CTCS-3级列控车载系统(300S)介绍

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ctcs-3级列控系统概述最新版本

ctcs-3级列控系统概述最新版本

BTS
OTE
BTS
OTE

轨旁 电子单元
ZPW-2000 车车车车


车车
CTC车 车
车车
车车
车车
车车车车
车车车车
车车

CTC
车车车
车车 车车车
综合 车 修车
临时限速 操作终端
车车
车车
车车
车车车
车车
接口
车车车
车车车
车车车
车车车
临时限速服务器
轨旁 电子单元
ZPW-2000 车车车车
ZPW-2000 车车车车
12. CTCS-3级列控系统统一接口标准,涉及安全的信息采用满足IEC 62280标准要求的安全通信协议。
13. CTCS-3级列控系统安全性、可靠性、可用性、可维护性满足IEC
62280等相关标准的要求,关键设备冗余配置。
Juli 2003
CTCS-3级列控系统构成
CTCS-3级列控系统结构
制模式、设备制动优先的方式监控列车安全运行。
Juli 2003
CTCS-3级列控系统主要技术原则
5. CTCS-2级作为CTCS-3级的后备系统。RBC或无线通信故障时
,CTCS-2级列控系统控制列车运行。
6. 全线RBC设备集中设置。 7. GSM-R无线通信覆盖包括大站在内的全线所有车站。 8. 动车段及联络线均安装CTCS-2级列控系统地面设备。 9. 300km/h及以上动车组不装设列车运行监控装置(LKJ)。
CTCS-2:最高速度300km/h,计算速度防护曲线,防止列车超速和越过危险点。
CTCS-2:发送进路信息,临时限速 CTCS-3:发送等级转换;用于列车位置校准

CTCS3列控车载系统介绍

CTCS3列控车载系统介绍

CTCS3列控车载系统介绍CTCS3(China Train Control System Level 3)是中国高速铁路列控系统的第三代标准,是一种高度自动化的列车控制系统。

CTCS3系统以CTCS2为基础进行了进一步的改进和优化,引入了更多的先进技术和功能,提高了铁路运营的安全性、精确性和效率。

该系统于2024年开始投入使用,并已广泛应用于中国高速铁路网络中。

CTCS3系统的核心组成部分为列车位置信息系统(TrainPositioning System, TP)和列车运行控制系统(Train Operation Control System, TOC)。

TP系统负责实时监测列车的位置和速度,并向TOC系统提供运行参数。

TOC系统根据接收到的列车位置信息和运行参数,进行列车的自动控制和调度。

CTCS3系统采用了多种先进的技术来实现高效的列车控制。

其中之一是区段自动闭塞(Automatic Block System, ABS),通过电子信号和车载设备的配合,使列车能够在不同的区段之间自动切换。

这种自动闭塞技术可以大大提高列车的运行效率和安全性。

此外,CTCS3系统还引入了列车自动保护系统(Automatic Train Protection, ATP),用于监测列车的运行状况和环境条件,并在必要时发出紧急停车指令,保证列车的安全和乘客的安全。

总之,CTCS3(China Train Control System Level 3)是中国高速铁路列控系统的一种高度自动化的控制系统。

通过引入先进的技术和功能,该系统提高了中国高速铁路的安全性、精确性和运行效率。

通过实现高速列车的自动驾驶和运营控制,CTCS3系统为中国高速铁路的发展做出了重要贡献。

CTCS-3列控系统及车载设备介绍-PPT课件

CTCS-3列控系统及车载设备介绍-PPT课件

系统接口组
仿真测试 实验室
国产化制 造小组
GSM-R 接口小组
通号集团专家团队(支撑)
目录
1 2 3 4
CTCS-3列控攻关背景
CTCS-3列控系统介绍
CTCS-3列控车载设备介绍 CTCS-3列控车载模式介绍
CTCS-3列控系统介绍—CTCS列控系统分级
CTCS-4 CTCS-3 CTCS-2 CTCS-1 CTCS-0
轨旁 电子单元
ZPW-2000 车车车车
ZPW-2000 车车车车
轨旁 电子单元
车车 车车
CTC车 车 车车车车
车车 车车车车
车车 车车
车车车 车车车车
车车 车车 信号集中监测数据通信以太网 列控中心安全数据通信局域车
车车 车车
车车 车车车车
CTC车 车 车车车车
车车 车车
信号安全数据通信以太网 调度集中数据通信以太网
Profibus RS-485
车车车 车车车
车车车车车
车车
PG
车车
PUC
CAU
车车车车车车车车
车车车车车车车车 车车车车车车车
车车 车车车
车车 车车车
车车车车 车车
BTS
OTE 车车 车车
CAU PUC
BTS
OTE
BTS
OTE
BTS
OTE
BTS
OTE
车 车 车 车
轨旁 电子单元
ZPW-2000 车车车车
CTCS-3列控系统介绍—主要技术原则
( 5 ) CTCS-2 级作为 CTCS-3 级的后备系统。无线闭 塞中心或无线通信故障时, CTCS-2 级列控系统控制 列车运行。

