第三讲机车信号概述
机车信号及自动停车装置解析
上向下为： L ， LU ， U ， U2 ，HU, UU ， H,B 。U2 为
带 2 字的黄灯。还可附加速度等级的信息供超速防护设备使
用。当区间绝缘节两端具有频率或时间区分时，还可为超防
设备提供过绝缘节信号。
表4－1地面轨道信息与机车信号显示之间关系
代码 G
L2
L3
L
LU2 LU U
U2
U2S U3
点式机车信号是在线路上某些固定地点，如进站信号机 外方 1200 m 和 400 m 处设置地面设备向机车传递信息 的，用于非自动闭塞区段。但仅在个别地点有显示，不能 有效地保证行车安全，已淘汰，被改造为接近连续式机车 信号。
连续式机车信号能在整条线路上连续不断地反映线路 状态和运行条件，用于自动闭塞区段。。连续式机车信号 能连续地显示运行条件，大大改善司机的劳动强度，保证 了行车安全。
引进的和 UM71 相配套的 TVM300 带速度监督的机 车信号，和 UM2000 相配套的 TVM430 带速度监督的机 车信号。
为满足机车长交路的要求， 90 年代研制了通用机车 信号，其利用微机和数字信号处理技术，能自动识别各种 制式的机车信号信息，可用于各种制式的自动闭塞和半自 动闭塞区段。
▪ 为实现故障—安全，采用多路动态监督电 路和输出反馈检测电路。
图4-1 数字式通用机车信号工作原理图
铁路信号基础_信号机_
2009-11
5、遮断信号机
作用：在繁忙道口、有人看守的桥梁、隧道以及可能危及行车安 全的塌方落石地点进行防护。
设置：距离防护地点大于50m处。采用方形背板，并在机柱涂 黑白相间的斜线。
遮断信号机显示一个红色灯光时，不准列车越过该信号机，不亮 灯时，不起信号作用。
Introduction to Railway Signal
信号显示颜色的选择
基本色：红、黄、绿 辅助色：蓝、月白、紫色（道岔表示器用） 蓝灯作为调车禁止信号使用。白灯作为调车容许信号使用。 紫色作为道岔表示器表示道岔直向开通的灯光。 蓝：禁止调车，附加在通过信号机上表示容许； 月白：允许调车，或进站时引导
Introduction to Railway Signal
Introduction to Railway Signal
BJTU-SEIE-23 2009-11
调车信号机举例
Introduction to Railway Signal
BJTU-SEIE-24 2009-11
8、驼峰信号机
作用：在驼峰调车场的峰顶上，用来指示调车车列能否 向峰顶推送和用多大速度推送而设置的信号机。
2、出站信号机
作用：防护区间，作为列车占用区间 的凭证，指示列车能否进入区间；与发车 进路以及敌对进路相联锁，指示站内停车 位置。发车线端部必须设置出站信号机。
设置：警冲标外方3.5~4m处。 防止 侧面冲突。
Introduction to Railway Signal
警冲标
BJTU-SEIE-
2009-11
Introduction to Railway Signal
BJTU-SEIE-27 2009-11
机车信号和站内区间电码化、铁路信号基本知识
机车信号和站内电码化1．什麽是机车信号？机车信号是如何分类的？答：机车信号是由机车上的机车信号机及其控制设备组成，能自动复示运行列车前方地面信号机显示状态的设备（无地面信号的后有专述）。
机车自动停车装置也有机车信号设备控制。
列车越过红灯信号机或由高级转向低级信号时机车信号设备报警（7～8s），司机未按警惕手柄将自动停车。
机车信号设备早期考虑的主要是解决地面信号机在天气、地形条件较差等情况下，其显示距离不能满足要求，使司机心中无数，不敢按规定速度运行，影响了运输效率的问题。
同时对提高铁路运输安全系数和减轻司机劳动强度也发挥了很大的作用。
机车信号有两种分类方法，一种按发送信息的时机分；可分为连续式、接近连续式和点式三种；（1）连续式：用于自动闭塞区段，能连续不间断的复示站内正线和区间地面信号机的显示状态。
（2）接近连续式：一般用于非自动闭塞区段车站进站信号机的接近区段，能连续不断的复示进站信号机的显示状态。
为了防止或减少机车冒出出站信号机的问题，现要求在站内正线和侧线股道也要安装机车信号地面发送设备。
（3）点式：主要用于缺少可靠交流电源的非自动闭塞区段，在车站进站信号机接近区段铁路线路的固定地点按装地面设备，使机车信号机能复示进站信号机的显示状态。
现在，在一些自动闭塞区段，也设有特殊的点式机车信号信息发送设备，发送连续式机车信号的辅助特殊信息。
机车信号按所发送信息的制式分，可分为交流计数机车信号、移频机车信号、极频机车信号、UM71机车信号（TUM-300）、通用型机车信号和主体化机车信号。
2．机车信号的基本技术条件有哪些？答：机车信号要满足以下基本技术条件：（1）自动闭塞区段，应采用连续式机车信号，机车信号要与自动闭塞一个制式。
自动站间闭塞和半自动闭塞区段有可靠交流电源时，应采用接近连续式机车信号。
（2）能适用于各种牵引区段，在各种蒸气、内燃和电力机车上使用。
