第一篇：列車運(yùn)行控制綜述報(bào)告

《列車運(yùn)行控制系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)

學(xué)

院 ：交通運(yùn)輸學(xué)院

指導(dǎo)老師 ：張喜

姓

名 ：張建磊

學(xué)

號(hào) ：12251202

班

級(jí) ：運(yùn)輸1208

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

摘要：高速磁懸浮列車作為一種新型交通工具，具有快捷、安全、舒適、無(wú)磨擦、低噪聲、低能耗易維護(hù)、無(wú)污染 等優(yōu)點(diǎn).高速磁懸浮運(yùn)行控制系統(tǒng)就如同人的大腦，負(fù)責(zé)安排整個(gè)交通系統(tǒng)安全可靠有效的運(yùn)轉(zhuǎn)，使磁懸浮列車的特點(diǎn)充分展現(xiàn)出來(lái).目前，僅日德對(duì)高速磁懸浮運(yùn)行控制系統(tǒng)的研究 技術(shù)比較成熟，分別建立了山梨試驗(yàn)線(Y am anashi)和埃姆斯蘭特(Enslard)(簡(jiǎn)稱T V E)試驗(yàn)線，并取得了試驗(yàn)成功.在國(guó)內(nèi)，隨著上海磁懸浮試驗(yàn)線的建立，對(duì)高速磁懸浮 O CS 的研究則剛剛起步。本文僅對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究。

關(guān)鍵詞：磁懸浮列車、列車運(yùn)行控制、速度防護(hù)、車地傳輸技術(shù)、測(cè)速定位技術(shù)

1.磁懸浮列車的特點(diǎn)

由于磁懸浮列車具有快速、低耗、環(huán)保、安全等優(yōu)點(diǎn)，因此前景十分廣闊。常導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)400至500公里/小時(shí)，超導(dǎo)磁懸浮列車可達(dá)500至600公里/小時(shí)。它的高速度使其在1000至1500公里之間的旅行距離中比乘坐飛機(jī)更優(yōu)越。由于沒(méi)有輪子、無(wú)摩擦等因素，它比最先進(jìn)的高速火車省電30%。在500公里/小時(shí)速度下，每座位/公里的能耗僅為飛機(jī)的1/3至1/2，比汽車也少耗能30%。因無(wú)輪軌接觸，震動(dòng)小、舒適性好，對(duì)車輛和路軌的維修費(fèi)用也大大減少。磁懸浮列車在運(yùn)行時(shí)不與軌道發(fā)生摩擦，發(fā)出的噪音很低。它的磁場(chǎng)強(qiáng)度非常低，與地球磁場(chǎng)相當(dāng)，遠(yuǎn)低于家用電器。由于采用電力驅(qū)動(dòng)，避免了燒煤燒油給沿途帶來(lái)的污染。磁懸浮列車一般以4.5米以上的高架通過(guò)平地或翻越山丘，從而避免了開(kāi)山挖溝對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞。磁懸浮列車在路軌上運(yùn)行，按飛機(jī)的防火標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行配置。它的車廂下端像伸出了兩排彎曲的胳膊，將路軌緊緊摟住，絕對(duì)不可能出軌。列車運(yùn)行的動(dòng)力來(lái)自固定在路軌兩側(cè)的電磁流，同一區(qū)域內(nèi)的電磁流強(qiáng)度相同，不可能出現(xiàn)幾輛列車速度不同或相向而動(dòng)的現(xiàn)象，從而排除了列車追尾或相撞的可能。

磁懸浮列車雖然具有這么多的好處，但到為止，世界上只有上海浦東磁懸浮鐵路真正投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。盡管日本和德國(guó)已經(jīng)有了實(shí)驗(yàn)路線，盡管2005年上海浦東機(jī)場(chǎng)到市區(qū)30公里長(zhǎng)的線路將投入正式運(yùn)營(yíng)，但磁懸浮列車還是不能普及到日常生活中來(lái)。由于磁懸浮系統(tǒng)必須輔之以電磁力完成懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)，因此在斷電情況下列車的安全就不能不是一個(gè)要考慮的問(wèn)題。此外，在高速狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，列車的穩(wěn)定性和可靠性也需要長(zhǎng)期的實(shí)際檢驗(yàn)。還有，則是建造時(shí)的技術(shù)難題。由于列車在運(yùn)行時(shí)需要以特定高度懸浮，因此對(duì)線路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且，如何避免強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)人體及環(huán)境的影響也一定要考慮到。

基于磁懸浮列車的特點(diǎn)，磁浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的基本功能應(yīng)該包括：操作與顯示、自動(dòng)操縱列車、駕駛序列控制、列車防護(hù)、進(jìn)路防護(hù)、道彷防護(hù)、列車安全定位、速度曲線監(jiān)控和牽引安全切斷等功能。以德國(guó)為例，德國(guó)的高速磁浮列車系統(tǒng)可分為線路、牽引、車輛和運(yùn)行控制四大系統(tǒng)。運(yùn)行控制系統(tǒng)采用了3層結(jié)構(gòu)：位于控制中心的中央運(yùn)行控制系統(tǒng)；位于牽引變電站和軌道旁的分區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)；位于列車的車載運(yùn)行控制系統(tǒng)。這3個(gè)系統(tǒng)之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，包括地面的光纖網(wǎng)，地面和列車之間的無(wú)線通

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

信系統(tǒng)。

2.磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)及速度防護(hù)方式

2.1列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的類型

CTCS是(Chinese Train Control System)的英文縮寫，中文意為中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS系統(tǒng)有兩個(gè)子系統(tǒng)，即車載子系統(tǒng)和地面子系統(tǒng)。CTCS 列控系統(tǒng)是為了保證列車安全運(yùn)行，并以分級(jí)形式滿足不同線路運(yùn)輸需求的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS 系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車載設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為以下5 級(jí)：

1、CTCS—0 級(jí)為既有線的現(xiàn)狀，由通用機(jī)車信號(hào)和運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置構(gòu)成。

2、CTCS—1 級(jí)由主體機(jī)車信號(hào)+安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成，面向160 km/h以下的區(qū)段，在既有設(shè)備基礎(chǔ)上強(qiáng)化改造，達(dá)到機(jī)車信號(hào)主體化要求，增加點(diǎn)式設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行安全監(jiān)控功能。

3、CTCS—2 級(jí)是基于軌道傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，CTCS—2 級(jí)面向提速干線和高速新線，采用車—地一體化計(jì),CTCS—2 級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

4、CTCS—3 級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)；CTCS—3 級(jí)面向提速干線、高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通信的固定閉塞或虛擬自動(dòng)閉塞，CTCS—3級(jí)適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

5、CTCS—4 級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，CTCS—4 級(jí)面向高速新線或特殊線路，基于無(wú)線通信傳輸平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞，CTCS—4 級(jí)由RBC 和車載驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成列車定位和列車完整性檢查，CTCS—4 級(jí)地面不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。中國(guó)新建200 km/h～250 km/h，客運(yùn)專線采用CTCS—2 級(jí)列控系統(tǒng)，300 km/h～350 km/h。2.2列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的速度防護(hù)方式

