自動(dòng)閉塞-移頻自動(dòng)閉塞原理（鐵路信號(hào)與通信設(shè)備）

模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)1CTCS定義CTCS-2級(jí)是基于軌道電路和應(yīng)答器傳輸列車(chē)行車(chē)許可信息并采用目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行的列控系統(tǒng)。包括:軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車(chē)載設(shè)備等組成列控中心車(chē)站聯(lián)鎖調(diào)度中心CTC軌道電路應(yīng)答器道岔信號(hào)機(jī)設(shè)備功能軌道電路功能：實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查提供行車(chē)許可及閉塞分區(qū)數(shù)量設(shè)備功能應(yīng)答器功能：提供臨時(shí)限速和進(jìn)路信息線路允許速度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等設(shè)備功能車(chē)載設(shè)備功能綜合軌道電路、應(yīng)答器信息和動(dòng)車(chē)組參數(shù)自動(dòng)生成連續(xù)速度控制模式曲線，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行速度曲線--P7

速度限制曲線時(shí)速(km/h)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)1CTCS定義CTCS-3級(jí)系統(tǒng)是基于GSM-R無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)車(chē)-地信息雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心（RBC）生成行車(chē)許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車(chē)定位，并具備CTCS-2級(jí)功能的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。包括：無(wú)線閉塞中心RBC、臨時(shí)限速服務(wù)器TSRS、GSM-R網(wǎng)絡(luò)、軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車(chē)載設(shè)備等。設(shè)備CTC車(chē)站聯(lián)鎖道岔信號(hào)機(jī)軌道電路列控中心應(yīng)答器RBCGSM-R室內(nèi)設(shè)備TSRS臨時(shí)限速服務(wù)器系統(tǒng)各部分功能無(wú)線閉塞中心RBC根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成行車(chē)許可通過(guò)GSM-R無(wú)線通信系統(tǒng)將行車(chē)許可、線路參數(shù)、臨時(shí)限速傳輸給CTCS-3級(jí)車(chē)載設(shè)備通過(guò)GSM-R無(wú)線通信系統(tǒng)接受車(chē)載設(shè)備發(fā)送的位置和列車(chē)數(shù)據(jù)等信息CTCS-2應(yīng)答器功能：向車(chē)載設(shè)備傳輸定位和等級(jí)轉(zhuǎn)換信息向車(chē)載設(shè)備傳送線路參數(shù)和臨時(shí)限速等信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要CTCS-2車(chē)載安全計(jì)算機(jī)功能根據(jù)地面設(shè)備提供的行車(chē)許可、線路參數(shù)、臨時(shí)限速等信息和列車(chē)參數(shù)，按照目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式生成動(dòng)態(tài)速度曲線，監(jiān)控列車(chē)的安全運(yùn)行軌道電路實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查發(fā)送行車(chē)許可信息，滿(mǎn)足后備系統(tǒng)的需要GSM-R網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)車(chē)載設(shè)備與地面設(shè)備的雙向通信GSM-R核心網(wǎng)包括移動(dòng)交換子系統(tǒng)、GPRS子系統(tǒng)、智能網(wǎng)接口采用冗余交叉覆蓋的方式進(jìn)行布置，提高了車(chē)地通信的可靠性速度曲線--P16

速度限制曲線時(shí)速(km/h)目標(biāo)停車(chē)點(diǎn)模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)1CTCS概述

