无线CBTC系统设备
精选列车运行控制系统44列控地面设备CBTC地面设备
一、系统组成
ATS系统 ATS系统主要实现对列车运行的监督和指挥，辅助调度任意对全线列车进行管理，ATS包括控制中心和车站设备。 基本功能包括：列车识别和跟踪、运行图管理、列车进路办理、在线列车冲突管理、列车运行自动调整、扣车、跳车、临时限速等。
联锁系统 轨道空闲处理、进路控制、道岔控制和信号控制功能是CI子系统的主要功能。进路控制功能负责整条进路的排列、锁闭、保持和解锁。道岔控制功能负责道岔的解锁、转换、锁闭和监督。这些动作是对ATS子系统命令的响应。信号控制功能负责监督轨道旁信号机的状态，并根据进路、轨道区段、道岔和其它轨旁信号机的状态来控制信号机。 它根据来自ATS的命令设置信号机何时为停车显示。它也产生命令输出，ATC系统以此来控制列车从一个进路行驶到另一进路。
CBTC系统是指通过无线通信的方式实现列车和地面间连续通信的列车控制系统。系统的核心部分为轨旁和车载两部分。 列车通过机车上的测速传感器和线路上的应答器来得到列车的实时位置，应答器在线路的固定位置设置，列车每经过一个应答器就会在数据库中查找其位置，从而得到列车的精确位置，列车的实时速度是通过测速传感器获得的，速度对时间的积分获得列车的相对位移，每经过一个应答器的实际位置加上相对该应答器的相对位移就可以实时的获得列车的准确位置。VOBC将列车的准确位置通过WLAN发送给轨旁设备，实现列车对地面设备的通信。 轨旁的核心设备是区域控制器ZC，它负责管态（道岔、屏蔽门、紧急停车按钮、计轴区段等），向地面ATP系统发送障碍物信息及联锁的进路信息。（4）确定行车许可的计算范围。地面ATP接收到联锁的进路信息、障碍物信息，根据列车在线路上的位置信息，确定列车当前能够使用的进路范围。 如下图所示，列车运行在进路R1上，进路R2、R3均已排列，地面ATP通过线路上列车运行情况及信号机的接近区段情况判断该车为最接近进路R2和R3的受控制的列车，将进路R1、R2、R3均分配给该列车使用，这样就确定了为该列车计算行车许可需要考虑的范围。
遵循互联互通标准的CBTC 信号系统建设方案(一)
遵循互联互通标准的CBTC 信号系统建设方案一、实施背景随着中国城市轨道交通的快速发展，对于信号系统的要求也越来越高。
传统的信号系统由于设备复杂、维护成本高、不易升级等问题，已经不能满足现代轨道交通的运行需求。
因此，遵循互联互通标准的CBTC（Communication-Based Train Control）信号系统建设方案应运而生。
二、工作原理CBTC信号系统基于无线通信技术，通过车-地双向通信，实现列车与地面设备间的信息交换。
它利用先进的计算机技术、通信技术、控制技术，对列车运行进行实时监控和调整，提高列车运行效率，保障行车安全。
三、实施计划步骤1.需求分析：对城市轨道交通的运营需求进行详细分析，确定CBTC信号系统的功能要求和技术标准。
2.系统设计：根据需求分析结果，设计CBTC信号系统的架构，包括硬件和软件部分。
3.设备采购与安装：按照系统设计要求，采购并安装所需的设备，包括列车控制设备、无线通信设备、轨旁设备等。
4.系统集成与调试：将各个设备集成到CBTC信号系统中，进行系统调试，确保系统的稳定性和可靠性。
5.试运行与评估：在部分线路进行试运行，对CBTC信号系统进行评估，收集反馈意见，进行优化改进。
6.全面推广：经过试运行和评估后，对CBTC信号系统进行全面推广，替换原有的信号系统。
四、适用范围本方案适用于城市轨道交通、城际铁路、有轨电车等公共交通领域。
尤其适用于线路长、车站多、运行间隔小、实时性要求高的场景。
五、创新要点1.遵循互联互通标准：本方案遵循国际通用的互联互通标准，使得不同厂商的设备可以相互兼容，降低了系统集成的难度。
2.车-地双向通信：采用车-地双向无线通信技术，实现列车与地面设备间的实时信息交换，提高了列车运行效率。
3.智能监控与调整：利用先进的计算机技术和控制技术，实现列车运行状态的实时监控和调整，提高了行车安全性和舒适性。
4.节能环保：采用高效的能源管理策略，降低设备能耗，同时采用环保材料和工艺制造设备，降低了对环境的影响。
CBTC系统区域控制器(ZC)功能及原理探究
