ATC系统介绍解析
ATC车载信号系统概述
车载信号系统一、概述为了适应地铁速度快、效率高和安全准点的要求，一号线的信号系统采用了列车自动控制ATC（Automatic Train Control，以下简称ATC），它由三个子系统组成，即列车自动保护（Automatic Train Protection，以下简称ATP）、列车自动运行（Automatic Train Operation，以下简称ATO）和列车自动监控（Automatic Train Supervision，以下简称ATS）。
ATP子系统由车载ATP子系统和轨旁ATP子系统构成，列车运行时车载ATP子系统正确地执行轨旁ATP子系统生成的ATP命令，确保类车运行的安全。
ATO子系统由车载ATO子系统和轨旁ATO 子系统组成，其主要功能是象一个熟练的司机那样自动驾驶列车，包括平稳加速、调速和车站程序定点停车。
ATS子系统由控制中心ATS子系统、轨旁和车载ATS/车地通信（Train Wayside Communication，以下简称TWC）子系统组成，控制中心ATS子系统主要包括以下功能：跟踪列车、调度列车、维护列车运行时刻表、显示系统状况、统计汇编、仿真与诊断。
轨旁和车载ATS/TWC子系统的主要功能是接受并执行控制中心的命令，同时将轨旁和车载的运行信息反馈至控制中心。
一号线车载信号设备由美国通用铁路信号公司（General Railway Signaling，以下简称GRS）提供，它采用了当前世界先进的Micro Cabmatic列车自动控制技术，这是一个以微处理器为基础的车载控制系统，主要应用了固态微处理器以代替分立元件为基础的继电逻辑电路，从而使现有的车载信号系统比以前更紧凑、性能更好、更容易维护，而且随着计算机技术的不断发展，本系统更易于升级换代。
二、系统构成车载信号系统是列车的辅助系统，地铁一号线列车按照6节车（以后扩展为8节车）编组运行，车辆类型有三种：A车是带有司机室的无动力车，B车和C车是有动力的车辆，但前者带有受电弓；其中A车位于列车二端。
简述atc列车自动控制系统的功能
简述atc列车自动控制系统的功能ATC列车自动控制系统（Automatic Train Control System）是一种广泛应用于高速铁路和城市轨道交通的列车自动驾驶系统。
它的主要功能是通过计算和监控列车的运行状态，避免事故和提高行车的安全性。
该系统的主要组成部分包括列车控制单元、线路监控单元、通讯单元和列车设备。
其中，列车控制单元是系统的核心部分，负责实时监测车速、运行状态、车辆位置和信号灯状态等，控制列车的加减速度和制动系统，保证列车在线路上的行驶安全。
ATC列车自动控制系统具有以下功能：
1.自动运行控制：系统能够自主决策，并配合控制单元自动实现列车的加速、减速、换道和停车等操作。
2.速度控制：系统能够精确地控制列车的车速，根据线路信息和列车状态进行自适应速度调整，在保证安全的同时提高运行效率。
3.信号控制：系统可以实时监测车辆状态并进行信号控制，及时发出警告和制动指令，避免事故发生。
4.故障诊断：系统能够实时监测车辆状态和部件状态，出现问题时能够自动诊断，通知相关维护工作人员进行维修和保养。
5.运行记录：系统能够记录整条线路上的列车运行情况，并可生成运行报告，供运营人员参考和分析，提高运输效率。
ATC列车自动控制系统的应用，不仅为列车行驶提供了更高的安全性保障，同时也提升了列车的运营效率和服务水平。
在未来，随着科技和工业技术的不断发展，ATC列车自动控制系统还将有更广泛的应用和发展。
列车运行自动控制(ATC)系统
功能
（1）集中控制功能 （2）集中显示功能 （3）列车运行时刻表管理功能 （4）运行数据记录与统计功能 （5）仿真功能 （6）监测与报警功能
ATS系统设备
ATP——列车自动防护子系统
ATP子系统是ATC系统的核心和关键。 ATP子系统具有实现列车的间隔控制、超速防护、
进路的安全监控、车门和站台屏蔽门的控制等功 能。
转换 （8）记录运行信息
ATS——列车自动监控子系统
ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅 助行车调度人员对全线列车运行进行管理。
它给行车调度人员显示全线列车的运行状态，监 督和记录运行图的执行情况，在列车因故偏离运 行图时及时做出反应（提出调整建议或者自动修 整运行图）。
通过ATO的接口，向旅客提供运行信息通报（列 车到达、出发时间、运行方向、中途停靠站 名……）。
当检测到列车的速度为零，列车向地面送出列车 停站信号，列车收到开门信息，使相应的门控继 电器动作；
司机按压与门控继电器相对应的门控按钮后，才 可打开列车车门。
不同闭塞制式的ATC系统
按闭塞制式，城市轨道交通ATC可分为：固定闭 塞式ATC系统、准移动闭塞式ATC系统和移动闭 塞式ATC系统。
ATP轨旁功能
负责列车安全间隔和生成报文 ，完成任务对列车安全运行授 权许可的发布和报文的准备
1 列车安令间隔功能
保持列车之间的最小安全距 离，发出运行授权。在进路 已经排列，联锁功能中才发 出列车运行授权.
