最新列车运行自动控制系统(第一章)教学内容
列控 (已编辑版)A4
第一章●1运行控制系统是轨道交通行车系统的“中枢与神经”，旨在利用各种先进的技术和设备，保证列车以最小安全间隔距离运行，以达到最大的运输能力●2轨道交通信号系统发展历程：（1）地面人工信号为防止列车相撞，在线路上安装各种信号设备。
通过地面信号显示系统，以物体大致形状、灯光的数目和颜色等视觉信号或音响信号等听觉信号给司机以各种运行条件的指示，提醒司机采取相应的措施，以免发生列车正面冲突和追尾事故。
这个阶段，主要是依靠信号工的眼睛观测（传感器），通过人控制的信号给司机传递行车命令（传输），由信号工控制列车间隔。
列车完全由司机驾驶，并负责列车的运行安全。
2）地面自动信号1872年美国人鲁宾逊发明了轨道电路，实现了列车占用钢轨线路状态自动检查。
利用轨道电路检查到的列车占用线路状态控制信号显示，出现了地面自动信号，使地面信号显示能真实反映线路空闲状态，也就是说按信号显示行车能够防止列车冲突事故。
只有当线路在空闲状态时，信号开放才是安全的。
地面信号显示仅仅指明列车前方线路状态，列车完全由司机驾驶，安危在完全掌握在司机手中。
（3）机车信号由于地面信号显示有时受到自然环境（如雾、风沙、大雨等）的影响以及地形的限制，司机往往不能在规定的距离上及时了望前方的信号机的信号显示，因而有产生冒进信号的危险。
为将列车运行前方所接近信号机的显示情况及时通告司机，发明了机车信号设备，将地面的视觉信号变成通过技术手段引入司机室，大大改善了司机了望条件。
这样司机就能够在任何条件下从容地驾驶列车和前方信号为禁止信号时及时采取制动措施，提高了列车运行的效率和安全程度。
4）自动停车装置列车自动停车设备（简称ATS ，Automatic Train Stop）的功能是当地面信号的“禁止命令”未被司机接受时就自动实施紧急制动，强迫列车停车。
电码轨道线路的出现，使得利用轨道电路向机车传送信息成为可能，地面轨道电路、机车信号与自动停车装置结合的构成简单的列车运行自动控制系统。
列车运行自动控制系统大纲
列车运行自动控制系统大纲1闭塞概念及其分类。
2. 64D型继电半自动闭塞两站间传递几个正信息？发送这些正信息的时机和条件？3. 64D型继电半自动闭塞有几个自动发送的信息？是如何实现自动发送的？4•轨道电路补偿电容的作用。
5. ZPW-2000的频率参数：上下行载频、低频信息和频偏。
6•机车信号的作用？主体化机车信号？7•为什么要实行站内电码化？站内电码化的作用和分类？8•列控系统地车信息传递方式有几种？各有何特点？9•列控系统速度控制方式有几种？各有何特点？10•测速方法有哪几种？各有何特点？11. 制动模式曲线计算需要哪些数据？12. CTCS分级情况如何？13. 空转、滑行校正处理。
14. CTCS-2级列控系统的总体要求。
15. CTCS-2级列控系统的组成。
16. CTCS-2级列控系统几种工作模式。
17. CTCS-2级列控系统地车信息怎样传输？闭塞方式怎样？速度控制方式怎样？18. 应答器地面设备是如何构成的？主要作用各是什么？19. 应答器怎样设置的？其天线作用距离多少？20. 有源应答器和无源应答器分别向机车传送哪些信息？21. 闭塞方式（站间闭塞：半自动闭塞、自动站间闭塞，自动闭塞：固定闭塞、准移动闭塞、虚拟闭塞和移动闭塞）与速度控制方式（阶梯式分级速度控制、曲线式分级速度控制和目标距离曲线模式）之间的关系。
列车运行自动控制系统大纲1闭塞概念及其分类。
闭塞：用信号或凭证，保证列车按照前行列车和追踪列车之间必须保持一定距离运行的技术方法。
固定闭塞：固定闭塞的追踪目标点为前行列车所占用闭塞分区的始端，后行列车从最高速开始制动计算点为要求开始减速的闭塞分区的始端，这两个点是固定的，空间间隔的长度也是固定的，所以称为固定闭塞。
准移动闭塞：准移动闭塞的追踪目标点是前行列车所占用闭塞分区的始端，当然会留有一定的安全距离，而后行列车从最高速开始制动的计算点是根据目标距离、目标速度及列车本身的性能计算的。
《列车运行控制系统》_第一章 绪论_1
2004年，中国铁路长远规划标志着中国高速铁路开始建设； 2008年，第一条高速铁路京津线开通，运营速度350km/h； 截至2013年9月，中国高铁总里程达到10463km，“四纵”干
站内电码化
轨道电路 信号机 转辙机 应答器
分类 工作机制 名称及符号 限速定义
故障-安全原则与技术
课程主要内容安排
绪论 铁路信号基础
ETCS CTCS ATO理论与应用
34
ETCS发展历程
ETCS各等级 系统设备与功能