CTCS-3列控系统及车载设备介绍~资料

CTCS-3列控系统及车载设备介绍~资料

图例 停车标志牌 无源应答器 有源应答器
CTCS-3级列控系统总体结构包括:地面设备、车载设备、GSM-R无线 通信网络、信号数据传输网络四部分。
CTCS-3列控系统介绍—主要技术原则
(1)CTCS-3级列控系统满足运营速度 350km/h、最小
追踪间隔3分钟的要求。
(2)CTCS-3级列控系统满足正向按自动闭塞追踪运行,
GSM-R 无线网络
调度中心 CTC
无线闭塞中心 RBC
列控中心
车站联锁
ZPW 2000 轨道电路 轨道电路
LEU LEU
地面应答器
CTCS-3列控系统介绍—系统总体结构
车 载 设 备
司机操纵台及常用制动接口 输入 接口 输出 接口 车载安全计算机 C3 控制单元 C2 控制单元 MVB 车载安全计算机 C2 控制单元 C3 控制单元 测速 单元 轨道电路信 息接收单元 应答器信息 接收模块
CTC车站 自律分机
车站 列控中心
微机 监测
中继站 列控中心
微机 监测 信号集中监测数据通信以太网
微机 监测
车站 列控中心
CTC车站 自律分机
车站 联锁
列控中心安全数据通信局域网 信号安全数据通信以太网 调度集中数据通信以太网
CTC
行调台 维修 中心 其他 调度台 综合 维修台
TSR
临时限速服 务器
PG
GSM-R 电台
DMI
DMI MVB 列车转换网关
测速模块 测速 单元
紧急制动接口
无线通信模块 通信 接口 单元 通用 加密 单元
Profibus RS-485
记录器 应答器信息 接收模块 CAU 轨道电路信 息接收单元

C3列控系统介绍

C3列控系统介绍

CTCS-3级列控系统介绍2008年9月目录一、CTCS-3级列控系统的系统结构 (2)1系统概述 (2)2系统结构 (3)2.1CTCS-3级列控系统总体结构图 (3)2.2CTCS-3级列控系统地面设备总体结构图 (4)2.3CTCS-3级列控系统车载设备总体结构图 (5)3系统设备组成及功能描述 (1)3.1列控车载设备 (1)3.2RBC (7)3.3GSM-R通信网络 (8)3.4信号数据传输网络 (8)3.5TCC (9)3.6轨道电路 (9)3.7应答器与LEU (9)3.8车站联锁 (10)3.9临时限速服务器及操作终端 (10)3.10CTC (10)3.11信号集中监测 (10)3.12信号电源 (10)二、CTCS-3级列控系统运营需求 (11)1主要技术原则 (11)2主要工作模式 (12)2.1完全监控模式(FS) (12)2.2目视行车模式(OS) (12)2.3引导模式(CO) (12)2.4调车模式(SH) (13)2.5隔离模式(IS) (13)2.6待机模式(SB) (13)2.7休眠模式(SL) (13)2.8部分监控模式(PS) (13)2.9机车信号模式(CS) (14)2.10模式转换 (15)3主要运营场景 (17)3.1注册与启动 (17)3.2注销 (18)3.3进出动车段 (19)3.4等级转换 (20)一、CTCS-3级列控系统的系统结构1系统概述CTCS-3级列控系统包括地面设备和车载设备。

地面设备由RBC、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;车载设备由车载安全计算机(VC)、GSM-R无线通信单元(RTU)、轨道电路信息接收单元(TCR)、应答器信息接收模块(BTM)、记录单元(JRU/DRU)、人机界面(DMI)、列车接口单元(TIU)等组成。

RBC根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可,并通过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;同时通过GSM-R无线通信系统接收车载设备发送的位置和列车数据等信息。

CTCS-3级列控系统概述

CTCS-3级列控系统概述

电 力系统 统
远程监控系列控系统
联 锁 系统 统
调 度 统集 中 系
集 中 监 测 系通 信 系 统
总 成
车 体
转 向 架
牵 引 系 统
制 动 系统 统
列 车 网 络 系运 输 计 划
运 行 管 理
车 辆 管 理
供 电 管 理
客 运 调 度
综 合 维 修
票 务系统 统
旅市 客场 划服 理营 务销 系策
GSM-R 电台
动态监测 装置
DMI-1 DMI-2
列车转 换网关
司法记 录器
车载设备
输出 接口 MVB总线

输入
接口
动车组
C3 控制单元
测速智能 单元
C2 控制单元
车载安全计算机
应答器 信息接 收模块
CAU 应答器天线
ProfiBus总线 RS-485总线 MVB总线
C2 控制单元
测速智能 单元
C3 控制单元
客 运 组 织 管
维修体系
➢ 工务工程、动车组和列控系统是客运专线系统的三大核心技术。
➢ 列控系统是保证高速列车运行安全、有序、高效的关键。
整理ppt
3
一、系统背景——列控系统
➢ 列控系统是确保行车安全的信号系统,包括地面设 备和车载设备。 ➢ 地面设备提供线路信息、目标距离和进路状态。 ➢ 车载设备生成目标距离连续速度控制模式曲线。
整理ppt
6
一、系统背景——中国列车运行控制系统
参照开放、统一的欧洲列车运行控制系统 (ETCS)规范和国外高速铁路列控系统运用经 验,结合我国铁路运输特点,遵循全路统一规 划的原则,铁道部确定构建符合中国国情路情 的中国列车运行控制系统(CTCS)技术体系。

CTCS-3级列控车载系统介绍

CTCS-3级列控车载系统介绍
2018/8/2 21
三、车载系统体系结构




CTCS-3车载设备的结构是基于2X2取2的结构。 每个安全模块(例如ERTMS/EVC模块、BTM模块、 TMM模块、CTCS2模块)均按照2X2取2的结构设 计和实施。 每个安全模块组成一个故障安全区 为了保证可用性,ALA机柜包含2套独立的安全模 块 每个安全模块均由主模块和备有模块组成
2018/8/2 22
车载系统构成

