地铁列车控制模式
地铁列车自动报站控制逻辑对比及优化分析
地铁列车自动报站控制逻辑对比及优化分析列车乘客信息显示系统（PIDS）作为与乘客直接接触的车辆系统之一，其性能反映列车的运营服务水平。
乘客信息显示系统包含 3 个子系统：广播系统、视频监控系统、媒体显示系统。
文章只针对广播系统进行论述。
首先介绍广播系统功能，其次说明了广播系统自动报站的控制逻辑，并对地铁运营过程中出现的问题提出优化建议，最后对 2 种自动报站模式进行对比分析。
關键词：地铁；广播系统；报站模式；对比分析1 列车广播系统功能概述广播系统是PIDS 系统最基本、最主要的系统之一，为乘客上下车提供便利[1]，主要包含广播报站、两端司机室对讲、乘客紧急报警对讲、客室紧急广播循环播放、客室广播音量根据噪声级别自动调整等功能[2]。
本文主要研究列车广播系统中的广播报站功能，并进行对比分析[3]。
广播报站模式通常分为 3 种：手动报站、半自动报站、全自动报站。
手动报站是由司机手动点击广播控制盒触发预录的报站信息；半自动报站是根据特定信号触发预到站/到站广播；全自动报站是通过列车控制及监控系统（TCMS）将列车自动控制（ATC）信号给出的站点信息转发到广播系统后，触发预到站/到站广播[4]。
2 半自动报站广播控制逻辑当车辆无ATC 信号时，要求广播系统可根据TCMS屏或广播控制盒上设置的起始站、下一站、终点站的站点信息，通过半自动报站广播控制逻辑，实现列车半自动报站功能。
半自动报站广播控制逻辑包括 2 方面：预到站/到站广播的触发逻辑和站点代码增加逻辑（加站控制逻辑）。
目前国内地铁列车采用的预到站/到站广播触发逻辑有 2 种，一种是根据列车速度信号触发，另一种是根据列车距站台的距离信号触发。
青岛地铁11 号线要求在TCMS 屏上设置报站模式、起始站、下一站和终点站信息。
PIDS 系统控制主机中央处理器接收来自TCMS 系统转发的列车实时速度信息，之后自行计算距离，根据列车距站台的距离信号触发预到站/到站广播，并进行加站完成自动报站过程。
简述地铁车站大客流的三级控制
简述地铁车站大客流的三级控制地铁车站是城市交通系统中的重要组成部分，每天都会迎来大量的乘客。
为了确保乘客的安全和便利，地铁车站需要进行三级控制，以应对大客流的挑战。
三级控制包括人流控制、车流控制和信息控制，下面将分别进行介绍。
1. 人流控制人流控制是指对地铁车站内的人员流动进行管理和引导，以确保乘客的安全和秩序。
首先，地铁车站需要合理规划出入口和通道，以便乘客进出车站时能够流畅通行。
其次，车站内应设置明确的导向标识和指示牌，方便乘客找到出口、换乘口等目标地点。
此外，车站还可以通过设置安全警示灯、安检设备等手段，提高安全性和秩序性。
2. 车流控制车流控制是指对地铁车站周边的车辆流动进行管理和引导，以确保车站周边交通的畅通。
首先，地铁车站应合理规划停车场和出租车候客区，以便乘客乘车和换乘时能够方便停车和上下车。
其次，车站周边应设置交通信号灯和交通标志，引导车辆按规定的路线行驶，避免交通堵塞。
此外，车站还可以与周边公交车站和停车场进行联动管理，提高车辆的运行效率。
3. 信息控制信息控制是指通过合理的信息发布和传递，提供给乘客所需的信息，以便乘客能够及时准确地获取到相关的交通信息。
地铁车站可以通过设置电子显示屏、广播系统等手段，向乘客提供实时的列车到站时间、站点信息、换乘指引等重要信息。
此外，车站还可以设置乘客服务台和查询系统，为乘客提供咨询和帮助。
地铁车站大客流的三级控制包括人流控制、车流控制和信息控制。
通过合理规划、科学管理和信息传递，地铁车站能够更好地应对大客流的挑战，为乘客提供安全、便利的出行环境。
同时，地铁车站也需要不断改进和创新，以适应城市交通发展的需求，提升乘客出行体验。
地铁车辆牵引控制方案有哪些
地铁车辆牵引控制方案有哪些