欧洲典型 列控系统
历史原因 技术革新 关键技术
ETCS-0级 ETCS-1级 ETCS-2级 ETCS-3级
400
300
200 Maximum speed in operation
100
0 1955 1958 1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009
高速铁路运营世界最新技术
18
通信信号
动车组
运营调度
客运服务
路 基 工 程
轨 道 工 程
桥 梁 工 程
隧 道 工 程
站 场 工 程触 网 系 统
电 力 系 统
远 程 监 控 系 统
车 载 子 系 统
地 面 子 系 统
联 锁 子 系 统
调 度 集 中
通 信 系 统
总 成
车 体
转 向 架
CRH1型动车组ATP LKJ CIR列车运行控制系统
CRH1动车组列车运行控制系统目录第一章列车运行控制技术概述 (4)第一节闭塞制式 (4)第二节与闭塞制式对应的信号显示制式 (8)第二章列控系统的速度控制模式 (9)第一节阶梯控制方式 (9)第二节曲线控制方式 (12)第三章 ETCS列控系统 (17)第一节ETCS系统构成 (17)第二节ETCS系统应用等级 (18)第四章CTCS-2列控系统 (21)第一节CTCS列控系统概述 (21)第二节CTCS的主要功能与应用等级 (22)第三节CTCS-2列控系统组成 (24)第四节CTCS-2轨道电路 (28)第五节站内轨道电路电码化 (35)第六节CTCS-2应答器 (39)第七节临时限速 (41)第八节CTCS级间转换 (45)第五章车载ATP组成及外部接口 (47)第一节概述 (47)第二节日立车载ATP系统结构 (49)第三节车载设备ATP的外部接口 (54)第六章 ATP车载设备工作模式 (64)第一节概述 (64)第二节ATP车载设备主要控车模式 (65)第三节ATP车载设备操作方式 (94)第四节ATP的速度监控模式 (95)第五节ATP的制动输出模式 (105)第六节故障状态下的运行模式 (109)第七章 DMI 人机界面 (113)第一节DMI设备组成 (113)第二节界面显示 (113)第三节语音及声音表示 (121)第四节DMI键盘接口 (123)第五节DMI工作状态 (126)第六节故障表示 (131)第八章 LKJ2000机车运行监控记录装置 (133)第一节LKJ2000系统组成结构与功能 (133)第二节LKJ2000屏幕显示器 (134)第三节TAX2型机车安全信息综合检测装置 (134)第四节TSC1机车运行监测数据无线传输装置 (135)第九章车载无线通信设备CIR (138)第一节车载无线电通信系统CIR组成 (138)第二节车载无线电通信系统CIR系统原理 (139)第三节车载无线电通信系统CIR的功能 (141)第四节主要性能指标 (142)第五节车载无线通信设备CIR各部分之间的接口 (148)第六节CIR系统运行 (154)第七节450MH Z调度通信 (154)第八节GSM-R通信 (156)第九节CIR检验/试验 (162)参考文献 (165)第五部分第一章列车运行控制技术概述列车运行控制系统ATC(Automatic Train Control)是铁路运输的基础设施，是保证列车运行安全、提高运输效率和实现铁路调度统一指挥的关键技术设备，也是铁路信息化技术的重要技术领域。
列车自动控制系统ATC系统基本原理教学课件
列车制动控制原理
列车制动控制 原 理 是 ATC 系 统的核心部分， 负责控制列车 的制动和加速。
列车制动控制 原理包括制动 力分配、制动 力控制和制动 力释放三个部
分。
制动力分配是 根据列车的载 重、速度、坡 度等因素，合 理分配制动力， 保证列车的平
稳运行。
制动力控制是 根据列车的运 行状态，实时 调整制动力， 保证列车的安
全运行。
制动力释放是 在列车停车后， 释放制动力， 保证列车的平
稳启动。
Part Four
列车自动控制系统 ATC系统应用
ATC 系 统 在 城 市 轨 道 交 通 中 的 应 用
自动控制：实 现列车的自动 驾驶和自动调
ATC 系 统 在 磁 悬 浮 铁 路 中 的 应 用
磁悬浮铁路的特 点：高速、低噪 音、低振动
ATC 系 统 在 磁 悬 浮铁路中的作用： 保证列车安全、 高效运行
ATC 系 统 在 磁 悬 浮铁路中的功能： 自动控制列车速 度、自动调整列 车间距、自动控 制列车进站、自 动控制列车出站
ATC 系 统 在 磁 悬 浮铁路中的优势： 提高列车运行效 率、降低运营成 本、提高乘客舒 适度