均能与自动停车装置相结合（3）在任何运用条件和环境中，应能保证设备稳定可靠的工作。
机车信号低频信息定义、分配及使用
8)HB码表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号，机车信号机显示一个半红半黄色闪光灯光。
9)HU码要求及时采取停车措施，机车信号机显示一个半红半黄色灯光。
4特殊区段机车信号信息定义
19.1
18
24.6
26.8
4特殊区段机车信号低频信息分配
1)移频轨道电路（见表7）
表7
序 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
信息名称
L3码
L2码
L码
LU码
LU2码
U码
U2S码
U2码
U3码
机车信号显示
L
绿
L
绿
L
绿
LU
绿黄
U
黄
U
黄
U2S
黄2闪
U2
黄2
U
黄
频率HZ
9.5
8.5
11
13.5
12.5
15
17.5
16.5
18.5
1)L码准许列车按规定速度运行，机车信号机显示一个绿色灯光。
2)LU码准许列车按规定速度注意运行，机车信号机显示一个半绿半黄色灯光（仅适用于进站越场接车）。
3)U码要求列车注意运行，机车信号机显示一个黄色灯光。
4)U2S码要求列车注意运行，预告次一架地面信号机显示一具黄色闪光和一个黄色灯光，机车信号机显示一具带“2”字的黄色闪光灯光。
14.7
19.1
18
24.6
26.8
3四显示自动闭塞区段机车信号低频信息分配
《铁路信号课件》第7章 机车信号系统
16
2.通用机车信号设备组成 数字化通用机车信号由接收线圈、变压器、模／数转换 器(A／D)、数字信号处理器(DSP)、程序存储器(EPROM)、 动态临督电路、输入输出接口、继电器、显示器等组成
17
二、无线机车信号
1、无线机车信号的概念及分类
概念：
利用无线通信设备，将车站信号信息（信号显 示、进路信息、车站和线路信息等）传送至机车， 指示列车安全运行的设备总称。
12
五、连续式机车信号的显示意义
1．三显示自动闭塞区段的连续式机车信号机 ：
2．四显示自动闭塞区段连续式机车信号机：
六、机车信号的报警方式
1、机车信号由其它灯光变为红黄灯光时采用周期报警，
即每报警一次必须按压一次警惕手柄，直到改变为容
许信号为止，或速度降至25km/h以下；
2、由红黄灯变为红灯时采用周期报警；
图7-2（3）所示的就是目前采用的预告四显示 制式。
10
11
图7-3 机车信号显示方式
四、点式机车信号的显示方式
点式机车信号因不需装设轨道电路和地面的 电源设备，可在半自动闭塞区段上采用。
因为点式机车信号只在线路上的固定地点才 能接受信息，所以只能在短时间内反映前方地面 信号显示。为了在机车色灯信号机上显示信号后 司机能够及时制动和使列车停在关闭的信号机前 方，机车信号机应在距地面信号机制动距离以上 的地点显示信号（1200m和400m）。400m 处的第二点之所以必要，是因为地面色灯信号机 可能在列车通过第一点后变换显示，同时还可以 提高司机在进站时的警惕性。
Ⅱ、车载设备
接收地面信息，进行显示并发送 回执信息 具有与列车安全运行记录装置、 卫星定位系统接口的功能 人工设置调车停用和上/下行切换 双机热备检测切换功能 保证设备故障时机车信号不升级 具有故障诊断、声光报警，数据 记录及转储功能，死机后的自动恢复 功能，信息显示及语音提示功能无线信道车载天线
机车信号车载设备原理及故障处理
0
0
0
UU 双黄
0
0
1
HUS红黄闪
1
0
1
HU 红黄
1
1
0
HU 红黄
1
0
1
HU 红黄
0
1
0
HU 红黄
0
0
1
H红
1
0
0
H红
0
0
1
机车信号原理
三、载频切换功能
设备具有载频自动切换和锁定功能，即根据地面传递的载频切换信息，实现接收载频的自动切换和锁定。
1．地面设备的要求（主要是对电码化有关地面设备发送载频切换信息的要求） 2．车载设备满足的要求： （1）车载设备在地面提供载频切换信息码时，应按要求自动实现载频锁定或切换，如表所示。
输入信息
TB/T3060－2002 "1.9"移 交流计数/极
移频（含单轨条） 频
频
Hz
Hz
ZPW2000 Hz/代码
无码
9.5 8.5
无码
无码
9.5 8.5
无码 21.3/L5 23.5/L4 10.3 / L3 12.5 / L2
11
11
绿码
11.4 / L
9
12.5
13.5
13.5
13.6 / LU
机车信号主机的功能
机车信号原理
主机板是主机的核心部件， 负责实现对通过接收线圈接收 到的地面轨道电路信息进行处 理，并完成向后级设备的并口、 串口输出和主机的输入输出控 制。一个主机中有2块主机板， 构成双机热备冗余结构。主机 板为二取二结构，具有高安全 性。
主机的电路板-主机板
机车信号原理
第三讲机车信号概述
3．特殊区段 特殊区段指：
⑴列车运行速度小于或等于 160 km / h 的既有半自 动闭塞提速区段（适用于自动闭塞区段反向采用
站间闭塞运行方式且列车运行速度大于 120 km / h 的情况）。