车载机柜:包含ALA机柜及相关子系统 ALA机柜:包含EVC、RIM, TMM,和CTCS单元模块 1、EVC:执行CTCS-3逻辑功能的安全计算机; 2、TMM:实现列车的接口及转速转矩功能; 3、RIM:通过移动终端与无线网络连接 4、C2单元:实现CTCS2逻辑功能,同时与DMI、 CTCS2传感器接口并处理轨道电路信息
2018/8/2 18
紧急停车区域


如果紧急停车区域处于激活状态,联锁装 置会向RBC发送报告。 紧急停车区域可以是无条件的,也可以是 有条件的。如果是无条件,RBC会向每一 列到达那里的列车发送紧急停车消息。如 果是有条件的,只有接近该区域的列车才 会收到紧急信息。已经到达那里的列车应 该离开该区域(可能是隧道内起火或出现 烟气)。
Odometric sensors
antenna
antenna
2018/8/2
25
车载系统构成
Diagnostic & Configuration Interface Micro A Micro B RS232
GSM-R MT
RS232 Igsm V24
ALA SSB
ALM
(ATC Logic Module)

CTCS-3级列控系统可靠性分析与评价

CTCS-3级列控系统可靠性分析与评价

CTCS-3级列控系统可靠性分析与评价CTCS-3级列控系统可靠性分析与评价1. 介绍CTCS-3级列控系统是一种先进的铁路自动列车控制系统,它被广泛应用于高速铁路线路中。

本文将对CTCS-3级列控系统的可靠性进行详细的分析与评价。

2. CTCS-3级列控系统的工作原理CTCS-3级列控系统通过信号、通信和计算机技术实现列车的自动控制和监测。

它包括车载设备、线路设备和控制中心三个主要组成部分。

车载设备负责实时监测列车运行状态、接收指令并控制列车运行;线路设备负责发射信号、接收车载设备信息并与控制中心通信;控制中心负责监测线路设备状态、生成控制指令并下发给车载设备。

3. CTCS-3级列控系统的可靠性特点CTCS-3级列控系统具有以下几个可靠性特点:(1) 高度自动化:系统减少了人为操作的干预,能够有效地避免人为错误带来的风险;(2) 实时性要求高:系统需要在列车高速运行中实现实时的数据传输和命令下发,要求系统具备较高的实时性和及时性;(3) 复杂性高:系统涉及到复杂的硬件和软件组件,每个组件之间都有相互作用和影响,增加了系统故障的可能性;(4) 异常环境影响:系统在各种恶劣的环境下运行,例如极端天气、电磁干扰等,需要具备一定的抗干扰能力。

4. CTCS-3级列控系统的可靠性分析方法可靠性分析是评估系统在预定工作条件下正常运行的概率和故障率的过程。

针对CTCS-3级列控系统的可靠性分析,可以采用以下方法:(1) 故障树分析:通过建立系统故障树,分析系统每个组件的故障模式,进而计算系统的失效概率;(2) 事件树分析:通过建立系统事件树,分析系统在各种故障事件发生时的应对措施和后果,评估系统的可靠性水平;(3) 仿真模拟:通过建立系统的数学模型,模拟系统的运行过程,并通过大量的仿真实验评估系统的可靠性性能。

5. CTCS-3级列控系统可靠性评价指标CTCS-3级列控系统的可靠性评价指标包括以下几个方面:(1) 故障率:系统在单位时间内发生故障的数量,用来衡量系统的抗干扰能力和寿命;(2) 可用性:系统处于正常工作状态的时间比例,是衡量系统连续可靠运行能力的重要指标;(3) 平均修复时间:系统故障发生后恢复正常工作所需的平均时间,是评估系统可靠性的重要参考;(4) 平均故障间隔时间:系统连续运行的时间段中发生故障事件的平均时间间隔。

CTCS-3列控系统介绍

CTCS-3列控系统介绍

CTCS-3级列控系统的分析与研究20100175 李洪赭摘要:CTCS一级列控系统是我国通过自主创新建成的具有自主知识产权的列车运行控制系统,凝结了我国铁道部、高校、科研院所和骨干企业群策群力的智慧结晶。

通过对国外列车控制系统发展现状及我国列控系统发展历程的介绍,阐述了我国CTCS一级列控系统研究的必要性及技术方向的选择;说明了我国CTCS一级列控系统的技术特点;同时还对CTCS一级列控系统结构及主要设备的功能作了简要介绍,并总结了系统研发的主要创新成果。

关键词:高速铁路;CTCS一级列控系统;控制模式CTCS一级列控系统是中国列车运行控制系统((Chinese Train Control System)简称CTCS)的重要组成部分,基于GSM-R无线通信实现车地信息双向传输,无线闭塞中心(RBC)生成行车许可,轨道电路实现列车占用检查,应答器实现列车定位,满足动车组运营速度350 km /h和最小追踪间隔3 min的要求,并具备CTCS-2级列控系统功能,满族200-250 km /h动车组跨线运行要求。

依托武广、郑西和广深港高速铁路的建设,铁道部成立了C3技术攻关组,组织开展CTCS 3级列控系统的攻关研究工作。

通过自主创新,经过两年多的努力,武广、郑西高速铁路己分别于2009年12月26日和2010年2月6日投入商业运营。

CTCS 3级列控系统的攻关工作在标准规范、车载和RBC等关键设备、CTCS 3级列控系统的测试验证、系统评估、GSM-R系统承载列控信息传输等方面取得了一大批创新成果,初步建成具有完全自主知识产权的CTCS一级列控系统技术标准体系和技术平台。

