城市轨道交通信号控制共277页
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城市轨道交通概论习题参考答案
城市轨道交通概论习题参考答案参考答案第一篇绪论(一、二章：1—46页)关键词：早期交通交通革命（发展）类型与形式1：举例说明交通对于人类文明前进的作用。
自由发挥，参考P32：为什么船的出现早于车？P3：第一节第一段3：为什么要用轨道来运送重物？P5：第二段+轨道运输的优势4：第一次人类交通革命的内容是什么？P6-7：蒸汽机在交通领域中的应用5：第二次人类交通革命的内容是什么？P11-12：内燃机、电动机的应用6：轨道交通的螺旋始发展说明了什么？P12-147：试述我国的城市轨道交通发展现状。
P16-178：轨道交通的主要形式有哪几种“缆车、市郊铁路、地铁、轻轨、独轨、有轨电车、自动导轨、磁浮列车”9:地铁、轻轨、有轨电车最主要的区别？P2510：城市缆车有哪几种？各有什么特征？P26-2711：独轨交通系统有哪些特点？P3112：城市快速运输系统包括哪些内容？各有什么特点？P34-3513：城际高速铁路能否成为城市轨道交通的一部分？为什么？能;P46最后一段14：我国铁路第六次大提速有什么重大意义？P4615：你乘坐过什么样的交通工具？哪些是属于轨道交通？谈谈乘坐这些交通工具及其环境的体会。
自由发挥（参考第8题、第17题）16：城市轨道交通的主要形式及其特点是什么？①“缆车、市郊铁路、地铁、轻轨、独轨、有轨电车、自动导轨、磁浮列车”②“采用列车编组化运行，运量大；良好的线路条件与控制体系，速度快；电力牵引，污染少、环保好；可采用地下和高架敷设方式，占地面积小；全隔离的路权方式，安全和可靠性强；良好的环控体系和候车环境，乘车舒适性佳。
建没投资大、路网结构不易调整、运营成本高、技术条件要求高等缺点。
”17：与其他交通方式相比，轨道交通具有什么优缺点？人们在长期使用中发现轨道交通有不可替代的优越性。
优点：环保，安全可靠，高速，可与飞机相比，运输量高，能源消耗少（p13）能耗方面：旅客运输——铁路为1；公共汽车为1.4；小汽车为7.5；飞机为6.9货物运输——铁路为1；内河水运为1.6；载重汽车为9.6能源方面：轨道交通车辆采用煤、核能产生的二次能源—电力，而非一定使用石油制品。
城市轨道交通信号控制系统认识
高效
2）缩短列车运行间隔
❖ 城市轨道交通因其特性，一般只能通过缩短列车运行间隔 增加运量
❖ 信号系统可以使后车更精确的掌握前车的位置，做出更及 时准确的判断和操作，开得离前车更近（90s以内）
❖ 最大程度上提高城轨系统的通过量，提高效益
3）提高列车运行速度及效率
❖ 由ATP系统精确给出推荐速度，甚至由ATO系统自动驾驶 列车
一、正线信号系统（ATC）
2、ATS子系统（列车自动监控系统） ❖ 功能
实现对列车运行的监督和控制，辅助行车人员对全线列车运行进行 管理，统一指挥调度。
❖为行车指挥人员提供全线列车的运行状态显示 ❖监督和记录运行图的执行情况 ❖列车运行偏离运行图时自动调整 ❖向PAS(广播系统）发送列车实时运营信息 ❖向PIS（乘客信息系统）发送列车实时运营信息
❖ 设备组成 轨旁设备：测定站停精确度的应答器 检测列车停车信息的应答器 车载设备：2套车载子系统（CC）
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 功能 ❖ 通过联系电路实现与正线的接口 ❖ 办理列车出、入段进路 ❖ 控制车辆段/停车场内的调车作业 ❖ 控制试车线的试车作业
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 设备组成 ❖ ATS分机：放置在车辆段调度室
➢ 采集车辆段内存车库线占用情况 ➢ 采集进、出段列车信号机状态 ➢ 给控制中心传送以上信息进行显示 联锁设备：独立设置 ➢ 控制车辆段内信号 ➢ 通过ATS分机与控制中心（OCC）交换信息 微机监测设备 ➢ 实时监测车辆段/停车场范围内所有信号设备的状态