列控系統(tǒng)按照系統(tǒng)控制模式分成速度碼階梯控制方式和速度-距離模式曲線控制方式。

（1）速度碼階梯控制方式

速度碼階梯控制方式，在一個(gè)閉塞分區(qū)內(nèi)只控制一個(gè)速度等級(jí)。在一個(gè)閉塞分區(qū)中只按照一種速度判斷列車是否超速。階梯控制方式又可分為：出口檢查方式（滯后式控制）；入口檢查方式（提前式控制）

出口檢查方式要求司機(jī)在閉塞分區(qū)內(nèi)將列車運(yùn)行降低到目標(biāo)速度，ATP車載設(shè)備在閉塞分區(qū)出口檢查列車運(yùn)行。如果司機(jī)按照允許速度操縱列車，ATP設(shè)備不干預(yù)司機(jī)正常操作，當(dāng)司機(jī)違章操作或列車運(yùn)行超過(guò)允許速度時(shí)，列控設(shè)備將自動(dòng)實(shí)施制動(dòng)。在每個(gè)閉塞區(qū)段的速度含義中存在允許速度/目標(biāo)速度的意義，本區(qū)段的允許速度為該區(qū)段的入口速度，本區(qū)段的出口速度就是下個(gè)閉塞分區(qū)的允許速度，這種控制模式屬于滯后控制，列車制動(dòng)后需要走行一段距離才能減速（或停車），因此，在禁止信號(hào)后方需要設(shè)置一段防護(hù)區(qū)段用著過(guò)走防護(hù)。法國(guó)TVM300就采用這種控制方式。

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

入口檢查方式就是列車在閉塞分區(qū)入口處接收到允許速度后立即依此速度進(jìn)行檢查，沒(méi)有目標(biāo)速度指示，一旦列車速度超過(guò)允許速度，則列控設(shè)備自動(dòng)實(shí)施制動(dòng)使列車運(yùn)行降低到目標(biāo)速度以下。入口檢查方式中本區(qū)段的入口速度就是本區(qū)段的允許速度。日本新干線ATC就用這種方式。在該種控制方式下，需要在列車停車前設(shè)置一個(gè)地面環(huán)線或應(yīng)答器設(shè)備，用于防止列車冒進(jìn)信號(hào)，該點(diǎn)式設(shè)備的布置要求列車以30km/h的速度緊急停車后能在危險(xiǎn)點(diǎn)停車。這種控制方式較滯后式控制方式間隔能力將提高不少。

速度碼階梯控制方式的系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，需要地車傳輸?shù)男畔⒘啃。恍枰懒熊嚨臏?zhǔn)確位置，只需要知道列車占用哪個(gè)區(qū)段即可。但是缺點(diǎn)也是明顯的，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的行車能力受到了限制。

（2）速度-距離模式曲線控制方式 為了縮短列車間的間隔距離，采用速度－距離模式曲線方式實(shí)現(xiàn)列車間的安全速度和間隔控制。速度-距離模式曲線控制是根據(jù)目標(biāo)速度、線路參數(shù)、列車參數(shù)、制動(dòng)性能等確定的反映列車允許速度與目標(biāo)距離間關(guān)系的曲線，速度－距離模式曲線反映了列車在各點(diǎn)允許運(yùn)行的速度值。列控系統(tǒng)根據(jù)速度距離模式曲線實(shí)時(shí)給出列車當(dāng)前的允許速度，當(dāng)列車超過(guò)當(dāng)前允許速度時(shí)，設(shè)備自動(dòng)實(shí)施常用制動(dòng)或緊急制動(dòng)，保證列車能在停車地點(diǎn)前停車。因此，采用這種控制方式的列控系統(tǒng)不需要設(shè)置安全防護(hù)區(qū)段。在這樣的控制系統(tǒng)中又分成以下兩種方式： 分段速度-距離模式曲線控制；一次速度-距離模式曲線控制

分段速度控制模式是將軌道區(qū)段按照制動(dòng)性能最差列車安全制動(dòng)距離要求，以一定的速度等級(jí)將其劃分成若干固定區(qū)段。一旦這種劃分完成，每一列車無(wú)論其制動(dòng)性能如何，其與前行列車的最小追蹤距離只與其運(yùn)行速度、區(qū)段劃分有關(guān)，這對(duì)于制動(dòng)性能好的列車其線路通過(guò)能力將受到影響，TVM430就采用這種控制方式。

分段速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離為：Ｓ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４）

（１－１）

其中：

Ｓ ——列車最大安全制動(dòng)距離

Ｓ１——車載設(shè)備接收地面列控信號(hào)反映時(shí)間距離 Ｓ２——列車制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間距離 Ｓ３——列車制動(dòng)距離 Ｓ４——過(guò)走防護(hù)距離

ｎ ——列車從最高速度停車制動(dòng)所需分區(qū)數(shù)；

速度-距離模式曲線控制的制動(dòng)模式是根據(jù)目標(biāo)距離、目標(biāo)速度的方式確定的速度－距離模式曲線，該方式不設(shè)定每個(gè)閉塞分區(qū)速度等級(jí)，采用一次制動(dòng)。以前方列車占用閉塞分區(qū)入口為目標(biāo)點(diǎn)，通過(guò)地車信息傳輸系統(tǒng)向列車傳送目標(biāo)速度、目標(biāo)距離等信息。該方式能減少閉塞分區(qū)長(zhǎng)度對(duì)列車運(yùn)行間隔時(shí)分的影響。一次連續(xù)速度－距離模式曲線方式更適于高中速混跑的線路。

一次連續(xù)速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離為：Ｓ＝ Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４

（１－２）

Ｓ ——列車最大安全制動(dòng)距離

Ｓ１——車載設(shè)備接收地面列控信號(hào)反映時(shí)間距離

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

Ｓ２——列車制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間距離 Ｓ３——列車制動(dòng)距離 Ｓ４——過(guò)走防護(hù)距離

ｎ ——列車從最高速度停車制動(dòng)所需分區(qū)數(shù)；

式（１－２）中，Ｓ１、Ｓ２、Ｓ４與式（１－１）基本相同，在計(jì)算一次連續(xù)速度模式最大安全制動(dòng)中由于為一次制動(dòng)，因此在制動(dòng)過(guò)程中它們只考慮一次。而在分段模式中由于在整個(gè)制動(dòng)過(guò)程中要多次制動(dòng)、緩解，這三個(gè)參數(shù)要考慮ｎ次。另外，連續(xù)速度控制模式列車最大安全制動(dòng)距離Ｓ３采用的是每一列車的實(shí)際最大安全制動(dòng)距離，列車制動(dòng)性能好的列車Ｓ３的數(shù)值小，性能差則Ｓ３的數(shù)值就大。因此，在連續(xù)速度控制模式中，列車的運(yùn)行間隔距離，各盡其能，有助于提高運(yùn)行效率。同時(shí)其所具有的一次性制動(dòng)的性能也與列車實(shí)際制動(dòng)方式相吻合。一次連續(xù)速度距離模式是各國(guó)鐵路尤其是高速鐵路列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展主流。

2.3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)選擇

磁懸浮列車速度快，制動(dòng)性強(qiáng)，整體性能好，對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)要求很高，屬于CTCS4級(jí)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。在速度防護(hù)方式上，采用速度—距離模式曲線控制方式。

