城市轨道交通CBTC信号系统分析

城市轨道交通CBTC信号系统分析
城市轨道交通CBTC信号系统分析

城市轨道交通CBTC信号系统分析

发表时间:2018-09-29T18:55:01.117Z 来源:《防护工程》2018年第16期作者:李昂[导读] 城市轨道交通工程是城市中的专业性、单位性的系统工程,同时也是一个城市展现其面貌的途径

成都地铁运营有限公司四川成都 610000 摘要:城市轨道交通工程是城市中的专业性、单位性的系统工程,同时也是一个城市展现其面貌的途径。一般情况下,城市轨道交通的工程设计、项目的成本以及涉及系统设备的可靠性、可用性等各方面都需要经过慎重的研究和论证;信号系统工程作为其中涉及运营安全相关的系统工程,便成为整个轨道交通建设过程中的重要组成部分,因为信号系统工程的接口(含内部接口和外部接口)较多且复杂,

故加强信号系统工程接口方面的管理,实现信号系统工程与其他系统工程的“无缝”连接,将会为城市轨道交通的建设、运营安全,成为优秀的城市交通工具打下坚实的基础。在本篇文章中,笔者通过对城市轨道交通信号控制系统方面的阐述和分析发展趋势,来去对城市轨道交通CBTC信号系统进行分析。

关键词:城市轨道;交通信号;控制系统

1 城市轨道建设工程信号系统的工程概况

我国大多数普速铁路的闭塞方式是固定闭塞,而移动闭塞更多地应用于高铁、地铁和轻轨。随着通信技术的应用,采用开放空间无线方式是车地通信的发展方向。目前城市轨道交通中最常用的信号系统为两大类:准移动闭塞和移动闭塞信号系统。两者都是基于传统的电气集中联锁控制技术发展而成,区别在于后者在外部传输媒介上采用的是无线通信技术。 CBTC系统得益于计算机技术和通信方式的发展,信号的概念已经改变:从被动反应到主动检测,从轨旁设备控制到列车自我控制,车地通信具备了思考和对话的能力。

城市轨道交通工程信号系统主要通过列车自动控制子系统(automatic control systems,ATC)实现对列车的自动控制,该自动控制系统又分为三个组成部分:列车自动监测系统(automatic test system,ATS)、列车自动防护系统(automatic test programm,ATP)和列车自动驾驶系统(automatic test operating,ATO),该控制系统能够有效地、实时地监控(监视和控制)列车的运行情况。由于我国的科技不断地快速发展,信息化的发展进程也随之加快并已应用在我国的各个领域之中,而在这个发展迅速的时代,城市轨道交通的信息化就应运而生了,列车的自动控制系统也是信息化的产物。列车控制系统能够将车上与地面设备紧密地联系在一起,通过二者的信息交换,形成一个严密的列车运行控制网络,保障了列车运行更加安全,提高了城市轨道交通的服务质量。 CTBC系统是新兴的城市轨道交通系统的简称,这种系统比较安全和可靠。这种系统由计算机的连锁系统以及闭塞式的列控系统和相关的自动监控系统。CTBC系统是现代轨道系统的发展趋势,近几年来我国普遍采用的闭塞式模式,这种控制系统在中国的各大城市得到了广泛的应用,对于列车的连续检测和控制起到了积极的效果,同时对于原有的轨道电路也是一种实际的突破,突破了原有的闭塞分区所具有的局限性,相比于以前的技术有了巨大的提高以目前为例,通过对外国技术方面的引进虽然能够满足当下国内各大城市对于轨道交通发展的需求,但长此以往下去,毕竟不是长久之计,国家引进外来技术的含义,也是希望能够更进一步的学习到外国信号系统的核心技术和精髓,在发展的过程中紧跟上时代的脚步。

2 国内对于城市轨道交通信号系统的选取原则 2.1 ATP子系统

ATP子系统的功能是对列车运行进行超速防护,对与安全有关的设备实行监控,实现列车位置检测,保证列车间的安全间隔,保证列车在安全速度下运行,完成信号显示、故障报警、降级提示、列车参数和线路参数的输人,与ATS、ATO及车辆系统接口并进行信息交换。

ATP子系统不断将从地面获得的前行列车位置信息、线路信息、前方目标点的距离和允许速度信息等通过轨道电路等传至车上,由车载设备计算得到当前所允许的速度,或由行车指挥中心计算出目标速度传至车上,由车载设备测得实际运行速度,依此来对列车速度实行监督,使之始终在安全速度下运行,以缩短列车运行间隔,保证行车安全。

采用轨道电路传送ATP信息时,ATP子系统由设于控制站的轨旁单元、设于线路上各轨道电路分界点的调谐单元和车载ATP设备组成,并包括与ATS、ATO、联锁设备的接口设备。

2.2 CBTC系统的主要特点

从实际运行的角度上而言,CBTC最为突出的优点就是可以实现车―地之间双向互动通信,并且通信的数据信息量非常巨大。除此之外,如传输的速度快、大量的建设区间电缆的铺设、减少投资和日常维护等都是其所具有的特点。CBTC在运行的过程中除了可以对列车的运行进行控制之外,还可以对列车进行综合的运行管理。因为自身是双向通信系统的缘故,所以这一点既是可以去对安全类的信息进行双向的传输,也可以去传输非安全类的信息。举例说明,例如车次号、乘务员班组号、车辆号、运转时分等等,以上信息都可以进行集中传输和处理,这样的话,就可以更进一步的提高调度中心的整体工作效率。