案例分析：通过对某磁悬浮铁路ATC系统的应用案例进行分析，了解ATC系统在磁悬浮铁路中 的应用原理和效果。
案 例 四 ： 其 他 领 域 ATC 系 统 应 用 案 例 分 析
航空领域：飞机自动控制系统 航海领域：船舶自动控制系统 工业领域：自动化生产线控制系统 医疗领域：医疗设备自动控制系统
THANKS
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列车运行自动控制系统PPT课件
二：列车运行控制系统 ———CTCS-2车载设备
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学习掌握要求： 一、CTCS-2级车载设备的功能； 二、CTCS-2级车载设备构成；
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一.CTCS-2级车载设备的功能
CTCS-2级列控车载设备负责接收地面数据命令信息， 生成速度模式曲线，监控列车运行，保证行车安全。
车载设备的主要功能包括：自检功能；数据的输入和 存储；界面显示；信息接收和发送；静态曲线比较；动 态曲线比较；列车定位；速度的测量及显示；行车许可 和限速命令显示；行车许可和限制速度的监督；司机操 作的监督；溜逸防护；信息记录；自动过分相；站名和 公里标显示；在非CTCS-2级区段运行功能；特殊行车功 能；其他防护功能。
②屏幕显示器：有屏幕显示器和数码显示器，屏幕显示器以 屏幕滚动方式显示实际运行速度轨迹曲线及模式限制速度 曲线，以图形、符号和文字形式显示地面信号机的位置、 种类以及运行线路的曲线、坡道、桥梁、隧道及道口信息。
③列车事故状态记录器：在发生事故后可提供详细、准确的 列车运行状态数据，事故状态记录器具备抗冲击性能。
3
第一章. LKJ列车运行监控记录装置
▪ 一、LKJ系统概述： ▪ 二、LKJ系统组成：
4
掌握要求
▪ LKJ2000型监控装置的功能； ▪ LKJ2000型监控装置的组成
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一、 概述
LKJ列车运行监控记录装置
▪ 它LKJ是中国列车运行控制系统(CTCS Chinese Train Control System)体系的组成部分，是用于防止列车冒进信 号、运行超速和列车溜逸的重要行车设备。它在实现安全速 度控制的同时，可采集记录与列车安全运行有关的各种机车 运行状态消息，促进了机车运行管理的自动化。
列控系统复习参考
第一章区间信号自动控制组织列车在区间内行车一般有两种方法：（1）时间间隔法；（2）空间间隔法闭塞：其实就是空间间隔法：是指把铁路线路划分为若干个段落（区间或闭塞分区），在每个区段内同时只准许一列列车运行，这样使前行列车和追踪列车之间必须保持一定距离第二章64D型继电半自动闭塞机64D型继电半自动闭塞机要求两个车站值班员共同办理闭塞手续，其办理手续分正常办理，取消闭塞合事故复原三种。
正常办理五个步骤：1.发车站向接车站请求发车；2.接车站值班员同意发车站发车；3.列车从发车站发车；4.接车站值班员开放进站信号，列车进入接车站；5.到达复原。
64D型继电半自动闭塞需要发接两车站共同协调，两站间在办理闭塞时应传递以下信息：1.请求发车正信息；2.自动回执负信息；3.同意接车正信息；4.通知发车正信息；5.解除闭塞，即到达复原负信息；6.取消闭塞负信息；7.事故复原负信息。
64D型继电半自动闭塞动作过程见P17.选择继电器XZJ吸起后起到三个作用：记录发送的请求发车信息；选择接车站发来的信息是回执信息而不是复原信息；证实出站信号机没有开放过。
第三章区间自动闭塞1.国产移频轨道电路国产移频自动闭塞的频率参数是：载频为550、650、750和850Hz，低频调制信号频率为11、15、20和26Hz，频偏为正负50Hz。
在复线区段时，上行线规定采用650Hz和850Hz1.采用的是强制衰耗式，为一送一受（一段电路只有一个送电端和受电端）、电压发送、电流接受。
电流接受方式（有绝缘轨道电路一般采用电压接收方式来获取信号）是在两钢轨旁设置电流传感器，通过感应方式接收信号，同时抵消钢轨中的牵引电流的干扰，提高抗干扰能力。
相邻闭塞分区的轨道电路采用不同的频率，由接在接收端的陷波器强制衰耗。
它对本闭塞分区的频率呈低电阻，对相邻闭塞分区的频率呈高阻。
2.无绝缘移频轨道电路分类（1）电气隔离式：又称谐振式，利用谐振槽路实现相邻轨道电路的电气隔离。
列车运行自动控制系统..