3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備

3.1列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的車地傳輸技術(shù)

地面信息傳遞到車上的方式目前有兩大類，一類是點(diǎn)式傳遞方式，另一類是連續(xù)式傳遞信息方式。點(diǎn)式傳輸方式常用的有查詢應(yīng)答器和點(diǎn)式感應(yīng)環(huán)線；連續(xù)式傳輸方式常用的有軌道電路、軌道電纜以及無(wú)線傳輸?shù)确绞健?/p>

1.點(diǎn)式傳遞方式

點(diǎn)式傳遞方式是在地面某些固定點(diǎn)，如閉塞分區(qū)分界點(diǎn)處，從地面向車上傳遞信息。點(diǎn)式傳遞方式常采用查詢/應(yīng)答器來(lái)實(shí)現(xiàn)或點(diǎn)式環(huán)線兩種方法。其中查詢/應(yīng)答器應(yīng)用較為廣泛。

2.連續(xù)式信息傳輸方式 2.1 軌道電路

軌道電路是信號(hào)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備之一，借助它可以監(jiān)督列車在線路上的運(yùn)行情況，并利用它可以連續(xù)傳遞與行車有關(guān)的各種信息，是一種傳統(tǒng)的地－車信息傳輸方式。在列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中應(yīng)用較廣泛。法國(guó)、日本列車運(yùn)行控制系統(tǒng)都采用軌道電路來(lái)傳遞行車信息。

2.2 軌道電纜

德國(guó)LZB系統(tǒng)采用軌道電纜實(shí)現(xiàn)列車地面信息的雙向傳輸。LZB系統(tǒng)由地面控制中心、軌道傳輸電纜、車載設(shè)備3部分組成。地面控制中心根據(jù)地面存儲(chǔ)的各種信息，結(jié)合聯(lián)鎖設(shè)備的信息實(shí)時(shí)計(jì)算列車的最大允許速度，通過(guò)軌道電纜傳輸給車載設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車速度的控制。

2.3 無(wú)線移動(dòng)通信

基于GSM phase2+標(biāo)準(zhǔn)的GSM-R技術(shù)，是國(guó)際鐵路聯(lián)盟（UIC）和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ETSI）為歐洲新一代鐵路通信設(shè)計(jì)的無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)。UIC通過(guò)歐洲綜合鐵路無(wú)線增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)（EIRENE）對(duì)各種數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行了較，列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)想

最后決定GSM-R為新一代歐洲鐵路無(wú)線移動(dòng)通信基本制式。歐洲列車運(yùn)行控系統(tǒng)ETCS 2級(jí)及ETCS 3級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)明確確定利用GSM-R無(wú)線系統(tǒng)進(jìn)行列控信息車-地雙向傳輸。

3.2列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的測(cè)速定位技術(shù)

列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)的一般原理是，檢測(cè)列車的位置、速度等信息，并將這些信息匯集到控制中心；控制中心根據(jù)線路上列車流的情況，生成對(duì)車流中各個(gè)列車和地面設(shè)備的控制命令；地面設(shè)備接受到控制命令后實(shí)現(xiàn)動(dòng)作；列車根據(jù)控制命令，結(jié)合自身列車的位置信息、速度信息及線路情況、列車狀況等信息，對(duì)列車各種設(shè)備實(shí)施具體的控制。目前，列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)存在多種列車定位、測(cè)速技術(shù)方法。

一、脈沖轉(zhuǎn)速傳感器方式（里程計(jì)）

脈沖轉(zhuǎn)速傳感器安裝在輪軸上，輪軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，傳感器輸出一定數(shù)目的脈沖，這樣脈沖的頻率就與輪軸的轉(zhuǎn)速成正比。輸出脈沖經(jīng)過(guò)隔離和整形后，直接輸入到微處理器進(jìn)行頻率測(cè)量并換算成速度和走行距離。

二、無(wú)線測(cè)速方式

無(wú)線測(cè)速定位方式拋開(kāi)輪軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的速度信息，利用外加信號(hào)直接測(cè)量車體的速度和位置，因此又稱為外部信號(hào)法。目前提出的有雷達(dá)測(cè)速方式和衛(wèi)星定位方式等。由于這類方法不由輪旋轉(zhuǎn)獲得信息，因此能有效地避免車輪空轉(zhuǎn)、滑行等產(chǎn)生的誤差，但精度受到無(wú)線電波的傳播特性等素的影響。這一類方法包括雷達(dá)測(cè)速方式、GPS測(cè)速定位方式等。

三、交叉感應(yīng)回線(LOOP)定位

在軌道鋪設(shè)的感應(yīng)電纜，通過(guò)車載感應(yīng)線圈和感應(yīng)電纜的電磁偶合完成信號(hào)和數(shù)據(jù)的傳輸，地面控制中心系統(tǒng)通過(guò)軌道電纜與車載列控設(shè)備聯(lián)系，可以實(shí)現(xiàn) 列車的閉環(huán)控制。通常采用的方法是將軌間電纜每隔一定距離作一次交叉。而利 用這一交叉回線列車可以知道自己的位置。

四、軌道電路絕緣節(jié)定位方法

前面所述的脈沖轉(zhuǎn)速傳感器方法可以獲得列車位置信息，但是由于列車的車 輪空轉(zhuǎn)、滑行等因素，不可避免的會(huì)產(chǎn)生累積誤差，因此，一般列車自動(dòng)控制ATC系統(tǒng)采用地面固定安放的設(shè)備來(lái)對(duì)累積誤差進(jìn)行校正，這些地面固定安放的設(shè)備稱為地面絕對(duì)信標(biāo)，可以作為地面絕對(duì)信標(biāo)的定位方法包括：軌道電路定位，計(jì)軸器定位，信標(biāo)定位，查詢一應(yīng)答器定位

3.3磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備

針對(duì)于磁懸浮列車的各個(gè)特點(diǎn)，車地信息傳輸選擇GSM-R連續(xù)式無(wú)線移動(dòng)信息傳輸技術(shù)。定位測(cè)速由無(wú)線測(cè)速定位方式來(lái)完成。

第二篇：鐵路列車運(yùn)行控制系統(tǒng)

鐵路列車運(yùn)行控制系統(tǒng)（CTCS）

列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱列控)是鐵路運(yùn)輸極重要的環(huán)節(jié)。隨著對(duì)鐵路運(yùn)輸要求的提高,如何改進(jìn)列車控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)列車安全、快速、高效的運(yùn)行是目前的主要問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展使得無(wú)線通信傳遞車地大容量信息成為可能。

傳統(tǒng)的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是利用地面發(fā)送設(shè)備向運(yùn)行中的列車傳送各種信息，使司機(jī)了解地面線路狀態(tài)并控制列車速度的設(shè)備，用以保證行車安全，同時(shí)也能適度提高行車效率。它是一種功能單

一、控制分散、通信信號(hào)相對(duì)獨(dú)立的傳統(tǒng)技術(shù)。它包括機(jī)車信號(hào)、自動(dòng)停車裝置以及列車速度監(jiān)督和控制等。依據(jù)不同的要求安裝不同的設(shè)備。機(jī)車信號(hào)和自動(dòng)停車裝置都可單獨(dú)使用，也可以同時(shí)安裝。