2.3 综合考虑选择

现今,所应用的城市轨道交通信号系统有以下两种,第一种是在轨道电路ATC的基础上所进行的城市轨道交通信号系统。第二种是基于无线通信的CBTC系统。CBTC在自身的条件下可以将其分为三种类别,这三种类别分别是感应环线、波导管、自由波。这三种类别当中,因为感应环线非常难修理的缘故,所以很少被采用,而波导传输自身的传输特性非常好,但是后续需要维修的费用却特别的多。总体来说,虽然CBTC系统的分级是非常的灵活,而且构架也可以去进行自由的调动,但是,CBTC的使用成本很高,而且其所使用的通信信号频段也都是公用频段。这样的话,势必会导致其出现抗干扰能力差等方面的问题。故而,在进行城市轨道交通建设的过程中,对交通信号控制系统的选择方面一定要去通过对比和研究之后才能够决定,只有这样,才可以更好的促进城市轨道交通的持续健康发展。

3 施工时应该采取的安全措施 3.1 施工人员的安全保障措施

城市轨道交通信号与通信系统基础知识

城市轨道交通信号与通信系统基础知识 填空题 城市轨道交通信号系统通常包括两大部分,分别为联锁装置和列车自动运行控制系统。 列车自动运行控制系统ATC包括ATO(列车自动驾驶)、ATP(列车自动超速防护)、ATS (列车自动监控系统)。 信号机是由机柱、机构、托架、梯子、基础组成。(此一般指高柱信号机,若矮型信号机则无梯子。) 机构是由透镜组(聚焦的作用)、灯座(安放灯泡)、灯泡(光源)、机箱(安装诸零件)、遮檐(避免其它光线射入)、背板(增大色灯信号与周围背景的亮度)等组成。 透镜式信号机是指用信号的颜色和数目来组成的设备,并且采用光学材料的透镜组。 通过色灯的显示,提供列车运营的条件,拥有一系列显示的设备称为信号机。 信号机按高矮可分为高柱信号机与矮型信号机。 信号机按作用的不同可分为:防护信号机、阻挡信号机、出段信号机、入段信号机、调车信号机。 道岔区段设置的信号机称为防护信号机。 10、控制列车的进入与速度的设备称为信号。传送各种信息(图像、信息等)称为通信。 11、继电器是由电磁系统和接点系统组成。电磁系统是由线圈和铁芯组成,即输入系统。接点系统是由前接点和后接点组成,即输出系统。 12、转辙机的功能有:转换道岔、锁闭道岔、给出表示。 13、转辙机按用电性质,可分为直流电动转辙机和三相交流电动转辙机。 14、转辙机按道岔锁闭位置,可分为内锁闭和外锁闭。 15、转辙机按动力,可分为电动和液压。 16、50Hz微电子相敏轨道电路应用于车辆段内,其作用是接受来自轨道上列车占用的情况。 17、音频数字编码无绝缘轨道电路应用于正线上和试车线上,其作用是接受和发送各种

信息。 18、轨道电路的作用是用来监督线路上是否有列车占用和向列车发送各种信息。 19、利用钢轨作回路所构成的电路称为轨道电路。 20、联锁是指信号、道岔、进路之间相互制约的关系。 21、无道岔站称为无联锁站,有岔站称为有联锁站。此指正线上。 22、完成联锁功能的设备称为联锁设备。 23、联锁信息的采集:道岔的位置、区段的情况、信号机的开放状态。 24、ATP系统具有如下功能:停车点防护、超速防护、列车间隔控制、测速和测距、车门控制、其它功能。 25、ATO系统具有如下功能:停车点目标制动、打开车门、列车从车站出发、列车加速、区间内临时停车、限速区间、自动与手动的自由转换、记录运行信息。 26、列车调整可分为:自动列车调整、人工列车调整。 27、车辆段设备由车辆段工作站、传输设备组成。 28、车站设备由出发时间显示器、旅客信息显示系统、列车识别系统组成。 29、各联锁站设备的传送各种信息的通道是利用远程终端单元(RTU)进行的。 30、构成通信网的基本结构是终端设备、传输设备和交换控制设备。 31、城市轨道通信网的大体上有总线型、星形——总线型、环形。 32、城市轨道交通专用通信系统,按功能可分为:公务通信系统、调度通信系统、广播系统、闭路电视监控系统、数据传输系统,无线通信系统。 33、通信网设备是由广播设备、闭路电视设备、交换设备、光纤传输系统、话筒、扬声器、摄像机、监视器、电话机、传真机、数据终端、调度电话、数字信号分配器组成。 34、光纤通信具有传输快、容量大、抗腐蚀、抗干扰等优点。 35、光纤是由包层、纤芯、一次涂覆、二次涂覆组成。而光缆则是由众多的光纤组成。 36、光纤按传输模式数量来分,可分为单模光纤和多模光纤。按折射率来分,可分为均匀光纤和非均匀光纤。

浅谈城市轨道交通信号系统工程设计

浅谈城市轨道交通信号系统工程设计 摘要:城市交通运输是影响和制约城市发展的重要因素,轨道交通信号系统是保障运输安全,提高运营效益的重要工具。本文结合城市轨道交通信号系统的发展趋势,以基于通信的移动闭塞制式实际工程设计当中所遇到的实际情况对目前城市轨道交通信号系统的闭塞制式比较,系统构成等进行分析。 关键词:城市轨道;信号系统;工程设计;CBTC 1 引言 城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。城市轨道交通信号工程造价高,高科技内容含量高,涉及到通信技术、计算机技术、网络技术和远程控制技术等。从事这一领域的企业,要求企业的拥有较高的技术水平和自主创新能力。 2 城市轨道交通信号系统方案 一般城市轨道交通线路在城市交通疏解任务中担当非常重要的角色,为满足以上要求,地铁信号系统应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统。 (1)正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。 (2)车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设

