高速铁路信号控制系统

高速铁路控制中心信号设备(RBC、TSRS)维修作业标准

高速铁路控制中心信号设备（RBC、TSRS）维修作业标准 1、范围本标准规定了铁路电务系统高速铁路控制中心信号设备的无线闭塞中心（RBC）、临时限速服务器（TSRS）维修的工作内容。本标准适用于铁路电务系统高速铁路控制中心信号设备（RBC、TSRS）维修作业。 2、规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。铁路技术管理规程（高速铁路部分）铁路信号维护规则高速铁路信号维护规则铁路营业线施工安全管理办法高速铁路主要行车工种岗位准入管理办法铁路局高速铁路行车组织细则铁路局铁路营业线施工及安全管理实施细则铁路局电务系统现场作业安全风险控制制度铁路局高速铁路信号设备检修标准化作业程序及质量标准铁路局高速铁路岗位准入管理实施办法

3、工作内容与要求 3.1日常巡检作业 3.1.1作业前准备 3.1.1.1召开作业准备会，作业负责人布置巡检任务，明确作业地点、时间、任务及相关人员分工。 3.1.1.2班前安全讲话，安全员布置劳动安全和行车安全的具体措施并督导检查。 3.1.1.3工具材料准备，检查通信工具作用良好、电池电量充足；准备好相关工具材料，并逐一清点登记。 3.1.1.4作业人员按规定正确穿防护服、佩戴标志及携带规定的防护用具。 3.1.2登记联系 3.1.2.1严格执行《铁路局电务系统现场作业控制制度》的有关规定。 3.1.2.2作业前，室内联系防护人员必须按照规定在《行车设备检查登记簿》或《行车设备施工登记薄》内进行登记。 3.1.2.3作业人员须经室内联系防护人员同意，方可进行作业。 3.1.2.4作业过程中，室内联系防护人员须随时监视设备运用情况。 3.1.3巡视检查内容 3.1.3.1检查机房温、湿度，确认无异常，无异声、异味，设备及器材表面无过热现象。

欧洲铁路信号系统概况

欧洲铁路信号系统概况欧洲是世界上铁路最发达的地区之—。欧洲国家多，国土面积小，各国内部的铁路网很密集。近几年来，欧洲铁路公司和信号公司在对各自的既有信号系统进行升级或者技术改造的同时，在欧盟(EU)委员会和国际铁路联盟(UIC)的推动下，欧洲7大铁路信号公司，如法国的Alstom(阿尔斯通)公司、瑞典的Adtranz公司、德国的Siemens(西门子)公司、法国的Alcatel(阿尔卡特)公司、意大利的Ansaldo(安萨尔多)公司(含法国CSEE公司)、英国WestingHouse(西屋)公司，以及Invensys公司，联合起来为信号系统的互联和兼容问题制定信号标准，并制造了相关的产品：在较大范围内开发并应用新型计算机辅助铁路运输管理系统；在进路控制方面，随着区域计算机联锁技术逐步取代陈旧技术，自动化系统得到广泛应用；在列车防护和控制系统方面，研制了基于通信的列车控制系统(CBTC)；为了欧洲铁路信号系统的互联和兼容问题，制定了统一的、开放性信号系统标准，从而实现欧洲各国铁路互通运营。本章根据搜集到的有关欧洲铁路信号系统的论文、报道和技术资料，对它们进行了归纳整理，从列车运行控制系统、欧洲统一先进的列车运行控制系统(即ETCS)、联锁系统、行车指挥系统、高速铁路，以及磁悬浮铁路等方面介绍欧洲铁路信号系统的现状和发展，有关法国、英国和德国的铁路信号系统的详细情况在另外章节专门介绍。第一节列车运行控制系统一、种类繁多的列控系统欧洲有7大铁路信号公司（Alstom、Adtranz、Siemens、Invensys、Alcatel、Ansaldo、WestingHouse，它们都是UNIFE的成员），它们研制生产的列车运行控制系统（ATP/A TC）有十余种，如德国的LZB系列和FZB系列、法国的TVM系列等。这些运行控制系统有的适用于中速铁路，有的适用于高速铁路。在欧洲铁路网上，各个国家的铁路部门使用各自不同的信号制式管理列车的运营。二、基于通信的列车运行控制系统近年来，几乎所有欧洲国家铁路都在建立列车运行管理和保证行车安全系统方面寻求新的经济有效的技术方案，其中包括地区性线路。德国铁路和Adtranz公司共同研究制定了无线通信管理列车运行（FFB）地区性线路运营规划，在建立的列车运行管理系统中，几乎全部通过无线通信系统来实现通信服务联系，完全不用地面信号和监督线路空闲的线路设备，保证在任何线路上的列车运行安全。基于通信的列车控制系统（CBTC）按欧洲统一的安全标准设计，系统符合欧洲PrEN50129和PrEN50128标准设计的一体化安全要求（SIL4，安全完善度等级4）。三、列车控制系统向标准化、统一化发展目前，欧洲由于种类繁多的铁路信号帛式互不兼容，影响了欧洲铁路跨国运输的效率。在欧盟（EU）和国际铁路联盟UIC的支持下，欧洲铁路制定了统一的列车运行管理系统ERTMS（欧洲铁路运输管理系统），包括欧洲列车运行控制系统ETCS（欧洲列车控制系统）、列车与地面的双向无线通信系统GSM-R和欧洲运输管理系统ETMS。