心从CTC或TDCS获得统一时钟，并按统一时钟进行系
统管理和控制。车站列控中心设备影响时间不大于1S。 车站列控中心设备采用统一的标准，具有通用性。在 CTC或TDCS的车站车务终端上设有特定的列控中心人 机界面，包括输入、确认等，与既有车站车务终端的
相关内容进行统一。
（2）主要功能：
a：临时限速功能 b：接车进路信息预告功能
列控系统地面设备
室内设备
车站列控中心地面设备 Nhomakorabea应答器室外设备
轨道电路
学习要求
一、车站列控中心技术特点 二、应答器工作原理
三、级间切换
一.车站列控中心
（1）简介：
车站列控中心（简称TCC）是地面列车运行控制的核心， 传输车站连锁、列车超速防护系统所需要的全部地面信息，
通过驱动接口控制相应的道岔、信号机及轨旁设别。采用
（5）系统接口
1）与CTC/TDCS接口（P口）
列控中心与CTC/TDCS系统的接口属于安全通信接口，采
用标准异步RS422串行接口，与CTC/TDCS的双机之间形
成交叉互连的冗余通道。 列控中心主要功能需求 ①从TDCS、CTC中获取调度命令，包括接发车信息、临时 限速信息（起点里程、长度、速度、车次、起止时间等）、
提高常用制动减压量控制精度；制动缸压力信号 主要在机车单机运行时作为状态记录依据。 ⑦指针式速度指示：采用ZL型或EQG3/8型双针 速度表，双针速度表的实际速度与限制速度指 针依靠装置主机驱动。双针速度表照明电源采 用机车照明电源。
课后思考
1、了解LKJ2000型监控装置发展概述。 2、掌握系统方框图的组成？各起什么作用？
②屏幕显示器：有屏幕显示器和数码显示器，屏幕显示器以 屏幕滚动方式显示实际运行速度轨迹曲线及模式限制速度 曲线，以图形、符号和文字形式显示地面信号机的位置、 种类以及运行线路的曲线、坡道、桥梁、隧道及道口信息。
列车运行控制系统PPT课件
第一章 基本概念与术语（3）
n 准移动闭塞 (Distance-To-Go)：线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞 分区，一个分区只能被一列车占用，闭塞分区的长度按最长列车、满负载、 最高速、最不利制动率等最不利条件设计，列车间隔为若干闭塞分区，而与 列车在分区内的实际位置无关，列车位置的分辨率也为一个闭塞分区（一般 为几十米—几百米），制动的起点可以延伸，但终点总是某一分区的边界， 对列车的控制一般采用一次抛物线制动曲线的方式，要求运行间隔越短，闭 塞分区(设备)数也越多。
点式列控系统
连续式列控系统-轨道电路方式
连续式列控系统-轨道电缆方式
连续式列控系统-无线方式
点连续式列控系统-轨道电路+点式应答器
第三章 列控系统基本工作原理
n 概述
n 基本功能 n 间隔控制 n 速度控制
n 基本原理：地面信息——传输通道——车载设备 n 根据传输通道不同分为
n 点式列车运行自动控制系统 n 连续式列车运行自动控制系统
n 组成
n 地面应答器
n 轨旁电子单元（LEU）
n 车载设备
速度传感器
中央处理单元 天线 应答器
LEU
车载设备 地面设备
信号机或联锁设备
第三章 列控系统基本工作原理
v v = v(s) s
ETCS
联锁
现场单元控制 轨道占用 TD-SP-
MA
轨旁电子单元
欧洲应答器
占用轨道区段的末端
欧洲 应答器
第三章 列控系统基本工作原理
讲授内容ห้องสมุดไป่ตู้
n 基本概念与术语 n 概述 n 列车运行自动控制系统基本工作原理 n 地—车信息传输技术
第一章 基本概念与术语（1）
第章列车自动控制系统
⑤固定闭塞系统无法知道列车在分区内的具体位置，因此列车 制动的起点和终点总在某一分区的边界。为充分保证安全，在滞 后速度控制模式下，需要在两列车间增加一个“防护区段”，但这 将使得列车间的安全间隔较大，影响线路的使用效率。
1．掌握自动闭塞与移动闭塞的区别： 2．掌握ATC系统的分类及原理： 3．掌握点式和连续式ATC系统特点； 4．掌握不同的驾驶模式在列车驾驶过程中 的使用：
5．掌握ATC系统控制模式的种类。
4.1 ATC系统的组成和功能
列车自动控制（ATC）系统包括三 个子系统：列车自动防护ATP系统、列 车自动驾驶ATO系统和列车自动监控 ATS系统。
区间闭塞的基本原则是在铁路区间或闭塞分区 内任何时刻只允许有一辆列车运行。
