LAIS列车运行状态信息系统
铁路职业考试机车信号理论题库
机车信号理论题库1、机车信号以什么方式向司机提供列车运行地面控制信息？答：机车信号以八显示信号灯方式向司机提供列车运行地面控制信息。
2、机车信号系统是什么组成控制系统？答：机车信号系统是由车载设备、地面设备共同构成的控制系统。
3、JT-C系列机车信号系统设备静态测试主要包括哪些内容？答：JT-C型一体化机车信号系统静态测试主要包括设备安装检查、电源确认、电缆绝缘检查、缆线连接检查等。
4、JT-C系列机车信号系统设备静态测试中电源确认有什么内容？答：确认供电电源连接是否正确。
(2)确认供电电源经过独立断路器。
5、JT-C系列机车信号主机记录板上各指示灯正常显示是怎样的？答：(1)未插卡时，Z1、Z3指示灯同时间隔2秒闪亮1秒;(2)插卡后，Z1两秒间隔闪亮，Z2一秒两次闪亮，Z3快速闪亮。
6、《维规》规定JT-C系列机车信号车载系统应满足哪些基本要求？答：应满足下列要求：(1)接收钢轨(或环线)中传输的机车信号信息，给出相应的机车信号显示;(2)为列车运行监控记录装置提供八个灯位信息、速度等级信息、过绝缘节信息、制式信息;(3)具有数据记录功能。
7、JT-C系列机车信号车载系统由哪几部构成？答：机车信号车载系统由双路接收线圈、车载主机（含记录器）、双面八显示机车信号机等部分构成。
8、JT-C系列机车信号车载系统各部分的作用是什么？（1）接收线圈接收钢轨(或环线)中传输的机车信号信息。
（2）主机将接收到的机车信号信息进行处理后控制机车信号显示，并将处理后的信息提供给列车运行监控装置。
（3）机车信号机给出机车信号显示。
（4）记录器采集和储存机车信号动态运行数据。
9、监控功能“两冒一超”的含义是什么？答：监控功能主要是指防“两冒一超”的功能。
即保证列车运行不冒进关闭的进站信号机，不冒出关闭的出站信号机，不超过线路允许、道叉允许、调车允许、长期慢行允许、以及《技规》中的有关限制速度。
后又增加了列车停车时的防溜功能和防动轮迟缓的功能。
第8章 机车运行控制系统车载设备
LKJ相关设备包括机车安全信息综合监测装置（内含机车语音记录装置，以下简称TAX）、列车运行状态信息系统车载设备（LAIS车载设备）、铁路车号自动识别系统ATIS机车车号识别设备(车号识别设备)、专用连接线缆等。其结构示意图如图8-1细实线框部分所示。
8.1.1
8.1.1.1设备构成
在HXN5型内燃机车装备了LKJ系统车载设备，该系统主要由LKJ设备和LKJ相关设备组成，其组成结构示意图如图8-1所示。
LKJ由监控主机箱、人机交互单元（又称屏幕显示器）、机车信号设备、监控装置功能扩展盒、GPS信息接收装置、压力传感器、速度传感器、鸣笛转换器、本/补切换装
8.1
我国监控装置的研究开发从1990年代初开始，从1995年起形成全路普及使用的规模。普及使用的监控装置主要型号为LKJ-93型和JK-2H型。LKJ2000型监控装置吸取了JK-2H型和LKJ-93型监控装置的成熟技术经验，在技术等级、功能、性能和可靠性等方面都有了较大程度的提高，并且在功能扩展性和各项发展中的技术设备的接口配合方面作了适应设计，是监控装置的新一代设备。与JK-2H型及LKJ-93型装置相比，LKJ2000型监控装置的技术性能具有明显优势。
2个
DF16型兼容安装，采用机车轴端光电式速度传感器
5
机车信号设备
JT-C系列
1套
5.1
机车信号主机
JT1.Z
1套
5.2
双面八显示机车信号机
J.XS-8
2套
含开关盒
5.3
机车信号双路接收线圈
JT1.JS-Ⅱ
4套
5.4
机车信号通信板
LKJ系统107号文必知必会题库
是指由 LKJ 按照技术规范规定形成的列车运行状态数据。 7. LKJ 车载基础数据文件编制、修改的主要工作流程为：
1.对 LKJ 基础数据进行分析，确定编制方案。 2.对 LKJ 基础数据源文件进行编制或修改。 3.对编制、修改后的 LKJ 基础数据源文件进行复核。编制与核对工作应由不同 人员完成。 4.对编译生成的 LKJ 车载基础数据文件进行全程实验室控制过程模拟检验。 5.对形成的 LKJ 基础数据源文件和 LKJ 车载基础数据文件命名版本号。版本号 命名须符合《列车运行监控装置（LKJ）数据文件编制规范》的要求。 6．根据 LKJ 车载基础数据文件调整情况，制订电务段、机务段重点项目控制 功能运行试验方案及试验计划。 7. 对确定的新版本 LKJ 基础数据源文件和 LKJ 车载基础数据文件存档管理。
3. 控制模式设定的关键处所及其控制要求是否正确。 4. 转储和处理 LKJ 运行记录数据文件后，检查记录是否正常。 9. LKJ 控制功能运行试验主要试验验证以下内容： 1. 机车过轨道电路绝缘节时，LKJ 距离校正是否正常。 2. 语音提示时机是否满足要求，屏幕显示是否正确。 3. LKJ 车载基础数据文件内容与实际情况是否相符。 4．对典型区段和关键地点进行 LKJ 控制制动试验，验证 LKJ 控制的制动距离 是否满足要求。 5. 对铁路局指定的专项功能进行试验。 6. LKJ 运行记录数据文件转储、处理结果及记录内容是否正常。
数据集合。 20. LKJ 控制参数源文件通过专用软件结合 LKJ 基本控制软件生成 LKJ 车载控制文
件。 21. LKJ临时数据文件由IC卡载入LKJ设备。 22. 铁路局总工程师室对含有“LKJ基础数据”章节的《列车运行图技术资料》每
LKJ原理及基本功能简介(50)