浅谈高速铁路信号系统

浅谈高速铁路信号系统发表时间：2018-06-20T15:28:32.577Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第2期作者：张广智 [导读] 高速铁路最重要的指导理念是动车组在经过特殊建造的专用线路上高速、高密度安全运行并得到最佳匹配。通号工程局集团有限公司天津分公司天津市 300240 摘要：中国高速铁路自九十年代到如今，经过了十多年的科学研究和时间积累，依靠国内自身的技术力量，走过了学习、引进、创新、超越的一个不平凡的道路，形成了中国高速铁路技术体系，中国高铁是中国改革开放成果的一个成功典范。目前中国高速铁路营运里程两万五千多公里，占世界营运里程三分之二，“复兴号”动车组奔驰在祖国的大江南北，中国高铁为中国国民经济发展插上腾飞的翅膀。而高速铁路信号系统是高铁核心技术，被形象的比喻为高铁的眼睛。关键词：高速铁路；信号 1.高速铁路与普速铁路的区别高速铁路最重要的指导理念是动车组在经过特殊建造的专用线路上高速、高密度安全运行并得到最佳匹配。与普速铁路的主要区别有：1.列车运行速度大于200KM/h；2.列车晚点在1-2分钟；3.列车追踪间隔在3-5分钟；4.采用全封闭式、全立交；5.采用列车自动控制（ATC）系统，地面不设信号机，司机按车载信号显示行车，具有超速防护系统；6.车站进路不用值班员办理而是由调度中心的计算机统一控制；7.站间距离较大，区间建有无人值守的中继站；8.具有安全监控系统，监视轴温、线路、风、雨、地震灾害并进行报警。 2.保证高速列车运行安全的主要手段火车是靠车轮在钢轨上运行的，停止时靠车轮踏面产生摩擦力使列车减速。考虑最不利条件下，也能安全停车并顾及旅客乘车舒适性，司机制动时的平均速度一般只有0.5-0.8m/s时，时速120KM/s.时，时速120km/h的列车制动距离约为800m，列车制动距离与列车制动初速的平方成正比。制动初速高，制动距离较长。高速列车采用普通自动闭塞，红灯停、绿灯行，闭塞分区要达到6~8KM，才能保证安全。这样线路上的列车间隔加大，降低了通行能力。因此高速铁路闭塞分区设为1~2km，但是信号要分成若干速度等级，这样才能保证安全又满足行车密度的要求。普速铁路地面信号机显示距离为1000m，时速120km/h的列车走过这段距离为30s，如果列车时速为320120km/h则只有11s。如果闭塞分区为1.5km，则高铁列车司机每十几秒就要辨认一次信号显示，既紧张又不安全。国外曾做过实验，当列车速度超过200120km/h时，司机辨识信号的错误率会大大增加，据此不可以使用地面信号机指挥列车运行。司机靠地面信号驾驶列车需要经过识别信号、理解信号、按照信号要求操纵列车。司机从看信号到做出正确反应需要4~5s左右，任何环节出现错误，都会造成事故。据此高速铁路闭塞改为列车自动控制系统（ATC），其特点是：1.以车载信号显示为行车凭证；2.用速度命令代替色灯含义；3.信号直接控制列车制动。 3.高速铁路信号安全系统高速铁路信号安全系统是完成行车控制、运营管理的综合自动化系统。这个系统主要由行车、指挥系统、列车运行自动控制系统、车站联锁系统等组成。 3.1综合调度系统：高速铁路有许多车站，线路上有许多列车要协调一致运行，必须实行统一的行车指挥，高速铁路的服务宗旨是：快速、舒适、安全、正点。要做到这八个字光靠总调度协调调度员、调度员向所属基层站、段下计划、下命令，再向各站、段值班人员实施，这套管理需要人数众多，环节也多。为了取得高效率，需要利用先进的通信网和计算机组成综合调度系统。全线所有列车位置、进路、信号及各种行车设备状态、列车及旅客售检票情况、接触网及供电设备状况显示在调度中心。为了使各列车均能按运行图正点运行，调度中心的计算机自动排列进路，控制车站的信号设备，直接通过列控系统向列车发出速度命令。这一切都自动进行，只有在特殊情况下例如设备故障、天灾、人祸等，调度员才干预计算机计算机控制亲自下达命令。计算机系统在涉及安全或者不允许中断工作时多采用多系统设置。调度中心一般采用两套或者三套系统，并且供电和通信网也有冗余并形成闭环。保证高速列车的指挥一般不会中断，列车的正点率也会大大提高。调度中心主要任务是：行车计划编制、行车调度、机车车辆调度、电力调度、客运调度及旅客服务、行车设备监视及维修管理、维修点及天窗点管理、安全监控和应急抢险指挥。 3.2列车运行自动控制系统（ATC）：列车运行控制系统直接控制列车运行，主要由车载设备和地面设备组成。列车控制系统在车站设有控制中心，如果距离较大，则每15~20公里还要设置单独的控制中心。控制中心通过电缆与铁路上的轨道电路、信号机等设备相连。主要王城列车位置检测、形成速度信号并将此信号传递给列车。车载设备将按照速度信号控制列车制动。地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制功能。 3.3车载设备主要由天线、信号接收单元、制动控制单元、司机操作显示屏、速度传感器等组成。地面信号命令通过轨道电路向机车传送。机车头部的天线接收速度信号命令，经过信号接收机放大、滤波、解调后将此命令的数据送到司机显示器和制动控制单元。制动控制单元收到速度传感器传来的信号，测量出列车的实际速度，将超级速度与信号命令比较，如果判断列车需要制动则产生制动信号，直接控制列车制动系统，列车就会自动减速和停车。列控系统主要任务是：1.防止列车冒进信号；2.防止列车错误出发；3.防止列车超速通过道岔； 4.防止列车超过线路允许的最大速度； 5.监督列车通过临时限速区段；6在出入库无信号区段限制列车速度。为保证列车运行控制系统不间断的工作和加强设备维修和管理，列车运行控制系统中在地面和车上都安装有监视设备。地面监视系统可以检测信号机、轨道电路、地面控制中心的接收和发送设备等。检测结果可以在维修工区显示、储存，也可以通过通信网送往调度中心。车上监视设备可以将列车运行过程中速度信号、制动装置动作以及列车实际速度和司机操作等状态保存下来。 3.4列控系统是高速铁路信号控制核心，目前国内普遍使用的高速铁路列控系统基于GSM-R无线传输方式的CTCS3级和ZPW-2000轨道电路与点式应答器构成的CTCS2级组成的冗余配置的列控系统，预留CTCS3级系统接口。CTCS2级系统与既有200km/h提速线列控系统兼容。同时作为CTCS3级系统备用系统，CTCS2级系统中的轨道电路、点式应答器等在CTCS3级系统中作为列车占用检查和列车定位对标的平台。CTCS2级列控系统由车站列控中心，ZPW2000轨道电路、点式应答器设备及车载列控设备等组成。CTCS3级列控系统在