一、分散型牵引控制方案
分散型牵引控制方案是指在地铁车辆内部安装多种电动控制机构，通
过手动、自动或远程控制方式，克服局部机构动力故障，实现牵引控制的
一种技术方案。
传统的分散型控制方案主要分为机械传动控制和电力传动
控制两种，分别由操纵杆、无线控制器、限位开关、门控制器等机械机构
和主变流器、轨道电流检测器、车载发电机控制器等电气机构共同构成。
1、机械传动控制
机械传动控制技术是由操纵台、无线控制器、限位开关等机械机构组
成的控制系统，其主要功能是实现车辆牵引、制动、位置控制、通过信号
控制等多种功能，它可以通过操纵台杆、车载电池、外部控制等多种方式
实现车辆牵引控制。
2、电力传动控制
电力传动控制是指地铁车辆的牵引控制由主变流器、轨道电流检测器、车载发电机控制器等电气机构共同完成的控制系统。
它可以实现车辆的最
大电动力、最小拉力及最高移动速度等多种复杂的牵引控制功能，在一定
程度上可以消除机械操纵杆带来的复杂性及一定程度的安全隐患。
列车不同制动模式
保持制动控制
为使列车在坡道上停车时保持静止，防止列车在坡道上起动时倒溜， 在列车临时停车时，而实施保持制动。它通过常用制动实现（如制动力 为最大常用制动力的70％）。
当车速小于5km/h时，保持制动自动施加；当列车的牵引力达到10% 的最大牵引力或车速大于2km/h时，保持制动自动缓解。
停放制动控制
紧急制动控制
紧急制动是在紧急情况下为使列车尽快停住所施加的制动，也称“非常 制动”。其特点为纯空气制动，作用迅猛，不受冲动限制，制动力达到最 大，停车前不能缓解。在最大超员工况下，车轮半磨耗状态下，列车紧急 制动的平均减速度不低于1.2m/s2。
紧急制动控制
紧急制动是独立的控制回路，只要紧急制动环路断开，列车就会 产生最高安全等级的紧急制动。只要出现下列之一情况，列车紧急制 动环路断开：
停放制动可使列车在一定坡道路面上可靠停驻。在每根轴上，具有一 个带停放制动功能的踏面制动单元，在一个转向架上，停放制动对角 布置。 停放制动通过弹簧施加，是纯机械制动。在列车停车时，当总风压力 下降到停放制动开始施加的压力后（如450Kpa），停放制动能够自动 施加，当总风压力恢复时停放制动应能自动缓解并恢复停放制动的正 常功能。 停放制动实施后，可手动缓解，一旦手动缓解了停放制动，停放制动 即失效，在总风压力处于正常范围时，进行一次制动操作，停放制动 功能自动恢复。
制动方式
常用制动力分配原则
(1)电制动力的分配原则:由于车辆编组每单元为三节，假设每单元 自己提供制动力，总共需要300%的制动力，而电制动时只有动车能 提供制动力，每单元的三节车中只有两节动车，因此每节动车承担 150%的制动力。 (2)气制动力的分配原则:由A、B和C车组成的单元车则需300%的气 制动力，每节车的(气制动控制单元)根据本车的载荷重量负责本车 100%的制动力。
城市轨道交通列车运行控制 CBTC 安全制动模型
专业限选课程设计课程城市轨道交通控制姓名王黎敏撰写时间：2012 年12 月13 日课题总览1) CBTC系统的结构以及各个子系统的主要功能2) 移动闭塞系统与固定闭塞系统的主要区别（系统组成、技术特点、系统性能）3) ATS的系统结构与主要功能4) ATP、ATO的主要功能5) 列车安全制动模型的基本原理6) 典型的列控系统举例作业内容第一部分：CBTC系统的结构以及各个子系统的主要功能CBTC即Communication Based Train Control System，中文名为基于通信的列车控制系统，是当前列控系统发展的最先进层次。
简述：IEEE将CBTC定义为：“利用高精度的列车定位（不依赖于轨道电路），双向连续、大容量的车-地数据通信，车载、地面的安全功能处理器实现的一种连续自动列车控制系统”。