概述列车运行监控装置（简称LKJ），是中国列车运行控制系统体系的组成部分，是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机（含动车组司机，下同）提高操纵能力的重要行车设备。
LKJ是机车、动车组的组成部分。
本LKJ操作手册适用于LKJ2000型列车运行监控装置，基于“1127”版控制模式和客车固定径路“xa20090831”版数据。
术语及定义1.1.TAX机车安全信息综合监测装置的简称。
IS列车运行状态信息系统的简称。
1.3.ATIS铁路车号自动识别系统的简称。
1.4.LKJ车载基础数据文件由LKJ固定基础数据源文件编译生成的，存储在LKJ车载设备中的固定基础数据文件。
1.5.线路允许速度值线路允许速度取线路、道岔、曲线、桥梁、隧道、长期慢行地段等各项允许和限制速度的最低值。
1.6.特定限速值铁道部、铁路局文电规定或LKJ逻辑需要，为保证列车运行安全特别规定的限制速度值。
1.7.固定模式限速值固定模式限速值取线路允许速度、接触网限制速度、机车最高运行速度、车辆最高运行速度、动车组最高运行速度和特定限速等的最低值。
1.8.恒速区监控列车按固定模式限速值运行的区域。
1.9.常用固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出常用制动指令的速度值。
1.10.紧急固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出紧急制动指令的速度值。
1.11.计算模式限速值为防止列车越过关闭的信号机或超速运行，LKJ计算产生的限速值。
1.12.减速区列车在减速地点或减速信号（含停车信号）前，LKJ监控列车从恒速区开始下降直至目标点的运行区域。
1.13.车载数据LKJ车载基础数据文件、LKJ车载控制文件及LKJ临时数据文件的内容。
1.14.控制曲线1．语音提示控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出语音提示时机的速度值连成的曲线。
2．解除牵引力控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出解除牵引力时机的速度值连成的曲线。
《广铁集团列车运行监控装置LKJ运用维护管理办法》
广州铁路(集团)公司广铁电函〔2014〕520号广铁（集团）公司关于发布《广铁集团列车运行监控装置(LKJ)运用维护管理办法》的通知各合资公司，各直管（合资）车站、车务段、机务段、车辆段、供电段、电务段、工务段，广州动车段，各工程建设指挥部：根据中国铁路总公司《列车运行监控装置(LKJ)运用维护规则》（铁总运〔2014〕107号）要求，现将《广铁集团列车运行监控装置（LKJ）运用维护管理办法》（技术规章编号GZG/DW132－2014）发给你们，请认真贯彻执行。
原发《转发铁道部关于重新发布〈列车运行监控装置（LKJ）运用维护规则〉的通知》（广电发〔2009〕153号）、《广铁（集团）公司列车运行监控装置（LKJ）运用维护管理办法》（广电发〔2009〕193号）、《关于转发铁道部〈关于强化LKJ数据管理若干要求的通知〉的通知》（电函〔2011〕249号）、《广铁（集团）公司关于发布〈广铁集团强化LKJ数据管理实施细则（修订）〉的通知》（广铁电发〔2013〕94号）同时废止。
附件：1．电务段LKJ基本工装配置表2．LKJ记录台帐格式3．LKJ基础数据审查表格4．LKJ数据交接、试验记录表5．LKJ数据运用限定范围标识6．LKJ数据换装作业计划记录7．LKJ临时数据台账广铁（集团）公司2014年7月9日GZG/DW132－2014广铁集团列车运行监控装置（LKJ）运用维护管理办法第一章总则第一条为规范广铁（集团）公司（以下简称集团公司）列车运行监控装置（LKJ）系统设备的管理，保障铁路行车安全，根据中国铁路总公司（以下简称铁路总公司）《列车运行监控装置(LKJ)运用维护规则》（铁总运〔2014〕107号）要求，制定本办法。
第二条本办法适用于集团管内机车、动车组安装LKJ及相关设备的采用、控制模式设定、数据文件编制、控制过程模拟检验和运行试验、数据换装、检测维修及使用的管理，规定了相关工作必须遵循的基本原则、主要工作方法、工作流程和作业要求，以及设备应达到的运行质量指标。
LKJ原理及基本功能简介(50)要点
概述列车运行监控装置（简称LKJ），是中国列车运行控制系统体系的组成部分，是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机（含动车组司机，下同）提高操纵能力的重要行车设备。
LKJ是机车、动车组的组成部分。
本LKJ操作手册适用于LKJ2000型列车运行监控装置，基于“1127”版控制模式和客车固定径路“xa20090831”版数据。
术语及定义1.1.TAX机车安全信息综合监测装置的简称。
IS列车运行状态信息系统的简称。
1.3.ATIS铁路车号自动识别系统的简称。
1.4.LKJ车载基础数据文件由LKJ固定基础数据源文件编译生成的，存储在LKJ车载设备中的固定基础数据文件。
1.5.线路允许速度值线路允许速度取线路、道岔、曲线、桥梁、隧道、长期慢行地段等各项允许和限制速度的最低值。
1.6.特定限速值铁道部、铁路局文电规定或LKJ逻辑需要，为保证列车运行安全特别规定的限制速度值。
1.7.固定模式限速值固定模式限速值取线路允许速度、接触网限制速度、机车最高运行速度、车辆最高运行速度、动车组最高运行速度和特定限速等的最低值。