由于早期歐洲鐵路的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)種類(lèi)繁多，且各國(guó)信號(hào)制式復(fù)雜、互不兼容，為有效解決各種列車(chē)控制系統(tǒng)之間的兼容性問(wèn)題，保證高速列車(chē)在歐洲鐵路網(wǎng)內(nèi)跨線、跨國(guó)互通運(yùn)行，2001年歐盟通過(guò)立法形式確定ETCS（EuropeanTrainControlSystem）為強(qiáng)制性技術(shù)規(guī)范。ETCS的主要目標(biāo)是互通互用、安全高效、降低成本、擴(kuò)展市場(chǎng)，在規(guī)范的設(shè)計(jì)上融入了歐洲各主要列控系統(tǒng)的功能，制定了比較豐富的互聯(lián)互通接口。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，ETCS系統(tǒng)目前已經(jīng)比較成熟，得到了歐洲各國(guó)鐵路公司和供貨商的廣泛認(rèn)可。

ETCS-0ETCS-0級(jí)：列車(chē)裝備ETCS設(shè)備，無(wú)車(chē)地通信數(shù)據(jù).司機(jī)憑地面信號(hào)行車(chē)。ETCS-0+級(jí)：加裝機(jī)車(chē)信號(hào)STM，提供通用機(jī)車(chē)信號(hào)功能ETCS-1應(yīng)答器車(chē)地通信，發(fā)送移動(dòng)授權(quán)憑證和線路數(shù)據(jù)列車(chē)占用檢測(cè)、列車(chē)完整性檢查由地面信號(hào)系統(tǒng)完成（軌道電路或計(jì)軸器）ETCS車(chē)載設(shè)備（監(jiān)控列車(chē)運(yùn)行速度），憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ETCS-2鐵路綜合移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R，雙向通信RBC基于地面信號(hào)系統(tǒng)計(jì)算列車(chē)移動(dòng)授權(quán)、列車(chē)占用檢測(cè)和列車(chē)完整性檢查由地面信號(hào)系統(tǒng)完成ETCS車(chē)載設(shè)備，憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ETCS-3取消了區(qū)間的軌道電路，采用移動(dòng)閉塞鐵路綜合移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R車(chē)載設(shè)備發(fā)送列車(chē)數(shù)據(jù)，RBC基于車(chē)載定位信息計(jì)算列車(chē)的移動(dòng)授權(quán)憑證列車(chē)完整性檢查由地面RBC和列車(chē)完整性驗(yàn)證系統(tǒng)共同完成ETCS車(chē)載設(shè)備，憑車(chē)載信號(hào)行車(chē)模塊4TDCS和CTC系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)2

CTC定義調(diào)度集中是英文字CentralizedTrafficControl的縮寫(xiě)。調(diào)度集中（CTC）系統(tǒng)是綜合通信、信號(hào)、運(yùn)輸組織、現(xiàn)代控制、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，實(shí)現(xiàn)調(diào)度中心對(duì)某一區(qū)段內(nèi)的信號(hào)設(shè)備進(jìn)行集中

，對(duì)列車(chē)運(yùn)行直接指揮和管理的技術(shù)裝備?？刂评犹乒爬?chē)站TDCS與CTCTDCS是CTC的基礎(chǔ),CTC是TDCS的功能增強(qiáng)和延伸TDCS以實(shí)時(shí)監(jiān)視和列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃(運(yùn)行圖)管理為功能主體CTC以車(chē)站控制、自動(dòng)按圖排路和行車(chē)指揮自動(dòng)化為功能主體TDCS為CTC提供列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃、車(chē)次跟蹤狀態(tài)、信號(hào)設(shè)備狀態(tài)等重要信息CTC對(duì)TDCS的可靠性提出了更高要求TDCS與CTC在鐵路局及車(chē)站層面的功能上CTCTDCS傳統(tǒng)調(diào)度集中系統(tǒng)的問(wèn)題控制權(quán)轉(zhuǎn)換頻率過(guò)高車(chē)次號(hào)技術(shù)存在一定問(wèn)題無(wú)線通信手段不能滿(mǎn)足要求系統(tǒng)可靠性水平低系統(tǒng)智能化程度不高非正常情況下模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)2機(jī)車(chē)信號(hào)分類(lèi)點(diǎn)式機(jī)車(chē)信號(hào)接近連續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)連續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)點(diǎn)式機(jī)車(chē)信號(hào)點(diǎn)式機(jī)車(chē)信號(hào)用于非自動(dòng)閉塞區(qū)段，在線路上某些固定地點(diǎn)，如進(jìn)站信號(hào)機(jī)外方1200m和400m處通過(guò)地面設(shè)備向機(jī)車(chē)傳遞信息。