CTCS-3级列车运行控制系统综合测试平台研究
ctcs-3级列控系统发展历程及技术创新
CTCS-3列控系统及车载设备介绍~资料
图例 停车标志牌 无源应答器 有源应答器
CTCS-3级列控系统总体结构包括：地面设备、车载设备、GSM-R无线 通信网络、信号数据传输网络四部分。
CTCS-3列控系统介绍—主要技术原则
（1）CTCS-3级列控系统满足运营速度 350km/h、最小
追踪间隔3分钟的要求。
（2）CTCS-3级列控系统满足正向按自动闭塞追踪运行，
GSM-R 无线网络
调度中心 CTC
无线闭塞中心 RBC
列控中心
车站联锁
ZPW 2000 轨道电路 轨道电路
LEU LEU
地面应答器
CTCS-3列控系统介绍—系统总体结构
车 载 设 备
司机操纵台及常用制动接口 输入 接口 输出 接口 车载安全计算机 C3 控制单元 C2 控制单元 MVB 车载安全计算机 C2 控制单元 C3 控制单元 测速 单元 轨道电路信 息接收单元 应答器信息 接收模块
CTC车站 自律分机
车站 列控中心
微机 监测
中继站 列控中心
微机 监测 信号集中监测数据通信以太网
微机 监测
车站 列控中心
CTC车站 自律分机
车站 联锁
列控中心安全数据通信局域网 信号安全数据通信以太网 调度集中数据通信以太网
CTC
行调台 维修 中心 其他 调度台 综合 维修台
TSR
临时限速服 务器
PG
GSM-R 电台
DMI
DMI MVB 列车转换网关
测速模块 测速 单元
紧急制动接口
无线通信模块 通信 接口 单元 通用 加密 单元
Profibus RS-485
记录器 应答器信息 接收模块 CAU 轨道电路信 息接收单元
CTCS-3级列控系统总体技术规范
CTCS-3级列控系统总体技术规范1. 引言CTCS-3级列控系统是一种高铁列车自动控制系统，用于实现高速列车的运行控制和安全保障。
本文档旨在规范CTCS-3级列控系统的技术要求，确保系统能够稳定可靠地运行。
2. 系统概述CTCS-3级列控系统采用分布式控制架构，由列车自动驾驶模块、线路侧设备、通信网络和管理中心组成。
系统通过各个模块之间的通信和数据交互，实现列车的智能控制和安全运行。
3. 功能要求CTCS-3级列控系统应具备以下功能：- 列车自动控制功能：根据线路信息和车载设备数据，自动控制列车的运行、减速和停车。
- 列车运行信息采集：对列车的速度、位置、加速度等运行信息进行实时采集，并传输给管理中心和线路侧设备。
- 安全监控和故障诊断：对列车运行状态进行实时监控和故障诊断，及时发现并处理可能的安全隐患。
- 线路侧设备管理：对线路侧信号机、车站设备等进行实时管理和控制，确保线路侧设备与列车的协同工作。
4. 性能指标CTCS-3级列控系统应满足以下性能指标： - 系统稳定性：系统应能在各种环境条件下稳定可靠地运行，具备抗干扰和容错能力。
- 响应时间：系统对于列车运行状态的监控和响应时间应不超过10毫秒。
- 安全性：系统应具备高度的安全性，能够自动识别和阻止可能的安全事故。
- 可扩展性：系统应支持根据需要进行功能扩展和升级，以适应不同线路和列车的需求。
- 数据传输可靠性：系统中的数据传输通道应具备高可靠性和实时性，确保数据传输不丢失和不延迟。
5. 接口要求CTCS-3级列控系统应满足以下接口要求： - 列车-线路侧设备接口：通过接口实现列车和线路侧设备之间的数据交换和控制命令传递。
- 列车-管理中心接口：通过接口实现列车和管理中心之间的数据交互和命令控制。
- 数据存储接口：支持将系统产生的数据存储到本地或云端服务器，并具备数据读取和备份功能。
6. 数据安全与保护CTCS-3级列控系统应具备以下数据安全与保护措施： - 数据加密：对系统中的敏感数据进行加密保护，确保数据传输和存储的安全性。
