三 区间信号自动控制课件

1、一 区间闭塞基本概念21.1 概述区间的概念定义：铁路线路以车站（线路所）为分界点划分为若干区间。区间界限：进站信号机柱或站界标的中心线。3甲站站间区间乙站站内站内1.1 概述41.1 概述区间信号自动控制61.1 概述闭塞的概念定义：铁路为确保列车行车安全，避免正面冲 突和追尾事故的发生，同时为不断提高铁路运输效率而采取的行车组织方法。即： 铁路按一定规律组织列车在区间运行方法。或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。71.1 概述闭塞的分类时间间隔法：列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间间隔的行车方法。 缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在

2、区间安全运行。空间间隔法：使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法。9站间闭塞自动闭塞人工闭塞半自动闭塞站间自动闭塞空间间隔闭塞固定自动闭塞准移动自动闭塞移动自动闭塞1.1 概述10站间闭塞定义：以站间区间为闭塞单位，在一个站间区间内，任意时刻同方向上只允许有一辆列车运行的闭塞方法。分类：站间闭塞人工闭塞半自动闭塞站间自动闭塞1.2 站间闭塞甲站乙站丙站111.2 站间闭塞 人工闭塞：定义：人工检查区间状态和办理或交接占用区间凭证。分类：人工闭塞电话闭塞（备用制式）电报闭塞电气路签闭塞（标准制式）电气路牌闭塞121.2 站间闭塞半自动闭塞：定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号

3、显示发车，列车出站后，出站信号机自动关闭。 分类：继电半自动闭塞64D型继电半自动闭塞64F型继电半自动闭塞64Y型继电半自动闭塞路签/路牌半自动闭塞无线半自动闭塞半自动闭塞13系统构成：优点：运行效率高于人工闭塞。甲站乙站DGDG甲站闭塞机乙站闭塞机1.2 站间闭塞14站间自动闭塞：定义：车站之间能自动向区间发车，不需要人工办理闭塞手续的闭塞方式。此闭塞方式既属于站间闭塞方式，也属于自动闭塞方式。优点：运行效率高于半自动闭塞。1.2 站间闭塞甲站乙站161.3 自动闭塞固定自动闭塞：定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显示行车

4、的闭塞方法。甲站站间区间乙站闭塞分区闭塞分区闭塞分区闭塞分区站内站内171.3 自动闭塞特点：追踪目标点固定制动点固定空间最小间隔长度固定分类：按通过信号机的显示：二显示2464G6G191.3 自动闭塞按实现方式：不对称脉冲自动闭塞极频自动闭塞（微电子）交流计数电码自动闭塞计轴自动闭塞移频自动闭塞4/8/18信息移频自动闭塞UM71自动闭塞ZPW-2000A自动闭塞UM2000自动闭塞20准移动自动闭塞系统设置同固定自动闭塞特点：追踪目标点固定制动点不固定空间间隔长度不固定虚拟闭塞特点：利用计算机虚拟技术，按准移动自动闭塞方式实现闭塞功能。在特定条件下，运行效率接近移动自动闭塞。1.3 自动

5、闭塞211.3 自动闭塞移动自动闭塞：定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车自动保持一定的（合适）间隔。特点：追踪目标点不固定制动点不固定空间间隔长度不固定优点：行车密度更大，通过能力更强。二 区间信号自动控制关键技术232.1概述关键技术分类列车定位技术精确性 覆盖性 可靠性和安全性 可维护性 列车-地面双向通信实时性可靠性安全性列车完整性检测实时性可靠性安全性242.2列车定位技术列车定位技术分类分类定位方式定位特征典型方法定位信息的产生离散信息信息在铁路线路的预先排列的一些点上产生。查询-应答器定位、信标-极距定位分段信息

6、信息在铁路线路的某一个分段内产生。轨道电路定位、计轴定位、交叉感应回线定位连续信息信息在铁路线路的任何点上都能够连续产生。卫星定位、扩频无线电定位、测速定位、惯性定位、漏泄电缆、多普勒雷达262.2列车定位技术分类定位方式定位特征典型方法位置信息的参照绝对位置提供列车的可靠位置或位置范围而不依靠其他定位方式。轨道电路定位、计轴定位、查询-应答器定位准绝对位置提供列车的绝对位置，但信息不具有“故障-安全”特性，不能作为唯一的位置依据，必须配合以其他定位信息或对系统进行改进方可定位。卫星定位、无线扩频定位相对位置提供列车相对位移，需要知道列车的初始位置方能确定列车即时位置。测速定位、惯性定位等27