备组成。 a)闭塞方式分析 目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 1.基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统 目标距离模式一般采用音频数字无绝缘轨道电路,具有较大的信息传输量和较强的抗干扰能力。列车车载设备根据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,对列车追踪运行以及折返作业进行连续的速度监督,实现超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路传输信息量大,可向车载设备提供目标速度、目标距离(指从占用音频轨道电路始端至停车点的距离)、线路状态(坡道、弯道数据等),使ATP车载设备结合固定的车辆性能数据计算出适合于本列车运行的模式速度曲线。 2.移动闭塞系统(CBTC) 基于通信的移动闭塞列车控制系统技术先进,是列车控制技术的发展方向,代表了国际ATC的先进水平。 ★ 独立于轨道电路的高精度列车定位; ★ 连续、大容量的车-地双向数据通信; ★ 车载和轨旁的处理器执行安全功能。 CBTC系统采用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式实现车-地、地-车间双向数据通信。轨旁ATP设备根据列车的位置信息和进路情况计算出每一列车的移动权限,并动态更

地铁CBTC信号系统

地铁CBTC信号系统 北京地铁通号公司赵炜 概述: 移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC)ATC系统是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。 地铁CBTC信号系统技术交流 北京地铁通号公司 总工 赵炜 2010年5月

地铁CBTC信号系统 地铁信号系统是地铁运输系统中,保证行车安全、提高区间和车站通过能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称,是地铁行车调度依据行车计划或运力需求组织行车,并按一定的闭塞方式指挥列车安全、正点运行的重要设备系统,具有下达行车指令、办理列车进路、开放信号并指挥行车的基本功能。北京地铁信号系统随着核心技术的不断进步,其设备构成、主要功能均不断得到了完善和提高,尤其是列车运行控制方式和信号系统闭塞方式发生了根本性的变革。 ? 简介CBTC信号系统构成及原理 ? 目前面临的问题及对策 ? CBTC信号系统的优点 北京地铁2009年运营线路图

地铁CBTC信号系统列车自动控制系统 城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,ATC系统包括三个子系统: —列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS) —列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP) —列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO) 三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,构成一个以安全设备为基础,集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统 1.列车自动监控系统ATS 2.列车自动防护子系统ATP 3.列车自动运行系统ATO 列车自动控制系统构成图

城市轨道交通信号

城市轨道交通信号 1、城市轨道交通的特点 (1)容量大(2)运行准时、速达(3)安全(4)利于环境保护(5)节省土地资源2、城市轨道交通对信号系统的要求 (1)安全性要求高(2)通过能力大(3)保证信号显示(4)抗干扰能力强 (5)可靠性高(6)自动化程度高(7)限界条件苛刻 3、城市轨道交通信号的特点 (1)具有完善的列车速度监控功能(2)数据传输速率低(3)连锁关系较简单但技术要求高(4)车辆段独立采用联锁设备(5)自动化水平高 4、城市轨道交通信号系统的组成及作用 组成:城市轨道交通信号系统通常由列车运行自动控制系统(A TC)和车辆段信号控制系统两大部分组成, 作用:用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备监测及维护管理,由此构成了一个高效的综合自动化系统。 5、列车运行自动控制系统(A TC)包括列车自动防护(A TP)、列车自动运行(ATO) 及列车自动监控(A TS)三个系统,简称“3A”。 ATC系统包括五个原理功能 (1)ATS功能:可自动或有人工控制进路,进行行车调度指挥,并向行车调度员和外部系统提供信息。A TS主要功能由位于OCC(控制中心)内的设备实现。 (2)连锁功能:响应来自ATS功能的命令,在随时满足安全原则的前提下,管理进路、道岔和信号的控制,将进路、轨道电路、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC 功能。连锁功能由分布在轨旁的设备来实现。 (3)列车检测功能:一般由轨道电路、计轴器等完成。 (4)ATC功能:在连锁功能的约束下,根据A TS的要求实现列车运行的控制。 (5)PTI功能:是通过多种渠道传输和接受各种数据,在特定的位置传给ATS,向ATS 报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置数据,以优化列车运行。6、按地域城市轨道交通信号设备划分为五部分: 控制中心设备、车站及轨旁设备、车辆段设备、试车线设备、车载ATP设备。 7、控制中心设备属于ATS子系统,是ATC的核心。 控制中心设备主要包括中心计算机系统、综合显示屏、调度员及调度长工作站、运行图工作站、培训/模拟工作站、绘图仪和打印机、维修工作站、UPS及蓄电池。(选择题)8、车站分集中连锁站和非集中连锁站。集中连锁站一般为有道岔车站,也有可能是无道岔 的车站。非集中连锁一般为无道岔的车站。 9、集中连锁站设有 (1)ATS车站分机(2)车站联锁设备(3)ATP/ATO系统地面设备(4)电源设备(5)维修终端(6)乘客向导显示牌(7)紧急关闭按钮(8)信号机及发车指示器 (9)转辙机 10、连锁是车站范围内进路、信号、道岔之间互相制约的关系,它们之间必须建立严密的连 锁关系,才能确保行车安全。 连锁的基本内容是: 1)进路上各道岔位置必须正确且被锁闭,进路空闲,敌对进路未建立且被锁闭在未建立状态,防护改进路的信号机才能开放。 2)信号机开放后,他们防护的进路上的各道岔不能转换,与该进路敌对的所有进路不