大西高铁CTCS-3 列控系统无线超时分析
CTCS-3级列车控制系统通过GSM-R 网络实现车与地信息双向传输，其无线闭塞中心（RBC ），将机车行驶区间的轨道电路状况、联锁进路等信息，生成相应的行车许可、线路状态参数、临时限速数值等信息传送给列车；车载设备根据这些信息控制列车速度，满足动车组运行速度为350km/h 和两车之间的追踪间隔最小3min 的安全运行。
1大西高铁综合试验区段大西高铁北段原平西至阳曲西为综合试验区段，线路长86.66km ，列车最高速度350km/h ，采用CTCS-3级列控系统，无线场强覆盖为单网交织覆盖，行车指挥系统为调度集中控制CTC 。
由于是在CTCS-2级列控系统上构成CTCS-3级列控系统，地面需增加信号专业管辖的无线闭塞中心RBC 设备，车载设备增加铁路无线通信系统的无线电台和接收信息模块，实现GSM-R 双向信息传输。
试验段有隧道11处，5km 以上隧道2处，隧道外场强覆盖为直放站加天线方式，隧道内覆盖为直放站加漏泄电缆方式。
近端机数量15套，远端机数量40套，直放站天线有13个，漏缆长度22km 。
在忻州西站设置3套地面无线闭塞中心，其中，RBC1为和利时公司RBC-HS ，管辖原平西站至1号中继站；RBC2为和利时RBC-2-HS ，管辖阳曲西站；RBC3为通号RBC-TH ，管辖忻州西站至2号中继站。
2列控信息传输原理列控传输包括：无线闭塞中心（RBC ）、GSM-R 网络和OBC （车载设备）三部分，连接如图1所示。
图1列控的传输系统组成RBC 将列车行驶许可、列车行驶线路参数、临时限速数值，通过ISDN 服务器的PRI 接口接入GSM-R 网络，传给车载设备；RBC 也通过GSM-R 接受车载设备相关数据。
OBC 即车载设备，通过MT(车载设备接口)，利用RS422接口接入GSM-R 网络，实现车与地的双向无线通信，监控列车的安全运行。
应答器向车载设备传输定位和等级转换信息，向车载设备传送临时限速和线路参数，轨道电路实现列车占用检查和发送闭塞分区空闲信息，来满足后备系统的需要。
高速综合检测列车CTCS-3级列控动态检测系统
高速综合检测列车CTCS-3级列控动态检测系统
谢保锋;高利民;孟景辉;王晓东;刘玉江;杨树忠
【期刊名称】《铁路技术创新》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】1 概述 CTCS-3级列控系统(简称C3)是保证高速铁路列车安全、高效运行的核心装备,该系统已在武广、郑西、沪杭、沪宁等高速铁路成功应用,随着我国高速铁路的快速发展,C3将得到更多应用.在动车组高速运行状态下,为了对其C3车载和地面设备功能、性能及各系统之间接口关系进行测试和验证,以及开通后服役阶段及时发现设备故障和隐患,掌握设备运用状态变化情况,为信号设备维修维护工作提供可靠、全面的决策支持信息,在联调联试阶段,需要高速综合检测列车技术装备提供支撑.
【总页数】4页(P85-88)
【作者】谢保锋;高利民;孟景辉;王晓东;刘玉江;杨树忠
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于CTCS-3级列控系统动车组列车自动过分相运行检算 [J], 耿敬春
2.武广高速铁路CTCS-3级列控系统维护技术研究 [J], 鲁恩斌
3.CTCS-3级列控系统中列车追踪间隔的研究 [J], 曹琛
4.基于CTCS-3级列控系统的高速铁路移动闭塞实现 [J], 徐效宁; 李辉; 王菲; 吕书
丽
5.高速铁路CTCS-3级列控系统等级转换工程应用研究 [J], 丁一
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CTCS-3级列控系统等级转换场景形式化建模与验证
