列车运行控制系统兄弟会ppt课件.ppt

2、(BTM)、记录单元(JRU/DRU)、人机界面(DMI、列车接口单元(TIU)等组成。CTCS-3级列控系统具有以下特点：1、基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输；2、由无线闭塞中心RBC生成生成许可；3、轨道电路实现列车占用检测；4、应答器是先列车定位；5、向下兼容CTCS-2级功能。,CTCS-3总体结构示意图,CTCS-3总体描述,RBC根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可，并通过GSM-R无线通信系统将行车许可、线路参数、临时限速传输给CTCS-3级车载设备；同时通过GSM-R无线通信系统接收车载设备发送的位置和列车数据等信息。 TCC接收轨道电路的信息，并通过联锁系统传送

3、给RBC;同时，TCC具有轨道电路编码、应答器报文存储和调用、站间安全信息传输、临时限速功能，满足后备系统需要。应答器向车载设备传输定位和等级转换等信息；同时，向车载设备传送线路参数等信息，满足后备系统的需要。应答器传输的信息与无线传输的信息的相关内容含义保持一致。车载安全计算机根据地面设备提供的行车许可、线路参数、临时限速等信息和动车组参数，按照目标距离连续速度控制模式生成动态速度曲线，监控列车安全运行。,CTCS-3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，反向按自动站间闭塞运

4、行的要求。（3）CTCS-3级列控系统满足互联互通的运营要求。（4）CTCS-3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。（5）CTCS-2级作为CTCS-3级的后备系统。无线闭塞中心或无线通信故障时，CTCS-2级列控系统控制列车运行。（6）全线无线闭塞中心（RBC）设备集中设置。（7）GSM-R无线通信覆盖包括大站在内的全线所有车站。,（8）动车段及联络线采用CTCS-2级列控系统。（9）CTCS-3级列控系统车载设备速度容限规定为超速2km/h报警、超速5km/h触发常用制动、速度在250km/h以上时超速15km/h触发紧急制动、速度在250

5、km/h及以下时超速10km/h触发紧急制动。（10）采用应答器实现自动过分相。（11）CTCS-3级列控系统统一接口标准，涉及安全的信息采用满足IEC62280标准要求的安全通信协议。（12）CTCS-3级列控系统安全性、可靠性、可用性、可维护性满足相关标准的要求，关键设备冗余配置。,解说文怀民,二、CTCS-3车载工作模式,CTCS-3车载设备,CTCS-3级列控系统车载设备由安全计算机(VC)、轨道电路信息接收单元(TCR)、应答器传输模块(BTM)及应答器天线、无线传输模块(RTM)、人机界面(DMI)、列车接口单元(TIU)、铡速测距单元、司法记录器(JRU)等。,CTCS-3车载

6、系统总体描述,(1)安全计算机：根据与地面设备交换的信息监控列车安全运行。(2)轨道电路信息接收单元：接收轨道电路的信息。(3)应答器传输模块及应答器天线：应答器传输模块通过与应答器天线连接，接收地面应答器的信息。(4)无线传输模块：通过与GSMR车载电台连接，实现车一地双向信息传输。 (5)人机界面：人机界面实现司机与车载设备之间的信息交互。 (6)列车接口单元：列车接口单元提供安全计算机与列车相关设备之间的接口。(7)测速测距单元：测速测距单元接收测速传感器等设备的信号，测量列车运行速度和运行距离。(8)司法记录器：司法记录器用于记录与列车运行安全有关的数据，并在需要时下载进行数据分析。,

7、CTCS-3列控车载设备介绍（CRH2）,CTCS-3列控车载设备介绍（CRH3）,CTCS-3车载设备组成,CTCS-3车载设备组成,GMS-R在CTCS-3中的应用,CTCS3与GSM-R之间的纵向关系,安全相关设备应用进程之间安全相关信息的通信，通过安全相关传输保护进程和安全相关访问保护进程，分别进行传输错误和非法访问处理防护，同时安全相关传输保护进程和安全相关访问保护进程遵照开放式传输系统标准。,由于列控系统是安全相关系统因此GS M-R系统也具有安全通信管理功能，其安全通信管理层与列控系统立用之间的关系如下图所示。,安全相关设备与非安全相关设备的应用进程则不经过任何安全相关进程，直接

8、通过开放式传输系统进行非安全相关信息的通信。,列控系统的安全协议栈,CTCS3冗余设置,由于列控数据传输对安全性和可靠性的特殊要求，必须考虑冗余。冗余不仅包括核心网络与无线网络的冗余，还包括车载通信单元与列控GSM-R接入服务器之间的冗余和关键接口的冗余。无线网络的冗余即双层覆盖，可以极大地提高列控数据传输的可靠性，保证任何一个基站故障都不会影响列控数据传输，目前，双层覆盖的方式主要有两种：同站址覆盖和交织站址覆盖。,解说杨少杰,二、CTCS-3车载工作模式,调度集中显示投影,车站联锁,无线闭塞中心（RBC）,行调指挥中心（CTC）,CTCS-3列车运行控制原理演示,CTCS-3列控系统介绍,