新一代鐵路信號(hào)設(shè)備是由列車調(diào)度控制系統(tǒng)及列車運(yùn)行控制系統(tǒng)兩大部分組成的。從技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)看是向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化與智能化的方向發(fā)展。它是列車運(yùn)營(yíng)的大腦神經(jīng)系統(tǒng)，直接關(guān)系保證著行車安全、提高運(yùn)輸效率、節(jié)省能源、改善員工勞動(dòng)條件。發(fā)展中的列控系統(tǒng)將成為一個(gè)集列車運(yùn)行控制、行車調(diào)度指揮、信息管理和設(shè)備監(jiān)測(cè)為一體的綜合業(yè)務(wù)管理的自動(dòng)化系統(tǒng)。列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的內(nèi)容是隨著技術(shù)發(fā)展而提高的，從初級(jí)階段的機(jī)車信號(hào)與自動(dòng)停車裝置，發(fā)展到列車速度監(jiān)督系統(tǒng)與列車自動(dòng)操縱系統(tǒng)。

隨著列車速度的不斷提高,隨著計(jì)算機(jī)、通信和控制的等前沿科學(xué)技術(shù)發(fā)展，為通信信號(hào)一體化提供了理論和技術(shù)基礎(chǔ)。尤其，其所依托的新技術(shù)，如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外是一致的，可屬于技術(shù)上借鑒。近年來(lái),歐洲鐵路公司在歐盟委員會(huì)和國(guó)際鐵路聯(lián)盟的推動(dòng)下,為信號(hào)系統(tǒng)的互聯(lián)和兼容問(wèn)題制定了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其中包括歐洲列車運(yùn)行控制系統(tǒng)———ETCS標(biāo)準(zhǔn)。在世界各國(guó)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，從2002年開(kāi)始，結(jié)合我國(guó)國(guó)情、路情，已制定了統(tǒng)一的中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)為ChineseTrainControlSystem的縮寫——CTCS（暫行）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨后，還做了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作,2007年頒布了《客運(yùn)專線CTCS—2級(jí)列控系統(tǒng)配置及運(yùn)用技術(shù)原則(暫行)》文件,明確規(guī)定了CTCS—2級(jí)列控系統(tǒng)運(yùn)用技術(shù)原則,對(duì)CTCS—3級(jí)列控系統(tǒng)提出了技術(shù)要求。

CTCS列控系統(tǒng)是為了保證列車安全運(yùn)行,并以分級(jí)形式滿足不同線路運(yùn)輸需求的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。CTCS系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車載設(shè)備,根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為以下5級(jí): 1.CTCS—0級(jí)為既有線的現(xiàn)狀,由通用機(jī)車信號(hào)和運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置構(gòu)成。2.CTCS—1級(jí)由主體機(jī)車信號(hào)+安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成,面向160km/h以下的區(qū)段,在既有設(shè)備基礎(chǔ)上強(qiáng)化改造,達(dá)到機(jī)車信號(hào)主體化要求,增加點(diǎn)式設(shè)備,實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行安全監(jiān)控功能。

3.CTCS—2級(jí)是基于軌道傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng),CTCS—2級(jí)面向提速干線和高速新線,采用車—地一體化計(jì),CTCS—2級(jí)適用于各種限速區(qū)段,地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī),機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

4.CTCS—3級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運(yùn)行控制系統(tǒng);CTCS—3級(jí)面向提速干線、高速新線或特殊線路,基于無(wú)線通信的固定閉塞或虛擬自動(dòng)閉塞,CTCS—3級(jí)適用于各種限速區(qū)段,地面可不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī),機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。

5.CTCS—4級(jí)是基于無(wú)線傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng),CTCS—4級(jí)面向高速新線或特殊線路,基于無(wú)線通信傳輸平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞,CTCS—4級(jí)由RBC和車載驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成列車定位和列車完整性檢查,CTCS—4級(jí)地面不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī),機(jī)車乘務(wù)員憑車載信號(hào)行車。我國(guó)新建200km/h～250km/h客運(yùn)專線采用CTCS—2級(jí)列控系統(tǒng), 300km/h～350km/h客運(yùn)專線的列控系統(tǒng)采用CTCS—3級(jí)功能,兼容CTCS—2級(jí)功能。

客運(yùn)專線的CTCS—3列控系統(tǒng)包含了CTCS—2列控系統(tǒng)的全部設(shè)備,并在CTCS—2的基礎(chǔ)上增加了鐵路專用全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM—R)系統(tǒng)設(shè)備。

新型列車控制系統(tǒng)的核心是通信技術(shù)的應(yīng)用，鐵路通信是專門的通信系統(tǒng)，歷史上是有線通信，后來(lái)是有線和無(wú)線結(jié)合，現(xiàn)在是先進(jìn)的無(wú)線通信是GSM-R。

GSM-R是一種根據(jù)目前世界最成熟、最通用的公共無(wú)線通信系統(tǒng)GSM平臺(tái)上的、專門為滿足鐵路應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的數(shù)字式的無(wú)線通信系統(tǒng)，針對(duì)鐵路通信列車調(diào)度、列車控制、支持高速列車等特點(diǎn)，為鐵路運(yùn)營(yíng)提供定制的附加功能的一種經(jīng)濟(jì)高效的綜合無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。所以，GSM-R網(wǎng)絡(luò)本身不是孤立存在的，是跟鐵路的各應(yīng)用系統(tǒng)銜接在一起的，是跟信號(hào)系統(tǒng)、列車控制系統(tǒng)銜接在一起的。GSM-R網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，本身是一個(gè)載體，相當(dāng)于一條為車提供行駛通道的公路。

GSM-R通信系統(tǒng)包括：交換機(jī)、基站、機(jī)車綜合通信設(shè)備、手機(jī)等設(shè)備組成。從集群通信的角度來(lái)看，GSM-R是一種數(shù)字式的集群系統(tǒng)，能提供無(wú)線列調(diào)、編組調(diào)車通信、應(yīng)急通信、養(yǎng)護(hù)維修組通信等語(yǔ)音通信功能。GSM-R能滿足列車運(yùn)行速度為0-500km／小時(shí)的無(wú)線通信要求，安全性好。GSM-R可作為信號(hào)及列控系統(tǒng)的良好傳輸平臺(tái)，正在試驗(yàn)中的ETCS歐洲列車控制系統(tǒng)(也稱FZB)和另一種用于160公里以下的低成本的列車控制系統(tǒng)(FFB)，都是將GSM-R作為傳輸平臺(tái)。

以青藏鐵路為例：青藏鐵路是世界上海拔最高的鐵路線，青藏線北起青海省格爾木市，途經(jīng)納赤臺(tái)、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山進(jìn)入西藏自治區(qū)境內(nèi)后，經(jīng)安多、那曲、當(dāng)雄至西藏自治區(qū)首府拉薩市，全長(zhǎng)約1142km。絕大部分線路在高原缺氧的無(wú)人區(qū)。為了滿足鐵路運(yùn)輸通信、信號(hào)及調(diào)度指揮的需要，采用了GSM-R移動(dòng)通信系統(tǒng)。青藏線GSM-R通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了如下功能：