7、2.3列车-地面双向通信应用特点类似于航空指挥通信。环境不同：列车与地面之间有隧道、山区、高层建筑指挥范围方面不同：列车经历几公里到几百公里范围内必有车站，区间又有多个列车在运行，车站又有不少列车停留；此外，列车又有电气化干扰等。要求高可靠性实时性安全可用性 292.4列车完整性检查方法轨道电路方式无线方式由列车尾部发出无线电信号给本列车的机车上车载装置，一旦此信号中断，则可以认为列车完整性出现问题。加速度对比302.4列车完整性检查列车制动气管压力方式列车司机通过检查列车制动气管压力是否有突变来判断，或者通过某种电子装置检测其压力变化来确定，因为在正常状态，列车管压力是平稳的，若发生列车车辆

8、车钩断裂而分成两部分时，压力即会发生异常。312.5查询应答器功能对照列车定位列车地面信息传输列车完整性检查查询应答器可以可以不可以轨道电缆可以可以（双向）不可以轨道电路可以可以（单向）可以惯性导航可以不可以可以GPS（GSM-R）可以可以（双向）可以322.5查询应答器车载查询器：能量发送线路；信息接收线路；车载信息接收处理器地面应答器：能源接收器；存储数据器；谐振发射线路。332.5查询应答器构成:在线路上按照一定的间隔沿线布置应答器，应答器可以安装在轨道一侧，也可以安装在两根钢轨之间，在应答器的内部存储包括：定位、限速、坡度等数据信息。优点：信息量大（距离、目标速度、线路速度等）。缺点：

9、机车只有通过地面应答点，才能得到列车前行信息，影响区间通过能力。34基本原理:第一组线圈：机车线圈发送一定高频电流，地面线圈接收，故地面应答器无须供电。第二组线圈：地面信息经并串转换调制高频震荡器，产生调频波经地面发送线圈发送；机车接收经放大、鉴频、串并变换，把信息送到计算机。2.5查询应答器352.5查询应答器安全性为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息设置了循环冗余校验码(CRC)码，通过对接收到的信息进行“三选二”，甚至“五选四”，保证了其传输的安全性。查询-应答器还可以与其他定位方式结合起来使用，通过智能处理剔除不合理的数据，进一步提高位置信息的安全性。不同的应用

10、环境、不同的用途，应答器中的编码内容和长度都可能存在不同。362.5查询应答器作用作为列车定位信标。作为线路地理信息车-地通信的信道。把一些固定的地理信息，如：列车运行前方的弯道曲率及长度、坡道坡度及长度、限速区段长度及限速值等固定信息和位置信息一起存储在应答器中，传输到列车上。在以轨道电路作为ATC控制信息传输通道的线路上，可以大大降低轨道电路需传输的信息量，从而降低ATC信号的传输频率，改善信息传输距离。372.5查询应答器分类方式分类说明能源提供方式无源型应答器本身不具有电源，只有查询器居于其耦合谐振位置时，从查询器送出高频信号，它作为电源给应答器，然后使应答器中事先已存储的信息被发送出

11、来。有源型地面应答器不需要依靠接收车载查询器接收信号能量建立起应答器工作所需的电源。信息来源方式固定要发送的数据存储在地面应答器的存储器中，相当于计算机存储系统中ROM类型，因此其信息一旦固定在应答器后，只能原封不动地读出，不可改变。可编程存储的信息是可变的，相当于计算机存储系统中RAM类型，要发送的数据由外部条件编码后送到地面应答器。按安装位置铁路钢轨中心应答器安装在铁路两轨中心部位，而查询器安装在机车底下的中间位置，与查询器相对耦合。一根钢轨侧面查询器安装在机车侧面与之相应，应答器也安装在一根钢轨的侧面，与通过机车的查询器相对应耦合。路旁立杆上应答器安装路旁立杆上，其作用的无线电波为无方向

12、性，也可为有方向性，因此，道路上通过装有查询器移动车辆时，立即可与它起耦合作用，传递相应的信息。382.5查询应答器典型应用查询-应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询-应答器EUROBALISE的信号特征参数为：车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：27.095MHz。地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以4.237MHz的中心频率及282KHz的上下边频对进行移频键控调制后发送。欧洲铁联对EUROBALISE的编码要求中规定了长码和短码两种，长码为1024个bit位，短码为341个bit位。为了保证位置信息的安全性，在编码时，预置在地面应答器中的信息设置了75bit的循环