一、国外列控系统发展概况自1964年日本铁路新干线开始运营时速210 km高速列车以来,高速铁路的高安全、高可靠、高效率、高舒适等特点已引起世界铁路运输界的高度重视,德国、法国、意大利等发达国家也相继结合本国国情发展自己的高速铁路。

300S型列控车载设备介绍

300S型列控车载设备介绍
OTE
BTS
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
CTC车站 自律分机
车站 列控中心
微机 监测
CTC
行调台
其他 调度台
综合 维修台
临时限速 操作终端
维修 中心
通信 服务器
数据库 服务器
应用 服务器
接口 服务器
临时限速服务器
轨旁 电子单元
中继站 列控中心
单元
PUC PUC 轨道电路接收天线
PUC PUC 轨道电路接收天线
C2 控制单元
C3 控制单元
应答器信息 接收模块
列列车车 接接口口 管管理理 单单元元
CAU 应答器天线
输出 接口
输入 接口
PG
PG
速度传速感度器传感器
动车组
车载设备在列控系统中的位置
车载设备
车载 设备
CAU
PUC
BTS
OTE
BTS
300S 型列控车载系统
列控车载设备概述
列控车载设备是列车控制系统中对列车 进行操纵和控制的主体,担负着保证列车运 行安全的责任,是CTCS-3级列控系统中保证 行车安全的关键设备。它采用故障安全设计, 根据接收的地面信息及无线信息生成列车速 度控制曲线,并与列车实际速度进行比较, 监督列车运行,实现超速防护,人机界面等 功能。
列控车载设备的结构
GSM-R 电台
RS485
DMI-1
DMI-2
Profibus总线
C3 控制单元
无线无传线输传单输元单元
C2 控制单元
应答器信息 接收模块

CTCS-3级列控车载系统(300S)介绍

CTCS-3级列控车载系统(300S)介绍


GSM-R无线电台-车载的GSM-R电台将提供两个数据通道,这样ETCS-2 从一个RBC区域转换到另一个RBC区域时, 可同时连接两个RBC(自动交 权功能)。
2014-4-23
16
Balise Transmission Module (BTM)
2014-4-23
17
JRU

JRU(司法记录组)负责记录所有重组车上具有法律效力的事件的必要信息。 JRU通过MVB总线同TMM连接。
DMI DMI
Diagnostic RS232
RIM (Normal and Redundant)
MODULE
CPU2
RIME
TMM (Normal and Redundant)
WDOU
RSS MT MT
TCR
MULU
Diagnostic RS232 Diagnostic RS232
MVBV
MULE
2014-4-23
8
车载系统构成


车载机柜:包含ALA机柜及相关子系统 ALA机柜:包含EVC、RIM, TMM,和ALA模块 1、EVC:执行CTCS-3逻辑功能的安全计算机; 2、TMM:实现列车的接口及测速测距功能; 3、RIM:通过移动终端与无线网络连接 4、ALA:实现CTCS2逻辑功能,同时与DMI、 CTCS2传感器接口并处理轨道电路信息
(Redundant)
Profibus Normal Profibus Redundant Diagnostic RS232
Odometric sensors
Antenna
EMERGENCY BRAKE INTERFACE Main braking pipe

CTCS3-300S型列控车载显示装置使用说明

CTCS3-300S型列控车载显示装置使用说明
35
2、DMI基本操作
亮度调节界面
36
2、DMI基本操作
2.11 任务启动
司机按【启动】键(F6),进入“启动模 式确认”界面,在该界面下,按【取消】 键(F8)放弃启动任务,按【确定】键 (F6)确认启动任务。
37
2、DMI基本操作
任务启动界面
38
2、DMI基本操作
2.12 缓解
在人控优先的状态下,如果列车触发了常 用制动,当列车运行速度低于允许缓解速 度后,列控车载设备允许司机缓解制动。
45
3、DMI基本操作
按键分为可用和不可用两类。在可扩展功 能键区,以按键图标底色区分按键是否可 用。若底色与DMI背景色相同,表示按键可 用。若底色为灰色,表示按键不可用。可 用的按键按下时,按键有效,并发出按键 音。不可用按键按下时,按键无效,只发 出按键音。
若某可扩展功能键不可用时,对应的固定 功能键也不可用。
12
2、DMI基本操作
2.1 司机号输入
司机按【数据】键(F1),进入“数据”菜 单后,按【司机号】键(F1),进入司机号 输入界面。按固定功能键(相应数字)输入 司机号;
在输入过程中,按【删除】键(F7)删除已 输入的数据,按【取消】键(F8)退出输入 状态,按【确定】键(F6)确认输入的数据。
42
2、DMI基本操作
2.14 文本确认
对于需要司机确认的文本,显示带有闪烁 的黄色边框,司机按下【确定】(F8), 对文本进行确认,确认后,文本变灰色。
43
2、DMI基本操作
文本确认界面
44
2、DMI基本操作
2.15 按键屏蔽
上电任务启动过程或运行在CTCS-3级下时, 车载安全计算机将发送按键可用性信息, DMI根据该信息实现按键动态屏蔽功能。

