CBTC系统PPT.pptx

CBTC系统2015.11.201432CBTC的子系统的介绍CBTC的概念CBTC的特性CBTC的结构图Contents5876CBTC的关键技术国外CBTC的发展CBTC的工作原理我国CBTC的发展Contents1、CBTC的概念 CBTC(Communication Based Train Control)系统是一个安全的，具有高可靠性、高稳定性的基于无线通信的列车自动控制系统，现较广泛的应用于城市轨道交通运输中。它的特点是用无线通信媒体来实现列车和地面设备的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体来实现列车运行控制。 基于无线通信的CBTC是指通过无线通信方式（而不是轨道电路），来确定列车位置和实现车－地双向实时通信。列车通过轨道上的应答器，确定列车绝对位置，轨旁CBTC设备，根据各列车的当前位置、运行方向、速度等要素，向所管辖的列车发送“移动授权条件”，即向列车传送运行的距离、最高的运行速度，从而保证列车间的安全间隔距离。 CBTC的突出优点是可以实现车—地之间的双向通信，并且传输信息量大，传输速度快，很容易实现移动自动闭塞系统，大量减少区间敷设电缆，减少一次性投资及减少日常维护工作，可以大幅度提高区间通行能力，灵活组织双向运行和单向连续发车，容易适应不同车速、不同运量、不同类型牵引的列车运行控制等。 在CBTC应用中的关键技术是双向无线通信系统、列车定位技术、列车完整性检测等。在双向无线通信系统中，在欧洲是应用GSM-R系统，但在美洲则用扩频通信等其他种类无线通信技术。列车定位技术则有多种方式，例如车载设备的测速-测距系统、全球卫星定位、感应回线等。3、CBTC的结构图 从上图可以看出CBTC系统主要包括列车自动监控系统(Automatic Train Supervision, ATS )、区域控制器(ZC)、计算机联锁系统(Computer Interlocking, CI )、车载控制器(Vehicle On Board Controller, VOBC)、数据存储单元(Data Saving Unit, DSU)、轨旁设备(Way side Equipment, WE)和数据通信系统(Data Communication System, DCS ) 等。4、CBTC子系统的介绍 (1) ATS子系统 在控制中心显示控制范围内列车运行状态及设备状态信息是ATS子系统的主要功能。基于这些状态信息和运行时刻表，ATS能够实现自动排列进路，自动调整列车运行，可以通过改变停站时间和站间运行时间来完成。ATS子系统包含时刻表工作站、操作员工作站、其他的网络和设备等。 (2) CI子系统 轨道空闲处理、进路控制、道岔控制和信号控制功能是CI子系统的主要功能。进路控制功能负责整条进路的排列、锁闭、保持和解锁。道岔控制功能负责道岔的解锁、转换、锁闭和监督。这些动作是对ATS子系统命令的响应。信号控制功能负责监督轨道旁信号机的状态，并根据进路、轨道区段、道岔和其它轨旁信号机的状态来控制信号机。 它根据来自ATS的命令设置信号机何时为停车显示。它也产生命令输出，ATC系统以此来控制列车从一个进路行驶到另一进路。 （3）ZC子系统 ZC从VOBC, CI, ATS和DSU接收各种状态信息和数据信息，并对这些信息进行处理，为辖区内的列车计算移动授权(Movement Authority, MA )，并通过无线局域网（ Wireless Local Area Network, WLAN)发送给列车，控制列车安全运行。（4）VOBC子系统 在VOBC子系统中，列车的位置和运行方向信息在保证列车安全运行中作用重大，列车定位方式采用测速传感器和地面应答器相结合的方式实现。 （5）DCS数据通信系统 数据通信系统采用无线局域网WLAN技术，通过沿线设无线接入点(Access Point,AP)的方式实现列车与地面之间不间断的数据通信。一个AP点可以传输几十千米的距离。 (6)DSU系统 城市轨道交通CBTC系统中，列车不是通过轨道电路来定位的，是列车通过安装在车轮上的测速传感器来实现的，为了实现系统的调度和协调统一，就要求列车和地面共用一个数据库。要实现整个数据库的管理就需要数据存储单元DSU来实现，这个数据库存储了列车与地面的各种信息，其中有静态数据库，也有动态数据库。ZC功能的实现就需要不断的调用数据库中的数据。因此，数据库中数据的安全是很重要的，在CBTC系统中是通过冗余的方式来保证数据库中数据的安全。5、CBTC工作原理 CBTC系统是指通过WLAN的方式实现列车和地面间连续通信的列车控制系统。系统的核心部分为轨旁和车载两部分。 列车通过机车上的测速传感器和线路上的应答器来得到列车的实时位置，应答器在线路的固定位置设置，列车每经