定义中指出CBTC中的通信必须是连续的，这样才能够实现连续自动列车控制，利用轨间电缆、漏泄电缆和空间无线都可以实现车、地双向信息的连续传输。
CBTC的突出优点是可以实现车—地之间的双向通信，并且传输信息量大，传输速度快，很容易实现移动自动闭塞系统，大量减少区间敷设电缆，减少一次性投资及减少日常维护工作，可以大幅度提高区间通过能力，灵活组织双向运行和单向连续发车，容易适应不同车速、不同运量、不同类型牵引的列车运行控制等等。
在CBTC中不仅可以实现列车运行控制，而且可以综合成为运行管理，因为双向无线通信系统，既可以有安全类信息双向传输，也可以双向传输非安全类信息，例如车次号、乘务员班组号、车辆号、运转时分、机车状态、油耗参数等等大量机车、工务、电务等有关信息。
利用CBTC既可以实现固定自动闭塞系统(CBTC-FAS)，也可以实现移动自动闭塞系统(CBTC-MAS)。
在CBTC应用中的关键技术是双向无线通信系统、列车定位技术、列车完整性检测等。
在双向无线通信系统中，在欧洲是应用GSM-R系统，但在美洲则用扩频通信等其他种类无线通信技术。
城市轨道交通信号系统ATC、ATS、ATO、ATP介绍
城市轨道交通信号系统ATC、ATS、ATO、ATP介绍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。
一、列车自动控制系统（ATC）分类1、按闭塞布点方式：可分为固定式和移动式。
固定闭塞方式中按控制方式，又可分为速度码模式（台阶式）和目标距离码模式（曲线式）。
2、按机车信号传输方式：可分为连续式和点式。
3、按各系统设备所处地域可分为：控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。
二、固定闭塞ATC系统固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式，闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定，一旦划定将固定不变。
列车以闭塞分区为最小行车间隔，ATC系统根据这一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。
固定闭塞ATC系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。
1、速度码模式（台阶式）如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统，该系统属70～80年代的产品，技术成熟、造价较低，但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能，不利于提高线路运输效率。
固定闭塞速度码模式ATC是基于普通音频轨道电路，轨道电路传输信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码，从控制方式可分成入口控制和出口控制两种，从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。
浅谈CBTC和CTCS列车运行控制系统
浅谈CBTC和CTCS列车运行控制系统摘要：随着我国城市轨道交通和客运专线及高速铁路的飞速发展，两种列成运行控制系统应运而生，即CBTC（Communications-based Train Control）和CTCS（Chinese Train Control System）列车运行控制系统。
CBTC技术发源于欧洲连续式列车控制系统，经多年的发展，取得了长足的进步。
CTCS是铁道部立项自主研发的适合我国国情的新一代列车运行控制系统。
关键词：列车控制系统；CBTC；CTCS；联锁；轨道电路1 CBTC列控系统基于通信的列车控制（CBTC）系统独立于轨道电路，采用高精度的列车定位和连续、高速、双向的数据通信，通过车载和地面安全实现对列车的控制。