CTCS-3列控车载系统介绍

CTCS-3列控车载系统介绍

• (7)自动过分相
自动过分相描述了列控车载设备根据地面设备提供的分相 区信息,在适当位置给动车组过分相装置发送指令,实现自 动过分相。
车载设备接收到RBC 传送的前方被激活的分相点信息后,实时监督列车运行速度 及位置,并进行如下操作: 1) 当列车前端距分相区还有10 秒走行距离时,车载设备向司机发出提示; 2) 当列车前端距分相区还有3 秒走行距离时,车载设备向动车组发送过分相指令; 3) 当列车前端越过分相区后,车载设备取消原触发动车组相关过分相的操作。
列车在RBC1的控制区域内正常运行并接近RBC1 /RBC2边界时, 使用电 台1 与RBC1 通信。当列车通过RBC 切换预告应答器组后, 车载设备向 RBC1发送列车位置报告。RBC1 接收到位置报告后, 向车载设备发送RBC 切换命令; 同时向RBC2发送移交列车预告信息和进路请求信息。 RBC2接收到RBC1的进路请求信息后, 根据联锁系统的信号授权向RBC1 返回进路信息。当RBC2 管辖范围内进路发生变化时, RBC2应当及时将进 路信息发送给RBC1。 RBC1根据RBC2提供的进路信息, 向车载设备发送延伸至RBC2区域内的 行车许可。
⑩ 在300km/h及以上线路,CTCS-3级列控系统车载设备速度容限规 定为超速2km/h报警、超速5km/h触发常用制动、超速15km/h触发 紧急制动。 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。 CTCS-3级列控系统统一接口标准,涉及安全的信息采用满足IEC 62280标准要求的安全通信协议。 CTCS-3级列控系统安全性、可靠性、可用性、可维护性满足IEC 62280等相关标准的要求,关键设备冗余配置。
列车与GSM-R建立连接 列车与RBC建立连接 CTCS-2级进入CTCS-3级 获得行车许可(MA) 等级转换执行

客专CTCS3-300T列控系统技术资料

客专CTCS3-300T列控系统技术资料

第一章列控系统设备第一节、列控系统原理一、CTCS-3级列控系统主要技术原则1.CTCS-3级列控系统满足运营速度350km/h,最小追踪间隔3分钟的要求。

2.CTCS-3级列控系统满足正向按自动闭塞追踪运行,反向按自动站间闭塞运行的要求。

3.CTCS-3级列控系统满足跨线运行的运营要求。

4.CTCS-3级列控系统车载设备采用目标距离连续速度控制模式、设备制动优先的方式监控列车安全运行。

5.CTCS-2级作为CTCS-3级的后备系统。

无线闭塞中心或无线通信故障时,CTCS-2级列控系统控制列车运行。

6.全线无线闭塞中心(RBC)设备集中设置。

7.GSM-R无线通信覆盖包括大站在内的全线所有车站。

8.动车段及联络线均安装CTCS-2级列控系统地面设备。

9.在300km/h及以上线路,CTCS-3级列控系统车载设备速度容限规定为超速2km/h报警、超速5km/h触发常用制动、超速115km/h触发紧急制动 (250km/h以下10km/h紧急制动) 设置。

10.无线闭塞中心(RBC)向装备C3车载设备的列车、应答器向装备C2车载设备的列车分别发送分相区信息,实现自动过分相。

11.CTCS-3级列控系统统一接口标准,涉及安全的信息采用满足IEC62280标准要求的安全通信协议。

12.CTCS-3级列控系统安全性、可靠性、可用性、可维护性满足IEC-62280等相关标准的要求,关键设备冗余配置。

二、CTCS-3级列控系统控车原理1.在CTCS-2级列控系统的基础上,地面增加RBC设备车载设备增加GSM-R无线电台和信息接收模块,实现基于GSM-R无线网络的双向信息传输,构成CTCS-3级列控系统。

2.基于无线信息传输,无线闭塞中心RBC经过GSM-R网络接收来自地面设备信息,生成行车许可再经过GSM-R网络传输地面和车载沒设备,机车乘务员凭车载信号行车,用于300-350km/h线路(见下图)。

2三、CTCS-3级列控系统主要设备功能1.车载设备生:成连续速度控制曲线;监控列车安全运行;发送列车位置;速度等信息。

CTCS3-300S型车载继电器的故障速查及维护管理初探

CTCS3-300S型车载继电器的故障速查及维护管理初探

CTCS3-300S型车载继电器的故障速查及维护管理初探摘要:根据现场维护及设备管理经验,对CTCS3-300S型ATP车载继电器进行功能简介、故障多发点的分析和应对策略,并按照该设备的日常维护和检验标准,提出该设备的日常维护管理办法。

关键词:车载继电器故障速查维护和管理随着新设备、新技术和新型动车的大量投入运营,我国高速铁路的运能运量大幅提高。

为适应高铁安全控制要求,我国引进和开发了多种ATP防护系统。

车载CTCS3-300S型ATP系统就是现行主流车载设备之一,而继电器模块作为其重要组成部分,它的状态良好与否将影响着动车组的运营效率。

1 CTCS3-300S型车载继电器介绍CTCS-300S型车载设备继电器分为两种信号:110 V和24 V的继电器。

其中110 V继电器是输入继电器,用于采集车辆的接口信号;24 V 继电器是输出继电器,用于向车辆输出控制指令。

1.1 24 V继电器介绍及故障速查RTT:牵引切断命令,当车载设备输出制动命令和过分相指令时,会同时输出切除牵引指令,如果此继电器故障,会导致车辆无法提供牵引信号,即司机操作牵引手柄无效。

