2025年轨道交通设计院信号专业笔试试题（含答案）

2025年轨道交通设计院信号专业笔试试题（含答案）一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在铁路信号系统中，色灯信号机的基本显示颜色中，下列哪种颜色代表"注意或减速"？A.红色B.绿色C.黄色D.白色答案C解析红色代表停车，绿色代表按规定速度运行，黄色代表注意或减速运行，白色通常为调车信号机的允许信号。2.交流转辙机中，常用型号ZD6系列转辙机的额定转换力为？A.2450NB.3430NC.4410ND.5880N答案C解析ZD6系列转辙机额定转换力为4410N（其中ZD6-A型为2450N，ZD6-D型为3430N，ZD6-E型为4410N）。需注意区分不同型号的参数。3.在50Hz相敏轨道电路中，局部电源与轨道电源的相位差应为？A.0°B.90°C.180°D.270°答案B解析50Hz相敏轨道电路利用局部电压与轨道电压的相位差90°来工作，以鉴别轨道电路是否空闲。4.下列关于轨道电路绝缘节的说法，正确的是？A.钢轨绝缘只能设置在区间B.钢轨绝缘必须与信号机设在同一坐标C.轨道绝缘两侧钢轨不能相互传递牵引电流D.电气绝缘节不需要安装钢轨绝缘答案D解析电气绝缘节（如调谐区）通过谐振电路实现电气隔离，不需物理安装钢轨绝缘，如ZPW-2000系列无绝缘轨道电路。机械绝缘节则必须安装钢轨绝缘。5.计算机联锁系统中，驱采电路板故障属于？A.联锁机故障B.输入接口故障C.输出接口故障D.人机对话设备故障答案B解析驱采电路板分为采集板和驱动板，采集板用于采集信号机、轨道电路等状态信息，属于输入接口。驱动板属于输出接口。6.在自动闭塞区段，通过信号机的显示距离不应小于？A.200mB.400mC.800mD.1000m答案D解析《铁路技术管理规程》规定，通过信号机的显示距离不小于1000m。7.在ZPW-2000A轨道电路中，调谐区的长度一般为？A.20mB.29mC.50mD.100m答案B解析ZPW-2000A轨道电路调谐区长度为29m，主轨长度一般为900～1200m，具体根据轨道电路调整计算确定。8.CTCS-2级列控系统地面设备的核心是？A.TCC（列控中心）B.RBC（无线闭塞中心）C.LEU（地面电子单元）D.TSRS（临时限速服务器）答案A解析CTCS-2级列控系统中，TCC是地面设备的核心，负责轨道电路编码、应答器报文形成与发送，以及与相邻TCC和联锁系统的接口。RBC是CTCS-3级的地面核心设备。9.列控系统中，应答器的主要功能是？A.检测列车占用B.向车载设备传输地面信息C.实现车地连续通信D.监测轨道电路状态答案B解析应答器（Balise）是点式传输设备，通过电磁感应将地面报文信息传送至车载设备。轨道占用检测由轨道电路完成，车地连续通信由无线闭塞中心（RBC）通过GSM-R完成。10.在继电联锁电路中，道岔的启动电路一般采用什么原则？A.一次启动B.二次启动C.三次启动D.多次启动答案B解析道岔启动电路通常采用二次启动原则：第一次启动（1DQJ吸起）接通电机电路，第二次启动（2DQJ转极）控制电机旋转方向。11.信号系统设计中，"故障导向安全"原则的含义是？A.设备故障时应自动切换到备用设备B.设备发生故障时，系统应导向安全侧C.设备故障时人工介入处理D.设备故障时保持原状态不变答案B解析故障导向安全（Fail-Safe）是信号系统的核心安全原则，即设备故障时自动导向安全侧，如信号机显示红灯、道岔锁闭在当前位置、列车施加紧急制动等。12.某站场有12股道，其中到发线8股，调车线4股，则该站场的联锁道岔数量一般为？A.与股道数量相等B.大于股道数量C.小于股道数量D.无法判断，需根据站场图确定答案D解析联锁道岔数量取决于站场形状、咽喉区布置、渡线设置等，与股道数量无固定比例关系，必须根据具体站场图确定。13.在地铁信号系统中，移动闭塞与固定闭塞的主要区别在于？A.前者使用无线通信，后者使用轨道电路B.前者根据列车当前位置动态计算允许速度，后者按照固定区段占用状态确定速度等级C.前者不需要速度传感器D.后者不能实现列车自动驾驶答案B解析移动闭塞根据前方列车的实时位置和速度动态计算本列车的允许运行曲线，闭塞分区不固定；固定闭塞则基于固定的闭塞分区占用状态确定允许速度。