北美铁道协会交通技术中心区域经理孙健：北美铁路调度技术与重载

第八届中国国际现代化铁路装备技术交流会

北美列车调度控制技术与重载运输

北美

铁路联盟(AAR)交通技术中心(TTCI)区域经理孙健助理副总裁

AlanPolivka2007年9月7日北美庞大的铁路网

美国货运铁路概览：2005铁路

营运

类型

英里一级

797,496157,699$43.09区域

3115,6417,4221.41短途

31420,7535,3490.98调车

2046,3566,4290.64总共

558140,846176,899$46.12数量员工

营业额

(亿美元

)北美铁路现状

运量连年增长许多干线运能饱和或接近饱和运能制约了运输服务运能制约了成本的进一步降低降低成本提高效率的主要措施

低成本高效率的列车控制与调度技术

提高重载化程度自动列车监测系统使用大功率，高可靠性，节能机车提高货车载量，采用更可靠零部件低成本高效率的轨道维护加快货物周转替代燃料美国列车控制与调度方式

自动信号闭塞(ABS)及无信号区的人工闭塞TrackWarrantControl(TWC)DirectTrafficControl(DTC)FormDControlSystem(DCS)中央控制系统(CTC或

TCS)路边信号机车驾驶室信号驾驶室信号和自动停车(ATS)以通讯为基础的列车控制(CBTC)/

PTC(确切列车控制)什么是PTCPTC=PositiveTrainControl=北美的CBTC:适用于货运铁路城间高速列车在货运轨道上运行的轻轨PTC的共同特征:闭环实施车载卫星定位系统无线数字讯号传送位置报告和运行许可GPSOfficeServerLocationReportsDataRadioAuthorities&Restrictions安全

PTC的作用联邦铁路署(FRA)对PTC系统的要求：

防止列车相撞(强加列车运行权)强加速度限制用运行权保护在轨道上工作的人员和装备其他功能

更精确的列车跟踪和运行管理缩短列车间隔-增加运能降低工作量减少路边关键设备预先启动公路交口防护现有的PTC系统

重复(O)结合(I)

独立(S)中央安全服务器(行车权

)强制行车权及限速位置监测车载行车权限显示车载限速显示移动闭塞/CBTC远程位置控制VitalCBTC(UP)IXXXXCBTM(CSX)OXXXETMS(BNSF)OXXXXITCS(Amtrak)IXXXX*XOTC(NS)SXXXXXXXNAJPTC(FRA/RRF/TTCI)I,SXXXXXXX*Stand-alonevariantinChinaprovidesperformancesimilartomovingblockusingvirtualsignals;

(SeeUSPatent#6,459,965byPolivkaetalfordetails)位置确定系统(LDS)轨道识别位置确定

GPSNDGPSBeacon所有PTC系统都采用车载卫星定位不需要轨道标签至少有DGPS,计速器，和轨道数据库有些PTC系统使用多种传感器来识别轨道，处理GPS失效状况，和实行监测。移动闭塞运行方向

≥最大煞车距离

列车间隔余量

4-aspect信号

结合运行(固定闭塞区间)独立运行(移动闭塞)精确可靠的列车位置带来的移动闭塞成为减少列车间隔，增加运能的途径IDOTPTC车载装置调度中心一个铁路可以从一个地点集中控制有的铁路正由集中改为分散根据交通情况，每个调度员控制一个或几个区段(Subdivisions)BNSF

NetworkOperationsCenter(NOC)Ft.Worth,Texas计算机辅助调度系统

(CAD)下一代计算机辅助调度系统CAD包含运行计划功能更合理的计划(相对现有系统)减少对调度员管理交通的需求对计划外事件作出迅速反应与下列结合PTC或GPS列车跟踪Pacing列车辅助操作通讯与列车控制(C&TC)试验基地基础设施试验:通讯系统

(如LAP)列车控制系统及部件遥控机车其它无线装置功能测试

:互连匹配与标准适从性能测试新技术测试相关系统:GPS车辆跟踪系统

(VTS)DGPS结束语

北美庞大的铁路网也面临运能问题，铁路需采取应对措施新一代列车控制和调度技术是应对措施之一

近期目标安全

提高生产率远期目标增加运能减少路边(Vital)设备

仍有待解决的问题

TTCI正在引领提供解决方案的努力9、青少年是一个美好而又是一去不可再得的时期，是将来一切光明和幸福的开端。。3月-253月-25Thursday,March20,202510、人的志向通常和他们的能力成正比例。16:10:5416:10:5416:103/20/20254:10:54PM11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。3月-2516:10:5416:10Mar-2520-Mar-2512、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。16:10:5416:10:5416:10Thursday,March20,202513、志不立，天下无可成之事。3月-253月-2516:10:5416:10:54March20,202514、古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。20三月20254:10:54下午16:10:543月-2515、会当凌绝顶，一览众山小。三月254:10下午3月