列控重点总结

⏹中国铁路列控系统的发展原则：

⏹列控系统技术平台的确立遵循全路统一规划的原则，实现互联互通。

⏹按照“先进、成熟、经济、适用、可靠”的要求，我国300km/h及以上高速

客运专线确定CTCS3列控系统作为全路统一技术平台体系，并兼容CTCS2

列控系统实现动车组上下线运行。

⏹CTCS3系统采用GSM-R无线通信传输列控信息，主要由车载ATP、无线

闭塞中心RBC、微机联锁、调度集中CTC、应答器、ZPW2000轨道电路构

成，在引进消化吸收关键技术的基础上，通过系统集成创新，我们将建立符

合中国国情路情的、世界一流水平的高速铁路CTCS3列控技术体系。

⏹中国铁路列控系统CTCS2：

⏹CTCS2列控系统主要用于200～250km/h客货混运客运专线,主要设备包括：

车载A TP、列控中心、微机联锁、调度集中CTC、应答器、ZPW2000轨道

电路，并已基本实现国产化。

⏹CTCS2列控系统采用轨道电路加点式应答器作为信息传输手段，实现列车

运行的安全控制。

⏹经过改造的既有线也采用CTCS2列控系统，并在时速200公里提速线路上

应用。

⏹通过在时速300公里和200公里跨线列车上装备CTCS2和CTCS3车载系

统，实现高速列车的跨线运行。

⏹城市轨道交通的发展方向：

⏹由轨道电路向基于通信的方向发展。

⏹系统化。

⏹通信信号一体化。

⏹标准化和开放化。

⏹列车运行控制技术的发展经过

⏹地面人工信号

⏹地面自动信号

⏹出现机车信号

⏹发明自动停车

⏹列控系统ATC

⏹综合自动化系统

⏹固定闭塞（Fixed Block）：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，列车位置的分辨率为一个闭塞分区（一般为几百米），制动的起点和终点总是某一分区的边界，对列车的控制一般采用速度码台阶式制动曲线方式，该系统要求运行间隔越短，闭塞分区(设备)数也越多。

⏹移动闭塞(Moving Block)：线路没有被固定划分的闭塞分区，列车间的间隔是动态

的、并随前一列车的移动而移动，列车位置的分辨率一般为10米范围内，该间隔是按后续列车在当前速度下的所需制动距离、加上安全裕量计算和控制的，确保不追尾，制动的起始和终点是动态的，对列车的控制一般采用一次抛物线制动曲线的方式，轨旁设备的数量与列车运行间隔关系不大。

⏹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，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。