它利用地面感應(yīng)器和機(jī)車(chē)感應(yīng)器間的電磁耦合作用，從地面向機(jī)車(chē)傳遞信息。但僅在個(gè)別地點(diǎn)有顯示，不能有效地保證行車(chē)安全，已被淘汰，改為接近連續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)。接近連續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)在進(jìn)站信號(hào)機(jī)和線路所的通過(guò)信號(hào)機(jī)前方的1200m范圍內(nèi)，設(shè)置一段軌道電路及相應(yīng)的機(jī)車(chē)信號(hào)發(fā)送設(shè)備，使得列車(chē)在進(jìn)入接近區(qū)段時(shí)可以連續(xù)地接收地面信號(hào)，復(fù)示地面信號(hào)機(jī)的顯示。適用于半自動(dòng)閉塞區(qū)段連續(xù)式機(jī)車(chē)信號(hào)在自動(dòng)閉塞區(qū)段使用，由于自動(dòng)閉塞區(qū)段各個(gè)閉塞分區(qū)都設(shè)置了軌道電路，地面信息能利用軌道電路不間斷地向機(jī)車(chē)傳送，使機(jī)車(chē)信號(hào)能夠連續(xù)地預(yù)告地面信號(hào)機(jī)的顯示狀態(tài)。適用于自動(dòng)閉塞區(qū)段自動(dòng)閉塞區(qū)段模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)2機(jī)車(chē)信號(hào)技術(shù)條件設(shè)備工作穩(wěn)定，受氣候、環(huán)境干擾少應(yīng)有足夠的顯示數(shù)目，直觀反映地面信號(hào)的顯示有音響信號(hào)，在機(jī)車(chē)信號(hào)變化較限制顯示時(shí)鳴響，使司機(jī)注意滿(mǎn)足故障-安全原則安裝在機(jī)車(chē)上，不得超出機(jī)車(chē)車(chē)輛限界顯示綠燈L顯示綠黃燈LU顯示黃燈U顯示黃2燈U2顯示紅黃燈HU顯示雙黃燈UU顯示紅燈H顯示白燈B模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)1CTCS定義ATP技術(shù)，全稱(chēng)是自動(dòng)超速保護(hù)、列車(chē)自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)（AutomaticTrainProtection，簡(jiǎn)稱(chēng)：ATP），亦稱(chēng)列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng)，是應(yīng)用于軌道交通裝備領(lǐng)域，包括高速機(jī)車(chē)、動(dòng)車(chē)組和地鐵車(chē)輛的安全保護(hù)記錄裝置，被稱(chēng)為鐵路領(lǐng)域的“黑匣子”，承擔(dān)著保護(hù)鐵路裝備安全的重任。功能速度和距離測(cè)量列車(chē)實(shí)際運(yùn)行速度是施行速度控制依據(jù)。速度測(cè)量準(zhǔn)確性直接影響到速度控制效果。列車(chē)位置直接關(guān)系到列車(chē)運(yùn)行安全。通過(guò)確定列車(chē)實(shí)際位置才能保證列車(chē)之間運(yùn)行間隔，以及能夠在抵達(dá)障礙物或限制區(qū)之前停下或減速。功能列車(chē)定位定位任務(wù)確定列車(chē)在路網(wǎng)中地理位置。通常ATP系統(tǒng)都是利用查詢(xún)應(yīng)答器及測(cè)速電機(jī)和雷達(dá)完成列車(chē)定位。安裝在線路上某些位置應(yīng)答器，用于列車(chē)物理位置檢測(cè)。每個(gè)應(yīng)答器發(fā)送包括識(shí)別編號(hào)（ID）、應(yīng)答器報(bào)文由列車(chē)接收。在ATP車(chē)載計(jì)算機(jī)單元線路數(shù)據(jù)庫(kù)里，存有應(yīng)答器位置，列車(chē)就知道它在線路上確切位置。由測(cè)速電機(jī)和雷達(dá)，執(zhí)行列車(chē)位移測(cè)量。列車(chē)定位誤差來(lái)自應(yīng)答器檢測(cè)精度、應(yīng)答器安裝精度和位移測(cè)量精度。