⑵列车运行速度小于或等于 200 km / h 的自动闭塞 区段（机车信号显示仅适用于在该区段上行驶的运
行速度 160 km / h 及以上列车）。
⑶列车制动到停车需要 3 个闭塞分区的自动闭塞区段。 ⑷采用双红灯防护的自动闭塞区段。 ⑸上述几种区段的组合。
--
特殊区段机车信号信息在四显示自动闭塞区段 9 种 信息基础上又增加了 5 种信息。这五种信息分别是 L3 码、 L2 码、 LU2码、 U3 码和 H 码。
移频制式的8Hz、UM71制式的27.9Hz低频频率 专用于自动闭塞区段反方向按自动站间闭塞行车的轨 道电路占用检查，不作为机车信号信息用。
--
三、机车信号信息使用
以使用 ZPW2000 轨道电路的四显示自动闭塞 区段为例，介绍机车信号信息使用及轨面信息与机 车信号显示对应关系。 1 . 进站信号机显示红灯机车信号
个绿灯。 LU 码---列车按规定速度注意运行，机车信号显示一
个半绿半黄灯光（仅适用于进站越场车）。 U 码---要求列车注意运行，机车信号显示一个黄灯。
--
UUS 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面 进路，且次一架信号机开放经道岔的直向 或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示 列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号 机开放经18号及以上道岔侧向位置进路， 机车信号显示一个双半黄色闪光灯光。
--
3 . 特殊区段 特殊区段在四显示自动闭塞区段基础上增加了 5
个信息，见表 1-4所示 。 4 . CTCS-2 级区段
机车信号概述
2.LKJ列车自动停车装置 1995年研制成功LKJ-93型，改进型LKJ-2000型。 主要功能是监控列车运行速度，同时起“黑匣
子”作用，记录列车运行、机车运用以及司机操作。 地面数据不是实时传递，是预先储存在机车上，
随着列车运行按坐标提取。不符合故障-安全原则。
精品课件
LKJ的基本工作原理： 在列车超速防护区段一般采用轨道电路或应答器 来检查列车的占用和出清，并构成信息发送条件。 机车上设有信息接收器，当列车运行速度超过ATP 装置的速度时，ATP的车上设备就发出制动命令，使列 车自动制动。当列车速度降至ATP所指示的速度以下时， 便自动缓解，而运行操作仍由司机完成。
⑴能复示地面信号机的显示，改善司机的瞭望条 件；
⑵机车信号可作为主体信号。
精品课件
分类： ⑴按机车接收地面信息的时机可分为点式、连
续式和接近连续式三种； 接近连续式：车站接近区段和站内，一般用于
半自动闭塞区段； 连续式：整条铁路线，一般用于自动闭塞区段。 ⑵按接收轨面信息的特征，分为交流计数机车
信号、移频机车信号和极频机车信号。 ⑶按能否有超速防护功能分，有具备和不具备
精品课件
三、列车超速防护
列车超速防护系统（ ATP ）是指列车能根据自身
的运行速度和前方列车位置及线路状态对采取制动操
作的时机作出逻辑判断，对列车运行速度进行实时控
制的技术。
列车超速防护系统（ATP）的使用要求:
《 铁道技术管理规程 》第 95 条规定“最高运行
速度不超过 160km/h 的列车，机车信号设备与列车运
UU 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面信 号机开放经道岔侧向位置的进路，机车信号 显示一个双半黄色的灯光。
(完整word版)第1章机车信号车载设备
第 1 章......................................................... 机车信号车载设施. (1)机车信号概略 ............................................................................................................................................................................................................................................................ 1 JT L 通用式机车信号 (3)JT L-C 系列机车信号车载系统 (6)第 1 章机车信号车载设施机车信号概略机车信号的作用机车信号是用设在机车司机室的机车信号机自动反应运转条件，指示司机运转的信号显示制度，如图 1-1 。
为实现机车信号而装设的整套技术设施称为机车信号设施。
（ a ）（b ）图 1-1（ a ）机车信号机(b) 机车驾驶室列车依据地面信号显示行车时，因为风、雪、雨、雾等天气条件不良或地道、弯道等地形条件的影响，司机常常不可以在规定距离内确认信号显示，存在冒进信号的危险。
特别是内行车密度大、列车速度快及载重量大的区段，发生冒进信号的可能性更大。
