列控系统地面设备组成与原理培训教材
列控系统地面设备组成与原理培训
列控系统地面设备组成与原理培训1. 引言列控系统是指铁路运输中的信号与通信装置，用于控制列车的运行和保证运输安全。
地面设备是列控系统的重要组成部分，它们负责与车载设备进行通信，并实时监控和控制列车的运行。
本文将介绍列控系统地面设备的组成和原理，帮助读者全面了解列控系统的工作原理和功能。
2. 列控系统地面设备组成列控系统地面设备由多个部分组成，包括信号机、道岔机、轨道电路、通信装置等。
以下是对每个组成部分的详细介绍：2.1 信号机信号机是列控系统地面设备中最常见的部分，它们用于向列车司机发出运行、停车等指示信号。
信号机通常由信号灯和控制装置组成，通过控制信号灯的亮灭来传递特定的指令给列车司机。
根据不同的需要，信号机可以分为进站信号机、出站信号机、中间信号机等。
2.2 道岔机道岔机用于切换列车的运行轨道，使列车能够从一条轨道转向另一条轨道。
道岔机通常由电动机、控制装置和传感器组成，通过控制电动机的运行来实现道岔的切换。
道岔机的准确控制能够保证列车的行驶方向和轨道的连接，确保列车正常运行。
2.3 轨道电路轨道电路用于检测轨道上的列车位置，通过感应装置和电路来实现。
轨道电路能够实时监测轨道上的列车位置和速度信息，为列控系统提供准确的数据支持。
轨道电路的准确性和可靠性对于列车的运行安全至关重要。
2.4 通信装置通信装置用于实现列控系统地面设备与车载设备之间的通信。
通过通信装置，列控系统可以向车载设备发送指令，控制列车的运行，并接收车载设备上报的状态信息。
通信装置通常采用无线通信技术，如GSM-R（铁路通信系统），确保通信信号的稳定和可靠。
3. 列控系统地面设备的工作原理列控系统地面设备的工作原理涉及到信号传递、数据处理和指令控制等方面。
以下是列控系统地面设备的基本工作原理：1.信号传递：列控系统地面设备通过信号灯和通信装置向列车司机发送指令信号，指示列车的运行状态。
信号传递过程中需要保证传递的准确性和实时性，确保列车能够按规定的指令行驶。
CTCS2列控系统
既有线时速200公里电务新技术培训教材CTCS2列车控制系统简介既有线200km/h动车组CTCS2列控系统由地面和车载设备两部分组成。
地面设备由列控中心、K5B计算机联锁、CTC、ZPW-2000A轨道电路和应答器等设备组成。
车载设备安装在动车组上，ATP车载设备由车载安全计算机、轨道信息接收单元（STM）、应答器信息接收单元（BTM）、制动接口单元、记录单元、人机界面（DMI）、速度传感器、轨道信息接收天线、应答器信息接收天线等组成。
ATP车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。
同时，记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息实时动态记录。
CTCS2列控系统设备构成见下图。
CTCS2列控系统设备构成图从上图可以看出，CTCS2级区段地面信号系统中除了通过轨道电路向列车传输连续信息外，还要通过应答器把地面的一些线路静态数据、临时限速以及进路参数等发送到机车上，以保障列车安全行驶。
第一章列控系统地面设备列控系统地面设备主要由车站列控中心、应答器设备、ZPW-2000轨道电路等组成。