⏹点式系统

⏹点式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

采用了有源、高信息容量的地面应答器，结构简单，安装灵活，可靠性高，

价格低。

⏹点式系统采用的应答器内部寄存器按协议以数码形式存放实现列车速度监

控及其他行车功能所必须的数据。置于信号机旁侧的地面应答器，用以向列

车传递信号显示信息，因此需要通过接口与信号机相连。地面应答器内所存

储的部分数据受信号显示的控制，此接口即是前面所说的轨旁电子单元

LEU。置于线路上的地面应答器通常不需与任何设备相连，所存放的数据往

往是固定的。

⏹连续式系统：采用连续地车信息传输系统实现地车大量信息的系统，而不需要辅助

其他地车传输设备来进行信息传输。一般包括：

⏹数字轨道电路

⏹漏泻电缆

⏹交叉轨道环线

⏹波导管

⏹无线

⏹轨道交通信号系统的发展方向

⏹系统化。向集调度指挥、运行控制及自动驾驶为一体的功能完善、层次分

明的综合自动化系统方向发展。

⏹网络化。地面局域网、广域网及车地间的无线通信网将控制中心、车站及

列车连成一个有机整体。

⏹信息化。网络化使各类信息上通下达，准确获得各类实时信息，在保证安

全、高效运营的同时，大大提高维护、旅客服务水平智能化。

⏹智能化。智能化使调度指挥系统根据运输实时情况，借助先进技术及时自

动调整，实现列车的无人驾驶。

⏹标准化和开放化。

点式列车运行自动控制系统

特点

采用点式传输信息，用车载计算机进行信息处理，最后达到列车超速防护的目

的

优点

采用无源、高信息量地面应答器，结构简单，安装灵活，可靠性高，价格明显

低于连续式列车运行自动控制系统

地车信息的电码结构

起始同步码：识别一组码的开始，车载、地面实现同步；

信息码：以电码组合的方式传输控制信息，可达到上千位信息；

安全监视码：增加电码传输的安全、可靠性；

终止码：识别一组电码的结束。

地-车信息传输通道是列车运行自动控制系统的重要组成部分。列控的车载设备完全靠从地面控制中心接收的行车控制命令进行行车，实时监督列车的实际速度和地面允许的速

度指令，当列车速度超过地面行车限速，车载设备将实施制动，保证列车的运行安全。这就要求地-车传输信息的可靠和安全。

地面信息传递到车上目前有两种方式，一种是连续式传递信息方式，另一种为点式传递信息方式。前者能连续不断地将地面信息即列车间隔、线路容许的速度等情况及时地向车上反应，使司机随时掌握列车速度，有利于保证行车安全和提高行车效率。点式信息传递方式有感应器、环线或应答器方式，它只能在闭塞区段内设若干点，通过感应点将地面信息传到车上，在地面信息发生变化时，列车只能经过感应点时才能得到信息，即实时性稍差。

⏹在轨道电路上叠加多信息信号后必须同时满足以下要求：

⏹发送设备可集中设置在车站，与移频轨道电路共用信道，不能影响移频自动

闭塞的正常工作；

⏹点式信息与移频信息共用移频功率放大器；

⏹每个信号点均设置地面发送设备，信息量应满足列车超速防护系统“点”式信

息的要求发送设备；

⏹具有故障检测和报警功能，并应满足“故障一安全”原则。

⏹GSM-R与基于轨道电路的系统相比有如下优点

⏹在各种列车混跑的区间，由于轨道电路信息量的局限，无法向列车传递轨

道电路长度信息，因此，由轨道电路限定的闭塞分区通常设计成固定长度，

从而根据两列车相隔几个闭塞分区获得列车间的距离。而GSM-R的信息量

大，足以传送前方列车的距离信息，可以构成随列车速度、线路参数改变的

优化列车间隔。

⏹在使用轨道电路时，闭塞分区的长度与该区段列车的最大运行速度有关。随

着列车运行速度的提高或制动性能的改善，固定长度的闭塞分区限制了运输

能力的进一步提高。对于无线控制系统来说，列车速度提高或制动性能的改

善，对应的仅是程序参数的改变，系统发展、完善十分简单。

⏹无线列车运行自动控制系统由于无固定的闭塞分区长度，所以对于任何类型

的列车都可以提高运行速度。

⏹GSM-R的应用可以进一步取消固定信号机及轨道电路，又可以节省大量的

安装、维护费用。

⏹GPS

⏹共有24颗卫星绕着地球转，它们全天候地昼夜发送高精度的、连续的、实

时的定位和定时信息。提供给用户三维坐标、三维速度分量和精确定时。

⏹GPS系统由三部分组成：

⏹空间部分

⏹控制部分

⏹用户部分

地面支撑系统：1个主控站，3个注入站，5个监测站。

⏹故障-安全包括

⏹失效：失效是导致错误的主要原因

⏹系统或系统的部件不能在规定的限制内完成所需的功能；

⏹一个功能单元执行所要求功能的能力的终结；

⏹程序操作偏离了程序需求；

⏹故障：由于错误造成系统部件或程序或系统丧失必要的功能。

⏹按时间间隔分：永久性故障、瞬时性故障；