CBTC 系统区域控制器（ZC ）功能及原理探究屈耀（通号城市轨道交通技术有限公司，北京100070）1概述基于无线通信的列车控制系统CBTC （CommunicationBased Train Control ）是当今城市轨道交通的主流控制系统，作为CBTC 系统的核心地面控制设备，区域控制器（ZC ）主要功能是根据通信列车所汇报的位置信息以及联锁排列的进路和轨旁设备提供的轨道占用/空闲信息，为其控制范围内的列车生成和发送移动授权（MA ），是车-地信息处理的枢纽，保障了CBTC 系统下通信列车行车效率及安全运行，具备在各种列车控制级别和驾驶模式下进行列车管理的能力。
本文以区域控制器为对象，在介绍CBTC 系统结构基础上，进一步剖析了区域控制器的功能、原理，以及与其它子系统的通信信息传输。
2CBTC 系统结构及地面区域控制器介绍CBTC （Communication Based Train Control ）系统是一个安全的，具有高可靠性、高稳定性的基于无线的列车自动控制系统，它最大的特点是可以与列车实现无线通信功能。
由列车-地面间周期传递列车位置信息和地面-列车间传递移动授权来实现车地通信功能。
2.1系统结构CBTC 系统由列车自动监控（ATS ）系统、计算机联锁系统、及ATC 系统，CBTC 系统的具体结构示意图如图1。
图1为CBTC 系统的典型系统结构，主要包括了区域控制器（ZC ）、车载控制器（VOBC ）、联锁和ATS 系统。
CBTC 采用先进的通信、计算机技术，连续控制、监测列车运行的移动闭塞方式，摆脱用轨道电路判断对闭塞分区占用与否，突破了固定闭塞的局限性，通过无线传输设备实现列车与地面区域控制器时时双向通信。
2.2地面区域控制器（ZC ）结构及外部通信CBTC 系统地面区域控制器（ZC ）是保证列车运行安全的重要设备，ZC 子系统采用“2乘2取2”冗余结构的安全计算机平台，主要负责根据CBTC 列车所汇报的位置信息以及联锁所排列的进路和轨道占用/空闲信息，为其控制范摘要：地面区域控制器（ZC ）作为CBTC 系统的核心地面设备，剖析其功能、工作原理及外部通信，对我们深化认知，学习和理解有着极为重要意义。
简述cbtc的原理
简述cbtc的原理CBTC（Communication Based Train Control，基于通信的列车控制系统）是一种先进的列车控制系统，与传统的列车信号系统相比，具有许多优势，如提高运营的安全性、准确性和容量。
CBTC系统通过使用无线通信技术和先进的计算机算法，实现了对地铁列车的实时控制和监控。
CBTC系统由车载单元（On-Board Unit，OBU）、地面设备单元（Ground Base Unit，GBU）和控制中心单元（Control Center Unit，CCU）组成。
车载单元安装在列车上，用于接收和发送控制指令以及实时传输列车运行信息。
地面设备单元安装在轨道和车站上，用于检测和传输列车位置信息。
控制中心单元是CBTC 系统的大脑，用于计算列车的运行参数和控制信号。
CBTC系统的工作原理可以简述为以下几个步骤：1. 列车识别和位置检测：车载单元通过无线通信技术与地面设备单元进行通信，获取实时的列车位置信息。
地面设备单元使用传感器和信号发射器来检测列车位置，这些设备通常布置在列车进出站口、弯道和轨道交叉口等关键位置上。
车载单元收到位置信息后，将其反馈给控制中心单元。
2. 列车控制和监控：控制中心单元根据接收到的列车位置信息，计算出列车的速度、加速度和制动力等参数，并生成相应的控制指令。
这些指令通过车载单元发送给列车上的牵引系统和制动系统，实现对列车的实时控制和调度。
同时，控制中心单元还会实时监控列车的运行状态，如速度、距离和车门状态等，以确保列车的安全运行。
3. 列车间通信和协同运行：CBTC系统还支持列车之间的通信和协同运行。
通过车载单元和地面设备单元之间的无线通信，列车可以相互感知和识别，并共享位置和速度等信息。
这就使得列车之间可以实施间隔距离自适应控制，即根据列车前后的距离和速度自动调整安全间隔，从而提高列车运行的稳定性和容量。
4. 系统安全和可靠性：CBTC系统具有高度的安全性和可靠性。
基于通信的列车控制系统CBTC..
