列车自动监控系统ats
地铁ATS系统功能及故障问题研究
地铁ATS系统功能及故障问题研究
ATS系统主要功能包括以下几点：
1.实时监控列车运行情况：ATS系统可以实时监控列车的位置、速度、加速度等信息，确保列车运行在安全范围内。
2.自动控制列车的加速和减速：ATS系统可以根据列车的运行计划，自动控制列车的
加速和减速，以满足运输需求和节省能源。
3.控制列车的开关门：ATS系统可以通过远程信号，控制地铁车站的车门开关，确保
乘客的安全和快速上下车。
4.确保地铁线路的安全：ATS系统可以检测线路上的障碍物和故障情况，及时通知操
作人员或采取措施，确保列车在安全的区域行驶。
5.提供车站和列车的信息：ATS系统可以向乘客提供列车运行的实时信息、列车位置、站点到达时间等信息，并在必要时及时通知乘客运行情况的变化。
1.信号故障：ATS系统中，信号是关键的因素之一。
一旦发生信号故障，列车的自动
控制功能将无法正常运作，对列车运行和乘客的安全会产生重大影响。
2.车辆故障：地铁列车的部件会出现故障，例如机械设备、车轮、制动器等，如果未
检测到并及时处理，可能影响列车的运行安全。
3.系统停电：由于某些原因（如自然灾害、系统故障等），ATS系统可能会停电，这将影响列车的正常运行和乘客的安全。
4.数据传输故障：ATS系统中的数据传输是通过网络进行的，如果网络发生故障，将
会影响数据的正常传输，可能导致列车的自动控制功能失效。
为了避免ATS系统故障的发生，地铁管理部门需要加强系统维护和保养工作，定期对
系统设备进行检测和维修，确保系统的正常运行；同时也需要建立一套有效的故障诊断和
修复体系，能快速准确地发现和解决故障问题，提高地铁运营安全水平。
城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档
城市轨道交通列车自动控制系统简介、前言随着城市现代化的发展，城市规模的不断扩大，城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段，其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。
城市轨道交通列车自动控制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。
二、列车自动控制系统的组成列车自动控制（ATC系统由列车自动防护系统（ATP、列车自动驾驶系统（ATO和列车自动监控系统（ATS三个子系统组成。
一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection系统列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间隔控制和联锁（联锁设备可以是独立的，有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中）控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。
二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation列车自动驾驶子系统（ATO与ATP系统相互配合，负责车站之间的列车自动运行和自动停车，实现列车的自动牵引、制动等功能。
ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成；通过轨道电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。
ATP与ATO车载系统负责列车的安全运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司机提供接口。
三）自动监控（ATS-Automatic Train Super-vision ）系统列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确，提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。
自动或由人工控制进路，进行行车调度指挥，并向行车调度员和外部系统提供信息。
ATS功能主要由位于OCC 控制中心）内的设备实现。
三、列车自动控制系统原理一）列车自动防护（ATP）ATP是整个ATC系统的基础。
列车自动防护系统（ATP亦称列车超速防护系统，其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动，当车载设备接收地面限速信息，经信息处理后与实际速度比较，当列车实际速度超过限速后，由制动装置控制列车制动系统制动。
ATS系统介绍
通信
表示信息
表示信息
控制
管理数据
行车控制
控制
进路请求
计划
时刻表 列车数据
时刻表管理
列车位置
列车追踪
列车数据 列车位置 表示信息 进路请求
列车管理
时刻表
系统状态显示
授权用户
授权用户
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目录
1. 系统简介
2. 系统架构和组成
3. 系统特点 4. 主要功能介绍
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系统特点
