连续速度控制模式生成速度控制模式生成动态速度曲线，监动态速度曲线，监控列车的安全运行控列车的安全运行车载安

35、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4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理 调度集中显示投影调度集中显示投影车站联锁车站联锁无线闭塞中心（无线闭塞中心（RBC）行调指挥中心（行调指挥中心（CTC）列车位置、速度信息列车位置、速度信息限速信息限速信息进路信息进路信息轨道电轨道电路路占用信占用信息息行车许可行车许可速度曲线速度曲线列车位置、速度信息列车位置、速度信息4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理速度限制曲线时速(km/h)目标停车点4.CTCS-3列控系统基本原理列

36、控系统基本原理从等级转换预告应答器接收转换信息，做好从等级转换预告应答器接收转换信息，做好CTCS-2级控车准备级控车准备 通过分界处的切换应答器后，车载设备切换到通过分界处的切换应答器后，车载设备切换到CTCS-2 级方式控车级方式控车中断与中断与RBC的连接的连接 分界点分界点预告应答器预告应答器切换应答器切换应答器等级转换预告信息等级转换预告信息立即执行等级转换立即执行等级转换C3进入进入C2动画演示动画演示C3与与C2边界的边界的无线电场强覆盖无线电场强覆盖CTCS-3区域区域CTCS-2区域区域返回返回4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理等级转换预告应答器接收到转换信息后

37、，需要先与等级转换预告应答器接收到转换信息后，需要先与RBC建立连接建立连接 通过分界处的切换应答器后，车载设备切换到通过分界处的切换应答器后，车载设备切换到CTCS-3级方式控车级方式控车C2进入进入C3动画演示动画演示分界点分界点预告应答器预告应答器切换应答器切换应答器等级转换预告信息等级转换预告信息立即执行等级转换立即执行等级转换C3与与C2边界的边界的无线电场强覆盖无线电场强覆盖CTCS-2区域区域CTCS-3区域区域返回返回4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理(1) 列车受到列车受到RBC1控制，根据控制，根据RBC1提供的行车许可运行；提供的行车许可运行；(2) RBC

38、1从从RBC2获得进路信息，生成延伸到获得进路信息，生成延伸到RBC2管辖范围的行车许可，管辖范围的行车许可， 同时同时RBC1命令另一个命令另一个GSM-R车载电台呼叫车载电台呼叫RBC2，与，与RBC2建立通信；建立通信；(3) 列车尾部通过切换应答器后，列车受到列车尾部通过切换应答器后，列车受到RBC2的控制，终止与的控制，终止与RBC1的通信，的通信，完成完成RBC切换；切换；(4) 列车根据列车根据RBC2提供的行车许可运行。提供的行车许可运行。 RBC切换演示切换演示4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理（1）GSM-R采用单网交织的冗余覆盖方案；采用单网交织的冗余覆盖方

39、案；（2）只要不是相邻的基站同时故障，就不会影响）只要不是相邻的基站同时故障，就不会影响GSM-R网络场强覆盖。网络场强覆盖。 例如：当例如：当2号基站故障后，号基站故障后， 1号基站和号基站和3号基站的无线电场强的重叠区号基站的无线电场强的重叠区仍能满足仍能满足CTCS-3级列控系统车地通信的要求。级列控系统车地通信的要求。4.CTCS-3列控系统基本原理列控系统基本原理列控车载设备列控车载设备9种主要种主要工作模式工作模式休眠模式休眠模式(SL)完全监控模式完全监控模式 (FS)部分监控模式部分监控模式(PS)目视行车模式目视行车模式(OS)引导模式引导模式(CO)调车模式调车模式(SH)

40、待机模式待机模式(SB)隔离模式隔离模式(IS)机车信号模式机车信号模式(CS)4.CTCS-3列控系统工作模式列控系统工作模式（1）完全监控模式（）完全监控模式（FS） 当车载设备具备列控所需的全部基本数据（包括列车数据、当车载设备具备列控所需的全部基本数据（包括列车数据、行车许可和线路数据等）时，列控车载设备生成目标距离连续行车许可和线路数据等）时，列控车载设备生成目标距离连续速度模式曲线，监控列车安全运行；并通过人机界面（速度模式曲线，监控列车安全运行；并通过人机界面（DMI）显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息。显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息。（2

41、）部分监控模式（部分监控模式（PS） CTCS-2级后备系统使用的模式。当车载设备接收到轨道级后备系统使用的模式。当车载设备接收到轨道电路允许行车信息，而缺少应答器提供的线路数据时，列控车电路允许行车信息，而缺少应答器提供的线路数据时，列控车载设备产生一定范围内的固定限制速度，监控列车安全运行。载设备产生一定范围内的固定限制速度，监控列车安全运行。（3）目视行车模式（）目视行车模式（OS） 列控车载设备显示禁止信号、列车停车后又需继续运行时，列控车载设备显示禁止信号、列车停车后又需继续运行时，根据行车管理办法（含调度命令），经司机操作并确认后，列根据行车管理办法（含调度命令），经司机操作并确认后，列控车载设备按固定限制速度控车载设备按固定限制速度40km/h监控列车运行，司机每确监控列车运行，司机每确认一次列车可运行一定距离（认一次列车可运