无线系统包括： 1．轨旁无线设备(WLAN接入点和天线)提供完全的、连续的线路覆盖。它们通过
以太网交换机分别与A鸭总线(对列车自动防护系统)和旅客资讯系统接口链路 相连。轨旁无线设备室外有保证车辆与轨旁网络通信的接入点AP和天线，室 内有无线骨干网的交换机机柜与服务器机柜。 2．车载无线单元TU分别安装在列车的两头。-N车两头的无线单元通过车载设备 间的串行线相互连接。
二、CBTC系统组成
CBTC系统由列车自动监控（ATS）系统、数据通信系统（DCS）、区域 控器(ZC)、车载控制器(VOBC)及司机显示等组成。CBTS系统也可以分为列车 自动监督ATS系统、计算机联锁系统、列车自动防护系统以及无线系统。
三、CBTC各子系统介绍
➢ ATS系统 ➢ 计算机锁联 ➢ 列车自动防护系统 ➢ 列车自动运行 Nhomakorabea➢ 无线系统
车地无线通信系统结构
四、系统特点
CBTC的优越性体现在如下方面： 1 连续式和点式通信方式并存同一线路上，使用连续式通信方式的列车与使用
点式通信的列车可以共同运行。 连续式通信足使用无线进行轨旁和列车间通 信。配合连续通信通道．列车根据移动闭塞原理相111IJ隔，提供最d,Jd行间 隔，列车受ATP／ATO控制，构成移动闭塞。 点式通信则不依赖于无线通信通 道，而采用基于应答器的点式通信通道从轨旁向车t传输数据。配合点式通信 通道，列车根据固定闭塞原理相间隔，并受ATP／ATO控制，构成固定闭塞。 2 列车可以升、降级 列车实现定位以及收到相应的移动授权后，系统可以从 最低运行级别(联锁级)升级到较高控制级别(点式、同定式)或升级到更高性能 的等级(连续式通信、移动闭塞)。当连续式或点式通信级不能上E常工作时， 可以采用降级运行即联锁级．标准的色灯信譬系统提供全面的联锁州车防护。 该功能使得列车在站间自动闭塞模式上运营成为可能。
CBTC系统区域控制器(ZC)功能及原理探究
CBTC系统区域控制器（ZC）功能及原理探究作者：***来源：《科技创新与应用》2019年第25期摘; 要：地面区域控制器（ZC）作为CBTC系统的核心地面设备，剖析其功能、工作原理及外部通信，对我们深化认知，学习和理解有着极为重要意义。
关键词：区域控制器;ZC;CBTC中图分类号：U284.48; ; ; ;文献标志码：A; ; ; ; ;文章编号：2095-2945（2019）25-0069-04Abstract： Zone Controller （ZC） is the core ground equipment of CBTC system. Analyzing its function， working principle and external communication is of great significance for us to deepen our understanding， studying and understanding of this equipment.Keywords： Zone Controller; ZC; CBTC1 概述基于无线通信的列车控制系统CBTC（Communication Based Train Control）是当今城市轨道交通的主流控制系统，作为CBTC系统的核心地面控制设备，区域控制器（ZC）主要功能是根据通信列车所汇报的位置信息以及联锁排列的进路和轨旁设备提供的轨道占用/空闲信息，为其控制范围内的列车生成和发送移动授权（MA），是车-地信息处理的枢纽，保障了CBTC系统下通信列车行车效率及安全运行，具备在各种列车控制级别和驾驶模式下进行列车管理的能力。
本文以区域控制器为对象，在介绍CBTC系统结构基础上，进一步剖析了区域控制器的功能、原理，以及与其它子系统的通信信息传输。
2 CBTC系统结构及地面区域控制器介绍CBTC（Communication Based Train Control）系统是一个安全的，具有高可靠性、高稳定性的基于无线的列车自动控制系统，它最大的特点是可以与列车实现无线通信功能。
简述cbtc的基本原理及其应用
简述CBTC的基本原理及其应用1. 概述CBTC（Communication-Based Train Control）是一种基于通信的列车控制系统，采用了现代化的通信技术和计算机技术，用于实现列车的自动控制和监控。
CBTC不仅可以提高铁路运输的安全性和效率，还能提供更高水平的列车运行灵活性和可靠性。
本文将简要介绍CBTC的基本原理以及其应用领域。