14.ATC系统中，ATO的主要功能是？A.超速防护B.自动驾驶C.列车定位D.轨道占用检测答案B解析ATO（AutomaticTrainOperation）实现列车自动驾驶功能，包括自动发车、自动调速、自动停车等。ATP（AutomaticTrainProtection）负责超速防护，ATS（AutomaticTrainSupervision）负责自动监控。15.CBTC系统中，车-地通信通常采用哪种方式？A.点式应答器B.轨道电路C.无线通信（如WLAN或LTE-M）D.漏泄电缆答案C解析CBTC（CommunicationBasedTrainControl）采用连续、大容量的车-地双向无线通信，常用WLAN（802.11）或LTE-M技术。应答器和轨道电路可作为辅助定位或后备模式使用。16.在城市轨道交通中，计轴器的主要作用是？A.检测列车速度B.检测区段占用与空闲C.实现列车定位D.传输列控信息答案B解析计轴器通过比较区段两端车轮计数是否一致来判断区段是否占用。它是轨道电路在特殊区段（如道岔区、桥梁）的重要替代或补充手段。17.信号工程设计文件中，联锁表的编制依据是？A.信号平面布置图B.站场图C.电路原理图D.电缆径路图答案B解析联锁表是根据站场图（含股道、道岔、信号机、侵限绝缘等要素）编制的，反映进路、信号、道岔、轨道区段之间的联锁关系。信号平面布置图则是联锁表编制完成后的设计成果之一。18.在地下车站设计中，信号设备室通常设置在？A.站台层设备区B.站厅层设备区C.车站一端靠近轨行区D.地面附属建筑答案C解析信号设备室（含联锁主机、轨旁设备控制等）通常设在靠近轨行区的车站一端，以缩短电缆长度、减少传输损耗，便于维护。19.某正线区间设计速度为120km/h，则该区间的信号机布置间隔至少应满足？A.列车制动距离B.列车长度C.列车制动距离+安全余量D.任意距离均可答案C解析信号机间隔（闭塞分区长度）需满足列车以最高允许速度运行时，从看到绿灯信号开始制动至前方信号机前停稳所需的距离，即制动距离加上安全余量。20.在信号系统调试中，"一致性测试"是指？A.测试设备是否与设计图纸一致B.验证车载设备与地面设备之间的协议和数据的一致性C.验证设备运行稳定性D.测试不同厂家设备的兼容性答案B解析在列控系统联调联试中，一致性测试主要验证车载ATP与地面TCC/RBC之间的接口协议、工程数据、报文信息等是否一致匹配。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于铁路信号系统基础设备的有？A.信号机B.道岔转辙机C.轨道电路D.继电器E.接触网答案A、B、C、D解析信号基础设备主要包括信号机、转辙机、轨道电路、继电器、计轴器等。接触网属于牵引供电系统设备，不属于信号系统。2.下列关于CTCS列控系统等级的描述，正确的有？A.CTCS-0级为既有线通用运行控制等级B.CTCS-1级为面向160km/h以下的区段C.CTCS-2级基于轨道电路+应答器实现D.CTCS-3级基于无线通信（RBC）实现E.CTCS-4级取消了轨道电路答案A、C、D、E解析CTCS-1级目前尚未大规模应用；CTCS-2级采用ZPW-2000轨道电路+应答器实现车地信息传输；CTCS-3级基于GSM-R无线通信实现连续车地通信；CTCS-4级基于无线通信实现移动闭塞，取消轨道电路。3.在ZPW-2000A轨道电路中，下列属于室内设备的有？A.发送器B.接收器C.衰耗器D.调谐单元E.匹配变压器答案A、B、C解析ZPW-2000A轨道电路室内设备包括发送器、接收器、衰耗器、防雷组合等；调谐单元、匹配变压器、空芯线圈属于室外设备。4.计算机联锁系统的主要功能包括？A.进路办理与解锁B.道岔控制与状态采集C.信号机控制D.轨道电路状态监测E.列车自动驾驶答案A、B、C、D解析计算机联锁系统负责进路控制、道岔转换与锁闭、信号开放/关闭、轨道占用检测等联锁逻辑。列车自动驾驶（ATO）属于列车运行控制系统，不属于联锁系统功能。5.在地铁信号系统中，ATP子系统应具备以下哪些功能？A.列车超速防护B.列车自动折返C.车门与站台门联动控制D.列车安全定位E.紧急制动答案A、D、E解析ATP的核心功能包括速度监督与超速防护、列车定位、紧急制动等。自动折返和车门/站台门联动属于ATO或信号系统联锁功能。6.