广州地铁3号线ATO模式下的列车控制
有关地铁ATC介绍(参考Word)
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。
地铁是怎样控制停车,把门对准屏蔽门那里的？
地铁是怎样控制停车，把门对准屏蔽门那里的？地铁是依靠什么来控制门与门之间的恰好配对？zuko，困难户地铁列车进站停车要进行对标，保证车门与屏蔽门一一对应，停稳后车门屏蔽门同步打开。
解释一下：车门与屏蔽门的对应关系并不是像题主理解的一样。
并非一个车门一个屏蔽门组成一个小系统，而是整侧车门、整侧屏蔽门分别为两个系统，系统间联动依靠信号系统完成。
对标是保证车门屏蔽门对应的必要环节。
在目前的地铁运营中，对标和联动开门都可以依靠信号系统自动完成。
司机则负责监控设备运行，还有在故障情况下人工介入操作。
题主想了解信号系统是如何运作的。
因此在此多言几句。
地铁的信号系统源自于铁路。
由于行车特点的日趋分化，现在的地铁信号系统已经不同于铁路，但基本原理一致。
地铁信号系统发展已经比较成熟，理论上已经可以具备全自动运行的条件，例如广州地铁APM 线（珠江新城自动输送系统）。
信号系统是一套收集列车运行数据、轨旁设备数据进行信息处理，根据列车运行图和收集到的信息控制列车、设备设施运行，以保障行车安全的系统。
那么信号系统是如何运作的呢？列车在线路上以ATO 模式（自动）运行时，根据设定好的速度运行，计轴区段（轨道电路计轴）对列车进行定位，控制前后安全距离，对后方的列车车速进行控制，以保证行车安全。
除此之外，信号系统控制道岔、信号机以排列进路。
列车进站时，信号系统根据设定数据控制列车进站对标，以保证列车车门与屏蔽门一一对应，列车停稳后，发出信号，信号系统根据接收到的信号控制列车车门与站台屏蔽门同步开启，等一定时间后再发出指令控制车门与屏蔽门同步关闭。
确认车门、屏蔽门关好后发出发车指令，列车依照设定速度动车。
这样就形成了完全的自动驾驶。
但由于客流的不确定性与不均衡性，很难保障在一定时间内乘客能够上下车完毕，所以列车在停稳开门后，司机会将自动模式切换成人工模式，以保障乘客上下车的顺利完成，确保安全后人工关闭车门屏蔽门，待确认站台、列车安全后，转为自动驾驶模式，此时，信号系统确认安全后将自动动车。
5.4列车自动控制系统(ATC)
四、信号系统基本功能
1、 列车自动监控子系统（ATS） 、 列车自动监控子系统（ ） ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS系统在 系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。 系统在 系统由控制中心 ATP系统的支持下完成对列车运行的自动监控，实现以下基本功能： 系统的支持下完成对列车运行的自动监控， 系统的支持下完成对列车运行的自动监控 实现以下基本功能： 车站设备， （1）通过 ）通过ATS车站设备，能够采集轨旁及车载 车站设备 能够采集轨旁及车载ATP提供的轨道占用状 提供的轨道占用状 进路状态、 态、进路状态、列车运行状态以及信号设备故障等控制和监督列车运行 的基础信息。 的基础信息。 （2）根据联锁表、计划运行图及列车位置，自动生成输出进路控制命 ）根据联锁表、计划运行图及列车位置， 传送至车站联锁设备，设置列车进路、控制列车停站时分。 令，传送至车站联锁设备，设置列车进路、控制列车停站时分。 （3）列车识别跟踪、传递和显示功能。系统能自动完成正线区段内列 ）列车识别跟踪、传递和显示功能。 车识别号（服务号、目的地号、车体号）跟踪， 车识别号（服务号、目的地号、车体号）跟踪，列车识别号可由中央 ATS自动生成或调度员人工设定、修改，也可由列车经车 地通信向 自动生成或调度员人工设定、 自动生成或调度员人工设定 修改，也可由列车经车—地通信向 ATS发送识别号等信息。 发送识别号等信息。 发送识别号等信息 （4）列车计划与实迹运行图的比较和计算机辅助调度功能。能根据列 ）列车计划与实迹运行图的比较和计算机辅助调度功能。 车运行实际的偏离情况， 车运行实际的偏离情况，自动生成调整计划供调度员参考或自动调整列 车停站时分，控制发车时间。 车停站时分，控制发车时间。 中央故障情况下的降级处理， （5）ATS中央故障情况下的降级处理，由调度员人工介入设置进路， ） 中央故障情况下的降级处理 由调度员人工介入设置进路， 对列车运行进行调整，由ATS车站完成自动进路或根据列车识别号进行 对列车运行进行调整， 车站完成自动进路或根据列车识别号进行 自动信号控制，由车站人工进行进路控制。 自动信号控制，由车站人工进行进路控制。
