铁路信号基础知识

铁路信号基础知识讲座

铁路是由一个个的车站和连接它们的线路组成的。车站与车站之间的线路叫“区间”。车站分客站、货站和编组站。如北京有北京站、西站、北站、南站等大型客站，有广安门、大红门、百子湾等大型的货站，有丰台西站这样大型的编组站。象丰台火车站就是客、货、编组都有的站，只是规模都比较小。铁路上大部分的车站都是兼做客货业务的小站，只有在大城市和两条及以上线路交汇的地方才会有较大的车站。编组站一般在两条干线铁路的交汇处才有，大的干线交汇处设有大型的编组站。前几年说全路有44个路网性编组站。最大的编组站是郑州北站，是京广铁路和陇海铁路的交汇处。铁路由车站和区间构成的“路”，再就是在这些路上跑的车，车分为机车和车辆，机车就是俗称的“火车头”，车辆就是车厢；现在的动车是机车和车辆的合二为一，并且每节车都具有动力。铁路除了车站、区间、机车和车辆这些基本的构成要素外，为了组织协调很多的列车在线路的开行，需要有一个指挥机构，叫调度所或调度中心，过去在分局、铁路局和铁道部都设有调度机构。现在分局撤销了，只在铁路局和铁道部设有调度机构。

铁路运输企业是一个联动机，通过各个专业的协调运行，来保证列车安全正点的开行和完成客货运输的任务。在铁路上经常能听到所谓“车、机、工、电”，这是构成铁路运输企业的最基本的四个专业部门（大致介绍一下）。信号属于“电”的一部分，“电”还有一部分是通信，也就是电话（现在除了电话，另一块很重要的业务是数据通信）。前些年把通信这一块业务分离出去，成立了铁通公司，现在与铁路运输有关的业务又划回来了，单独成立了通信段。在铁路上管“电”的部门叫电务段，过去电务段管通信和信号，现在电务段只管信号。我们公司开展业务时，主要就是和电务段打交道。现在铁路包括的专业就更多了，象电力部门，叫水电段；电力机车的供电部门（接触网和牵引变电所），叫供电段；负责客货运输信息处理的部门叫信息中心等。最初的铁路是没有这些专业部门的，过去无电地区的铁路，信号白天是用臂板信号机（这种设备在八十年代的干线上还能见到，现在恐怕在支线都见不到了），夜间用煤油灯来指挥列车开行

1.铁路信号是干什么的？

信号属于铁路运输专用的自动控制。

铁路只要有线路和机车车辆就可以跑车了，但要安全的跑就离不了信号。所谓安全就是既不能翻车掉道，也不能撞车。要让列车走能走的路，并且将车速控制在允许的范围内，还必须把多趟列车分置于安全的空间里，才能保证行车安全。