13、冗余校验码(CRC)码；编码信息的码率为565Kbps，短码的适用速度为500km/h以内，长码的适用速度为300km/h以内。392.6轨道电缆功能对照列车定位列车地面信息传输列车完整性检查查询应答器可以可以不可以轨道电缆可以可以（双向）不可以轨道电路可以可以（单向）可以惯性导航可以不可以可以GPS（GSM-R）可以可以（双向）可以402.6轨道电缆构成地面：两根回线是交叉设置，其中一根固定在钢轨中间的枕木上，而另一个则固定在一个钢轨的轨颈底部。两根电缆在每隔一定距离（如100米）相互交叉一次。这种交叉有下列作用：避免轨道牵引回流对轨道电缆可能造成的干扰，提高其信息传输可靠性作为列车定位的依

14、据。412.6轨道电缆我国在大瑶山隧道内由于常年流水不断，严重影响了隧道内轨道电路的正常应用。经过铁道部有关部门的合作开发与研制，设计了由交叉式轨道电缆向运行列车提供移频信息、由计轴闭塞设备检查列车占用的信号系统，较好地解决了困扰该区段列车运行的技术难题。在该系统中，交叉式轨道电缆仅负责向列车单方向传送机车信号信息，并没有列车定位的功能。 422.7GPS定位原理 定义GPS是全球定位系统(Global Positioning System)的简称，是利用空间卫星作为导航台完成无线电定位的系统，可以提供高精度、可连续的、实时的、三维坐标、三维速度分量的定位系统。列车定位列车地面信息传输列车完整

15、性检查查询应答器可以可以不可以轨道电缆可以可以（双向）不可以GPS（GSM-R）可以可以（双向）可以惯性导航可以不可以可以轨道电路可以可以（单向）可以432.8惯性导航功能划分列车定位列车地面信息传输列车完整性检查查询应答器可以可以不可以轨道电缆可以可以（双向）不可以GPS（GSM-R）可以可以（双向）可以惯性导航可以不可以可以轨道电路可以可以（单向）可以442.9 轨道电路概述 轨道电路工作原理及用途定义：以铁路线路的两根钢轨为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接上发送设备和接收设备构成的电路。45原理：调整状态：定义：轨道电路空闲，线路完好，受电端工作正常时的轨道电路状态。电流流经钢轨和

16、GJ，GJ吸起 ，信号开放。分路状态：定义：两轨条间被列车轮对短路或其它导体连接，使轨道电路受电端设备能够反应轨道被占用的轨道电路状态。轨道电路被轮对分路，轮对电阻小于RGJ，URX电压增加，IGJ电流下降，GJ落下，信号关闭。断轨状态：定义：轨道电路的钢轨被折断（电气切断），轨道电路受电设备能反映钢轨断轨时的轨道电路状态。IGJ近似为0，GJ落下 ，信号关闭。2.9 轨道电路概述462.9 轨道电路概述作用：检查轨道电路控制区段的状态（是否有车占用）将地面轨道电路信号与机车设备相联系，进一步实现列车运行控制。列车定位列车地面信息传输列车完整性检查查询应答器可以可以不可以轨道电缆可以可以（双向

17、）不可以GPS（GSM-R）可以可以（双向）可以惯性导航可以不可以可以轨道电路可以可以（单向）可以47轨道电路分类按工作原理：闭路式开路式电源和GJ在同一端，平时GJ落下，有车占用时GJ吸起。优点：反应迅速，耗电少，适用于驼峰、半自动闭塞。缺点：平时不能检查轨道电路的完整性。2.9 轨道电路概述482.9 轨道电路概述按牵引电流通过方式：单轨条轨道电路：以一根钢轨做牵引电流回线。缺点：限制轨道长度，要增加防护设备。优点：设备简单。492.9 轨道电路概述双轨条轨道电路：以两根钢轨作为牵引电流的回线，通过扼流变压器传递牵引电流。优点：与单轨条相比，性能稳定，轨道极限长度大。缺点：结构复杂，成本高

18、，因两钢轨牵引电流不平衡，而在附加线圈上产生干扰电动势，故在送、受端加防护设备。50按闭塞分区的分隔方法：绝缘节式轨道电路相邻闭塞分区用绝缘节进行分隔。优点：设备简单。缺点：可靠性不高，给无缝线路的运用造成困难，降低了轨道强度，电化区段要增加相应的防护措施。2.9 轨道电路概述发送设备接收设备发送设备接收设备51无绝缘式轨道电路无电气分隔：相邻轨道电路的发送和接收设备连在钢轨同一点，以不同的信息特征（载频）来区分。2.9 轨道电路概述FS1JS2FS2JS3FS3JS1522.9 轨道电路概述有电气分隔：利用LC谐振槽路的阻抗特性原理来实现电气隔离。工作原理：F1设置L1C1谐振单元F2设置L