2 报文生成功能
完成整理数据、准备和格式 化要传送到ATP车载设备的 报文，并决定传输方向。 .
ATS子系统根据联锁信息，列车自动办理进路。用 以指挥和监督列车的运行。它根据列车运行计划， 制定实时运行图，指挥列车的运行，包括办理列 车进路，控制列车发车时间，改变运行区间的模 式等；同时实时收集列车运行信息及线路的各种 信息，包括车次号、目的地号。由控制中心计算 机系统进行实时跟踪，并显示在中心表示盘上。
ATC概述
引子
法国TVG 576.8km/h
新加坡无人驾驶 地铁车辆
2
ATC系统的概念
ATC—列车自动控制系统（Automatic Train Control） 系统自动控制列车的运行，保证列车的 运行安全，指挥行车，它必须包括ATP ，可以包含ATO或/和ATS子系统。 三个子系统即相对独立又互相联系，以 保证列车安全、快速、短间距地有序运 行。
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不同闭塞制式的ATC系统
根据闭塞模式，城市轨道 交通ATC可以分为：
准移动闭 塞式ATC 系统
移动闭塞 式ATC系 统
固定闭塞 式ATC系 统
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固定闭塞式ATC系统
固定闭塞存在的缺点：
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固定闭塞式ATC系统工作原理
限制速度
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准移动闭塞式ATC系统
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准移动闭塞式ATC系统
限制速度
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移动闭塞式ATC系统
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移动闭塞式ATC系统特点
灵活：制动的起点和终点是动态的，与轨旁设 备数量及行车间隔关系不大 高效：可实现较小的行车间隔 先进：可实现车地双向通信，易于实现无人驾 驶。 安全：列车间隔按照后续列车在当前速度下所 需的制动距离加上安全余量计算而得。 舒适：没有固定分区，行车间隔是动态的，并 随前一列车的移动而移动，速度限制连续变化。 13
移动闭塞式ATC系统
限制速度
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移动闭塞式ATC系统
移动闭塞原理示意图
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移动闭塞式ATC系统
移动闭塞系统的安全行车间隔
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移动闭塞式ATC系统分类
1、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。 2、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。 3、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。
ATC系统介绍解析
三、ATP的主要功能
ATP系统具有下列主要功能：检测列车位置、 停车点防护、超速防护、列车间隔控制（移 动闭塞时）、临时限速、测速测距、车门控 制、记录司机操。
轨旁 功能
传输功能
车载功能
三、ATP的主要功能
ATP车载设备功能
监督功能
速度监 督功能
方向监 督功能
车门监 督功能
紧急制动 监督功能
点式ATC 系统
价格明显低于连续式ATC 在北京5号线有应用
难以适应行车密度大的情况
不同结构的ATC
(1)点式ATC的基本结构
ATP 总线
中央处理单元
测速传感器
天线
应答器 LEU 信号机或联锁设备
车载设备 地面设备
不同结构的ATC
点式ATC系统设备 ①地面应答器
评估
50KHz 发生器
100KHz 发生器
强行开门按钮 车辆
+24V ATP车载单元
ATP接口
车辆的紧急制动状态
由车辆向ATP车载单元输入电压，当电压为DC110V时 是非紧急制动状态，当电压为0V时，是紧急制动状态， 车载ATP单元通过检测该电压来判断是否处于紧急制动 状态。
+110V
紧急制动
车辆
ATP车载单 元
ATP接口
自动折返按钮
发送/ 接收
ZUB 车载单元
监视通道 能量通道