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 设备组成 ❖ 轨道电路：50HZ相敏轨道电路
三、车载设备
车载ATP/ATO 计算机单元
定位补 偿设备
2）缩短列车运行间隔
❖ 城市轨道交通因其特性，一般只能通过缩短列车运行间隔 增加运量
❖ 信号系统可以使后车更精确的掌握前车的位置，做出更及 时准确的判断和操作，开得离前车更近（90s以内）
❖ 最大程度上提高城轨系统的通过量，提高效益
3）提高列车运行速度及效率
❖ 由ATP系统精确给出推荐速度，甚至由ATO系统自动驾驶 列车
一、正线信号系统（ATC）
2、ATS子系统（列车自动监控系统） ❖ 功能
实现对列车运行的监督和控制，辅助行车人员对全线列车运行进行 管理，统一指挥调度。
❖为行车指挥人员提供全线列车的运行状态显示 ❖监督和记录运行图的执行情况 ❖列车运行偏离运行图时自动调整 ❖向PAS(广播系统）发送列车实时运营信息 ❖向PIS（乘客信息系统）发送列车实时运营信息
❖ 设备组成 轨旁设备：测定站停精确度的应答器 检测列车停车信息的应答器 车载设备：2套车载子系统（CC）
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 功能 ❖ 通过联系电路实现与正线的接口 ❖ 办理列车出、入段进路 ❖ 控制车辆段/停车场内的调车作业 ❖ 控制试车线的试车作业
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 设备组成 ❖ ATS分机：放置在车辆段调度室
➢ 采集车辆段内存车库线占用情况 ➢ 采集进、出段列车信号机状态 ➢ 给控制中心传送以上信息进行显示 联锁设备：独立设置 ➢ 控制车辆段内信号 ➢ 通过ATS分机与控制中心（OCC）交换信息 微机监测设备 ➢ 实时监测车辆段/停车场范围内所有信号设备的状态
二、车辆段/停车场信号系统
❖ 设备组成 ❖ 轨道电路：50HZ相敏轨道电路
三、车载设备
车载ATP/ATO 计算机单元
定位补 偿设备
城市轨道交通信号控制
信号系统概论
一、信号设备 铁路信号设备是铁路信号、联锁设备、闭塞设备的总
称。 铁路信号是向有关行车和调车人员发出的指示和
命令。（信号机) 联锁设备用于保证站内行车和调车工作的安全和
提高车站的通过能力。 闭塞设备用于保证列车在区间内运行的安全和提
高车站的通过能力。(ATP)
信号系统概论
什么是信号系统？
城市轨道交通信号与铁路信号的区别
（4）由于城市轨道交通的车辆段具有与大铁路车辆段不同的功能，类似于大铁路 区段站的功能，其行车组织工作主要包括编解、接发及调车，因而，城市有轨交 通车辆段的信号设备远多于其他车站，通常独立采用一套电气集中装置，但在采 用微机联锁时，往往也仅作为一套微机联锁中的一部分。除了车辆段外，其他车 站的行车组织作业既单纯又简单，所以在联锁站上的信号灯也仅有3种颜色、4种 含义：
城市轨道交通信号与铁路信号的区别
1.主体信号的区别： 铁路：地面信号为主体信号，根据地面信号机的显示
指挥列车运行； 3显示、4显示信号；超速防护有报警； 城轨交通：车载信号为主体信号；根据列车收到的速度 信号（距离信号）自动控制列车的运行； 速度指令（或允许运行的距离，列车自动计算运行速 度），列车自动进行超速防护。
信号系统的车载设备一般都设置在司机室及该车辆的底部 ④轨道交通的通信、信号设备
轨道交通通信、信号设备
★ 通信系统——神经系统
通信要求：能快速、准确、可靠地传递和交换各种信息。
（落码）
按功能分类：公务联系用的自动电话通信子系统
行车指挥专用通信子系统
数据通信子系统
广播子系统
Automatic Train Supervision
城轨交通正线车站的信号设备与运营的关系
城市轨道交通信号系统