1、調(diào)度通信功能。調(diào)度通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)包括列車調(diào)度通信、貨運(yùn)調(diào)度通信、牽引變電調(diào)度通信、其他調(diào)度及專用通信、站場(chǎng)通信、應(yīng)急通信、施工養(yǎng)護(hù)通信和道口通信等。

2、車次號(hào)傳輸與列車停穩(wěn)信息的傳送功能。車次號(hào)傳輸與列車停穩(wěn)信息對(duì)鐵路運(yùn)輸管理和行車安全具有重要的意義，它可通過(guò)基于GSM-R電路交換技術(shù)的數(shù)據(jù)采集傳輸應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，也可以采用GPRS方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3、調(diào)度命令傳送功能。鐵路調(diào)度命令是調(diào)度所里的調(diào)度員向司機(jī)下達(dá)的書面命令，它是列車行車安全的重要保障。采用GSM-R系統(tǒng)傳輸通道傳輸調(diào)度命令無(wú)疑將加速調(diào)度命令的傳遞過(guò)程，提高工作效率。

4、列車尾部裝置信息傳送功能。將尾部風(fēng)壓數(shù)據(jù)反饋傳輸通道納入GSM-R通信系統(tǒng)，可以方便地解決尾部風(fēng)壓數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。

5、調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息系統(tǒng)傳輸功能。提供調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控信息傳輸通道，實(shí)現(xiàn)地面設(shè)備和多臺(tái)車載設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸，并能夠存儲(chǔ)進(jìn)入和退出調(diào)車模式的有關(guān)信息。

6、列車控制數(shù)據(jù)傳輸功能。采用GSM-R通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車地間雙向無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，提供車地之間雙向安全數(shù)據(jù)傳輸通道。

7、區(qū)間移動(dòng)公務(wù)通信。在區(qū)間作業(yè)的水電、工務(wù)、信號(hào)、通信、供電、橋梁守護(hù)等部門內(nèi)部的通信，均可以使用GSM-R作業(yè)手持臺(tái)，作業(yè)人員在需要時(shí)可與車站值班員、各部門調(diào)度員或自動(dòng)電話用戶聯(lián)系。緊急情況下，作業(yè)人員還可以呼叫司機(jī)，與司機(jī)建立通話聯(lián)絡(luò)。

8、應(yīng)急指揮通信話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。應(yīng)急通信系統(tǒng)是當(dāng)發(fā)生自然災(zāi)害或突發(fā)事件等影響鐵路運(yùn)輸?shù)木o急情況時(shí)，在突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)與救援中心之間，以及現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部采用GSM-R通信系統(tǒng)，建立語(yǔ)音、圖像、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

再以高速鐵路為例：2008年在世界高速鐵路大會(huì)上，與會(huì)代表就高速鐵路定義進(jìn)行討論以后，最后，達(dá)成三點(diǎn)新的共識(shí)：一是新建的專用鐵路。強(qiáng)調(diào)是新建的專用鐵路，既有的鐵路線不能算；另一層，“專用”含義是單指客運(yùn)，沒(méi)必要搞一個(gè)超高速度的貨運(yùn)列車。二是，在新建的專用鐵路線上，開(kāi)行達(dá)到運(yùn)營(yíng)時(shí)速250公里以上的動(dòng)車組列車。三是采用了開(kāi)行高速鐵路列車的運(yùn)行控制系統(tǒng)，這種運(yùn)行控制系統(tǒng)和普速的鐵路是完全不同的，它是一個(gè)電腦化的控制系統(tǒng)，這是高速鐵路最核心技術(shù)。我們知道列車運(yùn)行控制系統(tǒng)都是機(jī)器控制和人控制相結(jié)合的。傳統(tǒng)普速鐵路是以人控為主，機(jī)器做輔助的；而高速鐵路是反過(guò)來(lái)，機(jī)器控制優(yōu)先為主，人是輔助的。高速鐵路必須要用這樣一個(gè)先進(jìn)的高鐵的運(yùn)營(yíng)控制系統(tǒng)，我們才能認(rèn)定說(shuō)這條線路是高速鐵路。特別時(shí)速300公里以上的高速鐵路，一些線路要采用CTCS3級(jí)列控技術(shù)，這就要利用GSM-R鐵路移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)作為信息傳輸?shù)囊环N手段。CTCS3還要求有一個(gè)無(wú)線閉塞中心，這個(gè)閉塞中心要采集一些信息，以無(wú)線GSM-R網(wǎng)絡(luò)向車載系統(tǒng)來(lái)提供信息。因?yàn)镚SM-R是無(wú)線通信，無(wú)線信道是變參信道，從信道的角度講它的傳輸環(huán)境是可變的。而且，GSM-R本身是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及的設(shè)備運(yùn)用、網(wǎng)絡(luò)管理因素很多，要想有效、可靠地傳輸這些信息，實(shí)際上對(duì)GSM-R網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的質(zhì)量就提出了非?？量痰囊蟆?/p>

從以二例充分說(shuō)明，21世紀(jì)以來(lái),隨著全球鐵路跨越式的發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)被應(yīng)用到鐵路——這個(gè)近代文明產(chǎn)物，使得鐵路包含的高科技含量也越來(lái)越多。今天的鐵路早已不是單純的以列車和鐵軌的合成工作所定義的概念。鐵路的通信系統(tǒng)越來(lái)越重要，它也迎來(lái)了劃時(shí)代的轉(zhuǎn)變,鐵路無(wú)線全球通信系統(tǒng)的GSM--R的建設(shè)和使用,表明成長(zhǎng)中的我國(guó)鐵路正在不斷吸取國(guó)外鐵路的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和成果,努力提升自身的經(jīng)濟(jì)技術(shù)結(jié)構(gòu)和規(guī)模水平,加快發(fā)展步伐,爭(zhēng)取在較短時(shí)間內(nèi)運(yùn)輸能力滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要,實(shí)現(xiàn)主要技術(shù)裝備達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。