信号的作用就在于保证行车安全，提高行车效率。

信号的最基本的，也是最根本的任务就两个（也就是干两件事）。一是控制列车进路；二是控制列车速度。

控制列车进路就是准备好列车要走的路（什么叫准备好？一是道岔位置正确，二是将要走的路上没有

车。），然后用信号（列车信号红、绿、黄等，调车信号蓝、白灯）通知司机。

控制列车速度就是要让列车始终以允许的速度运行。既不能超出线路允许的速度掉道翻车，也不能撞到前面的车。在我国，大约三十年前，信号控制列车速度只是间接的，车上是没有信号设备的，只是在地面设信号机，通过不同颜色的信号给出一个允许速度的粗略的指示，真正的速度控制是由司机来完成的。后来有了装在车上的信号，叫机车信号，但它也不能控制列车的速度，只是方便司机观看。大家不禁要问：那司机不按信号行车怎么办？在那时候是没有办法的，那时候因司机睡着了，闯红灯的情况时有发生，铁路上的专业术语叫“冒进信号”，这是非常危险的。为了防止这种情况，就有了自动停车装置，当机车上安装了这种设备后，一旦前方是红灯，设备就会发出报警信息，司机必须按下一个“警惕手柄”，并采取制动，如果司机不采取相应的措施，设备就会“放风”，对列车实施制动。在八十年代为了提高列车运行的安全，重点解决冒进信号的危险情况，曾将装备所谓的机车“三大件”（机车信号、自动停车装置和无线列调）作为主要的技术措施加以大力推广。从那时起车上才有了信号设备，但尽管如此还没能真正实现对列车速度的直接地控制。随着列车速度的不断提高和密度不断增大，也随着信号控制技术的不断发展，在装备了CTCS列控系统（在后面会较详细地介绍）后才真正实现了对列车速度的直接的、自动的控制。现在装备有最先进控制系统的铁路，司机已成摆设，列车已完全由设备来驾驶。不过，这类系统在国铁还没有得到应用，只在地铁中已大量的应用。国铁现在装备了CTCS2及以上等级的列控系统的线路，如京津高速铁路信号系统在列车驾驶室的操纵台上装有一个双针速度表，双针中的一针给出列车当下允许的最高速度，一针反映列车当下的实际速度。司机控制列车的实际速度不断地逼近这个允许速度，但不能超过，一旦超过，控制设备就会自动予以限制。

2.信号主要包括哪些控制系统？

信号控制系统按照铁路的构成情况可分为五大类。

①车站联锁系统——6502电气集中，计算机联锁_用于车站

②区间闭塞系统——64D、移频、ZPW2000A_用于区间

③编组站或驼峰控制系统_用于编组站

④遥控系统——TDCS,CTC_用于调度机构与各站间

⑤列控系统——CTCS2,CTCS3(简称C2、C3)_用于控制列车，同时由列车运行自动地发出指令来控

制有关的设备。

直接涉及行车安全的信号控制系统必须符合故障倒向安

全的原则.简单的说就是：该点绿灯的时候，因为设备故障可以点红灯；但该点红灯的，绝不能因为设备故障（任何一个器件的损坏）变为点绿灯。因为红灯将会使列车停下来，是安全的状态，而该停没停就有可能发生危险。信号控制系统大部分就是一种“与”、“或”、“非”的逻辑判断，涉及数值运算的很少，这对于现在的电子电路和计算机来说是非常简单的，但因为要做到在任何故障的情况下必须倒向安全的输

出，使得系统的设计变得非常复杂。因为电子元器件损坏时，有可能烧断（开路），也可能烧穿（短路），输出状态是不确定的，也就说输出有可能是高电平，也可能输出低电平。假如输出高电平时点绿灯，低电平时点红灯；因为故障时输出是不确定，最后系统输出的结果就不知道是什么了。这里我只是大概的讲一下，但我们一定要意识到，只要是涉及到安全的信号控制系统，必须遵循故障—安全的原则。尤其是涉及到人身安全的，更要加倍的关注。以上说到的系统中联锁、闭塞、列控都是直接涉及行车安全的。驼峰控制系统也有安全性要求，但等级相对较低，因为它只涉及到货车，翻车掉道撞车都只是财产损失，不会有人员丧亡。调度集中和调度监督不是安全系统，它们是通过前面所说的系统与行车联系的。

欧洲标准（欧洲电工委员会EN）将具有安全性要求的控制系统分为四个等级。分别按照可容忍的发生危险概率来确定。最高等级的四级规定10-9≤THR＜10-8（小于一亿分之一，按一年八千多小时，一万多年才允许发生一次）。象联锁、闭塞、列控这些系统将属于这个等级。在欧洲这些信号控制系统要上道使用，须经过官方认可的第三方的认证，对安全性进行评估，颁发认证证书。这种评估是从系统研发的立项开始，一直到系统的使用维护，从产品的设计、制造、服务等各个方面来评估。我们公司的一些单位正在做这方面的工作。我们国家现在还没有将安全认证纳入强制性认证范围，还是采用技术审查和成果鉴定的行政许可的方式，但估计在不远的将来也会采取这种方式。