• 列车占用该轨道电路线路时，信号自动显示红灯；前一段线路信号自动显示黄灯；再前一段线路信号自动 显示绿灯。
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自动闭塞示意图
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三显示自动闭塞
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四显示自动闭塞
第35页/共93页
准移动闭塞
➢线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区。
➢通常用轨道电路或计轴装置来划分 。
列车追踪是一个轨旁的安全功能。该功能根据列车的位 置报告，计算线路可变空闲状态，为移动授权提供依据。
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移动闭塞原理
第41页/共93页
移动闭塞列车分离原理
移动闭塞列车分离功能负责保持列车间的安全距
离。
列 车1
移 动 授权 第42页/共93页
位置 不确 定性
+ 后退 误差
列 车2
移动 授权 终端
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闭塞的分类
1、站间闭塞 （1）、人工闭塞 （2）、半自动闭塞 （3）、自动闭塞
2、闭塞分区间的闭塞 （1）、传统的自动闭塞 （2）、具有列车控制系统的自动闭塞 固定闭塞 准移动闭塞 移动闭塞
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人工闭塞
• 采用路签或路牌作为列车占用区段的凭 证，由接车站值班员检查区间是否空闲。 单路签闭塞是早期使用的一种人工闭塞 方式，后来发展为电话、电报人工闭塞。
(4)一个带“2”字的黄色灯光——要求列车减速运行，表示列车应按 规定的限速值越过接近的显示一个黄色灯光的地面信号机，并预告次 一架信号机开放经道岔侧向位置的信号显示
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(5) 一个双半黄色灯光——准许列车经道岔侧向位置，限速越过接 近的地面信号机，表示列车接近的地面信号机显示两个黄色灯光，或 其他相应显示
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自动闭塞示意图
第33页/共93页
三显示自动闭塞
第34页/共93页
四显示自动闭塞
第35页/共93页
准移动闭塞
➢线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区。
➢通常用轨道电路或计轴装置来划分 。
列车追踪是一个轨旁的安全功能。该功能根据列车的位 置报告，计算线路可变空闲状态，为移动授权提供依据。
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移动闭塞原理
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移动闭塞列车分离原理
移动闭塞列车分离功能负责保持列车间的安全距
离。
列 车1
移 动 授权 第42页/共93页
位置 不确 定性
+ 后退 误差
列 车2
移动 授权 终端
第27页/共93页
闭塞的分类
1、站间闭塞 （1）、人工闭塞 （2）、半自动闭塞 （3）、自动闭塞
2、闭塞分区间的闭塞 （1）、传统的自动闭塞 （2）、具有列车控制系统的自动闭塞 固定闭塞 准移动闭塞 移动闭塞
第28页/共93页
人工闭塞
• 采用路签或路牌作为列车占用区段的凭 证，由接车站值班员检查区间是否空闲。 单路签闭塞是早期使用的一种人工闭塞 方式，后来发展为电话、电报人工闭塞。