總之，我國(guó)鐵路列車運(yùn)行控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，已經(jīng)具備一定基礎(chǔ)。但還不能滿足我國(guó)鐵路客運(yùn)專線和城市軌道交通的發(fā)展需求，其列控系統(tǒng)基本還是靠引進(jìn)。國(guó)外系統(tǒng)雖具有先進(jìn)、相對(duì)成熟的特點(diǎn)，但造價(jià)高和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高，技術(shù)受制于人。為此，我國(guó)應(yīng)加快發(fā)展適合于我國(guó)國(guó)情的列控系統(tǒng)。在鐵路交通方面，參照歐洲列控系統(tǒng)(ETCS)發(fā)展的中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(CTCS)，并采用專門為鐵路劃分頻段的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM-R)歐洲標(biāo)準(zhǔn)作為發(fā)展我國(guó)鐵路綜合數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，用以建設(shè)無(wú)線列調(diào)、無(wú)線通信業(yè)務(wù)和列車控制系統(tǒng)信息傳輸通道；在城市軌道交通領(lǐng)域參照相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，采用商用設(shè)備COTS技術(shù)發(fā)展列控系統(tǒng)。在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，研究新一代基于移動(dòng)通信的列控系統(tǒng)(CBTC)，來(lái)確保鐵路、城市軌道交通列車運(yùn)行安全和提高運(yùn)輸效率，迫切需要裝備性能先進(jìn)、安全可靠的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。由于GSM-R的網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜，不是簡(jiǎn)單的設(shè)備連接，或者是簡(jiǎn)單的設(shè)備開(kāi)通。它是一個(gè)大的系統(tǒng)，這個(gè)大的系統(tǒng)本身就有各個(gè)環(huán)節(jié)。而且網(wǎng)絡(luò)本身就受到無(wú)線信號(hào)環(huán)境以及氣候環(huán)境等諸多因素的影響。要注意ＧＳＭ－Ｒ的電磁環(huán)境，其干擾源主要一是系統(tǒng)內(nèi)部干擾，主要是由頻率規(guī)劃和小區(qū)規(guī)劃不當(dāng)?shù)茸陨碓蛟斐傻耐l、鄰頻干擾等；二是外部干擾又分為來(lái)自中國(guó)移動(dòng)ＧＳＭ網(wǎng)的干擾，ＣＤＭＡ基站下行鏈路對(duì)ＧＳＭ－Ｒ上行鏈路的干擾，全頻段或部分頻段人為故意大信號(hào)堵塞干擾等。如排除自身因素和人為因素，ＧＳＭ－Ｒ的干擾最可能來(lái)源于與其共享頻率資源的中國(guó)移動(dòng)ＧＳＭ－Ｒ網(wǎng)絡(luò)。在如此復(fù)雜的電磁環(huán)境中，應(yīng)對(duì)ＧＳＭ－Ｒ網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行“無(wú)線空中管制”，為列車控制系統(tǒng)創(chuàng)造無(wú)“污染”的通信天空。采用何種方案來(lái)與中國(guó)移動(dòng)等單位進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而保證ＧＳＭ－Ｒ正常的無(wú)線通信環(huán)境，將是鐵路面臨的一個(gè)緊迫而重要的問(wèn)題。還有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況會(huì)隨著時(shí)間和地點(diǎn)的變化而變化。可能在我們開(kāi)工的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題，傳控系統(tǒng)也沒(méi)有問(wèn)題。但是在設(shè)備的互相影響和無(wú)線信道變化的影響下，系統(tǒng)會(huì)發(fā)生一些變化。這就要求我們?cè)谶\(yùn)營(yíng)維護(hù)的時(shí)候能夠通過(guò)有效手段監(jiān)測(cè)到干擾，并防止干擾。換句話說(shuō)，高速鐵路對(duì)整個(gè)GSM-R的無(wú)線系統(tǒng)和運(yùn)行維護(hù)提出了很高的要求。從我國(guó)目前的GSM-R系統(tǒng)主要有三個(gè)設(shè)備供應(yīng)商。我國(guó)的GSM-R網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在剛開(kāi)始的時(shí)候是按某一單線來(lái)建的，以后會(huì)過(guò)渡到將各條線逐步連在一起作為一張網(wǎng)來(lái)管理。從專業(yè)的角度來(lái)說(shuō)，GSM-R更多的應(yīng)用需要有前期認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)以及應(yīng)用和推廣三個(gè)階段。目前只是停留在系統(tǒng)建設(shè)期，基本上還沒(méi)有開(kāi)始成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用起來(lái)，還沒(méi)有到成熟應(yīng)用的階段。從建設(shè)的角度來(lái)講，GSM-R一定要形成標(biāo)準(zhǔn)化，否則不同的廠商提供的產(chǎn)品不同，如果我們沒(méi)有一個(gè)公用的標(biāo)準(zhǔn)是連接不到一起去的。

所以，我國(guó)鐵道部這幾年一直在組織各個(gè)廠家做標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通方面的工作。只有在標(biāo)準(zhǔn)化這個(gè)基礎(chǔ)之上，才能夠做到將現(xiàn)在的各條鐵道線連接起來(lái)。GSM-R建設(shè)應(yīng)該有一個(gè)整體全方位的規(guī)劃方案。實(shí)際上我國(guó)鐵道部一直在向這方面靠攏，在做這方面的工作。但是規(guī)劃也好，方案也好，我們畢竟是從無(wú)到有，隨著GSM-R線路越建越多，我們的經(jīng)驗(yàn)也會(huì)越來(lái)越豐富。整體的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)劃應(yīng)該會(huì)隨著鐵路的發(fā)展逐漸得到完善。

第三篇：基于通訊的列車控制

基于通訊的列車控制(CBTC)系統(tǒng)的發(fā)展

作者：李毓璋 來(lái)源：004km.cn －－ IEEE 6.004km.cn －－ IEEE 7.004km.cn －－ Transportation Systems Design

第四篇：2016春北交《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》在線作業(yè)一（推薦）

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北交《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》在線作業(yè)一

一、單選題（共 9 道試題，共 36 分。）

1.站臺(tái)安全門按其規(guī)模和功能可以分為半高式安全門、全高式安全門().滑動(dòng)門.固定門.端門.屏蔽門 正確答案：

2.在城市軌道交通自動(dòng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中，超速檢測(cè)與防護(hù)功能是由其哪個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的？().TP.TO.TS.以上三種均不是 正確答案：

3.關(guān)于故障-安全技術(shù)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是().TP子系統(tǒng)是安全系統(tǒng)，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及所有的軟硬件均必須符合“故障-安全”原則.TO為故障-安全系統(tǒng)，其控制列車自動(dòng)運(yùn)行

.TS系統(tǒng)為非故障-安全系統(tǒng)，它的全部或任何一個(gè)部分的故障或不正確操作，不會(huì)影響列車運(yùn)行安全

.軌道電路中的繼電器必須符合故障-安全原則 正確答案：

4.城市軌道交通的自動(dòng)化程度比較高，一般采用()的運(yùn)用方式，列車的運(yùn)行速度不取決于地面信號(hào)機(jī)的顯示，地面信號(hào)系統(tǒng)只起輔助作用。

.地面信號(hào)顯示與車載信號(hào)系統(tǒng)相結(jié)合，以地面信號(hào)系統(tǒng)為主.地面信號(hào)顯示與車載信號(hào)系統(tǒng)相結(jié)合，以車載信號(hào)系統(tǒng)為主.車載信號(hào)系統(tǒng).地面信號(hào)系統(tǒng) 正確答案：

5.城市軌道交通采用()行車制。.兩側(cè)均可.左側(cè).右側(cè)

.具體情況具體分析 正確答案：

6.下列表示禁止越過(guò)該信號(hào)機(jī)調(diào)車的是().紅色

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.藍(lán)色.雙黃色.紅色+黃色 正確答案：

7.階梯式分級(jí)速度控制可以分為超前式和滯后式，超前式采用()優(yōu)先的方法，滯后式采用()優(yōu)先的方法。().人控優(yōu)先，設(shè)備優(yōu)先.設(shè)備優(yōu)先，人控優(yōu)先.人控優(yōu)先，人控優(yōu)先.設(shè)備優(yōu)先，設(shè)備優(yōu)先 正確答案：