铁路通信信号

一、单项选择题(只有一个选项正确，共5道小题) 1. 我国铁路使用的信号机最多的类型是 (A) 固定信号 (B) 机车信号 (C) 移动信号 (D) 手信号正确答案：A 解答参考： 2. 在自动闭塞区段，闭塞分区分界处设置的信号机是 (A) 出站信号机 (B) 通过信号机 (C) 进路信号机 (D) 调车信号机你选择的答案： B [正确] 正确答案：B 解答参考： 3. 我国铁路广泛使用的道岔转换设备是 (A) 电液转辙机 (B) 电空转辙机 (C) 电动转辙机 (D) 人工扳道你选择的答案： C [正确] 正确答案：C 解答参考： 4. 调车信号机显示白灯，其意义是 (A) 禁止机车或车列越过该信号机 (B) 禁止列车或车列越过该信号机 (C) 允许机车或车列越过该信号机 (D) 允许列车或车列越过该信号机你选择的答案： C [正确]

正确答案：C 解答参考： 5. 轨道电路极性交叉的目的是 (A) 检查列车占用 (B) 实现“故障—安全”原则 (C) 传送信息 (D) 控制列车你选择的答案： B [正确] 正确答案：B 解答参考：二、不定项选择题(有不定个选项正确，共8道小题) 6. 实现闭塞的方法有 [不选全或者选错，不算完成] (A) 人工闭塞 (B) 半自动闭塞 (C) 自动闭塞 (D) 轨道电路闭塞 (E) 列车运行间隔自动调整正确答案：A B C E 解答参考： 7. 继电器的主要参数有 [不选全或者选错，不算完成] (A) 吸起值 (B) 释放值 (C) 安全值 (D) 工作值 (E) 转极值你选择的答案： A B C D E [正确] 正确答案：A B C D E 解答参考： 8. 轨道电路的基本参数有 [不选全或者选错，不算完成]

高速铁路信号工程监理实施细则 (适用

新建高速铁路 250-350Km/h 信号工程
监理实施细则
编制：审核：审批：
Kk 工程监理公司二〇一二年四月

高速铁路信号工程专业监理实施细则
目
录
第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分第六部分第七部分第八部分
应答器安装监理实施细则地面固定信号机安装监理实施细则地面信号标志安装监理实施细则转辙装臵监理实施细则轨道电路监理细则光电缆线路监理实施细则室内信号设备安装监理实施细则信号联锁试验监理实施细则
第一部分应答器安装监理实施细则
2

高速铁路信号工程专业监理实施细则
第一章
一、特点略
专业工程（或专项工作）特点及其技术、质量标准
二、技术、质量标准 1.《高速铁路信号工程施工质量验收标准》（TB10756-2010） 2.《高速铁路信号工程施工技术指南》（铁建设{2010}241 号） 3.《铁路建设工程监理规范》（TB10402-2007） 4.《铁道部技术管理规程》 5.《铁路信号设计规范》 6. 施工图纸及业主下发的相关文件要求等。（一）应答器技术、质量标准 1、应答器设备进场应进行验收，其规格、型号、数量及质量应符合设计要求和相关技术标准的规定。 2、应答器实际设臵位臵与设计位臵允许偏差±0.5m。应答器组内相邻应答器间的距离为5+0.5 0m。 3、应答器安装位臵与设备编号必须相符。 4、应答器安装固定应符合下列要求： 1）在有砟轨道窄型混凝土枕上，应采用抱箍方式固定在轨枕上。 2）在有砟轨道宽型混凝土枕及无砟轨道板上，应采用化学锚栓方式安装。 3）在框架式轨道板中空地段，应采用连接支架方式安装。 4）两个或四个安装孔的应答器安装均应牢固、固定螺栓齐全。 5）应答器安装支架结构应具有抗震能力。 5、应答器尾缆固定在轨道板、宽枕板上时，应采用卡具及采用化学锚栓固定。应答器尾缆固定在路肩上时，应采用防护管防护并埋入沥青防水层下。应答器尾缆与应答器连接口应连接应牢固，无松动。 6、应答器周围无金属体空间位臵应符合下列要求：
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高速铁路通信系统技术浅谈