(4)一个带“2”字的黄色灯光——要求列车减速运行，表示列车应按 规定的限速值越过接近的显示一个黄色灯光的地面信号机，并预告次 一架信号机开放经道岔侧向位置的信号显示
第22页/共93页
(5) 一个双半黄色灯光——准许列车经道岔侧向位置，限速越过接 近的地面信号机，表示列车接近的地面信号机显示两个黄色灯光，或 其他相应显示
城市轨道交通信号系统 ppt课件
（2）按照分割方式，轨道电路可分为有绝缘轨道电路和 无绝缘轨道电路。
（3）按照设置地点，轨道电路可分为区间轨道电路和车 辆段内轨道电路。
（4）按照轨道电路内有无道岔，轨道电路可分为无岔区 段轨道电路和道岔区段轨道电路。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
四、 转辙机
转辙机是转辙装置的核心和 主体，除转辙机本身外，还包括 外锁闭装置、各类杆件及安装装 置，它们共同完成道岔的转换和 锁闭，如图7-11所示。
（2）传递行车信息。在正线上，根据列车的不同位置，有关闭塞分 区的轨道电路传递不同的控制信息，实现对追踪列车的控制。带有编码信 息的轨道电路是城市轨道交通信号系统车地之间信息传输的通道之一。任务二 城市轨道交通信Fra bibliotek系统的基础设备
4.轨道电路的分类
（1）按照所传输的电流特性，轨道电路可分为工频轨道 电路和音频轨道电路。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
3.信号机限界
信号机限界是指确保行车安全，不允许超越的轮廓尺寸。直 线地段的设备限界是在直线地段车辆限界外扩大一定安全间隙后 形成的。车体肩部横向向外扩大100 mm，边梁下端横向向外扩大 30 mm，接触轨横向向外扩大185 mm，车体竖向加高60 mm，受电 弓竖向加高50 mm，车下悬挂物下降50 mm。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
二、 继电器
继电器是自动控制系统中常用的电器，它用于接通和断开电路，用 以发布控制命令和反映设备状态，以构成自动控制和远程控制电路。各 个领域的自动控制系统均采用继电器。城市轨道交通信号中广泛采用的 继电器，称为信号继电器（简称继电器），如图7-4所示。
图7-4 信号继电器
任务一 城市轨道交通信号系统概述
（3）按照设置地点，轨道电路可分为区间轨道电路和车 辆段内轨道电路。
（4）按照轨道电路内有无道岔，轨道电路可分为无岔区 段轨道电路和道岔区段轨道电路。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
四、 转辙机
转辙机是转辙装置的核心和 主体，除转辙机本身外，还包括 外锁闭装置、各类杆件及安装装 置，它们共同完成道岔的转换和 锁闭，如图7-11所示。
（2）传递行车信息。在正线上，根据列车的不同位置，有关闭塞分 区的轨道电路传递不同的控制信息，实现对追踪列车的控制。带有编码信 息的轨道电路是城市轨道交通信号系统车地之间信息传输的通道之一。任务二 城市轨道交通信Fra bibliotek系统的基础设备
4.轨道电路的分类
（1）按照所传输的电流特性，轨道电路可分为工频轨道 电路和音频轨道电路。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
3.信号机限界
信号机限界是指确保行车安全，不允许超越的轮廓尺寸。直 线地段的设备限界是在直线地段车辆限界外扩大一定安全间隙后 形成的。车体肩部横向向外扩大100 mm，边梁下端横向向外扩大 30 mm，接触轨横向向外扩大185 mm，车体竖向加高60 mm，受电 弓竖向加高50 mm，车下悬挂物下降50 mm。
任务二 城市轨道交通信号系统的基础设备
二、 继电器
继电器是自动控制系统中常用的电器，它用于接通和断开电路，用 以发布控制命令和反映设备状态，以构成自动控制和远程控制电路。各 个领域的自动控制系统均采用继电器。城市轨道交通信号中广泛采用的 继电器，称为信号继电器（简称继电器），如图7-4所示。