50kHz 100kHz 850kHz 50kHz 100kHz 850kHz
车载应答器 数据传输 轨旁应答器
信号模块
不同结构的ATC
应答查询器（TI及应TI天线 负责与轨旁信标通信并确定 列车的轨道位置，处理信标 发出的消息并传送给车载控 制器）
ATC系统介绍 ppt课件
ATC系统介绍
❖ （3）移动闭塞的技术优势
CBTC（communications based train control）
•数据通信对所 有的子系统透明
•可以与无人驾驶结合， 避免司机误操作或延误， 从而提高效率
•安全关联计算机采用3取2或 2取2冗余配置，可保证故障 安全。
•车地双向通信， 实时提供列车的 位置及速度等信 息。
点式ATC系统设备 ❖ ①地面应答器
评估
50KHz 发生器
100KHz 发生器
发送/ 接收
ZUB 车载单元
监视通道 能量通道
50kHz 100kHz 850kHz 50kHz 100kHz 850kHz
车载应答器 数据传输 轨旁应答器
信号模块
ATC系统介绍
应答查询器（TI及应TI天线 负责与轨旁信标通信并确定 列车的轨道位置，处理信标 发出的消息并传送给车载控 制器）
车载ATP主机
接口 牵引指令 牵引系统 电路 制动指令 制动系统
地面信号
速度输入
速度传感器
速度控制
车轴
ATC系统介绍
❖设于控制站的轨旁单元； ❖设于线路上各轨道电路分界点的调谐单元； ❖ 车载ATP设备； ❖与ATS 、ATO、联锁设备的接口设备。
ATC系统介绍
❖ ATP系统具有下列主要功能：检测列车位置、 停车点防护、超速防护、列车间隔控制（移 动闭塞时）、临时限速、测速测距、车门控 制、记录司机操。
轨旁 功能
传输功能
车载功能
ATC系统介绍
❖ ATP车载设备功能
监督功能
速度监 督功能
方向监 督功能
车门监 督功能
紧急制动 监督功能
后退监督
ATC系统介绍 PPT课件
不同闭塞制式的ATC系统
（5）移动闭塞系统的ATC分类
按传输速率分类
按无线扩频通信方式
按传输媒介
•基于电缆环线
•基于无线通信和 传输媒介
•直接序列扩频 •跳频扩频方式
•点式应答器 •自由空间波 •裂缝波导管 •漏泄电缆等
不同结构的ATC
1.点式ATC系统
无源，高信息容量，安装灵活，结构简单。
（1）基本概念
后续列车
前行列车
移动定位方式 与地面通信
感应环线 或
无线通信
移动定位方式 与地面通信
地面控制中心
不同闭塞制式的ATC系统
（2）移动闭塞的特点
• 可实现较小的行车间隔
• 制动的起点和终点是 动态的，与轨旁设备 数量及行车间隔关系 不大
灵活
高效
先进
• 可实现车地双向 通信，易于实现 无人驾驶。
列车自动驾驶系统ATO
Automatic Train Operation
•列车自动监视系统ATS
Automatic Train Supervision
不同闭塞制式的ATC系统
按照闭塞
模式，城 市轨道交 通的ATC 可以分为
1.固定闭塞
2.准移动闭塞 3.移动闭塞
不同闭塞制式的ATC系统
1.固定闭塞存在以下缺点
K6.K7继电器
+110V 车辆
ATP车载单元
ATP接口
2、允许开门（允许开左门和允许开右门）
允许开左门
允许开右门
+载单元
列车停在停车窗内，ATP根据由轨旁设备发来的报文决
定允许开哪侧旅客车门，只有在停车窗内或者按压强行
开门按钮，ATP才允许开门，ATP送电压给车辆上相关
ATC（列车自动控制系统）
ATC（列车自动控制系统）ATC系统列车自动控制（ATC）系统是城市轨道交通信号系统的最重要的组成部分，它实现行车指挥和列车运行自动化，能最大程度地保证列车运行安全，提高运输效率，减轻运营人员的劳动强度。
ATC系统的技术含量高，运用了许多当代重要的科技成果。
目前我国城轨交通的ATC系统基本上都是国外引进，有法国的阿尔斯通公司、德国西门子公司等等。
ATC系统组成ATC系统组成：包括三个子系统，建成“3A”：列车防护系统（ATP）、列车自动运行系统（ATO）、列车自动监控系统（ATS）或调度集中（CTC）。
ATC系统功能（1）ATS功能－－自动或人工控制线路，向列车调度员和外部系统提供信息。
（2）联锁功能－－响应来自ATS的命令，管理进路、道岔和信号控制。
（3）列车检测功能－－通过轨道电路完成列车数据检测。
（4）ATP/ATO功能－－受联锁约束根据ATS的要求实现列车运行控制。
ATC 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。
（5）PTI功能－－传输收集数据传送ATS，向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号码和列车位置数据，以优化列车运行。