高速铁路通信系统技术浅谈摘要:从高速铁路通信系统的各种需求出发，通过对系统的技术浅谈，全面了解高速铁路通信系统所采用的高新技术，掌握高速铁路专用通信系统的特点，对高铁路通信工程的施工起到理论指导作用。关键词：高速铁路通信系统高新技术浅谈随着中国铁路的跨越式发展，八纵八横的客运专线和高速铁路正在紧锣密鼓地建设之中，现代高速铁路专用通信系统的各种需求出发，通过对系统的技术分析，全面掌握高速铁路通信系统所采用的高新技术，了解高速铁路专用通信系统的特点，以指导高速铁路通信工程的施工。一、高速铁路对通信系统的要求 1.1 信息管理要求高速铁路要求与沿线行车、旅客服务相关的数据与信息，采用计算机网络相连的方式输送和交换，保证运营的高效，使高速铁路的运营纳入信息化管理。 1.2 调度控制要求传统铁路的运营调度方式，是以下达话音指令为主实施行车指挥的。随着列车运行速度的提高，要求行车指挥采用计算机管理、传输指令数据为主的调度方式，在区间控制列车运行的系统也采用计算机和数据控制。 1.3 通信技术要求高速铁路系统中，要求以数字网络技术对综合调度系统进行技术支撑；较大的站间距需要引入区间接入技术；列车运行控制系统的信息要通过光纤网络传输；车上和地面之间采用综合无线通信系统，且传递信息从运营调度指挥扩大到客运服务、动车组数据与信息；无线通信系统要适应300公里/小时的运营速度。 1.4 通信业务需求高速铁路通信系统业务需求体系在：一是为高速铁路信号、综合调度、信息化系统等专业的业务应用系统提供安全、可靠、高效的通信网网络服务；二是为高速铁路运输提供高质量的调度通信、旅客服务信息、会议电视、移动通信业务。二、高速铁路通信系统技术分析

中国高速铁路信号系统分析与思考

文章编号:1673-0291(2012)05-0090-05 中国高速铁路信号系统分析与思考郭进,张亚东 (西南交通大学信息科学与技术学院,四川成都610031) 摘要:介绍中国高速铁路信号系统的发展历程及成果,对比分析了中国高速铁路列车运行控制系统的技术水平及特点.在总结成果的基础上,针对现有信号系统的技术标准与体系结构存在缺陷、基础研究薄弱、安全保障体系不符合高速铁路安全需求等问题进行了思考,并提出了改进建议. 关键词:高速铁路;铁路信号;中国列控系统中图分类号:U284 文献标志码:A Study and consideration on Chinese high speed railway signal system G UO Jin ,ZH AN G Yadong (School of Infor matio n Science and T echnology,Southw est Jiaotong U niversity,Cheng du Sichuan 610031,China) Abstract:The paper introduced the achievement of Chinese high -speed railway signal system,and then analyzed the technical characteristics of China Train Control System (CTCS).After summarizing the development of CTCS,some problems of the technical standard and config uration on CTCS w ere men -tioned,and the modification suggestions w ere put forw ard to decrease the risk on CTCS.Key words:high -speed railw ay ;railw ay sig nal;China Train Control System 收稿日期:2011-10-20 基金项目:铁道部科技研究开发计划项目资助(2011X025-C,2012X007-D) 作者简介:郭进(1960 ),男,四川成都人,教授,博士,博士生导师.研究方向为铁路信号.email:jguo -scce@sw https://www.360docs.net/doc/912041275.html,. 近年来,我国高速铁路建设取得了迅猛发展,截至2011年底,高速铁路营业里程达7531km(不包括台湾地区),在建高速铁路1万多千米,已成为世界高速铁路运营速度最高,运营里程最长、在建规模最大的国家[1] .铁路信号系统是为了保证铁路运输安全而诞生和发展的,它的第一使命是保证行车安全,没有铁路信号,就没有铁路运输的安全[2].随着列车运行速度的提高,完全靠人工望、人工驾驶列车已经不能保证行车安全了,当列车提速到200 km/h 时,紧急制动距离将达到2km (常用制动距离超过3km ),因此,国际上普遍认为当列车速度大于时速160km 时,必须装备列车运行控制系统(简称列控系统),以实现对列车间隔和速度的自动控制,提高运输效率,保证行车安全.要实现列车自动控制,需要解决许多关键技术问题,例如:车-地之间大容量、实时和可靠信息传输,列车定位,列车精确、安全控制等,需要车载设备、轨旁设备、车站控制、调度指挥、通信传输等系统良好的配合才能实现,以现代列车运行控制技术为核心的信号系统可以称为现代铁路信号系统. 高速铁路装备了列控系统后,提高了列车运行速度和行车密度,同时对中国铁路信号技术还具有积极的促进作用,但由于发展速度太快,设备、标准、管理与养护都免不了存在一些缺陷和不足.本文作者简要阐述了中国列车运行控制系统为我国铁路发展所产生的促进作用,也对现有系统存在的若干问题进行了分析,在分析的基础上,针对今后中国列车运行控制系统的建设提出了改进建议. 第36卷第5期 2012年10月北京交通大学学报 JOU RNAL OF BEIJING JIA OT ON G U N IV ERSIT Y Vol.36No.5Oct.2012