完整word版,11、城市轨道交通正线信号系统组成

十、城市轨道交通正线信号系统组成 2号线信号系统是由卡斯柯信号有限公司提供的CBTC (基于无线通信的列车控制系统)系统,采用点式ATP 和联锁两级后备模式。 系统包含ATP (列车自动防护)、ATO (列车自动运行)子系统、ATS (列车自动监控)子系统、CBI(计算机联锁)子系统、DCS(数据通信)子系统、MSS(维护支持)子系统等。 2号线采用卡斯柯提供的基于无线通信的移动闭塞系统,系统由五个主要的子系统组成: (1) A TP/ATO 子系统 (2) C BI 子系统 (3) A TS 子系统 (4) DCS 子系统 (5) MSS 子系统

ATP/ATO子系统包括轨旁ATP设备和车载ATP/ATO设备。轨旁ATP设备对全部在线列车进行安全控制,它由ZC(区域控制器)、LC(线路控制器)、DSU(数据存储单元)和LEU(欧式编码器)等室内设备和信标室外设备组成。车载ATP/ATO设备主要包括CC(车载控制器)、DMI(司机显示单元)、编码里程计和信标天线。 ◆轨旁ATP设备: ① ZC(区域控制器) ZC采用3取2冗余结构配置,主要功能是处理线路占用、自动防护和进路等信息。根据CC设备发送的列车精确位置信息,ZC设备为列车计算保护区域,并通过车地无线通信向ZC内每列车发送移动授权。 ② LC(线路控制器) LC和ZC配置一样,采用3取2冗余结构配置。LC控制ZC和 CC的应用软件和配置数据版本的校核,并在通信过程中向ZC和 CC提供内部时钟同步。 LC主要功能: 更新ATS发送的TSR信息 管理线路的TSR(临时限速) 负责存储 ③ DSU(数据存储单元) DSU由一台式计算机组成,用于向CC设备上传新版本的应用 软件和静态线路描述,并对这些文件进行升级管理。 ④信标 信标用于实现列车在线路上的定位功能。当列车信标天线越过地面 信标时,信标天线将发送能量信息激活信标,信标将预先存储的报文信 息发送给车载设备。列车通过时,CC使用该信息初始化、重新修正列车 位置、校准编码里程计。 ◆车载ATP/ATO设备: ① CC(车载控制器) 每列列车头尾各配置一套CC设备。两台CC计算 机均运行在热备状态,每台都能够独立安全地驾驶列 车。CC子系统主要实现下列功能: (1)列车运行防护 (2)管理列车在车站准确停车 (3)车站停车和发车时间管理 (4)安全停车管理

城市轨道交通通信与信号复习重点14729.docx

期末题型 一、不定项选择题(本大题共15小题,每题2分,共30分) 二、填空题(本大题共16小题,每空0.5分,共60空,共30分) 三、简答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分) 四.论述题(本大题共1小题,每小题10分,共10分) 项目一 1.继电器由电磁系统和触点系统两部分组成;电磁系统主要包括线圈、铁心以及可动的衔铁等;触点系统由动触点和静触点组成 2?用电磁继电器做控制高电压,强电流的开关,其最主要的优点是 A节约用电B安全用电C保护用电器D操作简单 3.继电器的基本原理是什么? 继电器工作原理: (1)当线圈中通人规定的电流后,根据电磁原理,线圈中产生磁性, 衔铁被吸引; (2)当线圈中没有电流时,衔铁由于重力作用被释放。 (3)随着衔铁的动作,动触点与静触点接通或断开,从而实现对其 他设备的控制。 4.常用的安全型继电器有哪几类? 5.交流二元继电器的特点是什么?

6. AJPJXC-H250/0. 5各个字母含义?

项目二 1.轨道电路是以钢轨作为导体,两端加上机械绝缘(或电气绝缘), 接上送电和受电设备构成的电路O 2.轨道电路的作用是()和()o有绝缘的轨道电路多 用在(车辆段);无绝缘的轨道电路多用在(正线); 3.50Hz微电子相敏轨道电路应用于车辆段内,其作用是(接受来自轨 道上列车占用的情况)。 4.轨道电路工作原理 5.轨道电路的分类 6.道岔区轨道电路的特点 7.分路不良是什么红光带是什么 项目三 1.红色信号机通常用来表示() 2.调车信号机中的蓝色表示()调车。 红色:停车信号,禁止越过该信号机(信号熄灭或显示不明吋,也应视为停车信号)O 绿色:允许信号,信号处于正常开放状态,可按规定速度通过该信号机。 黄色:允许信号,信号处于有限开放状态,要求列车注意或减速运

LCF—300型CBTC信号系统介绍分析

北京城市学院信息学部 2015-2016-1学期LCF—300型CBTC信号系统介绍 专业: 班级: 学生姓名: 学号: 2015年 12月

1 绪论................................................................................................................................. 1.1论文的研究背景和意义........................................................................................ 1.2论文主要研究内容................................................................................................ 2 城市轨道交通信号系统简介......................................................................................... 2.1城市轨道交通ATC系统...................................................................................... 2.2ATC系统分类........................................................................................................ 2.3我国常见的信号系统供应商................................................................................ 3 北京地铁亦庄线......................................................................................................... 3.1北京地铁亦庄线简介....................................................................................... 4 LCF—300型CBTC信号系统....................................................................................... 4.1北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统简介 .................................................... 4.2北京地铁亦庄线LCF—300型信号系统的结构及组成 .................................... 4.3LCF—300型的VOBC子系统 ............................................................................. 4.4LCF—300型CBTC系统设备详解...................................................................... 参考文献.............................................................................................................................