功能監(jiān)督功能ATP監(jiān)督負(fù)責(zé)保證列車(chē)運(yùn)行安全，各監(jiān)督功能管理列車(chē)安全并在它權(quán)限內(nèi)產(chǎn)生緊急制動(dòng)；所有監(jiān)督功能在信號(hào)系統(tǒng)范圍內(nèi)，提供了最大可能列車(chē)防護(hù)。各種監(jiān)督功能之間操作是獨(dú)立且同時(shí)進(jìn)行。功能超速防護(hù)速度限制分為兩種：是固定速度限制如區(qū)間最大允許速度、列車(chē)最大允許速度；另是臨時(shí)性速度限制例如線路在維修時(shí)臨時(shí)設(shè)置速度限制。功能停車(chē)點(diǎn)防護(hù)危險(xiǎn)點(diǎn)在任何情況下都是越過(guò)這會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)情況，例如站內(nèi)有車(chē)時(shí)車(chē)站起點(diǎn)，即是必須停車(chē)點(diǎn)，在停車(chē)點(diǎn)前方通常還設(shè)置一段防護(hù)段。ATP系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算得出緊急制動(dòng)曲線，即以該防護(hù)區(qū)段入口點(diǎn)為基礎(chǔ)保證列車(chē)不超越入口點(diǎn)。功能列車(chē)間隔控制列車(chē)間隔控制是既能保證行車(chē)安全（防止兩列車(chē)發(fā)生追尾事故），又能提高運(yùn)行效率（使兩列車(chē)間隔最短）。信號(hào)概念在過(guò)去以劃分閉塞分區(qū)、設(shè)立防護(hù)信號(hào)機(jī)為基礎(chǔ)。自動(dòng)閉塞（固定閉塞）概念下列車(chē)間隔是靠自動(dòng)閉塞系統(tǒng)來(lái)保證列車(chē)間隔，以閉塞分區(qū)為單位；當(dāng)采用準(zhǔn)移動(dòng)閉塞或移動(dòng)閉塞時(shí)，閉塞分區(qū)長(zhǎng)度與位置均是不固定，是隨前方目標(biāo)點(diǎn)（前行列車(chē)）位置、后續(xù)列車(chē)實(shí)際速度以及線路參數(shù)（如坡度）而不斷改變。模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)3列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置引子列車(chē)自動(dòng)停車(chē)裝置列車(chē)在區(qū)間運(yùn)行時(shí)，當(dāng)司機(jī)未能確認(rèn)并認(rèn)真執(zhí)行停車(chē)或減速信號(hào)顯示要求時(shí)，能強(qiáng)迫列車(chē)自動(dòng)實(shí)行緊急制動(dòng)的一種技術(shù)設(shè)備。因此，自動(dòng)停車(chē)設(shè)備往往與機(jī)車(chē)信號(hào)結(jié)合在一起使用。安裝在機(jī)車(chē)上，不得超出機(jī)車(chē)車(chē)輛限界。引子列車(chē)自動(dòng)停車(chē)裝置列車(chē)自動(dòng)停車(chē)裝置雖在保證行車(chē)安全方面具有良好作用，但是它不具備監(jiān)督列車(chē)運(yùn)行速度的功能。例如，在采用ZTL型停車(chē)裝置時(shí)，司機(jī)可以利用不斷按下警惕按鈕的辦法，而不采取制動(dòng)措施，因而仍然存在冒進(jìn)信號(hào)的可能性。為此，發(fā)展列車(chē)超速防護(hù)系統(tǒng)是非常必要的。定義裝置采用車(chē)載計(jì)算機(jī)預(yù)先存儲(chǔ)地面線路數(shù)據(jù)的控制方式（即車(chē)載控制模式），在運(yùn)行時(shí)根據(jù)列車(chē)所處位置按順序調(diào)取的車(chē)載存儲(chǔ)線路數(shù)據(jù)，按前方信號(hào)顯示狀態(tài)并根據(jù)列車(chē)速度計(jì)算列車(chē)走行距離來(lái)產(chǎn)生控制模式曲線。當(dāng)列車(chē)速度超過(guò)控制模式曲線范圍時(shí)，裝置對(duì)列車(chē)實(shí)施動(dòng)力切除、常用制動(dòng)及緊急制動(dòng)控制，防止列車(chē)越過(guò)關(guān)閉的信號(hào)機(jī)。作用保障列車(chē)運(yùn)行安全改善機(jī)車(chē)乘務(wù)作業(yè)管理LKJ2000模塊3列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)運(yùn)用任務(wù)1CTCS分類(lèi)按照速度防護(hù)模式分類(lèi)階梯速度防護(hù)模式曲線速度防護(hù)模式階梯速度防護(hù)模式不需要距離信息每個(gè)閉塞分區(qū)設(shè)計(jì)為一個(gè)目標(biāo)速度，在一個(gè)閉塞分區(qū)中心無(wú)論列車(chē)在何處都只按照固定的速度判斷列車(chē)是否超速。信息量少，很少采用階梯速度防護(hù)模式曲線控制模式分級(jí)速度控制方式每一個(gè)閉塞分區(qū)只給定一個(gè)目標(biāo)速度，控制曲線把閉塞分區(qū)允許速度的變化連續(xù)起來(lái)。