高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术研究

高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术研究发表时间：2019-06-21T16:03:58.057Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：刘磊 [导读] 作为高速移动的复杂巨系统，高速列车在高速运行的过程中，整个系统受到了数量众多的电磁干扰，且相关干扰多为突发性脉冲干扰。中铁建电气化局集团南方工程有限公司湖北武汉市 430074 摘要：作为高速移动的复杂巨系统，高速列车在高速运行的过程中，整个系统受到了数量众多的电磁干扰，且相关干扰多为突发性脉冲干扰。另一方面，高速铁路采用的综合接地方式、共用的接地钢轨使得电磁骚扰传输耦合途径错综复杂，这些均对高速铁路信号系统的抗电磁干扰提出了较高挑战，由此可了解本文研究具备的较高现实意义。关键词：高速铁路；信号系统；抗电磁干扰技术；研究 1高速铁路信号系统抗电磁干扰技术措施 1.1基本抑制措施高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术措施一般由三个方面入手，以高速铁路车载信号系统为例，具体的抑制措施如下：①骚扰源：高速铁路的电磁噪声在1.88~2.6GHz频段基本不会对设备的孔缝、信号端口、电源线端口造成影响，设备的天线端口也不会受到影响，因此仅需要考虑实际工程中的具体设备以采用针对性措施。②耦合途径：需考虑电缆的合理布线和接地，并保证不同类别的电缆间隔敷设，不同类别电缆之间的最小距离应遵循（表1）规定，同时保证电缆间互为直角；如出现不同类别间电缆最小距离无法满足情况，需设法将电缆隔开，一般采用连接整体屏蔽、金属电缆槽、金属板、金属管的方式，在信号电缆和电力电缆共存情况下，还需要重点关注电路馈线与回流电缆的敷设距离，保证二者尽可能拉近，将在接近导电的机车结构处安装电缆能够有效抑制电缆的发射场，一般情况下电缆屏蔽层需接地，且需要关注机箱屏蔽，机箱孔缝尺寸需满足最小波长要求，必要时可通过安装金属密闭塾片、导电性填料进行改善，接地线应短而宽并与接地面实现可靠搭接，电缆合理的接地和布线可有效提升其抗电磁干扰能力。③敏感设备：信号设备的电磁兼容性也需要得到重视，由于高速铁路车载信号系统本身属于敏感设备，该设备本身的防护措施必须得到重视，这种重视需体现在设计层面。具体来说，通信系统在设计阶段应选择适当的接收电平，电磁兼容设计需使用，浪涌防护器件设置电压限幅环节，瞬变电压抑制器、压敏电阻、硅雪崩二极管、放电管均属于常用的浪涌防护器件，此种措施下冲击电流可得到较好抑制（如雷电、变电所过流保护开关瞬时开闭引发的相关现象）。表1 不同类别电缆之间的最小距离同样以车载信号系统为例，其处理流程可概括为：“故障现象分析→现场实际测试→干扰耦合途径验证→敏感设备分析→抗干扰措施实施→验证试验”，通过列举可能导致故障现象的因素、选择针对性较强的仪器设备、围绕典型干扰传输耦合途径开展分析、建立被干扰信号系统电磁抗扰度模型，即可完成高质量的电磁干扰故障处理，最终合理应用抗干扰措施并验证其有效性，即可有效解决电磁干扰导致的故障问题。为取得优秀的高速铁路信号系统抗电磁干扰效果，一般需同时应用屏蔽、接地、滤波技术，但如果三种技术存在应用不当情况，则很容易引起更为严重的电磁干扰问题，因此必须保证抗干扰措施应用的针对性、定制性，并从整个系统角度思考问题，避免解决问题的过程引入新的电磁干扰耦合，结合故障实际和相关经验属于其中关键，这些必须得到相关业内人士的重点关注。 2实例分析 2.1故障现象分析为提升研究的实践价值，本文选择了某高速列车作为研究对象，在通过某一位置时，该高速列车出现了ATP（车载自动列车防护系统）和多次报人机交互单元DMI出现通信超时故障，结合故障现象开展分析，技术人员初步确定了电磁骚扰源及其耦合途径，具体判断如下：①由于DMI临近的弱电设备未出现类似故障（通信超时故障报警时），因此可初步判断空间的辐射电磁场骚扰与主要电磁干扰信号基本不存在联系。②与DMI共用电源的弱电设备未出现类似故障，因此来自电源线的传导电压/电流骚扰与主要电磁干扰信号基本不存在联系。③ATP与DMI间的Profibus总线平行于220V交流输电线平行走线，且长度为23m，电压骚扰信号进入Profibus总线因此获得可行性较高的方式，即线间的容性耦合方式，ATP与DMI之间的数据传输也很容易出现误码故障，因此可初步判断信号线的传导电压骚扰为干扰源。 2.2敏感设备分析图1为车载ATP系统基本结构图，结合该图不难发现，主机柜内的设备主要有JRU单元、BTM单元、DC/DC电源、车载电台、ATP核心运算单元，主机柜外则安装有天线、速度传感器、DMI单元等设备，ATP与DMI间的数据传输采用Profibus总线，设备的连接采用菊花链结构，在ATP核心运算单元支持下，总线可实现间隔性的DMI状态查询，必要时需上报DMI通信超时故障，如出现多次无法收到响应数据包的

EN50128 铁路应用——通信、信号和处理系统——铁路控制和防护系统软件

EN 50128 : 2001 铁路应用——通信、信号和处理系统——铁路控制和防护系统软件 2007.6

序言本欧洲标准是SC 9XA,即通信，信号传输和处理系统技术委员会（CENELEC TC 9X）制订，铁路电气和电子应用的标准。草案文本作为EN 50128正式提交投票并于2000-11-01获得CENELEC批准。修改了下列日期 --欧盟各国必须通过认可或发布相同的国家标准来执行本欧洲标准的截止日期2001 -1 1-01 --与本欧洲标准冲突的国家标准必须被废止的截止日期2003-1 1-01 本欧洲标准必须与EN50126铁路应用——可靠性，可用性，可维护性和安全性（RAMS）；EN50129铁路应用——信号领域的安全相关电子系统同时阅读。附件中指定的“规范性的”是本项标准主体的一部分。附件中指定的“参考性的”只用于获得的信息。本项标准中，附件A是规范性的而附件B是参考性的。

目录引言 1.范围 2.参考文献 3.定义 4.目标和符合 5.软件安全完整性等级 5．1目标 5．2需求 6.人员及职责 6．1目标 6．2需求 7.生命周期和文档 7．1目标 7．2需求 8.软件需求规格说明 8．1目标 8．2输入文档 8．3输出文档 8．4需求 9.软件体系结构 9．1目标 9．2输入文档 9．3输出文档 9．4需求 10.软件设计和实现 10．1目标 10．2输入文档