9、在CTCS3列控系统中，CTCS3基于GSM-R无线通信传输，CTCS2基于轨道电路信息码+应答器传输。调度集中CTC、联锁系统、无源应答器和ZPW2000轨道电路为CTCS3和CTCS2的共用部分，无线闭塞中心RBC供CTCS3使用，有源应答器和列控中心供CTCS2使用。,200km/h动车组和300km/h动车组的混跑,ETCS2信息流向,C3系统和C2系统都通过ZPW2000轨道电路检测列车的占用；采用同一联锁系统。300km/h及以上动车组根据E2系统的无线命令行车，C2作为备用系统；200-250km/h动车组根据C2系统的轨道电路信息码（结合应答器信息）行车。,CTCS2信息流向,

10、CTCS-3动车组混跑,CTCS-3系统功能,解说段家珩,二、CTCS-3车载工作模式,CTCS-3级列控车载设备（含CTCS-2级功能）有9种主要工作模式，其中通用的模式有完全监控模式（FS）、目视行车模式（OS）、引导模式（CO）、调车模式（SH）、隔离模式（IS）、待机模式（SB）和休眠模式（SL）等7种模式；仅适用CTCS-2级的模式有部分监控模式（PS）和机车信号模式（CS）。1、待机模式（SB）当列控车载设备上电时，执行自检和外部设备测试正确后自动处于待机模式，车载设备禁止列车移动。当司机开启驾驶台后，列控车载设备中的DMI投入正常工作。2、完全监控模式（FS）当车载设备具备列

11、控所需的全部基本数据（包括列车数据、行车许可和线路数据等）时，列控车载设备生成目标距离连续速度控制模式曲线，并通过人机界面（DMI）显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息，监控列车安全运行。3、引导模式（CO）当开放引导信号或出站信号机开放且列车前端距离出站信号机较远（大于250米）发车时，列控车载设备生成目标距离连续速度控制模式曲线，并通过DMI显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等，车载设备按固定限制速度40km/h监控列车运行，司机负责在列车运行时检查轨道占用情况。,CTCS-3车载工作模式,CTCS-3车载工作模式,4、目视行车模式（OS）当地面设备故障、列

12、控车载设备显示禁止信号且列车停车后需继续运行时，根据行车管理办法，经司机操作，列控车载设备按固定限制速度40km/h监控列车运行，列车每运行一定距离（300米）或一定时间（60秒）司机需确认一次。5、调车模式（SH）当进行调车作业时，司机按压调车按钮，列控车载设备按固定限制速度40km/h（顶棚）监控车列前进或折返运行。当工作在CTCS-3级时，经RBC同意，列控车载设备转入调车模式（SH）后与RBC断开连接，退出调车模式（SH）后再重新与RBC连接。6、休眠模式（SL）该模式用于非本务端列控车载设备。在该模式下，列控车载设备仍执行列车定位测速测距、记录等级转换及RBC切换信息等功能。列车

13、立折，非本务端升为本务端后，车载设备可自动进入正常工作状态。7、隔离模式（IS）当列控车载设备停用时，需在停车情况下，经操作隔离列控车载设备的制动功能。在该模式下，车载设备不具备安全监控功能。列控车载设备应能够监测隔离开关状态。,CTCS-3车载工作模式,8、部分监控模式（PS）该模式仅用于CTCS-2级控车。在CTCS-2级，当车载设备接收到轨道电路允许行车信息，而缺少应答器提供的线路数据时，列控车载设备产生一定范围内的固定限制速度，监控列车运行。 9、机车信号模式（CS）该模式仅用于CTCS-2级控车。当列车运行到地面设备配置未装备CTCS-3/CTCS-2级列控系统的区段时，根据行车管理办法（含调度命令），经司机操作后，列控车载设备按固定限制速度80km/h监控列车运行，并显示机车信号。当列车越过禁止信号时触发紧急制动。,CTCS-3车载模式转换表,参考资料：,1、GSM-R介绍李绍斌北京交通大学电子信息工程学院2、CTCS-3列控系统介绍夏佳伟信阳电务段 3、CTCS-3列控车载系统介绍4、CTCS-3列控系统及车载子系统介绍北京全路通信信号研究设计院5、列车运行控制系统中国铁道出版社,谢谢！,2013.6.13,

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