ROS5:输出备用5。

RFSER:用来输出B7常用制动命令。

ROS6:输出备用6。

RPANT:过分相命令。

ROS4:输出备用4。

B1WSB:输出B1常用制动命令。

B4MSB:输出B4常用制动命令。

PDMI1:DMI1,根据DMI开关控制。

PDMI2:DMI2,根据DMI开关控制。

ROS2:输出备用2。

ROS3:输出备用3。

RPLV:过分相有效,根据来自RBC或应答器的过分相信息,输出过分相有效命令,SPARE1:输出备用1。

1.2 110 V继电器介绍及故障速查FSER:采集B7制动的反馈命令。

此继电器故障,车载会追加输出紧急制动,防护列车安全。

RDA V:采集司机驾驶台上的方向手柄向前位。

此继电器故障会导致车载失去方向,输出紧急制动,进行列车溜逸防护。

CTCS-3级中国列车控制系统介绍

CTCS-3级中国列车控制系统介绍
►CTCS应用等级2(简称C2):CTCS2级是基于轨 道电路加点式应答器传输列车运行许可信息 并采用目标距离模式监控列车安全运行的列 车控制系统。
CTCS应用等级3(简称C3):是基于无线传输信 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。点式设备主要传送定位信 息。
CTCS-3级列控系统概述
车载设备与地面设备的接口
►地面传递到车上的信息有三种方式,一种是 连续信息方式,另一种为点式信息方式。连 续信息主要通过地面轨道电路来发送,点式 信息主要通过地面应答器来发送,都为单向 信息。第三种是无线方式,无线方式可以实 现车地之间的实时信息交互。
►移频轨道电路有多种制式,有ZPW-2000、 UM71、国产4信息、8信息、18信息移频等。
►两种车载工作方式可选择:设备制动优先和 司机制动优先。
►无线信息接收与处理功能:无线子系统与 RIM配合来负责实现与地面无线系统的GSMR无线连接。RSS模块包含移动终端、电源和 滤波器,能够实现GSM-R调制解调器功能。 它与放置在轨道车辆车顶上的GSM-R天线相 连。
列控车载设备的构成
►安全计算机:安全计算机(VC)是列控车载 设备的控制核心,负责从其他各个子模块以 及相关地面设备获取信息,根据列车制动力, 线路信息,临时限速信息,生成制动模式曲 线;并把列车运行速度与模式曲线相比较, 输出相应制动,来保证列车的安全运行。
►人机界面:完成列控车载设备与司机的交互 功能。它具备图形,语音以及文本显示功能, 可以直观地提供给司机各种状态和控制信息。
►测速测距单元:通过安装在车轮上的速度传 感器获得速度信号,并将此信息发送到相关 各模块。
►司法记录单元:将列控车载设备的动作,状 态,以及司机的操作等信息进行记录,当故 障发生或进行数据分析时可以通过相应的下 载手段将数据下载下来,供技术人员进行分 析。

简述CTCS-3级列控系统及工作原理

简述CTCS-3级列控系统及工作原理

简述CTCS-3级列控系统及⼯作原理2019-10-29摘要:随着铁路的⾼速发展,结合中国,⼀种可以确保列车运⾏安全和提⾼运输效率的列车运⾏控制系统也应运⽽⽣。

它就是在CTCS-2级系统基础上,通过集成欧洲列车控制系统(ETCS)⽆线控车的关键技术构建的CTCS-3级列车控制系统。

CTCS-3级列控系统是保证列车安全运⾏的信号系统,CTCS-3级列控系统通过GSM-R⽆线通信实现车-地信息双向传输,为配备CTCS-3级车载设备的列车提供实时的运⾏许可、线路信息,车载设备根据动车组参数⾃动⽣成连续控制模式速度曲线,保证列车安全运⾏的控制系统,适⽤于300-350km/h客运专线,是我国⽬前使⽤等级最⾼的列车运⾏控制系统。

本⽂主要对CTCS-3级列控系统的构成及基本原理、CTCS-3级与CTCS-2级列控系统的区别两⽅⾯进⾏了阐述。

关键词:CTCS-3级列控系统⼯作原理中图分类号:C35⽂献标识码: A⼀、列控系统概念及中国列车运⾏控制系统(CTCS)发展现状1、列控系统的概念列控系统是确保列车运⾏安全的信号系统。

利⽤地⾯提供的线路信息、前车(⽬标)距离和进路状态,列控车载设备根据动车组参数⾃动⽣成列车允许速度控制模式曲线,并实时与列车运⾏速度进⾏⽐较,列车超速后及时进⾏控制,保证列车运⾏安全的监控系统。

2、中国列车运⾏控制系统发展现状中国列车运⾏控制系统(CTCS)作为保证列车安全运⾏的监控设备,⽬前共分为五个等级(CTCS-0、CTCS-1、CTCS-2、CTCS-3、CTCS-4级)。

(1)CTCS-0/1级列控系统:既有线现状。

(2)CTCS-2级列控系统:既有提速⼲线CTCS-2级区段及时速250公⾥客运专线。

(3)CTCS-3级列控系统:是在CTCS-2级列控系统的基础上开发出来的列车运⾏控制系统,符合我国⾼速铁路的发展需求,是我国⽬前安全级别最⾼、技术设备最先进、运⽤于时速300公⾥以上⾼速铁路的列车运⾏控制系统。

CTCS3-300S型列控车载设备司机操作说明(3.60.0015版)

CTCS3-300S型列控车载设备司机操作说明(3.60.0015版)