城市轨道交通行车组织规则—非正常情况下的行车组织
二．ATC信号系统故障的处理
1．ATS设备故障（无显示） ◇ 二号线ATS设备发生故障时，行调使用CLOW监督全
线列车运行状态。
2．ATP设备故障时 ◇ 客车在区间运行发生紧急制动，若司机明确发生紧急制
◇ 客车故障情况下行车组织由OCC全权负责，故障的判 断和处理由司机全面负责，行调有责任提出辅助处理 意见，但司机离开驾驶室处理故障前须报告行调；行 调接到司机的车辆故障报告后，应及时通知车厂检修 调度。
◇ 司机对客车的故障处理，原则上为3分钟，司机确认无 法处理或3分钟后还无法动车时，通过行调向DCC检调 提出技术支援的需求，同时继续处理故障。
信号与防淹门接口故障的处理： 1)车站在接到防淹门请求关闭信号时，须立即报告行 调，并同时派人确认防淹门是否需要关闭，确需关闭 时，按防淹门紧急关闭的程序执行。
六．DTRO故障的处理
信号与防淹门接口故障的处理： 2)如确认为信号与防淹门接口故障，受影响的区域进路不能排 列，行调通知司机以RM模式运行，收到ATP速度码后转为ATO 模式驾驶。
维调接到故障报告后，立即组织信号和电机维修人员前往抢修。
七．信号与屏蔽门接口故障的处理
客车在进入车站站台区前或在站台区收不到速度码的处理如下：
a)当客车在车站关好屏蔽门、车门后，收不到速度码时，司机立 即报告行调，按行调的命令以RM模式动车，行调通知车站派站务 人员在下一趟客车到站时在在PSL上打“屏蔽门互锁解除”开 关，收到速度码后以ATO模式动车，如收不到速度码按行调的命 令以RM模式动车。
在未接到开通封锁线路的调度命令前，不 得将救援列车以外的其它列车开往该线 路。
列车运行控制参考文献
列车运行控制参考文献高速铁路的崛起和发展给世界铁路的重新振兴带来了勃勃生机，使铁路装备技术水平跃上了一个新台阶。
作为高速铁路的关键设备之一，列车速度自动控制系统具有以下3大特点：① 以高速铁路的崛起和发展给世界铁路的重新振兴带来了勃勃生机，使铁路装备技术水平跃上了一个新台阶。
作为高速铁路的关键设备之一，列车速度自动控制系统具有以下3大特点：① 以车载显示为行车凭证；② 用速度命令代替色灯含义；③ 信号直接控制列车制动。
44528与远程铁路相比，近年来城市轨道交通的发展较快，目前我国除北京、上海、广州已在建造现代化地铁外，大连、武汉、南京、沈阳、深圳等许多大城市也都在地铁、轻轨及城郊列车等城市轨道交通方面，着手建设或开展筹备工作。
地铁和城市轻轨铁路与高速铁路相比，尽管行车速度不高(8O km／h以下)，但列车间隔时间短，必须装备可靠性强的列车速度自动控制系统。
时至今日，城市轨道交通列车速度自动控制系统(ATC)在技术上已十分成熟，成为城市轨道交通的一个不可分割的组成部分2.与课题有关的文献内容：1.《城际铁路运营特点及列车运行控制系统功能定位研究》：：在国内目前尚未制订城际铁路技术标准的情况下，研究分析我国城际铁路的运营需求及可能呈现的特点，提出城际铁路列车运行控制系统应遵从国铁客运专线CTCS列控系统技术体系，并由此扩展ATP功能、新增ATO功能等观点。
在此基础上，对城市轨道交通和城际铁路ATO 的主要功能(列车自动驾驶、列车运行自动调整、节能运行、车站停车管理、车站跳停、精确定位停车、列车车门及站台门管理、列车自动折返等)进行了较为详细的对比分析，并参照中国铁路列车运行控制系统(CTCS)的分级思路，将城际铁路列车运行控制系统的功能定位划分4个层级(即最低功能、基本功能、高级功能、全面功能)，最后提出了我国城际铁路列车运行控制系统应优先采用高级功能层级的推荐意见。
2.《Check方式列车运行控制系统》: 介绍了上海市轨道交通明珠袅过程信号系统— check方式的列车运行控制系统。
西门子ATC
中央
列车自动监督
联锁
轨旁
TRAINGUARD MT
轨道 空闲 检测
通信
无线、应答器
车载
TRAINGUARD MT TRAINGUARD MT 未信号装备的列车
AM
SM
系统的主要功能
.