如今包括阿尔卡特、西门子、阿尔斯通等多家列车控制系统设备提供商均开发了自己的CBTC系统，并在温哥华、伦敦、巴黎、香港、武汉等多个城市的轨道交通线上运行。
1.1 CBTC系统的结构：整个无线CBTC系统包括的子系统有列车制动监控（ATS）系统、数据通信系统（DSC）、区域控制器（ZC）、车载控制器(VOBC)及司机显示(TOD)等，子系统之间的通信基于开放的、标准的数据通信系统。
地面与移动的列车之间都基于无线通信进行信息交换。
1.2 CBTC系统的基础CBTC系统引入了无线通信子系统，建立车地之间连续、双向、高速的通信，列车的命令和状态可以在车辆和地面设备之间可靠交换，使系统的主体CBTC 地面设备和受控对象列车紧密的连接在一起。
所以，“车地通信”是CBTC系统的基础，CBTC系统的另外一个基础则是“列车定位”。
只有确定了列车的准确位置，才能计算出列车间的相对距离，保证列车的安全间隔；也只有确定了列车的准确位置，才能保证根据线路条件，对列车进行限速或者与地面设备发生联锁。
1.2.1 车地通信原理CBTC采用无线通信系统进行车地通信。
无线通信系统包括轨旁无线单元(WRU)和车载无线单元(OBRU)两个部分。
地铁车辆ATO模式下的控车方式
地铁车辆ATO模式下的控车方式摘要：本论文研究了地铁车辆ATO模式下的控车方式。
通过对比传统人工驾驶模式和ATO模式下的控车方式，探讨了ATO模式下的控车方式对地铁运营的影响。
在此基础上，本文提出了ATO模式下控车方式优化策略，可以根据列车当前的状态和运行需求，调整列车的速度和制动力，保证列车平稳、安全地运行。
最后，通过仿真实验验证了该控车方式的有效性和可行性。
本文的研究成果对地铁ATO模式下的运行控制具有一定的参考价值。
关键词：地铁车辆；ATO模式；控车前言：地铁车辆ATO模式（Automatic Train Operation，自动驾驶模式）作为一种现代化的列车控制方式，已经广泛应用于城市轨道交通系统中。
在ATO 模式下，车辆的运行控制主要由信号系统和列车控制系统共同完成，使列车可以在不需要驾驶员操作的情况下运行。
然而，在实际应用过程中，如何控制车辆的运行，确保车辆的运行安全和效率，仍然是一个重要的问题。
本文将探讨地铁车辆ATO模式下的控车方式，分析控车方式的优缺点，并提出相应的优化建议。
通过本研究的成果，可以为地铁车辆ATO模式下的运行控制提供有价值的参考和指导。
一、传统人工驾驶模式和ATO模式下的控车方式的差异传统人工驾驶模式和ATO模式下的控车方式存在较大的不同。
在传统人工驾驶模式下，驾驶员需要全程掌控车辆运行情况，并根据实际情况进行操作调整。
而在ATO模式下，车辆由计算机系统自主控制，驾驶员的作用更像是对车辆运行情况的监控和干预。
因此，在ATO模式下的控车方式更注重对计算机系统的监测和评估，以及对车辆运行情况的实时掌握和干预。
此外，ATO模式下的控车方式还需要对车辆系统的运行参数进行不断的监测和调整，以确保车辆在高效、安全的状态下运行。
因此，针对ATO模式下的控车方式，需要有专门的控制策略和操作流程进行指导和规范[1]。
二、ATO模式下的控车方式对地铁运营的影响ATO模式下的控车方式对地铁运营有多重影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要：随着全国各大城市开始大力建设公共交通系统，尤其是具有大容量、高速度和高效率特点的城市轨道交通系统得到了充分的重视和长足的发展。
地铁列车控制系统以安全为核心，以保证和提高列车运行效率为目标。
系统在保证列车和乘客安全的前提下，通过调节列车运行间隔和运行时分，实现列车运行的高效和指挥管理的有序。
关键词：地铁列车控制系统；地铁列车控制模式