10．4需求 11.软件验证和测试11．1目标 11．2输入文档11．3输出文档11．4需求 12.软件/硬件集成12．1目标 12．2输入文档12．3输出文档12．4需求 13.软件确认 13．1目标 13．2输入文档 13．3输出文档 13．4需求 14.软件评估 14．1目标 14．2输入文档 14．3输出文档 14．4需求 15.软件质量保障 15．1目标 15．2输入文档 15．3输出文档 15．4需求 16.软件维护 16．1目标 16．2输入文档

高速铁路信号系统

高速铁路信号系统近年来,我国高速铁路建设取得了迅猛发展,截至2011年底,高速铁路营业里程达7 531 km(不包括台湾地区),在建高速铁路1万多千米,已成为世界高速铁路运营速度最高,运营里程最长、在建规模最大的国家.铁路信号系统是为了保证铁路运输安全而诞生和发展的,它的第一使命是保证行车安全,没有铁路信号,就没有铁路运输的安全.随着列车运行速度的提高,完全靠人工望、人工驾驶列车已经不能保证行车安全了,当列车提速到200km/h时,紧急制动距离将达到2 km(常用制动距离超过3 km),因此,国际上普遍认为当列车速度大于时速160 km 时,必须装备列车运行控制系统(简称列控系统),以实现对列车间隔和速度的自动控制,提高运输效率,保证行车安全.要实现列车自动控制,需要解决许多关键技术问题,例如:车-地之间大容量、实时和可靠信息传输,列车定位,列车精确、安全控制等,需要车载设备、轨旁设备、车站控制、调度指挥、通信传输等系统良好的配合才能实现,以现代列车运行控制技术为核心的信号系统可以称为现代铁路信号系统. 高速铁路装备了列控系统后,提高了列车运行速度和行车密度,同时对中国铁路信号技术还具有积极的促进作用,但由于发展速度太快,设备、标准、管理与养护都免不了存在一些缺陷和不足.本文作者简要阐述了中国列车运行控制系统为我国铁路发展所产生的促进作用,也对现有系统存在的若干问题进行了分析,在分析的基础上,针对今后中国列车运行控制系统的建设提出了改进建议. 中国列车控制系统（CTCS） 2003年,铁道部参照欧洲列车运行控制系统(ETCS)相关技术[3],根据中国高速铁路建设需求制定了5中国列车运行控制系统(CTCS)技术规范总则(暂行)6,以分级的形式满足不同线路运输需求.CTCS系统由车载子系统和地面子系统组成.地面子系统包括:应答器、轨道电路、无线通信网络(GSM-R)、列控中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC).车载子系统包括:CTCS车载设备、无线系统车载模块等. CTCS依次分CTCS-0~CTCS-4共5个等级, 以满足不同线路速度需求.CTCS0级为既有线的现状;CTCS1级为面向160 km/h以下的区段;CTCS2级为面向干线提速区段和200~250 km/h高速铁路;CTCS3级为面向300~350 km/h及以上客运专线和高速铁路;CTCS4级为面向未来的列控系统. TCS-2级列控系统[5]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控制系统.地面一般设置通过信号机,是一种点-连式列车运行控制系统.在CTCS-2级列控系统中,用轨道电路实现列车占用及完整性检查,并连续向车载设备传送空闲闭塞分区数量等信息.用应答器向车载设备传输定位、线路参数、进路参数、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、站间安全信息传输等功能.同时,列控中心根据轨道电路、进路状态及临时限速等信息,产生行车许可,并通过轨道电路及有源应答器将行车许可传递给列控车载设备.列控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,结合动车组参数,按照目标-距离模式生成控制速度,监控列车安全运行. CTCS-3级的列控系统[6]是基于无线通信网GSM-R传输列控信息并采用轨道电路检查列车占用的连续式控制系统.CTCS-3级列控系统采取目标距离控制模式和准移动闭塞方式,地面可不设通过信号机,司机凭车载信号行车,同时具有CTCS-2级功能.CTCS-3级列控系统地面设备包括:无线闭塞中心、列控中心、轨道电路、点式应答器、GSM-R通信接口设备等.车载设备包括:车载安全计算机、GSM-R无线通信单元、轨道电路信息接收单元、应答器信息接收模块、列车接口单元等. 在CTCS-3级列控系统中,无线闭塞中心根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可,

