CTCS—2列控系统教学教材.ppt

CTCS—2列控系统 CTCS的由来及其组成 CTCS技术规范是参照欧洲列车运行控制系统(简称ETCS)编制的。以下的介绍将以CTCS为主，同时也对ETCS进行简要的介绍。CTCS有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。地面子系统可由以下部分组成：应答器、轨道电路、无线通信网络(GSM—R)、列车控制中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM—R不属于CTCS设备，但是CTCS的重要组成部分。 CTCS系统结构示意图 CTCS有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。 地面子系统可由以下部分组成：应答器、轨道电路、无线通信网络（GSM-R）、列车控制中心（TCC）/无线闭塞中心（RBC）。 车载子系统可由以下两部分组成：CTCS车载设备、无线系统车载模块。 CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统，通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。 无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。 CTCS-0级 CTCS-0级适用于列车最高运行速度为160km/h及以下，适合既有线的现状，将目前干线铁路应用的地面信号设备和车载设备定义为0级。 CTCS-0级地面采用国产移频轨道电路完成车地通信，车载设备由通用机车信号+列车运行监控装置组成。 CTCS-0级的控制模式是目标距离式，列车运行监控装置采取大贮存的方式把线路数据全部贮存在车载设备中，靠逻辑推断地址调取所需的线路数据，结合列车性能计算给出目标距离式制动曲线。 CTCS-1级 CTCS-1级面向160km/h及以下的区段，地面采用UM71或ZPW-2000型移频轨道电路完成车地通信，车载设备由主体机车信号+加强型运行监控装置组成。 CTCS-1级在既有设备基础上强化改造，达到机车信号主体化要求，增加点式设备，实现列车运行安全监控功能。利用轨道电路完成列车占用检测及完整性检查，连续向列车传送控制信息。 CTCS-1级的控制模式为目标距离式，在车站附近增加点式信息设备，传输给定速度控制。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线，不设定每个闭塞分区速度等级，采用一次制动方式。 CTCS-2级 CTCS-2级面向提速干线和高速新线，地面采用ZPW-2000A型轨道电路和点式信息设备完成车地通信，车载设备由ATP+LKJ2000装置组成。 CTCS-2级采用车地一体化设计，适用于各种限速区段，地面可不设通过信号机，机车乘务员凭车载信号行车。实现了行车指挥——联锁——列控一体化、区间——车站一体化、通信——信号一体化和机电—体化。 CTCS-2级立足于国产化的地面设备，车载信号设备也已经技术引进，功能比较齐全并设合国情。 CTCS-3级 CTCS-3级是基于无线通信（如GSM-R）的列车运行控制系统，它可以叠加在既有干线信号系统上。 轨道电路完成列车占用检测及完整性检查，点式信息设备提供列车用于测距修正的定位基准信息。无线通信系统实现地车间连续、双向的信息传输，行车许可由地面列控中心产生，通过无线通信系统传送到车上。 CTCS-3级与2级一样，采取目标距离控制模式（又称连续式一次速度控制）和准移动闭塞方式。由于其实现了地车间连续、双向的信息传输，所以功能更丰富些，实时性更强些。 CTCS应用等级划分的特点 CTCS-2列控系统组成 系统总体构成 CTCS-2列控系统分车载设备和地面设备两部分，地面设备又分轨旁和室内设备两部分，其总体结构如图4.2所示。 (1) 地面设备 地面设备由车站列控中心，地面电子单元（LEU）、点式应答器、ZPW-2000（UM）系列轨道电路、车站闭环电码化、车站计算机联锁等组成。轨道电路、车站电码化传输连续列控信息，点式应答器、车站列控中心传输点式列控信息。 列控中心的硬件设备结构要求与车站计算机联锁相同，采用联锁列控一体化结构，根据列车占用情况及进路状态，通过对轨道电路及可变应答器信息的控制产生行车许可信息，及进路相关的线路静态速度曲线，并传送给列车。 轨道电路采用ZPW-2000系列轨道电路，完成列车占用检测及列车完整性检查，连续向列车传送允许移动控制信息。 站内轨道电路：车站正线及股道采用与区间同制式的轨道电路。 (2) 车载设备 200km/h动车组车载列控系统，同时装备ATP车载设备和列车运行监控装置LKJ-2000。 ATP由车载安全计算机、轨道信息接收单元（STM）、应答器信息接收单元（BTM）、制动接口单元、记录单元、人机界面（DMI）、速度传感器、BTM天线、STM天线等组成。车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。同时，记录单元对列控系统有关数 据及操作状态信息实时动态记录。