CTCS2地面设备
城市轨道交通运营管理《CTCS-2级列控系统》
CTCS-2级列控系统
第105条CTCS-2级列控系统基于轨道电路和点式应答器传输行车许可信息，采用目标距离连续速度控制模式监控列车运行。
完全监控模式下按高于线路允许速度2 KM/H报警、5 KM/H常用制动、10 KM/H紧急制动设置模式曲线。
第106条CTCS-2级列控系统由列控车载设备和地面设备组成。
列控车载设备主要由车载平安计算机、轨道电路信息读取器、应答器信息接收单元、列车接口单元、记录单元、人机界面等部件组成。
列控地面设备由列控中心、临时限速效劳器、Z/H。
3引导模式是在进站建立引导进路后，列控车载设备按照最高限速40 KM/H控车的模式。
4目视行车模式是司机控车的固定限速模式，限速值为40 KM/H。
列控车载设备显示停车信号停车后，司机按规定操作转入目视行车模式。
5调车模式是动车组进行调车作业的固定限速模式，限速值为40 KM/H。
司机按压专用按钮使列控车载设备转入调车模式。
只有在列车停车时，司机才可以选择进入或退出调车模式。
6隔离模式是列控车载设备控制功能停用的模式。
列车停车后，根据规定，司机操作隔离装置使列控车载设备转入隔离模
式。
7待机模式是列控车载设备上电后的默认模式。
列控车载设备自检后，自动处于待机模式。
在待机模式下，列控车载设备正常接收轨道电路及应答器信息。
第111条CTCS-2级列控车载设备七种模式之间的转换见第8表。
第112条信号平安数据网应采用专用光纤、不同物理径路冗余配置，确保列控中心〔TCC〕、计算机联锁〔CBI〕和临时限速效劳器〔TSRS〕等信号系统平安信息可靠传输。
CTCS-2列控系统司机班培训课件(1)
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3．防止列车溜逸。
针对中国铁路不同的线路、不同的传输信 息方式和闭塞技术，CTCS划分为5个等级， 依次为CTCS0—CTCS4级，以满足不同线 路速度需求。
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CTCS0级为既有线的现状，即由目前使用 的通用式机车信号和运行监控记录装置构 成。
CTCS1级为面向160km／h以下的区段，由 主体机车信号和加强型运行监控记录装置 组成。它需在既有没备的基础上强化改造， 达到机车信号主体化的要求，增加点式设 备，实现列车运行安全监控。
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提供进路参数 提供限速数据 A站
提供下行方向 区间线路数据
3 - 5 km
正向线路数据 反向线路数据
13 86
57 42
反向线路数据
正向线路数据
13 86
应答器布置示意图
B站
57 42
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图7-2-3 应答器布置示意图
进站信号机处设置有源应答器，以提供接 车进路参数及临时限速信息。
除进出站口外，区间可不设置专用于反向运行 的应答器。
根据需要可设置特殊用途的无源应答器(如CTCS 级间转换等)。
应答器的正线线路参数交叉覆盖，实现信息冗 余。
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（7）车站电码化
CTCS2级区段，ATP车载设备的锁频功能 通过应答器信息实现，若应答器信息丢失， 由机车乘务员按现行规则手动切换轨道电 路载频。
CTCS2列控系统的车-地通信方式采用两 种：点式应答器，轨道电路。
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（1）点式应答器技术原理
点式信息发送设备用于为机车信号提供下 列信息：
CTCS2列控系统