2. CBTC的基本原理CBTC系统由车载设备和地面设备两部分组成，通过无线通信进行数据传输和指令下达。
其基本原理包括以下几个方面：2.1. 区间划分CBTC系统将线路划分为多个区间，每个区间包含一个或多个用于监控和控制列车运行的设备。
实时监测每个区间的信号状态和列车位置，以保持列车之间的安全间距。
2.2. 列车定位通过车载设备和地面设备之间的无线通信，CBTC系统可以实时获取列车的位置信息。
车载设备利用传感器获取列车的坐标和速度等数据，并传输给地面设备进行处理和记录。
2.3. 数据处理和分析地面设备通过接收和处理来自车载设备传输的数据，实时计算列车的运行状态和预测列车的行为。
根据列车位置和速度等信息，地面设备可以动态调整列车的运行模式，以确保列车的安全和效率。
2.4. 通信与指令下达CBTC系统通过无线通信传输数据和指令，地面设备可以向车载设备发送运行指令，包括限速命令、信号控制等。
车载设备接收到指令后，根据指令进行相应的列车运行控制。
这种双向通信保证了列车与地面系统的实时互动。
3. CBTC的应用领域CBTC系统广泛应用于各种铁路运输环境中，具有以下几个主要应用领域：3.1. 地铁和轻轨系统CBTC系统在地铁和轻轨系统中的应用最为广泛。
由于CBTC能够提供更高水平的列车运行灵活性和可靠性，因此可以帮助地铁和轻轨系统提高运行效率，并减少拉车间距，增加运输能力。
3.2. 高速铁路CBTC系统也被广泛应用于高速铁路系统。
通过实时监测列车运行状态和调整列车运行模式，CBTC可以提高高速列车的安全性和稳定性。
地铁CBTC系统信号系统分析与故障
地铁CBTC系统信号系统分析与故障我们将对 CBTC 系统的信号系统进行分析。
CBTC 系统主要由列车控制中心（TCC）、地面设备（Trackside Equipment）和列车设备（On-board Equipment）三部分组成。
列车控制中心（TCC）是 CBTC 系统的核心部分，负责控制列车的运行和监控整个地铁系统的运行状况。
TCC 通过无线通信系统与所有列车进行实时通信，实时掌握列车位置，调度车辆的运行。
地面设备主要包括信号机、轨道电路、无线通信装置等。
信号机负责向列车发送指令，控制列车的运行速度和停车位置，确保列车的安全运行。
轨道电路用于监控轨道上的列车位置，并向TCC发送实时信息。
无线通信装置负责和列车进行通信，保证列车设备和列车控制中心之间的信息交换。
接下来，我们将分析 CBTC 系统信号系统可能遇到的故障。
首先是TCC故障。
TCC出现故障会导致无法实时掌握列车位置和运行状态，进而会影响到列车的调度和运行。
其次是地面设备故障。
如果信号机、轨道电路或无线通信装置出现故障，可能会导致列车无法及时收到指令，影响列车的运行安全。
再次是列车设备故障。
如果车载信号装置或车载通信装置出现故障，列车将无法及时响应地面设备的指令，可能会造成列车的失控或者停车故障。
除了应对CBTC系统信号系统可能遇到的故障外，我们还需要做好CBTC系统的预防和维护工作。
首先需要对 CBTC 系统进行定期的检修和维护，保证各个部件的正常运行。
其次是加强对 CBTC 系统的监控，建立完善的监控系统，及时发现 CBTC 系统可能存在的问题，做好预防措施。
还需要做好故障处理的培训和应急预案的制定，提高人员对 CBTC 系统故障处理的能力和技术水平。
CBTC系统介绍
126交通科技与管理智慧交通与信息技术CBTC 系统介绍蔡晓思,陈惠婷,周慧琴（浙江师范大学工学院,浙江 金华 321000）摘 要：面对密度、速度以及大客流的快速增长而带来的压力，CBTC 系统作为当前主流信号系统的应用模式，无疑成为提高地铁线路运营效率的最佳措施。
本文主要介绍了CBTC 系统的结构和特点。
关键词：CBTC 系统；特点；应用中图分类号：U231.7 文献标识码：A0 引言 CBTC 系统是一个安全的、具有高可靠性、高稳定性的基于无线通信的列车自动控制系统，广泛应用于城市轨道交通运输中。
它的特点是用无线通信媒体来实现列车和地面设备的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体来实现列车运行控制。
1 BiTRACON 型CBTC 信号系统 （1）系统介绍。
BiTRAC0N 信号系统由列车自动监控（ATS）、计算机联锁（CBI）、车载控制器（CC）、区域控制器（ZC）、维护支持（MMS）、数据通信（DCS）6个子系统组成，实现列车自动监督、列车自动防护、列车自动驾驶等功能，BiTRAC0N 系统支持三种控制等级：CBTC 控制、点式控制和联锁级控制，还具备全自动无人驾驶(UTO)功能[1]。