铁路通信基站的结构组成及信号保护

铁路通信基站的结构组成及信号保护发表时间：2016-12-07T14:39:20.897Z 来源：《基层建设》2016年24期8月下作者：李瑞 [导读] 摘要：基站是铁路通信的主要组成部分，基站结构性能的发挥对通信系统的运行效率影响较大。鉴于此，本文分析了铁路通信基站的结构组成及信号保护问题。甘肃综合铁道工程承包有限公司甘肃省兰州市 730000 摘要：基站是铁路通信的主要组成部分，基站结构性能的发挥对通信系统的运行效率影响较大。鉴于此，本文分析了铁路通信基站的结构组成及信号保护问题。关键词：铁路通信；基站结构；组成；信号保护与一般的通信基站相比，铁路通信基站具有明显的差异性，但从通信原理角度考虑两者是一样的。这是因为随着时间的推移，我国铁路通信基站的结构在不断变化调整，除了最核心的组成部分外，铁路基站还配备了其它辅助装置。一、铁路通信基站的核心组成广义的基站，是基站子系统（BSS）的简称。以GSM网络为例，包括基站收发信机（BTS）和基站控制器（BSC）。一个基站控制器可以控制十几以至数十个基站收发信机。而在WCDMA等系统中，类似的概念称为NodeB和RNC。狭义的基站，即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。 1、基站收发台。基站收发台在基站控制器的控制下，完成基站的控制与无线信道之间的转换，实现手机通信信号的收发与移动平台之间通过空中无线传输及相关的控制功能。收发台可对每个用户的无线信号进行解码和发送。基站使用的天线分为发射天线和接收天线，且有全向和定向之分，一般可有下列三种配置方式：发全向、收全向方式；发全向、收定向方式；发定向、收定向方式。从字面上我们就可以理解每种方式的不同，发全向主要负责全方位的信号发送；收全向自然就是个方位的接收信号了；定向的意思就是只朝一个固定的角度进行发送和接收。一般情况下，频道数较少的基站（如位于郊区）常采用发全向、收全向方式，而频道数较多的基站采用发全向、收定向的方式，且基站的建立也比郊区更为密集。 2、基站控制器。GSM系统越区时采用切换方式，即当用户到达小区边界时，手机会先与原来的基站切断联系，然后再与新的服务小区的基站建立联系，当新的服务小区繁忙时，不能提供通话信道，这时就会发生掉线现象。因此，用户在使用手机通话时，应尽量避免在四角盲区使用，以减少通话掉线的机率。控制器的核心是交换网络和公共处理器（CPR）。公共处理器对控制器内部各模块进行控制管理，并通过X.25通信协议与操作维护中心（OMC）相连接。交换网络将完成接口和接口之间的64kbit/s数据/话音业务信道的内部交换。控制器通过接口设备数字中继器（DTC）与移动交换中心相连，通过接口设备终端控制器（TCU）与收发台相连，构成一个简单的通信网络。在整个蜂窝移动通信系统中，基站子系统是移动台与移动中心连接的桥梁，其地位极其重要。二、通信基站常见的危险形式铁路通信基站在建造期间基本上是暴露在外，这种安装方式方便了基站接收或感应传输信号，可有效增强通信系统所发出的信号强度。而正由于通信基站长时间与自然外界接触，一旦外在环境发生异常变动，基站的信号处理功能会受到损坏，从而导致基站装置及其传输信号面临着多种危险。铁路通信基站在运行期间面临的危险包括： 1、雷击。雷击是自然界最为常见的灾害，雷击所产生的电火花聚集了大量的电流，对地面物体的毁灭性相当大。基站距离地面有一定的高度，其很容易遭到雷电的系统。正常情况下，雷电袭击基站会立刻破坏信号接收或发送装置，导致所有结构线路的信号传输功能中断，铁路信号无法按时传送至接收者。 2、雨水。长期间遭受雨水的打击容易淋湿基站的内外部构件，经过一段时间后造成线路、信号端口、天线等基本结构湿度过大，甚至有水滴渗入到装置内部。这种情况会引起基站设备的瞬间性短路，因短路产生的电流过大而烧坏了通信结构的连接线路，若重新启动通信系统传输信号则基站无法正常运行。 3、老化。一些偏远地区的基站很少得到通信人员的维护，这对于未来铁路工程大范围规划改造是不利的。老化问题也是基站结构潜在的安全隐患，其涉及到线路、收发台等多个结构组成。以基站天线为例，每一种天线的使用寿命均有明确的规定，而铁路基站的天线长度大、距离远，维护不当易导致线路老化。三、铁路通信信号及防雷保护通信信号是指通信设备接收所需信息的难易程度。信号好表示容易接收，信号不好则表示接收困难。现代通讯一般以电磁波的方式进行，发射电磁波的设备携带着接收方所需要的信息，有时候直接到达接收方，有时候这要经过许多的中转才能到达接收方。铁路信号保护常用的防雷器如下： 1、网络信号防雷器。适用范围：用于10/100/1000Mbps SWITCH、 HUB、ROUTER等网络设备的雷击和雷电电磁脉冲造成的感应过电压保护；网络机房网络交换机防护；网络机房服务器防护；网络机房其它带网络接口设备防护；24口集成防雷箱主要应用于综合网络柜、分交换机柜内多信号通道的集中防护。 2、视频信号防雷器。视频防雷器适用范围：主要用于视频信号设备点对点的协击保护，可保护各种视频传输设备免受来自信号传输线的感应雷击和电涌电压带来的危害，对相同工作电压下的RF传输同样适用；集成式多口视频防雷箱主要应用于综合控制柜内硬盘录像机、视频切割器等控制设备的集中防护。 3、音频信号防雷器。适用范围：主要适用于通过双绞线传输音频信号或数字载波信设备的雷电及过电压保护。如：电话机、传真机、MODEM、交换机、ADSL、ISDN等。性能特点：采用多级保护电路，通流容量大，残压水平低；核心元件采用国际知名品牌，性能优异；插损小，响应时间快；结构严谨，限制电压精确。四、基站信号抗干扰保护的方法防雷仅仅是通信基站结构保护的一项内容，为了让通信系统在铁路运输中发挥更大的作用，工程人员在设计改造方案时还应从其它方面制定信号保护方案。笔者认为，除了自然环境对其造成的不利影响外，基站铁路通信信号还面临着各种干扰源的破坏。因此，基站信号保护需围绕着“抗干扰”制定有效的策略。基站传输信号过程常会遇到电磁干扰，其信号传播的强度、方向等均会受到明显的影响。如：在电磁干扰作用下，通信信号的强度大