第一节车站列控中心（TCC）车站列控中心设置在各车站机械室，是一套二乘二取二安全计算机系统，它与K5B计算机联锁、CTC车站自律机接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过安装在进、出站口的有源应答器传送给列车。
CTC调度中心的调度员向车站自律机发送临时限速命令（包括操作员姓名、命令号、限速起点、限速终点、限速级别、线路号和预计限速时间长度等相关内容），经车站值班员签收确认后，将限速命令发送给列控中心；列控中心通过P口与自律机通信，接收来自CTC的限速命令，并对收到的数据进行有效性检查；同时通过Q口与计算机联锁系统通信，获取进路信息、股道信息、区间运行方向信息，根据这些信息和限速命令在报文存储器内检索到相应报文，通过S口发送给LEU；LEU装设在列控中心机柜内，实时接收列控中心传送的数据报文并通过应答器数据传输电缆，送给对应室外有源应答器，实时更新有源应答器的数据，实现应答器对变化数据的发送。
列控地面设备课件V2.0
二、车站列控中心的原理
武汉高速铁路 职业技能训练段
地面列控中心（TCC）也称为车站列控中心，简称列控中 心（TCC），设于各车站，系统的硬件均采用2乘2取2安 全冗余结构，软件采用标准化、模块化、分层次设计，符 合铁路信号技术发展方向；通过通信协议、关键通道冗余 等措施，实现与计算机联锁系统、调度集中系统（CTC） 、信号集中监测系统、轨道电路、相关列控中心、轨旁电 子单元（LEU）等设备的信息交换，并解决了不同型号设 备间的互联互通问题；能对LEU进行自动切换；具备 ZPW-2000轨道电路编发码控制、区间轨道电路状态逻辑 判断、区间运行方向控制及闭塞、区间信号机点灯控制、 有源应答器发送报文控制等功能；可实现全过程的辅助设 计和流程控制。
最小为18号道岔侧线接车信号关闭（列车进入股道）
L5
L4
L3
L2
L
LU
U
HU
B
HU HU
（11） 对于客货混运线路，最小为18号道岔的侧线 接车进路接近区段发码原则按照《机车信号信息定义 及分配》（TB/T 3060）要求发码。
武汉高速铁路 职业技能训练段
(12） 侧线引导接车进路，接近区段发HB码，股道区段依 照发车进路发码，咽喉区段发B码，编码逻辑如图所示。
侧线12号道岔接车信号未开放
12号道岔
L5
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L2
L
LU
U
HU
B
HU HU
武汉高速铁路 职业技能训练段
◆侧线接车信号开放，咽喉区随股道发码，股道发默认码 如图所示。
侧线12号道岔接车信号开放
L5
L4
L3
L2
L
LU
U2
UU
列控系统地面应答器设备ppt课件
有源应答器连接电缆
– 发送信息
无源应答器发送自身预存信息 有源应答器发送自LEU来的信息，当电缆断线
时发送自身预存信息（默认报文）
ppt课件.
19
三. 应答器
4. 应答器工作过程：
– 接收电磁能量
接收车载天线发送的27.095MHz无线电信号
– 建立工作电源
通过电磁耦合转换成电能，应答器开始工作
列控系统地面应答器设备
ppt课件.
1
一.概述 二.CTCS2,CTCS3列控系统中的应答器 三.应答器 四.地面电子单元LEU 五.报文读写工具BEPT 六.应答器系统的接口
ppt课件.