1.8.恒速区监控列车按固定模式限速值运行的区域。
1.9.常用固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出常用制动指令的速度值。
1.10.紧急固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出紧急制动指令的速度值。
1.11.计算模式限速值为防止列车越过关闭的信号机或超速运行，LKJ计算产生的限速值。
1.12.减速区列车在减速地点或减速信号（含停车信号）前，LKJ监控列车从恒速区开始下降直至目标点的运行区域。
1.13.车载数据LKJ车载基础数据文件、LKJ车载控制文件及LKJ临时数据文件的内容。
1.14.控制曲线1．语音提示控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出语音提示时机的速度值连成的曲线。
2．解除牵引力控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出解除牵引力时机的速度值连成的曲线。
动车组DMS与LAIS系统设备融合方案探讨
注：图中虚线表示共用部分 图� “动车组列控设备监测系统”原理
Fig.3 Principe of EMU train control equipment monitoring system
CPU 核 心 算 法 需 要 重 新 设 计， 需 要 在 现 有 DMS 核心算法基础上兼容对 LKJ 设备信息数据的 采集和处理。算法逻辑修改如图 4 所示。 3.2 地面设备服务器及终端软件的融合
通过分析 DMS 车载设备及 LAIS 车载设备构 成，发现两者在构成上重合度较高，两者均由电源、 主控、通信接口、数据采集、无线通信模块组成， 其 中 DMS 车 载 主 机 通 信 接 口、 数 据 采 集 模 块 由
No.7 张明星：动车组DMS与LAIS系统设备融合方案探讨
19
T 技术创新 ECHNOLOGICAL INNOVATION
《铁路技术管理规程（高速铁路部分）》第 106 条，《铁路技术管理规程（普速铁路部分）》第 109 条规定，装备 CTCS-2 级列控车载设备的动车组应 装设 LKJ 设备。为便于实时掌握动车组列控车载设 备（ATP）及 LKJ 设备实时运用状态和动车组运行 速度、位置等信息，动车组上一般都安装了用于监 测 ATP 运用状态的动车组列控设备动态监测系统 （DMS）以及用于监测 LKJ 设备运用状态的列车运 行状态信息系统（LAIS）。而现场运用过程中，由 于动车组需要在既有线改造 200 km/h 区段及其以 下区段运行，ATP 设备与 LKJ 设备的工作转换经常 发生，且在时速 250 km 及以下客运专线运行发生
扩扩扩扩扩扩 展展展展展展 单单单单单单 元元元元元元
GPRS GPS CPU
CIR TCR
LKJ原理与基本功能简介
概述列车运行监控装置（简称LKJ），是中国列车运行控制系统体系的组成部分，是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机（含动车组司机，下同）提高操纵能力的重要行车设备。
LKJ是机车、动车组的组成部分。
本LKJ操作手册适用于LKJ2000型列车运行监控装置，基于“1127”版控制模式和客车固定径路“xa20090831”版数据。
术语及定义1.1.TAX机车安全信息综合监测装置的简称。
IS列车运行状态信息系统的简称。
1.3.ATIS铁路车号自动识别系统的简称。
1.4.LKJ车载基础数据文件由LKJ固定基础数据源文件编译生成的，存储在LKJ车载设备中的固定基础数据文件。
1.5.线路允许速度值线路允许速度取线路、道岔、曲线、桥梁、隧道、长期慢行地段等各项允许和限制速度的最低值。
1.6.特定限速值铁道部、铁路局文电规定或LKJ逻辑需要，为保证列车运行安全特别规定的限制速度值。
1.7.固定模式限速值固定模式限速值取线路允许速度、接触网限制速度、机车最高运行速度、车辆最高运行速度、动车组最高运行速度和特定限速等的最低值。
1.8.恒速区监控列车按固定模式限速值运行的区域。
1.9.常用固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出常用制动指令的速度值。
1.10.紧急固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出紧急制动指令的速度值。
1.11.计算模式限速值为防止列车越过关闭的信号机或超速运行，LKJ计算产生的限速值。
1.12.减速区列车在减速地点或减速信号（含停车信号）前，LKJ监控列车从恒速区开始下降直至目标点的运行区域。
1.13.车载数据LKJ车载基础数据文件、LKJ车载控制文件及LKJ临时数据文件的内容。
1.14.控制曲线1．语音提示控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出语音提示时机的速度值连成的曲线。
2．解除牵引力控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出解除牵引力时机的速度值连成的曲线。
列车运行状态信息系统(LAIS)新技术研究
强，另一方面 也为建立新一代综合性 的调度生产与辅助决策 系统提供重 要的信息 资源 ，为运输指挥 的各级领导和调度人 员提供运输指挥及决策支持手段 。