机车信号能复示前方地面信号机的显示，改良司机的眺望条件。
当机车上采纳机车信号后，就能较好地防止自然条件的扰乱，提升司机接受信号的靠谱性，如图 1-2 。
在机车信号的基础上配套列车运转超速防备系统， 可促进司机提升警惕， 并在司机丧失警惕而有可能冒进信号或超速时逼迫列车泊车或减速， 以防备列车冒进信号或超速运转。
安装机车信号和列车运转超速防备系统后大大提升了行车安全程度，其成效十分明显。
03-机车信号低频信息定义、分配及使用
第03讲机车信号低频信息定义、分配及使用一、信息定义1半自动闭塞区段机车信号信息定义1)L码准许列车按规定速度运行，机车信号机显示一个绿色灯光。
2)LU码准许列车按规定速度注意运行，机车信号机显示一个半绿半黄色灯光（仅适用于进站越场接车）。
3)U码要求列车注意运行，机车信号机显示一个黄色灯光。
4)UUS码要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，机车信号机显示一个双半黄色闪光灯光。
5)UU码要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放以道岔侧向位置的进路，机车信号机显示一个双半黄色灯光。
6)HB码表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号，机车信号机显示一个半红半黄色闪光灯光。
7)HU码要求及时采取停车措施，机车信号机显示一个半红半黄色灯光。
2三显示自动闭塞区段机车信号信息定义1)L码准许列车按规定速度运行，机车信号机显示一个绿色灯光。
2)LU码准许列车按规定速度注意运行，机车信号机显示一个半绿半黄色灯光（仅适用于进站越场接车）。
3)U码要求列车注意运行，机车信号机显示一个黄色灯光。
4)U2S码要求列车注意运行，预告次一架地面信号机显示一具黄色闪光和一个黄色灯光，机车信号机显示一具带“2”字的黄色闪光灯光。
5)U2码求列车注意运行，预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光，机车信号机显示一具带“2”字的黄色灯光。
6)UUS码要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，机车信号机显示一个双半黄色闪光灯光。
7)UU码要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放以道岔侧向位置的进路，机车信号机显示一个双半黄色灯光。
信号显示资料
－·
(1)施工负责人指示防护员撤除停车防护 (2)防护员撤除停车防护后用同样方法回报施工负责人
移动信号
❖ 第358条 移动信号显示方式如下:
❖ 1. 停车信号
❖
昼间——红色方牌；夜间——柱上红色灯光
（如第118图）。
第118图
移动信号
❖ 2. 减速信号 ❖ （1）昼间——黄色圆牌；夜间——柱
上黄色灯光（如第119图）。减速信号牌为 黄底黑字, 应标明列车限制速度。
❖
一、信号概述
❖ 隧道内只采用夜间或昼夜通用信号。 ❖ 铁路沿线及站内, 禁止设置妨碍确认信号的红、
黄、绿色的装饰彩布、标语和灯光。如车站 内已装有妨碍确认信号灯光的设备时, 应拆除 或采取遮光措施。
二、信号使用
❖ （一）《安规》第2.2.17条 如无电话联系 条件, 施工负责人与现场防护员联系的听觉、 视觉信号, 按表2.2.17执行。
第119图
移动信号
❖ （2）施工及其限速区段, 按不同速度等级 列车（最高运行速度大于120 km/h的旅客 列车、行邮列车及最高运行速度为120 km/h的货物列车、行包列车）的紧急制动 距离, 在原减速信号牌外方增设特殊减速信 号牌, 昼间与夜间均为黄底黑T字圆牌（如 第120图）。
移动信号
机车乘务人员应立即检查前方线路。
❖
手信号
❖ 第362条 列车运行时，有关人员应遵守下 列手信号的显示。
❖ 1. 停车信号: 要求列车停车。 ❖ 昼间——展开的红色信号旗；夜间—
—红色灯光（如第126图）。
手信号
❖ 昼间无红色信号旗时, 两臂高举头上向两侧 急剧摇动；夜间无红色灯光时, 用白色灯光 上下急剧摇动（如第127图）。
机车信号论文
第一章机车信号的阐述和组成及工作原理1.1 机车信号的描述随着铁路跨越式飞速发展和铁路装备的现代化技术的日益成熟，主体机车信号设备技术研制经不断改进和完善；该技术以通过铁道部科技成果鉴定。
该系统设备采用“二取二”的容错安全结构，32位浮点DSP数字信号处理器，频域、时域相结合的分析方式，双线圈感应器接收，以及一体化的大容量机车信号记录器等。
这些完善的技术设计，安全性的软硬件结构，为机车信号主体化提供了基础保障。
本文介绍的主体机车信号系统是列车运行安全保证的重要设备，而且有效的提高了司机工作效率，保证了行车安全。
机车信号设备是采用高速数字信号处理技术、双套冗余设计的新一代机车信号设备，机车信号设备的主要性能指标符合技术条件，抗干扰性能达到标准，硬件设备符合信号故障倒向安全的原则。
