地铁信号系统ATC系统
列车运行自动控制(ATC)系统
功能
（1）集中控制功能 （2）集中显示功能 （3）列车运行时刻表管理功能 （4）运行数据记录与统计功能 （5）仿真功能 （6）监测与报警功能
ATS系统设备
ATP——列车自动防护子系统
ATP子系统是ATC系统的核心和关键。 ATP子系统具有实现列车的间隔控制、超速防护、
进路的安全监控、车门和站台屏蔽门的控制等功 能。
转换 （8）记录运行信息
ATS——列车自动监控子系统
ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅 助行车调度人员对全线列车运行进行管理。
它给行车调度人员显示全线列车的运行状态，监 督和记录运行图的执行情况，在列车因故偏离运 行图时及时做出反应（提出调整建议或者自动修 整运行图）。
通过ATO的接口，向旅客提供运行信息通报（列 车到达、出发时间、运行方向、中途停靠站 名……）。
当检测到列车的速度为零，列车向地面送出列车 停站信号，列车收到开门信息，使相应的门控继 电器动作；
司机按压与门控继电器相对应的门控按钮后，才 可打开列车车门。
不同闭塞制式的ATC系统
按闭塞制式，城市轨道交通ATC可分为：固定闭 塞式ATC系统、准移动闭塞式ATC系统和移动闭 塞式ATC系统。
ATP轨旁功能
负责列车安全间隔和生成报文 ，完成任务对列车安全运行授 权许可的发布和报文的准备
1 列车安令间隔功能
保持列车之间的最小安全距 离，发出运行授权。在进路 已经排列，联锁功能中才发 出列车运行授权.
2 报文生成功能
完成整理数据、准备和格式 化要传送到ATP车载设备的 报文，并决定传输方向。 .
ATS子系统根据联锁信息，列车自动办理进路。用 以指挥和监督列车的运行。它根据列车运行计划， 制定实时运行图，指挥列车的运行，包括办理列 车进路，控制列车发车时间，改变运行区间的模 式等；同时实时收集列车运行信息及线路的各种 信息，包括车次号、目的地号。由控制中心计算 机系统进行实时跟踪，并显示在中心表示盘上。
地铁信系统ATC系统
Lesson 1. ATC Overview 第一课 ATC 概要 Lesson 2. Central Equipment 第二课 中央设备 Lesson 3. Wayside Equipment 第三课 轨旁设备 Lesson 4. On-Board Equipment 第四课 车载设备 Lesson 5. Maintenance 第五课 维护 Lesson 6. Operations Overview 第六课 操作概要
ATC Overview ATC 概要
Train separation: 列车间隔： At least one unoccupied block two red signals separates trains 列车间至少间隔一个未占用的区段 两个红色信号机 An equipped train in WSP mode EBs if it passes a red signal 如果列车通过一个红色信号机,则列车处于 WSP 模式紧急制动
ATC Overview ATC概要
Positioning: 定位： Train establishes position after detecting two consecutive Type A transponders 在检测到两个连续应答器后,列车确定位置 Once position is established, the VOBC adjusts its position each time it detects a transponder 一旦确定位置,VOBC 每检测到一个应答器就会调整其位置 Between transponders, the train’s position is determined using the speed sensors 在二个应答器之间,列车通过速度传感器来确定位置 Operations continue if only one transponder is not detected 如果只有一个应答器未被检测到,则列车继续运行
地铁的各系统简介..