ATP系统系统的基本概念ATP即列车运行超速防护或列车速度监督系统。
主要功能：对列车运行进行超速防护，对与安全有关的设备实行监控，实现列车位置检测，保证列车之间的安全间隔，保证列车在安全速度下运行，完成信号显示、故障报警、降级提示、列车参数和线路参数的输入、与ATS、ATO及车辆系统接口并进入信息交换。
ATP是ATC的基本环节，属于故障——安全系统，必须符合故障——安全的原则。
ATP功能（1）ATP轨旁功能负责列车安全间隔和生成报文，完成对列车安全运行授权许可的发布和报文的准备，这些报文包括安全、非安全和信号信息等。
（2）ATP传输功能负责发出报文信号，包括报文和ATP车载设备所需的其他数据。
（3）ATP车载功能负责列车安全运行、自行驾驶，并提供信号系统和司机间的接口。
列车自动控制系统atc的构成
列车自动控制系统atc的构成列车自动控制系统（Automatic Train Control System，简称ATC）是一种用于确保列车安全运行的关键技术和装置。
ATC系统由多个组件构成，主要包括列车控制中心、列车装备和信号设备等。
首先，列车控制中心是ATC系统的核心部分。
它负责接收、分析和处理来自信号设备的信息，然后向列车装备发送指令，控制列车的运行。
列车控制中心通常由一台计算机或服务器和相关的软件组成。
通过连接信号设备和列车装备，它可以实现对整个ATC系统的集中控制和管理。
其次，列车装备是ATC系统的重要组成部分。
它是安装在列车上的设备，用于接收来自列车控制中心的指令，并根据指令调整列车的速度和行驶方向。
列车装备通常包括列车自动停车控制装置（Automatic Train Stop，ATS）、列车自动运行控制装置（Automatic Train Operation，ATO）和列车通信装置等。
ATS主要负责监测列车的运行状态和速度，并在需要时通过紧急制动系统停车。
ATO则负责根据列车控制中心的指令自动驾驶列车，调整速度和行驶方向，以保证列车的安全运行。
列车通信装置则用于将列车装备与列车控制中心之间的信息传递。
信号设备是ATC系统的另一个重要组成部分。
它是铁路线路上的安装设备，用于向列车发送信号和信息。
信号设备通常包括信号灯、信号标志和轨道电路等。
信号灯和信号标志通过不同的颜色、形状和位置来传达不同的指示信息，指导列车的运行。
轨道电路则通过电气信号来监测轨道上的列车位置和速度，并将这些信息传递给列车控制中心，实现对列车的实时监控和控制。
在ATC系统中，还可以添加其他的辅助设备和功能模块，以提供更多的安全保障。
例如，列车位置检测装置（Train Location Detection System）可以通过雷达或全球定位系统等技术来确定列车的准确位置。
列车通信系统则可以实现列车装备、列车控制中心和其他列车之间的信息交换和共享，以提高整个铁路系统的运行效率和安全性。
列车运行自动控制(ATC)系统分析
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（3）列车运行控制
1)列车进入系统的自动控制
2)站台控制
3)“跳停”（指列车在该站不停车的功能）
4)下一车号的设定
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（四）时刻表控制功能 时刻表控制功能仅供调度员使用，以管理和调整在
线时刻表和计划时刻表，计划时刻表是指：准备投入 在线控制的时刻表，而在线时刻表是指：正投入在线
控制的时刻表。调度员选择时刻表管理员所创建的某
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（二）列车的描述功能
列车描述包括三部分内容：即车次号、司机号和列
车号，它们各有五位数组成。
其中车次号的前三位为运行号，后二位为目的地号，
运行号是运行列车的标识，是系统把列车和时刻表相联
系的基础，也是系统控制和表示列车的基础。
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目的地号指明列车运行的终点站，它是系统触发车 站信号控制的重要参数，据此可以为列车自动排列进 路。在运行过程中，系统将各次列车的目的地号，传 送给车站信号设备，以控制列车进路，所以车次号是 列车描述中很重要的部分。 司机号由司机在车上人工输入，并通知调度人员， 说明哪一位司机在操纵哪一列车。 列车号的设置，是为了使系统跟踪列车的运行，从 而产生车辆运行里程报告。
ATC系统的组成
控制中心是指挥整条线路列车运行的智囊，由 ATS子系统来完成这个功能，也可以理解为控制 中心只有ATS 子系统；联锁集中站的信号设备， 具体执行控制中心的操纵指令，负责列车的安全 运行，完成与列车的信息交换，所以联锁集中站 具有ATC 系统的三个子系统，也就是由ATS、 ATP、ATO 三个子系统相配合，来完成这些功能。