19、2C2C3谐振单元对于F2频率:L1C1串联谐振=短路L2C2C3呈容性=C2，并与26米的钢轨电感L对F2并联谐振=高阻。进而，使频率F2只能在本区段传递而不能向F1区段传递。对于F1频率:原理同上。532.9 轨道电路概述按道岔区段轨道电路连接方式：并联式：利用道岔跳线和道岔绝缘使道岔区段（直、弯股）形成并联电路。要求：GJ要装在能够检查跳线完整的轨道上，并采用双跳线。缺点：不能检查钢轨的完整性。（断轨时，有车占用也不能使轨道电路分路）。GJ542.9 轨道电路概述串联式： 利用道岔跳线和绝缘节使道岔区段形成串联电路。优点：检查钢轨完整性。缺点：结构复杂，钢轨绝缘和跳线多，维护困难。55按

20、信号电流性质：直流：连续式和脉冲式不对称脉冲自动闭塞极频自动闭塞交流：50Hz、25Hz相敏轨道电路（微电子）交流计数电码自动闭塞移频自动闭塞4/8/18信息移频自动闭塞UM71自动闭塞ZPW-2000A自动闭塞UM2000自动闭塞2.9 轨道电路概述562.9 轨道电路概述25Hz相敏轨道电路特点：轨道电路的信号电源由铁磁分频器供给25Hz交流电，以区分50Hz牵引电流。接收采用二元二位相敏轨道继电器。二元二位继电器的轨道线圈由送电端25Hz电源经轨道传输后供电。二元二位继电器的局部线圈由25Hz局部分频器供电。平时，轨道电路空闲，且只有当轨道线圈电压和局部线圈电压的相位角接近或等于90度时

21、，继电器才吸起。与此不同的其他情况都会使继电器落下。可见，25Hz相敏轨道电路既有对频率的选择性（区别电力50Hz牵引电流）又有对相位的选择性。572.9 轨道电路概述传送信号性质模拟轨道电路数字轨道电路调频方式(FM)的数字轨道电路 信息编码：调制信号为：=0.88+0.64i *k(Hz) 式中，i=0，1，2，26；k=0 或1。 对载频信号用调制信号以FM方式进行调频。信息量：2的27次方。27bit分配如下：6bit作为循环冗余校验码(CRC)；4bit作为划分坡度等级的信息；6bit作为目标距离信息；8bit作为速度等级信息；3bit作为地址码。特点：采用电气隔离方式，相邻区段信号

22、串扰较小、频带窄，但增加信息量较困难。应用：秦-沈客运专线582.9 轨道电路概述最小移频键控(MSK)方式的数字轨道电路 信息编码：将信息转换成一系列脉冲时序信号，高电平表示“1”，低电平表示“0”，然后通过MSK调制方式进行信息传输，高电平脉冲经调制后，产生载频；低电平脉冲经调制后，产生载频，把这一系列载频经功放后，发送到钢轨线路。叠加数字信息轨道电路 工作原理：这种轨道电路的移频信息作为行车的速度等级，叠加的数字信号传递给超速防护系统作为线路参数的信息。应用：在京九线商丘阜阳段进行了安装。59轨道电路一次参数轨道电路的钢轨线路等效为均匀分布参数的传输线。2.10 轨道电路的电气特性RLG

23、CX 三 自动闭塞系统设计基础613.1 自动闭塞概述我国的铁路信号自动闭塞技术条件中规定三显示自动闭塞分区的最小长度范围为 10001 200m。技规规定“列车在任何线路坡道上紧急制动距离限制：运行速度不超过 120km/ h的列车为800m；运行速度120140km/h的旅客列车为1100 m；运行速度140-160 km/h的旅客列车为1 400 m；运行速度160-200km/h的旅客列车为2000 mCRH3在350KM/H时制动距离是6500米，380KM/H是8500米 623.1 自动闭塞概述自动闭塞：定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而是列车凭信号显示行车的闭塞方

24、法。分类：自动闭塞站间自动闭塞固定自动闭塞准移动自动闭塞移动自动闭塞633.2 固定自动闭塞固定自动闭塞定义：自动闭塞利用通过信号机将一个区间划分为若干个闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示依列车运行和闭塞分区状态自动变换的系统。甲站站间区间乙站闭塞分区闭塞分区闭塞分区闭塞分区站内站内64 工作原理：通过信号机显示随列车位置自动改变。禁止信号利用轨道电路传送，其它信号可利用架空线，也可用轨道电路传送。利用轨道电路传送信息，每个信号点要同时具备收、发设备。信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收译码执行编码信息发送信息形成编码信息发送信息形成红信息条件绿信息