（2）系统特点。
BiTRAC0N 系统支持地铁、轻轨、有轨电车、城际铁路、电气化铁路等多领域的细分市场商用，可满足国内外持续增长的高安全、高可靠、高效率的轨道交通业务需要[2] 。
（3）系统应用。
现已应用于沈阳地铁1和2号线、成都地铁1和10号线、深圳地铁3号线、西安地铁2号线、杭州地铁1和4号线、成都地铁2号线、郑州地铁1号线、成都地铁3号线和10号线、天津5号线、沈阳地铁10号线、重庆地铁4号线。
2 MTC-I 型CBTC 系统 （1）系统介绍。
MTC-I 型CBTC 系统由六个子系统构成：由中心和车站本地控制设备组成的FZy 型ATS 子系统；TYJL-Ⅲ型二乘二取二安全冗余结构的计算机联锁子系统，包括计轴设备和国产欧标应答器设备；基于CPCI 工业计算机平台开发的ATO 列车自动运行子系统；包括二乘二取二冗余架构的车载VOBC 和轨旁ZC 设备组成的ATP 列车控制子系统；基于SDH 同步数字系列骨干通信网和车—地无线通信网构建的DCS 子系统；进行系统设备维修信息收集、管理的TJWX 型微机监测子系统。
CBTC系统简介
CBTC系统资料一.移动闭塞系统工作原理和特点上面我们介绍的是以轨道电路为传输信道，以传输“目标速度”为主要内容的ATC系统，这是当前我国列车自动控制系统的主要模式，从闭塞的概念分析，它们都可以归属于“准移动闭塞”的范畴，后续列车与先行列车之间的行车间隔都与闭塞分区的划分有关，也就是说，后续列车与先行列车不可能运行在在同一个闭塞分区，后续列车必须保证在先行列车所占用的闭塞分区的分界点前停车。
如图33所示。
图33. 不同闭塞制式的列车运行间隔示意图图中所示速度码制式的图例，可以对应于音频无绝缘轨道电路的ATC系统；准移动闭塞的图例可以对应于目标速度制式的ATC系统，这些制式下为了缩短行车间隔，必须缩小轨道区段的长度，当然要增加轨道电路的硬件设备；对于不同列车编组的运行线路，更是难以实现。
移动闭塞（Moving block）是缩小行车间隔，提高行车效率的有效途径，其列车运行的安全保证，不再依赖轨道电路的划分，而基于列车与地面的双向通信，如图33所示，使后续列车与先行列车之间始终保持制动距离，加上动态安全保护距离。
移动闭塞系统相比现有的ATC系统主要有以下特点：1、可以缩小列车之间的行车间隔；2、车－地之间的信息交换，不再依赖于轨道电路；3、车辆控制中心掌握在线运行各次列车的精确位置和速度；4、列车与控制中心之间保持不间断地双向通信；5、不同编组（不同长度）的列车，可以以最高的密度，运行于同一线路；6、ATC系统，从一个以硬件为基础的系统，向以软件为基础的系统演变。
基于通信的列车运行控制系统（Communication - Based Train Control—简称CBTC 系统）, 便是支持移动闭塞的列车运行控制系统，它不仅适用于新建的各种城市轨道交通，也适用于旧线改造、不同编组运行以及不同线路的跨线运行。
近年来，随着通信技术的发展，尤其是无线通信、计算机网络技术和数字信号处理技术的迅速发展，信号系统的冗余、容错技术完善，在信号这个传统领域为CBTC的发展奠定了基础， CBTC系统已逐渐被信号界所认可，基于感应环线通信的移动闭塞CBTC系统，在我国也已运用于城市轨道交通；而基于无线（Radio）通信虚拟闭塞的CBTC系统，已经在国外多个城市轨道交通中被采纳，我国某些大城市的城市轨道交通也已经决定选用这种制式。
CBTC工作原理系统结构
CBTC工作原理系统结构
CBTC（Communication-Based Train Control，基于通信的列车
控制）是一种先进的列车控制系统，它采用了多个通信技术和算法来实现列车控制和信号传输。
CBTC工作原理和系统结构
如下：
1. 数据通信：CBTC系统采用无线数据通信技术来传输列车位置、速度、状态等信息。
常见的通信技术包括Wi-Fi、无线传
感器网络等。
2. 轨道设备：CBTC系统包括在轨设备，如轨道信号机、传感
器等，用于检测和监测列车的位置、速度、状态等信息，并将其传输给控制中心。
3. 列车设备：列车上安装有CBTC设备，它能够接收轨道设
备传输的信息，并根据这些信息控制列车的运行状态，如速度、加速度等。
4. 控制中心：CBTC系统的控制中心负责管理整个系统，并与
列车设备、轨道设备进行通信，以确保列车的安全运行。
控制中心使用算法来计算列车的轨道位置、运行速度，并将控制信号发送给列车设备。