2
七. 应答器的安装 八. 应答器维护 九. 应答器报文编码过程 十. 应答器报文内容 十一. 应答器设置一般规则 十二. 应答器编号规则 十三. 应答器用户数据表
一. 概述
科技运函[2004]14 《CTC技术规范总则》《CTCS2级技术条件》 科技运函[2004]114 《应答器技术条件》 铁运[2005]21 《既有线200km/h动车组ATP车载和地面设备配置及运用技 术原则》 运基信号[2005]224 《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及应用原则》 运基信号[2005]316 《既有线200km/h铁路车站列控中心运用技术原则》 运基信号[2005]431 《应答器数据传输电缆》 运基信号[2006]27 《应答器编号规则》 运基信号[2006]14 既有线提速200km/h区段应答器用户数据表编制规定
制造数据 存储
报文存储
A接口部分
耦合线圈
过流保护
27M高频接 收滤波器
数据收发
A接口 工作电源
应答器 控制模块
第04章(2) 列控地面设备-C2地面设备-0328
制
动车
输 出
速
点 式 信 息
应答器
控制中心
应答器编码 轨道电路
VCC1 I/O
VCC1 DT
VCC1 I/O
VCC1 DT
VCC1 DT
VCC1 I/O
VCC1 DT
2016/3/31
车站列控中心 继电编码 联锁系统 9
轨道交通控制与安全
国家重点实验室(北京交通大学)
STATE KEY LAB OF RAIL TRAFFIC CONTROL & SAFETY
Transparentdata balise
Fix data balise
To Interlocking
To interlocking
LEU
Transparent
Direction of travel
data balise
Fix data
balise
18
轨道交通控制与安全
国家重点实验室(北京交通大学)
CTCS-2级列控系统—系统工作原理
CTC/TDCS
车并调车计站进度载算联行中机设锁处心联备采理下锁接集。达将收轨运进到道行路轨电图信道路至息的电车发列站路送车C给码T占列序C用分控和信机中应息心、道岔位置
车站分机
计，C向答 式列生T算控车器曲控成C机制站分轨中报线联道联机道心文 ，锁岔锁实电根信 监按、联时路据息 控照信锁:编进后列号C下码路T，车机发和信C计安，进下临息排算全路达时和列命进生运限临进令路速时成 行路的报限控 。。命文速制令信模息:
有源应答器：又称可变应答器 应答器内存储的信息可变，通过LEU可实时修改应答器内信 息 需要供电，需要有电缆和LEU连接
列控系统地面设备组成与原理培训教材
满足后备系统的需要
9、要学生做的事，教职员躬亲共做 ；要学 生学的 知识， 教职员 躬亲共 学；要 学生守 的规则 ，教职 员躬亲 共守。 21 .6. 2321 .6 .23W edn esd ay, June 23, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰 出的人 谈话。 10 :14 :56 10: 14: 561 0:1 46/ 23/ 202 1 10:14:56 AM 11、一个好的教师，是一个懂得 心理学 和教育 学的人 。21 .6. 231 0: 14:5610 :1 4Jun -21 23-Jun -21 12、要记住，你不仅是教课的教师 ，也是 学生的 教育者 ，生活 的导师 和道德 的引路 人。1 0: 14:5610 :1 4:56 10: 14W edn esd ay, June 23, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事 成。2 1. 6.2 321 .6. 231 0: 14:5610 :1 4:56 June 23, 2021 14、谁要是自己还没有发展培养和 教育好 ，他就 不能发 展培养 和教育 别人。 202 1年6 月23日 星期三 上午 10时 14分 56秒 10: 14:5621 .6 .23 15、一年之计，莫如树谷；十年之 计，莫 如树木 ；终身 之计， 莫如树 人。