ATS子系统
列车自动监控（ATS）子系统，是指挥列
车运行的监控、监督设备。它主要完成列 车的调度和跟踪、列车进路的控制和表示、 系统状况、报警信息的显示和记录，统计 汇编、系统仿真和诊断。
atc名词解释
ATC名词解释引言Air Traffic Control（ATC），即航空交通管制，是确保航空器在空域和机场上空顺利、安全地运行的一种组织和系统。
ATC是航空运输系统中至关重要的一部分，它通过指导和监控飞行器的航道和高度，以及协调飞机的起飞、降落和航线选择等活动，确保航空器之间的间隔和避免碰撞。
本文将对ATC的定义、职责和运作方式等进行全面、详细、完整且深入地探讨。
定义ATC是一种由国家航空管理机构组织和管理的系统，旨在确保航空器在地面和空中能够安全、高效地运行。
它包括一系列的管理和控制活动，以及一套相应的通信和导航设备。
ATC的主要目标是保障航空器的安全运行，提高航班的准时率，增加航空系统的容量，促进航空运输的发展。
职责管制航空器ATC的主要职责是管制航空器的起飞、降落和飞行，以及协调和控制航空器之间的间隔。
管制员通过雷达、通信和导航设备，不断监控航空器的位置、速度和高度，并根据这些信息做出相应的指令和调度。
管制员需要具备专业的知识和技能，能够熟练操作设备，准确判断和处理各种复杂情况。
管制空域ATC负责管理和控制一定范围内的空域，包括机场周围的终端区和上层空域。
空域的划分和管理是为了保证航空器之间的间隔和避免碰撞。
ATC会根据航空器的高度、速度和飞行计划等因素，将空域划分为不同的区域，并制定相应的规则和程序。
提供导航服务ATC提供导航服务，帮助航空器确定飞行的航道和高度。
航空器在起飞、降落和飞行过程中，需要依靠地面导航设备获取准确的位置和方向信息。
ATC负责维护和管理这些导航设备，并向航空器提供相应的导航服务，确保航空器按照预定的航线和高度飞行。
协调飞行计划ATC负责协调和控制航空器的飞行计划。
航空公司在进行航班计划时，需要提前向ATC提交飞行计划，包括起飞时间、航线选择和预计飞行时间等信息。
ATC会根据这些计划，安排航空器的起飞和降落时间，协调航空器的航线选择，以及调整飞行高度和速度等参数。
项目ATC系统认知剖析
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。
路，轨道电路传输信息量少，对应每个闭塞分区只能传送一个信息代 码。
目标距离码模式（曲线式）一般采用音频数字轨道电路，或 音频轨道电路加电缆环线或音频轨道电路加应答器，他们具有较大的 信息传输量和较强的抗干扰能力。
不同闭塞制式的ATC系统
固定闭塞存在以下缺点
轨道电路工作稳定性容受环境影响，如道床阻抗 变化、牵引电流干扰等
自动闭塞的闭塞凭证为出站或通过信号机的允许信 号，闭塞区间为出站信号机和通过信号机之间的闭塞分 区。
二、自动闭塞的显示制式 ⒈ 二显示自动闭塞 ❖ 红色灯光：前方闭塞分区有车占用，停车，不允许越过
信号机； ❖ 绿色灯光：前方闭塞分区无车占用，按规定速度前进。
⒉ 三显示自动闭塞 • 红色灯光：前方闭塞分区有车占用，停车，不允许越过
•数据通信对所 有的子系统透明
•可以与无人驾驶结合， 避免司机误操作或延误， 从而提高效率
•安全关联计算机采用3取2或 2取2冗余配置，可保证故障 安全。
•车地双向通信， 实时提供列车的 位置及速度等信 息。
•模块化设计，核心 部分采用软件实现， 硬件数量大大减少
不同闭塞制式的ATC系统
后续列车制动曲线
灵活
高效
先进
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。
简述列车运行自动控制系统ATC的功能
简述列车运行自动控制系统ATC的功能
列车运行自动控制系统（Automatic Train Control，简称ATC）是一种用于监控和控制列车运行的系统。
其主要功能包括：
1.列车位置监测：ATC系统通过各种传感器（如轮对探测器、GPS 等）实时监测列车的位置，包括列车所在的轨道位置和速度。
2.列车速度控制：ATC系统可以根据列车的当前位置和所需的速度要求，通过控制牵引和制动系统来管理列车的速度。
它可以确保列车以安全和合适的速度行驶，并防止超速或过低速度。
3.列车停车控制：ATC系统可以根据列车的位置和停车需求，实施适当的制动措施来确保列车准确地停在指定位置。
它可以自动控制列车的刹车和停车过程，确保列车安全停稳。
4.列车门控制：ATC系统可以监控和控制列车的车门状态，确保车门在适当的时间打开和关闭，并提供安全和有效的乘客进出站。