高速铁路信号与控制系统

高速铁路信号与控制系统高速铁路的信号与控制系统，是高速列车安全、高密度运行的基本保证。因此，世界各国发展高速铁路，都十分重视行车安全及其相关支持系统的研究和开发。高速铁路的信号与控制系统是集微机控制与数据传输于一体的综合控制与管理系统，是当代铁路适应高速运营、控制与管理而采用的最新综合性高技术，一般通称为先进列车控制系统(Advanced Train Control Systems)。如北美的先进列车控制系统(ATCS)和先进铁路电子系统(ARES)，欧洲列车控制系统(ETCS)，法国的实时追踪自动化系统(ASTREE)，日本的计算机和无线列车控制系统(CARAT)，等等。先进列车控制系统是铁路在技术上的一次突破，它将使铁路和整个国民经济取得巨大的经济效益。从80年代初开始研究的先进列车控制系统,现仍处于研究、试验与完善之中。近年来，许多国家为先进列车控制系统研制了多种基础技术设备，如列车自动防护系统、卫星定位系统、车载智能控制系统、列车调度决策支持系统、分散式微机联锁安全系统、列车微机自动监测与诊断系统等。世界上许多国家如美国、加拿大、日本和西欧各国都将在20世纪末到21世纪初，逐步推广应用这些新技术。目前一些国家已经开始分层次的实施。 ARES系统是为了提高铁路运输的安全和效率而研制的两种基本控制系统之一。它采用全球定位卫星接收器和车载计算机，通过无线通信与地面控制中心连接起来，实现对列车的智能控制。中心计算机根据线路状态信息和机车计算机报告的本身位置和其他列车状态信息等，随时计算出应采取的措施，使列车有秩序地行驶，并能控制列车实现最佳的制动效果。

全球定位卫星系统定位精确，误差不超过1m。ARES并利用全球定位卫星来绘制实时地图，使司机能在驾驶室的监视器上清楚地了解列车前方的具体情况，从而解决了夜间和雨雾天气时的观察困难。 ATCS，即先进列车控制系统则采用设在地面上的查询应答器(Transponder)，而不用全球定位卫星。应当指出，ARES和ATCS的功能不限于列车自动驾驶，它们的潜力还很大。计算机还可以在30S以内，计算出一条铁路线的最佳运行实时计划，以便随时调整列车运行，达到安全效率和节能的最佳综合指标。除美国研制的ATCS与ARES系统外，其他发展高速铁路的各国也都十分重视行车安全与控制系统的开发研究。作为世界高速铁路发展较快的“三强”国家，即日本、法国和德国，在地面信号设备中，区间设备都采用了符合本国国情的可靠性高、信息量大、抗干扰能力强的微电子化或微机化的不同形式的自动闭塞制式;车站联锁正向微机集中控制方向发展;为了实现高速铁路道岔转换的安全，转辙装置也向大功率多牵引点方向发展，同时开发研究了道岔装置的安全监测系统。在车上，世界各国的高速铁路都积极安装了列车超速防护和列车自动控制系统。首先，日本在东海道新干线采用了ATC系统，法国TGV高速线采用了TVW300 和TVM430系统，德国在ICE高速线上采用了LZB系统。这些系统的共同点是新系统完全改变了传统的信号控制方式，可以连续、实时监督高速列车的运行速度，自动控制列车的制动系统，实现列车超速防护;另外，通过集中运行控制，系统还可以实现列车群体的速度自动调整，使列车均保持在最优运行状态，在确保列车安全的条件下，最大限度的提高运输效率，进而系统还可以发展为以设备控制全面代替人工操作，实现列车控制全盘自动化。这些系统的不同点主要体现在控制方式、制动模式及信息传输的结构方面。

8高速铁路采用的通信信号技术

高速铁路的通信信号技术及系统设计与实施铁道部高速铁路办公室铁路通信信号技术的发展是随着近百年的铁路发展以及继电器、半导体、电子信息技术的变化，不断的演进与发展的。几十年来，出现过路牌、路票信号标志、信号机色灯等多种形式，近年来，又出现半自动、自动闭塞设备，ATS自动停车设备，列车控制设备ATC，列车超速防护系统ATP，以及调度监督和调度集中CTC系统等。在通信领域，也从专用调度通信话路逐渐发展成话音、数据共存的综合业务数字网ISDN，无线列调发展成铁路综合无线通信系统。近年来，又出现了现场总线、列车总线和通信信号共用的综合光纤安全局域网技术。使铁路通信信号步入了数字和网络世界。高速铁路通信信号系统，主要是由调度中心、车站微机联锁、列车运行控制系统等几个部分所组成。在这些系统之间，若干不同功能的局域网组成了一个完整的广域网，光纤构成的通信链路组成了具有保护功能的网络，传输着有关的信息，支撑着列车的安全运营。在高速铁路中，运营管理和调度指挥是通过网络中传递的数据实现的，传统的话音调度指挥方式不再适应。在本文中，我们将简要地介绍高速铁路综合调度中心，列车运行控制系统，专用通信网络系统等几个部分。 1 / 27

高速铁路综合调度中心一．高速铁路与普通铁路不同之处主要有：高速铁路设置综合调度系统，对列车运营指挥实行集中控制方式，同时负责与行车有关的管理工作。世界各国高速铁路的行车调度系统基本可以分为两类：第一类为高速客运专线，列车都在运行本线到发，机车车辆基本在高速线范围运转。调度系统充分利用上述运营特点的有利因素，以行车指挥为中心，集多种业务调度和管理功能于一体，构成综合调度系统，全线就采用这种由一个综合调度所集中指挥。日本的新干线和法国的TGV系统。第二类为客货混合运输高速线，列车类别多，速度差别大，与既有线行车组织和管理的关系密切，列车运行秩序易受引入线、相临既有线列车运行不正常情况的影响，行车调度业务难度大，这种高速就采ICE线难以建立综合调度系统，仍采用行车调度中心的方式。德国用这一类的调度形式。京沪高速铁路是一条与既有京沪线平行修建的高速客运专线。高速线建成以后，线路实行以高速为主，高、中速客运列车混合运输的运营模式，既有线将主要为货物运输使用。设置综合调度指挥中心是2 / 27 保证高速列车运营的基本需求，而中速列车跨越高速线与既有线运行，又要求调度系统必须解决跨线运行列车调度指挥的衔接问题。