无线通信功能，实现车地信息的传输 。主要功能：一是通过 ４ Ｇ ／ ３ Ｇ ／ ＧＰ Ｒ ｓ ／ ＧＳ Ｍ— Ｒ 方 式将 车载 实 时信 息和 记录 文件 定 时 发送到地面，二是通过４ Ｇ ／ ３ Ｇ／ Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ ／ ＧＳ Ｍ． Ｒ 方式接收地面需
５ ８
工 程 技 术
列 车运 行 状 态 信 息 系 统 （ Ｌ Ａ Ｉ Ｓ ）新 技 术研 究
黄玉祥
（ 武汉铁路局 电务处，湖北 武汉
摘
４ ３ ０ ０ ７ １ ）
要：本 文分析 了现有 列车运行状态信息 系统 （ Ｌ Ａ Ｉ Ｓ） 技术 的运用情况及不足 ，结合现行无线通信技术运 用情况对 Ｌ ＡＩ Ｓ
２ ． ２车载数据处理
新型Ｌ ＡＩ Ｓ 装 置应 对 车 载 信 息进 行 必 要 的分 类 、 选择 、 存 储 ，形 成 向地 面 发 送 的信 息报 文 。
２ ． ３车地数据通信
新型Ｌ Ａ Ｉ Ｓ 装 置应具 有４ Ｇ ／ ３ Ｇ ／ Ｇ Ｐ ＲＳ ／ ＧＳ Ｍ— Ｒ及 Ｗ Ｌ Ａ Ｎ等
新 技 术 的运 用 ， 以及 新 功 能 的 开发 进 行 了系统 说 明 。
关键词：列车运行状 态信 息系统 ；Ｌ ＡＩ Ｓ ；新技术
Ｄ ０Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ １ — ６ ３ ９ ６ ． ２ ０ １ ４ ０ ６ ． ０ ２ ５
传送 至 车 载 的 实 时信 息 ， 三 是 通 过 ＷＬ Ａ Ｎ方 式 将 大 容 量 记 录 文 件 发送 至地 面 ，四 是通 过 ＷＬ Ａ Ｎ方 式 接 收 地 面 需 传 送 至 车 载 的 大 容 量信 息 。
LAIS列车运行状态信息系统
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列车运行状态调度查询
各级调度可以实时查询管辖区内在途列车的运行状况和安全信息，查询可以 选择数据列表、监控屏显和电子地图等多种方式。可以查询的列车运行状况信息 包括：
列车车次； 担当机务段； 机车型号、编号； 执乘司机姓名； 列车运行速度； 当前限制速度； 列车所在位置； 机车信号显示； 前方信号机编号； 机车运行工况； 列车制动主管压力； 状态发生时间。
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地面有线传输网络
地面有线传输依托部、局、站段三级铁路远程广域网和地区局域网 组成，采用铁路统一MQ传输平台，构筑信息应用的分层树形结构通信平 台，完成部、局、站段之间机车安全运行保障体系的各种信息的交流与 互通。
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机车入段整备的车载设备全部记录文档集中转储 机车入段后，各种车载设备的全程记录数据文档通过2.4G无线 局域网集中转储到机务段数据应用服务器。
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铁路局数据处理中心
铁路局数据处理中心由外网通信服务器、网络安全平台、内网 通信服务器、数据应用服务器和数据库等设备组成。
LAIS列车运行状 态信息系统由车 载信息平台、车 －地无线传输网 络、铁路局数据 处理中心、机务 段数据处理中心、 地面有线传输网 络、以及部/局/站 段三级应用服务 平台六大部分组 成。
列车 运行 状态 信息 系统
路局 数据处理中心
网络安全平台 内网通信服务器 内网数据应用服务器 内网通信服务器
要求
全程监控 及时、可靠
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系统介绍 2 － 业务描述
LKJ原理及基本功能简介(50)
概述列车运行监控装置（简称LKJ），是中国列车运行控制系统体系的组成部分，是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机（含动车组司机，下同）提高操纵能力的重要行车设备。
LKJ是机车、动车组的组成部分。
本LKJ操作手册适用于LKJ2000型列车运行监控装置，基于“1127”版控制模式和客车固定径路“xa20090831”版数据。
术语及定义1.1.TAX机车安全信息综合监测装置的简称。
IS列车运行状态信息系统的简称。
1.3.ATIS铁路车号自动识别系统的简称。
1.4.LKJ车载基础数据文件由LKJ固定基础数据源文件编译生成的，存储在LKJ车载设备中的固定基础数据文件。
1.5.线路允许速度值线路允许速度取线路、道岔、曲线、桥梁、隧道、长期慢行地段等各项允许和限制速度的最低值。
1.6.特定限速值铁道部、铁路局文电规定或LKJ逻辑需要，为保证列车运行安全特别规定的限制速度值。
1.7.固定模式限速值固定模式限速值取线路允许速度、接触网限制速度、机车最高运行速度、车辆最高运行速度、动车组最高运行速度和特定限速等的最低值。
1.8.恒速区监控列车按固定模式限速值运行的区域。
1.9.常用固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出常用制动指令的速度值。
1.10.紧急固定模式限速值列车在恒速区运行，LKJ达到输出紧急制动指令的速度值。
1.11.计算模式限速值为防止列车越过关闭的信号机或超速运行，LKJ计算产生的限速值。