既有线时速200公里电务新技术培训教材CTCS2列车控制系统简介既有线200km/h动车组CTCS2列控系统由地面和车载设备两部分组成。
地面设备由列控中心、K5B计算机联锁、CTC、ZPW-2000A轨道电路和应答器等设备组成。
车载设备安装在动车组上，ATP车载设备由车载安全计算机、轨道信息接收单元（STM）、应答器信息接收单元（BTM）、制动接口单元、记录单元、人机界面（DMI）、速度传感器、轨道信息接收天线、应答器信息接收天线等组成。
ATP车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。
同时，记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息实时动态记录。
CTCS2列控系统设备构成见下图。
CTCS2列控系统设备构成图从上图可以看出，CTCS2级区段地面信号系统中除了通过轨道电路向列车传输连续信息外，还要通过应答器把地面的一些线路静态数据、临时限速以及进路参数等发送到机车上，以保障列车安全行驶。
第一章列控系统地面设备列控系统地面设备主要由车站列控中心、应答器设备、ZPW-2000轨道电路等组成。
第一节车站列控中心（TCC）车站列控中心设置在各车站机械室，是一套二乘二取二安全计算机系统，它与K5B计算机联锁、CTC车站自律机接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过安装在进、出站口的有源应答器传送给列车。
CTC调度中心的调度员向车站自律机发送临时限速命令（包括操作员姓名、命令号、限速起点、限速终点、限速级别、线路号和预计限速时间长度等相关内容），经车站值班员签收确认后，将限速命令发送给列控中心；列控中心通过P口与自律机通信，接收来自CTC的限速命令，并对收到的数据进行有效性检查；同时通过Q口与计算机联锁系统通信，获取进路信息、股道信息、区间运行方向信息，根据这些信息和限速命令在报文存储器内检索到相应报文，通过S口发送给LEU；LEU装设在列控中心机柜内，实时接收列控中心传送的数据报文并通过应答器数据传输电缆，送给对应室外有源应答器，实时更新有源应答器的数据，实现应答器对变化数据的发送。
CTCS-2简介
人 机 接 口
天接点 线收式
电轨 路道
天接轨 线收道
CT C
心中控列
电轨 路道
锁联站车
器
应 答
地 面
图
结 构
设 备
系 统
列 控
3
系统构成—地面设备
1. 地面列控中心； 2. ZPW-2000系列轨道电路； 3. 欧洲查询应答器。
4
系统构成—车载设备
1. 车载计算机； 2. 人机接口单元； 3. 测速接口单元； 4. 制动接口单元； 5. 查询应答器信息接收器； 6. 轨道电路信息接收及处理。
L3码
L2码
L码
LU码
U码
HU码
14
轨道电路码序—机外停车
轨道电路空闲
5
5
4
3
2
1
0
机车信号显示
L
L
L
L
LU
U
HU
机车信号信息名称 L3码
L3码
L2码
L码
LU码
U码
HU码
15
轨道电路码序—正线接车
轨道电路空闲
5
5
5
4
3
2
1
机车信号显示
L
L
L
L
L
LU
U
机车信号信息名 L3码
L3码
L3码
L2码
L码
LU码
7
设备功能-轨道电路
检查列车对轨道的占用； 检查列车的完整性； 为列车提供连续运行许可信息。
8
设备功能-查询应答器
向移动列车提供其准 确的位置信息；
对列车提供一个完整 制动距离范围内的线 路、临时限速及进路 信息；
应答器产品知识培训
……
应答器
应答器类型
有源应答器：通过LEU发送来自列控的可变列控信息。 无源应答器：存储和发送相关固定的线路信息。
有源应答器
无源应答器
应答器应用环境
1.安装时的无金属空间的限制范围 在应答器的水平方向820×630mm、下方210mm的范围内，如图所 示的立体空间内，除了许可的安装零件及混泥土枕木内的钢筋外，不应 再有其它金属物质存在，特别避免出现类似水平闭环的金属区域。
应答器安装规范
1.安装高度