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地铁的系统功能一、概述地铁是地下铁道的简称。
它是一种独立的有轨交通系统，不受地面道路情况的影响，能够按照设计的能力正常运行，从而快速、安全、舒适地运送乘客。
地铁效率高，无污染，能够实现大运量的要求，具有良好的社会效益。
地铁是有轨交通，其运输组织、功能实现、安全保证均应遵循有轨交通的客观规律。
在运输组织上要实行集中调度、统一指挥、按运行图组织行车；在功能实现方面，各有关专业如隧道、线路、供电、车辆、通信、信号、车站机电设备及消防系统均应保证状态良好，运行正常；在安全保证方面，主要依靠行车组织和设备正常运行来保证必要的行车间隔和正确的行车经路。
为了保证地铁列车运行安全、正点，在集中调度、统一指挥的原则下，行车组织、设备、车辆检修、设备运行管理、安全保证等均由一系列规章制度来规范。
地铁是一个多专业多工种配合工作、围绕安全行车这一中心而组成的有序联动、时效性极强的系统。
2地铁中采用了以电子计算机处理技术为核心的各种自动化设备，从而代替人工的、机械的、电气的行车组织、设备运行和安全保证系统。
如ATC（列车自动控制）系统可以实现列车自动驾驶、自动跟踪、自动调度；SCADA （供电系统管理自动化）系统可以实现主变电所、牵引变电所、降压变电所设备系统的遥控、遥信、遥测；BAS （环境监控系统）和FAS（火灾报警系统）可以实现车站环境控制的自动化和消防、报警系统的自动化；AFC（自动售检票系统）可以实现自动售票、检票、分类等功能。
这些系统全线各自形成网络，均在OCC（控制中心）设中心计算机，实行统一指挥，分级控制。
地铁路网的基本型式有：单线式、单环线式、多线式、蛛网式。
每一条地铁线路都是由区间隧道（地面上为地面线路或高架线路）、车站及附属建筑物组成。
车站按其功能分为四种：1、中间站：只供乘客乘降用，此类车站数量最多。
2、折返站：在中间站设有折返线路设备即称为折返站，一般在市区客流量大的区段设立，可以满足乘客需要，同时节省运营开支。
城市轨道交通-ATC系统的组成、功能
提示
准移动闭塞可改善列车速度控制，缩小列车安全间 隔，提高线路利用效率，但没有完全突破轨道电路的限 制。
3．移动闭塞式ATC 如图5-4所示，移动闭塞式ATC的特点是前后两车均采用移
动式的定位方式，即前后两辆列车均可精确定位，列车之间的安全 追踪间距随着列车的运行而不断变化。移动闭塞ATC可使列车以较 高的速度和较小的间隔运行，运营效率大大提高。
列车检测功能：一般由轨道电路完成或相应的计轴 装置完成。
ATC功能：在联锁功能的约束下，根据ATS的要求 实现列车运行的控制。ATC功能有三个子功能，即 ATP/ATO轨旁功能、ATP/ATO传输功能和ATP/ATO车 载功能。其中，ATP/ATO轨旁功能负责列车间隔和报文 生成；ATP/ATO传输功能负责发送感应信号，包括报文 和ATC车载设备所需的其他数据；ATP/ATO车载功能负 责列车的安全运营和列车自动驾驶，并给信号系统和驾驶 员提供接口。
图5-4 移动闭塞式ATC
三、ATC系统的功能和控制模式
1．ATC系统的功能 ATC系统包括ATS、联锁、列车检测、ATC、车地通
信五个原理功能。
ATS功能：可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内的设备实现。
联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时满足安 全准则的前提下，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。联 锁功能由分布在轨旁的设备来实现。
车地通信（PTI）功能：通过多种渠道传输和接收各 种数据，在特定位置传给ATS系统，向ATS报告列车的识 别信息、目的号码、乘务组号和列车位置数据，以优化列 车运行。
有关地铁ATC介绍
一．地铁信号系统的构成地铁信号系统是保证列车安全、准点、高密度运行的重要技术装备。
世界各大城市的地铁信号设备大多采用列车自动控制系统（简称ATC，Automatic Train Control）。
通常ATC系统由三个子系统组成：(1)列车自动监控子系统（简称ATS，Automatic Train Supervision）；(2)列车自动防护子系统（简称ATP，Automatic Train Protection）；(3)列车自动运行子系统（简称ATO，Automatic Train Operation）。
二、ATC各子系统的功能1.列车自动监控子系统(ATS)(1)列车自动识别、列车运行自动跟踪和显示。
(2)运行时刻表或运行图的编制及管理。
(3)自动和人工排列进路。
(4)列车运行自动调整。
(5)列车运行和信号设备状态自动监视。
(6)列车运行数据统计、列车运行实绩记录。
(7)操作与数据记录、输出及统计处理。
(8)列车运行、监控模拟及培训。
(9)系统故障和故障恢复处理。
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。
三、ATC系统制式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。
轨道交通信号-ATCPPT
(1)ATS功能：可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。
(2)联锁功能：响应来自ATS功能的命令，在随时 满足安全准则的前提下，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。联锁功能由 分布在轨旁的设备来实现。
地面应答器与信号机直接的电子接口设备。
• 功能是将不同的信号显示转换为约定的数 码形式