25、黄信息3.2 固定自动闭塞65信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收译码执行编码信息发送信息形成编码信息发送信息形成红信息条件绿信息黄信息3.2 固定自动闭塞66信息形成：信息源对自闭系统提供所需信息。信息编码：根据给定条件取出相应信息。信息发送：调制、放大。信息接收：解调。信息译解：译解出信号内容，控制执行单元。执行：通常是安全型继电器，控制通过信号机显示并作为本信号发送设备发码条件。信息编码信息发送通道或钢轨线路信息接收信息译解信息形成执行运行方向给定值3.2 固定自动闭塞67 按行车组织方法：双线单向：两条线路，单向行车单向装有信号机。单线双向：一条线路，双向行车双向都装有信号机。

26、双线双向：两条线路，双向行车，正方向有通过信号机，反方向靠机车信号显示行车。3.2 固定自动闭塞68 按信息传递方式有线路：架空线、电缆。无线路：轨道电路。按自动闭塞设备放置方式分散式：区间每架通过信号机处。集中式：集中到车站。便于维修，改善工作条件。3.2 固定自动闭塞69 按信息特征信号极性（极频）频率（移频）数目（交流计数）列车牵引方式非电气化区段电气化区段3.2 固定自动闭塞70四显示自动闭塞预告前方三个闭塞分区的状态：L、LU（警惕）、U（限速）、H、U/U显示取决于本区段和运行前方相邻两区段轨道电路状态：本空闲、前空闲、前前空闲：L；本空闲、前空闲、前前占用：LU；本空闲、前占用：

27、U本占用：H速度等级：L160/160km/h；LU160/115km/h；U115/0km/h；H0km/h4G6GL4LbLcLc8G64210G810LbLbLb3.2 固定自动闭塞713.2 固定自动闭塞设计原则：两个相邻闭塞分区的长度满足从规定速度到0的制动距离；每个闭塞分区长度满足每个速度级差的制动距离；按制动性能最差的列车来计算。72 要求：每个闭塞分区的长度大于高速列车从最高速降低到通过黄灯允许速度所需要的距离和从黄灯允许速度降低到红灯前停车所需的制动距离。理想情况，两距离相等，故每个闭塞分区长度大于高速列车制动距离的一半。追踪间隔时分：4G6GL3LbLbLcLcLb8G86

28、424G6GL4LbLcLc8G64210G810LbLbLb3.2 固定自动闭塞733.2 固定自动闭塞多信息自动闭塞速度显示大于三级的固定自动闭塞系统地面显示：L，LU，U，H以车载系统的信号显示为主设计原则：按照需要设计速度等级的划分；若干相邻闭塞分区的长度满足从规定速度到0的制动距离；每个闭塞分区长度满足每个速度级差的制动距离；按制动性能最差的列车来计算。举例：广州准高速铁路速度等级5级：160145120900km/h743.3准移动自动闭塞概述准移动闭塞方式的列控系统采取目标距离控制模式（又称连续式一次速度控制）。目标距离控制模式根据目标距离、目标速度及列车本身的性能确定列车制动曲

29、线，不设定每个闭塞分区速度等级，采用一次制动方式。 追踪目标点：前行列车所占用闭塞分区的始端，当然会留有一定的安全距离。制动计算点：根据目标距离、目标速度及列车本身的性能计算决定的 。753.3准移动自动闭塞特点目标点相对固定，在同一闭塞分区内不依前行列车的走行而变化，而制动的起始点是随线路参数和列车本身性能不同而变化的。 空间间隔的长度是不固定的 。其追踪运行间隔要比固定闭塞小一些。闭塞分区是用轨道电路或计轴装置来划分的，它具有列车定位和占用轨道的检查功能。 763.4移动自动闭塞概述定义：区间不是固定的划分为若干个闭塞分区，而是利用先进的卫星定位技术、通信技术和自动控制技术，使前后列车自动

30、保持一定的（合适）间隔。追踪目标点：前行列车的尾部，再留有一定的安全距离。制动计算点 ：根据目标距离、目标速度及列车本身的性能计算决定的。 空间间隔的长度是不固定的。追踪运行间隔要比准移动闭塞更小一些 。一般采用无线通信和无线定位技术来实现。773.4移动自动闭塞特点实现列车和轨旁设备实时双向通信且信息量大。减少轨旁设备，便于安装、维修，降低运营成本。便于缩短列车编组、使列车高密度运行，实现线路列车双向运行而不增加设备，有利于特殊情况下的反向运行。适用于各种类型和车速的列车，克服了地车间的信息跳变，增加行驶平稳性和舒适度。实现节能控制、优化列车运行统计处理、缩短运行时分等多目标控制。可带来信息