下列哪些因素会影响轨道电路的调整状态？A.道床电阻B.钢轨阻抗C.电源电压波动D.环境温度变化E.列车速度答案A、B、C、D解析轨道电路的调整状态主要受道床电阻（雨天降低）、钢轨阻抗、电源电压、环境温度等因素影响。列车速度不直接影响轨道电路电气参数。7.关于信号系统安全完整性等级（SIL），下列描述正确的有？A.SIL等级越高，安全要求越严格B.联锁系统通常要求SIL4等级C.计轴设备通常要求SIL2等级D.列控系统车载ATP通常要求SIL4等级E.SIL等级仅适用于软件，不适用于硬件答案A、B、D解析SIL（SafetyIntegrityLevel）分为1～4级，等级越高安全要求越严格。涉及行车安全的联锁系统、ATP车载/地面设备通常要求SIL4。计轴器一般要求SIL4或SIL3，并非SIL2。SIL等级同时适用于硬件和软件。8.在信号工程设计中，电缆选型需考虑的因素包括？A.芯数及备用芯数B.传输距离与电压降C.敷设方式（直埋、槽道、支架）D.防雷与屏蔽要求E.电缆颜色答案A、B、C、D解析电缆选型需综合考虑芯数、传输距离（决定线径与电压降）、敷设环境、防雷屏蔽等。电缆颜色为制造标准要求，不属于设计选型的主要因素。9.下列属于列车运行控制系统地面设备的有？A.RBC（无线闭塞中心）B.TCC（列控中心）C.LEU（地面电子单元）D.应答器E.车载ATP主机答案A、B、C、D解析RBC、TCC、LEU、应答器均属于地面设备。车载ATP主机属于车载设备。10.关于城市轨道交通CBTC系统的后备模式，下列说法正确的有？A.后备模式通常在无线通信故障时启用B.点式后备模式基于应答器传输信息C.联锁后备模式仅依靠联锁系统保证安全D.后备模式下列车可以继续以全速度运行E.后备模式是CBTC系统降级运营的重要手段答案A、B、C、E解析后备模式是CBTC系统在无线通信故障、车载或地面ATP故障等情况下降级运行的方案，包括点式后备和联锁后备等模式。后备模式下列车运行速度通常受限，不能以全速度运行。三、判断题（每题1分，共15分）1.信号机红灯灯丝断丝时，应自动改点其他灯光或点亮灯丝报警。答案正确2.道岔的定位是指道岔经常保持的位置。答案正确3.在自动闭塞区段，列车占用轨道区段时，通过信号机应自动显示红灯。答案错误解析列车占用某闭塞分区时，其后方信号机显示红灯，而非该分区入口信号机。信号机显示的是其所防护区段的占用状态，即本信号机防护的闭塞分区被占用时显示红灯。4.轨道电路在调整状态下，轨道继电器应可靠吸起。答案正确解析轨道电路空闲时为调整状态，此时轨道继电器应可靠吸起；列车占用时为分路状态，继电器应可靠落下。5.计算机联锁系统可以采用单机运行，不需要冗余配置。答案错误解析计算机联锁系统通常采用二乘二取二或三取二等冗余结构，以确保系统可靠性和可用性。6.CTCS-3级列控系统兼容CTCS-2级运行。答案正确解析CTCS-3级列控系统在无线通信故障或RBC故障时，可降级至CTCS-2级运行，因此必须兼容。7.在信号系统中，"红灯断丝"必须通过灯丝继电器进行监督。答案正确8.ZPW-2000A轨道电路可以实现轨道区段的占用检查，但不能传输列控信息。答案错误解析ZPW-2000A轨道电路既能检查轨道占用状态，又能通过编码方式向车载设备连续传输列控信息（如允许速度、闭塞分区状态等），是CTCS-2级列控系统的重要组成部分。9.计轴器可以替代轨道电路实现区段占用检查，且不受道床状态影响。答案正确解析计轴器基于车轮计数原理，不受道床电阻、钢轨锈蚀等轨道电路常见问题影响，适用于道床条件差、潮湿隧道等环境。10.联锁表中每条进路都应包含信号机、道岔、轨道区段及敌对进路等信息。答案正确11.在信号工程设计时，电缆径路应尽量短，以减少传输损耗和工程造价。答案正确12.ATS系统可以自动调整列车运行图，使其恢复正点运行。答案正确解析ATS（列车自动监控）系统具有自动调整功能，当列车晚点时可通过调整停站时间、区间运行时间等方式恢复正点。13.信号灯光的颜色、位数和显示意义在任何铁路线路上都是统一的。答案错误解析不同线路（如高速铁路与普速铁路、国铁与地铁）信号显示制度可能不同，如国铁进站信号机采用黄、绿、红灯，地铁多采用红、绿、黄灯且含义有所差异。14.在继电联锁电路中，进路锁闭是指进路中的道岔已转换到位并被锁闭。答案正确15.列控系统等级越高，列车运行间隔越小，线路通过能力越大。