列车自动控制系统..
列车自动控制系统(ATC)
制作人ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ吕森、雷科
列车自动控制系统(ATC)
ATC系统综述
ATC系统的组成和功能
ATC系统的工作原理
一、ATC系统综述
ATC系统是在机车信号和列车自动停车装置基础上 发展起来的，后续列车根据与现行列车间的距离及 进路条件，在车内连续地显示出容许的速度信号， 并按该信号自动地控制列车运行。该系统取消了传 统的地面信号，而将机车信号变为主体信号，指示 列车应遵守的速度；系统能可靠地防止由于驾驶员 失误而冒进信号或追尾等事故。ATC是一套完整的 控制、监督、管理系统。
三、ATC系统的工作原理
轨旁设备通过车站数据传输系统与车站ATC系统 相连；车站的ATC系统通过ATP子系统发出列车 检测命令检查有无列车，并向车上送出ATP限速 命令、门控指令及定位停车的位置指令。车上 ATC系统通过ATP命令的数据和译码，控制列车 的运行和制动，完成定位。
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ATS 定位系统
ATO ATP
驱动、制动 控制设备
测速 传感器
列车数据
三、ATC系统的工作原理
位于管理级的ATS模块较多地采用软件方法实施 联网、通信及指挥列车安全运行；发送和接收各 种行车命令的ATP系统确保列车的安全运行；车 载ATP设备接收轨旁ATP设备传递的信号指令经 校验后送至ATO完成部分运行的功能
5、ATC功能
在联锁功能的约束下，根据ATS的要求实现列车运 行的控制。ATC功能有三个子功能：ATP／ATO轨 旁功能、ATP／ATO传输功能和ATP／ATO车载功 能。ATP／ATO轨旁功能负责列车间隔和报文生成； ATP／ATO传输功能负责发送感应信号，它包括报 文和ATC车载设备所需的其他数据；车载设备所需 的其他数据；ATP／ATO车载功能负责列车的安全 运营、列车自动驾驶，且给信号系统和司机提供 接口。
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。
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） ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS系统在 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： （1）通过ATS车站设备，能够采集轨旁及车载ATP提供的轨道占用状 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。 （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 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 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 ATS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 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。 （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， 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 自动信号控制，由车站人工进行进路控制。
三、移动闭塞ATC系统
移动闭塞方式的ATC系统通常采用无线通信、地面交叉感应环线、 波导等媒体，向列控车载设备传递信息。列车安全间隔距离是根据最大 允许车速、当前停车点位置、线路等信息计算得出，信息被循环更新， 以保证列车不间断收到即时信息。 移动闭塞ATC系统是利用列车和地面间的双向数据通信设备，使地 面信号设备可以得到每一列车连续的位置信息，并距此计算出每一列车 的运行权限，动态更新发送给列车，列车根据接收到的运行权限和自身 的运行状态，计算出列车运行的速度曲线，实现精确的定点停车，实现 完全防护的列车双向运行模式，更有利于线路通过能力的充分发挥。 移动闭塞ATC系统在我国还未有应用实例，国外能提供此类系统的公 司有：阿尔卡特公司交叉感应电缆作为传输媒介的ATC系统，在加拿大 温哥华“天车线”和香港KCRC西部铁路等应用，技术比较成熟，但交 叉感应轨间电缆给线路日常养护带来不便；美国哈蒙公司基于扩频电台 通信的移动闭塞应用在旧金山BART线，其系统结构、系统运用尚不成 熟；阿尔斯通公司基于波导传输信息的移动闭塞正在新加坡西北线试验 段安装调试。