城市轨道交通信号系统.

城市轨道交通信号系统 目录 一、概述 二、列车自动控制系统(ATC 系统分类 三、列车自动控制系统的基本功能 四、列车自动控制系统的监控运行模式 五、基于无线通信的列车自动控制系统(CBTC 六、影响列车运行能力的因素 一、概述 城市轨道交通信号系统是整个轨道交通自动化控制系统中的重要组成部分,其作用: 1. 保障列车运营安全; 2. 提高运输能力; 3. 实现快速、有序、高密度行车调度指挥。 由于城市轨道交通运营安全、准点率要求高,行车密度大,信号系统一般均采用列车自动控制系统 (ATC ,包括:

1. 列车自监控系统(ATS 2. 列车自动防护系统(ATP 3. 列车自动运行系统(ATO 二、列车自动控制系统(ATC 分类 1. 按列车控制方式可分为:台阶式和曲线式,台阶式→曲线式; 2. 按闭塞方式可分为:固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞,固定闭塞→准移动闭塞→移动闭塞。 3. 按信息传输方式可分为:点式和连续式,点式→连续式。 按上述列车速度控制方式、闭塞方式、信息传输方式的不同搭配组合,可组成: 1. 点式 ATC 系统(点状的曲线式固定闭塞 ATC 系统 2. 固定闭塞 ATC 系统(连续的台阶式固定闭塞 ATC 系统 3. 准移动闭塞 ATC 系统(连续的曲线式固定闭塞 ATC 系统 4. 移动闭塞 ATC 系统(连续的曲线式移动闭塞 ATC 系统 1. 点式 ATC 系统 通过安装在两钢轨之间点式应答器向运行中的列车车载设备传送信息,轨道电路(或计轴仅用于检查列车的占用情况。 列车运行获得的信息始终是不连续的,列车必须运行至应答器上方才能获得信息,实现变速,其行车效率较低。目前作为移动闭塞(CBTC 系统的降级(后备模式使用。

城市轨道交通信号专业外语段落翻译

4 interlocking principles 4 连锁规则 4.1 safe routes through an interlocking 4.1 安全进路通过一个联锁 The term “interlocking”is used with two meanings. First, “an interlocking”is the interlocking plant where points and signals are interconnected in a way that each movement follows the other ill a proper and safe sequence(see Section 1.2). Second, the principles to achieve a safe interconnection between points and signals are also generally called ”interlocking”. “联锁”的概念在使用中有两个意思。第一,“联锁”是指连锁设备。如道岔和信号机,以这样的方式相互关联,每一个动作受约束与另一个(动作),来保证合适而安全的结果(见1-2段)。第二,为了达成在道岔和信号机之间的安全互联而存在的规则也通常称为“联锁”。The route a train could use through an interlocking must meet the following conditions: 列车可以使用的通过联锁的进路,必须达到一下的情形: ?All points must be set properly and locked, ?所有道岔不许被设置在合适的位置,同时被锁闭, ?Conflicting routes must be locked, ?抵触进路必须被锁闭, ?The track must be clear. ?线路必须出清。 This is provided by the following functions: 这些要求可以由以下功能提供: ?Interlocking between points and signals, ?道岔与信号机之间的联锁, ?Route locking, ?进路锁闭 ?Locking conflicting routes, ?抵触进路锁闭, ?Flank protection, ?侧面防护 ?Track clear detection. ?轨道线路出清检测 On railways where the signals for train movements are separated from those for shunting movements (main and shunt signals), the interlocked routes for train movements are also considered separately from those for shunting movements. Some of the requirements for a train route are not in effect for a shunt route. So, a shunt route may govern a shunting movement into an occupied track. And, flank protection (protection against inadmissible movements on converging tracks) is usually also not required for shunt routes. There are also railways, where interlocked routes are only required for train movements, while shunting movements are carried out without protection by the interlocking system. This is especially typical for ancient German interlocking systems. On North American railways where train movements are not as strongly separated from shunting movements, the same interlocked routes may be used both for train and shunting movements. A train route starts always at an interlocking signal (the entrance signal of the route). The exit of a route can be: 在轨道上,列车运行的信号与调车运行的信号是区分开的(主信号与调车信号)。列车运行