1.2 机车信号的用途和适用范围1.2.1 机车信号的主要用途及特点接收轨道电码化信息，然后进行译码点灯，同时将译码信息送给监控，以便监控做出相应的控制。
机车信号设备采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A、B两组完全独立的控制单元组成。
机车信号设备具有大容量记录功能。
通过专用转储设备将所记录数据转送到地面微机，由地面分析系统进行数据分析、图形再现。
机车信号设备设有上下行开关，设备自身可对上下行信号自动识别，因此不必关心其位置。
1.2.2 机车信号的适用范围机车信号设备适用于各种闭塞制式的要求，也适用于铁路电化和非电化区段。
满足接收通用性的要求。
该设备可以接收以下各种制式的信号：移频18信息（含移频4信息）、ZPW-2000系列（含UM71）、50Hz（25Hz）交流计数、极频。
使用专用机车感应器和LED八显示灯机构。
可与LKJ-93型、2000型列车监控结合，并向其提供所需信息。
1.2.3 机车信号的工作环境机车信号的工作环境应保持周围空气温度在-25℃～+55℃之间，周围空气相对湿度不大于90%(温度为25℃时)；大气压力74.8kPa～106kPa（相对海拔高度2500m以下），另外，设备应安装在能防止风、沙、雨、雪直接侵入的车体内。
第三讲机车信号概述
--
2.通用式机车信号： 为满足机车长交路的要求，研制了 JT1-A 型和
JT1-B 型通用式机车信号。 该制式机车信号利用微机和数字信号处理技术，
能自动识别各种制式的机车信号信息，可用于各种制 式的自动闭塞和半自动闭塞区段。 3.主体化机车信号:
001
在京山线及沈山线表示 在广深线表示为 101 --
铁道部颁布的《 机车信号信息定义及分配》 ( TB / T 3060-2002 ) ，对机车信号信息分配制定了统一 标准，实现了我国机车信号低频信息的统一。
对机车信号的含义如下： 1 . 半自动闭塞区段 L 码---准许列车按规定速度运行，机车信号显示一
个绿灯。 LU 码---列车按规定速度注意运行，机车信号显示一
个半绿半黄灯光（仅适用于进站越场车）。 U 码---要求列车注意运行，机车信号显示一个黄灯。
--
UUS 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面 进路，且次一架信号机开放经道岔的直向 或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示 列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号 机开放经18号及以上道岔侧向位置进路， 机车信号显示一个双半黄色闪光灯光。
300～350km/h客运专线应采用CTCS-3级列控系统。 CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输、无线闭塞中心生成行车许可的列控 系统。后备模式是CTCS-2级列控系统。
--
第三节 机车信号低颇信息定义、分配及使用
本节讲授的主要内容： 一、机车信号信息定义 二、低频信息分配 三、机车信号信息使用
第一章 机车信号概述
列车运行控制系统简称列控，是保证列车安全、
快速运行的设备。 车Байду номын сангаас设备
电力机车行车安全设备-机车信号车载设备概况
（a）主机
（b）信号机
（c）开关盒
（d）接线盒
图1-9 JT1-CZ2000型一体化机车信号车载系统
图1-10一体化机车信号车载系统设备构成框图
JT1-CZ2000型一体化机车信号技术特点是： （1）采用“二乘二取二”的容错安全结构，提高了设备的安全性； （2）采用32位浮点高速DSP运算，频域处理和时域处理相结合技术，提高了 系统的抗干扰能力，使其抗干扰性能比JTA、B型有较大提高，移频干信比满 足用钢轨电流迭加法测试的3：l的要求，UM71信息接收干信比比TVM300略 有提高； （3）具备UM2000数字编码信息接收功能； （4）采用主机双套热备、双套电源、双路接收线圈接收等冗余技术和双面点 阵式LED机车信号显示器，提高了系统的可靠性，功耗低； （5）该系统的多制式并行接收处理、信息译解速度快、动态控制安全点灯电 源、双路线圈同时接收、系统冗余结构、记录信号原始波形、地面数据处理软 件等技术具有创新性； （6）预留CAN总线和RS485输出，为机车计算机系统一体化、远程监测等设 备提供了条件。
息由隔离放大器进行隔离，经A/D转换，由DSP芯片进 行处理、译码，控制相应的输出显示。
双路接收线圈的一路接主机板A，另一路接主机板B， 主机输出除原来并行输出外，预留了CAN总线输出或 RS485输出，可支持双向信息传输。
图1-14 接收主机结构原理框图
双套热备冗余方式
JT1-C系列机车信号的安全性和可靠性主要由“二取二”原理和双机热备 原理实现。“二取二”原理指系统中有两台计算机同时工作，两台计算机的 输出结果必须完全一致，系统才输出。否则认为系统出现故障，必须故障导 向安全侧。