城市轨道交通列车自动控制系统
三、ATC系统功能
7)实现与ATS旳接口和有关旳互换信息。 8)系统旳自诊疗、故障报警、统计。 9)列车旳实际速度、推荐速度、目旳速度、目旳距离等信息旳统计和 显示。 2.ATO系统 1)自动完毕对列车旳起动、牵引、巡航、惰行和制动旳控制，以较高 旳速度进行追踪运营和折返作业，确保到达设计间隔及旅行速度。 2)在ATS监控范围旳入口及各站停车区域(含折返线、停车线)进行 车—地通信，将列车有关信息传送至ATS系统，以便于ATS系统对在 线列车进系统与其他机电控制系统旳接口 1.与列车旳接口 2.与通信旳接口 3.与屏蔽门旳接口 二、不同闭塞制式旳ATC系统 1.基于老式旳音频轨道电路旳固定闭塞ATC系统 1)轨道电路工作稳定性易受环境影响，如道碴阻抗变化、牵引回流干 扰等； 2)所传播旳信息量少，相应每个闭塞分区只能传送一种信息代码； 3)利用轨道电路难以实现车对地旳信息传播； 4)固定闭塞旳闭塞分区长度是按最不利条件设计旳，分区较长，一种 分区只能被一种列车占用，不利于缩短列车运营间隔；
项目七 ATC系统概述
［知识要点］
1.掌握ATC系统在城市轨道交通信号系统中旳作用。 2.掌握ATC系统旳构成及基本功能。 3.掌握ATC系统与其他系统旳接口。
1.保障行车安全 2.提升运营效率
一、ATC系统旳作用
二、ATC系统构成
1.按设备功能划分 1)列车自动防护子系统(Automatic 2)列车自动运营系统(Automatic 3)列车自动监控系统(Automatic Train Supervision，简称ATS)，主要作 用是对线路上运营旳全部列车进行监督和管理，控制列车根据列车运 营图完毕运营作业。 2.按设备安装位置划分 1)轨旁设备：涉及线路上、信号设备室内信号设备，如图7-1中旳车站 联锁、轨旁设备等； 2)车载设备：指安装在车上旳信号设备，如图7-1中旳车载ATP、车载 ATO等；
列车运行自动控制系统—CBTC系统
2. 区域控制器 ZC
ZC接收其控制范围内列车车载设备无线传输的所有列车位置 信息；根据联锁系统报告的信号设备状态信息及所辖区域内轨道 障碍物的位置，为向所辖区域内后续的所有列车计算各自的移动 授权。 ZC同时对线路的临时限速进行管理控制。 ZC还负责对相邻ZC的移动授权请求做出响应，完成列车从一 个区域到另一个区域的交接。
列车定位过程分为两个：列车位置初始化和列车位置信息更新。
➢列车根据检测到第一个无源定位信标作为列车初始位置， 其中检测是通过信标检测列车上的天线位置实现。然后根据 第二个检测的无源定位信标确定列车的行进方向。即列车根 据检测到的两个连续无源定位信标建立列车位置和方向。 ➢列车根据测速测距功能计算出的列车位移，在列车先前建 立的位置基础上持续更新位置。 ➢列车会根据后续检测到的无源定位信标更新校准列车位置。
2. ZC切换原理
当列车正常运行到达当前 受控ZC管辖边界时，如确 认列车满足切换条件，开始 与相邻管辖区的ZC进行信 息交互，当列车越过边界后 将尝试与相邻ZC建立控制 关系，并与运行出清的ZC 解除控制关系。
ZC只能授予列车在其辖 区内活动的权限。当列车 MA延伸到地面ATP边界时， ZC会请求相邻的ZC为该列 车计算MA。
列车运行自动控制系统的组成
列车运行自动控制系统的组成
列车运行自动控制系统通常由以下几部分组成：
1. 轨道信号系统：包括信号机和轨道电路，用来指挥、监控列车的运行状态和速度。
2. 列车控制中心：负责传输和处理轨道信号系统发送的指令，控制列车的起动、行驶和停车等操作。
3. 信号设备：包括信号灯、车站显示屏、列车接收器等，用来向列车驾驶员和乘客发送运行信息。
4. 列车自动控制装置：位于列车上的设备，通过接收来自信号系统的信号，控制列车的运行速度和停车。
5. 信息传输系统：用来传输轨道信号和列车运行数据的系统，可以采用有线或无线通信技术。
6. 列车位置和速度检测系统：通过安装在轨道上的传感器，监测列车的位置和速度，并将数据传输给列车控制中心。
以上是列车运行自动控制系统的主要组成部分，不同的列车类型和运营模式可能会有所不同。
列车自动控制系统(ATC)..