操作及指示盘
速度表
机车控制箱
车
载
电源
蓄
电
池
中间存储器
发送 接收
计算机
继电
制
气组
动
命
令
机车应答器
路程脉冲发生器
（3）车载设备
点式ATC车载设备
点式ATC系统的基本原理
➢ 点式ATC系统的车载设备接收信号点或标志点 的应答器信息，还接收列车速度和制动压力 信息，输出控制命令和向司机显示。地面应 答器向列车传送每一信号点的允许速度、目 标速度、目标距离、线路坡度、信号机号码 等信息。车载中央控制单元根据地面应答器 传至车上的信息以及列车自身的制动率(负加 速度)，计算得出的两个信号机之间的速度监 控曲线。
➢什么是ATC系统
• 为了适应城市轨道交通的发展，用一种能实现列车 速度自动控制和列车运行间隔自动调整的新的信号 系统来替代，这就是列车运行自动控制（ATC）系 统。
• 列车自动控制(ATC)系统是城市轨道交通信 号系统最重要的组成部分，它实现行车指 挥和列车运行自动化，能最大程度地保证 列车运行安全，提高运输效率，减轻运营 人员的劳动强度，发挥城市轨道交通的通 过能力。ATC系统的技术含量高，运用了 许多当代重要的科技成果。
城市轨道交通通信信号系统—ATC系统
ATC系统是城市轨道交通信号系统最重要的组成部分，它实现以下功能： （1）行车指挥和列车运行自动化； （2）最大限度地保证列车运行安全； （3）提高运输效率； （4）减轻运营人员的劳动强度； （5）发挥城市轨道交通的通过能力。
• ATC系统主要包括中央设备、 地面设备、车载设备三部分。
思考题
ATP系统用于列车运行速度监督、列车运行超速防护，是保 证行车安全、防止列车进入前方列车占用区段和防止超速运 行的设备。
ATP系统的主要作用：
（1）对列车运行进行超速防护 （2）实现列车位置检测 （3）保证列车间的安全间隔 （4）故障报警、降级提示 （5）列车参数、线路参数的输入 （6）与ATS、ATO系统进行信息交互 （7）停车点防护和列车车门控制。
专业术语
• OCC：operating control center，控制中心 • 对全线列车运行、电力供应、车站设备运行、防灾报警、环境监
控、票务管理及乘客服务等地铁运营全程进行调度、指挥和监控 的中心。
专业术语
是英文Positive Train Identification的缩写, 即列车定位识别 • 该系统主要由车载和轨旁两部分组成, 实现列车-地面的信息单向
传输。 • 运行过程中，每辆列车唯一的列车编号通过PTI传输到地面设备。
专业术语
• 惰行模式就是利用车辆自身的惯性进行滑行,是一种有效节约能 源的运行模式,
练习1：下列各项与ＡＴO、ＡＴP、ＡＴS有对应关系？
实现对列车运行的 ， 辅助行车调度人员对全线列 车运行进行管理。
01
用于实现“ ”，即用地面信息实现 对列车驱动、制动的控制 ，以及列车自动折返等。
OCC
思考题
• 1.实现列车位置检测的信号设备是什么？ • 2.如何保证列车间的安全间隔？
ATC、ATP、ATO系统详细介绍
一、系统总体构成地铁2号线正线信号系统采用基于无线通信的具有完整ATC功能的列车控制系统（CBTC），同时还提供了连续式ATP功能丧失情况下的点式ATP列车超速防护系统。
包括列车自动防护ATP、列车自动运行ATO、列车自动监控ATS、正线计算机联锁CBI四个子系统构成。
信号系统框图信号系统由下列主要的子系统和设备组成：1．中央列车自动监控子系统（ATS）列车自动监控子系统设备负责执行各种功能，如确认、跟踪和显示列车等，它有人工和自动进路设置功能，以及调整列车的运行以保证运行时间。
2．区域控制器区域控制器安装在轨旁，是基于处理器的安全控制器。
每个区域控制器通过数据通信子系统和车载控制器连接。
区域控制器通过运用CBTC的移动闭塞概念，确保列车的安全运行。
区域控制器基于已知的障碍地点和预计的交通荷载，确定预定义的区域内所有列车的移动权限。
区域控制器接收临时限速(TSR)指令以及该区域内列车发出的位置信息。
区域控制器与Microlok II接口，以控制和表示轨旁设备。
每个区域控制器都是以三选二表决配置为基础。
3．数据存储单元用来保存轨道数据库数据。
临时速度限制储存在区域控制器中。
4．联锁控制器MicroLok IIMicroLok II负责安全执行传统联锁功能。
MicroLok II从辅助列车检查计轴系统中获得列车位置信息。
Microlok II与轨旁设备接口，诸如转辙机、LED信号机等。
为保证正确的CBTC运行，Microlok II还与区域控制器(ZC)接口。
如果区域控制器出故障，列车的安全运行通过联锁控制器和轨旁LED信号机来实现。
如果数据通信子系统或车载控制器出现故障，列车以地面信号显示作为主体信号运行。
另外，如果数据通信子系统（无线部分）出现故障，系统提供超速防护功能并防止列车冒进红灯信号。
5．集成了ATS车站工作站和本地控制工作站功能的工作站集成了ATS工作站/本地控制工作站功能的工作站位于设备集中站的本地调度室。
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第三课
轨旁设备
Lesson 4. On-Board Equipment
第四课
车载设备
Lesson 5. Maintenance
第五课
维护
Lesson 6. Operations Overview
第六课
操作概要
Warning 警告
Warning 警告
Rule books, operations manuals, bulletins or special notices which are more restrictive in the operation of the ATC system take precedence over the material covered in this course.