5.列车通信与信息传输：ATC系统可以与列车上的其他系统和设备进行通信，包括列车内的乘客信息显示系统、辅助驾驶系统等。
它可以传输和接收各种信息，如列车位置、速度、故障报警等。
6.列车安全保护：ATC系统具有安全保护功能，可以监测列车运行过程中的异常情况，并及时采取措施，如紧急制动、警报等，以确保列车和乘客的安全。
总体而言，ATC系统的功能是监控和控制列车运行，以确保列车安全、高效、准确地行驶，并提供乘客便利和舒适的乘车体验。
城市轨道交通运营管理《ATC系统介绍》
一、ATC系统构成
ATC是列车自动控制系统〔Automatic Train Control〕的简称。
ATC系统包括三个子系统：列车自动监控系统、列车自动防护系统、列车自动运行系统。
1列车自动监控系统〔Automatic Train Suatic Train atic Train Operation，简称ATO〕
ATO主要通过车载ATO系统完成站间自动运行、列车速度和进站定点停车，并接受OCC的运行调度命令，实现列车的自动调整。
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，构成一个以平安设备为根底，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〔如下图〕。
图 ATC系统结构示意图
概括来说，行车指挥自动化系统的主要功能有：
〔1〕由根本列车运行图或方案列车运行图生成使用列车运行图；
〔2〕自动或人工控制管辖范围内各车站的发车表示器、道岔以及排列列车进路；
〔3〕跟踪正线列车运行，显示各车站发车表示器开闭、进路占有和列车车次、列车运行状态灯；
〔4〕自动或人工进行列车运行调整；
〔5〕自动绘制实际列车运行图和生成运营统计报告。
ATC、ATP、ATO系统详细介绍
ATC、ATP、ATO系统详细介绍⼀、系统总体构成地铁2号线正线信号系统采⽤基于⽆线通信的具有完整ATC功能的列车控制系统（CBTC），同时还提供了连续式ATP功能丧失情况下的点式ATP列车超速防护系统。
包括列车⾃动防护ATP、列车⾃动运⾏ATO、列车⾃动监控ATS、正线计算机联锁CBI四个⼦系统构成。
信号系统框图信号系统由下列主要的⼦系统和设备组成：1．中央列车⾃动监控⼦系统（ATS）列车⾃动监控⼦系统设备负责执⾏各种功能，如确认、跟踪和显⽰列车等，它有⼈⼯和⾃动进路设置功能，以及调整列车的运⾏以保证运⾏时间。
2．区域控制器区域控制器安装在轨旁，是基于处理器的安全控制器。
每个区域控制器通过数据通信⼦系统和车载控制器连接。
区域控制器通过运⽤CBTC的移动闭塞概念，确保列车的安全运⾏。
区域控制器基于已知的障碍地点和预计的交通荷载，确定预定义的区域内所有列车的移动权限。
区域控制器接收临时限速(TSR)指令以及该区域内列车发出的位置信息。
区域控制器与Microlok II接⼝，以控制和表⽰轨旁设备。
每个区域控制器都是以三选⼆表决配置为基础。
3．数据存储单元⽤来保存轨道数据库数据。
临时速度限制储存在区域控制器中。
4．联锁控制器MicroLok IIMicroLok II负责安全执⾏传统联锁功能。
MicroLok II从辅助列车检查计轴系统中获得列车位置信息。
Microlok II与轨旁设备接⼝，诸如转辙机、LED信号机等。
为保证正确的CBTC运⾏，Microlok II还与区域控制器(ZC)接⼝。
如果区域控制器出故障，列车的安全运⾏通过联锁控制器和轨旁LED信号机来实现。
如果数据通信⼦系统或车载控制器出现故障，列车以地⾯信号显⽰作为主体信号运⾏。
另外，如果数据通信⼦系统（⽆线部分）出现故障，系统提供超速防护功能并防⽌列车冒进红灯信号。
5．集成了ATS车站⼯作站和本地控制⼯作站功能的⼯作站集成了ATS⼯作站/本地控制⼯作站功能的⼯作站位于设备集中站的本地调度室。
列车运行自动控制(ATC)系统
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（三）列车运行调整功能
（1）系统调度模式的设置
不同的线路其系统调度模式不尽相同，一般有四种 模式：自动调整模式、人工调整模式、人工调度模式 和全人工模式，不同的调度模式反映了系统自动控制 的程度。
自动调整模式是调度自动控制最高级别，系统除具有人工调整
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模式的全部功能外，还具有自动调整功能，能根据时刻表，自动 地调整列车停站时间及运行等级，以保证列车的安全、正点运行。 人工调整模式指运行调整要依赖于调度员，系统除具备人工调 度模式的自动控制功能，还具有自动调度功能，即根据时刻表和