1.12.减速区列车在减速地点或减速信号（含停车信号）前，LKJ监控列车从恒速区开始下降直至目标点的运行区域。
1.13.车载数据LKJ车载基础数据文件、LKJ车载控制文件及LKJ临时数据文件的内容。
1.14.控制曲线1．语音提示控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出语音提示时机的速度值连成的曲线。
2．解除牵引力控制曲线：LKJ根据车载数据和输入条件，计算产生输出解除牵引力时机的速度值连成的曲线。
LAIS列车运行状态信息系统
维普资讯
第 ４期
唐 国平 ，李 国华 ，王 小方 ：ＬＡＩ ｓ列 车 运 行状 态 信 息系 统
速显 得尤 为重 要 。
系 统 车地 传输 采 用 ＴＣＰ Ｉ 议 ， 面 传输 采 用 ／Ｐ协 地 Ｉ Ｍ ｂ ｐ ｅｅ Ｂ Ｗｅ Ｓ ｈ ｒ ＭＱ消息 中间件 ， 信息存储 采用 Ｏ ａｌ ｒｃｅ 数据库 ， 软件架 构采用 Ｃ Ｓ Ｂ Ｓ ／与 ／ 相结合 的方式 。 系 统 的 网络结 构 由无 线 和有 线 两部 分 网络 组 成 。 无线 网络 目前依托 ＧＳ Ｇ Ｒ 移动公 网和 Ｉｔｒｅ互联 Ｍ／ Ｐ Ｓ ｎｅｎ ｔ
； 机车状态 诊断装置 ；
Ｔ Ｘ２ Ａ 型机车安 全信息综合 监测装置
电 台 语
目
录 音
测 蚕ｌ 监 ｕＩ 部 ｌ 行 … 囊ｌ ｌ检 ｌ～他 Ｉ皇Ｌ Ｌｌ ＩＩ ｌ 测 检ｕ 网呈 ＿爰 ｊＩ ｌ 测 Ｉｌ ｕ ｌ 测 检 道
… … 一
塞全 堡鱼一 ｊ
图 ２ 车载 系 统框 图
一
５３ —
维普资讯
机
车
电
传
动
测， 实现 了对车 载安全设 备 的远 程诊 断 、 时监测 ， 实 保
上的路局 ＭＱ队列 、 车所 属段 的机务段 ＭＱ队列 ；机 机
障了行 车 安全 ， 高 了运 用效 率 。 提 ２ １ 车载系统功能 ．
合状态监测装 置采用 ＲＳ ８ 总线通信方式 。 ４５
②车 载通话 器 用于 司 机与地 面 的话音 服 务 。 ⑧Ｌ Ｓ ＡＩ 车载主机预 留以太网接 口可与机车状态 诊
断装 置 等设 备互 连 。
１３ 地面 系统组成 ．
基于LAIS的机车信号远程监测系统实现方案
４结语
用厂 ｌ 终端 通 过互联 网按 人系统 ，住巾转 服 务 器系统 管理控 制 ，通 过 运 行用 户终 端 软 什 ，将 被 ｆ ［ Ｉ ！ Ｊ ｌ 的机 午信 号实 时运 用状 态 ， 直 观 示存 交互 上 ，并执 行 用， 、 的 操作 命令 ，对凯 车信 号伏 时运 用状 态数 据文 件进 行分析 ，辅 助 用 广 ｌ 判断异 常状 态 ｌ 羊 『 Ｉ 预警 故障 隐患。 机 ， Ｆ 信 远 程 ｆ ｊ ｌ ！ Ｉ Ｊ 系统的开发将干 ｊ ； 动 的饥 ｛ ｉ 信 号没 箭 测 纳 入铁 路 信 。 集ｒ ｝ Ｉ ： 测 系统 Ｆ ，乃信 １ ０ Ｌ Ｉ ‘ 监 管 、维 修 部 『 】 实 时 掌 握 机 车 信 号运 ¨ ｛ 状 态 、分 析 判断 故 障 、 指导维修处弹、解决Ｉ Ｔ ， Ｊ 题 纠纷 等提 供 技 术 手 段 ，火 ｌ 大提 高 铁 路 机 乍 信 设 备 状 态 修 、故 障 修 的 ＿ ｒ 作 效 率 ， 坪住预 测 防 ｌ ｈ 故 障 、保 证 铁 路 安 全 产 等 ， ， 发挥 重 要 作
马 幼 军 王 强 张 洲 初
深 圳 市 长 龙 铁路 电子 工 程 有 限公 司 ，广 东深 圳 ５ １ ８ ０ ３ 摘 要 基于Ｌ Ａ Ｉ Ｓ 的机 车信 号 远 程 监溺 】 系统 采 用Ｌ Ａ Ｉ Ｓ 传输 终 端进 行监 测 数据 传输 ，实现 铁路 机 车 信 号工 作状 态 的实 时监 测 ，方便 设 备状 态修
LAIS列车运行状态信息系统
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车—地无线传输网络
由机车在途运行和机车入段整备两部分网络组成。
机车运行途中的实时信息传输 在未建成GSM—R铁路移动专网的区段依托电信GSM/GPRS和
Internet互联网完成。 在已建成GSM—R铁路移动专网的区段由GSM—R铁路移动专
快实施。
LAIS
是铁路信息化规划机务专项 规划的重要组成部分。
•定位于为运输生产服务的 生产系统
•主要业务用的机务部门， 装备部、机务处和机务段。 也为其他运输部门提供指挥 辅助信息。
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系统概述 3.1 －主要结构及组成－系统结构
系统的总体网络结构由无线和有线两部分网络组成。无线网络目前实时信息依托电信 GSM/GPRS移动公网和Internet互联网，将来向GSM—R铁路移动专网过渡，主要完成机车与 地面间的数据信息传输；入段后利用2.4G无线局域网，主要完成机车安全装备全程记录信息的 无线转储；有线网络利用已经建成的铁路计算机网络系统，主要完成铁道部、铁路局、站段三 级网络范围内的数据信息传递。
外围环境
新的机遇、挑战 跨局 点对点 长交路 单司机值乘
新的要求 快速、便捷 准确、实时 远程技术支持
现有条件
设计目标
现有状况
•机务基础信息源的 获取建立在车载应用 系统基础之上 •机车入库时通过人 工方式下载 •电务、机务、工务 多部门实施
整合 监控、监测、 机车动态检测诊断 建立信息闭环系统 车对地、车对车 地对车、地对地 要求 全程监控 及时、可靠