1.正常控制模式
1.1 列车进路控制
列车进路控制的原则：以联锁表为依据，输出进路控制命令。
正常情况下atc系统根据列车运行时刻表进行正线进路的中心ats自动控制或设备集中站车站储存了当日时刻表的车站ats自动控制。
必要时中心调度员可介入进行人工控制。
在运营需要时中心与设备集中站经过一定的授与权和接受权手续后实现车站人工控制。
当车站发现有危及行车安全的情况时，车站值班员可以采取措施，强行进入车站人工控制。
运行需要或ats通道设备故障或中心故障时可降级为车站自动控制。
车站ats分机可以根据时刻表或接近列车的车次号及目的地号等信息进行列车进路的车站自动控制。
通过联锁设备可以办理列车自动进路和自动折返进路。
车辆段值班员人工办理进路因轨道空闲检测设备故障而不能办理进路时，可由车站值班员办理引导进路控制列车运行，此时的列车运行安全由司机来保证。
1.2 列车运行调整
ats子系统根据列车运行状态及车地通信设备提供的信息，实时对在线列车进行车次号更新、加车、减车等操作。
列车运行偏离运行图时，应能自动对列车进行运行调整或提示调度员对在线列车实施运行调整，其中自动调整的主要手段为ato站间运行时分及atp/ato模式下的站停时分的调整。
当因列车发生故障等原因造成运行大规模紊乱时，ats子系统应能提示调度员进行人工调整。
人工调整主要包括：站停时分调整；增、减列车；列车始发、终到站变更等。
ats子系统故障后，在恢复行车指挥功能的过程中，系统具有自动或辅助调度员使系统尽快投入运用的能力，包括在线列车检测与恢复、时刻表建立、列车跟踪恢复及进路控制恢复等处理。
1.3 列车站间运行及车站定点停车
系统根据线路条件、道岔状态、前方列车位置，控制列车以系统确定的安全速度运行或在必须停车的地点前方停车。
由于系统判断列车在区间运行，因此由atp限制不能打开车门。
若车门误打开，则atp报警并强迫列车停车。
ato的停车控制功能可保证列车停在区间分界点前方一定位置或在前方列车或目标地点前方的安全防护距离以外停车。
区间停车后，在atp 允许列车运行时，ato自动控制列车启动。
列车依靠车站定位装置精确测定运行停车位置，ato控制列车制动，使其精确、平稳地停在设定的停车位置。
在atc系统控制列车运行的情况下，列车在站台停稳、并进入规定的停车范围、欲开启车门的方位正确时，atp子系统发送开安全门和允许ato子系统向列车发送开左或右侧车门指令，ato子系统控制允许相应的车门自动打开或向司机提示应该开启的车门。
无论是区间停车还是进站定点停车，ato均应保证控制的舒适度、停车过程的快速性。
1.4 车站发车
车站停车时间结束时，发车表示器显示0秒，指示司机发车。
此时，可由司机控制关闭车门，车门、安全门全部关闭后，ato发车指示灯点亮，司机按压ato启动按钮后，列车自动由车站出发，列车进入区间后，发车表示器熄灭。
若车门或安全门没有关闭，按压ato启动按钮动作无效，列车不能启动，发车命令无效。
1.5 行车交路折返站折返
列车自动折返由ato自动控制，并接受atp监控。
列车在站停时间结束，发车表示器显示0秒时，司机控制关闭车门，车门、安全门全部关闭后，ato发车指示灯点亮，司机按压ato启动按钮后，列车自动启动，系统在保证安全的条件下，ato控制列车以线路允许的最高速度驶入折返线并在预定的停车点停车。
停车后由司机进行列车换向操作。
在联锁系统建立了折返进路、车载设备收到有效的atp信息后ato发车指示灯点亮，此时，司机按压ato启动按钮后，列车自动由折返线驶入新站台线并在预定的停车点停车，完成折返作业。
2.故障情况下控制模式
信号系统具有高的安全性和可靠性，凡涉及行车安全的设备必须满足故障-安全的原则，主要行车设备的计算机系统应采用多重冗余技术。
当主用设备故障时能够自动切换至备用设备，并给出相应的报警信息，各设备之间的转换应确保系统的连续性（包括控制与显示）。