5. 系统安全：CBTC系统具备多重安全保护措施，如故障检测
和容错机制，以确保列车的安全运行。
当系统出现故障时，CBTC系统能够快速切换到备份系统以保持列车控制。
总之，CBTC是基于通信技术的列车控制系统，它通过无线数据通信、轨道设备、列车设备和控制中心之间的相互作用，实现了对列车运行的精确控制，提高了列车的安全性、运行效率和运行能力。
CBTC系统功能介绍和技术分析
• cbtc系统概述 • cbtc系统功能介绍 • cbtc系统技术分析 • cbtc系统与其他系统的比较 • cbtc系统的未来发展与挑战 • cbtc系统案例分析
01
cbtc系统概述
cbtc系统的定义和特点
节能环保
CBTC系统能够优化列车运行图，减少无 效制动和加速，降低能源消耗和排放。
数据安全与隐私保护
CBTC系统涉及大量的数据采集、传输和处理，如何保障数据的安全性和用户的隐私是一 个重要挑战。解决方案是制定严格的数据管理和隐私保护政策，加强数据加密和访问控制 ，确保数据不被非法获取和使用。
06
cbtc系统案例分析
北京地铁燕房线cbtc系统案例
总结词：成功应用
详细描述：北京地铁燕房线采用了基于通信的列车控制系统（CBTC），该系统实现 了列车自动控制、精确停车和高效运营等功能，提高了线路的运输能力和乘客出行 效率。
列车定位技术
列车定位技术是cbtc系统中的关键技术之一，用 于确定列车在轨道上的位置。
基于轨道电路的定位是通过轨道电路的信号传输 和接收来实现列车位置的确定，而基于无线通信 的定位则是通过列车与地面设备之间的无线通信 来确定列车位置。
常用的列车定位技术包括基于轨道电路的定位和 基于无线通信的定位。
提升旅客出行体验
CBTC系统能够提供更加准确、 可靠的列车时刻信息，提高旅 客出行满意度。
增强系统可靠性
CBTC系统采用冗余设计和技 术，提高了系统的可靠性和可 用性。
02
cbtc系统功能介绍
列车定位与追踪
列车定位
通过GPS、北斗等卫星定位技术，结合地面应答器、轨道电路等设备，实现列车精确位置的实时追踪 。
cbtc名词解释
cbtc名词解释
CBTC全称为“Communication-BasedTrainControl”，即基于通信的列车控制系统。
它是一种现代化的列车运行控制技术，采用无线通讯和计算机技术进行列车控制和监测。
CBTC系统可以实现列车的自动化驾驶、车辆位置确定、列车速度控制、列车间隔控制等功能。
CBTC系统通常由以下几个部分组成：
1. 车载设备：包括车载控制器、车载通信设备、车载位置检测设备等。
2. 基站设备：包括地面控制中心、车站控制系统、区间控制站等。
3. 通讯网络：包括无线通讯网络和有线通讯网络。
CBTC系统具有以下几个优点：
1. 提高列车的运行效率和安全性，缩短列车间隔，增加列车运行的容量和密度。
2. 减少人为操作失误和技术故障的发生，提高列车运行的稳定性和可靠性。
3. 可以适应复杂的地形和环境，如弯道、山区、隧道等，提高列车运行的适应性和灵活性。
4. 提高列车运行的舒适性和乘客的满意度，减少列车的运行噪音和振动。
CBTC系统在城市轨道交通、高速铁路等领域有着广泛的应用，
已经成为现代化列车运行控制的主流技术之一。
简述cbtc的工作原理及其应用
简述CBTC的工作原理及其应用1. CBTC概述CBTC（Communication-Based Train Control）是一种基于通信技术的列车控制系统，它在列车和信号系统之间使用无线通信技术进行数据传输，实现对列车的高度自动化控制。
CBTC通过实时监控列车位置和运行速度，提高了列车运行的效率和安全性。
2. CBTC的工作原理CBTC的工作原理可以概括为以下几个步骤：2.1 列车定位CBTC系统使用各种传感器和定位技术来准确监测列车的位置。
这些传感器可以是轨道侧安装的设备，也可以是装在列车上的设备。
列车位置的准确测量对CBTC系统的正常运行至关重要。
2.2 数据通信CBTC系统使用无线通信技术，在列车和信号系统之间传输数据。
这些数据包括列车当前的位置、速度、目标站点等信息。
通过实时传输数据，CBTC系统能够迅速做出调度决策，提高列车运行的灵活性和效率。
2.3 列车控制CBTC系统根据接收到的数据和预设的列车运行规则，控制列车的运行。
它可以自动控制列车的加速、减速、停车等操作，以保证列车在安全范围内运行。
CBTC系统还可以根据实时交通情况做出决策，优化列车的调度，减少延误。
2.4 安全保护CBTC系统具有多重安全保护机制，以确保列车运行的安全性。