系统关键单元的1＋1防护，故障情况下无需人工干预的 热备切换 关键硬件主备配置 网络冗余配置 软件进程冗余配置 集中后备架构，在中央故障时仍可完成自动控制功能 模块化的软件设计，灵活适应用户的需求，并可满足系 统扩容的需要 对于涉及安全的操作，提供二次确认的操作 全系统的时钟同步
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DCS Interface DCS接口
Firewall 防火墙
LSD Interface Workstation 大屏接口工作站 Large Screen System 大屏系统 Network Switches 网络交换机
TS 终端服务器
Network Switches 网络交换机
Interface Server 接口服务器
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系统架构和组成
主要设备组成
运营控制中心（OCC）
– 主机服务器(主备双套) – 通信服务器(主备双套)
模拟培训设备
– 培训服务器 – 培训仿真工作站
– 数据库服务器(主备双套)
– ATS调度工作站 – ATS调度长工作站 车站级ATS设备 – 后备主机服务器
– 系统管理工作站
– 时刻表编辑工作站 – 大屏显示工作站
探讨地铁列车自动监控(ATS)系统调试
移动信息2015年8期 23探讨地铁列车自动监控（ATS ）系统调试谢 晶南京地铁运营有限责任公司，江苏 南京 210012摘要：ATS 系统主要是通过列车自动控制系统ATC 的其他子系统的支持来实现对地铁列车的自动监控，本文重点是介绍该系统在单一调试和联合调试以及到最后的总调试中使用的一系列的调试方法及调试过程中解决问题的方法。
关键词：ATS ；单一调试；联合调试；总调试 中图分类号：TP309.3 文献标识码：A 文章编号：1009-6434(2015)8-0023-011 列车自动监控（ATS ）系统的概述 自动列车运行控制系统涵盖了三个独立的子系统： ATS 列车自动监控系统、ATO 列车自动驾驶系统、ATP 列车自动防护系统，然而这三个子系统之间又相互联系，在信号系统调试过程中，先对三个独立的子系统进行单一调试，然后子系统之间的接口再进行调试，结束后对整个自动列车运行控制系统进行功能总调试。
最后，ATS 系统再与其外部专业接口如无线系统等联合调试。
ATS 系统主体设备由德国西门子公司承包。
该系统的设备集中在控制中心及全线各站。
如图1所示是某市地铁ATS 系统结构图，从图中可以看到系统中的多数服务器工作站以及打印设备都是在控制中心。
其中通信服务器用来处理运行时出现的动态数据，管理服务器用来存储静态数据，控制中心设备通过过程耦合单元与各联锁站区域连接。
ATC 系统的监督、控制以及管理功能都是由ATS子系统实现。
图1 某市地铁ATS 系统结构图ATS 系统处理列车时刻表信息，并通过轨旁发送列车，监督过程中时间是否存在误差，并做及时的更正，保证向用户发送准确的信息，实现列车自动调整功能。
控制中心局域网为以太网，连接系统内各服务器和模块。
2 自动监控系统的单一调试ATS 系统的单一调试主要是中心网络的组建和主控制系统每个服务器的软硬件安装及调试等，其中控制中心服务器调试的主要任务是完成远程终端的调试、车辆具体位置识别的调试、用户信息以及发车时间的调试。
ATS系统与其他地铁控制系统的联动
ATS系统与其他地铁控制系统的联动随着城市化进程的加速，地铁交通成为越来越多城市的重要交通方式，而ATS系统作为一种先进的地铁自动化控制系统，发挥着越来越重要的作用。
本文将就ATS系统与其他地铁控制系统的联动进行论述。
一、ATS系统的概述ATS系统全称为Automatic Train Supervision system，即地铁列车自动监控系统。
ATS系统主要功能包括对列车的自动控制、行车指令下发、监视列车状态等。
ATS系统通过激光或雷达等技术实现对列车的精确定位及停车控制，提高了地铁的运行精度和安全性。
二、ATS系统与其他地铁控制系统的关系1. ATP系统ATP系统全称为Automatic Train Protection system，即地铁列车自动保护系统。
ATP系统是ATS系统的核心部分，主要负责列车的速度控制和保护。
ATS系统通过ATP系统向列车发送控制指令，实现列车的自动驾驶和停车。
ATS系统和ATP系统的紧密配合，提高了地铁列车的安全性和准确性。
2. ATO系统ATO系统全称为Automatic Train Operation system，即地铁列车自动驾驶系统。
ATO系统负责实现列车自主驾驶和按照预定速度运行，从而保证车随时随地能够保持最合适的速度。
ATS系统可以通过与ATO系统的联动，实现列车自动行驶和停车，大大提高了地铁列车的运行效率。
3. CTCS系统CTCS系统全称为China Train Control System，即中国列车控制系统。
CTCS系统是目前我国自主研发的地铁列车控制系统，可以通过与ATS 系统的联动，实现列车的自动控制、行车指令下发、监视列车状态等，实现地铁列车的高度自动化运营。
三、ATS系统与其他地铁控制系统的优势ATS系统与其他地铁控制系统的联动，可以实现对地铁列车的自动控制，大大提高了地铁列车的精度和安全性。
同时，ATS系统的自动化运营模式能够有效提高地铁的运营效率和节能减排效果，对于城市交通的可持续发展贡献巨大。
列车自动控制系统(ATC)..