实现区间闭塞的基本方法有时间间隔法和空间 间隔法两种类型。时间间隔法是当先行列车发出后 ，隔一定时间再发出同方向的后续列车，以实现相 继追踪列车间的隔离。这种方法的主要缺点是不能 确保安全，如当先行列车运行不正常时（晚点或中 途停车等），有可能发生后续列车撞上前行列车的 追尾事故。为了克服时间间隔法的缺陷提出了空间 间隔法，即先行列车与后续列车间隔开一定空间的 运行方法。空间间隔法能较好地保证行车安全而被 广泛采用，逐步形成了铁路区间列车运行的闭塞制 度。
移动闭塞技术在对列车的安全间隔
控制上更进列车实时的速度和位置动态地计算 列车的最太制动距离。列车的长度加上 这一最大制动距离并在列车后方加上一 定的防护距离，便组成了一个与列车同 步移动的虚拟闭塞分区（见图4-5）。由 于保证了列车前后的安全距离，两个相 邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同 时前进，使列车能以较高的速度和较小 的间隔运行，从而提高运营效率。
列车运行控制复习提纲
列车运行控制复习提纲第一章列车运行控制基础第一节列车运行控制系统概述列车控制系统就是对列车运行全过程或一部分作业实现调度指挥、防护与控制的系统。
其特征：调度指挥系统按照运行图计划发出列车运行指令，列车通过车站和线路设备获取地面行车信息和命令，车载设备控制列车运行。
列车运行自动控制系统ATC 包括三个子系统列车自动监控系统ATS列车超速防护系统ATP列车自动驾驶系统ATO 我国铁路列车运行自动控制系统(CTCS) 的高端技术平台，主要内容包括1) 以调度指挥系统TDCS 和调度集中系统CTC 为核心，构建调度指挥中心平台2) 以车站列控中心、联锁系统和区间信号设备为核心，构建区域控制中心平台3) 以列车速度防护和控制为核心，构建车载列车防护与控制平台4) 以铁路综合数字移动通信GSM-R 为传输平台，构建基于通信的列控系统CBTC 第二节闭塞技术基础闭塞线路可以是两站之间的整个区间线路，称为闭塞区间，也可以是区间中的一段线路，称为闭塞分区。
闭塞技术：为了保证列车运行安全，行车组织中，必须控制列车运行间隔的一种保障列车在区间行车安全的技术空间间隔法：把铁路线路划分为若干个区段(区间或闭塞分区) ，在每个区段内同时只准许一列列车运行，是前行列车和追踪列车之间必须保持一定距离的行车方法。
若某列车取得一个闭塞线路的行车许可凭证时，必须满足以下条件1．该闭塞分区空闲2．该闭塞分区未向其他列车授予行车许可凭证3．该闭塞分区的其他防护条件均满足当列车取得某闭塞分区的线路行车凭证，该闭塞线路表现特征为：防护该闭塞分区的信号机处于开放状态。
闭塞的防护逻辑特征为允许该闭塞分区禁止向其他列车授予行车许可凭证站间闭塞:就是以一个站间作为列车追踪运行空间间隔，两站之间的区间设置一个闭塞单位，称为闭塞区间，闭塞区间内只能运行一列列车，其列车的空间间隔为一个站间。
1．半自动站间闭塞半自动站间闭塞是人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。
CTCS列车运行控制系统 ppt课件
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(2)人机界面
能够以字符、数字及图形等方式显示列车运行 速度、允许速度、目标速度和目标距离。
能够实时给出列车超速、制动、允许缓解等表 示以及设备故障状态的报警。
机车乘务员输入装置应配置必要的开关、按钮 和有关数据输入装置。
具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和 安全控制要求对输入数据进行有效性检查。
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CTCS的定义
CTCS是Chinese Train Control System的缩写， 即中国列车运行控制系统，它以分级的形式满足 不同线路运输需要，在不干扰机车乘务员正常驾 驶的前提下有效地保证列车运行的安全。即为了 保证列车安全运行，并以分级形式满足不同线路 运输需求的强制性技术规范。
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地面子系统由以下部分组成：应答器、轨道电路、无线通信网络 (GSM-R)、列车控制中心(TCC)／无线闭塞中心(RBC)。其中GSM-R 不属于CTCS设备，但是CTCS的重要组成部分。
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国外列车运行控制系统的发展