2 021 年6月上 午1 0时1 4分2 1.6 .23 10 :14 Jun e 23, 2021 16、提出一个问题往往比解决一个 更重要 。因为 解决问 题也许 仅是一 个数学 上或实 验上的 技能而 已，而 提出新 的问题 ，却需 要有创 造性的 想像力 ，而且 标志着 科学的 真正进 步。2 021 年6月2 3日星 期三1 0时 14分56秒1 0: 14:5623 17、儿童是中心，教育的措施便围 绕他们 而组织 起来。 上午 10时 14分 56秒上 午1 0时1 4分1 0: 14:5621 .6 .23
列控中心培训资料
列控中心培训2006-12-4北京和利时系统工程股份有限公司1. 概况 (4)2. 工作原理 (4)3. 系统构成 (5)3.1. 内部结构 (5)3.1.1. 整体图 (5)3.1.2. 后视图 (7)3.1.3. 机柜电源 (10)3.1.4. 机柜接地 (10)3.1.5. 电源模块，主控层和通信层 (13)3.1.6. 电源模块 (15)3.1.7. 主控层 (17)3.1.8. 通信层 (20)3.1.9. 维护终端 (21)3.1.10. BDU（LEU） (22)3.1.11. 各类板卡 (25)3.1.12. 安装接线演示图 (26)3.2. 体系结构图 (31)3.2.1. 逻辑结构图 (31)3.2.2. 硬件体系结构图 (32)3.3. 外部系统 (33)3.3.1. 外部系统概述 (33)3.3.2. 微机室布置图 (35)3.3.3. 与外部系统连接 (35)3.3.4. 室外应答器电缆接线 (38)3.3.5. 列控中心工作原理 (40)4. 列控中心日常维护 (46)4.1. 维护终端 (46)4.2. 维护终端历史记录查询软件 (54)5. 常见故障分析 (59)6. 测试 (61)1.概况车站列控中心是第六次大提速的关键设备，是CTCS-2地面系统的集成设备。
列控中心设备在整个CTCS-2系统中起着非常重要的作用。
2.工作原理列控中心接收来自CTC的临时限速命令，接收来自联锁的进路信息，经过运算，选择一条正确的报文，通过LEU（BDU）发送到有源应答器；根据线路临时限速情况，列控中心还需要向联锁输出相应的进站信号机降级条件。
3.系统构成3.1. 内部结构3.1.1.整体图由上至下依次是：24V电源模块，切换控制面板，主控层，维护终端显示器，通信层，LEU（BDU），UPS，空气开关等。
3.1.2.后视图电源层和主控层电源层为220V AC输入，24VDC输出。
从背面看，电源的输入由UPS1、2引入，接入电源模块的左边，电源机笼的24VDC输出分3组，每组对应前面板的两块电源板。
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。
[工学]第十三讲 列控系统的基本原理
![[工学]第十三讲 列控系统的基本原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c07f67eb2b160b4e767fcfc2.png)
二、列控系统信息传递方式
列控系统车地间传输媒介主要包括点式、轨道电 路和无线传输等方式。 1.点式设备
利用点式设备提供列控系统信息传输通道的方式 已经广泛采用。
点式设备主要包括点式应答器和点式环线两种。 点式传递方式是在地面某些固定点，如闭塞分区 分界点处，从地面向车上传递信息，这种制式传递信 息的量很大。
地面信息传输通道根据列控中心的信息进行编码， 并通过地面传输通道发送给机车上的车载设备。
列控车载设备接收点式、轨道或无线传输的信息，根据 预先输入的列车参数（总重量、制动力、换长）实时计算列 车当前运行允许速度，生成速度控制曲线，在司机显示器显 示；列控车载设备实时检测列车当前运行速度并在司机室显 示器显示；
②点式信息接收器
点式信息接收器为连续式机车信号的辅助设备。其 用途为：为连续式机车信号的自动接通及接收上、下行 载频的自动转换； 连续式机车信号的自动切断；设置限 速点； 设置绝对停车点。
点式接收系统其框图见下图, CAP 为点式传感器， AP12 为宽带放大器， FHFD 为选频滤波器。