采集内容 列车运行状况信息 箱内插件记录的自检和故障报警、预警信息。 机车运行状态信息 机车动态检测诊断信息 机车轴温和走行部状态信息 机车弓网状态信息 600V供电状态信息 轨道、线路状态信息 机车信号工作状态信息
北斗系统在铁路运输生产中的应用探索
北斗系统在铁路运输生产中的应用探索作者：张府山来源：《中国新技术新产品》2014年第14期摘要：北斗卫星系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统（BDS），是继美国的全球定位系统（GPS）和俄罗斯的格洛纳斯系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。
系统由空间端、地面端和用户端组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力。
关键词：铁路运输；北斗系统；应用；优势中图分类号：V249 文献标识码：A一、北斗导航系统的优势北斗卫星导航系统相比我国目前广泛使用的全球定位系统（GPS）具有以下几点优势。
1 它同时具备定位与通讯功能，对于我国中西部地区的铁路系统北斗卫星导航系统具有更广泛的应用前景。
2 它具有全天候快速定位，没有信号盲区，定位精度目前已能达到1米，未来能达到20厘米的定位精度，并且向全世界提供的服务都是免费的，在提供无源定位导航和授时等服务时，用户数量没有限制，且与GPS兼容。
3 北斗系统是我国自主开发的，不受任何外力控制和支配，因此是绝对安全的，大力推进北斗系统在铁路等关乎国家经济命脉的行业中的应用，具有战略上的重要意义。
二、GPS在铁路当中的应用实例卫星定位作为一种先进的定位手段，目前已经在大秦铁路公司的一些系统进行了部分的应用，其具体的应用实例包括以下5点。
1 列车运行状态信息系统（LAIS），该系统通过GPS对运行中的机车进行定位，依托电信GSM/GPRS移动公网和Internet将机车位置信息传输至铁路内部各级查询终端，使各级各部门能够实时掌握机车所在位置。
2 无线调车机车信号和监控系统（STP），该系统通过GPS获取调车机车的位置、速度等信息，然后经过相关处理后通过无线通信系统传到监控中心，将调车机车的当前位置显示在电子地图上，监控中心的调度人员可以利用接收的数据和电子地图上的位置进行分析，实时地完成对调车机车调度指挥。
列车运行状态信息系统(LAIS)专利信息分析
（ ５ ） 无线转储 。机车运行途中无线 网络将车载设备的全程检 测记 录文档进行 自动转储 下载 、 分析处理 ， 为设 备检修 、 质量管 理、 统计 分析等生产管理过程网络化提供实 时信息支持。 （ ６ ） 应 急指挥 。实现地面行车调度与运行 中机车执乘司机点
对点 的应 急通话 ， 为车一地协 同处理机车运行 突发 情况 ， 缩短 故
３ Ｌ Ａ Ｉ Ｓ系统 专利 申请态 势分 析
通过 中国专 利 全 文检 索 系统 （ Ｃ Ｎ Ｉ Ｐ Ｒ Ｌ ｏ ｃ ａ ｌ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ）针 对 １ ９ ８ ５ －２ ０ １ ２年 间的有关 Ｌ Ａ Ｉ Ｓ系统 的中国专 利进行 了全 面彻底 的检索 ， 共发 现有 ５ ０ ６件中国专 利 申请涉及本技术领域 ， 经进一
６ ０ ５ ０
４ ０
（ ２ ） 列车正晚点信息查询 。实时显示列 车车次运行 的正 晚点
情况 ， 提供给调度作为调配列车运行的参考依据。 （ ３ ） 机车运行安 全监测信息 的集 中监控 、 预警 。通过对机 车
耀
哥
３ Ｏ
２ ０
１ ０ Ｏ
安 全设 备的实时监测 、 动态分析 ， 根据报警 门限值 和各种智能 分 析模 型 ， 判 断各种安全隐患 、 设 备故障和类型 、 级别 ， 生成报警 预
级领导 和调度人员提供运输指挥及决策支持手段 。
１ Ｌ Ａ Ｉ Ｓ系统概 述
Ｌ Ａ Ｉ Ｓ系统通过机车车载信息平 台、无线和有线数据传输通
障延 时和应付 自然灾害等提供通信保障 。目前 ， 在Ｌ Ａ Ｉ Ｓ系统 中，
信 网络 、铁路局数据处理 中心 、机务段数据处理 中心和铁道部
（ 现铁 路总公 司 ） 、 局、 站段 三级应 用服务平 台 ， 构成 “ 地对 车 、 车
LKJ系统设备简要介绍
2021年12月7日
主机 (zhǔjī)
显示器
9
第九页，共62页。
LKJ系统(xìtǒng)设备构成 及原理
10
第十页，共62页。
一、LKJ系统(xìtǒng)设备构成
LKJ设备包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单 元（显示器）以及与之配套的速度和压力传感器、信息输 入、信息输出和连接设备等。
II 端双针表
地面信息 输入
机车信号
地面信息 接收器
速度 传感器
轨道电路 接收线圈
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转储器（IC）卡
地面微机系统
运行记录(jìlù )分析软件
线路数据编辑(biānjí)软件
IC卡管理软件
LAIS系统地面软件
其它地面软件
12
第十二页，共62页。
一、 LKJ系统设备(shèbèi)构平成面调车 接受线圈
机车信号
实际速度
限速
距前方目标距 信号机类型及编
离
号
日期、时间
运行速度值轨迹 曲线
限速值曲线
警示光带 列车位置
里程坐标
工作状态指 示区
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第二十五页，共62页。