执行应答器B级安装标准，即轨面与应答器基准标记的距离为： 93mm～193mm。
应答器安装规范
应答器安装规范
2.应答器安装方向 应答器LOGO面需要朝上；应答器弧形突出侧朝向信号电缆一侧。
应答器安装规范
应答器安装规范
应答器安装规范
应答器安装规范
应答器安装规范
应答器数据
数据包
上行链路的信息： • 信号数据； • 控制数据； • 位置和地理信息； • 能量收集信息； • 列车目标运行信息； • 线路信息； • 永久限速； • 临时限速； • 固定阻塞，如缓冲停车； • 移动授权； • 坡度； • 支持有线或无线功能扩充； ETCS-21线路坡度 ETCS-27线路速度 CTCS-5绝对停车 ETCS-72文本信息
应答器产品知识培训
北京交大思诺科技有限公司
概述
CTCS-2系统设备结构
应答器系统构成
应答器地面设备： 1、地面电子单元LEU（Line Side Electronic Unit） 2、有源应答器TB、无源应 答器FB
应答器车载设备： 1、车载查询器BTM（Balise Transmission Module）
技术支持：010 – 62119891（市电） 021-40022（路电）
CTCS2、3级列控系统配置及运用主要技术原则
CTCS-0
由通用机车信号和运行监控记录 装置构成。既有线现状 。
CTCS列控技术体系的形成过程
第一次提速（1997年）到第五次提速（2003年），
列车最高运行速度达到160km/h，中国铁路形成了
与世界接轨的标准速度等级，并实现了全路范围的 机车信号低频信息统一；促进了机车信号主体化技 术发展，装备了通用式机车电台，使得机车在运用 上可以实现在全国铁路范围跨交路运行。
（二）CTCS-2级列控系统的适用范围
1. 200-250km/h客运专线采用CTCS－2级列车运行控 制系统； 2. 300-350km/h客运专线在建设CTCS-2级列控系统技 术上，通过地面增加RBC，车载增加GSM-R信息接 收模块，形成CTCS-3级列控系统。CTCS－2级列控 系统在300-350km/h客运专线上作为后备模式。
码型转换和速率适配单元图例停车标志牌无源应答器有源应答器ctc车站自律分机车站联锁电子单元zpw2000轨道电路车站列控中心微机监测微机监测集中监测数据通信以太网车站联锁电子单元zpw2000轨道电路车站列控中心微机监测btsotebtsote电子单元zpw2000轨道电路中继站列控中心ote电务段临时限速操作终端郑州铁路局既有调度所轨道电路接收天线c3控制单元c2控制单元puccau应答器接收天线应答器信息接收模块dmidmi紧急制动列车管理模块pg速度速度传感器pgc3控制单元c2控制单元puccau应答器接收天线应答器信息接收模块mvbprofibuspgpg紧急制动接口列车管理模块jru无线接口模块rss无线接口模块rssrbc中心郑州铁路局既有tdcs设备rbc远程操作终端西安铁路局既有tdcs设备临时限速服务器rbc本地操作终端rbc监测接口服务器ctctsr接口服务器ctc分界口通信服务器rbc接口服务器通信接口服务器临时限速维护终端主要技术原则ctcs3级列控系统车载设备采用目标距离连续速度控制模式设备制动优先的方式监控列车安全运行
CTCS2系统原理、车载设备介绍
BEIJING HOLLSYS CO.,LTD.
列控车载设备（ATP）总体结构-BTM和BTM天线
C T C S
BTM单元通过BTM天线，接收来自地面应答器线路数据 ；
将正确的信息传输至安全计算机 ；
来自应答器的数据包括线路参数信息、进路信息、临时限速信息 以及级间切换等信息 ；
CTCS2系统原理
C T C S 总体描述 系统构成-地面设备
2
系 统 原 理
系统构成-车载设备
列控系统框图
ATP控车范围
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BEIJING HOLLSYS CO.,LTD.