CTCS-3级列控系统等级转换场景形式化建模与验证专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。
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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
基于仿真的CTCS-3级列控系统功能测试方法
３ 总结
通 过参考 点 变换 的算 法来 实现 仿真 轨道 电路 的
占用查 找 ，可 实现 车站 场 内纵 向轨 道 电路 重 叠 的查
路 起始 端 和终止 端 的坐标 值会 不 断变 化 ，列 车 的同
一
个 行 驶里程 ，对不 同的参考 原点 值也 不一 样 。但
该算 法 并不会 由于参 考原 点变 换 ，而 导致轨 道 电路
王 菲
摘 要 ：主要研 究在 仿 真条 件 下 Ｃ Ｃ ． 列控 系统 车载 设备 的功 能 测试 方 法 。测 试 是 一 项非 常 Ｔ Ｓ３级
耗 时 的工程 ，恰 当的测 试方 法可 以最大 限度提 高测 试 的效 率 。重点 阐述 测试 系统 的主要 构 成 ，测
试 案例 的设 计原 则和 测 试序 列的 设计 方 法 ，简要 介 绍 了 中国邮 路 算 法在 测 试 序 列设 计 中的 应 用 ，
并结合 武 广线 综合试 验段 给 出 了测试序 列 举例 。
关 键词 ：Ｃ Ｃ ． 列控 系统 ；功 能测试 ；测 试 案例 ；测试 序 列 ；仿 真 测试 ； 中国邮路 算法 Ｔ Ｓ３级
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔｈ ａ ｅ ｉ ｙ ｓｕ ｉｓ ｔ ｅ ｆ ｎｃｉ ｎ ｌｔｓ ｔ ｄｓｏ ｈ ｎ— ｏ ｒ ｕ ｓ ｓｅ ｏ ｈ ｔａ ｔ ｅ ｐ ｐ ｒ ｍａｎｌ ｔ ｄ ｅ ｈ ｕ ｔｏ ａ ｅ ｔｍｅｈｏ ｆｔ ｅ ｏ ｂ ａ ｄ ｓ ｂ ｙ ｔｍ ｆｔ ｅ ＣＴＣＳ 一 ３ ｌｖ ｌｔａｎ ｃ ｎｒ ｌｓ ｓｅ ｕ ｄ ｒｔ ｅ ｃ ｎ ｉｉｎ ｆｓｍｕ ａｉ ｎ．Ｓ ｃ ｅ ｔｉ ｉ — ｏ ｓ ｍｉ ｎｄ ｐ ｏ ｒ ｅ ｅ ｒｉ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｎ ｅ ｈ ｏ ｄ ｔ ｓ ｏ ｉ ｌｔｏ ｏ ｕ ｈ ａ ｔｓ ｓｔｍｅ ｃ ｎ ｕ ｎｇ ａ ｒ ｐｅ
CTCS-3级列控系统标准体系及需求规范
临时限速服务器（TSRS）接口规范
6 （含TSRS与RBC、TCC、CTC/TSRT、CSM、 相邻TSRS接口）
7 司法记录器数据下载接口规范
正在编制
8
CTCS-3级列控系统标准规范
一、标准体系结构：系统规范—测试规范
序号
规范名称
1 CTCS-3级列控系统测试案例（V3.0）
文号/进展情况 科技运[2009] 59号
接口规范 ➢设备接口规范
系统 规范
设备规范 ➢设备技术规范
测试规范 ➢ 测试案例
系统规范涵盖运营需求、设备、接口和测试四个方面。
5
CTCS-3级列控系统标准规范
一、标准体系结构：系统规范—运营需求规范
序号
规范名称
文号/进展情况
1 CTCS-3级列控系统总体技术方案（含运营规则）（V1.0） 科技运[2008]34号
5 PTH、SMD元件进厂检验工艺规程
6 SMD元件贴装工艺规程
7 波峰焊接通用工艺规程
8 存储管理工艺规程
9 端子压接工艺规程
序号
规范名称
10 返工返修工艺规程
11 化学品物料使用工艺规程
12 回流固化通用工艺规程
13 庞巴迪产品条形码编码及标签管理要求
14 手工操作与完成过程自检程序