由各国铁路行车事故的分析看出，由列车冒进信号所引起的重大事故 所占比重最多，而作为这一事件的行为主题即司机受心理和生理多因 素的影响，失误是难免的，如1978年和1979年在我局杨庄车站和哈 尔滨铁路局沈家车站先后发生的两起严重撞车事故。所以，各国铁路 普遍采用先进的列车自动控制（ATC）设备或列车超速防护（ATP） 设备，以防止这一事件的发生。
列车运行控制系统是将先进的控制技术、通信技 术、计算机技术与铁路信号技术溶为一体的行车 指挥、控制、管理自动化系统。
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基本功能
(1) 安全防护
在任何情况下防止列车无行车许可运行。 防止列车超速运行。
列车运行控制系统CRH380B(L)
2006年7月，采用关键设备和技术引进、主要设备自主研发、既有设备结合改造的模式，主要依靠国内技术力量、借助国外先进经验进行系统集成的CTCS-2级列控系统通过原铁道部技术审查。
（二）我国列控系统的发展概况
20世纪80年代末期，我国相继在京广线郑武段、京哈线京秦段引进了法国的UM71轨道电路和TVM300列控系统；在京哈线秦沈段引进了法国的UM2000轨道电路和TVM430列控系统，在京九线、广深线试验和小范围使用了国内研究开发的LCF模式曲线超防系统和LSK分级速度控制系统。
速度-距离模式曲线控制是根据目标速度、线路参数、列车参数、制动性能等确定的反映列车允许速度与目标距离间关系的曲线，速度－距离模式曲线反映了列车在各点允许运行的速度值。列控系统根据速度距离模式曲线实时给出列车当前的允许速度，当列车超过当前允许速度时，设备自动实施常用制动或紧急制动，保证列车能在停车地点前停车。
图8-1中入口检查方式就是列车在闭塞分区入口处接收到允许速度后立即依此速度进行检查，没有目标速度指示，一旦列车速度超过允许速度，则列控设备自动实施制动使列车运行降低到目标速度以下。入口检查方式中本区段的入口速度就是本区段的允许速度。较滞后式控制方式可有效提高间隔能力。
（2）速度-距离模式曲线控制方式
2007年，原铁道部在总结近年来既有线提速和高速铁路CTCS-2级列控系统建设和运用经验的基础上，颁布了《既有线CTCS-2列车运行控制系统技术规范（暂行）》和《高速铁路CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则（暂行）》等文件，用于指导200-250km/h高速铁路的CTCS-2级列车运行控制系统和作为300-350km/h高速铁路的后备模式的CTCS-2级列车运行控制系统的工程设计、施工，设备研发、生产，运行试验、运用及维护。
《列车自动控制系统》课件
未来发展趋势与挑战
随着科技的不断进步和应用需求的不 断提高，列车自动控制系统将朝着更 加智能化、自动化、安全可靠的方向 发展。
同时，随着城市交通和高速铁路的不 断发展，列车自动控制系统将有更广 泛的应用前景和市场需求，需要不断 加强技术研发和应用推广。
未来列车自动控制系统将面临技术更 新换代、网络安全、数据安全等方面 的挑战，需要不断进行技术研发和创 新。
通过融合多种传感器数据，可以提高列车定 位的准确性和鲁棒性。
列车通信技术
无线通信
利用无线通信技术，列车可以 与地面控制中心进行实时通信 ，传输控制指令和状态信息。
有线通信
通过铁路专用的有线通信网络 ，列车可以与相邻的列车进行 通信，实现列车间的信息交互 。
移动通信网络
利用移动通信网络，如4G或 5G，列车可以将实时数据传输 到远程控制中心。
系统组成与结构
总结词
介绍列车自动控制系统的组成和结构。
详细描述
列车自动控制系统主要由列车控制设备、轨旁控制设备和其他辅助设备组成。列车控制设备包括列车自动驾驶模 块、列车防护模块和列车设备、电源设备等。
系统工作原理
总结词
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列车自动控制系统的关 键技术
列车定位技术
全球定位系统（GPS）
利用GPS技术，列车可以实时获取自身位置 信息，提高定位精度和可靠性。
惯性导航系统
利用陀螺仪和加速度计等惯性传感器，列车 可以自主计算出自身的位置和姿态。
轨道电路
通过轨道电路，列车可以检测到铁轨上的信 号，从而确定列车的位置。
多传感器融合技术
《列车自动控制系统 》PPT课件
目 录