Line Replaceable Unit
MAU Movement Authority Unit
MAU
MCCS 命令
Safe Control and Command
MEI 模块
Electronic Interlocking Module
MPU Main Processor Unit
MPU
MRU Mobile Radio Unit
在完成本课程培训后，学员将可以：
Give an overview of the system and subsystem hardware structure 对系统和子系统硬件结构有一个整体认识
Describe the inter-relationships of the various assemblies and modules
在 ATC 系统运行中，规则手册、操作手册、公告牌及特别通告 较本课程中涉及的材料更为严谨，应以前者为准。
AcronAymcs:ronyms 缩写
缩写：
ACB Axle Counter Block
ACB
ACE Axle Counter Evaluator
ACE
AP
Access Point
了解不同部件和模块的相互关系
Describe preventive and corrective maintenance, including methods used for both Level 1 and Level 2
了解预防性维护和安全纠正性维护 ，包括一线和二线维护所使用的 方法
Describe in general terms the normal and failure management operations performed by Central Control and Train Operators
TI
Transponder Interrogator or
ATC System Overview
ATC 系统概要
Rail Signalling Solutions
Description and Introduction 说
明与简介 Designed for:
Operation and Maintenance
Managers
培训对象：
操作和维护经理
Duration: 培训时间：
使用常用术语描述由中央调度员和列车司机执行的正常管理操作和故 障管理操作
LessoCn 1o. uArTsCeOveOrvieuw tline 课程提纲
第一课
ATC 概要
Lesson 2. Central Equipment
第二课
中央设备
Lesson 3. Wayside Equipment
ATC
Automatic Train Control
ATO Automatic Train Operation
ATO
ATPM 防护
Automatic Train Protection Manual
ATS
Automatic Train Supervision
CO
Central Operator
DCS Data Communication System
DCS
DSU Database Storage Unit
DSU
EB
Emergency Brake
ESB
Emergency Stop Button
FLMD
First Line Maintenance Device
计轴区段
计轴评估器
AP
接入点
ATC 列车自动控制
列车自动运行
ATPM 列车人工自动
ATS 列车自动监控
CO
中央调度员
数据通信系统
数据储存储单元
EB
紧急制动
ESB 紧急停车按钮
FLMD 一线维护设备
A缩c写ro：nAymcs:ronyms 缩写
LMA Limit of movement Authority
LMA
LRU 换单元
MRU
MTTR 修复时间
Mean Time To Repair
NCT Train Non-Communicating Tracked Train 踪的列车
OBRU 单元
On-Board Radio Unit
PICC Peripheral Interface Communications PICC
1 Day 1天
Prerequisites:
Training in applicable Rules and
Procedures
前提条件：
参与过适用规则及程序的培训
Course Objectives 课程目标 After completing this course a student will be able to:
and Control
PMI 锁
Poste de Manoeuvre Informatisé
移动授权限制
LRU
线路可替
移动授权单元
MCCS
安全控制
MEI
电子联锁
主处理单元
移动无线单元
MTTR
平均故障
NCT列车 非通信跟
பைடு நூலகம்
OBRU
车载无线
外设接口通信和控制
PMI
计算机联
A缩c略ro语nAy：mcs:ronyms 缩略语
RMF Restricted Manual Forward
RMF
RMR Restricted Manual Reverse
RMR
SAM Maintenance Aid System
SAM
SCOM 信模块
Operation and Communication Module
SLMD 设备
Second Line Maintenance Device