ຫໍສະໝຸດ ATC系统分为固定闭塞式ATC系统，准移动闭塞式ATC系统，移动闭塞式ATC 系统。 （1）固定闭塞式ATC系统（fixed block） 国内早期建设的地铁信号系统采用固定闭塞式ATC系统，如北京地铁1号线 和上海地铁1号线。 控制列车的信息，由轨道电路传输，列车以固定闭塞分区轨道电路长度为最 小行车间隔，以闭塞分区为保护区段，轨道电路一般采用音频无绝缘轨道电 路，传输信息量少，对应每个闭塞分区同时只能传送一个信息代码，即该区 段所规定的最大速度命令码。对列车运行速度采用阶梯式速度曲线控制控制 方式。 （2）准移动闭塞式ATC系统（quasi-moving block） 国内上世纪90年代建设的地铁和本世纪建设的部分地铁采用了准移动闭塞 式 ATC系统。如上海地铁2、3、4号线，广州地铁1、2号线，深圳地铁1、4 号线，天津地铁1、9号线等。
2.列车自动防护子系统(ATP) (1)检测列车位置，实现列车间隔控制和进路的正确排列。 (2)监督列车运行速度，实现列车超速防护控制。 (3)防止列车误退行等非预期的移动。 (4)为列车车门、站台屏蔽门或安全门的开闭提供安全监控信息。 (5)实现车载信号设备的日检。 (6)记录司机操作和设备运行状况。 3．列车自动运行子系统（ATO） (1)启动列车并实现站间自动运行。 (2)控制列车实现车站定点停车、车站通过和折返作业。 (3)与行车指挥监控系统相结合，实现列车运行自动调整。 (4)车门、站台屏蔽门或安全门的开、闭监控。 (5)列车运行节能控制。
准移动闭塞式ATC系统一般是采用音频无绝缘数字轨道电路，具有较大的信 息传输量。列车车载设备根据数字轨道电路传来的信息，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。音频数字轨道电路可向车 载设备提供目标速度、目标距离、线路状态（坡道、弯道数据等）、轨道电 路标号及长度等信息，可使ATP车载设备结合车辆性能数据计算出适合于本 列车运行速度曲线，保证列车在速度曲线下运行。采用一段速度曲线的列控 方式，地铁里称为目标距离（distance to go）控制模式。此模式减少了司 机频繁的制动、牵引，既可以达到较好的节能效果，又降低了司机的劳动强 度，增强了列车运行的舒适度。
城轨交通信号系统-简介
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4.3 后备系统原理示意图
实际列车速度曲线
(ATO curve)
ATP曲线
预告功能信标
防护区段
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安全防护距离 （约25~30m）
限速
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停车点
TSDI_DXC
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5. 信号系统国产化
5.1 信号国产化方案 信号系统设备国产化既要符合技术政策的要求, 同时也要结合工程的实际情况, 满足其功能需求和工程的要求。 在系统设备招标的基础上, 建议采用由国产设备、国产化设备和引进设备混合组成。 优先选用国内能提供的设备和器材。 目前国内尚无满足安全和功能要求的成套ATC系统设备。与国外供货商通过技术合作与技术转让, 参与系统设计, 合作完成国产化设备的生产及工程应用软件编制、系统安装、系统调试、服务培训等工作, 从而全面掌握ATC系统产品的性能, 为系统的维护、应用打下良好的基础, 最终实现国产化和降低造价。
电源屏及UPS
国产
艾默生、梅兰日兰、鼎汉等
其他
电缆及光缆
国产
天水电缆厂,焦作电缆厂,成都电缆厂,西安电缆厂,天津电缆厂,上海电缆厂等
信号机（铝合金）
国产浙江万全信号,西安信号 Nhomakorabea厂,沈阳信号工厂等
继电器（各型）
国产
西安信号工厂,沈阳信号工厂等
仪器仪表、维修工具、备品备件
TSDI_DXC
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后备模式
点式+站间闭塞 （机场线仅站间闭塞）
点式超防+站间闭塞
简单超防+站间闭塞
点式超防+站间闭塞
TSDI_DXC
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4. 基于通信的移动闭塞信号系统（CBTC）后备系统简介
ATS系统故障应急处理
实战演练
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为了避免类似故障的发生，西安地铁公司将 加强设备系统的巡检和维护管理地力度，加大检 修维护频次，确保设备安全稳定运行。同时，集 中力量组织设备系统供货商、集成商，对运营技 术及生产人员进行深层次的技术交底和安全运行 培训，提高发现和排除故障的能力。此外，地铁 公司还将继续加强和完善故障情况下的应急演练 工作，提高应急指挥和应急处置能力。