车站联锁系统是用于车站指挥列车进站、出站和停靠的控制系统。车站的中部有多条线路，大的车站会有几十条线路，最小的车站也有两条线路，这些线路叫股道，按一定规则编为1股道、2股道、┅┅。车站设多条股道是为了办理列车停靠（上下旅客或装卸货物），会让（单线铁路两个方向行驶的列车在车站避让）和待避（单线或复线铁路同方向行驶的两列车，前面的慢车让后面的快车先过去，再开行）等作业。这些股道通过两侧咽喉区的道岔连接成最后的两条线路（复线铁路）或一条线路（单线铁路），然后延伸到相邻的车站。车站两侧的咽喉区分别称为上行咽喉和下行咽喉。下行列车首先通过的为下行咽喉，反之为上行咽喉。当一列车从相邻车站开来时，车站联锁系统按照车站值班员的操作，将列车将要通过的进路上的道岔扳倒相应的位置并锁闭，检查列车将要走行的线路上没有其它的车辆，然后开放进站信号，允许列车进站。如果进站后直接开出车站，那么在出站信号开放的情况下，进站信号点绿灯；如果列车进站后在正线停车，进站信号点一个黄灯；如果列车进站后在侧线停车，进站信号点两个黄灯。当然还有一些其它的灯光显示，它们在《铁路技术规程》中都有相应的规定。刚才说到出站信号，它的开放除了道岔在相应位置，线路上无车，还有就是办理了闭塞。办理了闭塞是指允许列车驶出车站在两站之间的线路上走行。有关闭塞将在下一部分“区间闭塞系统”中详细叙述。车站中主要的信号设备有三类：信号机、道岔转换设备和轨道电路。信号机就是咱们平时看到的红绿灯，是信号系统最终的输出，它们作为行车的凭证，提供给司机。信号机有高柱和矮型的，又分为列车信号和调车信号两类，顾名思义列车信号是指挥列车开行的，调车信号用于指挥调车作业（列车和车列的概念。什么是调车作业，干什么？）。道岔是将一条线路与两条或多条线路连接起来的设备（这个定义恐怕不准确），道岔本身属工务设备，转换并锁闭道

岔（转换到位后必须锁闭，也就是动不了了。否则列车通过时道岔一开口，车就走到两条道去了，就要翻车了）和检查道岔位置的设备属信号设备。道岔按尖轨长度不同有9号、12号、18号、38号等类型，按连接线路的钢轨类型不同分43公斤、50公斤、60公斤和75公斤等（每米钢轨的重量）。车速越快，载重量越大，采用的道岔号码越大，钢轨的横断面面积越大。过去使用的道岔，也就是号码小的仅尖轨部分能够进行转换，现在用于160公里/小时以上提速和高速线路的道岔尖轨和心轨都能够转换。道岔转换指在两个位置间转换，即定位和反位。定位位置开通的是直股，反位开通的是弯股（专业术语叫侧向）。直股允许列车以较高速度通过，弯股就低一些。在高速铁路上使用大号码道岔，使得弯股的曲线半径大了，允许的车速得以提高。轨道电路就是用钢轨构成的电路，用于检查线路上有没有车。根据需要用绝缘节将线路和道岔划分成许多的轨道电路区段，从区段的一端给两根钢轨上送上电源，在另一端通过变压器（在轨旁）接一个继电器（机械室内），无车时继电器吸起，给出区段空闲状态；当车驶入时，短路了电源，继电器就会落下，反映这一区段有车，处于占用状态。检查区段空闲和占用还可以用计轴设备（在德国使用的比较多），但我国基本上全是采用轨道电路，因为相比造价非常低（几百与几万的差价）。以上介绍了车站主要的三类信号设备，这三类信号设备中，信号机有红、黄、绿等状态；道岔有定位和反位状态；轨道电路有空闲和占用状态，车站联锁就是要将设备的这些状态建立起一定的相互制约关系。所谓联锁，就是使得所有的状态处于规定的相互制约关系。比如说，道岔位置不对，不能开放信号；而一旦开放了信号，道岔就不能再转换；在进路上的各个轨道电路区段都处于空闲状态时，才能开放信号；一旦开放信号，就禁止从其它任意与之连接的线路进入等等。车站联锁系统过去采用继电联锁（当然以前还有机械联锁，那都是比较古老的东西），也就是通过继电器接点组成电路构成联锁。我国最主要的制式是6502电气集中，现在仍有大量的使用。近十年来计算机联锁逐步成为主流，铁路进行技术改造和大修不再采用6502，而采用计算机联锁。过些年后电气集中联锁可能会彻底被淘汰。