（3）LKJ传感器
压力(yālì)传感器
速度(sù dù )传感 器
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第二十六页，共62页。
LKJ压力传感器
II-LL
闸缸压力传感器
均衡风缸I压力传感器 均衡风缸II压力传感器
WLAN GPRS TS1
TS6
TSC1 无线传输 车载主机 TS2
CAN/RS485
X4
X1
事故状态记录器
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通过列车运行状况列表显示管辖范围内所有在途运行列车的基本状况，可以按线路、 上下行分区显示，显示信息包括：接收信息时间、列车车次、当前位置、运行速度、机车 位置公里标、前方信号显示状态和列车运行早晚点情况。 ❖ 机车运行安全监测信息管理中心
作为维修、救援的支持保障模块，利用监测信息 和管理功能，为维修、救援等提供决策支持。根 据监测数据和预警信息，提高维修的针对性，及 时消除设备的安全隐患并减少日常养护和维修作 业中人为错误造成的隐患，同时这样可以进一步
减少维修对区间通过的影响
为机务信息化总体ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ划的组织实施提供信息共享 ，车载部分和地面设备软硬件都可以无障碍地融 入机车信息化平台和地面信息化平台，承担车载 信息整合、车地信息无线传输、机车运行实时信 息的提供等任务，促进机务信息化总体规划的加
采集内容 列车运行状况信息 箱内插件记录的自检和故障报警、预警信息。 机车运行状态信息 机车动态检测诊断信息 机车轴温和走行部状态信息 机车弓网状态信息 600V供电状态信息 轨道、线路状态信息 机车信号工作状态信息
10 其它新增检测设备
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车载信息处理主机和无线通信模块
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车载信息平台
主要由机车信息采集、车载信息处理主机和无线通信模块三部分设 备组成。车载信息处理主机和无线通信模块采用冗余方式。
无线通信模块 车载信息处理主机
机车 监控 通话器 装置
机车信息采集
TAX2 装置
走行部 机车 监测装置 微机
MVB 总线接
快实施。
LAIS
是铁路信息化规划机务专项 规划的重要组成部分。
•定位于为运输生产服务的 生产系统
•主要业务用的机务部门， 装备部、机务处和机务段。 也为其他运输部门提供指挥 辅助信息。
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系统概述 3.1 －主要结构及组成－系统结构
系统的总体网络结构由无线和有线两部分网络组成。无线网络目前实时信息依托电信 GSM/GPRS移动公网和Internet互联网，将来向GSM—R铁路移动专网过渡，主要完成机车与 地面间的数据信息传输；入段后利用2.4G无线局域网，主要完成机车安全装备全程记录信息的 无线转储；有线网络利用已经建成的铁路计算机网络系统，主要完成铁道部、铁路局、站段三 级网络范围内的数据信息传递。
❖ 车载信息处理主机 车载信息处理主机主要完成对采集的各种机车信息进行加工处理，
整合成标准数据格式，控制无线通信模块向地面发送数据。同时接 收无线通信模块送来的地面指导信息，通过屏幕显示方式向机车执 乘司机转达。
❖ 无线通信模块 由无线数据传输和无线通话两大功能模块组成，分别完成机车与
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铁路局数据处理中心
铁路局数据处理中心内、外网通信服务器为处理列车运行状态信息信息的专 用服务器，数据应用服务器为铁路局机务信息系统共享设备。
❖ 外网通信服务器 外网通信服务器负责与铁路局管内配属的所有在途运行机车进行双向无线数据交换。 外网通信服务器通过车—地间无线传输网络与在途运行机车无线通信模块进行数据通信，并通过铁
部、局、站段三级应用服务平台
❖ 部、局内网通信服务器 部内网通信服务器用于与所管辖铁路局的数据处理中心进行数据通信，是连接各铁路
局数据处理中心与部、局调度查询终端的桥梁。
❖ 部、局数据应用服务器 部、局数据应用服务器将从部、局内网通信服务器接收的数据分析处理后写入数据库，
路局网络安全平台和内网通信服务器进行数据通信。 ❖ 网络安全平台
网络安全平台主要完成内外网数据通信的物理隔离，确保铁路计算机网络的安全。 网络安全平台按铁道部统一规范的标准进行配置和连接。 ❖ 内网通信服务器 内网通信服务器负责数据信息的整合和数据流的动态管理。其内容包括以下几项： ❖ 车—地信息转发：接收从车载信息平台采集并经外网通信服务器转发的数据。 ❖ 地—车信息转发：接收从各级数据应用平台发来的指导数据信息，并将数据信息经网络安全平台发送到 通信服务器，通过外网通信服务器将数据转发到车载信息平台。 ❖ 地—地信息转发：内网通信服务器一方面将接收到的所有实时信息传送到铁路局内网数据应用服务器中， 并传送到铁路局调度所局域网上的各调度终端；另一方面与铁路计算机远程网络连接，将实时信息分类 传送到各站段、路局、铁道部。 ❖ 数据应用服务器 数据应用服务器接收从内网通信服务器传送来的机车运行实时信息和提供用户的各种共享信息，经 整合处理并存在数据库中，并为各级应用服务平台提供相应的信息服务。