地铁CBTC信号系统原理及分类

地铁CBTC信号系统原理及分类 移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC—Communication Based Train Control)ATC系统,该系统不依靠轨道电路向列控车载设备传递信息,而是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。通过车载设备、轨旁通信设备实现列车与车站或控制中心之间的信息交换,完成速度控制。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。 移动闭塞技术是通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信来实现。列车不间断向控制中心传输其标识、位置、方向和速度等信息,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。列车的长度加上这一最大制动距离并在列车后方加上一定的防护距离,便组成了一个与列车同步移动的虚拟分区。由于保证了列车前后的安全距离,两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进,这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行,从而提高运营效率。 1.基于基于交叉感应环线技术 2.基于无线电台通信技术 3.基于漏泄电缆无线传输技术 4.基于裂缝波导管无线传输技术 1.基于基于交叉感应环线技术 以敷设在钢轨间的交叉感应环线作为传输媒介的CBTC系统,在城市轨道交通中已经应用了较长时间。交叉感应环线的缺点在于,安装在钢轨中间,安装困难且不方便工务部门对钢轨的日常维修,车-地通信的速率低。但由于环线具有成熟的使用经验,使用寿命长以及投资少等优点,目前仍继续得到应用。 2.基于无线电台通信技术 随着无线通信技术的发展,基于自由空间传输的无线传输技术的在CBTC 系统中得到了应用。无线的频点一般采用共用的2.4GHz或5.8GHz频段,采用接入点(AP)天线作为和列车进行通信的手段。AP的设置保证区间的无线重叠覆盖。自由空间传输的无线具有自由空间转播,对于车载通信设备的安装位置限制少;传输速率高;实现空间的重叠覆盖,单个接入设备故障不影响系统的正常工作;轨旁设备少,安装与钢轨无关,方便安装及维护的特点。 基于无线电台通信传输方式CBTC系统,已经在北京地铁10号线成功应用。 3.基于漏泄电缆无线传输技术 Alstom的CBTC系统在需要的时候也可采用漏泄电缆传输方式,而新研发的系统采用的不多。漏泄电缆方式特点是场强覆盖较好、可控,抗干扰能力强。

城市轨道交通信号系统的安全性

城市轨道交通信号系统的安全性 摘 要 1. 简要介绍城市轨道交通信号系统 2. 简要分析影响信号系统安全性的因素(RAMS 3. 4. 简要分析信号系统与其他系统的相互影响 5. 总结(与第四点融合阐述) 引 言 , 因此,正1. 简要介绍城市轨道交通信号系统 信号系统包括信号设备、联锁设备、闭塞设备三部分(如图1-1所示)。轨道交通信号设备指挥列车运行;连锁设备保证轨道交通车站(包括车辆基地)列车运行的安全;闭塞设备则是保证区间列车运行安全的专门装置。 设备部分

其中信号基础设备包括: 其中联锁设备组成如图2-2所示 系统部分:列车自动控制系统(包括列车自动防护系统ATP,列车自动监控系统ATS,列车自动运行系统ATO)。 2.简要分析影响信号系统安全性的因素及解决安全问题采取的措施 总体来说,影响信号系统安全性的因素如图3-3所示: 详细及重点分析如下: 联锁设备 信号 信 号 道 岔 道 岔 进 路 进 路 图2-2 控制台及表示盘 信号系统RAMS 图3-3

设备部分 信号机:如图3.1-3.目前城市轨道交通采用的 信号机主要采用发光二极管半导体发光器件作为 光源。因此在选择发光二极管半导体发光器件时 应该考虑安全问题,除材料外还有窜光、灯丝断 裂、点灯冲击电流等安全隐患。 解决办法:选择材料器件时应该满足轨道交通RAMS 标准;而选择组合式色灯信号机或者透镜式色灯信号机能够有效避免窜光问题;LED 色灯信号机可以消除灯丝突然断丝和点灯冲击电流等问题。信号机电灯电路是安全电路,设计电路时既要考虑断线保护,又要考虑混线防护。信号机电灯电路断线即要灭灯;信号机电灯电路要具有灯丝报警电路。 继电器: 如图3.2-3.它在电路中起着自动调节、安 全保护、转换电路等作用。信号继电器室组成信号系 统的基本器材,必须符合“故障—安全”准则(即当 设备、器材、元件发生故障时,其后果必须是导向安 全侧),除此之外还有在继电器所处的环境温度下,对于所承受的电流来说如散热不良,会损坏输出半导体器件;由于交变的dv/dt 问题,会有半周波动等。 解决方法:当控制信号机开关的灯丝继电器故障时,一定只能导致信号机点红灯,强制停车;散热不良时应使用较大的或 更有效的散热片;有半周波动时采用缓冲器是有 帮助的。 图3.1-3 图3.2-3

城市轨道交通通信与信号课程标准完整版

城市轨道交通通信与信 号课程标准 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

《城市轨道交通通信与信号》课程标准 一、课程性质与任务 《城市轨道交通通信与信号》是城市轨道交通运营管理专业学生的一门必修专业课。主要内容包括:信号基础设备与通信系统的安全,信号基础设备,轨道电路,车站联锁,区间闭塞,列车自动控制(ATC)系统,ATO与ATS系统,城市轨道交通CBTC系统,城市轨道交通通信系统。本课程主要是为了适应我国城市现代建设与城市发展的需求,尤其是为了满足交通发展中对的迫切而设置的。 二、课程目标。 1.了解信号与通信系统的基本内容,掌握故障安全原理的基本内容了解信号安全技术原则。 2.了解信号机的分类及结构,熟悉信号机设置的原则,了解道岔的种类和转辙机的种类及特点。 3.掌握轨道电路的工作原理,了解轨道电路的主要参数,熟悉轨道电路的分类及特点,熟悉常用轨道电路,掌握计轴器的工作原理及结构。 4.掌握联锁的基本概念了解联锁图表编制方法,掌握6502电气集中联锁的基本操作方式,掌握计算机联锁的基本结构和操作方式 5.了解列车定位技术的分类,掌握固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞的原理,掌握无线移动通信、查询应答器定位,掌握移动闭塞与固定闭塞的区别。