区间闭塞系统是控制列车能否进入区间和控制进入区间的多趟列车间保持一个安全距离开行的设备。区间闭塞以前完全是靠人和非常简易的手段来实现的，那样的方式一旦值班员疏忽，就有可能造成恶性事故；再是那种方式效率也很低。过去的闭塞方式有：电话闭塞、路签闭塞等。电话闭塞法现还作为备用手段，在设备出现故障或施工时用于临时组织列车运行。后来逐步有了半自动闭塞和自动闭塞，现在最先进的是移动闭塞。移动闭塞其实也是自动闭塞，只是更高等级的自动闭塞，它们的区别在后面会详细介绍。半自动闭塞和大区间自动闭塞在两站间只能开行一列车。半自动闭塞的申请和解除都需要两站值班员配合着人工来办理。发车站的值班员按下控制台上的请求闭塞按钮，设备将这一信息传到邻站，邻站值班员同意的话，按下同意接车按钮，发车站收到这一信息，闭塞办理成功，开放出站信号，列车出发，设备会通知邻站，在列车完整到达邻站后，邻站值班员按下复原按钮，解除闭塞。64D单线半自动闭塞设备是我国采用的主要设备型号，现在仍在大量地使用。大区间自动闭塞不需要值班员特意办理闭塞，发车站的值班员在办理发车进路时，设备会自动办理闭塞，如果邻站允许，则闭塞就办理成功了，邻站允许也是自动的，