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机务段数据处理中心
机务段数据处理中心由无线通信服务器、无线AP、数据应用服 务器等设备组成。
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机务段数据处理中心
❖ 无线通信服务器 机务段无线通信服务器通过无线AP装置与2.4G无线局域网联接，用
2.4G 无线局域网 外网通信服务器 网络安全平台 内网通信服务器 内网数据应用服务器
走行部检测 机车标签 弓网检测 轴温检测 机车语音录音
内网通信服务器 内网数据应用服务器
无线通信服务器
铁路广域网 铁路局域网 部/ 局内网通信服务器 部/ 局内网数据应用服务器
查询终端 大屏幕电视墙 其它业务终端
列车运行状态调度查询系统 列车运行安全监测信息管理中心
LAIS列车运行状态信息系统 介绍
株洲南车时代电气股份有限公司 安全装备事业部
LAIS列车运行状态信息系统介绍
系统介绍 业务描述 主要结构及组成 系统介绍
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系统概述 1 －系统介绍
于机车入段后自动下载各种车载设备的全程记录文档数据，并将数据分 别发送到相关站段的数据应用服务器，并为相关站段的应用服务平台提 供信息服务。各种车载设备的全程记录文档可以由各相关业务部门调用 及分析处理，为设备检修、质量管理、统计分析等生产管理过程网络化 提供信息支持。
❖ 机务段数据应用服务器 机务段数据应用服务器一方面通过统一的MQ数据传输平台从局内网
车载信息平台
车- 地 无线数据传输网络
路局 数据处理中心
机务段 数据处理中心
地- 地 有线数据传输网络
部/ 局/ 站段 3 级应用服务平台
机车信息采集 车载信息处理主机
无线通信模块
列车运行安全监控装置 机车动态检测诊断装置
机车运行安全 综合监测装置( TAX2)
GSM/ GPRS + Internet GSM-R
网完成。
❖ 机车入段整备的车载设备全部记录文档集中转储 机车入段后，各种车载设备的全程记录数据文档通过2.4G无线
局域网集中转储到机务段数据应用服务器。
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铁路局数据处理中心
铁路局数据处理中心由外网通信服务器、网络安全平台、内网 通信服务器、数据应用服务器和数据库等设备组成。
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系统介绍 2 － 业务描述
为行车组织提供一种新的技术手段，使各级调度 能够更加及时、正确地掌握管辖区域内在途机车 的运行状况，可以更加及时、合理地组织、调整 机车运行。有利于运输效率和列车正点率的提高
为机车运用管理提供科学依据，使机务段调度能 够全面了解全段在途机车执乘司机的操控情况， 更加科学有效地提高对机车乘务人员的管理水平
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部、局、站段三级应用服务平台
部、局、站段三级应用服务平台由部/局内网通信服务器、部/局内网数据应用 服务器、查询终端、和大屏幕电视墙等组成。各级应用服务平台的配置和设备数量 因部门多少和需求不同而各不相同。
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通信服务器接收数据，分析处理后写入数据库，为机务段应用服务平台 提供信息服务。另一方面从无线通信服务器接收监控装置全程记录文档， 分析处理后写入数据库，为机务段应用服务平台提供信息服务。
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地面有线传输网络
地面有线传输依托部、局、站段三级铁路远程广域网和地区局域网 组成，采用铁路统一MQ传输平台，构筑信息应用的分层树形结构通信平 台，完成部、局、站段之间机车安全运行保障体系的各种信息的交流与 互通。
地面的双向数据传输和机车与地面的点对点应急通话。
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车—地无线传输网络
由机车在途运行和机车入段整备两部分网络组成。
❖ 机车运行途中的实时信息传输 在未建成GSM—R铁路移动专网的区段依托电信GSM/GPRS和
Internet互联网完成。 在已建成GSM—R铁路移动专网的区段由GSM—R铁路移动专
为部、局调度查询终端提供信息服务。
❖ 查询终端 查询终端由查询主机、通话控制器等设备组成。查询主机一方面通过通话控制器与电
信GSM移动公网连接，用于具有授权的各级调度与指定机车执乘司机进行通话。另一方面 通过TCP/IP标准网络接口接入部门局域网，通过铁路计算机网络，从相应的数据应用服务 器获取指定机车的运行状态数据，支持各级查询终端的各种查询操作。部、局、站段各级 调度和业务管理人员可以通过查询终端对在途运行机车的各种信息进行实时查询，也可以 从相关数据库调看各种业务管理信息。
❖ 大屏幕电视墙 由大屏幕电视拼接单元、多屏图象处理器等设备组成。大屏幕电视墙作为部、局、站
段各级调度和业务管理的信息控制中心，可以全面集中反映辖区内在途运行机车的各种实 时信息和机车运行故报警、预警信息。