31、利用的增值和功能扩展。具有高实时性和响应性。783.4移动自动闭塞方式MBv0方式只考虑前行列车的位置，不考虑前行列车的速度（停车）最小间隔：L=v2（v2/2a2+t2）+Lv2 -后续列车的运行速度；a2-后续列车的减速度；t2-后续列车的空走时间；L-停车的富裕间隔；793.4移动自动闭塞MBv方式考虑前行列车的位置与速度。保证在前行列车非常用制动停车，后续列车能以常用制动停车。最小间隔：L=v2（v2/2a2+t2）- v1（v1/2a1+t1）+Lv2 、v1-前行、后续列车的运行速度；a2、a1-前行、后续列车的减速度；t2、t1-前行、后续列车的空走时间；L-停车的富裕间隔；80

32、故障与安全故障与故障升级故障：当一个系统或一个逻辑单元电路工作时，若系统的输出功能与设计时所规定的功能不一致，而导致错误结果，则系统就会出现故障。故障升级：在铁路信号设备出现的所有故障中，有一类会造成比未发生该故障时更高等级风险的现象。直接升级 ：故障时即发出比正常时的风险更高的信号显示，如应发出黄灯显示由于故障而转为发绿灯显示。间接升级：由于发生故障在设备内部留下了隐患，造成安全防护能力降低、潜在风险增加 。3.5 铁路信号的安全性四 自动闭塞系统技术基础824.1 微电子交流计数电码自动闭塞信息特征改造的原因：交流计数信息量少，电码周期长，应变时间长，维修困难等。为适应四显示以及进侧线机车

33、信号显示等要求，需要增加信息量。信息形成：困难：原有交流计数很难增加信息量，延长信号周期会增加系统应变时间。解决方案：在原有交流计数信息数目的基础上，增加一个时间特征。83 信息特征调制方式：频移键控（FSK）信号载频：上行：650Hz,850Hz;下行：550Hz,750Hz调制低频：11Hz，15Hz，20Hz和26Hz频偏：55Hz信号定义：11Hz-L;15Hz-L;20Hz-L;26Hz-U;0-H4.2 移频自动闭塞84非电化移频自动闭塞发送设备：根据本信号点的显示条件，完成低频编码，并生成由低频调制的移频波，经功率放大后输出。接收设备：从钢轨上接收移频波，通过限幅、鉴频等电路，恢

34、复调制低频信号波形，并由选频放大器选出低频信息，动作执行元件。电源设备：提供本信号点信号机点灯、发送、接收设备所需的电源。执行电路：LJ、UJ、DSJ电路。4.2 移频自动闭塞854.2 移频自动闭塞86概述主要技术条件信息特征：FSK键控频移信号。频率参数：载频中心频率550、650、750和850Hz四种。中心频率设置：上行线650Hz、850Hz，下行线550Hz、750Hz。低频调制频率(Hz)：7、8、8.5、9、9.5、11、12.5、13.5、15、16.5、17.5、18.5、20、21.5、22.5、23.5、24.5、26等18种。频偏：f=55Hz该系统适用于非电化和电化

35、分散、集中式安装自动闭塞区段使用。系统具有较强的抗干扰能力，最不利信干比可达11，抗工频及谐波干扰能力，最不利信干比可达15以上。具有较强的抗雷电冲击能力、抗电磁干扰能力和抗高频辐射能力。18种低频信号代表了18种信息，可以使地面信号机和机车信号的显示具有速差的意义；有了多种速度信息就使列车超速防护系统的控制更精确。4.3 18 信息移频自动闭塞87设备构成连续式信息传输介绍：我国目前京-郑、郑-武和广-深采用的都是法国UM71无绝缘轨道电路，属于TVM300列车控制系统。其整个系统属于4显示自动闭塞系统。参数:载频：上行：2000Hz、2600Hz；下行：1700Hz、2300Hz。调制低频

36、：从10.3Hz-29Hz,间隔1.1Hz，共18个。频偏：11Hz。调制方式：FSK。4.4 UM71四显示自动闭塞88UM71连续式信号点设备构成集中式自动闭塞，包括发送器、匹配变压器、调谐单元、空芯线圈、接收器和轨道继电器。4.4 UM71四显示自动闭塞89信息含义：UM71调制低频，分别对应不同的信号显示和速度信息。/信号代码频率/Hz信号显示限速/km/h信号代码频率/Hz信号显示限速/km/hLC/LC11.4L130/9045/45A18UU95/65AT/AT13.6L130/9045/45E19.1/100A/70A16.9LU130/9000S/00S20.250/5090