依据的是它本身没有办理向同一个区间发车的作业。但这种设备使用的很少，因为它必须具备区间有车/没车自动检查的条件，这个条件的满足代价比较大。半自动闭塞（闭塞的申请和解除都需要两站值班员配合着人工来办理）和大区间自动闭塞由于一个区间只能跑一列车，因此效率较低，现只在支线上使用。为了提高运输效率，就要加大列车的密度，缩小列车间隔，一般两个车站间的距离在10公里，列车的长度不到1公里，完全可以让多趟列车在一个区间里各自保持一定距离来开行。自动闭塞（闭塞的申请和解除都是由列车的开行作为触发条件，系统自动来完成的）将区间划分成若干个闭塞分区，每个闭塞分区长度在2公里左右，这样一个区间就可以开行多趟列车，大大提高了线路的通过能力。在每个闭塞分区的分界处设有信号机，每一架信号机根据自身防护的闭塞分区是否有车和列车运行前方的信号显示来显示，如果自身防护的闭塞分区中有车，则显示红灯；如果没有车，而前方信号显示为红灯时，则显示黄灯；如果前方信号显示为黄灯或绿灯，则显示绿灯。在装备了自动闭塞设备的复线铁路上，列车可以一列跟着一列的跑，信号控制的触发完全由列车自动生成，而不需要人工来办理，运输效率得到了很大的提高。我国现在干线铁路基本都已装备了自动闭塞设备。在十几年前使用的自动闭塞系统曾有4信息和8信息移频、极频、交流计数等多种制式，后基本统一到8信息移频自动闭塞制式。在九六年开始推出18信息移频，后几大干线都装备了此种设备。用18信息移频构成的四显示自动闭塞，将最小列车间隔从8分钟缩短为6分钟。但这种移频设备存在将信息传递到机车上的可靠性差的缺陷，无法在此基础上进一步发展列控系统。在04年左右我公司推出了ZPW2000A，铁道部将其作为之后设备更新的唯一制式。近些年来，高速铁路、客运专线和主要干线的技术改造都采用ZPW2000A构成自动闭塞，在此基础上发展了列控系统。以上提到的几种自动闭塞系统原理都是一样的，构成自动闭塞的基础是轨道电路设备，但这种与车站的轨道电路是不同的，车站轨道电路刚才已介绍过，它送到钢轨上的只是一个50Hz或25Hz交流电，而区间闭塞用的轨道电路发送的是一个频率高得多的调制信号。它们迎着列车开行的方向向钢轨上发送一个电信号，比如移频，用11Hz、15Hz、20Hz、26Hz等低频信号调制550Hz、650Hz、750Hz、850Hz这些载频后发送到钢轨上。这个电信号在线路上无车时，可以被接收端接收，经解调得到代表某一控制信息的低频信号，比如11Hz代表前方信号机点绿灯，那么本架信号机也可以点绿灯；当列车驶入闭塞分区，从前方发送的信号被车轮短路，处于后面的接收端接收不到信号，则转为点红灯，它本身点红灯了，它就向下一个点发送26Hz的信号，下一点收到后就点黄灯，依次推下去，直到车站。下面再介绍一下移动闭塞，要提高铁路的运能，无非靠几种手段，一是提速；二是重载（也就是常说的，多拉快跑）；再就是增加行车密度，缩小列车间隔。前面说的自动闭塞已大大提高了行车密度，但那种自动闭塞的闭塞分区是固定的，不管列车的长短，也不管列车的速度，它只能反映出列车在这个闭塞分区，至于是在刚进入闭塞分区，还是已快驶出闭塞分区是无法知道的。后续列车追踪的不是前行列车的尾部，而是闭塞分区的入口。为了进一步提高列车的行车速度和密度，近十几年基于通信技术的发展出现了移动闭塞，它没有固定的闭塞分区，后车始终将前车的尾部作为追踪点，保持当下速度的制动距离再加一定安全系数的距离。这样就可以使得列车速度和密度进一

步得到提高。移动闭塞在国铁还没有应用，仅在地铁中有。现在装备了移动闭塞系统的线路最小列车间隔可以达到90秒（当然那只是在地铁中，列车编组短，车速低的情况下）。移动闭塞系统的关键技术是保持不间断的地—车通信，以确保不间断的列车定位和控制指令的传送（当列车速度达到每小时360公里时，每秒就能跑出100米，如果能够确保控制中心与各趟列车每秒钟交换一次数据，控制精度也要打上100米的折扣）。移动闭塞系统现在国内还没有厂商能够提供，地铁中使用的系统全部是引进国外的。