1、总体描述
CTCS-2是基于点式应答器、轨道电路传输列车运行控制信息的点连式系统。
C T C S
2015122260aabbccddeeff待机待机完全监控完全监控部分部分监监控控目目视视行行车车调车调车隔离隔离11待机待机启动键启动键调车键调车键停车停车隔离隔离隔离隔离22完全完全监监控控侧线发车时侧线发车时应答器信息丢应答器信息丢失失引导接车引导接车目视键目视键停车停车22分分停车信停车信调车键调车键停车停车隔离隔离隔离隔离33部分部分监监控控通过应答器通过应答器时确定位置时确定位置目视键目视键停车停车22分分停车信停车信调车键调车键停车停车隔离隔离隔离隔离44目目视视行行车车允许行车信允许行车信息息确定位确定位允许行车信息允许行车信息未确定位置未确定位置调车键调车键停车停车隔离隔离隔离隔离55调车调车调车键调车键接接收收132132包包缓缓隔离隔离隔离隔离66隔离隔离隔离隔离正常正常ccttccss22车车ctcsctcs22级各工作模式之间的切换级各工作模式之间的切换注
CTCS―2级列控系统应答器的设置使用与维护共6页word资料
CTCS―2级列控系统应答器的设置使用与维护列车运行控制系统是一种可以根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况，对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。
目前我国列控系统在既有信号技术装备基础上引进吸收欧盟列控系统的相关标准，研发了符合中国国情的的列控系统CTCS（中国列车控制系统），共分为CTCS0-4五个等级，其中CTCS-2级列控系统面向提速干线和新建200-250km/h客运专线，已被广泛应用。
对CTCS-2级列控系统的安全性、稳定性都提出了更高的要求。
应答器是CTCS-2级系统地面设备的主要设备之一，对应答器的设置规则和维修要求更深入的了解和分析，希望能对即将运营投入使用的大西（大同―西安）客专信号设备的维修有所帮助，以便提升高铁岗位信号设备维修人员的技术水平，确保高速列车运行的安全。
1CTCS-2级列控系统的结构及原理1.1系统的整体组成客运专线CTCS-2级列控系统由地面和车载设备构成。
地面设备由列控中心、ZPW-2000（UM）系列轨道电路、应答器设备等组成。
车载设备由车载安全计算机（VC）、轨道电路信息接收单元（TCR）、应答器信息接收模块（BTM）、记录单元（DRU）、人机界面（DMI）等组成。
1.2CTCS-2级列控系统基本原理客运专线CTCS-2级列控系统是基于轨道电路和点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标-距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统。
轨道电路实现列车占用检查，并连续向车载设备传送空闲闭塞分区数量等信息。
应答器向车载设备传输定位信息、线路参数、临时限速等信息。
列控中心具有轨道电路编码、应答器报文储存和调用、区间信号机点灯控制、站间安全信息（区间轨道电路状态、中继站临时限速信息、区间闭塞和方向条件等信息）传输等功能，根据轨道电路、进路状态及临时限速等信息产生行车许可，通过轨道电路及有源应答器将行车许可传送给列控车载设备。
车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路参数、临时限速等信息和动车组参数，按照目标-距离模式生成控制速度，监控列车安全运行。
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主要内容
5.1 地面设备 5.2 临时限速规则 5.3 级间切换 5.4 反向运行控制方式 5.5 地面设备技术条件 5.6 CTCS2系统的进展
5.1 地面设备
CTCS2级地面设备系统构成：
(1)车站列控中心，既有线暂按独立列控方式设置，将 来可考虑联锁、列控、区间一体化设置。
列控中心主要逻辑
(1)保证调度命令、进路、地面电子单元(LEU)、 列车的对应关系。 (2)临时限速命令应能自动转换为对应的控制 指令。 (3)根据控制指令、动车组车次、进路及信号 机等信息，产生对应应答器的报文地址并向 LEU传送，发送时机暂定为信号开放的同时。 (4)在信号开放后应连续控制LEU向应答器发送 报文，进路解锁后停止。 (5)在办理通过进路且离去区段有临时限速时， 根据列车制动需要，进站或进路信号机显示黄 灯，对应接近区段轨道电路发黄码。
车站采用6502电气集中时的列控中心关系图
TDCS或CTC调度中心
车务终端
6502电气集中
进站信号机点灯 接近区段发码 微机监测
TDCS或CTC车站分机
信息采集 进站信号 机黄灯及 轨道电路 发码控制
继电器
P Q 车站列控中心