修订页
序号 版本号 修订内容简述 1、 修改图 3-3,增加 E13 区图标说明 2、 第 3.2.2 节增加休眠模式或驾驶台未激活状态下的速度显示; 3、 第 3.2.3 节表 3-6 删除 CTCS-3D; 3 CTCS 3D CTCS-3D 级
4、 第 3.2.5 节表 3-11 删除无线盲区; 2 无线盲区
5、 第 3.2.5 节 E13 区增加站台侧方向信息,表 3-13 增加图标显示; 1 2 左侧站台 右侧站台
6、 第 3.2.5 节表 3-14 修改 MT 注册到 GSM-R 网络状态显示; 一个MT注册 1 到GSM-R网络 16 H 2 到GSM-R网络 7、 第 3.2.5 节表 3-15 修改 RBC 连接状态显示; 已经与两个 RBC 建立连接 8、 第 3.3.1 节修改图 3-10 菜单结构图; 9、 第 3.3.1Байду номын сангаас节删除停车修改车次号要求; “ 注意:运营中如需修改车次号,可在停车后通过重启驾驶台的方式 两个MT注册
缓解制动。 ”说明; 20、 增加第 7.14 节“车尾保持注意事项” ;
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II
A10-B16-000105 CTCS3-300S 型列控车载设备司机操作说明 H CFC
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4
目录 适用范围................................................................................................................................... 1 系统简介..................................................................

《2024年CTCS-3级列控车载设备自动化仿真测试平台优化研究》范文

《2024年CTCS-3级列控车载设备自动化仿真测试平台优化研究》范文

《CTCS-3级列控车载设备自动化仿真测试平台优化研究》篇一一、引言随着铁路运输的快速发展,CTCS-3级列控车载设备作为现代轨道交通安全运营的重要基石,其功能性和稳定性备受关注。

而其仿真测试平台的性能更是影响列控系统可靠性的关键因素。

鉴于此,本文将对CTCS-3级列控车载设备自动化仿真测试平台进行深入研究,旨在优化其性能,提高测试效率及准确度。

二、CTCS-3级列控车载设备概述CTCS-3级列控系统是一种基于无线通信的列车控制系统,它主要依靠车载设备与地面设施之间的数据交换实现列车的运行控制。

列控车载设备在保障列车安全运行和信号完整性等方面具有举足轻重的地位。

而随着技术的发展,传统的列控设备已经不能满足现代高速铁路运营的需求,因此自动化仿真测试平台的研发与优化成为了必然趋势。

三、当前仿真测试平台的问题及挑战尽管当前CTCS-3级列控车载设备的自动化仿真测试平台已具备一定的测试功能,但仍存在一些问题及挑战。

主要包括:测试过程繁琐、效率低下、准确度不高、以及缺乏灵活性和可扩展性等。

此外,由于铁路运营环境的复杂性,测试平台在模拟真实场景时仍存在较大差距。

四、仿真测试平台的优化策略针对上述问题及挑战,本文提出以下优化策略:1. 引入先进的仿真技术:采用先进的仿真技术,如虚拟现实技术和人工智能技术,提高仿真测试的准确性和效率。

2. 模块化设计:通过模块化设计,提高测试平台的灵活性和可扩展性,便于后续的维护和升级。

3. 自动化测试流程:优化测试流程,实现自动化测试,减少人工干预,提高测试效率。

4. 真实场景模拟:加强真实场景的模拟,包括天气变化、线路条件、列车运行状态等,使测试结果更接近实际运营情况。

5. 数据处理与分析:引入数据处理与分析技术,对测试数据进行实时分析和处理,为优化列控系统提供数据支持。

五、优化后的仿真测试平台的应用与效果经过优化后的CTCS-3级列控车载设备自动化仿真测试平台将具有以下应用与效果:1. 提高测试效率:通过自动化测试流程和模块化设计,大大提高测试效率,缩短研发周期。

CTCS3-300S型列控车载设备系统培训讲义-司机操作

CTCS3-300S型列控车载设备系统培训讲义-司机操作
➢7)等级选择界面删除了“C3D”选项 ➢8)L5码变码时发出S5的声音
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、
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WDOU 看门狗和关键输出
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TMM
NORMAL RESERVE
IDVI
2014-4-23
关键数字输入
28
TMM
NORMAL RESERVE
MULE 关键和非关键数字输入和输出,RS485半双工串行线路。
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TMM
NORMAL RESERVE
TACU 测速变送器输入
GSM-R MT
RS232 Igsm V24
ALA SSB
ALM
(ATC Logic Module)
TMM
(Train Management Module)
ERTMS
RIM
(Radio Interface Module)
BTM
(Balise
Transmission Module)
MVB CTODL N R
2014-4-23 23
TMM
NORMAL RESERVE
AL24V 24V电源
2014-4-23 24
TMM
NORMAL RESERVE
MVBV
MVB总线接口
2014-4-23 25
TMM
NORMAL RESERVE
CPU2 中央处理单元
2014-4-23 26
TMM
NORMAL RESERVE
DMI DMI
Diagnostic RS232
RIM (Normal and Redundant)
MODULE
CPU2
RIME
TMM (Normal and Redundant)
WDOU
RSS MT MT
TCR
MULU
Diagnostic RS232 Diagnostic RS232
MVBV
MULE
2014-4-23 30
TMM
NORMAL RESERVE
MULU 非关键数字输入和输出,RS485半双工串行线路
2014-4-23 31
与列车接口
TMM单元 包含信息: 紧急制动EB 驾驶台开启; 常用制动NB 牵引; 制动; 方向前; 方向后; 零位。 后期增加远端驾驶台开启信号共同完成休眠(SL)模式。
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18
JRU


JRU模块(司法记录仪)用于记录从ERTMS/EVC模块 获得的按照适用标准所定义的事件。如标准中所要求的, 分析运行过程中发送的情况所必需的信息应记录在JRU 内。 该模块同时通过GPS向TMM提供标准时间。 该模块也用于记录CTCS2中的数据信息。
2014-4-23
2014-4-23
9
车载系统构成