ຫໍສະໝຸດ 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。 控制列车的信息，由轨道电路传输，列车以固定闭塞分区轨道电路长度为最 小行车间隔，以闭塞分区为保护区段，轨道电路一般采用音频无绝缘轨道电 路，传输信息量少，对应每个闭塞分区同时只能传送一个信息代码，即该区 段所规定的最大速度命令码。对列车运行速度采用阶梯式速度曲线控制控制 方式。 （2）准移动闭塞式ATC系统（quasi-moving block） 国内上世纪90年代建设的地铁和本世纪建设的部分地铁采用了准移动闭塞 式 ATC系统。如上海地铁2、3、4号线，广州地铁1、2号线，深圳地铁1、4 号线，天津地铁1、9号线等。
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。
准移动闭塞式ATC系统一般是采用音频无绝缘数字轨道电路，具有较大的信 息传输量。列车车载设备根据数字轨道电路传来的信息，对列车追踪运行以 及折返作业进行连续的速度监督，实现超速防护。音频数字轨道电路可向车 载设备提供目标速度、目标距离、线路状态（坡道、弯道数据等）、轨道电 路标号及长度等信息，可使ATP车载设备结合车辆性能数据计算出适合于本 列车运行速度曲线，保证列车在速度曲线下运行。采用一段速度曲线的列控 方式，地铁里称为目标距离（distance to go）控制模式。此模式减少了司 机频繁的制动、牵引，既可以达到较好的节能效果，又降低了司机的劳动强 度，增强了列车运行的舒适度。
列车自动控制系统(ATC)总结
1.目前城规交通一般采用S型音频轨道电路（短路钢条为S型），没有“盲区”，而是有“谷区”，较安全。
2.由于集肤效应，钢轨电阻与频率关系为非线性，近似认为钢轨电阻与频率平方成正比。
疑问：什么是带调谐电路，什么是不带调谐电路？3.为了加大作用距离，采用中间馈电式或联级式音频轨道电路。
4.数字编码式音频轨道电路采用移频键控（FSK），载波为9.5—16.5kHz8种标准频率（频差为1kHz）中的一种，64Hz信号作为调制信号。
这种轨道电路可被作为车上—地面的信息传输通道，构成ATC 速度控制的基础。
电子计轴器：5.电子计轴器包括：室外（地面传感器、电缆盒、传输电缆），和室内（信号处理电路、计数处理电路）。
传感器有两种类型：增强型和减弱型。
指的是列车经过时传感器中形成增强或减弱脉冲。
第三章列车超速防护（ATP）系统1.基于轨道电路自动闭塞区间，将站间一个闭塞区间划分为若干个与列车制动距离有关的较短闭塞区间，与之匹配的是机车信号（改善瞭望条件）与自动停车装置（防止司机疏忽造成重大事故）。
2.列车超速防护系统（ATP）和列车自动驾驶系统（ATO）统称为列车速度自动控制系统。
3.ATP的五大主要功能：1）停车点防护，停车点之前有一段防护段，列车不能超越防护段起点P点，有时在P点设置列车滑行速度值5km/h，避免不必要的列车停车重新启动；2）速度监督与超速防护，固定限速（如线路参数决定的区间限速，列车结构决定的列车最大允许速度），临时限速（如线路维修时的临时设置的速度限制）；3）列车间隔控制，即移动闭塞，列车占用的轨道电路的始端为危险点，防护段为相邻轨道电路，也可大于轨道分区，目标距离是指后续车所在轨道电路的始端到停车点的距离，紧急制动曲线与列车最大减速度有关；4）测速与测距，轮轴上的测速传感器测量列车实时速度，基本定位依所在轨道电路，轨道电路内的运行距离根据车轮转数与车轮直径得知；5）车门控制，防止站外打开车门，防止打开非站台侧的车门，防止车门打开时列车启动。
列车自动控制系统(ATO)
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，由列车自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）组成。
ATC系统共分三个子系统，分别是列车自动行车监控系统（ATS）、列车自动运行系统（ATO）、列车自动防护子系统（ATP），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。
其中ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。
ATS系统在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。