⑶点式列车运行自动控制系统的基本原理
地面应答器功能： 与地面信号机设备相连（有源应答器）、存放 固定数据（无源应答器）。 采用频移键控FSK方式将数据通过电磁感应传 至车上。
设置位置： 车站的4架进站信号机处各设1个有源应答器。
应答器外部特性
尺寸 : 480 mm x 350 mm x 70mm 重量: 7 kg 材料:树脂罐封
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。
缺点： 机车只有通过地面应答器点处才能得到列车运行前 方的信息，这一信息将一直保持到通过下一个地面点。 后续列车接收到的地面信息不能随着前行列车的位置及 时改变。
CTCS3-300S型列控车载设备系统培训讲义-司机操作
2. 人机界面变更（6/6）
新变化：
➢9）车长选择由210/420更新为：
➢10）CTCS2等级下FS/RO/CO模式下，MRSP曲线的第一个起模点到目标点显示 斜线，后面的变速点均以台阶方式显示，其它模式下不显示MRSP曲线
1. 300S型ATP简介 （1/4）
CTCS3-300S型列控车载设备（简称300S设备）根据收到的地 面信息（静态曲线、临时限速、行车许可长度、坡度信息），生 成速度控制曲线，并与列车实际速度进行比较。当实际速度超过 了速度控制曲线时，车载设备自动施加制动。地面信息、车载设 备控制状态通过置于驾驶室控制台的DMI显示。司机在注视前方 的同时监视DMI，根据DMI信息控制列车的运行。同时，司机还 可根据运营场景需要，通过按压DMI按300S型ATP简介（4/4）
当列控车载设备工作在CTCS-3级时，车载设备从RBC获得线路信 息及行车许可长度来计算控车曲线，L3码以下时结合地面码序， 确定最终行车许可长度。
CTCS-2级作为CTCS-3级的后备系统。当GSM-R网络故障或因其它 原因不满足CTCS-3级条件时，列控车载设备将工作在CTCS-2等级， 从轨道电路和应答器获得行车信息，监控列车运行。
➢11） CS模式显示为人控优先
1. 300S型ATP简介 2. 人机界面变更 3. 逻辑变更 4. 任务启动过程 5. DMI其他操作 6. 注意事项及故障处理
3. 逻辑变更（1/2）
新变化：
➢1）运行中可以修改车次号，且增加对新车次号（SD、SG、RD、RG）的输入 支持
➢2）在CTCS3等级执行过分相命令时，不再输出切除牵引命令 ➢3）增加使用C2码序功能：在C3/FS模式下，如轨道电路为L3、L2、L、LU、U、
23-CTCS-3级列控系统地面设备
第23讲CTCS-3级列控系统地面设备CTCS-3级列控系统包括地面设备和车载设备。
地面设备由移动闭塞中心（RBC）、列控中心（TCC）、ZPW-2000（UM）系列轨道电路、应答器（含LEU）、GSM-R通信接口设备等组成；图1 CTCS-3级地面设备结构示意图1、应答器应答器用于向CTCS-3级列控系统车载设备提供位置、等级转换、建立无线通信等信息，同时对CTCS-2级列控系统车载设备提供线路速度、线路坡度、轨道电路、临时限速等线路参数信息。
应答器报文信息格式采用铁道部统一的技术标准，应答器设置满足CTCS-3系统、兼容CTCS-2系统的要求。
●无源应答器无源应答器存储固定信息，当列车经过无源应答器上方时，无源应答器接收到车载天线发射的电磁能量后，将其转换成电能，使地面应答器中的电子电路工作，把存储在地面应答器中的数据循环发送出去，直至电能消失（即车载天线已经离去）。
●有源应答器有源应答器通过专门电缆与地面电子单元（LEU）连接，可实时发送LEU传送的数据报文。
当列车经过有源应答器上方时，有源应答器接收到车载天线发射的电磁能量后，将其转换成电能，使地面应答器中发射电路工作，将LEU传输给有源应答器的数据循环实时发送出去。
直至电能消失（即车载天线已经离去）。
当与LEU通信故障时，有源应答器变为无源应答器工作模式，发送存储的固定信息（默认报文）。
2、LEULEU通过串行通信接口与TCC设备连接，将来自TCC的报文连续向有源应答器发送，从而实现向车载设备发送可变信息。
当LEU与TCC通信故障或接收的数据无效时，LEU向有源应答器发送默认报文。