例如，CBTC系统可以监测列车与其他列车之间的最小安全间距，并在接近危险情况时发出警报。
同时，CBTC还可以监测电力供应、信号灯等设备的状态，及时发现并解决潜在的故障。
3. CBTC的应用CBTC系统已广泛应用于城市轨道交通系统，并取得了显著的效果。
以下是CBTC在交通领域的主要应用：3.1 增加运行容量CBTC系统可以提高列车运行的效率，减少车辆之间的最小间距，从而增加线路的运行容量。
通过实时调度和自适应控制，CBTC系统能够更有效地利用轨道资源，减少拥堵和延误。
3.2 提高安全性CBTC系统具有高度自动化的列车控制功能，可以实时监测列车的位置和运行情况，并进行精确的调度。
CBTC系统地面设备组成与原理培训
CBTC系统地面设备组成与原理培训1. 引言CBTC（Communication-based Train Control）是一种基于通信的列车控制系统，它使用现代化的通信技术来交换信息以实现列车的运行控制。
CBTC系统包括地面设备和车载设备两个部分，其中地面设备是实现列车控制和信息交换的关键组成部分。
本文将介绍CBTC系统地面设备的组成和原理，帮助读者理解CBTC系统的基本工作原理。
2. CBTC系统地面设备的组成CBTC系统地面设备主要由下面几个组成部分构成：2.1 控制中心控制中心是CBTC系统的核心，负责监控和控制整个列车运行过程。
它通过与车载设备进行通信，提供列车运行的相关指令和信息。
控制中心通常由计算机硬件和软件构成，具有强大的运算和处理能力。
2.2 调度台调度台是控制中心的一部分，用于操作员与CBTC系统进行交互。
调度台通常包括显示屏、键盘、鼠标等设备，以及操作界面和相关的控制软件。
操作员通过调度台可以监控列车的运行情况，并进行列车调度和指挥。
2.3 信号设备信号设备主要用于向列车发送各种指令和信息，以控制列车的运行。
信号设备通常由信号机、信号灯、道岔等组成，用于指示列车的行进方向、速度限制等信息。
这些设备通过与控制中心和车载设备进行通信，实现列车的精确控制。
2.4 通信设备通信设备用于控制中心、车载设备和地面设备之间的通信。
通信设备通常包括无线电设备、光纤通信设备等，用于传输控制信息和运行数据。
通过可靠的通信系统，控制中心能够实时监控列车的位置和状态，并下达相应的指令。
3. CBTC系统地面设备的工作原理CBTC系统地面设备的工作原理可以总结为以下几个步骤：1.数据采集：地面设备通过传感器和检测装置对列车和轨道的状态进行监测和采集。
这些数据包括列车位置、速度、加速度等信息，以及轨道的状态和故障信息。
2.数据处理：采集到的数据经过地面设备的处理和分析，得到列车的当前状态和运行情况。
地面设备根据控制策略和算法，生成相应的指令和信息。
CBTC原理
二、1号线信号系统构架
3、MAU
在CBTC模式下，MAU是整个信号系统的核心，它主要由主处理单元 和多个外设处理单元组成，是一个三取二的冗余系统。MAU的主要功 能有：
1）负责列车的安全行车间隔和运行；
2）负责与列车建立双向通信；
3）接受ATS发出的进路请求； 4）向PMI发送联锁进路的请求； 5）通过列车定位信息，实现逐段解锁进路； 6）监控车蔽门/安全门
第四页，编辑于星期二：三点 分。
一、概述
3、1号线闭塞方式概述
正常情况下，1号线列车采用移动闭塞方式运行， 当信号系统故障时，列车可采用固定闭塞方式运 行。
第五页，编辑于星期二：三点 分。
一、概述
3、 1号线闭塞方式概述
移动闭塞： 移动闭塞系统是一种区间不分割、根据连续检
测先行列车位置和速度进行列车运行间隔控制 的列车安全系统。系统把先行列车的后部看作 是假想的闭塞区间，这个假想的闭塞区间随着 列车的移动而移动，所以叫作移动闭塞。
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四、轨旁设备
1、信号机
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四、轨旁设备
2、道岔
1号线正线均采用9号道岔。9号道岔侧向通过最 高速度为30km/h。
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四、轨旁设备
3、轨旁无线单元（以下简称WRU）
WRU铺设于线路沿线，用于传输和接受列车与其 他子系统之间的信息。WRU是战略性的布置在轨 道沿线，确保列车在线路的任意一点至少能与2个 WRU通信。
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二、1号线信号系统构架