ATS的主要作用。自动进路排列（
ARS）、自动列车调整（ATR）、 列车监督与追踪（TMT）、时刻表 、控制中心人机交互（HMI）作用 和报告、报警和文件作用。 ● 联锁的主要作用。轨道空闲处理 (TVP）、进路控制（RC）、道岔 控制（PC）和信号机控制（SC） 。 ● ATP/ATO的主要作用。列车通信 、自动保护和驾驶
西门子ATC系统在中国的运用
• 1999年6月西门子公司的ATC系统在广州地铁一号线开 通使用。 • 2008年7月19日，由通号集团作为联合体牵头方与西门 子共同承建的的北京奥运建设的重点项目之一--北京地铁 １０号线一期（含奥运支线）开通试运营。实现了行车指 挥自动化和列车运行自动化的线路。该线路采用具有世界 先进水平的移动闭塞信号控制系统，行车最小间隔可缩至 ３分钟。 • 目前为止，西门子现代信号技术已成功应用于广州地 铁1、2号线、深圳地铁1、4[1]号线一期工程、南京地铁1 号线、上海辛闵轻轨线，广州地铁4、5号线、北京地铁10 号线(含奥运支线)项目，深圳地铁1号线延伸线和南京地铁 2号线等项目。
系统的主要子系统组成
●
SICAS®型故障－安全、高可用性的微机联锁系统。 ● 具备集中和本地操作能力的ATS系统（VICOS® OC501和 VICOS® OC101）。 ● TRAINGUARD® MT ATP/ATO系统－连续式移动闭塞列车控 制系统。 SICAS®/TRAINGUARD®MT/VICOS®这三个子系统被分到 三个层级 ： 在中央一级，VICOS OC 501实现集中的线路运行控制 。在车站一级，VICOS OC 101系统为车站控制和后备模式 的功能提供车站操作员工作站（LOW）和列车进路计算机 （TRC）。
地铁列车全自动驾驶浅析
地铁列车全自动驾驶浅析发表时间：2018-01-23T11:05:03.803Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第24期 作者： 李炎龙[导读] 近年来，国内较多城市轨道交通线路开始尝试全自动驾驶技术。
摘要：地铁列车全自动驾驶是一种将列车驾驶员执行的工作完全由自动化的、高度集中的控制系统所替代的列车运行模式。地铁列车全自动驾驶系统的出现，不仅避免了人为操作带来的诸多不利影响，还提升了地铁列车的运营效率，降低了风险，改善了列车运行的舒适性。为此，本文首先阐述了当前地铁列车全自动驾驶的发展现状，分析了地铁列车ATO全自动驾驶系统的运行原理，并以深圳城市地铁11号线的自动驾驶系统为例进行探讨。 关键词：地铁列车；全自动驾驶；ATO系统
1.地铁列车全自动驾驶发展现状 近年来，国内较多城市轨道交通线路开始尝试全自动驾驶技术，2016年年底开通的香港南港岛线是中国第一条正式运营的GOA4等级的全自动无人驾驶线路，今年开通的北京燕房线、上海8号线三期等计划在通车后实现“全自动运行”，南京7号线也按照全自动驾驶设计。
轨道交通自动驾驶技术已相对成熟，截止2016年7月，全球37个城市55条线路采用全自动驾驶，运营里程达803公里，车站848座；即全球157个轨道城市中近四分之一的城市至少有一条线路以全自动模式运行，运营里程占全部里程的6%，预计到2025年全自动驾驶轨道交通线路里程将超过2300公里。 2.地铁列车自动驾驶系统分析 2.1列车自动控制系统概述 当前地铁列车的运行中，要想保证城市地铁列车交通系统的高效率与高密度，列车自动控制系统（ATC）是必不可少的，ATC系统包括：列车超速防护子系统（ATP）、列车自动驾驶子系统（ATO）及列车自动监控子系统（ATS），其中ATO子系统根据ATS提供的信息，在ATP正常工作的基础上，实现最优驾驶、提高舒适度、降低能耗、减少磨损。 