2.1 ats子系统故障下的控制方式
系统正常情况下为控制中心ats自动控制，各调度员工作站相互冗余，一台故障，可在其它调度员台上进行操作。
如果控制中心的ats子系统或两个中心至车站的通信通道完全故障，系统自动降级为车站自动控制。
在车站自动控制方式下，车站ats分机可以根据时刻表或接近列车的车次号及目的地号等信息进行列车进路的车站自动控制。
2.2 atp/ato子系统故障下的控制方式
（1）轨旁atp/ato计算机故障
轨旁atp/ato计算机故障，其管辖范围内（故障区域）的列车不能按照ato和atp模式按移动闭塞方式运行，列车按非限制人工驾驶模式或atp切除模式人工驾驶运行。
（2）车载设备故障
车载ato设备发生故障，列车应按atp模式运行；车载atp设备发生故障，列车应按非限制人工驾驶模式或atp切除模式。
故障列车应尽快退出运营，回段检修。
（3）站间闭塞控制方式
信号在车站计算机联锁设备功能中增加了车站控制下可以办理自动站间闭塞的功能，作为轨旁atp/ato计算机故障、车载atc设备故障及非atc列车的区间运行方式。
2.3 计算机联锁子系统故障下的控制方式（1）车站联锁设备故障
车站计算机联锁设备通常采用多重冗余结构，可靠性高，一台设备故障时不影响系统正常运行。
如果多台设备同时故障。
其控制范围内将丧失进路控制、联锁和atp，at0功能。
此时列车的安全完全由人工保证。
（2）车辆段联锁设备故障
车辆段采用计算机联锁设备，当联锁设备故障时，仅能利用人工引导列车运行，此时行车安全由行车组织保证。
3 列车驾驶模式
atc系统具有四种驾驶模式：ato模式（自动运行驾驶模式）、atp模式（atp速度监控下的人工驾驶模式）、限速人工驾驶模式、非限制人工驾驶模式。
列车在正线、折返线按正常运行方向进行追踪或折返作业时，应以ato模式为常用模式，当ato设备故障或其它原因需要时，可以改为atp模式，这两种驾驶模式均为正常运行模式，而限速人工驾驶模式和非限制人工驾驶模式均为非正常运行模式。
（1）ato模式
该模式下，ato子系统根据atp提供的地面速度限制信息、目标速度、目标距离、列车位置等信息，实现区间的列车停车后的自动启动及自动运行、车站定点停车、行车交路折返站或固定小交路折返站的有人监督下的自动折返。
（2）atp模式
该模式下，由司机根据列车目标速度、目标距离指示驾驶列车，atp子系统监督列车的
实际运行速度，一旦超速，将有报警，并采取必要的安全制动措施，以保证列车运行的安全。
（3）限制人工驾驶模式
该模式用于无atp地面速度信息的地点（如车辆段）及正线atp地面设备故障时的超速防护，由司机人工驾驶列车，其运行速度不能超过规定的速度，一旦超速，车载atp将实施安全性停车控制使列车停车。
（4）非限制人工驾驶模式
该模式为atp切除状态。
用于自动站间闭塞方式行车或其它特殊运营情况，该模式列车运行无超速防护功能，列车的运行安全由司机负责。
（5）列车折返作业的驾驶方式
在折返站控制列车折返可以有三种方式：有人驾驶折返方式、有人监督下的自动折返及无人驾驶自动折返方式。
有人驾驶折返方式是在ato模式和atp模式下，有司机参与下的列车折返作业。
有人监督下的自动折返是在ato模式下，列车可在有人监督的情况下，从到达的站台自动驶入折返线，并自动从折返线掉头驶出，进入准备发车的站台自动停车。
无人驾驶自动折返是在朋的模式下，列车到达站台，在规定的站停后，司机关闭车门，下车后按压设置在站台上的自动折返按钮，列车在无人驾驶的情况下，从到达站台自动驶入折返线，并自动从折返线掉头驶出，进入准备发车的站台，自动打开车门。
结论
地铁列车控制系统以安全为核心，以保证和提高列车运行效率为目标。
本文研究了地铁列车的正常模式、故障模式以及列车的驾驶模式，为实现地铁列车的运行指挥管理提供理论依据。