6.掌握ATC系统的组成和功能和模式转换条件,了解不同制式ATC 系统的特点,掌握ATP的基本概念和ATP设备的组成及功能,熟悉ATP 的基本工作原理。 7.了解CBTC系统结构,熟悉CBTC系统子系统和组成设备,掌握CBTC系统运行模式,掌握CBTC系统功能。 8.了解城市轨道交通通信系统的组成及作用,掌握城市轨道交通电话子系统构成及功能,掌握城市轨道交通广播子系统的结构和功能,掌握城市轨道交通闭路电视子系统的结构和功能,了解城市轨道交通UPS 电源和接地系统。 9. 锻炼学生的团结合作精神和认真严谨的学习态度。鼓励他们热爱本专业技术工作,具有创新意识,具有一定的沟通知识和技巧。 三、参考学时

《城市轨道交通信号技术》试题2套含答案

《城市轨道交通信号技术》测试题A 一、填空题(共12题,每空1分,共30分) 1. 继电器类型有很多,都由 ______ 系统和________ 系统两部分组成。 2. __________________________________ 按使用处所分类,轨道电路分为和o 3. _________________________________ 城市轨道交通信号的基本色为 ________________________________________ 、_______ 、_______ 三种,再辅以 ________________________________________ 、 ________ ,构成城轨交通信号的基本显示系统。 4. _____________________________________________________ 道岔是机车车辆从一股道转入另一股道的线路设备,由________________________________ 部分、________ 部分、 ________ 部分三部分组成。 5. _______________________________________ 联锁进路一般有三部分组成,分别为 _______________________________________________ (从始端信号机值终端信号机的路径)、侧面防护和________ (终端信号机后方的一至两个区段)。 6. 由于城市轨道交通运行间隔小、车流密度大,列车运行安全由________ 系统防护,因此一条进路中允许多个列车运行,此种进路为_________ O 7. ____________________________________ 列车运行自动控制系统(ATC)包括、及三个子系统,简称 “3A”。 &列车自动防护系统(ATP)的车载设备主要包括_____________ 、驾驶室状态显示单元、 ________ 、列车地面信号接收设备、 _______ 、电源和辅助设备等。 列车自动监控系统的列车追踪间隔调整功能的两种调整方式:方式、方式。 9. 根据信源所产生的信号的性质不同可分为 _______ 信源和________ 信源。 10. ___________________________________________________________ 城市轨道交通专用电话系统的调度总机能对分机进行选呼、_____________________________ 、________ ,任何情况下均不能发生阻塞。 11. ________________________________________ 城市轨道交通中无线集群系统主要解决_______________________________________________ 人员和________ 人员及其相互之间 的通话及数据传输问题。 二、名词解释(共5题,每题2分,共10分) 1. 交流二元继电器 2. 地面信号 3. 进路的预先锁闭 4. 跳停作业 5. 程控交换系统 三、判断题(共10题,每题1分,共10分) ()1.轨道电路显示“红光带”的区段相当于有列车占用。

城市轨道交通及通信信号系统设计

完美WORD格式 城市轨道交通与通信信号系统 一、引言 1、城市轨道交通发展概况。 伴随着世界经济的不断发展,城市人口的增加和规模的扩大,给公共交通造成了很大压力,也必然促使城市公共交通的积极发展,不仅数量上激增,而且在质量上也提出了更高要求。当前,以城市轨道交通为主、高速公路、等级公路为辅的立体交通网络日趋完善,已经形成了一个综合的交通体系,为城市经济繁荣和人们出行带来了很大便利。近年来,地铁和轻轨发展迅速,颇受一些发展中国家的重视,都在积极规划和建设,以缓解城市日趋严峻的交通拥堵问题。值得一提的是,高铁的发展给城市间的交通以及经济繁荣带来了巨大生命力,特别是磁悬浮轨道技术的应用,更是体现了当前轨道交通的前沿科技水平和发展趋势。例如,上海磁悬浮列车的运行,是我国最新城市轨道交通技术发展的缩影,产生了巨大影响力。 2、城市轨道交通信号系统的应用。 整理分享

完美WORD格式 交通信号不仅是列车运行的通行证,更是安全运行的指挥棒。轨道交通要实现安全运行和提高通过能力两大要求,离不开轨道交通信号的发展和应用。20世纪中叶以来,微电子技术,信息技术和计算机网络技术等科学技术的发展,给轨道交通信号技术带来了了一场颠覆性革命,城市轨道交通信号系统(即ATC)应运而生,它为轨道交通安全运行和通过能力的提高发挥了巨大作用。不仅提高了运行效率,同时实现了列车运行的自动化。 二、城市轨道交通信号系统 1、城市轨道交通信号系统组成和作用。 轨道交通信号系统是由各类信号显示、轨道电路、道岔转辙装置等主题设备及其他有关附属设施构成的一个完整的体系。目前城市轨道交通的信号系统一般包括两大部分:联锁装置和列车自动控制系统ATC (Automatic Train Control)。ATC系统包括三个子系统:列车自动监控系统(简称ATS)、列车自动防护系统(简称ATP)、列车自动运行系统(简称ATO)。 整理分享