虽然ATS系统故障偶发，但仍可能会对地铁全线列车的运行产生影响，及时进行 有效地进行应急处理是非常关键的。下面让我们来学习下ATS系统发生故障时如何进 行应急处理吧！
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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。信号系统的核心是列车自动控制系统 （Automatic Train Control，简称ATC），ATC系 统包括3个子系统。
司机根据行车调度员要求采用SM/ATO模式 谨慎驾驶。
维修人员排除故障后，行车调度员通知行 车值班员收回LOW控制权，并通知相关人 员恢复正常的运营。
三、ATS故障应急处理程序
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ATS
故 障 应 急 处 理 程 序
实战演练
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城市轨道交通ATS系统故障的应急演练
2012年5月31日8点早高峰期，西安地迟到， 西安地铁公司对此深表歉意，并向乘客发放致歉信说明原 因。
城市轨道交通应急处理
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任务引入
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2012年4月11日8点36分，深圳地铁罗宝线信号系统列车运营监控子系统（ATS） 突发故障，造成全线多辆列车出现3 min左右的延误，其中列车最大延误约8 min。 地铁运营分公司相关负责人陈先生介绍，这属于偶发故障，经过重启后已解决。该趟 列车故障修复后，已继续投入运营。
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列车自动监控系统 （Automatic Train Supervision，简称ATS）
系统简介： ATS（自动列车监控）是用于城市轨道交通的ATC（自 动列车控制）系统的一个子系统，它是基于现代数据通讯网 络的分布式实时计算机控制系统，通过与ATC系统中的ATP （自动列车保护）和ATO（自动列车驾驶）子系统的协调配 合，完成对高密度城市轨道交通运输信号系统的自动化管理 和全自动行车调度指挥控制。同时，列车自动监控系统是一 个行车指挥自动化控制系统,对全线运行的列车进行实时监控, 极少需要人工干预。
主要功能： 1
（1）列车进路自动设置: 根据运行图、列车车次、列车位置等自动设置进 路，需要时可以由调度台介入控制；
Hale Waihona Puke 2（2）列车自动识别与跟踪: 列车进入控制区域，可通过:“车号识别装
置（PTI）”、“车次设置软件”、“人工设置车次”赋予每列车一车 号代码，系统在整个监控区域对全线列车进行识别和跟踪；
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（3）监视列车运行和设备状态: 系统对列车车次、位置以及各站进路排 列状况、信号开放、道岔位置、轨道区段占用状态、列车早晚点情况进 行监视，报警；
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（4）列车运行调整: 某列车或多个列车偏离运行图时，对列车运行进 行调整，使列车尽快恢复按图运行。
系统举例 EBI Screen 2000 列车自动监控系统主要由服务器、工作站和 一些辅助设备组成。根据系统功能和设备位置，可分为中心层和车站层，还 可根据需要增设 ATS 后备中心层。深圳地铁龙岗线 ATS 系统如图 1 所示。 1． 调度中心层。中心层 ATS 系统，主要用以实现全线列车运行的集中 监控，设备包括中心应用服务器和数据库服务器、时刻表编辑工作站、事故 控制工作站等。其主要功能有: 时刻表管理、列车自动调整、系统设备状态 监控、列车自动追踪、报告功能 ( 正点率计算、晚点统计) 等。 2． 车站层。车站层设备按区域分布，每个区域仅设置 1 台应用服务器 ，区域内各站分别设置1 台操作员工作站 ( LCW) 和 1 台维护工作站。与中 心层相比，车站层不具备时刻表管理、报告功能、列车自动调整、列车运行 图等功能。 3． 后备中心层。ATS 后备中心系统功能与中心层 ATS 系统功能完全一 致，但未作冗余配置。在中心完全瘫痪的情况下，后备中心可直接接管全线 行车组织和监控工作。