S LEU R
应答器
软件测试端口
车载ATP BTM STM
图5-2
列控中心技术要求
5.1.2 LEU+有源应答器
功能：接收车站列控中心的信息，并向列车传送。
设置位置：车站的4架进站信号机处各设1个有源应答器。
图5-3
5.1.3无源应答器
功能：无源应答器提供的信息主要包括线路的坡度、 闭塞分区或轨道电路长度、载频、线路固定限速等信 息。
设置位置：区间每3~5km设置一处，若区间一处丢失， 不影响正常运用。
具有完备的维护、测试、管理手段，具有软件功能测 试端口，并能进行脱机测试。
列控中心关系图
车站采用计算机联锁时的列控中心关系图
TDCS或CTC调度中心
车务终端
TDCS或CTC车站分机
P 计算机联锁上位机 Q 车站列控中心
进站信号机点灯 接近区段发码
S LEU R
微机监测
应答器
图5-1
软件测试端口
车载ATP BTM STM
系统设备、与安全有关的接口和通道必须符合故障一安全 原则。
系统采用2×2取2安全冗全结构。 系统外部通信接口及通道应进行冗余配置，采用标准统一
的接口方式、协议。系统与LEU的接口形式为RS--485， 基本配置为4个，根据需要可扩展至6或8个；与CTC或 TDCS、联锁、微机监测的接口形式为RS-422，皆为1个。 系统可靠性、可用性、可维护性和安全性，以及安全防护、 安全通信等符合EN-50126、EN-50128、ENV-50129、 EN-50159—1相关标准。 LEU与有源应答器之间通过应答器专用电缆连接，采用基 带信息传输方式。
车站列控中心设于各车站，原则上区间不设列控中 心和有源应答器。当站间距离过大，总出站口设置 一个有源应答器不能满足需求时，可增设有源应答 器。
临时限速调度命令，在调度中心以“表格形式”体 现(包括界面、输入、回执)，在车站车务终端采用 与调度中心基本相同的形式，无线调度命令向列车 发送时自动转换成既有的文本形式。调度命令由调 度中心传输至车站的时机及准确性应能满足列车运 行控制的需要。
(2)欧标点式应答器，包括有源应答器[含地面电子单元 (LEU)]和无源应答器。
(3)ZPW-2000(UM)系列轨道电路的自动闭塞。 (4)车站闭环电码化。 (5)车站联锁为计算机联锁或6502电气集中。 (6)行车指挥为CTC或TDCS。
5.1.1 CTCS2列控中心
列控中心总体描述
车站列控中心与车站计算机联锁或6502电气集中、 CTC或TDCS(原DMIS)接口，根据调度命令、进路 状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车 信息，通过有源应答器及轨道电路传送给列车。
列控中心主要功能需求
与TDCS、CTC站机连接(P口)
(1)从TDCS、CTC中获得调度命令，包括接发车信 息、临时限速信息(起点里程、长度、速度、车次、 起止时间等)、运行方向信息等。 (2)临时限速信息也可由值班员在列控中心人机界 面人工输入，通过TDCS、CTC站机向列控中心传 送。 (3)对于TDCS，控制指令需经车站值班员人工确 认后方可执行。 (4)应能自动反馈执行结果，出现问题及时报警。
设备：由外商供货并进行了技术转让或本地化生产。 联锁、监测、CTC或TDCS接口： 功能：车站联锁、监测系统、CTC或TDCS均需改造，
列控中心主要功能需求
车站列控中心从CTC或TDCS获得统一时钟，并 按统一时钟进行系统管理和控制。
车站列控中心设备响应时间不大于1 s。 车站列控中心设备采用统一的标准，具有通用
性。
在CTC或TDCS的车站车务终端上设有特定的列 控中心人机界面，采用统一的格式，包括输入、 确认、显示方式等，应与既有车站车务终端的 有关规定和格式统筹考虑。
与车站联锁系统连接(Q口)
(1)从车站联锁系统获得得车站进路和相关实时信息，包 括进站、出站、通过、进路、股道号、信号机开放等。 (2)根据需要，输出进站或进路信号机点黄灯、接近区段 轨道电路发黄码控制条件，由联锁完成控制及驱动。 (3)对于站型简单、6502电气集中中间站，在保证安全 控车的前提下，Q口可考虑简化处理：对进站能区分进 站信号机、正线通过、道岔直向或侧向接车，对出站能 区分是正向还是反向发车。
与车站微机监测系统连接(R口)
列控中心应具有自检、自诊、监测功能，含有源应答器 的监测、接口与通道监测、值班员操作过程实时记录， 并向车站微机监测系统传送相关信息。
与地面电子单元(LEU)连接(S口)
(1)LEU按照列控中心产生的应答器报文地址，实时选 择对应的报文向有源应答器传送。 (2)未办理进路或LEU与应答器通信中断时，应答器应 有保证行车安全的缺省报文。 (3)有源应答器的报文按应答器编码规则编制，各报文 均固化在LEU中，内容包括编号、链接关系、临时限速 (至限速始点距离、限速区长度、限速速度)、进路长度、 电码化及线路载频、线路固定信息等。