15 手工焊接通用工艺规程
➢强制性功能需求：在所有应用项目中都应遵守的要 求，并应遵守在系统需求规范（SRS）及相关强制 性规范中所描述的应用要求。
➢非强制性功能需求：如果选择该功能，应遵守在系 统需求规范（SRS）及相关强制性规范中所描述的 应用要求。
19
CTCS-3级列控系统标准规范
二、功能需求规范（FRS）：概述
CTCS-3级列控系统测试技术
CTCS-3级列控系统测试技术
唐抗尼
【期刊名称】《世界轨道交通》
【年(卷),期】2016(000)008
【摘要】CTCS-3级列车运行控制系统是基于GSM—R无线通信实现车地信息双向传输、无线闭塞中心（RBC）生成行车许可的列控系统，集中设置的无线闭塞中心设备通过安全信息网络实现与GSM—R网络、车站联锁、CTC、临时限速服务器等设备的信息交互传输。
将分散的列车位置信息与信息自动分析处理、
【总页数】3页(P50-52)
【作者】唐抗尼
【作者单位】中铁第五勘察设计院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U284.482
【相关文献】
1.基于黑盒测试技术的CTCS-3级列控系统联调联试研究 [J], 禹志阳;赵阳
2.CTCS-2级及CTCS-3级列控系统方案优化探讨 [J], 董继芬
3.CTCS-2级与CTCS-3级列控系统兼容性仿真研究 [J], 郭丽娜;王俊峰
4.CTCS-3级列控系统中C2和C3级间转换探讨 [J], 鲁志彤;赵艳
5.CTCS-3级列控仿真实验系统—轨旁仿真子系统的设计与实现 [J], 张思杨; 杨扬; 窦磊
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并 通过 ＧＳ Ｒ传输 到列 控车 载 设备 。其 他 与列 车 Ｍ—
运行 控制 有关 的 信 息 ，如 临时 限速及 线 路 参 数 等 ，
也 通过 ＧＳ Ｒ传 输 到列控 车载设 备 。 Ｍ—
地 面设 备 的 主要 功 能包 括 ： 在地 面 设备 区域 ① 内， 过列 车 的 Ｃ Ｃ 通 Ｔ Ｓ标 识 号 获得 列 车 信 息 ； 通 ②
完 整技术体 系 ，必须建 立 Ｃ Ｃ 一 Ｔ Ｓ３级列 控 系统 综 合
测试 平 台。
过轨 道 电路获取 轨 道 占用 信 息 ， 以便 跟踪 区域 内 的 列车 ； ③根 据 调 度 命 令 、 路 信 息 和 轨 道 占用 等 信 进
息， 生成 管 辖范 围 内每 一列列 车 的行车许 可 ； 接收 ④
ｍａ ｎｄ， ｏ ｅ ａ ｌ ｔ ｕｃ ｕｒ ， ｅ ｕｉ ｍ ｅ ｄ ｓ ｏ ｉｉ ｎ ｎｄ Ｏ ｏｎ ｒ ｉ ｔ ｏｄ ｃ ｄ ｖ ｒｌ ｓ ｒ ｔ ｅ ｑ ｐ ｎｔ ｉ ｐ ｓ ｔｏ ａ Ｓ ａ ｅ ｎ ｒ ｕ ｅ ｗｉｈ ｍ ｐ ｓｓ Ｔ ｈｉ ｔ ｅ ｈａ ｉ ． ｓ
器提供 测距 修正 的定位 基准 及运行 方 向等信 息 。无
线 闭塞 中心 （ ａ ｉ Ｂ ｏ ｋＣ ｎｅ ，简 称 Ｒ Ｃ）根 Ｒ ｄｏ ｌｃ ｅ ｔｒ Ｂ 据 固定 闭塞 信息及 进路 信 息产 生 行车 许 可 （ ＭＡ） ，
虑兼容 与互联 互通 ，建立 中国铁路列 车运 行控 制系
统 （ 以下简称 Ｃ Ｃ ）技 术体 系 。 Ｔ ｓ Ｃ Ｃ 一 是基 于无 线信 息 传 输方 式 ，并 采 用 Ｔ Ｓ３级 轨 道 电路 等进行 轨道 占用检 查 的 固定 闭塞列 车运 行
控 制系统 。为研 究适 于客运 专线 的 Ｃ Ｃ 一 级 技 术 Ｔ Ｓ３ 规 范 ，形成 中国高速 客运专 线列 车运 行控 制系统 的
季 学 胜 唐 涛 一