图7-4 信号继电器
任务一 城市轨道交通信号系统概述
城市轨道交通信号控制技术及发展
▪ 预计到2017 年末，将有1114 km 左右的新线建成运营，总运营里程将 预计新增运营城市将有贵阳、厦门、兰州、石家庄、温州5 座城市，届 将达34 座。
▪ 保守估计“十三五”城轨投资将达 3 万亿元，较“十二五”投资总额上 十二五”期间竣工里程的2.6倍。未来五年的高增长具有可靠的保障。
▪ 预计到2020年，我国城市轨道交通累计11700运营里程预计将会超过8 2050年规划的线路将会增加到289条，总里程将达公里。随着中国城市
▪ 事故原因：火车当时的时速高达100公里，远远超 出了限速70公里/小时。
第一章 城市轨道交通的发展综述
▪ 三、城市轨道交通需求分析
▪ 2、2009年6月22日美国华盛顿地铁事故。 2009年6月22日下午，美国华盛顿哥伦比亚特 区发生地铁相撞事故，造成至少9人死亡75人 受伤。
▪ 事故原因：地铁相撞时，列车正处于自动运行 模式。但是，两列地铁接近时，信号却没有正 常发挥作用。
▪ 与当前快速发展的形势相比，城市轨道交通人才规模不足、结构不合理 ，目前，全国开设城市轨道交通专业的职业院校约300余所，在校生10 年内城市轨道交通行业将一直面临着人才短缺的问题。特别是线路投入 运营管理人才较多。城市轨道交通较高的安全标准也对人才的培养、培 质量和时间要求。城市轨道交通人才问题日益突出、缺口日益增大，既 题，也是未来可能制约发展的最大因素，因此培养数以万计的城市轨道 是我国经济发展的当务之急！
第一章 城市轨道交通的发展综述
▪ 二、城市轨道交通发展分析与预测
（二）城市轨道交通发展预测
▪ 从区域分布上看，预计到2020年，新增营业里程中，长三角占比25%， 24%，珠三角占比16%，三者之和占据新增营业里程的65%。从未来1 看，北京、上海、广州、深圳、南京等城市位居前列。从产业链上看， 建设有望拉动区域内建筑施工、建材及特殊机械的需求。城市轨道交通 门槛较高，对施工技术、产品质量要求较高，市场竞争格局相对稳定。 交通步入黄金发展期，相关设备公司、建筑施工企业将很大程度上受益
▪ 保守估计“十三五”城轨投资将达 3 万亿元，较“十二五”投资总额上 十二五”期间竣工里程的2.6倍。未来五年的高增长具有可靠的保障。
▪ 预计到2020年，我国城市轨道交通累计11700运营里程预计将会超过8 2050年规划的线路将会增加到289条，总里程将达公里。随着中国城市
▪ 事故原因：火车当时的时速高达100公里，远远超 出了限速70公里/小时。
第一章 城市轨道交通的发展综述
▪ 三、城市轨道交通需求分析
▪ 2、2009年6月22日美国华盛顿地铁事故。 2009年6月22日下午，美国华盛顿哥伦比亚特 区发生地铁相撞事故，造成至少9人死亡75人 受伤。
▪ 事故原因：地铁相撞时，列车正处于自动运行 模式。但是，两列地铁接近时，信号却没有正 常发挥作用。
▪ 与当前快速发展的形势相比，城市轨道交通人才规模不足、结构不合理 ，目前，全国开设城市轨道交通专业的职业院校约300余所，在校生10 年内城市轨道交通行业将一直面临着人才短缺的问题。特别是线路投入 运营管理人才较多。城市轨道交通较高的安全标准也对人才的培养、培 质量和时间要求。城市轨道交通人才问题日益突出、缺口日益增大，既 题，也是未来可能制约发展的最大因素，因此培养数以万计的城市轨道 是我国经济发展的当务之急！
第一章 城市轨道交通的发展综述
▪ 二、城市轨道交通发展分析与预测
（二）城市轨道交通发展预测
▪ 从区域分布上看，预计到2020年，新增营业里程中，长三角占比25%， 24%，珠三角占比16%，三者之和占据新增营业里程的65%。从未来1 看，北京、上海、广州、深圳、南京等城市位居前列。从产业链上看， 建设有望拉动区域内建筑施工、建材及特殊机械的需求。城市轨道交通 门槛较高，对施工技术、产品质量要求较高，市场竞争格局相对稳定。 交通步入黄金发展期，相关设备公司、建筑施工企业将很大程度上受益
