第2讲-城市轨道交通列控系统.ppt

1、城市轨道交通列车运行控制系统，主讲人：刘晓燕，Contents，1。城市轨道交通列车运行控制，1.1城市轨道交通信号控制系统特征，城市轨道交通信号系统的技术制式沿袭干线铁路制度，但具有本质特征，主要体现在以下几个方面：对列车速度监测的要求很高。运行速度远低于干线铁路，因此可以在信号系统中使用低速资料传输系统。车站的功能和路线都比较简单。联锁装置的监控对象远低于常规干线铁路站，一般可以在一个控制中心实现整个线路的联锁功能。城市铁路运输车辆段功能较多，其驾驶组织工作包括编制、接车、配车等，信号设备比其他车站多得多，一般独立采用连锁装置。城市铁路交通的信号系统通常包括路径自动排序功能，按照字典预定的

2、程序自动排列路径，只有在运行度变化时才能手动干预。1.2城市铁路交通的信号系统要求，现代城市铁路交通的主要运行特点是行驶密度高，车站间距离短，行驶间隔短。目前发展水平，新建(或改造)的地下铁路和轻轨铁路，其乘客高峰时间的行车间隔至少为90s，甚至更小。这样短的行车间隔对城市轨道交通信号系统的自动化程度提出了很高的要求。安全要求高：城市轨道交通，特别是地下部分隧道空间小，行车密度高，故障排除难度大，发生事故难以救援，损失将非常严重。因此，对确保驾驶安全的信号系统提出了更高的安全要求。通过能力大：城市轨道交通一般不设置站线，车站列车都停在停靠线上，先行列车停止时间直接影响后续列车接近车站，因此信号

3、设备必须满足通过能力的要求。另一方面，不设置逆线，列车正常运行的顺序是固定的，有助于自动运行日程。显示保障信号：城市轨道交通地面信号机较少，但是地下曲线区被隧道壁遮挡，信号显示距离有限，信号显示也是一个重要问题。抗干扰能力强：城市铁路交通都需要传记牵引，直流传记铁路，信号设备对他有较强的传记干扰能力。高可靠性：城市铁路交通隧道净空小，配备充电牵引轨道或接触网，驾驶时孔维修和设备故障拆卸不方便，信号设备的可靠性高，所以平时不要维修或少维修。自动化程度高：城市轨道交通站间距短，列车密度高，行车非常频繁，地下部分环境潮湿，空气不好，没有阳光，工作条件差。因此，为了减少工人和劳动强度，要充分利用高自动

4、化水平的高新技术设备。极限条件苛刻：城市轨道交通的室外设备和车辆设备受到土建边界的限制，设备体积小，需要同时进行施工和维护工作空间。1.3城市铁路交通信号控制系统组件，ATO，ATP，ATS，IS牙齿系统包括列车自动保护自动三角网保护(ATP)，列车自动驾驶自动ATC系统和联锁系统共同构成了城市铁路交通的信号系统。ATP子系统是ATC系统中最重要的子系统。城市轨道交通列车运行速度高，高峰时间列车密度高，车祸后果严重。依靠运行人员防止运行事故发生远远不能满足运行安全要求，因此应使用具有列车超速防护功能的ATP。使用ATP子系统的优点是，保证了驾驶的安全性和可靠性，减少了列车间隔，提高了线路利用率

5、。ATP系统根据故障安全原则，执行列车间安全间隔监控、列车超速保护、安全开关门教练、出入安全监控等功能，确保列车和乘客安全。ATO子系统基于ATP系统配置车辆电脑系统和所需的辅助设备，主要用于实现“地对车控制”。即，利用地面信息控制列车驱动、怠速、制动，传递车门和屏蔽门同步开关信号，实现车站间列车的自动运行，停止列车在车站停车的地点，在终点自动再入等功能。使用ATO子系统可以规范列车运行，减少人为影响，有助于确保高密度高速运行条件下的运行秩序。ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅助司机管理全线列车运行，统一指挥日程，充分发挥其运输快速及时的特点。它可以为行车指挥人员提供电线列车运行状