1.通过ATS车站设备，能够采集轨道旁及车载ATP提供的轨道占用状态、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。
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ATS发送识别号等信息。
4.列车计划与实际运行图的比较和计算机辅助调度功能。
能根据列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。
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，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自动信号控制，由车站人工进行进路控制。
6.通过显示终端，能对轨道区段、道岔、信号机和在线运行列车等进行监视，能在行调工作站上给出设备故障报警及故障源提示。
在轨道交通调度指挥中心，整个大屏显示系统以ATS列车自动监控系统为主要人机界面，其全局信号显示方式经历了三个阶段。
第一阶段，传统的马赛克表盘显示方式，操作困难，显示不够灵活；第二阶段，计算机显示终端显示方式，往往因为分辨率不够导致无法完整显示整个系统；第三阶段，大屏可视化系统显示方式，可满足超大分辨率图像的高速显示。
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。
简述列车自动控制系统的组成和各组成子系统功能
简述列车自动控制系统的组成和各组成子系统功能列车自动控制系统(Train Control System,简称BTC)是一种新型列车运行控制系统,由多个子系统组成,包括信号系统、自动控制系统、通信系统、自动列车保护系统等。
本文将介绍列车自动控制系统的组成及其各组成子系统的功能。
一、信号系统信号系统是列车自动控制系统的基础,包括铁路信号、道岔信号、轨道电路等。
铁路信号用于对列车进行定位和引导,道岔信号用于切换列车行驶的方向,轨道电路用于检测轨道的状态,以便调整列车的运行轨迹。
二、自动控制系统自动控制系统是列车自动控制系统的核心技术,包括列车运行控制系统、自动驾驶系统、牵引控制系统等。
列车运行控制系统主要用于控制列车的运行速度和方向,自动驾驶系统主要用于列车的自主定位和转向,牵引控制系统主要用于列车的牵引和制动。
三、通信系统通信系统是列车自动控制系统的重要组成部分,包括列车通信、车站通信、轨道通信等。
列车通信用于列车之间的通信,包括列车运行信息交换、故障信息传递等;车站通信用于车站之间的通信,包括列车信号信息的传输、车站指令的发送等;轨道通信用于轨道之间的通信,包括列车轨迹信息的传输、轨道状态信息的传递等。
四、自动列车保护系统自动列车保护系统是列车自动控制系统的最后一个组成部分,主要用于检测和预防列车出轨等事故发生。
自动列车保护系统包括列车自动驾驶系统、轨道电路、故障检测等。
列车自动驾驶系统用于列车的自主定位和转向,轨道电路用于检测轨道的状态,故障检测用于及时发现列车的故障,以便采取相应的措施。
列车自动控制系统由多个子系统组成,包括信号系统、自动控制系统、通信系统、自动列车保护系统等。
这些子系统相互协作,共同完成列车的运行控制和安全保障任务。
随着科技的不断发展,列车自动控制系统的功能将不断扩展和完善,为人们的出行提供更加安全和高效的服务。
列车自动控制系统atc的构成 -回复
列车自动控制系统atc的构成-回复ATC（列车自动控制系统，Automatic Train Control System）是公共交通领域中的一项重要技术，主要用于提高列车的运行安全性、准确性和效率。
本文将一步一步回答关于ATC构成的问题。
第一步：什么是列车自动控制系统（ATC）？列车自动控制系统（ATC）是一种电子化的系统，用于监控和控制列车的行驶。
它结合了信号系统、车载设备和中央控制系统，使得列车能够自动地运行，并确保列车在预定路线上以预定速度行驶。
第二步：ATC的组成成分有哪些？ATC系统由以下几个主要组成部分构成：1. 信号机：信号机是ATC系统的核心设备之一，用于向驾驶员和列车传递行进指令。
信号机根据轨道和列车状态的变化来改变显示，通过不同的信号来指示列车所能行驶的最高速度以及其他操作指令。
2. 列车控制设备：列车控制设备是安装在列车上的系统，用于接收来自信号机的指令并执行相应的操作。
这些设备包括刹车系统、加速系统等，它们通过电子信号与信号机进行通讯，并根据指令来调整列车的速度和方向。