ATC系统的组成
控制中心是指挥整条线路列车运行的智囊，由 ATS子系统来完成这个功能，也可以理解为控制 中心只有ATS 子系统；联锁集中站的信号设备， 具体执行控制中心的操纵指令，负责列车的安全 运行，完成与列车的信息交换，所以联锁集中站 具有ATC 系统的三个子系统，也就是由ATS、 ATP、ATO 三个子系统相配合，来完成这些功能。
调度模式，按时自动地调度列车从折返站（或车辆段）出发。
人工调度模式是指列车的调度和运行的调整依赖于调度员指挥， 但系统具有自动进路功能，也具有时刻表和车号自动管理功能； 全人工模式系统的自动控制功能不起作用，所有的控制、调度、 调整均依赖于调度员指挥。
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（2）列车调度方式的设置
自动调整模式中，列车调度方式有二种，这是指两 列车都在终端折返线，折返线1的列车折返；还是折返 线2的列车出发？其调度方式有两种，一种是按列车运 行顺序来调度列车的方式；另一种是按列车的车号来 调度列车的方式。
顺序为ATP报文产生功能生成相应的报文。对于每个
占用的音频轨道电路产生单独的报文。
3. ATP车载功能
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后续列车
先行列车
保护段
不同闭塞制式的ATC系统
（5）移动闭塞系统的ATC分类
按传输速率分类 按无线扩频通信方式 按传输媒介
•基于电缆环线 •基于无线通信和 传输媒介
•直接序列扩频 •跳频扩频方式
•点式应答器 •自由空间波 •裂缝波导管 •漏泄电缆等
不同结构的ATC
1.点式ATC系统
无源，高信息容量，安装灵活，结构简单。
点式ATC 系统
价格明显低于连续式ATC 在北京5号线有应用 难以适应行车密度大的情况
不同结构的ATC
(1)点式ATC的基本结构
ATP 总线
中央处理单元
测速传感器
天线
车载设备
应答器
地面设备
LEU
信号机或联锁设备
不同结构的ATC
点式ATC系统设备 ①地面应答器
评估 ZUB 车载单元 50KHz 发生器 100KHz 发生器 发送/ 接收
设于控制站的轨旁单元； 设于线路上各轨道电路分界点的调谐单元； 车载ATP设备； 与ATS 、ATO、联锁设备的接口设备。
三、ATP的主要功能 ATP系统具有下列主要功能：检测列车位置、 停车点防护、超速防护、列车间隔控制（移 动闭塞时）、临时限速、测速测距、车门控 制、记录司机操。
50kHz 监视通道 50kHz 能量通道
100kHz
850kHz
车载应答器 数据传输
100kHz
850kHz
轨旁应答器
信号模块
不同结构的ATC
应答查询器（TI及应TI天线 负责与轨旁信标通信并确定 列车的轨道位置，处理信标 发出的消息并传送给车载控 制器）
不同结构的ATC
•.A型应答器（无源设备） • (1)用于确定列车位置 • (2)当一辆列车驶过应答器， 它会收到一条标识应答器的消息
ATP接口
——对列车执行适当操作 3、ATP静态输出
车载ATP单元在激活状态下，根据相关的检测结果 （包括检测到按钮动作及车辆运行状态）会发生一 定动作，诸如启动紧急制动，允许开车门，开启 ATP安全责任灯等。
ATP接口
1、紧急制动
运行错误时启动，出现故障时启动，从车辆给110V到ATP车载单 元，如没有启动紧急制动，K6、K7闭合，送回110V电压，车辆 不能启动紧急制动。 如果启动紧急制动，K6、K7不闭合，不能送回110V电压，车辆 启动紧急制动。
列车自动驾驶系统ATO
Automatic Train Operation
•列车自动监视系统ATS
Automatic Train Supervision
不同闭塞制式的ATC系统
1.固定闭塞
按照闭塞 模式，城 市轨道交 通的ATC 可以分为
2.准移动闭塞
3.移动闭塞
不同闭塞制式的ATC系统
1.固定闭塞存在以下缺点
•数据通信对所 有的子系统透明 •车地双向通信， 实时提供列车的 位置及速度等信 息。
•可以与无人驾驶结合， 避免司机误操作或延误， 从而提高效率
•安全关联计算机采用3取2或 2取2冗余配置，可保证故障 安全。
•模块化设计，核心 部分采用软件实现， 硬件数量大大减少
不同闭塞制式的ATC系统
后续列车制动曲线
列车 监视 跟踪 运行报告
2
6
列 车确实 位 置识别
1
列车 运行 调整
2
时 刻表 处理
5
监 控与报警 旅客信息 显 示系统
3
1
8
服 务操作 仿真演示
1
3
进路 自动 调整
5
ATS基本原理
1.自动列车跟踪 2.自动排列进路 3.时刻表系统 4.列车自动调整 5.控制和显示 6.记录功能 7.列车运行图显示 8.培训/演示