摘 要 ：在 分析 Ｅ Ｃ Ｔ Ｓ测试规 范及 互联 互通测 试 的基础上 ，重点介 绍 了 Ｃ Ｃ 一 Ｔ Ｓ３级 列车运 行控 制 系 统综合 测试 平 台的功 能需 求 、总体 结 构 、设 备 配置等 内容 。该 平 台的 建 立可 以为 关键技 术研 究及
系统 设 备 集 成 ，提 供 良好 的 辅 助 设 计 、 集 成 调 试 及 验 证 测 试 环 境 。 关 键 词 ： 互联 互 通 ， 列 车 运 行 控 制 系统 ， 平 台
Ａｂｓｒ ｃ ： Ｂａ ｅ ｎ ａ ｌ ｚｎ ｈ ｉ ｔ ｒ ｏ ｅ ｔａ ｈ ｎ ｅ ｃ ｎｎｅ ｔｏｎ ａ ｎ ｅ ｃ ｍ ｍ ｕｎ ｃ ｔｏｎ ｔ ｓ ， ｃ ｉ ｎｄ ｉ ｔ ｒ ｏ ｉａ ｉ ｅ ｔ
ｔ ｈｅ ＣＴＣＳ ３ ｌ ｖ ｌｔ ａ ｎ ｏ ｒ ｔｎ ｏｎ ｒ ｙｓｅ Ｓ ｓ ｎｔ ｓｓ ｔ ｓ ｓ ｃ ｎｔ ｎｔ ａ ｆ ｍ ｕ ｔｏ ｅ 一 ｅ ｅ ｒ ｉ ｐｅ ａ ｉ ｇ ｃ ｔ ｏｌｓ ｔ ｍ ｙ ｈｅ ｉ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｐｌｔｏｒ ｆ ｎｃ ｉ ｎ ｄ —
ｐｌｔｏｒ ｅ ｔ ｂｌｓ ａ ｆ ｍ ｓ ａ ｉｈｍｅ ｔ ｍａ ｒ ｉ ｅ ｔ ｏｏ ｓ ｉｔ ｎ ｅ ｅ ｉ ｎ， ｔ ｎ ｅ ａ ｉ ｂ ｓ ａ ｈｅ ｎ ｙ ｐ ｏｖ ｄ ｈｅ ｇ ｄ ａ ｓｓ ａ ｃ ｄ ｓｇ ｈｅ ｉ ｔ ｇｒ ｔｏｎ ｄｅ ｕｇ ｎｄ ｔ ｔ ｓ ｎ ｉｏｎ ｎｔｃ ｆｒ ｔｏ ｏ ｈ ｙ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｔ ｙｓ ｅ ｅ ｉ ｅ ｔｅ ｖ ｒ ｍｅ ｏｎ ｉ ｍａ ｉ ｎ ｆ ｒ ｔ ｅ ｋｅ ｅ ｈ ｌ ｇｉ ｓ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｈｅ ｓ ｔ ｍ ｑｕ ｐｍｅ ｎ ｅ ｎｔ ｉ ｔ —
下 面在 分 析 Ｅ Ｃ Ｔ Ｓ测 试 规 范 及 互 联 互 通 测 试 的基 础上 ，讨论 Ｃ Ｃ 一 Ｔ Ｓ３级列 控 系统综 合测 试 平 台 的功 能需求 、总体 结构 、各组 成部 分 的功能及 设备
配置 。
调度集 中系统 （ Ｔ 提 供 的 临 时 限速信 息 ； 通 过 Ｃ Ｃ） ⑤ ＧＳ Ｒ 向管辖范 围内 的列 车 传送 列 车 当 前 的行 车 Ｍ— 许可、 临时 限速及 线路参 数 等信 息 ； ⑥地面 应答器 负 责提供 列 车 定 位 基 准 信 息 及 列 车 运 行 方 向信 息 ；
维普资讯
２０ ０ ７年 ７月
铁 道 通 信 信 号
ＲＡＩ Ｗ ＡＹ Ｓ ＧＮＡ１１ ＮＧ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ Ｉ Ｉ Ｉ ＣＡＴＩ ＯＮ
Ｊ ｌ． ０ ７ ｕｙ ２ ０
Ｖ ｏ１４３ Ｎ ｏ ． ．７
第４ ３卷
第 ７期
Ｃ Ｃ ． 列车 运 行 控 制 系 统综 合 测 试 平 台研 究 Ｔ Ｓ ３级
ｆｒ ｎ ｍ
为满足 中 国铁 路 又好 又快 发展 的需 要 ，必 须借 鉴 国外高速 列控 系统开 发 、运 用 的经验 ，结 合我 国
铁路列 控 系统的基 本平 台 ，依 靠 自主创 新 ，统 筹考
控制采 用 目标距 离控 制模式 （ ｓａ ｃ ｏＧｏ ，轨 Ｄｉ ｎｅｔ ） ｔ 道 电路用 于检查列 车 占用和 列车 完整性 ，地 面应答
ｇｒ ｔｏ ａ ｉ ｎ．
Ｋｅ ｒ ｓ： Ｉ ｔ ｒ ｏ ｅ ｔｏｎ ｎｄ ｎ ｅ ｃ ｍ ｍ ｕ ｃ ｔｏｎ， Ｔｒ ｉ Ｏ ｐ ｒ ｔｎｇ ｙ ｗｏ ｄ ｎ ｅ ｃ ｎｎ ｃ ｉ ａ Ｉ ｔ ｒ ｏ ｎｉａ ｉ ａｎ ｅ ａ ｉ Ｃｏｎ ｒ Ｓｙ ｔ ｍ ， Ｐｌｔ ｔ ｏｌ ｓｅ ａ—