地铁CBTC信号系统的分析及研究

地铁CBTC信号系统的分析及研究 发表时间:2016-03-25T14:32:45.270Z 来源:《基层建设》2015年25期供稿作者:王崇国 [导读] 南京地铁运营有限责任公司在实际运行中,该系统并不通过轨道电路对列车相关设备信息进行传递。 王崇国 南京地铁运营有限责任公司江苏南京 210012 摘要:CBTC,即列车运行控制系统,是现今城市地铁运行的重要系统。在本文中,将就地铁CBTC信号系统进行一定的分析与研究。关键词:地铁;CBTC;信号系统 1 引言 CBTC是现今地铁运行中非常重要的系统类型,在实际运行中,该系统并不通过轨道电路对列车相关设备信息进行传递,而是通过车地通信方式的应用对列车运行中的相关信息进行传递,即通过轨旁设备、车载设备的应用对控制中心同运行列车间对信息进行交换,以此以更为稳定、高效的方式对速度控制功能进行实现。在该系统中,系统在对车地联系进行建立之后,使列车运行中的状态以及命令等能够在地面、列车间实现交换,在对列车相对距离以及准确位置进行确定的同时对列车的安全间隔作出保证。 2 CTBC系统原理 CTBC是一种支持移动闭塞的控制系统。对于该闭塞技术来说,其在实际应用中主要靠轨旁设备同车载设备的不间断通信来实现,即列车在运行的过程中时刻地向地面发送代表位置、方向、标识以及速度等信息,而控制中心在接收到这部分信息之后,则能够在对列车动态位置、目前速度等参数进行一系列计算之后获得其最大制动距离。该制动距离加上列车的长度,再加上列车的防护距离,则共同对其同步移动虚拟分区进行了实现。在对安全距离良好保证的情况下,对于两个距离较近的闭塞分区,在实际运行中则能够以较小的间隔前进,使列车在较小间隔、较高速度的情况下获得运营效率的提升。 3 CTBC系统分类 3.1 交叉感应环线技术 在该技术中,通过敷设在钢轨间的交叉环线作为传输媒介,在现今我国城市轨道建设中得到了较为广泛的应用。而对于该技术来说,也存在着一定的不足,即其安装位置处于钢轨中间,在实际安装时存在着一定的困难,且在日常钢轨维修工作中也具有一定的难度。优点方面,该技术使用的时间较长,经验相对成熟,且具有着投资成本少以及应用寿命长等优点。 3.2 无线电台通信技术 随着我国无线技术的发展,无线技术目前也较为广泛的应用到了地铁系统建设中。在频点方面,一般选择为5.8或者2.4GHz,并以接入点同运行列车实现通信。在对接入点进行设置时,需要保证其覆盖的重叠性、密集性。对于该种方式来说,其在对信号进行传播时具有着非常自由的特点,且对于车载设备在安装方案也具有着很小的限制,不仅能够保证对于信息的高速传输、轨旁设备要求数量较小,且在列车实际运行中当单个接入设备出现故障时,也不会对系统正常运行产生影响,在安装以及维护方面也具有十分便利的特征。 3.3 泄露电缆无线传输 对于该种方式来说,其优点是具有着较好的信号覆盖、具有着较强的抗干扰能力。对于单个接入点,其控制距离一般会达到800m,控制距离较为广泛。缺点是该类电缆价格较高,并因此提升了系统建设成本。目前在新研发轨道交通系统中应用的次数较少。 3.4 裂缝波导管无线传输 在该技术中,其以波导系统为车地间信号传输的途径,即通过在列车运行沿线对裂缝波导接入点进行铺设、布置的方式将其对列车同轨旁间信息的传递进行实现。该系统具有着较大的通信容量,且具有着较小的传输衰耗以及干扰,在实际传输中不会因其它列车经过对信号产生传输反射,能够在弯曲通道以及狭小的隧道中传输,也能够在城区内部传输,具有非常好的信号传输稳定性。同时,其所具有的传输效率也非常高,能够较好的对列车运行控制需求进行满足。而在缺点方面,该方式在布线方面较为复杂,对于列车运行的沿线都需要对波导管进行安装,不仅因此使施工过程变得更为复杂,也会使工程整体造价因此升高。 4 CBTC系统运行常见问题与对策 4.1 设备匹配 在CBTC系统建设过程中,往往会对国外设备进行一定的应用,而在具体系统建设时,却经常出现国产设备同国外精密设备不能完全协调运行的情况。以某项目为例,其在系统建设时,出现了室外转辙机同控制板卡运行不协调的问题,在运行过程中,系统经常显示转辙机信息丢失,并因此出现了转辙机动作停止的情况,但经过调查发展,室外设备并没有存在的故障问题。而经过进一步分析研究,发现控制板卡中的软件对于电路信号丢失情况具有着较低的容错率,而研究国产转辙机则表现电路中具有一定的瞬间丢失情况,即两者在软件层面存在着不兼容的问题。对此,就需要联系双方供应商,在对软件及时修改后对问题进行解决。 4.2 室外设备 在系统运行过程中,室外设备是非常容易出现损坏情况的一类设备。以无线网卡为例,如果环境存在干扰,就会对其运行中的信号正常发送产生影响,进而对列车运营产生影响。除此之外,室外波导管也非常容易因环境因素出现问题,如进尘、进水等。为了避免上述情况的出现,就需要工作人员能够在日常工作中定期对波导管以及无线网卡部分进行检查,并根据情况选用更为稳定、性能更为优良的网卡设备。 4.3 外界物体干扰 在系统运行过程中,经常会因为外界因素如施工等对计轴室外设备产生干扰,并因此在占用轨道的同时对正常运营产生影响。对于这

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