37、/65A10.3LU130/9001/0122.4H95/6585/55A12.5U110/8024.6H80/6570/50A14.7U100/7502/0226.8H75/5065/45A15.8U95/6500/0029H25/254.4 UM71四显示自动闭塞90点式信息传输构成：信号发生器、环线和检测设备。信息频率：从1318Hz每隔140.8Hz,一个单频信号，至3712Hz，共18个。其中：1740、2022、2304、2585Hz信号，由于和连续信息靠近而未被采用，故只有14个有效信息。信息含义：我国郑-武线的UM71点式信息含义。3571监控频率，进站限速35/253430接

38、通下行3290接通上行3008断开车上设备2867点式设备检查4.4 UM71四显示自动闭塞914.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路 信息特征：调制方式：频移键控(FSK) 。载频频率:下行：1700-1(1701.4Hz)、 1700-2(1698.7Hz)、2300-1(2301.4Hz)、2300-2(2298.7 Hz) 。上行：2000-1(2001.4 Hz)，2000-2(1998.7Hz)，2600-1(2601.4 Hz)、2600-2(2598.7 Hz)。频偏：11Hz。 调制低频：从10.3 Hz到29 Hz，每隔1.1 Hz,

39、共18个。924.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路补偿电容：电容值：载频为1700 Hz时和2000 Hz时，补偿电容为50F;载频为2300Hz时补偿电容为46F;载频为2600Hz时，补偿电容值为40F。经过电容补偿，在道碴电阻值为1.0km条件下，载频为1700Hz时的轨道电路最大允许长度为1450m，载频为2600Hz的轨道电路最大允许长度为1300m。934.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路技术特点 ：解决了调谐区段无检查问题，实现了轨道电路全程断轨检查。减小了调谐区分路死区。实现了对调谐单元断线故障的检查。通过系统参数优化，提高了轨道电路的传输长度。实现了机械绝缘节轨道

40、电路与电气绝缘节轨道电路等长度传输。 提高了系统性能价格比，降低了工程造价。944.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路 ZPW-2000A与UM71轨道电路的比较表954.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道电路站内电码化（锁频）：25.7Hz低频信息，车压上后发2秒钟。接车：经道岔侧向接车：机车信号接收到并显示UU信息。接收任意“1”载频下的，调制低频为25.7Hz信号。进入股道后收到“1”载频后，则收且仅收该载频信息。发车：经道岔侧向发车：机车信号接收到并显示UU信息。接收任意“2”载频下的，调制低频为25.7Hz信号。接收该方向的所有载频信息。964.5 ZPW-2000A型无绝缘轨道

41、电路五 继电半自动闭塞系统985.1 概述单线继电半自动闭塞系统构成及基本要求定义：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车，出站信号机自动关闭。发展：58型-60型- 64型。64型分64D型用于单线；64F型用于复线和64Y型用于单线带预办，即：发车站发出的列车进入区间后，接车站即可向发车站请求预办发车手续，当列车进站后，接车站列车即可发出，从而节约时间、提高运输效率。99构成：两站各有一台闭塞机，用闭塞线连接，同时为检测列车出发和到达，进站信号机内方设一段短小轨道电路，长约25m。甲站乙站DGDG甲站闭塞机乙站闭塞机5.1 概述100基本要求：检查区间状态：在区间空闲，接车站同意接车、并取消

42、接车站发车权的情况下，才能开放出站信号机。列车发出后，出站信号机自动关闭，在再次办理手续之前，出站信号机不得开放。列车到达接车站，由车站值班员检查列车完整性，关闭进站信号机，解除闭塞。闭塞系统设计符合故障-安全原则。5.1 概述10164D型继电半自动闭塞办理手续及传递信息办理手续：正常办理发车站向接车站请求发车。接车站同意接车。发车站在得到接车站同意后，闭塞机开通，区间闭塞，发车站出站信号机开放，列车出发占用区间，出站信号机自动关闭，并通知接车站列车已出发。接车站开放进站信号机，列车进入接车站。接车站确认列车完整到达，解除闭塞，双方闭塞机复原。5.1 概述102取消闭塞：在下列情况下，经双方