• 列车自动控制系统概述 • 列车自动控制系统的关键技术 • 列车自动控制系统的应用与发展 • 列车自动控制系统的实际案例分析 • 列车自动控制系统的安全与维护
列车运行自动控制系统 PPT课件
提高常用制动减压量控制精度；制动缸压力信号 主要在机车单机运行时作为状态记录依据。
⑦指针式速度指示：采用ZL型或EQG3/8型双针 速度表，双针速度表的实际速度与限制速度指 针依靠装置主机驱动。双针速度表照明电源采 用机车照明电源。
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课后思考
▪ 1、了解LKJ2000型监控装置发展概述。 ▪ 2、掌握系统方框图的组成？各起什么作用？
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二：列车运行控制系统 ———CTCS-2车载设备
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学习掌握要求： 一、CTCS-2级车载设备的功能； 二、CTCS-2级车载设备构成；
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一.CTCS-2级车载设备的功能
CTCS-2级列控车载设备负责接收地面数据命令信 息，生成速度模式曲线，监控列车运行，保证行车安全。
车载设备的主要功能包括：自检功能；数据的输入和 存储；界面显示；信息接收和发送；静态曲线比较；动 态曲线比较；列车定位；速度的测量及显示；行车许可 和限速命令显示；行车许可和限制速度的监督；司机操 作的监督；溜逸防护；信息记录；自动过分相；站名和 公里标显示；在非CTCS-2级区段运行功能；特殊行车功 能；其他防护功能。
铁路列车运行自动控制系统维护
组长：高智强
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目录
第一章. LKJ2000型运行监控维护 第二章.CTCS-2级列车运行控制系统车载设备 第三章.CTCS-2级列车运行控制系统地面设备 第四章.CTCS-3级列车运行控制系统车载设备 第五章.CTCS-3级列车运行控制系统地面设备
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第一章. LKJ列车运行监控记录装置
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▪ 它们都是利用计算机技术，采用车载数据 方式，将线路数据、允许速度及各类信号 机、车站坐标预先存储在监控装置数据芯 片中。当列车运行中，根据机车实际坐标 位置调用存储在数据芯片中的数据，同时 采集列车运行前方信号机显示状态，实时 计算列车制动距离，达到对列车运行安全 的监控作用。
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VCC1 DT
VCC1 I/O
列控中心
联锁系统 无线闭塞控制中心
系统主要功能
线路的空闲状态检测； 列车完整性检测 列车运行授权； 指示列车安全运行速度； 监控列车安全运行
列控系统分类
（1）按照地车信息传输方式分 ①连续式列控系统：车载设备可连续接收到地面列控设备
的车-地通信信息，是列控技术发展的主流。连续式列控系 统可细分为阶梯速度控制方式和曲线速度控制方式。
第一章 区间闭塞基础
1.1 闭塞的基本概念和分类
自铁路开始运营，就产生了如何控制列车运行 间隔以确保列车运行安全的问题。由于列车在线路 上运行，不能以相互避让的方法避免迎面相撞，加 之列车速度快、质量大，从开始制动到停车需要行 走较长的距离，这就产生了后继列车追撞前行列车 的可能。为了确保列车在区间内的运行安全，我们 把确保列车在线路上运行安全的技术措施和设备， 称之为“安全列车间隔控制系统”。闭塞设备是保 证列车在区间内行车安全的设备，而列车在车站的 行车安全则是由“车站联锁装置”来保证的。
闭塞的基本概念
闭塞就是用信号或凭证，保证列车按照前 行列车和追踪列车之间必须保持一定距离 （空间间隔制）运行的技术方法。要完成上 述闭塞在我国目前还不能由列车司机直接完 成，而要由车站值班员来完成。对司机来说， 必须由车站值班员给出行车凭证后才能占用 区间。在我国，列车占用区间的凭证通常为 车站出站信号机和区间通过信号机的准许显 示。在用信号的准许显示作为凭证时，首先 必须保证区间空闲，其次要办理闭塞手续和 发出凭证。当列车进入区间后出站信号机自 动关闭准许显示。只有证实列车完全出清区 间并再次办理闭塞时，才能再一次开放准许 显示。