3、轨道电路●区间轨道电路区间采用计算机编码控制的ZPW-2000（UM）系列无绝缘轨道电路，轨道电路的传输长度满足相关技术条件的要求。
轨道电路的正常码序为：L5-L4-L3-L2-L-LU-U-HU，满足CTCS-2级300km/h速度列车安全运行的要求。
●站内轨道电路复杂大站：正线及股道区段采用计算机编码控制的ZPW-2000（UM）系列有绝缘轨道电路，其它区段采用25Hz轨道电路。
列车运行控制系统-44列控地面设备CBTC地面设备
ZC接收VOBC发送过来的列车位置、速度和运行方向信息， 同时从联锁设备获得列车进路、道岔状态信息，从ATS接收临 时限速信息，在考虑其他一些障碍物的条件计算MA，并向列 车发送，告诉列车可以走多远、多快，从而保证列车间的安 全行车间隔。
26
行车许可计算过程
生成行车许可——检查动态障碍物
➢ （10）完成了静态障碍物遍历后，地面ATP系统还需根据线路情况及列车情况 ，检查MA遍历范围内的其他列车运行情况，根据前车位置情况又可划分为几种 情况：情况一为前车位于站台区域内，由于同一时刻只允许一列车在站台区域 内运行，因此，此时应将对应的站台区域的始端作为终点障碍物；情况二为两 列车在区间运行，将前车的安全车尾位置作为终点障碍物。
➢ （9）对于静态障碍物中的站台安全门（或站台紧急关闭按钮）， 需检查站台安全门（或站台紧急关闭按钮）当前状态是否为打开状 态，若检查发现障碍物状态为打开，将不允许MA延伸通过该障碍 物，将站台安全门（或站台紧急关闭按钮）对应的站台区域始端位 置作为终点障碍物；反之，则允许行车许可延伸通过该障碍物。
行车许可计算过程生成行车许可检查动态障碍物28zc根据列车状态进行循环处理列车管理列车运行控制状态29列车管理运行控制状态含义进入控制状态该状态下列车已向zc申请行车许可ma由于联锁进路未排出等原因zc暂时无法为列车生成ma未对该列车进行实际控制正常运行状态该状态下每周期向列车发生ma列车按ma在线路内正常运行移交状态该状态下列车将要跨区域边界列车所在zc开始向相邻zc发生列车相关数据准备移交接管状态该状态下zc已收到所在zc发送的列车移交信息但该列车还未进入zc的管辖范围zc还未与该列车交互折返状态该状态下列车已进入折返处理流程换端还未完成zc不进行信息交互注销状态该状态下列车正在出清所在zc进入下一个zc或退出列控系统zc确认列车出清后清除列车信息故障状态该状态下由于通信故障zc无法与列车交互将对列车进行故障处理保证其他列车运行安全序号当前状态转移至触发条件初始状态正常运行状态列车申请ma联锁排出进路初始状态进入控制状态列车申请ma联锁未排出进路正常运行状态联锁排出进路初始状态接管状态相邻zc申请移交列车接管状态正常运行状态移交列车申请ma联锁排出进路接管状态进入控制状态移交列车申请ma联锁未排出进路移交状态列车申请ma列车当前ma终点为zc分界点折返状态列车申请折返注销折返状态正常运行状态列车换端完成联锁排出进路10折返状态进入控制状态列车换端完成联锁未排出进路11正常运行状注销状态列车申请退出12移交状态注销状态列车申请出清本zc管辖范围13注销状态初始状态清空列车信息14正常运行状故障状态zc与列车通信故障15进入控制状故障状态zc与列车通信故障16折返状态故障状态zc与列车通信故障17移交状态故障状态zc与列车通信故障18故障状态初始状态清空列车信息31zc通过严格的逻辑判断确定出管辖范围内每列车的运行控制状态时刻追踪列车运行情况并将管辖范围内的所有列车统一进行管理保证多车运行的安全性
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GSM-R 无线网络
调度集中 CTC
无线闭塞中心（RBC）
列控系统 车载设备
速度传感器
应答器天线
轨道电路天线
列控 微机 中心 监测
列控中心安全数据通信局域网 RBC/联锁安全数据通信以太网 调度集中数据通信以太网 集中监测数据通信以太网
车站调度集中局域网
列控 车站 调度集中 微机 中心 联锁 （车站 ） 监测
电务段
既有TDCS 设备
CTC 中心设备
RBC远程 操作终端
临时限速 操作终端
E 1
临时限速 服务器
OTE
BTS
OTE
BTS
OTE
地 面 设 备
车站 联锁
轨旁 电子单元