2.2 ATO系统的作用 从运行中所起作用来说，ATO主要实现驾驶列车的功能，能进行车速的正常调整，给旅客传送信息，进行车门的开关作业，但这只是执行操作命令，不能确保安全，这就需要ATP来进行防护。ATP起监督功能，对不符合安全的情况给予防护，保证列车不超速，车门不误动。由此可见ATP系统是列车运行时必不可少的安全保障，ATO系统则是提高城市轨道交通列车运行水平（准点、平稳、节能）的技术措施。在任何时候，只要ATP系统正常的话，就应让其执行防护工作，以确保行车安全。 2.3 ATO系统的运行原理 由于地铁列车的运行密度越来越大，安全性要求越来越高，所以要求有ATS系统，以使列车按照设计好的时刻表准确有序地运行，并监视列车运行状态实现智能调度。ATS设在地铁线路中较大的车站，控制中心与各站连锁设备间的联系由遥控系统来完成。ATO从ATS处得到列车运行任务命令，信息是与地面线路信息一起组成报文，通过轨道电路传送，由车载ATP统一接收。ATP将处理过后的对ATO有用的信息传给ATO，并显示相关信息，且不断地监视ATO的工作。ATO获得有用信息后，并根据实际运行速度和ATP的最大允许速度，计算运行速度，得出控制量并执行控制命令。巡航/惰行模块由独立的控制器来辅助完成，定点停车采用站内交叉环线实现。到站后ATO通过列车位置识别系统（PTI）的天线向地面发送列车信息，并传到ATS，以便识别列车的位置。ATS根据此列车信息确定列车的新任务后再次通过轨道电路传送给ATO。在区间运行时，每进入新的轨道区段，ATO便接收新的地面信息，以便进行速度调整。在运行过程符合ATO条件时，允许灵活地切换到ATO模式。ATO的工作原理图如图1。 3.深圳地铁11号线的自动驾驶分析 深圳地铁11号线建成线路全长51.936公里，在地铁建设的过程中，本人全程参与了新线建设，主要负责车载信号CC设备静调、动调及轨旁数据校核测试等工作，其于2016年6月28日开通，是首条时速达120KM/H的大编组地铁。
城轨交通信号系统-简介
*
4.3 后备系统原理示意图
实际列车速度曲线
(ATO curve)
ATP曲线
预告功能信标
防护区段
*
安全防护距离 （约25~30m）
限速
*
停车点
TSDI_DXC
*
5. 信号系统国产化
5.1 信号国产化方案 信号系统设备国产化既要符合技术政策的要求, 同时也要结合工程的实际情况, 满足其功能需求和工程的要求。 在系统设备招标的基础上, 建议采用由国产设备、国产化设备和引进设备混合组成。 优先选用国内能提供的设备和器材。 目前国内尚无满足安全和功能要求的成套ATC系统设备。与国外供货商通过技术合作与技术转让, 参与系统设计, 合作完成国产化设备的生产及工程应用软件编制、系统安装、系统调试、服务培训等工作, 从而全面掌握ATC系统产品的性能, 为系统的维护、应用打下良好的基础, 最终实现国产化和降低造价。
电源屏及UPS
国产
艾默生、梅兰日兰、鼎汉等
其他
电缆及光缆
国产
天水电缆厂,焦作电缆厂,成都电缆厂,西安电缆厂,天津电缆厂,上海电缆厂等
信号机（铝合金）
国产浙江万全信号,西安信号 Nhomakorabea厂,沈阳信号工厂等
继电器（各型）
国产
西安信号工厂,沈阳信号工厂等
仪器仪表、维修工具、备品备件
TSDI_DXC
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后备模式
点式+站间闭塞 （机场线仅站间闭塞）
点式超防+站间闭塞
简单超防+站间闭塞
点式超防+站间闭塞
TSDI_DXC
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4. 基于通信的移动闭塞信号系统（CBTC）后备系统简介
广州地铁3号线车辆...