编组站或驼峰场控制系统前面我们已提到过编组站。它们都是设在两条或多条铁路线的交汇处，它们的作用是将各个方向开来的列车分解，再按不同的去向重新组合成新的一列列的车再开往不同的方向。比如：在北京，从东北开来一列车，其中有一部分车辆将去郑州方向，有一部分车辆将去上海方向；从张家口开来一列车，也是一部分车辆将去郑州方向，一部分车辆将去上海方向；┅那么就需要把它们分解开，然后按照郑州方向和上海方向重新组合，编成新的列车，再开往要去的方向。进入编组站的列车只有货车，客车是不进入编组站的。在编组站内有多个类似普通车站的站场，叫场。一般设到达场和出发场（也有规模小一些的，将到达场和出发场合为一个场，称为到发场），还有的设交换场等。到达场是用于停靠进入编组站等待解体列车的。出发场用于停放已重新编组等待出发的列车。交换场用于上下行之间开行列车。编组站还有一个特殊的站场，就是编组场，也叫驼峰场。列车就是在驼峰场完成解体和重新组合的。驼峰场的头部有一个象骆驼峰一样的小山包，经过驼峰的线路一侧连接到达场，一侧连接编组线。大的编组场会有几十条编组线。从峰顶到编组线的线路上有很多的道岔，还有缓行器。大的驼峰场设有三级缓行器。当一列车进入编组站，首先停靠在到达场，然后编组站将根据需要制定编组计划，将列车所有的制动风管分解，然后用调车机车将一列车推上驼峰，在接近峰顶时摘钩员按照摘钩作业单把连接车辆的车钩摘开，一钩车（一辆或多辆）就顺着驼峰的坡道溜下去了，这在专业术语中叫“溜放”，在车溜放的过程中，控制设备会根据钩计划控制进路的道岔不断地转换，让车溜到它该去的编组线，控制设备还要通过缓行器控制溜放车辆的速度，让它尽可能地溜到合适的位置。所谓合适的位置就是溜下去的车辆既不要猛烈的撞到编组线上已有的车辆，又不要离已有车辆较远而开“天窗”。因为撞得厉害了会撞坏车辆，天窗开大了开多了，后面的车就放不下了，就需要机车下峰去整理，将大大影响效率。在到达场、出发场等使用的基本就是车站联锁系统。而驼峰场的信号设备则完全不一样，虽然它仍是完成信号设备最基本的任务，即控制进路和速度。但它与大线上用的设备差别很大。驼峰场用的转换道岔的转辙设备是快动转辙机，大型编组场要求这种转辙机的转换时间不大于0.6秒，中等规模的编组站要求不大于0.8秒。还有比较特殊的设备就是缓行器，它的作用前面已经说了，要完成这样的功能，控制难度是相当大的。对缓行器的控制用到了测速、侧重、测长、测风速风向，测编组线留有长度等等，控制设备通过获得这些与车辆溜放控制有关的参数后，经过运算，得出需要通过缓行器对溜放车辆施加多大的制动力，然后控制缓行器实施制动，使得车辆能够溜到预期的合适的位置。这一节的题目为什么写成“编组站或驼峰场控制系统”，在以前，编组站的信号设备除驼峰控制系统外，其它与车站联锁没有太大区别，因此说到编组站的信号设备就是说驼

峰控制系统。而从五年前通号设计院驼峰所开发的编组站综合自动化系统，彻底改变了原来编组站信号控制系统的概念。编组站综合自动化系统在九十年代第四设计院也曾在徐州北、阜阳西和向塘北等编组站技术改造中实施过，但都没有成功。第四设计院在构建这一系统时，基本是利用现成的系统上面戴一个信息管理系统的“帽子”组合而成的。各个系统间的信息交换由于涉及多个厂家的配合，很难协调，最终导致整个系统不能正常的运转起来。通号设计院驼峰所开发的编组站综合自动化系统将整个编组站的控制纳入到一个完整的系统中，并且将运输组织和管理的功能也融入其中，即所谓管—控一体的系统。装备这样的系统后，当一列车进入编组站，根据收到的列车预报和确报，知道了列车编组情况后（也就是第一节车是到那的，第二节车是到那的┅），会自动生成列车编组计划，根据编组计划，会生成一系列的作业计划，比如峰顶的摘钩作业单，机车调度计划、驼峰进路控制计划，编组后列车的牵出计划等。这个编组计划一经确认开始执行后，系统会自动发出一系列的控制命令，比如推峰机车连挂进路命令，会为推峰机车准备好连挂的进路；机车连挂后，发出推峰命令，推峰机车把要分解的列车推上驼峰，驼峰进路控制命令扳动道岔，排列出一条条溜放进路；缓行器控制溜放车辆的速度；等到新的列车编组形成后，发出牵出命令，排列出从编组场到出发场的进路，将新的列车牵引到等待发车的线路上。同时自动生成新的列车的编组情况作为预报发往下一个编组站。通号设计院开发的这一编组站综合自动化系统已于一年多前在成都北站投入运营，效果良好。现又将在武汉和贵阳编组站上这样的系统。