JT-C系列机车信号设备的双套热备是指由机车信号主机内双套主机板、双路 电源、双路接收线圈共同组成的双套热备系统。由机车信号主机完成双套热 备输出的切换。
第六章机车信号
1980年提出微机控制通用式机车信号，80年代中开 始研究； 1991年第一代“非电化区段通用式机车信号”通过 铁道部鉴定； 1992年第二代“电化区段通用式机车信号”通过铁 道部鉴定； 1995年第三代“JT1-A/B型数字化通用式机车信号” 通过铁道部鉴定； 2003年第四代“JT1-CZ2000型机车信号车载系统” 通过铁道部鉴定。 2006年第四代改进型“JT-C型机车信号车载系统设 备
② 并口输出控制 主机板保留JTl-A／B型原有的并口输出，在原有并口电 路上进行改进，由双CPU共同控制并增加动态受控点灯电源。 其中CPUl完成点灯信息输出，控制关断1(光电开关)，并进 行输出的反馈检查；CPU2控制关断2(大接点继电器)，控制 动态受控点灯电源，并进行输出的反馈检查。动态受控电源 位于接线盒内，由CPU2的动态方波控制。如果无动态输出或 者动态输出的频率较低，都无法满足动态点灯电源的工作要 求，造成点灯电源关闭。
从地面向机车上传递信息的方式有两种：一种是点式， 另一种是连续式。 点式机车信号系统是指在线路上的某些固定点设臵地面 设备向机车上传递信息的系统。其特点是设备简单、造 价低、施工快、地面设备不消耗电能。 连续式机车信号系统是指在某段线路上不间断地向机车 传递信息，它又可分为连续式和接近连续式两种。 连续式是在自动闭塞运行的区段内连续地向机车上传递 信息， 接近连续式只是在非自动闭塞区段接近车站的接近区段 内设臵连续式机车信号设备。
图4-3
JTl-CZ2000主机机箱结构
图4-4 接收主机结构原理框图
（2）二取二的原理 主机的每块主机板内采用二取二容错安全结构，其含义 是每块主机板中有两路独立接收译码通道，两路的译码输出 进行比较，比较一致才有有效输出。 ① 两路译码结果的比较 输出控制部分通过同步串口同时对译码结果进行比较， 当比较结果一致时，控制输出。如果输出结果不一致，则禁 止输出并立即进入设备复位自检模式。 由于两路译码是独立的，译码结果在时间上会有一定程 度的不同步。对于不同步的结果在比较的过程中设有延时环 节，在延时过程内输出两路中较限制的一路结果，延时后仍 不一致则认为结果不一致，禁止输出并立即进入设备复位自 检模式。
机车信号设备概况剖析
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（2）JT1-CZ2000机车信号车载系统实物图
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JT1-CZ2000主体化机车信号主机
放经道岔侧向的进路。 • 红灯：表示列车已越过显示红灯的信号
机。 • 白灯：不复示地面信号机的显示，机车
乘务人员应按地面信号显示运行，双线 双向自动闭塞反方向按站间闭塞运行。
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3.机车信号显示的意义
• 双半黄色闪光：要求列车限速运行， 表示列车接近的地面机开放经18号及 以上道岔侧向位置进路，且次架信号 机开放经道岔的直向或18号以上道岔 侧向位置进路；或表示列车接近设有 分歧道岔路所在的地面信号机开放经 18号道岔及以上道岔侧向位置进路。
（二）发展过程
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（三）分类
按照从地面向机 车传递信息方式的不 同，机车信号分为三 种类型：点式、连续 式和接近连续式。
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1.点式机车信号 主要应用在非自动闭塞区段。只在线路上某些地点
（一般在进站信号机外方制动距离附近）设置发送设备， 将地面信号机的显示变成信息向机车上发送。它只在这个 固定地点复示进站信号机的显示。
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（3）JT1-CZ2000机车信号特点:
• ①JT1-CZ2000型主体化机车信号车载系统设 备，吸取了JT1-A/B型通用式机车信号十多年来大 面积推广运用的经验，采用先进DSP技术、完善的 安全性技术，符合铁路信号故障—安全原则。
• ②它创新性地应用了诸如：“二乘二取二” 的容错安全结构、频域处理和时域处理相结合技 术、机车信号数据记录技术等十多项先进的安全 技术措施，极大提高设备的安全性和可靠性，满 足了机车信号主体化即机车信号作为行车凭证的 严格要求。
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CTCS-3 级是基于无线（GSM-R）传输信息，并