6、态的显示。监督和记录操作图表的执行情况。列车运行偏离运行图时，可以及时反应(曹征建议或自动检修运行图)，确保列车在时刻表准时运行。此外，ATO子系统的界面还可以为旅客提供运行信息，如列车到达、出发时间、运行方向、中途停靠站名称等。联锁是车站范围内的入口，信号、岔路徐璐受到限制的关系，为了确保交通安全，必须建立密切的联动关系。(威廉莎士比亚，北方美国电视电视剧，安全名言)联锁已完成，修建早期城市铁路交通，使用6502传记集中联锁，近几年采用了电脑联锁。精选的集中控制站由安装在该工作站上的联锁装置控制。牙齿设备除了实现联锁关系外，还将有关联锁的信息传递到ATP/ATO系统，并接收ATS系统的命令。

7、1.4城市铁路交通运行控制系统的发展，目前基于通信的列车控制通信基础三角控制(CBTC)系统采用无线通讯技术，大大缩短了地面和列车之间的双向信息传输和更高的传输速度、更多的信息、实现运行间隔，提高了系统的实时性，提高了运输力和安全性因此，CBTC成为未来城市铁路交通运行控制技术的发展方向。2 .基于通信的列车控制CBTC，2.1基于通信的列车控制系统CBTC定义，1999年九月，IEEE将CBTC定义为“高精度列车定位(轨道电路依赖渡边杏)”，双向连续大容量车辆1地数据通信，车辆，地面安全功能定义为CBTC的通信必须连续才能进行连续自动列车控制，轨道间电缆，测量列车运行速度，测量列车运行的实际

8、速度，实施列车控制。列车位置检测技术确定被起诉的列车位置，以构成动态闭塞区间。列车-地面之间双向通信技术：不同于一般通信。因为需要传输高可靠性和重要数据。其内容与人命财产有关，不能耽误时间。检查列车完整性：测量列车是否完整，一旦发生列车中间分离，后半部分列车分离，失去控制，就会发生重大事故。，2.2是CBTC系统的主要核心技术，目前应用广泛。轮轴旋转/传感器检测法各种陀螺激光速度法雷达速度法其他，CBTC的列车运行速度测量方法，速度测量法全球卫星定位方法祖怀/应答器方法轨道间检测线圈方法无线速度测量(旋转距离测量)方法陀螺仪方法，CBTC轨道间感应电缆法泄漏同轴电缆泄漏波法无线移动通信GSM-

9、R方法无线局域网WLAN法其他系轴法固定点检测通过列车的轴数，进行完整性验证。CBTC的列车完整性检测方法、尾部无线信号检测方法检测列车后备箱是否有专用无线信号传输设备，司机机房是否有列车尾部干线无线设备。主要用于巴士条件。IEEE Std 1473-1999车辆单元之间的网络协议标准IEEE Std 1474.1-1999 CBTC性能和功能要求标准：IEEE Std 1475-1999车辆控制功能和动力系统，制动系统的介面标准IEEE Std 1482.1 -1999车辆事件、CBTC规范、CBTC应用情况、CBTC系统作为具有发展潜力的列车运行控制系统日益完善。目前，牙齿技术已在20多个国家的城市铁路交通中使用。基于无线通讯的CBTC系统已经在拉斯维加斯、旧金山、新加坡等领域进行了商业运营。法国巴黎采用CBTC系统，有6条路线，西班牙巴塞罗那地铁和马德里地铁，瑞士洛桑地铁，美国华盛顿，纽约和西雅图，韩国国铁等。中国香港的竹排、上海市8号线、广州市1号线和5号线、北京市10号线(包括奥运会支线)等也选择了基于无线通讯的CBTC系统。随着电脑技术(Computer)、通信技术(Communication)和控制技术(Control)牙齿的飞跃发展，综合利用3C技术代替轨道电路构成新型系统成为列车控制系统的发展方向，其核心是通信技术的应用。CBTC