遥控系统在没有装备遥控系统的铁路，列车运行是由一个个车站的值班员根据编制的列车运行图、调度员发出的调整指令以及邻站值班员的列车驶来通知办理接发车的。调度员是通过一个个车站值班员的“报点”来掌握全线列车运行情况的。这样的作业模式调度员的工作强度很大，还需要值班员很好地配合，才能有效地组织行车。而当列车运行由于某种原因出现混乱需要尽快调整的时侯，调度员应付起来往往很吃力。如果调度员能直接“看到”全线列车的运行情况，甚至直接控制全线列车的运行那不是效率就高了，因此就提出了遥控的需求，也就出现了遥控系统。铁路上用于行车指挥的遥控系统叫“调度集中”，将调度集中的控制功能拿掉就叫“调度监督”（也就是能看但不能操纵）。调度集中和调度监督系统主要由位于调度所的大型显示屏和中心机、位于各站的站机和连接它们的信息传输设备组成。显示屏一般有5~6米高，一二十米长，过去是由很多的塑料单元块拼装而成，现在可以用几个或十几个电子投影屏拼接而成。显示屏的屏面上有整个区域内车站和线路的图形及所有列车信号的复示器，还有列车和车次号的显示。通过显示屏调度员可以非常清晰地观看到整个区域内各站进路和信号的情况及列车所处的位置；中心机和信息传输设备就是现在信息系统普遍使用的服务器，计算机和网络设备等；站机除了计算机、网络设备外，还有一个与车站联锁系统的接口，这个接口一方面输出进路办理的操作指令，也就是由设备代替值班员操作按钮；另一方面从联锁系统中采集需要的信息，然后传送到调度中心。现在新型的调度集中系统叫CTC 系统，新型的调度监督叫TDCS系统。新型的系统中除了原来系统的功能外，增加了运输组织和管理的功能（延伸到车务的业务中去了，随着信号的发展，信号干的事越来越多了，现在已替代了调度员、车站值班员和

司机的一些工作），可以根据列车运行图和列车实际的运行情况自动生成3小时计划并下达，可以在非正常情况下提出最优化的调整方案，可以绘制实际运行图并进行各项统计工作。多年来我国的调度集中系统发展的一直不好，主要是因为我国铁路大部分车站都有较多的调车作业（主要因为以前货运基本依靠铁路），车站要进行调车作业，调度中心就得下放控制权，频繁的放权就无法真正达到集中控制的目的。最后干脆只用监督功能，舍弃控制功能，就成为调度监督系统了。近几年客运专线和高速铁路发展起来了，这些线路没有了调车作业，调度集中系统就可以真正发挥它的优势了。

列控系统列控系统的全称是“列车运行自动控制系统”，英文缩写ATC（Automatic Train Control）列控系统包括三个子系统：列车超速防护系统ATP，列车自动驾驶系统ATO和列车自动监控系统ATS。列控系统是对列车运行过程实现自动控制的系统，在装备了列控系统的铁路，列车通过获取地面信息和命令，自动操纵列车运行，确保与前面的列车保持“最小的”、“足够的”安全距离；同时列车的开行自动的送出地面控制所需的信息和触发信号。正常情况下，在这样的系统中，列车运行完全是自动的，不需要人工介入。完整的ATC系统在我国多个城市的地铁中得到了应用。而在国铁由于运输作业的复杂性（大部分铁路都是客货混跑，即使最新建设的高速和客运专线铁路也要兼顾普通速度的列车上线运行），没有装备ATO，ATS 可能也是不完全的。国铁装备的列控系统主要指ATP系统，即列车自动防护系统（也叫超速防护系统，就是设备告诉司机可以跑多快，加速由司机来做，但不能超速。超速的话，设备就会介入加以限速）。我国的列控技术基本是在引进欧洲列控技术的基础上发展起来了。在欧洲列控系统叫ETCS，按照应用情况分为四级，即ETCS0，ETCS1，ETCS2和ETCS3。在我国叫CTCS，按照应用情况分为五级，即CTCS0~CTCS4。列控系统在我国是近年才发展起来的，过去实际上已经有了现在定义的C0系统，但那时不叫列控系统。就是前面提到的机车信号和自动停车装置。从C0~C4都是对列车的速度进行控制的系统，等级越高，控制精度越高。控制精度高了才能适应现在高速度，大密度的列车运行。下面大致介绍一下列控系统的原理：C0、C1和C2系统都是建立在自动闭塞基础上的，C3系统也是建立在自动闭塞基础上，但高速列车（300km/h 及以上）的控制信息传输采用了无线通信，C4则完全基于无线通信的基础上，建立在移动闭塞的基础上。在区间闭塞一节中曾介绍过自动闭塞的原理，