采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制
系统。 CTCS-4 级则是完全基于无线（GSM-R）传输信 息的列车运行控制系统。 CTCS-2级以上设备具备超速防护功能。
160km/h以下线路可采用CTCS-0级或CTCS-1级列控
系统。 200km/h既有线提速改造和200～250km/h的客运专
行监控记录装置结合使用，或采用列车超速防护系统。
最高运行速度超过 160km/h 的列车，应采用列车超速 防护系统”。
四、 CTCS CTCS 就是中国列车运行控制系统（ Chinese Train Control System ）的英文字头。 CTCS 系统分为 CTCS-0 级、CTCS-1 级、 CTCS-2 级、CTCS-3 级和 CTCS-4 级五个级别。 CTCS-0级为既有线的现状，是由通用式机车信号 和列车运行监控记录装置组成的系统。 CTCS-1 级是由主体化机车信号、安全型列车运 行监控记录装置和点式应答器组成的系统。 CTCS-2级是基于轨道电路（模拟或数字轨道电路） 传输信息的列车运行控制系统。
2.通用式机车信号： 为满足机车长交路的要求，研制了 JT1-A 型和 JT1-B 型通用式机车信号。 该制式机车信号利用微机和数字信号处理技术， 能自动识别各种制式的机车信号信息，可用于各种制
式的自动闭塞和半自动闭塞区段。
3.主体化机车信号: 可作为行车凭证使用的机车信号。 （JT1-CZ2O00 型机车信号具备主体化的条件）
个绿色灯光。
LU码---准许列车按规定速度注意运行，机车信号显示 一个半绿半黄色灯光。
U 码---要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地
面信号机，机车信号显示一个黄灯；对于三显 示，要求列车注意运行。
U2S 码---要求列车减速到规定的速度等级越过接近
的地面信号机，并预告次一架地面信号机 显示一个黄色闪光灯光和一个黄色灯光， 机车信号机显示一个带“ 2 ”字的黄色闪 光灯光；对于三显示，要求列车注意运
线应采用CTCS-2级列控系统。
CTCS-2级列控系统是基于轨道电路加应答器传输 列车运行信息的点连式系统。后备模式是LKJ-2000。
300～350km/h客运专线应采用CTCS-3级列控系统。
CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输、无线闭塞中心生成行车许可的列控
系统。后备模式是CTCS-2级列控系统。
二、列车运行监控记录装置
1.ZTL列车自动停车装置
20 世纪80年代广泛使用，类型XTL1～XTL3。 该装置与机车信号的显示发生联系。 只是消除了司机失去警惕，但习惯性按压失去作 用、对司机的操作有影响、与速度控制无关。
2.LKJ列车自动停车装置
1995年研制成功LKJ-93型，改进型LKJ-2000型。
个闭塞分区空闲。
L4 码----准许列车按规定速度运行，表示运行前方6 个闭塞分区空闲。 L5 码---准许列车按规定速度运行，表示运行前方至少 7 个闭塞分区空闲。
二、低频信息分配
1．半自动闭塞区段 半自动闭塞区段机车信号共使用 7 种低频信息。
半自动闭塞区段机车信号低频信息分配如表1 - 2 所
第一章 机车信号概述
列车运行控制系统简称列控，是保证列车安全、 快速运行的设备。 机车信号 车载设备 组成 地面设备 列车运行监控记录装置 LKJ 列车超速防护设备 ATP 轨道电路 车站列控中心 应答器
无线通信
一、机车信号车载设备 1.机车信号
机车信号是通过设在机车司机室的机车信号机自
动反映运行的条件，指示司机运行的信号显示制度。 为实现机车信号而装设的整套技术设备称为机车信号
UU 码和 UUS 码进行了特殊规定，同时又增加了 L5 、
L4 两个码并对原 L3 码进行了新的定义。
UU 码---道岔开通侧向。 200 km/h 动车组在既有线 运行时默认道岔允许速度为 45 km/h 。 UUS 码---道岔开通侧向。 200 km/h 动车组运行时 默认道岔允许速度为 80 km/h 。 L3 码---准许列车按规定速度运行，表示运行前方5
第三节 机车信号低颇信息定义、分配及使用
本节讲授的主要内容： 一、机车信号信息定义 二、低频信息分配
三、机车信号信息使用
一、机车信号信息定义 机车信号信息定义的原因：
机车信号没有统一的标准，对机车交路的延长及
规划和収展主体化机车信号及列车超速防护丌利。
如UM71制式的低频信息（14.7Hz）:
在广深线表示为LU码，机车信号显示绿黄灯；
4 . 进站信号机显示黄闪黄 机车信号信息使用如图 1-7 所示。
5 . 进站信号机显示引导信 号机车信号信息使用见图 1-8 。
6. 通过信号显示允许信号 机车信号信息使用见图1- 9 。
7 . 机车信号显示白灯如图 1-10 所示。 机车信号显示白灯有两种情况，分别如图 1-10 ( a）和图 1-10 ( b）所示。