3. 通信设备：通信设备用于在列车和中央控制中心之间传递信息。
通过无线电通信或其他技术手段，列车可以向中央控制中心发送当前的状态信息，如位置、速度和故障报告等。
中央控制中心可以根据这些信息来监控列车的运行，并及时采取措施来保证列车的安全和顺畅运行。
4. 中央控制中心：中央控制中心是ATC系统的核心，它负责对所有列车进行监控和控制。
中央控制中心收集来自各个列车的信息，并根据预定的运行计划来调度列车的运行。
如果有异常情况发生，中央控制中心能够迅速做出反应并采取必要的措施来保证列车和乘客的安全。
5. 数据处理系统：数据处理系统是ATC系统的关键组成部分，它负责处理来自各个设备的信息，并将其转化为可视化的数据。
数据处理系统能够对列车的位置、速度、距离等进行准确的计算和分析，并根据这些数据来生成控制指令，以保证列车在预定的路线上行驶。
第五章列车自动控制(ATC)系统的基本原理
①系统的结构 系统主要由两大部分组成:车载设备和地面设备。系统组成框 图如图所示。
中继器
实现信息交换 与处理
a.轨间电缆
交叉点形成零电平抗牵引电流干扰与实现列车定位， 电缆 每隔25米设置一交叉。14位电码表示列车的地址信息 环路
代码
方
向
中
码
继
器
（4）移动闭塞ATC系统分类 • 移动闭塞ATC系统就车一地双向信息传输速率而言，可分为：
基于电缆环线传输方式和基于无线通信和数据传输媒介的传 输方式。 • 按无线扩频通信方式可分为：直接序列扩频和跳频扩频方式。 • 按数据传输媒介传输方式可分为：点式应答器、自由空间波、
裂缝波导管和漏泄电缆等传输方式。
间隔关系不大； • ④可实现较小的列车运行间隔； • ⑤采用地一车双向传输，信息量大，易于实现无人驾驶。
（3）优点
• 尽可能缩小列车运行间隔，提高行车密度进而提高运输能力。 • 列车与地面间连续的双向通信，提供连续测量本车与前车距
离的方法，实时提供列车的位置及速度等信息，动态地控制 列车运行速度 • 核心部分均通过软件实现，因此使系统硬件数量大大减少。 • 移动闭塞还常常和无人驾驶联系在一起。获得更高的效率。 • 采取了开放的国际标准，可实现子系统间逻辑接口的标准化
• 两个作用：一个是计算出最大限制速度，另一个是根据计算 出的速度与实际速度进行比较，实现列车速度监控。
v v max
v允许
s
B
A
v允许
列车信息
控制中心
v允许
列车信息
地面控制中心按地理位置存储了各种地面信息(线路坡度、曲 线半径、缓行区段的位置与长度等)，此外，沿线的信号显示、 道岔位置及列车的有关信息(车长、制动率、所在位置、实时 速度等)不断地经过轨间电缆传输到地面控制中心。地面控制 中心根据线路状况、列车运行的位置和前后列车之间的运行 间距计算出列车允许的最高运行速度、目标速度及制动曲线， 并通过轨间电缆将此上述控制信息传递给机车，车载计算机 依据地面控制中心的控制信息来控制列车的运行。
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列车自动控制系统
列车自动防护系统(ATP)
ATP（Automatic Train Protection，简称ATP）子 系统的主要功能是通过车载ATP系统和地面设备间的信 息传输，来实现列车的安全间隔控制、超速防护及车门 控制, 保证行车安全 。ATP系统的工作原理是自动检测列
车实际运行位置，自动确定列车最大安全运行速度，连
等功能。
单车状态界面显示
主控计算机的“集中控制” 界面 和控制内容如图所示。“状态显 示”界面包括全车状态显示和单 车状态显示。全车状态显示界面 是以表格的形式显示全部车厢的 防滑系统状态、轴温、制动缸状 态、列车管压力、烟火报警、供 电、照明、充电器、漏电保护、 用电安全记录、空调机组工况、 车厢内温度以及车门状态等。单 车状态显示以数字、指示灯和数 字仪表的形式，更详细、直观地 显示单节车厢各系统的状态。用 户可以将记录文件保存到磁盘上， 回到地面使用相应的软件查看车 辆运行记录，打印记录报表。
列车自动控制系统简介
列车自动控制系统分类
地面设备：产生出列车控制所需要的全部基础数据
车载部分：通过媒体将地面传来的信号进行信息处理， 形成列车速度控制数据及列车制动模式，用来监督或 控制列车安全运行
列车自动控制系统
列车自动控制系统组成
列车自动防护系统 列车自动监控系统 列车自动运行系统
CTCS系统组成
CTCS系统组成
地面子系统 车载子系统
列车运行控制系统概况
CTCS系统组成
CTCS地面子系统
应答器 轨道电路