摘要：介绍了广州铁3号线地铁车辆的主要参数，阐述了车体、车门、转向架、列车牵引系统、列车制动系统、列车辅助供电、列车微机控制系统及列车空调等列车主要部件的技术特点，该车尤其在制动技术方面首次采用了EP2002国际最新技术。
关键词：广州地铁；3号线；地铁车辆；EP2002制动系统引言广州市轨道交通3号线(以下简称广州3号线)全长36．33 km，包括主线与支线，共设有18座车站(全部为地下车站)。
其中，主线从广州东站至番禺广场站，长28．78 km，设车站13座；支线从天河客运站至体育西路站，长7．55 km，设车站5座。
运营初期采用3辆编组的列车，配车数为120辆(每列车3辆编组，共40列)。
广州3号线地铁车辆由株洲电力机车有限公司与德国西门子公司组成的联合体于2003年5月19日与广州地铁公司签定合同，2005年12月开始交付首批车辆。
车辆的国产化率为70％，设计寿命为35年。
1 广州3号线地铁车辆的主要参数1．1 地铁车辆的主要技术参数车辆形式 B型轨距 1435 m／n 列车编组一A+B+A 一(一：自动车钩，+：半永久牵引杆，A：带司机室和受电弓的动车，B：拖车) 列车长度 59940 mm 单节车辆长度(跨车钩连接面) ≤19 980 mm 车辆宽度 2 800 mm 车辆高度(轨面至车顶高、新轮、不含受电弓)不含排气口及空调单元≤3 800 mm 含排气口及空调单元≤3 855 mm 受电弓落弓高度 3 875 mm 轴距 2 300 mm 转向架中心距 12 600 mm 车轮直径 840(新轮)／805(半磨耗)／770(全磨耗)mm 最高运行速度 1 20 km／h 车辆地板高度 1 130 mm 车钩距轨面高度 720 mm 供电方式 (正线)架空刚性接触网额定电压 DC 1 500 V 受电弓工作高度 175～1 600 mm 车辆中心高度(客室净高)地板面到天花板中心最小高度 2 100mm 客室内乘客站立区最小高度 1 900mm站台高度 1 060 mm 站台有效长度 120 m站台与直线轨道中心线距离 1 510mm屏蔽门与轨道中心线距离≥1 575 mm 车辆与站台水平面间距离 110mm 1．2列车载客量带司机室的动车座位数量(全部纵向布置)Awl 46座／辆不带司机室的拖车座位数量(全部纵向布置)Awl 50座／辆座席载客量Awl 142座／列定员载客量AW2(6人／m2) (其中A车216人，B车242人)约674人／列超员载客量AW3(9人／m2) (其中A车302人，B车336人)约940人／列1．3列车质量带司机室的动车(空车) 约37.4 t 不带司机室的拖车(空车) 约34.2 t 一列车(空车) 约109 t 轴重(AW3) ≤14.5 t 旅客平均质量按60 kg计算。
城市轨道交通信号系统ATC
城市轨道交通信号系统ATC城市轨道交通信号系统城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全，实现行车指挥和列车运行现代化，提高运输效率的关键系统设备。
城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）组成，ATC系统包括三个子系统：— 列车自动监控系统（Automatic Train Supervision，简称ATS）— 列车自动防护子系统（Automatic Train Protection，简称ATP）— 列车自动运行系统（Automatic Train Operation，简称ATO）三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。
一、列车自动控制系统（ATC）分类1、按闭塞布点方式：可分为固定式和移动式。
固定闭塞方式中按控制方式，又可分为速度码模式（台阶式）和目标距离码模式（曲线式）。
2、按机车信号传输方式：可分为连续式和点式。
3、按各系统设备所处地域可分为：控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。
二、固定闭塞ATC系统固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式，闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定，一旦划定将固定不变。
列车以闭塞分区为最小行车间隔，ATC系统根据这一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。
固定闭塞ATC系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。
1、速度码模式（台阶式）如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统，该系统属70～80年代的产品，技术成熟、造价较低，但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能，不利于提高线路运输效率。
固定闭塞速度码模式ATC是基于普通音频轨道电路，轨道电路传输信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码，从控制方式可分成入口控制和出口控制两种，从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。