43、同意，由发车站解除闭塞，使双方闭塞机复原。发车站请求发车后，接车站同意前。发车站请求发车，接车站同意后，发车站出站信号机开放前。事故复原：在下列情况下，经双方同意，发生事故的一方，打开铅封，办理事故复原。闭塞机电源断电，需要重新恢复，或轨道电路等设备故障，引起闭塞机不能正常复原。发车站开放信号后，由于运行情况变更停止发车或特殊运营情况。5.1 概述六 道口防护1046.1 概述定义与分类铁路与公路平面交叉之处称谓道口。道口分为有人看守道口和无人看守道口两种 。分类：道口自动通知设备将列车接近道口的情况自动通知道口值班人员及公路上的车辆和行人。道口自动信号当列车接近道口时，自动向公路方向显示停止

44、通行的信号。道口遮断信号当道口发生危及行车安全情况时，用以向列车发出停车指示的信号。手动或自动的道口栏木阻止车辆和行人通过道口。 1056.1 概述1066.1 概述107当列车接近道口时，道口防护设备开始动作时刻的列车所处地点至道口间的线路区段称为道口接近区段。道口接近区段的长度直接影响列车运行安全和公路交通的通过能力：接近区段过短就会危及行车安全。接近区段过长则会阻塞公路，降低公路交通的通过能力。6.2 道口接近区段长度的确定七 机车信号109 7.1 机车信号概述机车信号功能和作用功能：机车信号是一种能够自动复示列车运行前方地面信号显示的机车车载系统。为机车提供运行速度信息。作用：复示运

45、行前方地面信号机显示，提高司机确认信号的可靠性。为其它列控系统提供必要的信号信息（灯位信息，速度等级信息等）。110系统构成信息源：自动闭塞系统的地面信息发送设备。机车电源：采用机车发电机和机车蓄电池浮充的方式，提供10V/50V，直流电源。 7.1 机车信号概述111信息接收：功能：接收地面自动闭塞系统信息源发送的信号。方式：主要采用电磁感应方式，此外还有电气接触式，光电式，红外线式和无线式等。原理：地面钢轨与机车信号感应器进行电磁耦合。信号电流在钢轨周围形成交变磁场，使机车信号感应器接收线圈产生感应电动势。优点：动作可靠，性能稳定，维修和调整方便。信息处理：信息鉴别：根据信号制式，鉴别出所

46、传输信号的信息特征。信息译解：根据信号的信息特征，根据相应自动闭塞系统的规定，得到相应的机车信号的灯光显示。 7.1 机车信号概述112信息显示：用于显示前方地面信号机的电灯情况。（显示信息处理结果）。三显示：L、U、HU、UU、H、B。四显示：L、LU、U、U2、HU、UU、H、B。 7.1 机车信号概述强调：速差信息为85/55A，65/45A的信息显示分别为：U,U2。HU和H差别：接近红灯，越过红灯。H和B差别：HU无：H ；允许信号无：B。1137.1 机车信号概述机车信号显示含义信号名称信号含义机车信号显示L 3码准许列车按规定速度运行，表示运行前方5个及以上闭塞分区空闲，机车信号

47、机显示一个绿色灯光。L 2码准许列车按规定速度运行，表示运行前方4个及以上闭塞分区空闲，机车信号机显示一个绿色灯光。L码准许列车按规定速度运行，机车信号机显示一个绿色灯光。4G6G8G10G12G1147.1 机车信号概述机车信号显示含义信号名称信号含义机车信号显示LU码准许列车按规定速度注意运行，机车信号机显示一个半绿半黄色灯光。LU2码要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色灯光，机车信号机显示一个黄色灯光。U码要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，机车信号机显示一个黄色灯光。1157.1 机车信号概述信号名称信号含义机车信号显示U3

48、 码要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，表示接近的地面信号机显示一个黄色灯光，并预告次一架信号机为进站或出站信号机且显示一个红色灯光，机车信号机显示一个黄色灯光(仅适用于双红灯防护的自动闭塞区段)。U2 码要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光，机车信号机显示一个带“2”字的黄色灯光。U2 S 码要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色闪光和一个黄色灯光，机车信号机显示一个带 “2”字的黄色闪光灯光。221167.1 机车信号概述信号名称信号含义机车信号显示UU 码要求列车限速运行，表示

49、列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置的进路，机车信号机显示一个双半黄色灯光。UU S 码要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，机车信号机显示一个双半黄色闪光灯光。1177.1 机车信号概述信号名称信号含义机车信号显示HB 码表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号，机车信号机显示一个半红半黄色闪光灯光。HU 码要求及时采取停车措施，机车信号机显示一个半红半黄色灯光。H 码要求立即采取紧急停车措施