无线通信网络（GSM-R）
列车控制中心（TCT）/无线闭塞中
心（RBC）
CTCS系统组成
车载子系统组成
CTCS车载设备 无线系统车载模块
列车自动控制系统简介
基本概念
列车自动控制系统（Automatic Train Control
System,简称ATCS)是根据列车在铁路线路上运行的
客观条件和实际情况，对列车运行速度及制动方式等 状态进行监督、控制和调整的技术装备,主要用于高速 动车组，可以实现列车自动驾驶，列车自动跟踪和列 车自动调度。
连续式自动列车运行控制系统
连续式自动列车运行控制系统简介 连续式自动列车运行控制系统主要由3 部分组成：地面控制中心，传输媒介以 及车载设备。
连续式自动列车运行控制系统
连续式自动列车运行控制系统工作原理图
V 允许
V 允许 列车信息
V 允许 控制中心 列车信息
CTCS
CTCS(Chinese Train Control System)简介 为确保列车运行安全、提高运输效 率，结合我国铁路的特点研究制定中 国列车运行控制系统 CTCS的技术规 范。
地面标志线圈接收列车运行等级等信息；根据以上信息，
ATO系统通过牵引/制动线控制列车，使其维持在一个参考 速度上运行，并在站台准确停车。
北京大成通号ATO地面系统
京大成通号公司自主研发的 列车自动运行（ATO） 地面 系统是香港新机场无人驾驶 捷运线APM 系统的子系统。 该地面系统与APM 车载系统、 ATS系统配合工作，实现列 车无人自动驾驶、车地连续 双向通信、准确停车、站台 屏蔽门及列车车门的安全开 闭功能。ATO地面系统主要 有以下三部分组成：ATO数 据通信设备、ATO车站设备 和轨旁设备。
CTCS系统组成
CTCS系统结构示意图
CTCS应用
CTCS应用等级分类
CTCS应用等级0(L0) CTCS应用等级1(L1) CTCS应ห้องสมุดไป่ตู้等级2(L2) CTCS应用等级3(L3) CTCS应用等级4(L4)
列车自动控制系统
列车自动运行系统(ATO)
ATO (Automatic Train Operation，简称 ATO)子系统主 要完成站间自动运行、列车速度调节和进站定点停车, 并能 接受控制中心的运行调度命令, 实现列车的运行自动调整。 ATO系统工作原理：接受来自ATP系统的信息，包括ATP系 统速度指令，列车实际速度和列车走行距离；从ATS系统和
续不间断地实行速度监督，实现超速防护，自动检测列 车运行间隔，以保证实现规定地行车间隔。
ATP示意图
ATP运行原理
列车自动控制系统
列车自动监控系统(ATS)
ATS (Automatic Train Supervision，简称ATS)子系统的 主要功能是监控列车运行状态, 采用软件方法实现联网、通 信及列车运行管理自动化。 它是通过计算机来组织和控制行
列车自动控制系统
列车自动控制系统组成示意图
ATS 定 位 系统 ATO 驱动、制动 控制设备
ATP
测 速 传 感器
列车数据
其他各站
无线通信至列车 中心计算机系统 调 度 中 中心数据传输系统 心
车站数据系统
ATCS 整 体 框 图
ATP
车站连锁设备 ATO与车站 信息交换
各 站 设 备
ATP
列车接口
点式自动列车运行控制系统
点式自动列车运行控制系统组成
地面应答器 道旁电子单元LEU（信号接口） 车载设备
点式自动列车运行控制系统
点式自动列车运行控制系统示意图
ATP总线
测速传感器
中央处理 单元 天线
应答器
车载设备 地面设备
LEU
信号机或是联连锁设备
连续式自动列车运行控制系统
连续式自动列车运行控制系统简介 连续式自动列车运行控制系统适应高 速干线与高行车密度的轨道交通。根据 传输媒介可分为有线与无线两大类。
车的一套完整的行车指挥系统。列车控制中心计算机系统根
据计划运行图及列车实际运行情况实时控制、指挥列车运行。 各车站的计算机直接控制信号、道岔以及排列列车的进路。 ATS系统可根据需要修改列车运行图，合理调整列车运行。 列车的实际运行情况，是由中心计算机进行实时数据采集，
绘制实际运行图并可完成各种数据的统计、打印、编制报表
ATO与地面 信息交换
列 车
列车自动控制系统类型
列车自动控制系统分类
点式自动列车运行控制系统
连续式自动列车运行控制系统
点式自动列车运行控制系统
点式自动列车运行控制系统简介 点式自动列车运行控制系统在欧洲的 干线铁路及城市轨道交通中应用十分广 泛。其主要优点是采用无源、高信息容 量的地面应答器，结果简单。安装灵活， 可靠性高。