答案正确解析CTCS-2级较CTCS-0/1级列控间隔更小，CTCS-3级基于无线通信可实现更小间隔，CBTC移动闭塞则进一步缩短间隔、提高运能。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述计算机联锁系统的组成及主要技术特点。答案（1）组成：①室内设备：联锁主机（含主处理器、通信板卡）、驱采电路、人机对话设备（操作表示机）、电务维护终端、冗余切换设备等；②室外设备：信号机、转辙机、轨道电路（或计轴器）等。（2）技术特点：①以计算机软件实现联锁逻辑，逻辑处理能力强，灵活性强；②采用冗余结构（如二乘二取二、三取二等），可靠性高；③具有自诊断与监测功能，便于维护管理；④易于与调度集中（CTC）、列车运行控制等系统接口。解析本题为联锁基础知识的综合性考查，需从"硬件组成"和"技术特征"两个维度完整作答，注意与继电联锁系统的对比。2.简述ZPW-2000A轨道电路的主要构成及其工作原理。答案（1）主要构成：①室内设备：发送器、接收器、衰耗器、防雷组合；②室外设备：调谐单元、空芯线圈、匹配变压器、补偿电容、钢轨线路。（2）工作原理：发送器产生移频键控信号经电缆和匹配变压器送至钢轨，信号沿钢轨传输至区段另一端，经调谐单元、匹配变压器传至接收器。接收器对信号进行解调、判别，实现轨道占用检查。同时，通过编码控制发送器输出不同载频和低频信息，实现列控信息连续传输。解析ZPW-2000A为目前国铁主流无绝缘轨道电路，需重点掌握其"无绝缘"实现方式（调谐区）和信息传输原理。3.简述信号系统设计中"故障安全"原则的具体体现。答案（1）信号机故障时（如灯丝断丝）自动显示红灯，禁止列车通过；（2）道岔失去表示或转换不到位时，不得开放信号；（3）轨道电路故障（如断线、短路）按占用处理，防护信号机关闭；（4）联锁系统设备故障时，已开放的信号自动关闭，已解锁的进路不得重新锁闭；（5）列控系统车载ATP故障时，输出紧急制动或常用制动；（6）计算机联锁系统主备切换时，应不影响已建立的进路安全状态。解析答题时应分层次从轨旁设备、联锁逻辑、列控车载设备等角度展开，体现对安全理念的系统理解。4.简述CBTC系统的定义及其分级模式。答案（1）定义：CBTC（CommunicationBasedTrainControl，基于通信的列车控制）是利用连续、高可靠的车-地双向无线通信来实现列车运行控制的系统，可实现移动闭塞，缩短行车间隔，提高运营效率。（2）分级模式：①CBTC模式（连续式）：通过无线通信在车载与地面之间连续传输列车位置、速度、移动授权等信息，实现移动闭塞控制；②点式后备模式：当无线通信故障时，列车通过地面应答器获取点式信息，按固定闭塞或准移动闭塞方式运行，仍具备ATP保护；③联锁后备模式：仅依靠联锁系统保证进路安全，无ATP速度防护，列车以受限速度人工驾驶运行。解析CBTC是目前城市轨道交通的主流列控制式，需区分其正常模式与降级模式，理解不同模式的安全保障层次。五、计算题（每题10分，共20分）1.某站进站信号机至出站信号机之间的距离为1200m，列车进站平均速度为45km/h。计算列车从进站信号机外方确认信号至出站信号机前停稳所需的时间（不考虑制动距离，按匀速运行计算，结果保留一位小数）。答案将列车速度换算为标准单位：v根据匀速运动公式：t所求时间为96.0s。解析：计算题考查单位换算和匀速运动公式。注意将km/h换算为m/s，车速与距离单位须一致。若题目给定制动距离，需分匀速段和减速段分段计算。2.某ZPW-2000A轨道电路区段长度为1000m，载频为2000Hz，谐振频率为2000Hz。已知调谐单元在谐振频率处呈现短路状态（约0.05Ω），请计算调谐单元的等效阻抗并说明其在轨道电路中的作用。答案调谐单元在谐振频率处阻抗接近零（理论为0Ω，实际约为0.05Ω）。各频率下的等效阻抗如下：（1）在本区段载频2000Hz处：Z≈0.05 ①实现相邻区段间的电气隔离，替代机械绝缘节；②与空芯线圈构成调谐区，形成"电气绝缘节"；③保证本区段信号不向相邻区段泄漏，防止越区干扰。解析ZPW-2000A采用调谐区实现无绝缘轨道电路。调谐单元对本区段载频呈现短路以阻止信号越区传输，对邻区段载频与空芯线圈形成并联谐振呈高阻，使邻区段信号可正常通过。计算题需结合谐振原理和实际阻抗值展开说明