《城市轨道交通信号》课件
信号系统维护和检修 的案例分析
信号系统维护和检修 的注意事项
信号系统维护和检修 的未来发展趋势
PART SEVEN
智能化：采用先进的人工智能技术，提高信号系统的智能化水平 集成化：将信号系统与其他系统进行集成，提高系统的整体性能 安全化：加强信号系统的安全性，提高系统的可靠性和稳定性 绿色化：采用环保节能的技术，降低信号系统的能耗和污染
应答器可以识别列车的位置、速度 等信息，为信号系统提供决策依据
添加标题
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添加标题
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应答器用于接收和发送信号，实现 列车与信号系统的通信
应答器可以提高列车运行的安全性 和效率，降低运营成本
PART FOUR
组成：包括车载 设备、地面设备、 中央控制中心等
功能：实现列车的 自动驾驶、自动停 车、自动调整速度 等功能
信号系统安全保障的重要性：确保列车运行安全，防止事故发生 信号系统安全保障的实践：采用先进的信号技术，如CBTC、ATC等 信号系统安全保障的案例分析：分析国内外城市轨道交通信号系统安全保障的成功案例
信号系统安全保障的挑战与对策：分析当前城市轨道交通信号系统安全保障面临的挑战，并提出相应的对策
PART SIX
应用：广泛应用于 地铁、轻轨、有轨 电车等城市轨道交 通系统中
特点：提高了列 车运行的安全性、 可靠性和效率
ATC 系 统 分 为 固 定 式 和 移 动 式 两 种 固 定 式 ATC 系 统 通 过 固 定 设 备 实 现 列 车 控 制 ， 如 轨 道 电 路 、 信 号 机 等 移 动 式 ATC 系 统 通 过 车 载 设 备 实 现 列 车 控 制 ， 如 车 载 信 号 接 收 器 、 车 载 计 算 机 等 ATC 系 统 的 特 点 包 括 ： 提 高 列 车 运 行 效 率 、 保 障 列 车 运 行 安 全 、 降 低 运 营 成 本 等
城市轨道交通通信信号系统资料课件
有线通讯系统
有线通讯系统是城市轨道交通通讯系 统的另一重要组成部分，主要用于车 站、车辆段和控制系统之间的通讯。
有线通讯系统还包括交换机、路由器 等网络设备，用于构建城市轨道交通 通讯网络。
有线通讯系统采用有线介质（如光纤 、同轴电缆等）作为传输介质，实现 车站、车辆段和控制系统之间的语音 、数据和图像的传输。
城市轨道交通通讯信号系
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
统资料课件
• 城市轨道交通通讯信号系统概述 • 城市轨道交通通讯系统 • 城市轨道交通讯号系统 • 城市轨道交通通讯信号系统维护与安全保证 • 城市轨道交通通讯信号系统案例分析
目录
CONTENTS
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
系统结构
常见的有环形结构、星形结构、 树形结构和网状结构等，根据城 市轨道交通线路的实际情况选择 合适的结构情势。
系统发展历程与趋势
发展历程
城市轨道交通通讯信号系统经历了从模拟信号到数字信号， 从固定闭塞到移动闭塞的技术革新，不断提高系统的可靠性 和效率。
发展趋势
未来城市轨道交通通讯信号系统将朝着智能化、自动化、安 全性和可靠性更高的方向发展，同时重视节能环保和可持续 发展。
案例分析
上海地铁在通讯信号系统的建设过程中，重视技术创新和自主研发，形成了具有自主知识产权的核心技 术体系，为我国城市轨道交通通讯信号系统的建设提供了有益的借鉴。
广州地铁通讯信号系统案例
要点一
概述
广州地铁通讯信号系统是广州市城市 轨道交通的重要组成部分，为市民提 供安全、高效、便利的出行服务。
要点二