电源分配盘:包含断路器、开关和接插件的 电源分配盘 BTM:应答器传输模块,包含主和备BTM, 每一个带一个天线 列车接口单元TIU:用于对车体的采集和输 出接口 DMI:包含主和备DMI,均安装在驾驶台上。 JRU:司法记录仪,用于记录系统运行的信 息
2014-4-23 3
系统总体结构示意图
车 载 设 备
RSS DMI Profibus MVB 应答器信息 接收模块 CAU 应答器接收天线 C2 控制单元 C2 控制单元 应答器信息 接收模块 CAU 应答器接收天线 列车管理 模块
紧急制动
PG PG PG PG
RSS 无线接口 模块
JRU
DMI
速度 传感器
速度
BTS
OTE 车载 设备
CAU PUC
BTS
OTE
BTS
OTE
BTS
OTE
BTS
OTE
地 面 设 备
轨旁 电子单元
ZPW- 2000 轨道电路
轨旁 电子单元
ZPW- 2000 轨道电路
ZPW- 2000 轨道电路
轨旁 电子单元
车站 联锁
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
(RedundantRedundant Diagnostic RS232
Odometric sensors
Antenna
EMERGENCY BRAKE INTERFACE Main braking pipe
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Train battery
CTODL Normal CTODL Redundant
Antenna
14
RSS
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15
RSS

RSS模块(GSM-R电台子系统)与RIM配合来负责实现与地面无线系统 的GSM-R无线连接。RSS模块包含移动终端、电源和滤波器来实现GSMR调制解调器功能。它与放置在轨道车辆车顶上的GSM-R天线相连。
中继站 列控中心
微机 监测
微机 监测
车站 列控中心
CTC 车站 自律分机
车站 联锁
郑州铁路局既 有TDCS设备 电务段 RBC远程 操作终端
CTC分界口 通信服务器 维修调 度台 TSR接口 服务器 RBC接口 服务器 通信接口 服务器
GSM-R
临时限速 服务器 临时限速 维护终端 RBC本地 操作终端 RBC 监测接口 服务器
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过分相处理

300S型ATP执行过分相信息,控制列车自动过分相
TACU
CPU2
IDVI
Norm. and Redundant CTCS sensors
JRU
BTM
(Normal)
MVB Train Interfaces EMERGENCY BRAKE INTERFACE
POWER SUPPLY DISTRIBUTION PANEL
BTM
Diagnostic RS232
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21
ALA cabinet
CONNECTIONS
TMM NORMAL RIM, EVC, ALM (TCR)
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RESERVE
FANS
22
TMM





该模块包含在ALA机柜内,实现与列车的功能接口。而且,它计算和控制列车的 参数(时间基准、覆盖的距离、速度、加速度)和其它辅助功能。从功能角度上 看,实施的功能如下: 时钟控制 运行距离和速度计算 与机车的接口 该模块由以下板件组成: CPU2板 – 中央处理单元 WDOU板 – 看门狗 + 4个安全数字输出 IDVI板 – 12个安全数字输入 TACU板 – 4个双通道光磁编码器的测速接口 MULU板 – 多功能卡,带有16个非安全数字输出、4个继电器触点式数字输出、 4个速度可达115Kbps的HD RS485串行端口、6个非安全输入、4个风扇的诊断 电路和2个过热传感器。 MULE板 – 多功能卡,带有4个非安全数字输出、1个安全数字输出、1个继电 器触点式数字输出、3个速度可达115Kbps的RS485 HD串行端口、8个非安全 数字输入和3个安全数字输入。 MVBV板 – 同MVB车辆总线的网关。
ALA CABINET(each module is duplicated: one Normal and one Redundant)
WDRS
CPUE
车载系统构成
EVC (Normal and Redundant)
CTCS2 (Normal and Redundant)
CPU2
Diagnostic RS232

GSM-R无线电台-车载的GSM-R电台将提供两个数据通道,这样ETCS-2 从一个RBC区域转换到另一个RBC区域时, 可同时连接两个RBC(自动交 权功能)。
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16
Balise Transmission Module (BTM)
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JRU

JRU(司法记录组)负责记录所有重组车上具有法律效力的事件的必要信息。 JRU通过MVB总线同TMM连接。
Diagnostic RS485
PROFIBUS RS485
N R
ERTMS DMI DMI
(Driver Machine Interface) (Driver-Machine Interface Module)
Redunded Architecture for Availability
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2014-4-23
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车载系统总体描述



列车的主控系统将适配两种类型的车辆,为8或16车编组 列车。 车载设备以冗余方式配置。安装在列车的每一端。 也就 是,每列车都装备有两套独立的车载设备。 CTCS2功能能够保证列车在国内C2区段内正常行驶 在装备有CTCS-3的区域内,对列车的监控是由CTCS-3车 载设备单元完成的;而在装备由CTCS2的区域里,对列车 的监控由CTCS2车载设备单元来完成。
CTCS-3列控车载系统 介绍
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1
主要内容
一 二 三 四 五 六
缩略语 列控系统总体描述 车载系统体系结构 车载系统构成 车载系统功能 车载系统控车模式
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2
一、缩略语



RBC :无线闭塞中心(radio black centre) RIM :无线接口模块(radio interface module) TIU:列车接口单元(train interface unit) TMM:列车管理模块(train management module) RSS:无线子系统(radio sub system) DMI:人机接口(driver machine interface) ALA: ATP逻辑设备(ATP logic apparatus) JRU:司法记录单元(juridical recorder unit)
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