轨旁 功能
车载功能
传输功能
三、ATP的主要功能
ATP车载设备功能
监督功能
速度监 督功能
方向监 督功能
车门监 督功能
紧急制动 监督功能
后退监督
报文监 督功能
设备监 督功能
ATP接口
主控钥匙开关
主控钥匙开关 双通道
车 辆
+110 V 车载 ATP 单元 主控钥匙开关打开，接点闭合， ATP检测到DC110V电压，ATP激活；
列车自动控制（ATC）系统 基本原理
主要内容
一、ATC系统综述 二、ATP子系统基本原理 三、ATO子系统基本原理 四、ATS子系统基本原理
一、ATC系统综述
广州下月上路 的无人驾驶地 铁车辆
新加坡无人驾驶 地铁车辆
ATC系统的组成和功能
•列车自动防护系统ATP
Automatic Train Protection
强行开门按钮
ATP车载单元向强行开门按钮接点输送24V电压，当强行按钮被按
压，接点闭合，24V电接地，ATP车载系统通过检测该电压是否接
地来判断强行开门按钮是否被按压。
强行开门按钮
+24V
车辆
ATP车载单元
ATP接口
车辆的紧急制动状态 由车辆向ATP车载单元输入电压，当电压为DC110V时 是非紧急制动状态，当电压为0V时，是紧急制动状态， 车载ATP单元通过检测该电压来判断是否处于紧急制动 状态。
主控钥匙开关没打开，接点没闭合，
ATP检测不到DC110V电压，ATP未 激活。
ATP接口
门控接点
左门锁闭
右门锁闭
车辆
+24V ATP车载单元
左右两边门都关闭，两锁闭继电器接点闭 合，送回24V电压给ATP，否则，不能送 回24V电压，ATP车载单元通过检测是否 送回该电压来判断两车门是否关闭。
ATP接口
五、不同结构的ATC
2.连续式ATC系统
采用轨道电路的 连续式ATC系统
采用轨间电缆的 ATC系统
无线ATC系统
速 度 码 模 式
距 离 码 模 式
二、 ATP系统
一、ATP的基本概念
接口 电路
牵引指令 制动指令
牵引系统
制动系统
车载ATP主机
速度输入 速度控制 地面信号 速度传感器
车轴
二、ATP的设备组成
（1
前行列车
移动定位方式 与地面通信
感应环线 或 无线通信
地面控制中心
不同闭塞制式的ATC系统 （2）移动闭塞的特点
• 可实现较小的行车间隔
• 制动的起点和终点是 动态的，与轨旁设备 数量及行车间隔关系 不大
高效
灵活
先进
• 可实现车地双向 通信，易于实现 无人驾驶。
继电器，当送的是110V时候，车门打开，否则，车门不 能打开。
三、ATO子系统的工作原理
ATS 定位系统
ATO
驱动、 制动 控制设备
ATP
测速 传感器
列车数据
ATO子系统的主要功能
1、速度调节功能
2、车站程序对位停车控制 3、列车自动运行模式
四、 ATS 子系统基本 原理
ATS系统的组成
ATS主要功能
•.B型应答器（有源设备） • (1)信号机B信标（安装 于信号机旁与信号机相联锁） • (2)进路B信标（安装于 道岔前，指示是否需要侧向速 度通过道岔）
不同结构的ATC
②轨旁电子单元LEU 将不同的信号显示转化为电码并发送至列车。 ③车载设备 a、车载应答器 b、测速传感器 c、中央处理单元 d、驾驶台上的显示
K6.K7继电器
+110V
车辆
ATP车载单元
ATP接口
2、允许开门（允许开左门和允许开右门）
允许开左门
+110V 允许开右门 +110V 车辆 ATP车载单元
列车停在停车窗内，ATP根据由轨旁设备发来的报文决 定允许开哪侧旅客车门，只有在停车窗内或者按压强行
开门按钮，ATP才允许开门，ATP送电压给车辆上相关
7轨道电路工作稳定性容易受环境影响，如道床阻抗变 化、牵引电流干扰等
轨道电路传输信息量小。
利用轨道电路难以实现车队的信息传输 闭塞分区长度是按照不利条件设计的，分区较长，且 一个分区只能被一列车占用，不利于缩短列车行车间隔。
无法知道列车在哪一分区内的具体位置。
不同闭塞制式的ATC系统
2. 移动闭塞
• 列车间隔按照后续列 车在当前速度下所需 的制动距离加上安全 余量计算而得。
安全
舒适
• 没有固定分区，行车 间隔是动态的，并随 前一列车的移动而移 动，速度限制连续变 化。
不同闭塞制式的ATC系统 （3）移动闭塞的技术优势
CBTC（communications based train control）
紧急制动
+110V 车辆 ATP车载单 元
ATP接口
自动折返按钮
ATP车载单元向自动折返按钮送24V电压，当按压自动
折返按钮，接点闭合，24V电接地；当没有按压按钮， 接点不闭合，24V电不接地。ATP车载单元通过检测该 电压是否接地来判断自动折返按钮是否被按压。 自动折返按钮
+24V
车辆
ATP车载单元