当列车驶入闭塞分区，从前方发送的信号被车轮短路，处于后面的接收端接收不到信号了，但安装在列车最前端机车第一对车轮前面的感应器，是可以接收到发送端送来的信号的，车上设备将接收到的信号经识别后就可以作为控制条件，比如解调出11Hz频率的信号，说明前方信号机点绿灯，可以按正常速度行驶；解调出26Hz频率的信号，说明前方信号机点红灯，应在信号机前停车；等等。低等级的列控系统由于获得的控制信息少，控制列车速度是分级不连续的，控制精度比较粗，很大程度上还依赖司机对运行线路限制速度的掌控，C1就属于这样的系统，它是建立在ZPW-2000A的基础上，控制信息只有18个。C2在C1的基础上增加了应答器作为地面对车上控制信息的传输手段，提高了控制精度；C3则以GSM-R 则为信息传输的手段，进一步提高了控制精度；再高等级的系统通过获取更多的信息，诸如列车位置、线路参数、车速、追踪点距离、列车本身的性能等来进行更精确的速度控制，提供的速度控制越来越接近连续。级别越高的列控系统要求地—车通信的数据量越大，最高等级的C4系统是完全建立在无线通信GSM-R 基础上，它不再通过地面闭塞系统提供控制信息和确定列车位置，完全由无线通信来进行列车的定位和控制信息的传送。C4与C3最大的区别是C3追踪的是下一个闭塞分区的入口，而C4追踪的是前方列车的尾部。这个区别使得C4可以以更大的密度来行车，即列车间隔可以较3分钟更短（现在我国还未建成C4

等级的线路，具体能达到多少还不清楚）。现在地铁中最小列车间隔为1分半钟，但地铁列车速度较低（一般最高80km/h），编组也较短。

3．我公司的主要业务

说起来我们是搞信号的，信号涉及上面介绍的方方面面，那我公司都干些什么呢？我公司主要的业务是围绕道岔转换系统开展的。在前面已介绍了道岔转换设备是三类车站信号设备的一大类，应该说也是技术含量比较高的一类。从现在看道岔转换系统已经包括的有：用于转换道岔的设备——转辙机；用于锁闭道岔的装置——外锁闭机构；用于检查道岔密贴状态的设备——密贴检查器；用于冬季融化道岔转换机构中积雪的设备——道岔融雪系统；用于对道岔及转换设备进行实时的全天候的监测，为设备维护和维修提供信息，以便进行有目的的维护或维修，确保道岔及转换设备长期可靠工作的设备——道岔监测系统。我公司围绕道岔转换系统开展的工作主要有：为国铁、地铁的各型道岔设计转换设备的安装；完成铁道部下达的对新铺设的道岔转换系统进行测试，提出是否满足设计要求，可以投入使用的报告；开发各种用途的转辙机（拉力、锁闭方式、安装方式、转换时间等）、密贴检查器、锁闭装置等产品；开发道岔融雪系统和道岔监测系统；承担道岔融雪系统现场安装调试的项目。这些都是我中心正在做的主要业务。

20011年7月