个及以上闭塞分区空闲，机车信号显示一个 绿灯。 L2 码---准许列车按规定速度运行，表示运行前方有 4
个及以上闭塞分区空闲，机车信号显示一个绿灯。
LU2---要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地 面信号机，并预告次一架地面信号机显示 一个 黄灯，机车信号机显示一个黄灯。
U3 码--- 要求列车减速到规定的速度等级越过接近的
8 . 机车信号显示红灯 机车信号显示红灯如图 1-11 所示。
三、机车信号信息使用
以使用 ZPW2000 轨道电路的四显示自动闭塞
区段为例，介绍机车信号信息使用及轨面信息不机
车信号显示对应关系。 1 . 进站信号机显示红灯机车信号 信息使用如图 1-4 所示。
2 . 进站信号机显示黄灯机车信号 信息使用如图 1-5 所示。
3 . 进站信号机显示双黄灯机车 信号信息使用如图 1-6 所示。
三、列车超速防护 列车超速防护系统（ ATP ）是指列车能根据自身 的运行速度和前方列车位置及线路状态对采取制动操 作的时机作出逻辑判断，对列车运行速度进行实时控 制的技术。 列车超速防护系统（ATP）的使用要求: 《 铁道技术管理规程 》第 95 条规定“最高运行 速度不超过 160km/h 的列车，机车信号设备与列车运
HB 码---表示列车接近的进站戒接车进路信号机开
放引导信号，机车信号显示一个半红半黄
闪光灯光。 HU 码---要求及时采叏停车措施，机车信号显示一 个半红半黄灯光。
2 . 自动闭塞区段
以四显示自动闭塞区段为主介绍机车信号信息定义，
并对三显示自动闭塞区段的丌同之处予以说明。 L 码---准许列车按规定速度运行，机车信号显示一
地面信号机，表示接近的地面信号机显示一 个黄色灯光，并预告次一架信号机为进站信 号机丏显示一个红色灯光，机车信号机显示 一个黄色灯光（仅适用于双红灯防护的自动
闭塞区段）。
H 码---要求立即采叏紧急制动措施，机车信号显示 一个红色灯光。
4 . CTCS-2 级区段
为满足时速 200 km 动车组在既有线 CTCS-2 级区 段和时速 200~250km / h 动车组在客运与线的运行 要求，铁道部在 《 既有线 200 km / h 动车组 ATP 车载和地面设备配置及运用技术原则补充规定 》 中对
显示一个双半黄色灯光 。 HB 码---表示列车接近的进站戒接车进路信号机开放
引导信号戒通过信号机显示容许信号，机车
信号显示一个半红半黄色闪光灯光。 HU 码---要求及时采叏停车措施，机车信号显示一个 半红半黄灯光。
3．特殊区段 特殊区段指： ⑴列车运行速度小于戒等于 160 km / h 的既有半自 动闭塞提速区段（适用于自动闭塞区段反向采用 站间闭塞运行方式丏列车运行速度大于 120 km / h 的情况）。 ⑵列车运行速度小于戒等于 200 km / h 的自动闭塞 区段（机车信号显示仅适用于在该区段上行驶的运 行速度 160 km / h 及以上列车）。 ⑶列车制动到停车需要 3 个闭塞分区的自动闭塞区段。
进路，丏次一架信号机开放经道岔的直向
戒18号及以上道岔侧向位置进路；戒表示 列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号
机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，
机车信号显示一个双半黄色闪光灯光。 UU 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面信 号机开放经道岔侧向位置的进路，机车信号 显示一个双半黄色的灯光。
标准，实现了我国机车信号低频信息的统一。 对机车信号的含义如下：
1 . 半自动闭塞区段
L 码---准许列车按规定速度运行，机车信号显示一 个绿灯。
LU 码---列车按规定速度注意运行，机车信号显示一
个半绿半黄灯光（仅适用于进站越场车）。 U 码---要求列车注意运行，机车信号显示一个黄灯。
UUS 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面
行，预告次一架地面信号机显示一个黄色
闪光和一个黄色灯光。
U2码---要求列车减速到规定的速度等级越过接近的
地面信号机，并预告次一架地面信号机显示
两个黄色灯光，机车信号机显示一个“2 ” 字的黄色灯光；对于三显示，要求列车注意 运行，预告次一架地面信号机显示两个黄色 灯光。
UUS 码---要求列车限速运行，表示列车接近的地面
设备。
作用： ⑴能复示地面信号机的显示，改善司机的瞭望条 件； ⑵机车信号可作为主体信号。
分类： ⑴按机车接收地面信息的时机可分为点式、连 续式和接近连续式三种； 接近连续式：车站接近区段和站内，一般用于 半自动闭塞区段；
连续式：整条铁路线，一般用于自动闭塞区段。
⑵按接收轨面信息的特征，分为交流计数机车 信号、移频机车信号和极频机车信号。 ⑶按能否有超速防护功能分，有具备和不具备 超速防护功能的机车信号。TVM300和TVM340具备