8.關(guān)于故障-安全技術(shù)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是().TP子系統(tǒng)是安全系統(tǒng)，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及所有的軟硬件均必須符合“故障-安全”原則.TO為故障-安全系統(tǒng)，其控制列車自動(dòng)運(yùn)行

.TS系統(tǒng)為非故障-安全系統(tǒng)，它的全部或任何一個(gè)部分的故障或不正確操作，不會(huì)影響列車運(yùn)行安全

.軌道電路中的繼電器必須符合故障-安全原則 正確答案：

9.下列不屬于TO功能的是().將列車速度自動(dòng)調(diào)整在允許速度帶內(nèi)，盡可能減少牽引、惰行和制動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換.實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)通過(guò)車站和自動(dòng)折返.保證列車的停位精度.超速檢測(cè)與防護(hù) 正確答案：

北交《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》在線作業(yè)一

二、多選題（共 8 道試題，共 32 分。）

1.城市軌道交通設(shè)備故障主要包括信號(hào)系統(tǒng)故障、線路故障、道岔故障以及()等各種故障。.臨時(shí)停電.通信中斷 正確答案：

2.站臺(tái)安全門的控制方式有()故障。.信號(hào)系統(tǒng)故障.線路故障

.道岔故障以及臨時(shí)停電.通信中斷

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正確答案：

3.列車速度控制方式的角度，列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)可分為().分級(jí)速度控制

.速度-目標(biāo)距離模式曲線控制 正確答案：

4.軌道交通列車運(yùn)行控制系統(tǒng)綜合利用3技術(shù)代替了傳統(tǒng)的軌道電路技術(shù)，3技術(shù)是()未來(lái)城市軌道交通運(yùn)行控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)T.omputr.ommunition.ontrol 正確答案：

5.TS系統(tǒng)在自動(dòng)調(diào)整過(guò)程中，TS主要通過(guò)()來(lái)調(diào)整列車。.停站時(shí)間.站間運(yùn)行時(shí)間 正確答案：

6.城市軌道交通閉塞分為三種類型().固定閉塞.準(zhǔn)移動(dòng)閉塞.移動(dòng)閉塞 正確答案：

7.站臺(tái)級(jí)控制是由()在站臺(tái)PSL（站臺(tái)級(jí)操作盤）上對(duì)安全門進(jìn)行的控制方式。.列車駕駛員.車站站務(wù)員 正確答案：

8.列車自動(dòng)控制系統(tǒng)有().列車自動(dòng)列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（TO）.列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（TP）.列車自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（TS）正確答案：

北交《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》在線作業(yè)一

三、判斷題（共 8 道試題，共 32 分。）

1.城市軌道交通系統(tǒng)中，月白色信號(hào)燈表示的含義是：準(zhǔn)許列車越過(guò)該信號(hào)機(jī)調(diào)車。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

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2.軌道電路是以鋼軌為導(dǎo)體，兩端加上機(jī)械絕緣（或者電氣絕緣），接上送電和受電設(shè)備構(gòu)成的電路。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

3.TP系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成：用以實(shí)現(xiàn)控制列車運(yùn)行的車載裝置、用以產(chǎn)生控制信息的地面裝置和地面與車載兩方互通信息的車與地的中間傳輸通道。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

4.警沖標(biāo)設(shè)在兩會(huì)合線路間距離為4m的中間，超限絕緣是指當(dāng)不得已時(shí)，鋼軌絕緣只能裝設(shè)于警沖標(biāo)內(nèi)方小于3.5m處，又叫侵限絕緣。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

5.移動(dòng)閉塞目標(biāo)點(diǎn)是前行列車的尾部，與前行列車的走行和速度有關(guān)。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

6.TS系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)督和控制TP系統(tǒng)，聯(lián)鎖系統(tǒng)和軌道空閑檢測(cè)裝置為TP提供基層的安全信息，列車是TP的控制對(duì)象。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

7.城市軌道交通中藍(lán)色信號(hào)燈的顏色表示的含義是：不準(zhǔn)列車越過(guò)該信號(hào)機(jī)調(diào)車。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

8.TP系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成：用以實(shí)現(xiàn)控制列車運(yùn)行的車載裝置、用以產(chǎn)生控制信息的地面裝置和地面與車載兩方互通信息的車與地的中間傳輸通道。().錯(cuò)誤.正確 正確答案：

北交《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》在線作業(yè)一

一、單選題（共 9 道試題，共 36 分。）

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1.階梯式分級(jí)速度控制可以分為超前式和滯后式，超前式采用()優(yōu)先的方法，滯后式采用()優(yōu)先的方法。().人控優(yōu)先，設(shè)備優(yōu)先.設(shè)備優(yōu)先，人控優(yōu)先.人控優(yōu)先，人控優(yōu)先.設(shè)備優(yōu)先，設(shè)備優(yōu)先

第五篇：關(guān)于列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的分類

關(guān)于列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的分類

列車運(yùn)行控制（簡(jiǎn)稱列控）系統(tǒng)是將先進(jìn)的控制技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與鐵路信號(hào)技術(shù)溶為一體的行車指揮、控制、管理自動(dòng)化系統(tǒng)。它是現(xiàn)代鐵路保障行車安全、提高運(yùn)輸效率的核心，也是標(biāo)志一個(gè)國(guó)家軌道交通技術(shù)裝備現(xiàn)代化水準(zhǔn)的重要組成部分。值得注意的是，各國(guó)鐵路由于歷史、傳統(tǒng)術(shù)語(yǔ)、指示和原文意義不同等原因，對(duì)列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)的名稱劃分也不盡相同，列車超速防護(hù)系統(tǒng)（ATP）與列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）并沒(méi)有嚴(yán)格的劃分，在城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)ATC系統(tǒng)中包括列車自動(dòng)防護(hù)ATP、列車自動(dòng)監(jiān)督ATS和列車自動(dòng)駕駛ATO。

在列控系統(tǒng)研究方面發(fā)達(dá)國(guó)家已有較長(zhǎng)發(fā)展歷史，比較成功的列控系統(tǒng)有：日本新干線ATC系統(tǒng)，法國(guó)TGV鐵路和韓國(guó)高速鐵路的TVM300及TVM430系統(tǒng)，德國(guó)及西班牙鐵路采用的LZB系統(tǒng)，及瑞典鐵路的EBICA900系統(tǒng)等。這些列車控制系統(tǒng)都結(jié)合本國(guó)的特點(diǎn)、具有本身差別的技術(shù)前提和順應(yīng)規(guī)模，因此，列控系統(tǒng)可以分成許多類型。

如按照地車信息傳道輸送方式分類：一種為持續(xù)式列控系統(tǒng)，其車載設(shè)備可持續(xù)接收到地面列控設(shè)備的車-地通信信息，是列控技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展的主流。如：德國(guó)LZB系統(tǒng)、法國(guó)TVM系統(tǒng)、日本數(shù)碼ATC系統(tǒng)。采用持續(xù)式列車速度控制的日本新干線列車追蹤距離為5min（分 min），法國(guó)TGV北部線區(qū)間能力甚或達(dá)到3min（分 min）。