ZPW- 2000 轨道电路
轨旁 电子单元
CTC车站 自律分机
车站 列控中心
微机 监测
集中监测数据通信以太网 列控中心安全数据通信局域网 RBC/联锁安全数据通信以太网 调度集中数据通信以太网
中继站 列控中心
ZPW- 2000 轨道电路
生成连续速度控制模式曲线， 时 实监控列 车安全运行。
RBC为CTCS-3 提供行车许可
GSM-R 室内设 备
无线闭塞中 调度中心
心RBC
CTC
列控中心
轨应
道答
电 路
器
车站 联锁
临时 限速 服务
器
道 岔
信 号 机
车载设备
速度曲线
CTCS-3级各部分功能
无线闭塞中心RBC
根据轨道电路、联锁 进路等信息生成行车 许可
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CTCS-3级列控系统—系统主要特点（续） （5）临时限速的灵活设置。可以实现任意地点、长度和数 量的临时限速设置。 （6）RBC可集中设置，也可以分散设置。 （7）RBC向装备CTCS-3级车载设备的列车、应答器向装备 CTCS-2级车载设备的列车分别发送分相区信息，实现自动 过分相。
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CTCS-3级列控系统地面设备 无线闭塞中心（RBC）
车站
无线闭塞中心 RBC
RBC根据列车位置、联锁办理的进 路和轨道电路状态生成行车许可。
设备。
➢ 站间运行：联锁根据轨道电路状态 向RBC发送信号授权， RBC根据信
号授权和列车位置生成行车许可（
MA），并将行车许可发送给车载设
备。
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列车A
行车 许可
无线闭塞中心 RBC
RBC根据列车位置、轨道电 路状态生成行车许可。
RBC主要功能
RBC根据从外部地面系统（联锁设备、相邻RBC、临时 限速服务器）接收到的信息（即股道占用、进路状态、临 时限速等）以及与车载设备交换的信息（位置报告）生成 发送给列车的控制命令，主要是提供行车许可，使列车在 RBC管辖范围内的线路上安全运行，完成列车间隔控制和 列车防护。
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CTCS-3级列控系统地面设备 无线闭塞中心（RBC）
BTS
OTE
ZPW- 2000 轨道电路
轨旁 电子单元
微机 监测
车站 列控中心
CTC 车站 自律分机
车站 联锁
监测接口 服务器
RBC中心
GSM- R TRAU
BSC
移动 交换中心
OTE
地面设备示意图
联锁车站
15 Km
区间中继站
15 Km 2 Km
联锁车站
轨道电路
车站监测局域网
列控 车站 调度集中 微机 中心 联锁 （车站） 监测
目标距离模式曲线监控列车安全运行的列车运行控制系统 。
列车2
2021/2/23
列车1
3
不同车地信息传输方式特点
轨道电路的基本特点：
点式应答器的基本特点：
连续、容量小、单向、位置相关 点式、容量大、单向、位置相关
独立于列车轨道占用
无线通信的基本特点：连续、大容量、双向、位置无关
4
一、系统原理与组成
的距离。
LRBG 方向
orientation
反向
正向
d) 相对于 LRBG 的列车方向
反向
正向
激活驾驶台
c)
LRBG 标识号
a) 估计的运行距离
LRBG 方向
正向
反向
c) LRBG 标识号
b)置 过读 欠读
信区间 误差 误差
d) 相对于 LRBG 的列车方向
正向
反向
激活驾驶台
a) 估计的运行距离
b) 置信 过读 欠读
3
SII
4
Xn
4G
X4
S
S4
EOA
121
122
广 州 方 向
22
运行许可（4）—行车许可生成
➢ 发车进路、接车进路和通过进路： 调度集中（CTC）办理列车进路，联
锁根据进路信息和轨道电路状态向
RBC发送信号授权（SA），RBC根据 信号授权和列车位置生成行车许可 （MA），并将行车许可发送给车载
行车 许可
域
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运行许可（1）—行车许可描述