曲線控制模式速度-距離曲線控制方式一次制動(dòng)方式根據(jù)目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線路條件、列車(chē)性能生成的目標(biāo)-距離模式曲線進(jìn)行連續(xù)制動(dòng)，縮短了運(yùn)行間隔，提高運(yùn)輸效率。模塊5鐵路通信認(rèn)知任務(wù)2鐵路專(zhuān)用通信設(shè)備及調(diào)度通信網(wǎng)鐵路調(diào)度通信業(yè)務(wù)鐵路總公司調(diào)度總調(diào)度長(zhǎng)行調(diào)客調(diào)車(chē)流等鐵路調(diào)度通信業(yè)務(wù)鐵路局集團(tuán)有限公司調(diào)度總調(diào)主任客調(diào)等區(qū)段調(diào)度等站段調(diào)度車(chē)務(wù)、工務(wù)、電務(wù)、水電站調(diào)鐵路調(diào)度通信網(wǎng)干線調(diào)度電話(huà)網(wǎng)為鐵路總公司運(yùn)輸調(diào)度員指揮各鐵路局的運(yùn)輸業(yè)務(wù)而專(zhuān)門(mén)設(shè)置的電話(huà)網(wǎng)。利用數(shù)字專(zhuān)用話(huà)路將鐵路總公司與各鐵路局之間連接而成。局線調(diào)度電話(huà)網(wǎng)為了鐵路局集團(tuán)有限公司能及時(shí)掌握并妥善協(xié)調(diào)、指揮各生產(chǎn)站、段運(yùn)輸業(yè)務(wù)而設(shè)置的。局調(diào)度所總機(jī)分機(jī)局調(diào)度機(jī)械室機(jī)務(wù)段值班員室編組站調(diào)度員室區(qū)段站調(diào)度員室鐵路區(qū)段專(zhuān)用電話(huà)網(wǎng)加強(qiáng)鐵路沿線各基層單位的相互聯(lián)系而設(shè)置的。站間行車(chē)電話(huà)網(wǎng)各站電話(huà)網(wǎng)電務(wù)工務(wù)及水電電話(huà)網(wǎng)電力電話(huà)網(wǎng)區(qū)間電話(huà)網(wǎng)橋隧守護(hù)電話(huà)網(wǎng)模塊5鐵路通信認(rèn)知任務(wù)1鐵路通信概述定義鐵路通信就是以語(yǔ)言、文字、數(shù)據(jù)、圖像等形式，將鐵路運(yùn)輸中需要傳遞的相關(guān)信息進(jìn)行傳送，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸組織與生產(chǎn)管理的集中和統(tǒng)一。CTC通信組成按照信息傳遞的方式電話(huà)通信數(shù)據(jù)通信電視電話(huà)會(huì)議通信按照傳輸方式有線通信無(wú)線通信按照服務(wù)區(qū)域鐵路通信公用通信專(zhuān)用通信數(shù)據(jù)傳輸鐵路專(zhuān)用通信業(yè)務(wù)干、局線通信區(qū)段通信專(zhuān)用通信站場(chǎng)通信無(wú)線專(zhuān)用通信應(yīng)急通信列車(chē)通信移動(dòng)數(shù)字通信系統(tǒng)干、局線通信區(qū)段通信站場(chǎng)通信無(wú)線專(zhuān)用通信應(yīng)急通信列車(chē)通信區(qū)段調(diào)度通信區(qū)段專(zhuān)用電話(huà)區(qū)段數(shù)據(jù)通信1.干線各種調(diào)度通信2.局線各種調(diào)度通信3.干、局線會(huì)議電話(huà)4.干、局線會(huì)議電視1.列車(chē)調(diào)度通信2.貨運(yùn)調(diào)度通信3.電力調(diào)度通信4.其他調(diào)度通信1.車(chē)務(wù)、工務(wù)、水電、供電等電話(huà)2.橋隧守護(hù)電話(huà)3.道口電話(huà)4.區(qū)間電話(huà)1.各類(lèi)MIS信息通信2.電力遠(yuǎn)動(dòng)通道3.紅外線軸溫檢測(cè)通道4.信號(hào)控制信息通道5.其他控制信息通道1.站內(nèi)調(diào)度電話(huà)2.站場(chǎng)內(nèi)部電話(huà)3.扳道電話(huà)4.客運(yùn)廣播5.客運(yùn)信息系統(tǒng)6.站場(chǎng)擴(kuò)音對(duì)講1.列車(chē)無(wú)線調(diào)度電話(huà)2.列車(chē)無(wú)線防護(hù)報(bào)警3.站場(chǎng)無(wú)線電話(huà)4.鐵路數(shù)字移動(dòng)通訊系統(tǒng)5.公安、工務(wù)對(duì)講6.道口無(wú)線報(bào)警1.救援指揮系統(tǒng)電話(huà)2.圖像傳輸3.數(shù)據(jù)傳輸1.列車(chē)廣播2.列車(chē)電話(huà)3.閉路電視4.旅客電話(huà)5.列車(chē)安全告警系統(tǒng)模塊5鐵路通信認(rèn)知任務(wù)1鐵路通信概述引言狼煙快馬鐵路系統(tǒng)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)是一個(gè)