另一種為點(diǎn)式列控系統(tǒng)，其接收地面信息不持續(xù)，但對(duì)列車運(yùn)行與司機(jī)把持的監(jiān)視其實(shí)不間斷，因此也有較好的安全防護(hù)效能。如：瑞典EBICAB系統(tǒng)。

還有一種為點(diǎn)連著式列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，其軌道電路完成列車占用檢測(cè)及完整性查抄，持續(xù)向列車傳送控制信息。點(diǎn)點(diǎn)連著式信息設(shè)備傳道輸送定位信息、進(jìn)路參數(shù)、路線參數(shù)、限速和停車信息。如：我國(guó)CTCS2級(jí)。

如按控制模式分為階梯控制方式和曲線速率控制方式兩類。其中階梯速度控制方式，又分有出口速率查抄方式如：法國(guó)TVM300系統(tǒng)；有進(jìn)口速率查抄方式如日本新干線傳統(tǒng)ATC系統(tǒng)。

而按照速度-距離模式曲線控制模式，如：德國(guó)LZB系統(tǒng)，日本新干線數(shù)碼ATC系統(tǒng)

如按照閉塞方式分：有固定閉塞、移動(dòng)閉塞。如按照功效、人機(jī)分工和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)化程度分： 一有列車運(yùn)行控制(Automatic Train Stop略稱ATS)系統(tǒng)；ATS是一種只在停車信號(hào)(紅燈)前實(shí)施列車速度控制的裝備，是

在非速差式信號(hào)系統(tǒng)下的產(chǎn)品，歸屬列車速度控制的低級(jí)階段。國(guó)外多種ATS系統(tǒng)補(bǔ)充了簡(jiǎn)略的速率監(jiān)視功效，這種系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，歷史悠長(zhǎng)，在我國(guó)及世界各國(guó)鐵路直到現(xiàn)在廣泛采用。

二有列車超速防護(hù)(Automatic Train Protection略稱ATP)系統(tǒng)；列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）可對(duì)列車運(yùn)行速度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，當(dāng)列車運(yùn)行速度超過(guò)最大允許速度時(shí)，自動(dòng)控制列車實(shí)施常用全制動(dòng)或緊急制動(dòng)，使列車停在顯示禁止信號(hào)的信號(hào)機(jī)或停車標(biāo)前方。ATP系統(tǒng)的車載設(shè)備以儀表或數(shù)字指示方式（車內(nèi)信號(hào)方式）向司機(jī)給出列車最大允許速度、目標(biāo)距離和目標(biāo)速度等信息，司機(jī)只要按允許速度操縱機(jī)車，就能可靠保證列車安全運(yùn)行，不冒進(jìn)信號(hào)。通俗地說(shuō)，一般ATP系統(tǒng)不包含列車的自動(dòng)加速和自動(dòng)減速，只是起到超速防護(hù)的目的，在國(guó)內(nèi)也將ATP系統(tǒng)叫成列車超速防護(hù)系統(tǒng)。ATP是根據(jù)速差式信號(hào)系統(tǒng)的建立而產(chǎn)生的，列車正常運(yùn)行由司機(jī)控制，只在司機(jī)疏忽或失去控制能力且列車浮現(xiàn)超速時(shí)設(shè)備才發(fā)生效力，并以最大經(jīng)常使用制動(dòng)或緊急制動(dòng)方式，強(qiáng)迫列車減速或停車。當(dāng)列車速度已降至或到達(dá)限速要求，由司機(jī)鑒定和操作制動(dòng)緩解。系統(tǒng)要求符合故障-安全原則。這是一種以人(司機(jī))控為主的列車運(yùn)行安全系統(tǒng)，在歐洲高速鐵路上遍及采用。三有列車運(yùn)行控制(Automatic Train Control略稱ATC)系統(tǒng)；鐵路列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）可根據(jù)行車指揮命令、線路參數(shù)、列車參數(shù)等實(shí)時(shí)監(jiān)督列車運(yùn)行速度，通過(guò)控制列車多級(jí)常用制動(dòng)，自動(dòng)降低列車運(yùn)行速度，保證行車安全。列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)是比列車超速防護(hù)系統(tǒng)高一級(jí)的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)，它可替代司機(jī)的部分操作。通俗地說(shuō)，鐵路的ATC系統(tǒng)可以包含列車的自動(dòng)減速，該系統(tǒng)在日本應(yīng)用較為廣泛，這種控制模式可以有效降低司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且能夠提高運(yùn)輸效率，不會(huì)因?yàn)樗緳C(jī)的水平不一樣而造成效率的降低，目前我國(guó) 200km/h的動(dòng)車組引進(jìn)的ATP設(shè)備可以理解為日本方式的ATC系統(tǒng)，即在傳統(tǒng)的ATP系統(tǒng)上加上一個(gè)設(shè)備優(yōu)先控制列車制動(dòng)的操作模式。ATC又稱列車運(yùn)行控制系統(tǒng)減速系統(tǒng)。當(dāng)列車運(yùn)行超過(guò)限定速度時(shí)，列車運(yùn)行控制實(shí)施正常制動(dòng)，使列車降至低于限定速度的一定值后，制動(dòng)閥緩解，列車接續(xù)運(yùn)行。這是一種設(shè)備優(yōu)先的列車運(yùn)行安全控制系統(tǒng)，司機(jī)一部分操作由設(shè)備代替，但列車運(yùn)行的正常調(diào)速仍由司機(jī)操作，系統(tǒng)一樣要求故障-安全原則。這種方式很適合于動(dòng)車組，日本新干線高速鐵路采取這種方式。

四有列車運(yùn)行(Automatic Train Operation略稱ATO)系統(tǒng)。ATO(又稱列控駕駛系統(tǒng))。按系統(tǒng)預(yù)先輸入的程序，按照列車運(yùn)行圖的要求，由設(shè)備代替司機(jī)舉行列車運(yùn)行的加速、減速或定點(diǎn)停車的速度調(diào)整。一般環(huán)境下，司機(jī)除對(duì)列車開(kāi)始工作操作外，只對(duì)設(shè)備的動(dòng)作舉行監(jiān)視，它歸屬一種非安全系統(tǒng)，一般疊加在ATC或ATP上，列車運(yùn)行的安全防護(hù)由后者承擔(dān)。該系統(tǒng)已在城市地鐵中較廣泛采用，在龐大的鐵路干線上，由于運(yùn)輸環(huán)境、運(yùn)輸組織比較復(fù)雜、惡劣，一般只是注重ATP系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，關(guān)于ATS和ATO在鐵路運(yùn)輸中應(yīng)用難度較大，目前很少采用。

總之，雖然日本、法國(guó)及德國(guó)列控系統(tǒng)的名稱不同，但有一個(gè)共同點(diǎn)，即自動(dòng)監(jiān)控列車運(yùn)行速度，通過(guò)車內(nèi)信號(hào)直接指示列車應(yīng)遵守運(yùn)行速度（即允許速度）。在人機(jī)關(guān)系方面，系統(tǒng)能可靠的防止由于司機(jī)失去警惕或錯(cuò)誤操作可能釀成的冒進(jìn)信號(hào)或列車追尾等惡性事故。為便于理解，將鐵路的列車超速防護(hù)ATP系統(tǒng)稱為列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。