位置坐标系
以应答器作为系统中描述位置参考坐标系
反向
正向
每个应答器组的坐标原点由应答器组内编号为
1的应答器（称为位置参考点）给出
将组内应答器编号增加的方向定义为每个应答
参考位置
器组的正向
列车位置、限速点位置等信息均以应答器坐标 1st
2nd
3rd
系为进行描述 列车每经过一个定位参考应答器组进行一次定
37G
39G
运行许可（6）—行车许可生成
紧急停车：当RBC收到CTC的紧急停车命令或在列车的行车许可内的轨道区 段异常占用时，RBC向车载设备发送紧急停车消息。紧急停车消息包括有条件 的紧急停车消息（CEM）和无条件的紧急停车消息（UEM）。 ➢ 无条件紧急停车消息（UEM）：要求列车立即制动停车，列车接收到该消息后 ，将实施紧急制动。 ➢ 有条件紧急停车消息（CEM）：要求列车在指定位置前停车，车载设备将评估 列车当前位置和新的指定位置间的关系，重新计算制动曲线，根据列车到指定 位置的距离，存在下述情况：
雷达传感器
车站列控中心
车站联锁
LEU
ZPW-2000 轨道电路
应答器
列控系统 地面设备
C3级列控与C2级列控的比较
(1) 地面设备增加无线闭塞中心RBC、 GSM-R无线通信网络； (2) 车载设备增加GSM-R无线通信单元及 天线； (3)车载设备根据RBC的行车许可，GSM -R 无线
通信模块及天线
通过GSM-R无线通 信系统将行车许可、 线路参数、临时限速 传输给CTCS-3级车 载设备
通过GSM-R无线通 信系统接受车载设备 发送的位置和列车数 据等信息
GSM-R网络
用于实现车载设备与 地面设备的双向通信
GSM-R核心网包括 移动交换子系统、 GPRS子系统、智能 网接口
采用冗余交叉覆盖的 方式进行布置，提高 了车地通信的可靠性
➢ 列车在35信号点防护区段运行，行车许可已延伸至41信号点，39信号点防护的
区段轨道电路故障：
✓ RBC向列车发送一个以39信号点为目标点的有条件紧急停车消息（CEM）
✓ 车载设备生成一个以39信号点为目标点的缩短行车许可，并根据缩短的行
车许可监控列车运行。
原行车许可
缩短行车许可
35
37
39
41
35G 25
微机 监测
电务段
西安铁路局既 有TDCS设备
郑州铁路局既 有TDCS设备
CTC分界口 通信服务器
TSR接口 服务器
RBC接口 服务器
维修调 度台
助调台
CTC 行调台
通信接口 服务器
RBC远程 操作终端
临时限速 操作终端
郑州铁路局既有调度所
临时限速 服务器
临时限速 维护终端
RBC本地 操作终端
BTS
OTE
信号授权
无线闭塞中心（RBC）
行调指挥中心（CTC）
临时限速信息
调度集中显示投影
列车位置
速度曲线
行车许可
轨道电路
GSM-R
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CTCS-3级列控系统工作原理 区段追踪运行
时 速
速度限制曲线
目标停车点
(km/h)
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CTCS-3级列控系统—系统主要特点 （1）基于GSM-R实现大容量的连续信息传输，可以提供最 远32km的目标距离、线路允许速度等信息； （2）CTCS-3级列控系统满足跨线运行的运营要求。 （3）C3系统通过在应答器里集成C2报文，满足200~250km， C2同时作为C3的后备系统。 （4）车地双向信息传输，地面可以实时掌握列车速度、位 置和工作状态等信息，并可在CTC系统上实时显示。
链接距离
正向/反向
链接信息
位修正，并更新一次应答器坐标系，并称列车经
反向
正向
过并正确读取的最后一个应答器组为LRBG（最近
相关应答器组，Last Relevant Balise Group）
带有内在坐标系 的参考应答器组
由链接信息分配坐标系的
单应答器组
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运行许可（2）—行车许可描述
列车位置描述：列车方向对应的机车前端位置距LRBG
PG
PG
速度 传感器
紧急制动
列车管理 模块
PG
PG
速度
JRU
MVB
紧急制动 接口