ATC 速度
自动防护
自动停车
ATC
机车信号
地面 地面 自动信号 人工信号
运行控制系统发展历程
系统的组成与功能
无线
制
点
动车
式
输 出
速
信 息
机车信号 天线
应答器
控制中心
应答器编程 轨道电路
VCC1 I/O
VCC1 DT
VCC1 I/O
VCC1 DT
VCC1 DT
VCC1 I/O
VCC1 DT
VCC1 I/O
区间闭塞方法的分类
组织列车在区间内行车的方法，一般有以下两种：
⒈ 时间间隔法 列车按照事先规定好的时间由车站发车，使前行列车和追踪列 车之间必须保持一定时间间隔的行车方法．这种行车方法因追 踪列车不能确切地得到前行列车的运行位置，所以不能确保列 车在区间内的运行安全，我国已不再使用此种行车方法。
⒉ 空间间隔法 把铁路线路划分为若干个段落（区间或闭塞分区），在每个区 段内同时只准许一列列车运行，这样使前行列车和追踪列车之 间必须保持一定距离的行车方法，这种行车方法能严格地把列 车分隔在两个空间，可以有效地防止列车追尾和正面冲突事故 的发生，确保列车运行安全。这种行车方法是我国目前所采用 的闭塞方法，我们所说的闭塞就是指空间间隔法。
②点式列控系统：接收地面信息不连续，但对列车运行与 司机操纵的监督并不断。如：瑞典EBICAB系统。
③点一连式列车运行控制系统，如：CTCS2级， 轨道电路 完成列车占用检测及完整性检查，连续向列车传送控制信 息。点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、 限速和停车信息。
（2）控制模式分 ①阶梯控制方式 出口速度检查方式，入口速度检查方式， ②速度—距离模式曲线控制方式 速度-距离模式，德国LZB系统，日本新干线数字ATC系统
（3）按照人机关系：
① 设备优先控制的方式。如：日本新干线ATC系统。
② 司机优先控制方式，如：法国TVM300／430系统、 德国LZB系统
（4）按照闭塞方式：固定闭塞、移动闭塞
（5）按照功能、人机分工和自动化程度分：
列车自动停车（Automatic Train Stop 简称ATS） 系统；列车超速防护（Automatic Train Protection 简称 ATP）系统；列车自动控制（Automatic Train Control 简称ATC）系统；列车自动运行 （Automatic Train Operation 简称ATO）系统。
1.1 闭塞的基本概念和分类
行车指挥 调度所
列控系统
联锁
闭塞
车站
区间
闭塞的基本概念
铁路线路以车站（线路所）为分界点划 分为若干区间，区间的界限在单线上以两个 车站的进站信号机柱的中心线为车站与区间 的分界线。在双线或多线上，分别以各线路 的进站信号机柱或站界标的中心线为车站与 区间的分界线。为了提高线路通过能力，在 自动闭塞区段又将一个区间划分为若干个闭 塞分区，以同方向两架通过信号机柱为闭塞 分区的分界线。为了确保列车在区间内的运 行安全，列车由车站向区间发车时必须确认 区间（分区）内没有列车并需遵循一定的规 律组织行车，以免发生列车正面冲突或追尾 等事故。
列车运行自动控制系统(第 一章)
背景
传统铁路信号只能在列车一 般速度运行条件下保证安全， 随着科学技术的发展和列车速 度的提高，发展列车超速防护 系统和其它列车速度控制，才 能进一步提高运输效率，保证 行车安全。
定义：由列控中心、闭塞设 备、地面信号设备、地车信息 传输设备、车载速度控制设备 构成的用于控制列车运行速度 保证行车安全和提高运输能力 的控制系统。
区间闭塞方法的分类
目前，闭塞可分为以下几类： 站间闭塞 以地面信号为主的自动闭塞 带有列控系统的自动闭塞 基于通信的列控系统的自动闭塞等几类。
1. 站间闭塞
站间闭塞就是两站间只能运行一列车，其列车的空间间隔为一个 站间。按技术手段和闭塞方法又可分为：电话闭塞、半自动闭塞和自 动站间闭塞。
ATC 速度
自动防护
自动停车
ATC
机车信号
地面 地面 自动信号 人工信号
运行控制系统发展历程
背景
传统铁路信号只能在列车一 般速度运行条件下保证安全， 随着科学技术的发展和列车速 度的提高，发展列车超速防护 系统和其它列车速度控制，才 能进一步提高运输效率，保证 行车安全。
定义：由列控中心、闭塞设 备、地面信号设备、地车信息 传输设备、车载速度控制设备 构成的用于控制列车运行速度 保证行车安全和提高运输能力 的控制系统。