2、区域控制器（Zone Controller，以下简称ZC）
ZC主要由移动授权单元（以下简称MAU）和联锁控制器（以下简称PMI）两 部分组成。1号线全线共有八个ZC，分别在以下车站：
无线CBTC数据通信系统
1 无线CBTC数据通信系统（1）数据通信网络结构无线CBTC的数据通信网络由有线骨干网络及无线移动网络两部分组成，网络结构示意图，如图1所示。
图1 数据通信网络结构示意图数据通信网络是CBTC系统各部分相互通信联络的数据传输平台。
整个数据通信系统有三个层次。
核心层：骨干网络，该网络是数据通信网络系统的中枢，由冗余的光纤网实现，具有带宽高、可靠性高的特点。
中央控制系统、区域控制系统直接接入有线光纤骨干网。
中间层：轨旁网络，该网络实现骨干网与无线网络系统的连接。
通过接入骨干网的网络交换机使网络沿线路延伸，构成轨旁网络。
该网络连接轨旁无线单元（WRU），从而实现无线接入点（AP）的接入。
移动层：无线网络，该网络实现车-地双向移动通信，轨旁AP与移动列车的车载无线单元（OBRU）通过无线方式通信，建立起地面与移动列车通信的链路。
无线链路的一端是AP，而另外一端则在列车上，并连接到车载无线单元（OBRU）。
数据通信网络设备包括：光纤骨干网，AP，车载无线设备，联锁集中站和控制中心的交换机，路由器等。
（2）数据通信网络功能数据通信网络的主要作用是在CBTC各个子系统之间传输ATC报文，子系统有静态的和移动的。
数据通信系统是一个单独的网络，对于报文传送来说是完全透明的。
ATC 系统的应用程序不需要知道数据通信网络的工作情况。
反之，数据通信网络也不需要知道ATC 系统应用程序的工作情况。
数据通信网络采用具有开放标准协议和接口的现成商用设备。
整个网络的有线部分采用IEEE802.3 的以太网标准，而网内的所有移动通信则采用了IEEE 802.11 的跳频扩谱（FHSS）无线标准。
数据通信采用UDP/IP 协议来传输ATC 报文，并通过IPSec 协议来保证网络的保密性。
2 基于无线以太网的车—地数据通信网（1）无线网络技术无线网络遵循IEEE802.11 无线局域网标准。
该标准是802.3 标准专门针对移动用户的一个扩展。
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无线CBTC系统设备
无线CBTC系统主要的子系统，有列车自动监控（ATS）系统、数据通信系统（DCS）、区域控制器(ZC)、车载控制器(VOBC)及司机显示等。
子系统之间的通信基于开放的、标准的数据通信系统。
地面与移动的列车之间，都是基于无线（Radio）通信进行信息交换。
1、控制中心内的ATS 设备包括：
2 套冗余ATS 服务器；1 台网络时钟服务器；
3 台调度员工作站（每个工作站配有2 台LCD 显示器）；1 台调度员工作站用于车辆段监控；2 台调度员打印机；2 台冗余配置的数据日志记录器；2 台冗余配置的数据记录器；1 台维护工作站和打印机；1 台运行图编辑器和彩色激光打印机；1 台打印服务器；1 台绘图机；2 台高速网络激光打印机。
控制中心设备还包括数据存储单元DSU，这是一个安全设备，它具有3台处理器，为冗余的3 取2 配置。
数据通信系统（DCS）设备所有设备都和数据通信系统（DCS）相连。
DCS 设备包括：轨旁光纤骨干网，轨旁无线设备接入点（AP），车载无线设备，联锁站和控制中心室的网络和交换机。
2、分布式的轨旁设备
在具有联锁功能的车站，配有区域控制器（ZC）和其它相关设备。
区域控制器具有3台处理单元，为冗余的3 取2 配置。
而且区域控制器是模块化结构，具有可再配置、可再编程和可扩展性。
所有区域控制器设备和数据通信系统骨干网的连接都是冗余（双）连接。
每个联锁车站设有一个ATS 工作站，该工作站与数据通信系统系统冗余连接。
在中央ATS 故障时，可以进行本地控制。
每个联锁车站都有一台数据记录器，记录区域控制器之间传送和接收的网络信息。
3、车载设备：
列车上的设备包括：一个车载控制器（VOBC），两个移动无线设备和两个司机显示器（TOD）。
车载控制器具有3 台处理单元，为冗余的3 取2 配置。
车载控制器也是模块化结构，具有可再配置、可再编程和可扩展性。
司机显示与车载控制器接口，给出以下显示：对司机的信息显示。
最大允许速度、当前运行速度、到站距离、列车运行模式、停站时间倒计时、系统出错信息等。
司机输入信息。
输入司机身份、列车运行模式、及其它开关、按钮的输入。