《列车运行自动控制系统（第2版）》 课件 01 列控系统定义及发展

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01列控系统定义铁路信号是保证行车安全，提高区间和车站通过能力以及编组站编解能力的自动控制及远程控制技术的总称。列控系统定义“”现代铁路信号是以高速铁路信号系统为代表的，与传统铁路信号差别是：列控系统定义设置综合调度系统，对列车运营指挥实行集中控制方式；1取消传统的地面信号机，采用列车运行控制系统；2采用网络传输和交换相关的信息。3列控系统定义列控系统就是对列车运行全过程或一部分作业实现运行速度、位置等状态的监督、控制和调整，确保行车安全，提高运输效率的信号系统。利用地面提供的线路信息、前车(目标)距离和进路状态，列控车载设备自动生成列车允许速度控制模式曲线，并实时与列车运行速度进行比较，超速后及时进行控制。其基本工作原理为：列控系统定义由对地面固定信号显示的控制转变为面向列车移动体的直接控制。列控系统定义由对信号显示控制转变为列车必须按要求执行信号指令的闭环控制度ZPW-2000轨道电路轨道电路天线2车轮传感器雷达1或2车载设备自动生成速度限制曲线，超出后将自动制动可变应答器应答器天线1或2无线接收模块QSM-R天线人机界面列车总线列车接口单元Profibus总线车载安全计算机司法记录器诊断记录器轨道电路处理模块列控系统定义列控系统与其他系统关系图高速铁路桥隧力学和钢轨高速道岔列控系统接触网路基无渣轨道高速列车高速铁路牵引供电系统电磁兼容动车组供电（弓网、自动过分相）牵引供电自动化系统动车组限界（动态限界）PART

02列控系统发展国外典型列控系统国外典型列控系统日本DS-ATS系统

法国TVM430系统德国LZB系统欧洲ETCS系统国外典型列控系统日本DS-ATS系统使用有绝缘数字轨道电路发送列车位置、目标速度、进路等信息;车载设备采用轨道电路信息和车载设备存储的线路数据生成一次连续速度控制曲线;列车制动采用设备控制优先方式。国外典型列控系统法国TVM430系统使用无绝缘数字轨道电路向列车发送行车许可;列车制动采用司机控制优先方式。车载设备根据轨道电路报文生成分段连续速度控制曲线。国外典型列控系统德国LZB系统采用轨道电缆(交叉环线)方式传输车地信息、使用S棒无绝缘轨道电路实现列车占用和完整性检查;车载设备利用车地传输的信息生成一次连续速度控制曲线；列车制动采用司机控制优先方式。国外典型列控系统欧洲ETCS系统采用RBC生成行车许可、应答器提供列车定位基准；GSM-R实现车-地双向信息传输；车载设备利用车地传输的信息生成一次连续速度控制曲线；列车制动采用司机控制优先方式。国外典型列控系统国外高速铁路列控系统对比项目日本DS-ATC法国TVM430德国LZBETCS-2级列车占用检查有绝缘轨道电路无绝缘轨道电路无绝缘轨道电路轨道电路/计轴车地传输媒介轨道电路轨道电路轨道电缆GSM-R/应答器信息量地→车56bit地→车27bit地→车83bit车→地41bitGSM-R500字节应答器1023bit技术公开性专有专有专有统一标准/规范日、法、德列控系统各有特点，均采用了大量专用技术，相互间不兼容，技术平台不开放，不利于市场竞争和技术发展。欧洲有十几种列控系统，列车无法实现跨国运行，因此欧盟确定发展统一的欧洲列控系统（ETCS），该系统采用统一标准/规范，可实现互联互通。国内列控发展传统铁路信号只能在列车一般速度运行条件下保证安全，随着科学技术的发展和列车速度的提高，发展列车超速防护系统和其它列车速度控制，才能进一步提高运输效率，保证行车安全。列控系统是对安全的保障ATC速度自动防护自动停车机车信号地面自动信号地面人工信号国内列控发展参照开放、统一的欧洲列车运行控制系统（ETCS）规范和国外高速铁路列控系统运用经验，结合我国铁路运输特点，遵循全路统一规划的原则，铁道部确定构建符合中国国情路情的中国列车运行控制系统（CTCS）技术体系。既有线现状CTCS-0级既有线提速和250km/h客运专线CTCS-2级300km/h及以上客运专线CTCS-3级面向未来的列控系统CTCS-4级国内列控发展中国CTCS等级特点CTCS-0级CTCS-1级CTCS-2级CTCS-3级CTCS-4级基于GSM-R网络无线通信平台传输列控信息，轨道电路实现列车占用检查，应答器实现列车定位用于300-350km/h线路，动车组追踪间隔3分钟，同时具备CTCS-2级功能的列车运行控制系统基于应答器和轨道电路传输列控信息，机车乘务员凭车载信号行车用于2